(57)【要約】【課題】  簡単な調整機構で走査線の曲がり及び傾きを補正し、各ステーション間でそれぞれ独立して走査線曲がり、傾きを調整し、走査線位置あわせ精度を向上させて色ムラ、色ズレの低減を図る。【解決手段】  複数のレーザ光源から出射されたビームをそれぞれ対応する感光体に結像させる光学素子群が各ビーム毎に光学ハウジング内に配置された光走査装置において、光学素子群を構成する光学素子の内、複数の光学素子の姿勢を調整、保持する補正手段を設け、補正手段は独立して調整可能で光学素子は光学ハウジングに対して非接触で保持する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレーザ光源から出射されたビームをそれぞれ対応する感光体に結像させる光学素子群がビーム毎に光学ハウジング内に配置された光走査装置において、
前記光学素子群を構成する光学素子のうち、複数の光学素子の姿勢を調整、保持する補正手段を有し、
前記補正手段は独立して調整可能であり、前記光学素子は前記光学ハウジングに対して非接触で保持することを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記光学素子群の一部を構成する走査レンズの略光軸を含む、副走査方向断面のレンズ中心近傍を回転中心とした第１の調整機構と、
略光軸を含む鉛直平面内に回転中心とした第２の調整機構と、をさらに有し、
前記第１の調整機構及び前記第２の調整機構が前記光学素子及び前記補正手段と一体化されていることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
【請求項３】
前記補正手段は、駆動部としてモータおよび減速機構とを有し、前記モータおよび前記減速機構は、前記補正手段と一体構成されていることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
【請求項４】
前記走査レンズの副走査方向の両面もしくは片面に光学素子支持部材を設けることを特徴とする請求項２記載の光走査装置。
【請求項５】
前記光学素子群の一部を構成する走査レンズは、少なくとも走査レンズＬ１と走査レンズＬ２からなり、
走査レンズＬ１は偏向器から等距離で、副走査方向に所定間隔を設けた２段重ね構造とし、前記走査レンズＬ１の副走査方向端面の片側にそれぞれ支持部材を設け、該支持部材は主走査方向の長さが異なり、
走査レンズＬ２は支持部材と副走査方向反対面に設けた挟持部材と両端部に設けた間隔保持部材を挟持し一体的に保持する構成であることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
【請求項６】
前記光学素子群の一部を構成する、走査レンズは少なくとも走査レンズＬ１と走査レンズＬ２からなり、
走査レンズＬ１の姿勢調整機構と、走査レンズＬ２の姿勢調整機構とを有し、
各々要求精度に対応して走査レンズＬ１調整分解能と走査レンズＬ２調整分解能とが異なることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
【請求項７】
複数の走査レンズＬ１の調整作用点は光軸に対して対向して配置し、調整分解能は同等とし、複数の走査レンズＬ２の調整分解能は同等であり、アクチュエータとしてステッピングモータと歯車列を用いた差動ネジ機構で構成し色ズレ検出手段の情報をもとにフィードバック制御することを特徴とする請求項６記載の光走査装置。
【請求項８】
前記被走査面が複数設けられていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項９】
前記光学素子は前記光学ハウジングに対して非接触かつ、前記補正手段により保持されることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の光走査装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光走査装置及びこれを用いる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源からの光束を、回転多面鏡の光偏向手段により偏向させ、偏向される光束をfθレンズ等の走査結像光学系を用いて被走査面に向けて集光させることにより、被走査面上に光スポットを形成し、この光スポットにより被走査面を走査する光走査装置は、光プリンタや光プロッタ、デジタル複写機等の画像形成装置に関連して広く知られている。
【０００３】
光走査装置を用いる画像形成装置においては、画像形成プロセス内の一工程として、光走査により画像の書き込みを行う画像書き込み工程が採用されているが、画像プロセスによって形成される画像の良否は光走査の良否に影響される。そして、光走査の良否は、光走査装置での主走査方向や副走査方向の走査特性に依存する。
【０００４】
主走査方向の走査特性の一つとして、光走査の等速性が挙げられる。例えば光偏向手段として回転多面鏡を用いる場合、光束の偏向は等角速度的に行われるので、光走査の等速性を実現するために走査結像光学系としてfθ特性を持つものを用いている。
【０００５】
しかしながら、走査結像光学系に要請される他の性能との関係もあって、完全なfθ特性を実現することは容易でない。このため、現実の光走査においては、光走査が完全に等速的に行われることはなく、走査特性としての等速性は、理想の等速走査からのずれをともなっている。
【０００６】
副走査方向の走査特性には、走査線曲がりや走査線の傾きがある。走査線は、被走査面上における光スポットの移動軌跡であり、直線であることが理想とされ、光走査装置の設計も走査線が直線となるよう行われるが、実際には光学素子やメカ部品の加工誤差や組立誤差等が原因して走査線に曲がりが発生するのが普通である。
【０００７】
また、走査結像光学系として結像ミラーを用い、「偏向光束の」、結像ミラーへの入射方向と反射方向との間で、偏向光束の副走査方向に角度をもたせる場合には、原理的に走査線の曲がりが発生し、走査結像光学系をレンズ系として構成する場合でも、被走査面を副走査方向に分離した複数の光スポットで光走査するマルチビーム走査方式では走査線の曲がりが不可避である。
【０００８】
走査線の傾きは、走査線が副走査方向に対して正しく直交しない現象であり、走査線曲がりの一種である。従って、以下の説明においては特に断らない限り、走査線の傾きを走査線の曲がりという表現に含めて説明する。
【０００９】
光走査の等速性が完全でないと、形成された画像に主走査方向の歪みが生じ、走査線曲がりは、形成された画像に副走査方向の歪みを生じさせる。画像が所謂モノクロで、単一の光走査装置により書き込み形成される場合は、走査線曲がりや等速性の不完全さ（理想の等速走査からのずれ）がある程度抑えられていれば、形成された画像に「目視で分かるほどの歪み」は生じないが、それでも、このような画像の歪みが少ないに越したことはない。
【００１０】
モノクロ画像とは別に、マゼンタ・シアン・イエローの３色、あるいはこれに黒を加えた４色の画像を色成分画像として形成し、これらの色成分画像を重ね合わせることにより合成的にカラー画像を形成することは、従来から、カラー複写機等で行われている。
【００１１】
このようなカラー画像形成を行う方式の一つとして、各色成分毎の画像を、各色成分毎に設けられている光走査装置を用いて各色成分毎の画像が形成可能な感光体に形成する所謂、タンデム型と呼ばれる画像形成方式がある。このような画像形成方式の場合、光走査装置相互で走査線の曲がり具合や傾きが異なると、各光走査装置毎の走査線曲がりが一応補正されていたとしても、形成されたカラー画像に「色ずれ」と呼ばれる異常画像が現れて、カラー画像の画質を劣化させる。
【００１２】
また、色ずれ現象の現れ方として、カラー画像における色合いが所望のものにならないという現象がある。
【００１３】
従来、上述した色ずれなどの不具合の発生を防止するために、長尺レンズの光軸を副走査方向に挟む一方側の支持部を、長尺レンズの光軸方向に移動可能な調整ネジを用いた調整部とし、調整ネジの締め具合により長尺レンズを偏向走査方向と直交する断面内で回転調整することにより走査線曲がりを補正する構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１３１６７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上記特許文献１に示されている構成では、結像光学系に用いられるレンズの材質が影響を受ける環境変動に対しては走査線曲がりの補正が依然としてできない場合がある。その理由は次の通りである。
【００１５】
近年、走査特性の向上を意図して、光走査装置の結像光学系に、非球面に代表される特殊な面を採用することが一般化しており、このような特殊な面を容易に形成でき、なおかつコストも安価な樹脂材料で製作された結像光学系が多用されている。
【００１６】
樹脂材料の結像光学系は、温度や湿度の変化の影響を受け光学特性が変化しやすく、このような光学特性の変化は、走査線の曲がり具合や等速性も変化させる。このため、例えば、数十枚のカラー画像の形成を連続して行う場合に、画像形成装置の連続運転により機内温度が上昇し、結像光学系の光学特性が変化して、各光書き込み装置の書き込む走査線の曲がり具合や等速性が次第に変化し、色ずれの現象により、初期に得られたカラー画像と終期に得られたカラー画像とで色合いのまったく異なるものになることがある。
【００１７】
走査光学系として代表的なfθレンズ等の走査結像レンズは一般に、副走査方向におけるレンズ不用部分（偏向光束が入射しない部分）をカットし、主走査方向に長い短冊形レンズとして形成される。走査結像レンズが複数枚のレンズで構成される場合、配設位置が光偏向手段から離れるほど、主走査方向のレンズ長さが大きくなり、１０数センチ〜２０センチ以上の長さをもつ長尺レンズが必要となる。このような長尺レンズは一般に樹脂材料を用いて樹脂成形で形成されるが、外界の温度変化によりレンズ内の温度分布が不均一となると、反りを生じてレンズが副走査方向に弓なりな形状となる。
【００１８】
このような長尺レンズの反りは前述した、走査線曲がりの原因となるが、反りが著しい場合には、走査線曲がりも極端に発生する。このような現象は上記特許文献１に示されたような構成を用いて初期調整を行った場合でも発生する。しかも、特許文献１の構成においては、走査線曲がり以外に色ずれなどの不具合を発生する原因となる走査線の傾きについての対策が採られていない。さらに特許文献１に示された構成では、光軸方向での位置決めがネジの締結具合によって変化するために位置決め精度を確保しにくいという不具合もある。
【００１９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡単な調整機構で走査線の曲がり及び傾きを補正し、各ステーション間でそれぞれ独立して走査線曲がり、傾きを調整し、走査線位置あわせ精度を向上させて色ムラ、色ズレの低減を図ることを目的とする。
【００２０】
また、本発明は、走査線の曲がり調整を、副走査断面のレンズ中心近傍を回転中心とする回転機構、以後βチルト調整で行い、走査線傾き調整について、光軸を通る鉛直平面内に回転中心を設けた調整、以後γチルト調整で行い、それぞれ独立してフィードバック調整することで高精度化を達成することを目的とする。
【００２１】
また、本発明は、タンデム対応の色ズレを低減した光走査装置を得ることを目的とする。
【００２２】
また、本発明は、タンデム対応の色ズレを低減したカラー画像形成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
かかる目的を達成するために、請求項１記載の発明は、複数のレーザ光源から出射されたビームをそれぞれ対応する感光体に結像させる光学素子群がビーム毎に光学ハウジング内に配置された光走査装置において、光学素子群を構成する光学素子のうち、複数の光学素子の姿勢を調整、保持する補正手段を有し、補正手段は独立して調整可能であり、光学素子は光学ハウジングに対して非接触で保持することを特徴とする。
【００２４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、光学素子群の一部を構成する走査レンズの略光軸を含む、副走査方向断面のレンズ中心近傍を回転中心とした第１の調整機構と、略光軸を含む鉛直平面内に回転中心とした第２の調整機構と、をさらに有し、第１の調整機構及び第２の調整機構が光学素子及び補正手段と一体化されていることを特徴とする。
【００２５】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、補正手段は、駆動部としてモータおよび減速機構とを有し、モータおよび減速機構は、補正手段と一体構成されていることを特徴とする。
【００２６】
請求項４記載の発明は、請求項２記載の発明において、走査レンズの副走査方向の両面もしくは片面に光学素子支持部材を設けることを特徴とする。
【００２７】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の発明において、光学素子群の一部を構成する走査レンズは、少なくとも走査レンズＬ１と走査レンズＬ２からなり、走査レンズＬ１は偏向器から等距離で、副走査方向に所定間隔を設けた２段重ね構造とし、走査レンズＬ１の副走査方向端面の片側にそれぞれ支持部材を設け、該支持部材は主走査方向の長さが異なり、走査レンズＬ２は支持部材と副走査方向反対面に設けた挟持部材と両端部に設けた間隔保持部材を挟持し一体的に保持する構成であることを特徴とする。
【００２８】
請求項６記載の発明は、請求項１記載の発明において、光学素子群の一部を構成する、走査レンズは少なくとも走査レンズＬ１と走査レンズＬ２からなり、走査レンズＬ１の姿勢調整機構と、走査レンズＬ２の姿勢調整機構とを有し、各々要求精度に対応して走査レンズＬ１調整分解能と走査レンズＬ２調整分解能とが異なることを特徴とする。
【００２９】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明において、複数の走査レンズＬ１の調整作用点は光軸に対して対向して配置し、調整分解能は同等とし、複数の走査レンズＬ２の調整分解能は同等であり、アクチュエータとしてステッピングモータと歯車列を用いた差動ネジ機構で構成し色ズレ検出手段の情報をもとにフィードバック制御することを特徴とする。
【００３０】
請求項８記載の発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載の発明において、被走査面が複数設けられていることを特徴とする。
【００３１】
請求項９記載の発明は、請求項１記載の発明において、光学素子は前記光学ハウジングに対して非接触かつ、補正手段により保持されることを特徴とする。
【００３２】
請求項１０記載の発明は、請求項１から９のいずれか１項に記載の光走査装置を用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、簡単な調整機構で走査線の曲がり及び傾きを補正し、各ステーション間でそれぞれ独立して走査線曲がり、傾きを調整し、走査線位置あわせ精度を向上させて色ムラ、色ズレの低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００３５】
図１はタンデム式の書き込み光学系の概略を示す図で、走査レンズあるいは走査ミラー方式いずれも対応可能であるが、走査レンズ方式で説明する。ここでは２ステーションの場合の概略図で説明するが、４ステーションでも左右対称にすればよく、２ステーションの場合と全く同様となる。
【００３６】
副走査方向に所定の距離を離して２個のＬＤユニット２１、２２を配置し、下側のＬＤユニット２２から出射したビームは途中の折り返しミラー２３で上側ＬＤユニット１からのビームと同一方向に曲げられ、それぞれシリンダレンズ２４、２５に入射し、副走査方向に所定距離離れた上下２段のポリゴンミラー２６、２７反射面近傍に線状に集光する。ポリゴンミラーで偏向されたビームは副走査方向に所定距離離れた走査レンズＬ１８、９でビーム整形され更に走査レンズＬ２でｆθ特性と所定のビームスポット径にビーム整形されて感光体面上を走査する。
【００３７】
走査レンズＬ１以後はそれぞれ別経路で２個の感光体にビームを導く。上側のビームは折り返しミラー３０によって９０°上方向にけ上げられ更に折り返しミラー３１によって９０°曲げられて長尺プラスチックレンズ上３３（走査レンズＬ２）に入射した後、折り返しミラー３２によって鉛直方向に曲げられて感光体１Ａ上を走査する。
【００３８】
また、下側のビームは途中折り返しミラーに入射することなく、長尺プラスチックレンズ下１５（走査レンズＬ２）に入射した後、２枚の折り返しミラー１６、１７によって光路を曲げられて、所定のドラム間ピッチの感光体２Ａ上を走査する。
【００３９】
ここで走査光学系はコストダウンの要求からプラスチックレンズを採用することが必須となってきている。特にタンデム式の書き込みユニットにおいては、各ステーション毎に１セットの光学素子を使い４倍の部品点数となるためプラスチック化によるコストダウン効果が非常に大きい。
【００４０】
しかし、長尺のプラスチック光学素子は単品でも成形条件や残留応力などによって長手方向、特に走査面と直交方向に反りが発生しやすい。その反り量は数十ミクロンとなり、型の違いによってその量、方向ともばらつくことがあるため、各ステーション間の走査線の曲がり、傾きを高精度に行うことが非常に困難であった。更に機内温度上昇があると、初期調整を高精度に行ってもプラスチック光学素子の主走査方向、副走査方向の温度分布差が生じて反りが変化することにより、走査線曲がり傾きが変化するという問題が発生する。
【００４１】
図２は本発明の走査線曲がり、傾き調整機構の実施例を示す外観構成図である。ここでは、１ステーションでの構成動作を説明する。走査レンズＬ１は平板（板金）上に位置決めされ接着等により固定される。この平板の両端部に回転支点３４を設け、その支点位置は走査レンズ副走査断面の略中心に配置し、光学ハウジング４２の軸受け部に嵌合することでβチルトが可能となる。走査線曲がりの方向と量は走査レンズのβチルトの方向と量によって一義的に決まる。例えば走査線が上に凸に曲がっている場合は図の−方向（お辞儀する方向）に走査レンズＬ１をβチルトさせることにより、走査線曲がりが補正され、また、走査線が下に凸に曲がっている場合は図の＋方向に（上を向く方向）にβチルトさせることで、走査線曲がりの補正が可能となる。
【００４２】
また、本実施例によれば、折り返しミラーの平面度のズレによる曲がりに対しても相殺する方向にβチルトさせることで補正できる。
【００４３】
図２、図３を参照してβチルトの実際の動作について説明する。図３は、図２に示すＡ点から見た正面図である。平板の支点の左右に圧縮バネ３６と、ステッピングモータ４４を配置し、図２の−方向に回転する方向で圧縮バネ３６を平板の下側に配置する。ステッピングモータ４４は平板の上面にネジ止めし、モータ軸には所定ピッチのネジが切られ、これに係合して軸方向断面が小判型のナット４７を配置し、光学ハウジング４２により回転方向の規制を受けることで、軸方向の移動が可能となっている。βチルトの調整分解能はステップ角、ネジピッチ、支点からの距離によって一義的に決まる量である。
【００４４】
本実施例ではタンデム光学系のためポリゴンスキャナと走査レンズＬ１の距離が近くなる。かつ折り返しミラー配置して分離できないため、必然的に走査レンズＬ１は２段重ねで副走査方向に近接した配置となる。そのため走査レンズを独立して駆動するためのスペースが非常に少なくなる。本実施例では走査レンズＬ１の互いに対向する面と反対側に平板を配置し、更に長手方向（主走査方向）にヒンジをずらして配置することで少ないスペースで、上下２段の走査レンズＬ１を互いに独立してβチルトさせることができる（図５参照）。
【００４５】
更に、図６に示すように、ステッピングモータ５３，５６の位置（調整作用点）を走査レンズＬ１の光軸を挟んで対向し、かつ回転支点に対して等距離Ｌに配置することで上下段同等の調整分解能を得ることができる。また、光軸に対する直交方向（Ｚ方向）に走査レンズＬ１とほぼ同じに位置にステッピングモータを配置することができるため、スペースの効率的な利用ができるというメリットがある。
【００４６】
次に、走査レンズＬ２に設けた、走査線傾き調整機構及び走査レンズ矯正機構について、図２を参照して説明する。
走査レンズＬ２は副走査方向上下２枚の平板で挟持され一体的に保持される。ここでは上側の板金４０はチャンネル曲げ＋両端部を箱曲げした板金とし、両端曲げ部の副走査方向の高さを走査レンズＬ２の高さと同じ、あるいは若干低くなるように設定する。下側の板金４１はチャンネル曲げして補強を行い、エンボス３８等の位置決め部により走査レンズＬ２を位置決めし、両端部をネジ止めすることで、挟持し、一体的に保持する。上側の板金の端部に板バネ３７，４３を配置し、常に下側に押圧する。反対側の端部の上板金４０にステッピングモータ４５をネジ止めする。
【００４７】
図４に示すように、ステッピングモータ軸には所定ピッチのネジが切られ、そのネジ部５０に係合して外側に平歯車を形成したナット部５１が設けられ、更に、モータ軸と一体的に構成された平歯車４８と、２段歯車４９を噛み合わせ、更に前記外側に平歯車を形成したナット部５１と噛み合わせることで、差動のネジ部５０を形成する。上下の板金に前記歯車列の軸受け部を設けることで、差動ネジ機構を保持部材と一体的に構成することができる。なお、図４は図２に示すＢ点から見た正面図である。
【００４８】
差動ネジ機構はモータ軸と前記ナットが歯車列により同方向に回転するように構成し、なおかつ歯車列の歯数差を設けることで、モータ軸とナット部の回転位相差を生じさせることでスラスト方向の微少な移動を可能として、分解能を高めることができる。また、ネジとナットだけで構成した従来式の調整分解能と比較して一桁以上の調整分解能を得ることができる。
【００４９】
本実施例では、走査線傾きγチルト調整において、差動ネジ機構による高分解能方式を採用し、走査線曲がり調整機構は従来のネジ及びナットを用いた機構とした。必要要求精度に応じて、自由に方式を入れ替えて選定することができる。
【００５０】
また、本実施例では、ステッピングモータ側の端部に反対側の板バネよりも押圧力の強い板バネを配置し、押圧することで前記ナット部の球状の先端がハウジングに突き当たり、走査線傾き調整は下側板金の底部にここではハウジングに形成された、シリンダ状の突起が突き当たり前記ナットの先端と２点で位置決めされ、板バネの押圧力によって保持される。そして前記ナットの移動により略光軸状に設けられた支点を回転中心としてγチルトさせることで走査線の傾き補正が可能となる。
【００５１】
本実施例では、中間転写ベルト等に書き込まれた色ズレパターンのズレ量に応じて、ステッピングモータをフィードバック制御することによって、機内温度上昇などによって変化した、走査線曲がり、傾きを高精度に補正することが可能となる。
【００５２】
よって、本実施例によれば、走査レンズＬ１、Ｌ２とも平板に搭載されて、保持されるため、直接ハウジングに接触することがない。そのためポリゴンスキャナの高速回転による発熱でハウジングが温度上昇し、熱伝導によって直接光学素子に熱が伝搬することがないため、温度差に起因した屈折率分布の差によるビームスポット径等の特性劣化が少ない。更に光学素子の温度分布の差による変形も防止できる。
【００５３】
また、本実施例によれば、タンデム光学系のためポリゴンスキャナと走査レンズＬ１の距離が近くなる。かつ折り返しミラー配置して分離できないため、必然的に走査レンズＬ１は２段重ねで副走査方向に近接した配置となる。そのため走査レンズを独立して駆動するためのスペースが非常に少なくなる。
【００５４】
また、本実施例によれば、図５に示すように、走査レンズＬ１の互いに対向する面と反対側に平板を配置し、更に長手方向（主走査方向）にヒンジをずらして配置することで少ないスペースで、上下２段の走査レンズＬ１を互いに独立してβチルトさせることができる。
【実施例２】
【００５５】
図６は、本発明の実施形態に係る光走査装置が適用される画像形成装置が示されており、同図に示す画像形成装置は、フルカラー画像を形成可能な複写機あるいはプリンタが用いられる。画像形成装置には、この他に、受信した画像信号に基づき上述した複写機およびプリンタと同様な画像形成処理が可能なファクシミリ装置がある。なお、画像形成装置には、上述したカラー画像を対象とするだけでなく、単一色の画像を対象とする装置も勿論含まれる。
【００５６】
図６に示す画像形成装置１は、色分解（イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック）された色に対応する画像を形成可能な複数の感光体ドラム１Ａ、２Ａ、３Ａ、４Ａを並置したタンデム構造が用いられており、各感光体ドラムに形成された可視像が各感光体ドラムに対峙しながら移動可能な転写ベルト５によって搬送される記録媒体である転写紙Ｓにそれぞれ重畳転写されるようになっている。
【００５７】
いま、１つの感光体ドラム１Ａを代表して画像形成処理に係る構成を説明すると次の通りである。なお、他の感光体ドラム２Ａ〜４Ａに関しても同様な構成であるので、便宜上、感光体ドラム１Ａに関して付した符号を各感光体ドラムの部品番号に付けて示す。
【００５８】
感光体ドラム１Ａの周囲には、矢印で示す回転方向に沿って画像形成処理を実行するためにコロトロンあるいはスコトロトン等の構成を用いた帯電装置１Ｂ（図６では、ローラを用いた構成が示されている）、図１以降の図において詳細を説明するが、レーザ光源からのレーザ光を用いる光走査装置２０、現像装置１Ｄおよびクリーニング装置１Ｅがそれぞれ配置されている。
【００５９】
図６に示す画像形成装置１では、これら画像形成処理を実行する装置が配置されている画像形成部の上部に原稿読み取り部６が配置されており、原稿載置台６Ａ上に載置された原稿を読み取り装置７によって読み取った画像情報を図示しない画像処理制御部に出力し、上述した光走査装置２０に対する書き込み情報が得られるようになっている。帯電装置１Ｂは、ローラを用いた接触式に限らず、放電ワイヤを用いたコロナ放電式を用いることも可能である。
【００６０】
本実施例では、現像装置の配列が、図６において転写ベルト５の展張部における右側からイエロー、シアン、マゼンタおよびブラックのトナーを供給できる順序で配列されている。読み取り装置７は、原稿載置台６Ａ上に載置されている原稿を走査するための光源７Ａおよび原稿からの反射光を色分解毎の色に対応して設けられているＣＣＤ７Ｂに結像させるための複数の反射鏡７Ｃと結像レンズ７Ｄとを備えており、色分解毎の光強度に応じた画像情報が各ＣＣＤ７Ｂから画像処理制御部に出力される。
【００６１】
転写ベルト５は、複数のローラに掛け回されたポリエステルフィルムなどの誘電体で構成された部材であり、展張部分の１つが各感光体ドラム１Ａ〜４Ａに対峙し、各感光体ドラムとの対峙位置内側には、転写装置８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄが配置されている。転写ベルト５に対しては、レジストローラ９を介して給紙装置１０の給紙カセット９Ａ内から繰り出された記録媒体Ｓが給送され、記録媒体Ｓが転写ベルト５に対して転写装置８Ａからのコロナ放電により静電吸着されて搬送される。
【００６２】
各感光体ドラム１Ａ〜４Ａからの画像転写が終了した記録媒体Ｓが移動する位置には記録媒体Ｓの分離装置１１が、また、展張部分の今一つの部分にはベルトを挟んで対向する除電装置１２が配置されている。なお、図６中の符号１３は、転写ベルト５に残存しているトナーを除去するクリーニング装置を示している。
【００６３】
転写装置８Ａ〜８Ｄは、正極のコロナ放電を用いて感光体ドラム１Ａ〜４Ａに担持されている画像を記録媒体Ｓに向けて静電吸着させる特性とされている。分離装置１１は、記録媒体Ｓの上面から負極性のＡＣコロナ放電を行うことにより記録媒体Ｓに蓄積している電荷を中和して静電的な吸着状態を解除することにより転写ベルト５の曲率を利用した分離を可能にすると共に分離の際の剥離放電によるトナーチリの発生を防止するようになっている。また、除電装置１２は、転写ベルト５の表裏両面から転写装置８Ａ〜８Ｄによる帯電特性と逆極性となる負極性のＡＣコロナ放電を行うことにより転写ベルト５の蓄積電荷を中和して電気的初期化を行うようになっている。
【００６４】
各感光体ドラム１Ａ〜４Ａでは、帯電装置１Ｂ〜４Ｂによって感光体ドラム１Ａ〜４Ａの表面が一様帯電され、原稿読み取り部６における読み取り装置７によって読み取られた色分解色毎の画像情報に基づき書き込み装置１Ｃ〜４Ｃを用いて感光体ドラムに静電潜像が形成され、該静電潜像が現像装置１Ｄ〜４Ｄから供給される色分解色に対応する補色関係を有する色のトナーにより可視像処理されたうえで、転写ベルト５に担持されて搬送される記録媒体Ｓに対して転写装置８Ａ〜８Ｄを介して静電転写される。
【００６５】
各感光体ドラム１Ａ〜４Ａに担持された色分解毎の画像が転写された記録媒体Ｓは、除電装置１１により除電された上で転写ベルト５の曲率を利用して曲率分離された後に定着装置１４に移動して未定着画像中のトナーが定着されて排出される。
【００６６】
４連タンデム機において、４色の色ずれが無い様にレジストをとるには部品精度や組み付け精度を高精度化するだけでは、高コスト化を招き困難である。本発明はセルフプリントを装置内で行い、そこから副走査方向の色ずれ量を認識した後、その量に応じて感光体への走査線の位置をコントロールすべく、走査レンズＬ１をβチルトさせることで走査線曲がりを補正し、走査レンズＬ２をγチルトさせることで走査線傾き補正（スキュー補正）を行うものである。
【００６７】
実際には転写ベルト（ここでは中間転写媒体で解説する）上に、色ずれを認識するパッチパターンを作成し、これをＰセンサーにより検出する。ライン状の４色パターンを形成し、仮に黒ラインを基準として他のＹ、Ｍ、Ｃ色が進行あるいは後退方向にどれだけずれたかを時間タイミングで認識した後、各色の書き込みにおける色ずれ補正を実施する。
【００６８】
検出と補正の実施は、電源ＯＮ時の全体プロセスコントロール実施時、機内温度差５℃が生じた時、数百枚のジョブ進行時、感光体や現像ユニット及びベルトユニットの交換時等である。補正の工程が完了すると、これらのパターンはクリーニングバイアスローラにてクリーニングされ、転写ベルト上から除去される。
【００６９】
以上、本発明の実施例について説明したが、上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】タンデム式の書込光学系を示す外観斜視図である。
【図２】本発明の実施例に係る走査線傾き調整機構及び走査レンズ矯正機構の外観斜視図である。
【図３】本発明の実施例に係る走査線傾き調整機構の構造を示す側断面図である。
【図４】本発明の実施例に係る走査レンズ矯正機構の構造を示す側断面図である。
【図５】本発明の実施例に係る走査レンズの配置構造を示す正面断面図である。
【図６】本発明の実施例である画像形成装置の構成を示す側断面図である。
【図７】本発明の実施例に係るステッピングモータの配置構造を示す上面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１    画像形成装置
１Ａ，２Ａ，３Ａ，４Ａ    感光体ドラム
１Ｂ，２Ｂ，３Ｂ，４Ｂ    帯電装置
１Ｃ，２Ｃ，３Ｃ，４Ｃ    書き込み装置
１Ｄ，２Ｄ，３Ｄ，４Ｄ    現像装置
１Ｅ，２Ｅ，３Ｅ，４Ｅ    クリーニング装置
５    転写ベルト
６    原稿読み取り部
６Ａ    原稿載置台
７    読み取り装置
７Ａ    光源
７Ｂ    ＣＣＤ
７Ｃ    反射鏡
７Ｄ    結像レンズ
８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄ    転写装置
９    レジストローラ
９Ａ    給紙カセット
１０    給紙装置
１１    分離装置
１２    除電装置
１３    クリーニング装置
１４    定着装置
１５    長尺プラスチックレンズ下（走査レンズＬ２）
２０    光走査装置
２１，２２    ＬＤユニット
１６，１７，２３，３０，３１，３２    折り返しミラー
２４，２５    シリンダレンズ
２６    ポリゴンミラー上
２７    ポリゴンミラー下
２８    走査レンズＬ１上
２９    走査レンズＬ１下
３３    長尺プラスチックレンズ上（走査レンズＬ２）
３４    回転支点
３５，５２    板金
３６    圧縮バネ
３７    板バネ
３８    エンボス
３９    シリンダ支点
４０    上板金
４１    下板金
４２    光学ハウジング
４３    板バネ
４４，４５，５３，５６    ステッピングモータ
４６    リードスクリュー
４７    ナット
４８    初段歯車
４９    二段歯車
５０    ネジ部
５１    ナット部
５４    上側Ｌ１支持板金
５５    下側Ｌ１支持板金
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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