(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のトナー、及び、前記第１のトナーと同じ色相で前記第１のトナーよりも明度が高い第２のトナーを含む複数色のトナーを用いて画像を形成する画像形成装置であって、
回転可能な第１の像担持体上に前記第１のトナーを供給することで第１のトナー像を形成し、回転可能な第２の像担持体上に前記第２のトナーを供給することで第２のトナー像を形成し、前記第１のトナー像及び前記第２のトナー像を転写材上に転写することによって画像を形成する画像形成装置において、
前記第１のトナーに対応する画像データに応じて前記第１の像担持体上に第１の光ビームを出射する第１の光源、及び、前記第１の像担持体上を走査する前記第１の光ビームを、前記第１の像担持体の回転軸方向である主走査方向において前記第１のトナー像が形成される領域の幅が所定の第１の幅になるように、偏向する第１の回転多面鏡、を備える第１の光走査装置と、
前記第２のトナーに対応する画像データに応じて前記第２の像担持体上に第２の光ビームを出射する第２の光源、及び、前記第２の像担持体上を走査する前記第２の光ビームを、前記主走査方向における前記第２のトナー像が形成される領域の幅が前記第１の幅以下の長さの第２の幅になるように、偏向する第２の回転多面鏡を備える第２の光走査装置と、を備え、
前記主走査方向における前記第１のトナー像が形成される領域の両端に位置する画素をそれぞれ形成するために前記第１の回転多面鏡によって偏向された前記第１の光ビームの光路の角度差が第１の角度であり、前記第１の回転多面鏡から前記第１の像担持体までの前記第１の光ビームの光路が第１の長さであり、
前記主走査方向における前記第２のトナー像が形成される領域の両端に位置する画素をそれぞれ形成するために前記第２の回転多面鏡によって偏向された前記第２の光ビームの光路の角度差である第２の角度が前記第１の角度よりも大きく、前記第２の回転多面鏡から前記第２の像担持体までの前記第２の光ビームの光路である第２の長さが前記第１の長さよりも短いことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１の光走査装置は、前記第１の回転多面鏡によって偏向された前記第１の光ビームを前記第１の像担持体に結像させる、ガラスで形成された第１の結像レンズを備え、
前記第２の光走査装置は、前記第２の回転多面鏡によって偏向された前記第２の光ビームを前記第２の像担持体に結像させる、樹脂で形成された第２の結像レンズを備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第１の回転多面鏡の面数は、前記第２の回転多面鏡の面数よりも多いことを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１のトナーはシアンのトナーであり、前記第２のトナーはライトシアンのトナーであることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
回転可能な第３の像担持体にマゼンタのトナー像を形成し、回転可能な第４の像担持体に前記マゼンタと同じ色相で前記マゼンタよりも明度が高いライトマゼンタのトナー像を形成し、前記マゼンタ及び前記ライトマゼンタのトナー像を転写材上に転写することによって画像を形成する画像形成装置であって、
前記第１の光走査装置は、前記マゼンタのトナーに対応する画像データに応じて第３の光ビームを出射する光源であって、前記第３の像担持体上を走査する前記第３の光ビームが、第１の回転多面鏡によって偏向されることにより、前記主走査方向における前記第３のトナー像が形成される領域の幅が前記第１の幅になるように配置された第３の光源、を備え、
前記第２の光走査装置は、前記ライトマゼンタのトナーに対応する画像データに応じて第４の光ビームを出射する光源であって、前記第４の像担持体を走査する前記第４の光ビームが、前記主走査方向における前記第４のトナー像が形成される領域の幅が前記第２の幅になるように配置された第４の光源、を備え、
前記主走査方向における前記マゼンタのトナー像が形成される領域の両端に位置する画素をそれぞれ形成するために前記第１の回転多面鏡によって偏向された前記第３の光ビームの光路の角度差が前記第１の角度であり、前記第１の角度に応じて、前記第１の回転多面鏡から前記第３の像担持体までの前記第３の光ビームの光路が前記第１の長さであり、
前記主走査方向における前記ライトマゼンタのトナー像が形成される領域の両端に位置する画素をそれぞれ形成するために前記第２の回転多面鏡によって偏向された前記第４の光ビームの光路の角度差が前記第２の角度であり、前記第２の角度に応じて、前記第２の回転多面鏡から前記第４の像担持体までの前記第４の光ビームの光路が前記第２の長さであることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１のトナーはマゼンタのトナーであり、前記第２のトナーはライトマゼンタのトナーであることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
第３の像担持体にシアンのトナー像を形成し、第４の像担持体に前記シアンと同じ色相で前記シアンよりも明度が高いライトシアンのトナー像を形成し、前記第３の像担持体上及び前記第４の像担持体上に形成された前記シアン及び前記ライトシアンのトナー像を転写材上に転写することによって画像を形成する画像形成装置であって、
前記第１の光走査装置は、前記シアンのトナーに対応する画像データに応じて第３の光ビームを出射する光源であって、前記第３の像担持体上を走査する前記第３の光ビームが、前記第１の回転多面鏡によって偏向されることにより、前記シアンのトナー像が形成される領域が前記第１の幅になるように配置された第３の光源、を備え、
前記第２の光走査装置は、前記ライトシアンのトナーに対応する画像データに応じて第４の光ビームを出射する光源であって、前記第４の像担持体上を走査する前記第４の光ビームが、前記第２の回転多面鏡によって偏向されることにより、前記ライトシアンのトナー像が形成される領域が前記第２の幅になるように配置された第４の光源、を備え、
前記シアンのトナー像が形成される領域の両端に位置する画素をそれぞれ形成するために前記第１の回転多面鏡によって偏向された前記第３の光ビームの光路の角度差が前記第
１の角度であり、前記第１の角度に応じて、前記第１の回転多面鏡から前記第３の像担持体までの前記第３の光ビームの光路が前記第１の長さであり、
前記ライトシアンのトナー像が形成される領域の両端に位置する画素をそれぞれ形成するために前記第２の回転多面鏡によって偏向された前記第４の光ビームの光路の角度差が前記第２の角度であり、前記第２の角度に応じて、前記第２の回転多面鏡から前記第４の像担持体までの前記第４の光ビームの光路が前記第２の長さであることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第１の光走査装置は、前記第１の光ビームを検出することによって第１の同期信号を生成する第１の検出手段を備え、
前記第２の光走査装置は、前記第２の光ビームを検出することによって第２の同期信号を生成する第２の検出手段を備え、
前記主走査方向における前記第１のトナー像が形成される領域の両端に位置する画素をそれぞれ形成するために前記第１の回転多面鏡によって偏向された前記第１の光ビームの光路の角度差が前記第１の角度になるように、前記第１の同期信号が生成された後に前記第１のトナーに対応する画像データに応じて前記第１の光源から出射される前記第１の光ビームの出射期間が制御され、
前記主走査方向における前記第２のトナー像が形成される領域の両端に位置する画素をそれぞれ形成するために前記第２の回転多面鏡によって偏向された前記第２の光ビームの光路の角度差が前記第２の角度になるように、前記第２の同期信号が生成された後に前記第２のトナーに対応する画像データに応じて前記第２の光源から出射される前記第２の光ビームの出射期間が制御されることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの基準色の少なくとも１つのトナーと、２つ以上の前記基準色を用いて再現できない特別色のトナーと、を用いて画像を形成する画像形成装置であって、回転可能な第１の像担持体に前記基準色のうちいずれか１つのトナーを供給することで前記基準色のトナー像を形成し、回転可能な第２の像担持体に前記特別色のトナーを供給することで前記特別色のトナー像を形成し、前記基準色及び前記特別色のトナー像を転写材上に転写することによって画像を形成する画像形成装置において、
前記基準色に対応する画像データに応じて第１の光ビームを出射する第１の光源、及び、前記第１の像担持体の回転軸方向である主走査方向において前記基準色のトナー像が形成される領域の幅が所定の第１の幅になるように、前記第１の像担持体上を走査する前記第１の光ビームを偏向する第１の回転多面鏡を備える第１の光走査装置と、
前記特別色に対応する画像データに応じて第２の光ビームを出射する第２の光源、及び、前記主走査方向における前記特別色のトナー像が形成される領域の幅が前記第１の幅以下の長さの第２の幅になるように、前記第２の像担持体上を走査する前記第２の光ビームを偏向する第２の回転多面鏡を備える第２の光走査装置と、を備え、
前記主走査方向における前記基準色のトナー像が形成される領域の両端に位置する画素をそれぞれ形成するために前記第１の回転多面鏡によって偏向された前記第１の光ビームの光路の角度差が第１の角度であり、前記第１の回転多面鏡から前記第１の像担持体までの前記第１の光ビームの光路が第１の長さであり、
前記主走査方向における前記特別色のトナー像が形成される領域の両端に位置する画素をそれぞれ形成するために前記第２の回転多面鏡によって偏向された前記第２の光ビームの光路の角度差である第２の角度が前記第１の角度よりも大きく、前記第２の回転多面鏡から前記第２の像担持体までの前記第２の光ビームの光路である第２の長さが前記第１の長さよりも短いことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記第１の光走査装置は、前記第１の回転多面鏡によって偏向された前記第１の光ビームを前記第１の像担持体に結像させる、ガラスで形成された第１の結像レンズを備え、
前記第２の光走査装置は、前記第２の回転多面鏡によって偏向された前記第２の光ビームを前記第２の像担持体に結像させる、樹脂で形成された第２の結像レンズを備えることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記第１の回転多面鏡の面数は、前記第２の回転多面鏡の面数よりも多いことを特徴とする請求項９または１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記第１の光走査装置は、前記第１の光ビームを検出することによって第１の同期信号を生成する第１の検出手段を備え、
前記第２の光走査装置は、前記第２の光ビームを検出することによって第２の同期信号を生成する第２の検出手段を備え、
前記第主走査方向における前記基準色のトナー像が形成される領域の両端に位置する画素をそれぞれ形成するために前記第１の回転多面鏡によって偏向された前記第１の光ビームの光路の角度差が前記第１の角度になるように、前記第１の同期信号が生成された後に前記基準色に対応する画像データに応じて前記第１の光源から出射される前記第１の光ビームの出射期間が制御され、
前記主走査方向における前記特別色のトナー像が形成される領域の両端に位置する画素をそれぞれ形成するために前記第２の回転多面鏡によって偏向された前記第２の光ビームの光路の角度差が前記第２の角度の角度になるように、前記第２の同期信号が生成された後に前記特別色に対応する前記第２の光源から出射される前記第２の光ビームの出射期間が制御されることを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも５つ以上の画像形成部を具備し、多色画像を形成する、例えば複写機あるいはプリンタ等とされる電子写真方式、又は静電記録方式の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の画像形成装置の進歩に伴って、画質に対する要求も高くなり、従来の４色画像形成装置に対して色数を増やす電子写真方式の画像形成装置が提案されている。これは従来の一般的なイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナーに加え、淡いシアン、淡いマゼンタ（以下、ライトシアン、ライトマゼンタという。）などの色のトナーを加えるものである（例えば、特許文献１参照）。このような淡い色のトナーは、粒状性の低減による高画質化のために加えられるものである。
【０００３】
また、印刷機のようにイエロー、マゼンタ、シアンの混色では再現が困難な色を特色として形成する場合もある。
【０００４】
このような４色以上（以下多色）のトナーを用いる画像形成装置の本体構成としては、図９や図１０に示すような形態のものが知られている。（例えば、特許文献２参照）
【０００５】
図９のタンデム型は６つの像担持体１１１a〜１１１ｆにそれぞれ異なる分光特性の現
像剤を装填した現像器１１５a〜１１５ｆを対応させ、それらを直列に配置したものであ
る。この方式であれば、４色の画像形成装置をベースに考えた場合においても画像の出力速度は同じにすることが可能なため、生産性重視の構成となる。この方式は、中間転写体である中間転写ベルトＳを用いる構成である。
【特許文献１】特開平０５−３５０３８号公報
【特許文献２】特開２００５−２０２０２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の技術においては以下のような問題点がある。
【０００７】
生産性を考慮したタンデム型においては、ライトシアン、ライトマゼンタを用いるような６色を形成する場合、画像形成部および光走査装置が必要とするスペースは４色形成のための画像形成装置に比べて１．５倍となる。
【０００８】
小型化を目的として、感光ドラム、現像器、クリーナ等の小型化、形状変更などの工夫によって画像形成部の間隔を小さくしたとしても光走査装置は所定の光路長を有しているため高さ方向に大きくするか光ビームを折り返すための反射ミラーを多用する必要がある。
【０００９】
すべての画像形成に対応する光走査装置に面数の少ないポリゴンミラーや非球面のプラスチックレンズを使用することで光路長を短く構成しうることもでき、光走査装置を小型化することも可能である。一方で、カラー画像への影響は、補助色であるライトシアンやライトマゼンタに比べて、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの基準色の方が大きいことがわかっている。しかし、基準色にこのような構成を設けると、走査光に像面湾曲が発生しやすくなることで走査域全域において小スポット径を得ることが難しくなり、画像の鮮鋭性が損なわれることになる。またプラスチックレンズを使用したとき温度変化に対
する屈折率の差が大きくなり、複数の光走査装置間に温度差が生じた場合、色ずれを発生させやすくなることからオートレジ（レジストレーション）の頻度を上げる必要がある。しかし、オートレジは画像形成時と異なるタイミングで行われるため、頻度を上げることにより生産性を低下させることになる。
【００１０】
そのため、カラー画像への影響が小さくして、画像形成装置において光走査装置の占める領域を小さくする構成が好ましい。
【００１１】
本願発明は、上記背景技術の課題を解決するためになされたものであって、５つ以上の画像形成部を有する画像形成装置において、カラー画像への影響が小さくして、画像形成装置において光走査装置の占める領域を小さくすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために本願発明は、
第１のトナー、及び、前記第１のトナーと同じ色相で前記第１のトナーよりも明度が高い第２のトナーを含む複数色のトナーを用いて画像を形成する画像形成装置であって、
回転可能な第１の像担持体上に前記第１のトナーを供給することで第１のトナー像を形成し、回転可能な第２の像担持体上に前記第２のトナーを供給することで第２のトナー像を形成し、前記第１のトナー像及び前記第２のトナー像を転写材上に転写することによって画像を形成する画像形成装置において、
前記第１のトナーに対応する画像データに応じて前記第１の像担持体上に第１の光ビームを出射する第１の光源、及び、前記第１の像担持体上を走査する前記第１の光ビームを、前記第１の像担持体の回転軸方向である主走査方向における前記第１のトナー像が形成される領域の幅が所定の第１の幅になるように、偏向する第１の回転多面鏡、を備える第１の光走査装置と、
前記第２のトナーに対応する画像データに応じて前記第２の像担持体上に第２の光ビームを出射する第２の光源、及び、前記第２の像担持体上を走査する前記第２の光ビームを、前記主走査方向における前記第２のトナー像が形成される領域の幅が前記第１の幅以下の長さの第２の幅になるように、偏向する第２の回転多面鏡を備える第２の光走査装置と、を備え、
前記主走査方向における前記第１のトナー像が形成される領域の両端に位置する画素をそれぞれ形成するために前記第１の回転多面鏡によって偏向された前記第１の光ビームの光路の角度差が第１の角度であり、前記第１の回転多面鏡から前記第１の像担持体までの前記第１の光ビームの光路が第１の長さであり、
前記主走査方向における前記第２のトナー像が形成される領域の両端に位置する画素を
それぞれ形成するために前記第２の回転多面鏡によって偏向された前記第２の光ビームの光路の角度差である第２の角度が前記第１の角度よりも大きく、前記第２の回転多面鏡から前記第２の像担持体までの前記第２の光ビームの光路である第２の長さが前記第１の長さよりも短いことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、５つ以上の画像形成部を有する画像形成装置において、カラー画像への影響が小さくして、画像形成装置において光走査装置の占める領域を小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。図１に、この発明の一実施形態による画像形成装置を示す。この一実施形態においては、この発明を、６色のトナーを１枚の転写材（記録材）に重畳転写するカラー画像形成装置に適用する場合について説明する。
【００１５】
図１に示すように、この一実施形態による画像形成装置においては、左右方向に延設された無端ベルト状の転写材搬送部材８ａの上部に、画像形成部１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆが順次に列設されている。なお、これらの画像形成部１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆは、トナーの以外は互いに同一の構成を有する。
【００１６】
画像形成部１ａ乃至１ｆにおいては、それぞれの色のトナー像が形成される像担持体（感光ドラム）１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆが配設されている。これらの像担持体１１ａ〜１１ｆの周辺には、像担持体を帯電する一次帯電器１２ａ〜１２ｆ、静電潜像をトナーで現像する現像器１５ａ〜１５ｆ、転写残トナーをクリーニングするクリーナ１７ａ〜１７ｆなどの画像形成用部材が配設されている。
【００１７】
それぞれの現像器１５ｃ乃至１５ｆには、それぞれイエロー、マゼンタ、シアンおよび、ブラックの色のトナーが格納されている。
【００１８】
また、現像器１５ａ、１５ｂにはマゼンタ、シアンと同一色相を有するとともに、明度が高い淡色のトナー（ライトマゼンタ、ライトシアン）が格納されている。
【００１９】
さらに転写材搬送部材８ａにおける無端ベルトの内側で、それぞれの像担持体１ａ乃至１ｆに対応する位置の反対側に、それぞれ転写帯電器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ、１６ｆが配設されている。
【００２０】
併設する４つの画像形成部１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆの上方には、画像形成部１ｃ乃至１ｆに対応して第一光走査装置２が設けられている。また、残りの２つの画像形成部１ａ、１ｂの上方には画像形成部１ａ、１ｂに対応して第二光走査装置３が設けられている。
【００２１】
そして、これらの光走査装置２、３により、原稿における複数の成分色に対応した画像信号が像担持体１１ａ〜１１ｆに照射され、それぞれの像担持体１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆに、それぞれの成分色に対応する静電潜像が形成される。
【００２２】
また、画像形成部１ａにおいては、像担持体１１ａの回転走行によって、静電潜像が現像器１５ａに対して対向する現像位置に到来すると、現像器１５ａからライトマゼンタトナーが供給されて、この像担持体１１ａにライトマゼンタトナー像が形成される。
【００２３】
そして、このライトマゼンタトナー像が、転写帯電器１６ａに対して対向配置された転写部位に至ると、この時までに転写材（図示せず）がこの転写部位に供給され、転写帯電器１６ａによる転写バイアスによってライトマゼンタトナー像が転写材に転移される。
【００２４】
その後、転写材が画像形成部１ｂに達すると、上述と同様の方法によって、転写材が画像形成部１ｂの転写部位に至り、すでに転移されているライトマゼンタトナー像にライトシアントナー像が重畳形成される。
【００２５】
その後、画像形成部１ｃ乃至１ｆにおいても同様に、転写材にそれぞれイエロー、マゼンタ、シアントナー像およびブラックトナー像が、順次重畳形成される。続いて、この６色の色トナー像が形成された転写材は、転写材搬送部材８ａから分離されて定着装置９に至る。そして、この定着装置９において、熱によりそれぞれの色トナー像が溶解混合されてカラー画像になり、このカラー画像が転写材に定着されて固定された後、装置外に排出される。
【００２６】
なお、それぞれの像担持体１１ａ乃至１１ｆに、転写されずに残った残留トナーは、クリーナ１７ａ乃至１７ｆにより除去される。また、それぞれの像担持体１１ａ乃至１１ｆにおける残留電荷は、除電ランプにより除電される。そして、これらのクリーナ１７ａ乃至１７ｆおよび除電ランプ１３ａ乃至１３ｆによって、トナーおよび電荷がクリーニングされることにより、それぞれの像担持体１１ａ乃至１１ｆは、以降の画像形成動作を実行可能な準備状態となる。
【００２７】
本実施形態の画像形成装置は図２に示すように主走査方向の長さが３３０ｍｍの転写材を搬送できるとともに２９７ｍｍ以上の画像を形成できる。また、画像の主走査方向、副走査方向には画像領域の外側に裁断の基準となる目印のトンボＴ１〜Ｔ８を形成できるようになっている。ここで主走査方向のトンボの一方の端部から反対側の端部までの長さは３２０ｍｍである。
【００２８】
（第一光走査装置の構成）
【００２９】
以上のような画像形成プロセスにおいて本実施の形態の画像形成装置の第一光走査装置
２は以下の構成を備える。
【００３０】
図３に本実施形態の第一光走査装置の主要断面図、図４に反射ミラーを取り除いた状態の平面展開図を示す。平面展開図はすべて同じになるため１つのみ記載する。
【００３１】
図３および図４において２１は光源装置であり、半導体レーザを用いている。２２はコリメータレンズであり、光源装置より照射されたビームを近平行光にする。
【００３２】
絞り２３によって光束が規制された後、シリンドリカルレンズ２４によって副走査方向のみ集光し、ポリゴンミラー（回転多面鏡）２５の反射面近傍に線状に集光される。
【００３３】
２５はレーザ発光したビームを偏向走査するポリゴンミラーであり８面の反射面を備えている。また、ポリゴンミラーは図中矢印方向に回転する。２６は同期検出手段であり、フォトダイオードが用いられている。２７は走査光を同期検出手段であるフォトダイオード上に光ビームを集光させるためのレンズである。ポリゴンミラーによって偏向反射されたビームは同期検出手段を通過したときに同期信号を検知し、所定の時間経過後、画像データの書き出しを行う。２８はレーザ光をドラム上でスポット結像させるための第１の結像レンズ、２９ａ〜２９ｄ（図４においては２９と記載）は前記第１の結像レンズとともにドラム上でスポット結像させる第２の結像レンズであり、前記第１の結像レンズと合わせてｆθレンズと呼ばれている。このような光走査装置では、ポリゴンミラーによって偏向走査された各ビームをドラムに到達する前に分離するために、全てのビームの入射角が異なるように設定されている。そのため、第１の結像レンズは、副走査方向に屈折力を持たないシリンダーレンズで構成されている。３０ａ乃至３０ｉは前記第１の結像レンズを透過したレーザ光を所定の方向へ反射させる折り返しミラー、３１は各光学要素を支持、固定する光学箱である。３６ａ乃至３６ｄ（図４においては３６と記載）は防塵ガラスである。本実施形態では、第１の結像レンズ２８、第２の結像レンズ２９ａ〜２９ｄが本願発明の結像光学素子に相当する。本実施例では、第一光走査装置は画像形成装置に対して着脱できる光学ユニットである。
【００３４】
第一光走査装置はドラム上で最適なスポット径を得るためにコリメータレンズ２２およびシリンドリカルレンズ２４を組立て時に光線方向に調整している。さらに像面湾曲を抑えるために所望の光路長ｌ１を有しており、全像高間の共通深度も深く、小スポット化を実現している。
【００３５】
第一光走査装置は、光源装置２１を含む４ヶ所の光源からレーザ光が出射され、端部に配置されたポリゴンミラーによって全てのビームが図中右方向に偏向走査される。このとき、全てのビームは同一の反射面で偏向走査されている。
【００３６】
第一光走査装置は角度θ１によって光ビームが偏向走査される間に画像データが書き込まれ、そのときの走査領域はトンボが形成可能な３２０ｍｍとなる。ここでｌ１は第一光走査装置における光路長である。本実施例では、５００ｍｍである。
【００３７】
第一光走査装置において第１の結像レンズ２８は４つの光ビームを透過しており共通に使用されている。また第１の結像レンズは樹脂材料にて形成されている。
画像形成装置の温度上昇による色ずれをさらに抑えるために第１の結像レンズはガラスによって形成されてもよい。
【００３８】
このように、カラー画像形成の基本となるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに対応した第一光走査装置に光学特性の一致した光学系を採用するとともにレンズの共通化、あるいはガラスレンズの使用によって画像形成装置の温度上昇によって生じる経時的な色
ずれを発生しにくくさせるとともに小スポット化を実現し、鮮鋭性の高い画像を得ることができる。
【００３９】
（第二光走査装置の構成）
【００４０】
図５に本実施形態の第二光走査装置の主要断面図、図６に反射ミラーを取り除いた状態の平面展開図を示す。
【００４１】
図６において図４と同じ機能を有するものには同一の符号を付け、説明を省略する。
【００４２】
３２はレーザ発光したビームを偏向走査するポリゴンミラーであり、４面の反射面を備えている。またポリゴンミラーは図中矢印方向に回転する。なお、本実施例では、第一光走査装置と第二光走査装置のレーザは同じ波長のレーザである。
【００４３】
２６は同期検出手段であり、図中右方向に偏向走査される光学系の書き出し側に配設されている。図中左方向に偏向走査されるビームの書き出しは該同期検出手段によって得られた同期信号から所定時間経過後、開始される。
【００４４】
３３ａ、３３ｂはレーザ光をドラム上でスポット結像させるための第３の結像レンズでありｆθ特性を有する非球面レンズであるとともに樹脂材料によって成型されている。３４ａ、３４ｂは前記第３の結像レンズを透過したレーザ光を所定の方向へ反射させる折り返しミラー、３５は各光学要素を支持、固定する光学箱である。３７ａ、３７ｂは防塵ガラスである。本実施形態では、第３の結像レンズ３３ａ、３３ｂが本願発明の結像光学素子に相当する。
【００４５】
第二光走査装置は２ヶ所の光源からレーザ光が出射され、中央部に配置されたポリゴンミラーによってビームが図中左右方向に偏向走査される。
【００４６】
第二光走査装置において、２つの第３の結像レンズ３３ａ、３３ｂは同一の結像性能を有している。
【００４７】
第二光走査装置は角度θ２によって光ビームが偏向走査される間に画像データが書き込まれ、そのときの走査領域はトンボが形成可能な３２０ｍｍとなる。
【００４８】
走査角度θ２は第一光走査装置におけるθ１よりも大きく同一の領域を走査するために光路長ｌ２はｌ１よりも短くなる。なお、本実施例はｌ２は２５０ｍｍであり、ｌ1に比
べて５０％減とすることができた。
【００４９】
また、裁断の基準となるトンボは視認性の良い色が用いられ、一般的にはブラックによって形成される。トンボを含めた走査領域が３２０ｍｍ必要とされる画像形成装置においてもトンボを形成しない淡色あるいは特色のための第二光走査装置は画像領域である２９７ｍｍ程度を走査できればよい。このため、第二光走査装置では、角度θ２の間に２９７ｍｍ走査させるようにすることで光路長をｌ３として、さらに光路長を短くすることができる。なお、本実施映ではｌ3は２３０ｍｍである。
【００５０】
第二光走査装置は組立ての簡素化を図るためにコリメータレンズおよびシリンドリカルレンズはポリゴンミラーからｌ２あるいはｌ３の位置に配置されたドラム上に最適なスポット径を形成するように固定配置されている。
【００５１】
（オートレジ制御）
【００５２】
図７を参照して、画像形成タイミングを調整するための画像の位置ずれ量、色ずれ量の測定と画像形成タイミングの決定手段（オートレジ）について説明する。
【００５３】
図７において、２０Ｌ、２０Ｒは主走査方向の画像中心を基準にそれぞれ１４０ｍｍの位置に各感光体ドラムを含む画像ステーションにて形成され、所定の間隔で、ベルト５に順次転写された「＋」字形のレジストマークである。
【００５４】
２１Ｌ、２１Ｒは、ＣＣＤ等の電荷結合素子で構成されるマーク検出器であり、ランプ２２Ｌ、２２Ｒからレジストマーク２０Ｌ、２０Ｒに向けて照射した光の反射光を、レンズ２３Ｌ、２３Ｒを介して受光する。コントローラ２５は、前記のレジストマーク２０Ｌ、２０Ｒを検出する。
【００５５】
該レジストマーク２０Ｌ、２０Ｒの検出によって、基準色画像（例えばマゼンタ）に対する他色の画像（例えばイエロー、シアン、ブラック）の書き出し位置ずれや、倍率ずれ、トップずれ、走査線の傾きを検知して制御する。
【００５６】
第一光走査装置において各ずれは以下のように制御される。
【００５７】
書き出し位置ずれは各色に対応する走査光が不図示のＢＤ検出手段を通過した際に得られるＢＤ検知信号から画像の書き出しまでの時間を調整することによって行われる。
【００５８】
倍率ずれは画像クロックの調整によって行われ、基準色画像に対して倍率が大きかった場合には画像クロックの周波数を所定の比率で大きくすることになる。
【００５９】
トップずれは画像データの走査を回転多面鏡の面を選択することによって調整される。
【００６０】
走査線傾きはレンズ、あるいは反射ミラーを不図示のアクチュエータによって駆動することによって調整される。
【００６１】
第二光走査装置において各ずれは以下のように制御される。
【００６２】
書き出し位置ずれ、倍率ずれおよびトップずれの調整は第一光走査装置と同じであり、電気的に調整される。
【００６３】
走査線傾きは反射ミラーを不図示のアクチュエータによって駆動することによって調整される。
【００６４】
画像形成装置内部の温度上昇によって光学箱の熱膨張、変形が生じたり、レンズの屈折率が変化したりすることによってポリゴンミラーが所定の角度でビームを反射したときのドラム上の結像位置が変化する。
【００６５】
このように経時的に結像位置が変化して色ずれになるのを抑えるため、所定のタイミングでオートレジを行う。
【００６６】
オートレジは作像時以外に行うため、頻度を上げると生産性を下げることになる。
【００６７】
本実施形態の第一光走査装置においては温度上昇しやすいポリゴンミラー（実際に温度上昇するのはポリゴンミラーを回転駆動するモータである。）付近の第１の結像レンズを共通に使用することでレンズの屈折率の変化による色ずれを抑えている。さらに、この第
１の結像レンズをガラスによって形成することによって、より屈折率の変化を小さくすることもできる。ここで、第一の結像レンズを樹脂材料（プラスチックレンズ）の場合とガラス材料（ガラスレンズ）の場合について説明する。画質（スポット径）の環境変動による安定性を図るためにはガラスレンズの方がプラスチックレンズよりも有利である。プラスチックレンズは非球面で形成できるため、像面湾曲を発生させない設計ができるが、環境変動による屈折率の変化が大きいのでスポット径の安定性において劣る。光路長の短い光学系にガラスレンズを使用すると像面湾曲が大きくなり共通深度が浅くなるため、ガラスレンズは光路長が長い光走査装置に適している。このため、第１の結像レンズをガラス材料にし、第２の結像レンズを樹脂材料にする構成であってもいい。
【００６８】
図８（ａ）、（ｂ）は、横軸に時間、縦軸にずれ量をとり、ずれ量の経時変化を示す。第二光走査装置に備えている第３の結像レンズは樹脂材料で形成されていること、および第一光走査装置の光学系と異なる。このため、ライトマゼンタ及びライトシアンの基準色（マゼンタ）に対するトップずれ、倍率ずれおよび走査線傾きは温度上昇とともに図８（ａ）の破線のような傾向をもって変化する。なお、図８（ａ）では、イエロー、シアン、ブラックの基準色（マゼンタ）に対するトップずれ等を実線で示している。上述したように、ライトマゼンタ及びライトシアンは、色ずれが目立ちにくい。このため、イエロー、シアン、ブラックが所定の色ずれ量ａを超えないようにオートレジを行う。本実施形態では、最初は頻度を高くオートレジを行い、徐々にオートレジを行う時間間隔を長くようにしている。このような制御を行うことで図８（ｂ）に示すような色ずれの推移となる。
【００６９】
このように、基準色に対して色ずれの目立ちにくいライトマゼンタやライトシアンに安価で小型な第二光走査装置を用いることで、小スポット化を実現することなく、あるいはオートレジの頻度を上げることなく色ずれの目立ちにくいカラー画像を形成することができる。本実施形態では、ライトマゼンタやライトシアンのトナーによる画像形成に対して第二光走査装置を用いているが、イエロー、マゼンタ、シアンの混色により再現困難な特色の画像形成に対して用いるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いられる転写材を示す。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置の第一光走査装置の主要断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置の第一光走査装置の反射ミラーを除いた状態の平面展開図である。
【図５】本発明の実施形態に係る画像形成装置の第二光走査装置の主要断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る画像形成装置の第二光走査装置の反射ミラーを除いた状態の平面展開図である。
【図７】本発明の実施形態に係る画像形成装置における画像の位置ずれ量及び色ずれ量の測定手段を説明する図である。
【図８（ａ）】図８（ａ）は基準色に対するトップずれ、倍率ずれおよび走査線傾きの温度上昇時の変化傾向を示すグラフである。
【図８（ｂ）】図８（ｂ）は本発明の実施形態に係る画像形成装置において所定のタイミングでオートレジを行った場合のずれ量の変化を示すグラフである。
【図９】タンデム型の多色画像形成装置の従来例を示す。
【図１０】一つの像担持体に対して６個の現像器を切り替えて現像するタイプの多色画像形成装置を示す。
【符号の説明】
【００７１】
１a〜１ｆ  画像形成部
２  第一光走査装置
３  第二光走査装置
１１a〜１１ｆ  像担持体
１５a〜１５ｆ  現像器
２１  光源装置
２２  コリメータレンズ
２３  絞り
２４  シリンドリカルレンズ
２５  ポリゴンミラー
２８  第１の結像レンズ
２９a〜２９ｄ  第２の結像レンズ
３０a〜３０ｉ  折り返しミラー
３１  光学箱
３２  ポリゴンミラー
３３a，３３ｂ  第３の結像レンズ
３４a，３４ｂ  折り返しミラー
３５  光学箱
３６ａ〜３６ｄ  防塵ガラス
３７a，３７ｂ  防塵ガラス
【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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【図８（ａ）】
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【図８（ｂ）】
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【図９】
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【図１０】
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