(57)【要約】【課題】回転多面鏡によって偏向された後に有効画像領域外から出射したビーム光束の一部によるゴースト光の発生を抑制することができる光走査装置を提供する。【解決手段】光源から放射されたビーム光束を回転多面鏡１４の鏡面付近で線状集光する線状集光素子と、回転多面鏡１４の鏡面により偏向されたビーム光束を被走査面１５上に集光走査するｆθレンズ２１とを備え、ｆθレンズ２１の少なくとも１つを構成するアナモルフィックレンズ２０の主走査方向に延びる入射側のレンズ面２０ａの幅Ｈ１が射出側のレンズ面２０ｂの幅Ｈ２よりも長くした。【選択図】      図２
2009133939.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から放射されたビーム光束を回転多面鏡の鏡面付近で線状集光する線状集光素子と、前記回転多面鏡の鏡面により偏向されたビーム光束を被走査面上に集光走査する一つ以上の結像レンズと、を備えた光走査装置において、
前記結像レンズの少なくとも１つは、主走査方向に延びる入射側のレンズ面が射出側のレンズ面よりも大きいことを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
光源から放射されたビーム光束を回転多面鏡の鏡面付近で線状集光する線状集光素子と、前記回転多面鏡の鏡面により偏向されたビーム光束を被走査面上に集光走査する一つ以上の結像レンズと、を備えた光走査装置において、
前記結像レンズの少なくとも１つは、主走査方向に延びる入射側のレンズ面の幅が射出側のレンズ面の幅よりも長いことを特徴とする光走査装置。
【請求項３】
前記結像レンズの少なくとも１つは、長手方向端部付近に入射側よりも広角な射出側に非レンズ面を備えていると共に、その非レンズ面の表面にマスク加工が施されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光走査装置。
【請求項４】
前記非レンズ面の表面に施されたマスク加工は、前記非レンズ面に入射したビーム光束を遮断若しくは拡散する光学特性を有することを特徴とする請求項３に記載の光走査装置。
【請求項５】
前記結像レンズの少なくとも１つは、長手方向端部付近に入射側よりも広角な射出側に非レンズ面を備えていると共に、その非レンズ面の形状が該非レンズ面に入射したビーム光束の入射角よりも広角な傾斜面に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の光走査装置。
【請求項６】
前記結像レンズの少なくとも１つは、長手方向端部付近に入射側よりも広角な射出側に非レンズ面を備えていると共に、その非レンズ面の形状が該非レンズ面に入射したビーム光束を少なくとも主走査方向に拡散させる曲面に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の光走査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機・プリンタ・ファクシミリ或いはこれらを機能的に備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置に搭載された光走査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子写真装置等の画像形成装置には光走査装置が搭載され、この光走査装置から出射されたビーム光束を感光体表面（被走査面）に照射することにより、感光体表面に形成された静電潜像をトナーによって顕在化し、そのトナー像を転写紙上に転写・定着することにより画像形成処理が実現されている。
【０００３】
光走査装置は、例えば、図４に示すように、半導体レーザモジュール（光源）１から放射されたビーム光束をカップリングして平行光束とするコリメートレンズ２と、コリメートレンズ２を透過したビーム光束を回転多面鏡３の鏡面上に主走査方向に線状に集光させるために副走査方向にのみ正のパワーを持つシリンダーレンズ（シリンドリカルレンズ）４と、回転多面鏡３の鏡面で反射されたビーム光束を被走査面としての感光体表面５（図示両端矢印で示す）にビームスポットとして結像する一つ以上の結像レンズ６とを備えている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
結像レンズ６は、例えば、主走査方向に延びる一対の球面レンズ７とトーリックレンズ８とを備え、ビーム光束の走査速度の不均一や点像の歪を補正するｆθ機能を備えている。また、結像レンズ６を透過したビーム光束の一部は、例えば、トーリックレンズ８の長手方向端部付近の有効画像領域外を透過したビーム光束を受光素子に結像させて水平同期信号を取得することで走査タイミングを図っている。
【特許文献１】特開平０９−１１３８２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記の如く構成された光走査装置にあっては、水平同期信号を取得するために、トーリックレンズ８の長手方向端部付近の有効画像領域外から受光素子に至る光路上をビーム光束の一部が経由するため、例えば、トーリックレンズ８の長手方向両端に形成されたレンズ面やレンズコバの存在により、ビーム光束の一部によってゴースト光が発生してしまい、被走査面上の有効画像領域内を照射して異常画像を発生させる虞が生じていた。
【０００６】
そこで、本発明は、上記事情を考慮し、回転多面鏡によって偏向された後に有効画像領域外から出射したビーム光束の一部によるゴースト光の発生を抑制することができる光走査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の光走査装置は、光源から放射されたビーム光束を回転多面鏡の鏡面付近で線状集光する線状集光素子と、前記回転多面鏡の鏡面により偏向されたビーム光束を被走査面上に集光走査する一つ以上の結像レンズと、を備えた光走査装置において、前記結像レンズの少なくとも１つは、主走査方向に延びる入射側のレンズ面が射出側のレンズ面よりも大きいことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の光走査装置は、光源から放射されたビーム光束を回転多面鏡の鏡面付近で線状集光する線状集光素子と、前記回転多面鏡の鏡面により偏向されたビーム光束を被走査面上に集光走査する一つ以上の結像レンズと、を備えた光走査装置において、前記結像レンズの少なくとも１つは、主走査方向に延びる入射側のレンズ面の幅が射出側のレンズ面の幅よりも長いことを特徴とする。
【０００９】
この際、前記結像レンズの少なくとも１つは、長手方向端部付近に入射側よりも広角な射出側に非レンズ面を備えていると共に、その非レンズ面の表面にマスク加工が施されているのが好ましい。
【００１０】
また、前記非レンズ面の表面に施されたマスク加工は、前記非レンズ面に入射したビーム光束を遮断若しくは拡散する光学特性を有するのが好ましい。
【００１１】
さらに、前記非レンズ面の形状は、該非レンズ面に入射したビーム光束の入射角よりも広角な傾斜面、又は、該非レンズ面に入射したビーム光束を少なくとも主走査方向に拡散させる曲面に形成されているのが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の光走査装置は、回転多面鏡によって偏向された後に有効画像領域外から出射したビーム光束の一部によるゴースト光の発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明の一実施形態に係る光走査装置について、図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は本発明の一実施形態に係る光走査装置の光学説明図、図２は本発明の一実施形態に係る光走査装置の要部の平面図、図３（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の一実施形態に係る光走査装置の要部の拡大断面図である。
【００１５】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る光走査装置は、ビーム光束（光路軸Ｑで示す）を放射するレーザダイオード等の光源１１と、光源１１からのビーム光束をカップリングして平行光束とするコリメートレンズ１２と、コリメートレンズ１２を透過したビーム光束を主走査方向に長く略線状に集光させるように副走査方向にのみ正のパワーを持つシリンドリカルレンズ１３と、シリンドリカルレンズ１３からのビーム光束を偏向する回転多面鏡１４と、回転多面鏡１４によって偏向走査したビーム光束を被走査面１５上に結像する結像光学系１６と、回転多面鏡１４によって偏向走査したビーム光束の一部を利用して走査同期を検出する受光素子１７へと導く検出光学系１８とを備えている。
【００１６】
結像光学系１６は、ｆθ特性を有するように主走査方向に延びる複数のレンズ群（結像レンズ）を備え、例えば、回転多面鏡１４側に凹面を有する正メニスカスレンズ１９と、走査面側に凸球面を有し且つ主走査方向に正のパワーを有する面倒れ補正用のアナモルフィックレンズ２０と、によってｆθレンズ２１を構成している。
【００１７】
また、アナモルフィックレンズ２０は、図２に示すように、主走査方向に延びる入射側のレンズ面２０ａが射出側のレンズ面２０ｂよりも大きく設定されている。具体的には、アナモルフィックレンズ２０は、主走査方向に長く扁平に形成されており、実質的に副走査方向に沿う高さ（レンズ厚）は均一となっている。従って、入射側のレンズ面２０ａの主走査方向に延びる有効画像領域幅Ｈ１は射出側のレンズ面２０ｂの主走査方向に延びる有効画像領域幅Ｈ２よりも長く設定されている。さらに、アナモルフィックレンズ２０は、主走査方向に延びる長手方向端部付近に入射側よりも広角な射出側に、レンズコバとして利用する非レンズ面２０ｃを備えている。
【００１８】
この非レンズ面２０ｃの表面には、例えば、非レンズ面２０ｃに入射したビーム光束を遮断若しくは拡散する光学特性を有するようにマスク加工が施されている。具体的には、非レンズ面２０ｃの表面にはマスク加工面２０ｄが形成されている。本実施の形態におけるマスク加工面２０ｄは、例えば、図３（Ａ）に示すように、非レンズ面２０ｃに入射したビーム光束を遮断する非透光性材料の着色によるマスク加工、又は、非レンズ面２０ｃに入射したビーム光束を拡散するサンドブラスト加工等の表面加工による摺りガラス状のマスク加工によるもの等が採用されている。
【００１９】
尚、マスク加工は、レンズ成型時にレンズ面２０ｂの成型色と異なる黒色等の成型色で形成しても良い。また、非レンズ面２０ｃの形状は、図３（Ｂ）に示すように、非レンズ面２０ｃに入射したビーム光束の入射角よりも広角な傾斜面としても良いし、図３（Ｃ）に示すように、非レンズ面２０ｃに入射したビーム光束を少なくとも主走査方向に拡散させる曲面としても良い。この際、傾斜面又は曲面の非レンズ面２０ｃにマスク加工面２０ｄを形成しても良い。
【００２０】
検出光学系１８は、回転多面鏡１４の鏡面に入射したビーム光束の一部（光路軸Ｑ’で示す）を反射するように有効画像領域の外側に配置した導光ミラー２２と、特定の方向の偏光のみを透過させる偏光子２３と、直線偏光を円偏光へ変換する１／４波長板２４と、ビーム光束の位置ずれを補正する受光レンズ（例えば、ＳＯＳレンズ）２５とを備えている。
【００２１】
受光素子１７は、検出光学系１８の光路上で被走査面１５と共役関係な位置に配備されており、光源１１から放射されて回転多面鏡１４で偏向されたビーム光束は、結像光学系１６によって走査領域へ向かって偏向するが、走査領域へ向かう途上においてｆθレンズ２１を構成する一方の正メニスカスレンズ１９を介して導光ミラー２２で反射され、偏光子２３、１／４波長板２４、受光レンズ２５をこの順に経由して受光素子１７に入射する。
【００２２】
偏光子２３は、その方位（直線偏光光束を最大限透過させる方向）が、例えば、ビーム光束を主走査方向に直線偏光する特性を備えている。
【００２３】
１／４波長板２４は、偏光子２３によって主走査方向に直線偏光されたビーム光束を円偏光状態に変換する。
【００２４】
受光レンズ２５は、受光素子１７に導光ミラー２２の設置公差等により副走査方向にビーム光束の光路がずれた場合に、受光素子１７上での光軸との交点に引き戻す役割を果たしている。
【００２５】
上記の構成において、回転多面鏡１４により偏向されて有効画像領域外に出射したビーム光束は、入射側のレンズ面２０ａよりも短い射出側のレンズ面２０ｂによりゴースト光の発生が抑制され、しかも、そのレンズ面２０ｂの有効画像領域外には非レンズ面２０ｃが形成されていることから、この非レンズ面２０ｃにより有効画像領域外に出射したビーム光束をゴースト光とならないように遮断・光路変更・拡散することができる。
【００２６】
ところで、上記実施の形態では、本発明の光走査装置を一つの光源１１から放射されたビーム光束の場合に適用して説明したが、例えば、カラー画像形成装置のように、フック数の光源から放射されたビーム光束を一つの回転多面鏡で偏光走査する光走査装置等に適用することができることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る光走査装置の光学説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る光走査装置の要部の平面図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の一実施形態に係る光走査装置の要部の拡大断面図である。
【図４】従来の光走査装置の光学説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１１…光源
１２…コリメートレンズ
１３…シリンドリカルレンズ（線状集光素子）
１４…回転多面鏡
１５…被走査面
１９…正メニスカスレンズ
２０…アナモルフィックレンズ（結像レンズ）
２０ａ…レンズ面（入射側）
２０ｂ…レンズ面（射出側）
２０ｃ…非レンズ面
２０ｄ…マスク加工面
２１…ｆθレンズ（結像レンズ）
【図１】
2009133939.tif 000003
【図２】
2009133939.tif 000004
【図３】
2009133939.tif 000005
【図４】
2009133939.tif 000006