JP2004021173A - 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光偏向器の回転軸の倒れに起因する色ずれを低減し、かつ被走査面上での描画タイミングを一致させることができる光走査装置及びそれを用いた画像形成装置を得ること。
【解決手段】偶数個の光源から出射された複数の光束を、複数の偏向面を有する同一の光偏向器の異なる偏向面で反射偏向し、各光束毎にそれぞれ対応する走査レンズ系を介して被走査面上に結像させる光走査装置において、該光偏向器は偶数個の偏向面を有し、該偶数個の光源は該走査レンズ系の光軸に対して互いに反対側に配置され、且つ該偶数個の光源と該走査レンズ系を該光偏向器の回転軸に対して互いに点対称に成るように配置したこと。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光走査装置及びそれを用いた画像形成装置に関し、特に偶数個の光源から出射した複数の光束を１つの光偏向器（ポリゴンミラー）を介して対応する被走査面上を走査して画像形成を行うようにした、例えば電子写真プロセスを有するレーザービームプリンタ（ＬＢＰ）、デジタル複写機、そしてマルチファンクションプリンタ（多機能プリンタ）等の画像形成装置に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりレーザービームプリンタやデジタル複写機やマルチファンクションプリンタ等の画像形成装置に用いられている光走査装置は、光源から光変調され出射した光束を入射光学系により光偏向器に導光し、該光偏向器により反射偏向された光束をｆθ特性を有する走査レンズ系により被走査面である感光ドラム面上にスポット状に結像させ、該光束で感光ドラム面上を光走査して画像情報の記録を行っている。また光走査装置は複数の光源から光変調され出射した複数の光束を１つの光偏向器を介して複数の感光ドラム面上に各々導光し、異なる２面以上の偏向面で偏向走査（反射偏向）して画像情報の記録を行っている。
【０００３】
図９は複数の光源を有する従来の光走査装置の主走査方向の要部断面図（主走査断面図）である。
【０００４】
同図において一方の光源９１ａから出射した発散光束はコリメーターレンズ９２ａにより略平行光束とされ、副走査方向にのみ所定の屈折力を有するシリンドリカルレンズ９３ａに入射後、絞り９４ａにより光束が制限される。シリンドリカルレンズ９３ａに入射した略平行光束のうち主走査断面内においてはそのままの状態で出射する。また副走査断面内においては集束してポリゴンミラーから成る光偏向器９５の偏向面（反射面）９５ａにほぼ線像として結像する。
【０００５】
そして光偏向器９５の偏向面９５ａで反射偏向された光束をｆθ特性を有する走査レンズ系（ｆθレンズ系）９６ａを介して被走査面としての感光ドラム面９８ａ上に導光し、該光偏向器９５を矢印Ａ方向に回転させることによって、該感光ドラム面９８ａ上を矢印Ｂ方向（主走査方向）に光走査して画像情報の記録を行なっている。
【０００６】
他方の光源９１ｂから出射した発散光束も、光源９１ａから出射した発散光束と同様に、該光偏向器９５を矢印Ａ方向に回転させることによって、該感光ドラム面９８ｂ上を矢印Ｃ方向（主走査方向）に光走査して画像情報の記録を行なっている。
【０００７】
同図における光走査装置は第１のスキャナーＳ１と第２のスキャナーＳ２とが光偏向器９５に対して対称に配置されている。
【０００８】
図１０は図９の副走査方向の要部断面図（副走査断面図）である。同図においては折り返しミラー９７ａ、９７ｂにより光路を図面上、９０°下方に折り曲げ、光偏向器９５で反射偏向された光束を感光ドラム９８ａ、９８ｂ面上に導いている。
【０００９】
このように一つの光偏向器で複数の光束を偏向走査することで、従来一つの光束に対して一つ必要であった光偏向器を省くことができ、これにより装置全体の簡素化および低コスト化を図っている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このような光走査装置においては図１０に示すように通常、複数の走査レンズ系９６ａ，９６ｂに対して等しい数の折り返しミラー９７ａ，９７ｂを用いて感光ドラム面９８ａ、９８ｂ上に光偏向器９５で反射偏向された各々の光束を結像させている。
【００１１】
ここで例えば光偏向器９５の回転軸９５ｃが傾くと、感光ドラム面９８ａ、９８ｂ上を走査する走査線が湾曲する。特に図９に示したような光走査装置においては、各光学系の配置の対称性からＸ軸方向に光偏向器９５の回転軸９５ｃが傾いた場合は、図１１に示すように二つの走査線の湾曲方向は感光ドラム面９８ａ、９８ｂ上で同じになるが、Ｙ軸方向に光偏向器９５の回転軸９５ｃが傾いた場合は、図１２に示すように二つの走査線の湾曲方向は感光ドラム面９８ａ、９８ｂ上で逆になってしまう。
【００１２】
このような光走査装置はカラー画像形成装置に用いられることが一般的であり、走査線の湾曲方向が揃っていれば、色ずれとしては目立たないが、走査線の湾曲方向が逆の場合、色ずれとして認知されてしまうという問題点がある。
【００１３】
また別の問題点として光偏向器のある偏向面によって反射偏向される光束の描画タイミング（走査開始位置のタイミング）と、別の偏向面によって反射偏向される光束の描画タイミングとがずれると、同時に送られてくる画像信号を一時的に貯めておくバッファ（記憶部）が必要になり、この結果、装置全体が複雑化になり、かつ高コスト化になってしまうという問題点もある。
【００１４】
本発明は光偏向器の回転軸の倒れに起因する色ずれを低減し、かつ被走査面上での描画タイミングを一致させることができる光走査装置及びそれを用いた画像形成装置の提供を目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の光走査装置は、
偶数個の光源から出射された複数の光束を、複数の偏向面を有する同一の光偏向器の異なる偏向面で反射偏向し、各光束毎にそれぞれ対応する走査レンズ系を介して被走査面上に結像させる光走査装置において、
該光偏向器は偶数個の偏向面を有し、該偶数個の光源は該走査レンズ系の光軸に対して互いに反対側に配置され、且つ該偶数個の光源と該走査レンズ系を該光偏向器の回転軸に対して互いに点対称に成るように配置したことを特徴としている。
【００１６】
請求項２の発明は請求項１の発明において、
前記偶数個の光源に対して、該光源から前記被走査面に至る各光路中に偶奇をそろえた数の折り返しミラーを配置したことを特徴としている。
【００１７】
請求項３の発明の光走査装置は、
偶数個の光源から出射された複数の光束を、複数の偏向面を有する同一の光偏向器の異なる偏向面で反射偏向し、各光束毎にそれぞれ対応する走査レンズ系を介して被走査面上に結像させる光走査装置において、
該光偏向器は奇数個の偏向面を有し、該偶数個の光源は該走査レンズ系の光軸に対して互いに反対側に配置され、且つ一方の光源からの入射光束と走査レンズ系の光軸とのなす角度をａ（度）、他方の光源からの入射光束と走査レンズ系の光軸とのなす角度をｄ（度）、該光偏向器の偏向面の数をｎ（個）とするとき、
ａ＜｛３６０（度）×（ｎ−１）／ｎ｝−２７０（度）
ｄ＝（３６０（度）／ｎ）＋ａ
なる式を満足するように該偶数個の光源を配置したことを特徴としている。
【００１８】
請求項４の発明の画像形成装置は、
請求項１乃至３の何れか１項の光走査装置と、被走査面に配置された感光体と、該光走査装置で走査された光束によって該感光体上に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像器と、該現像されたトナー像を被転写材に転写する転写器と、転写されたトナー像を被転写材に定着させる定着器と、外部機器から入力されたコードデータを画像信号に変換して該光走査装置に出力せしめるプリンタコントローラと、を有することを特徴としている。
【００１９】
請求項５の発明のレーザービームプリンタは、
請求項１乃至３の何れか１項の光走査装置を用いて、前記被走査面上に設けた感光ドラムに光束を導光することを特徴としている。
【００２０】
【発明の実施の形態】
［実施形態１］
図１は本発明の実施形態１の主走査方向の要部断面図（主走査断面図）、図２は本発明の実施形態１の副走査方向の要部断面図（副走査断面図）である。
【００２１】
尚、本明細書においては走査レンズ系の光軸と光偏向器により偏向された光束とが形成する面を主走査断面、走査レンズ系の光軸を含み主走査断面と直交する面を副走査断面と定義する。
【００２２】
図中、Ｓ１，Ｓ２は各々第１、第２のスキャナーである。第１、第２のスキャナーＳ１，Ｓ２は、各々光源（１ａ，１ｂ）からの光束の状態を他の状態の光束に変換するコリメーターレンズ（２ａ，２ｂ）と、主走査方向に長い線像として結像させるシリンドリカルレンズ（３ａ，３ｂ）と、光束を規制する開口絞り（４ａ，４ｂ）と、偏向手段としての光偏向器５と、該光偏向器５からの光束を被走査面（８ａ，８ｂ）にスポットに形成し、かつｆθ特性を有する走査レンズ系（６ａ，６ｂ）と、描画タイミング（走査開始位置のタイミング）を決定する書き出し位置検知手段（６４ａ，６４ｂ）と、を有している。
【００２３】
本実施形態においては各々の光源１ａ，１ｂを走査レンズ系６ａ，６ｂの光軸Ｌａ，Ｌｂに対して互いに反対側に配置し、且つ光源１ａ，１ｂと走査レンズ系６ａ，６ｂを光偏向器５の回転軸５ｃに対して互いに点対称に成るように配置している。即ち、第１のスキャナーＳ１と第２のスキャナーＳ２は光偏向器５の回転軸５ｃを中心に点対称に配置されている。
【００２４】
また本実施形態においては第１、第２のスキャナーＳ１，Ｓ２が同一の光偏向器５を併用しており、かつ第１、第２のスキャナーＳ１，Ｓ２は、該光偏向器５の異なった偏向面５ａ，５ｂで反射偏向した光束を用いている。
【００２５】
また本実施形態においては第１、第２のスキャナーＳ１，Ｓ２の被走査面としての感光ドラム面（８ａ，８ｂ）への描画タイミングを、各々光偏向器５の異なった偏向面５ａ，５ｂからの光束を書き出し位置検知手段（ＢＤ光学系）（６４ａ，６４ｂ）で検出し、該書き出し位置検知手段（６４ａ，６４ｂ）からの信号を用いて決定している。
【００２６】
尚、第１、第２のスキャナーＳ１，Ｓ２において、光源１ａ，１ｂは各々半導体レーザ（光源）より成っており、単一もしくは複数の発光点を有している。コリメーターレンズ２ａ，２ｂは各々光源１ａ，１ｂから出射された発散光束を略平行光束もしくは収束光束に変換している。シリンドリカルレンズ３ａ，３ｂは各々副走査方向のみに所定の屈折力を有している。開口絞り４ａ，４ｂは各々シリンドリカルレンズ３ａ，３ｂから出射された光束を所望の最適なビーム形状に成形している。
【００２７】
尚、光源（１ａ，１ｂ）、コリメーターレンズ（２ａ，２ｂ）、シリンドリカルレンズ（３ａ，３ｂ）、開口絞り（４ａ，４ｂ）等の各要素は入射光学手段（９ａ，９ｂ）の一要素を構成している。
【００２８】
光偏向器５は、偏向面数が４面より成るポリゴンミラーより成り、モーター等の駆動手段（不図示）により図中矢印Ａ方向に一定速度で回転している。本実施形態においては上記の如く第１、第２のスキャナーＳ１，Ｓ２がこの光偏向器５を併用しており、かつ第１、第２のスキャナーＳ１，Ｓ２は、該光偏向器５の異なった偏向面５ａ，５ｂで反射偏向した光束を用いている。
【００２９】
走査レンズ系６ａ，６ｂは各々第１、第２の２枚の走査レンズ６ａ１，６ａ２、６ｂ１，６ｂ２を有し、光偏向器５により反射偏向された光束を被走査面８ａ，８ｂ上にスポット状に結像させており、また副走査断面内において光偏向器５の偏向面近傍と被走査面８ａ，８ｂ近傍との間を共役関係にすることにより、倒れ補正機能を有している。
【００３０】
７ａ，７ｂは各々折り返しミラーであり、第１、第２の走査レンズ６ａ１，６ａ２、６ｂ１，６ｂ２の間の光路内に設けられている。本実施形態では光源１ａ，１ｂに対して、該光源１ａ，１ｂから被走査面８ａ，８ｂに至る光路中に折り返しミラーを同じ数（本実施形態では１枚だが２枚以上でも良い。）だけ配置している。
【００３１】
６４ａ，６４ｂは各々書き出し位置検知手段（ＢＤ光学系）であり、同期検出用の同期検知レンズ（以下、「ＢＤレンズ」と記す。）６１ａ，６１ｂと、スリット（以下、「ＢＤスリット」と記す。）６２ａ，６２ｂと、同期検出素子（以下、「ＢＤセンサー」と記す。）６３ａ，６３ｂとを有し、各スキャナーＳ１，Ｓ２の被走査面８ａ，８ｂへの書き出しタイミングを決定している。
【００３２】
ＢＤレンズ６１ａ，６１ｂは主走査方向の曲率と副走査方向の曲率とが互いに異なるアナモフィックレンズより成り、主走査方向、副走査方向共にＢＤ光束をＢＤスリット６２ａ，６２ｂ面上に結像させ、主走査断面内ではＢＤスリット６２ａ，６２ｂ上を走査し、副走査断面内では偏向面とＢＤスリット６２ａ，６２ｂとが略共役であるため、偏向面の面倒れ補正系となっている。
【００３３】
ＢＤスリット６２ａ，６２ｂは画像の書き出し位置を決めている。このＢＤスリット６２ａ，６２ｂは端部がナイフエッジ状に成っており、主走査方向へ走査されるＢＤレンズ６１ａ，６１ｂにより略結像されたスポットがＢＤセンサー６３ａ，６３ｂ面に入射する位置を決めるものであって、これによりＢＤセンサー６３ａ，６３ｂの受光面端部でＢＤ光束をけるよりＢＤスリット６２ａ，６２ｂのナイフエッジでけった方がＢＤ検出精度を高くしている。
【００３４】
また本実施形態のようにＢＤレンズ６１ａ，６１ｂを個別に設けてもよいが、第１、第２のスキャナーＳ１、Ｓ２の第１の走査レンズ６ａ１，６ｂ１の一部を用いてもよい。第１の走査レンズ６ａ１，６ｂ１の一部を用いた場合は通常、ＢＤスリット６２ａ，６２ｂが感光ドラム面８ａ，８ｂと光学的に等価な位置に配置される。
【００３５】
本実施形態においては、まず第１のスキャナーＳ１において、画像情報に応じて光源１ａから光変調され出射した発散光束がコリメーターレンズ２ａにより略平行光束もしくは収束光束に変換され、シリンドリカルレンズ３ａに入射する。シリンドリカルレンズ３ａに入射した光束のうち主走査断面内においてはそのままの状態で出射して開口絞り４ａを通過する（一部遮光される）。また副走査断面内においては収束して開口絞り４ａを通過し（一部遮光される）光偏向器５の偏向面５ａにほぼ線像（主走査方向に長手の線像）として結像する。ここで光源１ａからの光束は走査レンズ系６ａの光軸Ｌａに対して９０°の角度をもって光偏向器５の偏向面５ａに入射する。
【００３６】
そして光偏向器５の偏向面５ａで反射偏向された光束は第１の走査レンズ６ａ１、折り返しミラー７ａ、第２の走査レンズ６ａ２を介して感光ドラム面８ａ上にスポット状に結像され、該光偏向器５を矢印Ａ方向に回転させることによって、該感光ドラム面８ａ上を矢印Ｂ方向（主走査方向）に等速度で光走査している。これにより記録媒体である感光ドラム面８ａ上に画像記録を行っている
このとき感光ドラム面８ａ上を光走査する前に該感光ドラム面８ａ上の描画タイミング（走査開始位置のタイミング）を調整する為に、光偏向器５の偏向面５ａで反射偏向された光束の一部（ＢＤ光束）をＢＤレンズ６１ａによりＢＤスリット６２ａ面上に集光させた後、ＢＤセンサー６３ａに導光している。そしてＢＤセンサー６３ａからの出力信号を検知して得られた書き出し位置検知信号（ＢＤ信号）を用いて感光ドラム面８ａ上への画像記録の描画タイミングを調整している。
【００３７】
第２のスキャナーＳ２においては，光源１ｂから出射した発散光束が第１のスキャナーＳ１の入射方向と逆方向から光偏向器５の偏向面５ｂに入射し、該偏向面５ｂで反射偏向された光束が第１の走査レンズ６ｂ１、折り返しミラー７ｂ、第２の走査レンズ６ｂ２を介して感光ドラム面８ｂ上にスポット状に結像され、光走査される。
【００３８】
このとき感光ドラム面８ｂ上を光走査する前に該感光ドラム面８ｂ上の描画タイミングを調整する為に、光偏向器５の偏向面５ｂで反射偏向された光束の一部（ＢＤ光束）をＢＤレンズ６１ｂによりＢＤスリット６２ｂ面上に集光させた後、ＢＤセンサー６３ｂに導光している。そしてＢＤセンサー６３ｂからの出力信号を検知して得られた書き出し位置検知信号（ＢＤ信号）を用いて感光ドラム面８ｂ上への画像記録の描画タイミングを調整している。
【００３９】
尚、第２のスキャナーＳ２においても光源１ｂからの光束は走査レンズ系６ｂの光軸Ｌｂに対して９０°の角度をもって光偏向器５の偏向面５ｂに入射している。
【００４０】
本実施形態では上記の如く光源１ａ，１ｂを走査レンズ系６ａ，６ｂの光軸Ｌａ，Ｌｂに対して互いに反対側に配置し、且つ光源１ａ，１ｂと走査レンズ系６ａ，６ｂを光偏向器５の回転軸５ｃに対して互いに点対称に成るように配置している。即ち、第１のスキャナーＳ１と第２のスキャナーＳ２とは光偏向器５の回転軸５ｃを中心に点対称に配置されている。
【００４１】
また本実施形態では図２に示すように第１の走査レンズ６ａ１，６ｂ１と第２の走査レンズ６ａ２，６ｂ２の中間の光路内に折り返しミラー７ａ，７ｂを配置し、光路を副走査断面内で図面上、９０度下に折り曲げた後に各々の光束を感光ドラム８ａ，８ｂ面に導いている。
【００４２】
このように走査レンズ系６ａ，６ｂの光軸Ｌａ，Ｌｂに対して互いに反対側から光束を入射させることにより、光偏向器５の回転軸５ｃがどのように倒れても感光ドラム面８ａ，８ｂ上で走査される走査線の湾曲方向を同じ向きに揃えることができる。尚、本実施例の様に、折り返しミラーをそれぞれのスキャナーで１枚ずつ使用する代りに、例えばスキャナーＳ１は１枚の折り返しミラーで、スキャナーＳ２は３枚の折り返しミラーで構成したとしても、走査線の湾曲方向を同じ向きに揃えることができる。即ち、光偏向器を挟んで配置されたスキャナーの折り返しミラーの偶奇を揃えることで、光偏向器の回転軸の倒れによる走査線の湾曲方向を同じ向きにすることができる。
【００４３】
図３は光偏向器５の回転軸５ｃがＸ方向に７分倒れた場合の走査線の軌跡を各像高毎にプロットしたグラフである。図４は光偏向器５の回転軸５ｃがＹ方向に７分倒れた場合の走査線の軌跡を各像高毎にプロットしたグラフである。
【００４４】
図３、図４に示すように光偏向器５の回転軸５ｃが傾いて走査線湾曲が発生したとしても、その向きが揃っているため、色ずれ（２本の走査線湾曲の差）を低減することができる。
【００４５】
光偏向器５の偏向面が４面の場合、本実施形態のように第１のスキャナーＳ１と第２のスキャナーＳ２を光偏向器５の回転軸５ｃを中心に点対称に配置することにより、描画タイミングを同じにすることができ、これにより従来必要であったバッファ（記憶装置）を不要にすることで装置全体の簡素化及び低コスト化を図ることができる。
【００４６】
尚、光偏向器５の偏向面の面数が４面に限らず偶数面であれば、第１のスキャナーＳ１と第２のスキャナーＳ２を回転軸５ｃを中心に点対称に配置にすることにより、描画タイミングを合わすことができる。
【００４７】
図５（Ａ），（Ｂ）は各々６面より成る光偏向器５５で走査レンズ系の光軸に対して例えば６０°で光束を入射させた場合の模式図である。同図（Ａ），（Ｂ）に示すように第１のスキャナーＳ１が走査レンズの光軸上を走査している時は第２のスキャナーＳ２も走査レンズの光軸上を走査し、第１のスキャナーＳ１が同期検知している時は第２のスキャナーＳ２も同期検知していることが分かる。これにより被走査面上での描画タイミングを一致させることができる。
【００４８】
尚、第１の走査レンズ６１ａ、６１ｂの副走査断面内での曲率半径を光軸に対して非対称に成るように形成しても良い。これにより副走査方向の像面湾曲を良好に補正することができる。また第１の走査レンズ６１ａを第１のスキャナーＳ１と第２のスキャナーＳ２の両方に使用した場合、従来は取り付け座面の基準をレンズの上下両方に持たなければならなかったが、本実施形態のように光偏向器５の回転軸５ｃに対して点対称に配置された走査レンズであれば、取り付け座面の基準を上下どちらか１ヶ所に持てばよい。
【００４９】
また本実施形態においてはコリメーターレンズ（２ａ，２ｂ）とシリンドリカルレンズ（３ａ，３ｂ）等を用いずに、光源（１ａ，１ｂ）からの光束を直接開口絞り（４ａ，４ｂ）を介して光偏向器５に導光しても良い。また本実施形態においては走査レンズ系（６ａ，６ｂ）を２枚のレンズより構成したが、これに限らず、例えば単一、もしくは３枚以上のレンズより構成しても良い。
【００５０】
［実施形態２］
図６は本発明の実施形態２の副走査方向の要部断面図（副走査断面図）である。同図において図２に示した要素と同一要素には同符番を付している。尚、主走査断面は図１と同様である。
【００５１】
本実施形態において前述の実施形態１と異なる点は、偏向面が副走査断面内で２段より成る光偏向器６５を用い、本装置を第１、第２、第３、第４の４つのスキャナー（以下、「ステーション」とも称す。）Ｓ１〜Ｓ４から構成した点である。その他の構成及び光学的作用は実施形態１と略同様であり、これにより同様な効果を得ている。
【００５２】
即ち、同図においてＳ１，Ｓ２は各々第１、第２のスキャナーである。第１、第２のスキャナーＳ１，Ｓ２は、各々第１の走査レンズ１６ａ，１６ｂと第２の走査レンズ１７ａ，１７ｂとの間に１枚の折り返しミラー７１ａ，７１ｂを配置している。
【００５３】
Ｓ３，Ｓ４は各々第３、第４のスキャナーである。第３、第４のスキャナーＳ３，Ｓ４は、各々第１の走査レンズ１６ｃ，１６ｄと第２の走査レンズ１７ｃ，１７ｄとの間に３枚の折り返しミラー７１ｃ，７１ｄ，７１ｅ、７１ｆ，７１ｇ，７１ｈを配置している。
【００５４】
本実施形態における各スキャナーＳ１〜Ｓ４は同一の光偏向器６５を併用しており、かつ各スキャナーＳ１〜Ｓ４は、該光偏向器６５の異なった偏向面で反射偏向した合計４本の光束を同一のポリゴンモーターを用いて偏向走査させてカラー画像を形成している。
【００５５】
本実施形態において特に注目する点は各スキャナーＳ１〜Ｓ４に配置した折り返しミラーの数である。上段の偏向面６５ａで反射偏向される光束は合計３枚の折り返しミラー７１ｃ，７１ｄ，７１ｅ、７１ｆ，７１ｇ，７１ｈで光路を折り曲げられた後、対応する感光ドラム１８ｃ．１８ｄへ入射される。下段の偏向面６５ｂで反射偏向される光束は１枚の折り返しミラー７１ａ，７１ｂで光路を折り曲げられた後、対応する感光ドラム１８ａ，１８ｂへ入射される。
【００５６】
このように本実施形態では走査レンズ系の光軸に対して反対側から入射する光束に対して（図６では光偏向器６５を挟んで左右の光束に対して）同じ数の折り返しミラーで光路を折り曲げることにより、走査線湾曲の向きを揃えることができ、これにより色ずれ（２本の走査線湾曲の差）を低減することができる。
【００５７】
また本実施形態のように偏向面６５ａで反射される上段の光束が奇数個の折り返しミラーで反射された場合は、偏向面６５ｂで反射される下段の光束も奇数個の折り返しミラーで反射させれば、上段と下段でも走査線湾曲の向きをそろえることができる。また同様に上段が偶数個の折り返しミラーの時は下段も偶数個の折り返しミラーにすれば、上段と下段で走査線湾曲の向きを揃えることができる。
【００５８】
［実施形態３］
図７は本発明の実施形態３の光偏向器の偏向面の数が奇数個の場合を示す図であり、光偏向器と２つの光束Ａ１，Ｂ１の入射方向との関係を示している。同図において図５に示した要素と同一要素には同符番を付している。
【００５９】
本実施形態において前述の実施形態１と異なる点は、光偏向器７５の偏向面の数が奇数個（５面）の場合において、該光偏向器７５と第１、第２のスキャナーＳ１、Ｓ２からの２つの光束Ａ１，Ｂ１の入射方向との関係を規定し、描画タイミングを一致させたことである。その他の構成及び光学的作用は実施形態１と略同様であり、これにより同様な効果を得ている。
【００６０】
描画タイミング（走査開始位置のタイミング）を一致させるということは、光偏向器の異なる偏向面に入射した２つの光束が、同時刻に走査レンズ系の光軸方向に向かうことを意味する。
【００６１】
本実施形態において一方の光源（第１のスキャナーＳ１）からの入射光束Ａ１と走査レンズ系の光軸とのなす角度をａ（度）、他方の光源（第２のスキャナーＳ２）からの入射光束Ｂ１と走査レンズ系の光軸とのなす角度をｄ（度）、該光偏向器の偏向面の数をｎ（個）としたとき、
ｂ＝（３６０／ｎ・ｋ）−ａ／２　、ａ＞０　、ｋ＝（ｎ−１）／２
となる。ここで第２のスキャナーＳ２の光束Ｂ１が光偏向器に対して鋭角に入射するという条件を加えると、
ｃ＝１８０−｛２・（１８０−ｂ）｝＞９０
即ち、本実施形態では
ａ＜｛３６０（度）×（ｎ−１）／ｎ｝−２７０（度）　‥‥（１）
ｄ＝（３６０（度）／ｎ）＋ａ　‥‥（２）
なる式を満足するように２つの光源を配置することにより、描画タイミングを一致させている。
【００６２】
表−１に角度ｄ＝９０（度）の場合の各偏向面数での光束Ａ１の入射角を示す。
【００６３】
【表１】

【００６４】
このように本実施形態では２個の光源を走査レンズ系の光軸に対して互いに反対側に配置し、かつ上記の式（１），（２）を満たすように２個の光源を適切に配置することにより、前述の実施形態１と同様な効果を得ている。
【００６５】
尚、光偏向器５の偏向面の面数が５面に限らず奇数面であれば、本発明は前述の実施形態３と同様に適用することができる。
【００６６】
［カラー画像形成装置］
図８は本発明の実施態様のカラー画像形成装置の要部概略図である。
【００６７】
本実施形態は、像担持体である複数の感光ドラム面上に画像情報を記録するタンデムタイプのカラー画像形成装置である。図８において、６０はカラー画像形成装置、（１１，１２），（１３，１４）は実施形態１又は３に記載したような、同一ポリゴンミラーの異なる面で２本のビームを走査する光走査装置、２１，２２，２３，２４は各々像担持体としての感光ドラム、３１，３２，３３，３４は各々現像器、５１は搬送ベルトである。尚、図８においては現像器で現像されたトナー像を被転写材に転写する転写器（不図示）と、転写されたトナー像を被転写材に定着させる定着器（不図示）とを有している。
【００６８】
図８において、カラー画像形成装置６０には、パーソナルコンピュータ等の外部機器５２からＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の各色信号が入力する。これらの色信号は、装置内のプリンタコントローラ５３によって、Ｃ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー）、Ｂ（ブラック）の各画像データ（ドットデータ）に変換される。これらの画像データは、それぞれ光走査装置（１１，１２），（１３，１４）に入力される。そして、これらの光走査装置からは、各画像データに応じて変調された光ビーム４１，４２，４３，４４が出射され、これらの光ビームによって感光ドラム２１，２２，２３，２４の感光面が主走査方向に走査される。
【００６９】
本実施態様におけるカラー画像形成装置は光走査装置（１１，１２），（１３，１４）を２個並べ、各々がＣ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー）、Ｂ（ブラック）の各色に対応し、各々平行して感光ドラム２１，２２，２３，２４面上に画像信号（画像情報）を記録し、カラー画像を高速に印字するものである。
【００７０】
本実施態様におけるカラー画像形成装置は上述の如く２つの光走査装置（１１，１２），（１３，１４）により各々の画像データに基づいた光ビームを用いて各色の潜像を各々対応する感光ドラム２１，２２，２３，２４面上に形成している。その後、記録材に多重転写して１枚のフルカラー画像を形成している。
【００７１】
前記外部機器５２としては、例えばＣＣＤセンサを備えたカラー画像読取装置が用いられても良い。この場合には、このカラー画像読取装置と、カラー画像形成装置６０とで、カラーデジタル複写機が構成される。
【００７２】
尚、本発明ではカラー画像形成装置に実施形態１又は３の光走査装置を適用したが、もちろんモノクロ画像形成装置に適用しても良い。
【００７３】
【発明の効果】
本発明によれば前述の如く偶数個の光源を走査レンズ系の光軸に対して互いに反対側に配置することにより、光偏向器の回転軸の倒れによる走査線の湾曲方向を同じにすることができ、特にカラー画像形成装置においては、色ずれを低減させることができ、また光偏向器の面数が偶数の場合、奇数の場合において、該偶数個の光源を最適に配置することにより、描画タイミング（走査開始位置のタイミング）を揃えることができる簡易な構成の光走査装置及びそれを用いた画像形成装置を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の光走査装置の主走査断面図
【図２】本発明の実施形態１の光走査装置の副走査断面図
【図３】光偏向器の回転軸がＸ方向に倒れた場合の走査線湾曲を表すグラフ
【図４】光偏向器の回転軸がＹ方向に倒れた場合の走査線湾曲を表すグラフ
【図５】光偏向器の偏向面が偶数の場合の入射方向と同期検知タイミングとを説明する図
【図６】本発明の実施形態２の光走査装置の副走査断面図
【図７】本発明の実施形態３の光偏向器の偏向面が奇数の場合の入射方向を説明する図
【図８】本発明の光走査装置を用いたカラー画像形成装置の副走査断面図
【図９】従来の光走査装置の主走査断面図
【図１０】従来の光走査装置の副走査断面図
【図１１】従来の光走査装置における光偏向器の回転軸がＸ方向に倒れた場合の走査線湾曲を表すグラフ
【図１２】従来の光走査装置における光偏向器の回転軸がＹ方向に倒れた場合の走査線湾曲を表すグラフ
【符号の説明】
１ａ、１ｂ‥‥光源
２ａ、２ｂ‥‥コリメーターレンズ
３ａ、３ｂ‥‥シリンドリカルレンズ
４ａ、４ｂ‥‥絞り
５，５５，６５，７５‥‥光偏向器（ポリゴンミラー）
６ａ、６ｂ‥‥走査レンズ系
７ａ、７ｂ‥‥折り返しミラー
８ａ、８ｂ‥‥被走査面（感光体ドラム面）
９ａ、９ｂ‥‥入射光学手段
６４ａ、６４ｂ‥‥ＢＤ光学系
１１，１２，１３，１４‥‥光走査装置
２１，２２，２３，２４‥‥感光体ドラム
３１，３２，３３，３４‥‥現像器
４１，４２，４３，４４‥‥光ビーム
５１‥‥搬送ベルト
５２‥‥外部機器
５３‥‥プリントコントローラ
６０‥‥カラー画像形成装置

Claims (5)

1. 偶数個の光源から出射された複数の光束を、複数の偏向面を有する同一の光偏向器の異なる偏向面で反射偏向し、各光束毎にそれぞれ対応する走査レンズ系を介して被走査面上に結像させる光走査装置において、
   該光偏向器は偶数個の偏向面を有し、該偶数個の光源は該走査レンズ系の光軸に対して互いに反対側に配置され、且つ該偶数個の光源と該走査レンズ系を該光偏向器の回転軸に対して互いに点対称に成るように配置したことを特徴とする光走査装置。
2. 前記偶数個の光源に対して、該光源から前記被走査面に至る各光路中に偶奇をそろえた数の折り返しミラーを配置したことを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
3. 偶数個の光源から出射された複数の光束を、複数の偏向面を有する同一の光偏向器の異なる偏向面で反射偏向し、各光束毎にそれぞれ対応する走査レンズ系を介して被走査面上に結像させる光走査装置において、
   該光偏向器は奇数個の偏向面を有し、該偶数個の光源は該走査レンズ系の光軸に対して互いに反対側に配置され、且つ一方の光源からの入射光束と走査レンズ系の光軸とのなす角度をａ（度）、他方の光源からの入射光束と走査レンズ系の光軸とのなす角度をｄ（度）、該光偏向器の偏向面の数をｎ（個）とするとき、
   ａ＜｛３６０（度）×（ｎ−１）／ｎ｝−２７０（度）
   ｄ＝（３６０（度）／ｎ）＋ａ
   なる式を満足するように該偶数個の光源を配置したことを特徴とする光走査装置。
4. 請求項１乃至３の何れか１項の光走査装置と、被走査面に配置された感光体と、該光走査装置で走査された光束によって該感光体上に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像器と、該現像されたトナー像を被転写材に転写する転写器と、転写されたトナー像を被転写材に定着させる定着器と、外部機器から入力されたコードデータを画像信号に変換して該光走査装置に出力せしめるプリンタコントローラと、を有することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１乃至３の何れか１項の光走査装置を用いて、前記被走査面上に設けた感光ドラムに光束を導光することを特徴とするレーザービームプリンタ。

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