JP2006337792A - Optical scanner and image forming apparatus using the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an optical scanner that prevents for example interference between optical components and interference with an optical path and that achieves a compact structure for the entire scanner, and also to obtain an image forming apparatus using the same. <P>SOLUTION: The optical scanner is provided with a light source means, an optical deflector having a deflecting face, an incident optical system, and an image forming optical system having a first and a second optical elements. In this optical scanner, a first mirror is arranged in an optical path between the deflecting face and the second optical element while a second mirror is arranged in an optical path between the second optical element and the surface to be scanned. The second optical element has the optical axis made eccentric in the direction approaching the normal of the deflecting face, relative to the passing position of the main light beam in the subscanning cross section. The first mirror is arranged so that a luminous flux is reflected in the direction approaching the normal of the deflecting face in the subscanning cross section. The second optical element is disposed between the first and second mirrors. The optical scanner is also designed to satisfy conditional expression. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

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、例えば電子写真複写機、レーザビームプリンター(LBP)、印刷装置等の単色または多色（多重）画像形成装置に好適なものである。   The present invention relates to an optical scanning device and an image forming apparatus using the same, and is suitable for a monochromatic or multicolor (multiple) image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine, a laser beam printer (LBP), and a printing apparatus.

従来、多色画像形成装置は、一般に複数の光走査装置（画像形成部）において異なった色の画像を形成し、例えば搬送手段としての搬送ベルトによって紙を搬送し、この紙上に画像を重ねて転写し、画像形成を行なっている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a multicolor image forming apparatus generally forms images of different colors in a plurality of optical scanning devices (image forming units), for example, transports paper by a transport belt as transport means, and superimposes images on the paper. Transfer and image formation are performed.

この種の多色画像形成装置において、特に多色現像を行ないフルカラー画像を得る場合は、僅かな重なりずれでも画像を悪化させる。例えば解像度400dpiであれば１画素63.5μmの数分の1の重なりずれでさえ色ずれや色見ずれの変化として現われ、画像を著しく悪化させる。   In this type of multi-color image forming apparatus, particularly when performing full-color development to obtain a full-color image, the image is deteriorated even by a slight misalignment. For example, if the resolution is 400 dpi, even a one-third overlap shift of one pixel of 63.5 μm appears as a change in color shift or color shift, and the image is remarkably deteriorated.

従来はこれに対し同一の結像光学系（走査レンズ系）を用いて色現像を行ない、即ち同じ光学特性で光走査し、画像のずれを緩和していた。   Conventionally, color development is performed by using the same imaging optical system (scanning lens system), that is, optical scanning is performed with the same optical characteristics to reduce image shift.

しかしながら、この方法では多重画像やフルカラーを出力するのに時間がかかるという問題点があった。この問題点を解決するために各色の画像を得るために別々の光走査装置で画像を形成し、搬送部によって送られる紙上で画像を重ね合わせるという方法がある。この際、画像の重ね合わせ精度を保証するために色ずれ量を検出して、このずれ量に応じて色ずれ量を合わせる方法が実用化されている。   However, this method has a problem that it takes time to output multiple images and full colors. In order to solve this problem, there is a method in which images are formed by separate optical scanning devices in order to obtain an image of each color, and the images are superimposed on the paper fed by the transport unit. At this time, a method of detecting the color misregistration amount and ensuring the color misregistration amount in accordance with the misregistration amount has been put into practical use in order to guarantee the overlay accuracy of the images.

一方、複数の感光体（感光ドラム）上に光束を走査する画像形成装置においては、該複数の感光体上に潜像を形成するために通常は感光体と同じ数の結像光学系が用いられている。この問題点としては結像光学系の数だけ光学部品が必要になり、特に光偏向器は高価（製造が困難）であるためにコスト高となるといった問題点がある。特に高速で高精細な光走査装置の場合には、光偏向器が大きくなると同時に高速に光束を偏向させる必要があるためにさらに問題は深刻となる。   On the other hand, in an image forming apparatus that scans light beams on a plurality of photoconductors (photosensitive drums), the same number of imaging optical systems as the photoconductors are usually used to form latent images on the plurality of photoconductors. It has been. As this problem, the number of optical parts is required as many as the number of image forming optical systems. In particular, the optical deflector is expensive (difficult to manufacture), and therefore, the cost is high. In particular, in the case of a high-speed and high-definition optical scanning apparatus, the problem becomes more serious because the optical deflector becomes large and it is necessary to deflect the light beam at high speed.

この問題に対応するために複数の光源手段から出射した複数の光束を共通の光偏向器で偏向反射する画像形成装置が提案されている（特許文献１参照）。   In order to cope with this problem, there has been proposed an image forming apparatus that deflects and reflects a plurality of light beams emitted from a plurality of light source means with a common optical deflector (see Patent Document 1).

特許文献１においては、Y(イエロー)、M（マセ゛ンタ）、C(シアン)、K（フ゛ラック）の4色用の光源手段を設け、共通の光偏向器で偏向走査し、それぞれ異なる結像光学系により、各色用の感光ドラムを露光し、電子写真プロセスにより最終的に搬送材上で各色を重ね合わせてフルカラー画像を形成している。
特開２００５−６２８３４号公報 In Patent Document 1, light source means for four colors Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black) are provided, deflected and scanned by a common optical deflector, and different imaging optics. The system exposes the photosensitive drum for each color, and finally superimposes each color on the conveying material by an electrophotographic process to form a full-color image.
JP 2005-62834 A

しかしながら、最近はより簡易な構成でコンパクトな画像形成装置が求められており、極力部品点数を減らすと同時に装置で占有するスペースを最小とすることが要求されている。   Recently, however, there has been a demand for a compact image forming apparatus with a simpler configuration, and it is required to reduce the number of parts as much as possible and minimize the space occupied by the apparatus.

コンパクトな光走査装置を達成する方法としては、例えば折り返しミラーを使用して光路を折り返すことでコンパクトなスペースに結像光学系を配置するという方法が良く用いられている。   As a method for achieving a compact optical scanning device, for example, a method of arranging an imaging optical system in a compact space by folding an optical path using a folding mirror is often used.

しかしながら、狭いスペースに光学部品を配置しようとした場合に、例えば光学部品同士の干渉や光路との干渉等が発生しやすいという問題点があった。   However, when an optical component is arranged in a narrow space, there has been a problem that, for example, interference between optical components or interference with an optical path is likely to occur.

本発明は光学部品同士の干渉や光路との干渉等を防止し、装置全体をコンパクトに構成す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。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical scanning device that can prevent interference between optical components, interference with an optical path, and the like, and to make the entire device compact, and an image forming apparatus using the same.

請求項１の発明の光走査装置は、
光源手段と、該光源手段から出射した光束を偏向反射させる光偏向器と、該光源手段と該光偏向器の偏向面との間に配置され、該光源手段からの光束が副走査断面内で該光偏向器の偏向面の法線に対して角度を持って入射させる入射光学系と、該光偏向器によって反射された光束を被走査面上に導光する結像光学系と、を有する光走査装置において、
該結像光学系は主走査方向にパワーを有する第１の結像光学素子と、副走査方向にパワーを有する第２の結像光学素子とを有し、該偏向面と該第２の結像光学素子との光路中には光路を折り返す第１のミラーが、又該第２の結像光学素子と該被走査面との光路中には光路を折り返す第２のミラーが配置されており、
該第１のミラーによる光路の折り返しを行わず光路を展開した光学配置において、該第２の結像光学素子は副走査断面内において、主光線の通過位置に対して該第２の結像光学素子の光軸が該偏向面の偏向点上の法線に近づく方向に偏心しており、該第１のミラーは副走査断面内において、光束を該偏向面の法線に近づく方向に反射させるように配置されており、
副走査断面内であって、該偏向面の法線方向において、該第２の結像光学素子は、該第１のミラーと該第２のミラーとの間に配置されており、
副走査断面内において、該偏向面から該第１のミラーの反射点までの該偏向面の法線方向の距離をＤ１、該偏向面から該第１の結像光学素子の被走査面側の面までの距離をＤ２、該偏向面の法線と該偏向面で反射される光束の反射光線との角度をα、該第１のミラーへの入射光束と反射光束との成す角度をβ、該第１の結像光学素子の副走査方向の有効長をＬ１、該第２の結像光学素子の副走査方向の有効長をＬ２、該第２の結像光学素子の偏心量をＳとし、該Ｓの符号を正とするとき、 The optical scanning device of the invention of claim 1
The light source means, an optical deflector for deflecting and reflecting the light beam emitted from the light source means, and the light source means and the deflecting surface of the light deflector are disposed, and the light beam from the light source means is within the sub-scan section. An incident optical system that makes incident light at an angle with respect to the normal line of the deflecting surface of the optical deflector, and an imaging optical system that guides the light beam reflected by the optical deflector onto the surface to be scanned In an optical scanning device,
The imaging optical system includes a first imaging optical element having a power in the main scanning direction and a second imaging optical element having a power in the sub-scanning direction, and the deflection surface and the second connection. A first mirror for folding the optical path is disposed in the optical path with the image optical element, and a second mirror for folding the optical path is disposed in the optical path between the second imaging optical element and the scanned surface. ,
In the optical arrangement in which the optical path is developed without folding back the optical path by the first mirror, the second imaging optical element has the second imaging optical with respect to the pass position of the principal ray in the sub-scan section. The optical axis of the element is decentered in a direction approaching the normal line on the deflection point of the deflection surface, and the first mirror reflects the light beam in a direction approaching the normal line of the deflection surface in the sub-scan section. Are located in
The second imaging optical element is disposed between the first mirror and the second mirror in the sub-scan section and in the normal direction of the deflection surface,
In the sub-scanning cross section, the distance in the normal direction of the deflection surface from the deflection surface to the reflection point of the first mirror is D1, and from the deflection surface to the scanned surface side of the first imaging optical element D2 is the distance to the surface, α is the angle between the normal of the deflecting surface and the reflected light beam reflected by the deflecting surface, β is the angle between the incident light beam and the reflected light beam on the first mirror, The effective length of the first imaging optical element in the sub-scanning direction is L1, the effective length of the second imaging optical element in the sub-scanning direction is L2, and the decentering amount of the second imaging optical element is S. When the sign of S is positive,

Figure 2006337792
Figure 2006337792

なる条件を満足することを特徴としている。 It is characterized by satisfying the following conditions.

請求項２の発明の光走査装置は、
複数の光源手段と、該複数の光源手段から出射した複数の光束を同一偏向面で反射させる光偏向器と、該複数の光源手段と該光偏向器の偏向面との間に配置され、該複数の光源手段から出射した複数の光束が副走査断面内で該光偏向器の同一偏向面の法線に対して角度を持って入射させる入射光学系と、該光偏向器によって反射された光束を被走査面上に導光する結像光学系と、を有する光走査装置において、
該結像光学系は主走査方向にパワーを有する第１の結像光学素子と、副走査方向にパワーを有する第２の結像光学素子とを有しており、
複数の光源手段のうち、第１の光源手段からの第１の光束が該被走査面に至る光路中であって、
該偏向面と該第２の結像光学素子との光路中には光路を折り返す第１のミラーが、又該第２の結像光学素子と該被走査面との光路中には光路を折り返す第２のミラーが配置されており、
該第１のミラーによる光路の折り返しを行わず光路を展開した光学配置において、該第２の結像光学素子は副走査断面内において主光線の通過位置に対して該第２の結像光学素子の光軸が該偏向面の偏向点上の法線に近づく方向に偏心しており、該第１のミラーは副走査断面内において、光束を該偏向面の法線に近づく方向に反射させるように配置されており、
副走査断面内であって、該偏向面の法線方向において、該第２の結像光学素子は該第１のミラーと該第２のミラーとの間に配置されており、
副走査断面内において、該偏向面から該第１のミラーの反射点までの該偏向面の法線方向の距離をＤ１、該偏向面から該第２の光学素子の該光偏向器側の面までの距離をＤ３、該偏向面の法線と該偏向面で反射される光束の反射光線との角度をα、該第１のミラーへの入射光束と反射光束との成す角度をβ、
該複数の光源手段のうち、第２の光源手段からの第２の光束が該偏向面で偏向反射したときの反射光束と、該偏向面の法線との角度をγ、該偏向面からの該第２の光束のＦｎｏで決まる放射角度の半値をθ、
該第１の結像光学素子の副走査方向の有効長をＬ１、該第２の結像光学素子の副走査方向の有効長をＬ２、該第２の結像光学素子の偏心量をＳとし、該Ｓの符号を正とするとき、 An optical scanning device according to a second aspect of the present invention comprises:
A plurality of light source means, a light deflector that reflects a plurality of light beams emitted from the plurality of light source means on the same deflection surface, and a plurality of light source means and a deflection surface of the light deflector, An incident optical system in which a plurality of light beams emitted from a plurality of light source means are incident at an angle with respect to a normal line of the same deflection surface of the optical deflector within a sub-scanning section, and a light beam reflected by the optical deflector In an optical scanning device having an imaging optical system that guides light onto a surface to be scanned,
The imaging optical system includes a first imaging optical element having power in the main scanning direction and a second imaging optical element having power in the sub-scanning direction,
Among the plurality of light source means, the first light beam from the first light source means is in the optical path reaching the scanned surface,
A first mirror that turns back the optical path in the optical path between the deflection surface and the second imaging optical element, and a light path in the optical path between the second imaging optical element and the surface to be scanned. A second mirror is arranged,
In the optical arrangement in which the optical path is developed without folding back the optical path by the first mirror, the second imaging optical element is the second imaging optical element with respect to the principal ray passing position in the sub-scan section. So that the first mirror reflects the light beam in the sub-scan section in the direction approaching the normal of the deflection surface. Has been placed,
The second imaging optical element is disposed between the first mirror and the second mirror in the sub-scan section and in the normal direction of the deflection surface;
In the sub-scan section, the distance in the normal direction of the deflection surface from the deflection surface to the reflection point of the first mirror is D1, and the surface on the optical deflector side of the second optical element from the deflection surface D3, the angle between the normal line of the deflection surface and the reflected light beam of the light beam reflected by the deflection surface, α, the angle formed by the light beam incident on the first mirror and the reflected light beam, β,
Of the plurality of light source means, the angle between the reflected light beam when the second light beam from the second light source means is deflected and reflected by the deflection surface and the normal line of the deflection surface is γ, The half value of the radiation angle determined by Fno of the second light flux is θ,
The effective length of the first imaging optical element in the sub-scanning direction is L1, the effective length of the second imaging optical element in the sub-scanning direction is L2, and the decentering amount of the second imaging optical element is S. When the sign of S is positive,

Figure 2006337792
Figure 2006337792

なる条件を満足することを特徴としている。 It is characterized by satisfying the following conditions.

請求項３の発明は請求項１又は２の発明において、
前記第２のミラーの反射により光束は副走査断面内において、前記偏向点を通る前記偏向面の法線に近づく方向に反射されることを特徴としている。 The invention of claim 3 is the invention of claim 1 or 2, wherein
By the reflection of the second mirror, the light beam is reflected in a direction approaching the normal line of the deflection surface passing through the deflection point in the sub-scan section.

請求項４の発明は請求項１乃至３の何れか１項の発明において、
主走査断面内において、前記入射光学系の光軸と前記結像光学系の光軸は直交し、かつ前記光偏向器の偏向面の反射面数は６面以下であることを特徴としている。 The invention of claim 4 is the invention of any one of claims 1 to 3,
In the main scanning section, the optical axis of the incident optical system and the optical axis of the imaging optical system are orthogonal to each other, and the number of reflecting surfaces of the deflecting surface of the optical deflector is six or less.

請求項５の発明は請求項２乃至４の何れか１項の発明において、
前記複数の光源手段は同一面内に配置され、各光源手段の取り付けは該同一面に対して該光源手段の光軸が垂直となるように配置されていることを特徴としている。 The invention of claim 5 is the invention of any one of claims 2 to 4,
The plurality of light source means are arranged in the same plane, and each light source means is mounted such that the optical axis of the light source means is perpendicular to the same plane.

請求項６の発明は請求項２乃至５の何れか１項の発明において、
前記入射光学系は前記光源手段毎に設けた複数の光学素子を有し、副走査方向に配置した複数の光学素子の光軸は、副走査断面内で互いに異なる角度を有し、該複数の光学素子は一体の部材として形成されていることを特徴としている。 The invention of claim 6 is the invention of any one of claims 2 to 5,
The incident optical system has a plurality of optical elements provided for each of the light source means, and the optical axes of the plurality of optical elements arranged in the sub-scanning direction have different angles in the sub-scanning section, The optical element is formed as an integral member.

請求項７の発明は請求項２乃至６の何れか１項の発明において、
主走査断面内において、前記複数の光源手段は、前記結像光学系の光軸に対して片側に配置され、前記偏向点と該光源手段との間隔は、該結像光学系の走査範囲の最大像高の１．２倍以下であることを特徴としている。 The invention of claim 7 is the invention of any one of claims 2 to 6,
In the main scanning section, the plurality of light source means are arranged on one side with respect to the optical axis of the imaging optical system, and the distance between the deflection point and the light source means is within the scanning range of the imaging optical system. The maximum image height is 1.2 times or less.

請求項８の発明は請求項２乃至６の何れか１項の発明において、
主走査断面内において、前記複数の光源手段は、前記結像光学系の光軸に対して片側に配置され、前記偏向点と該光源手段との間隔は、前記第１、又は第２のミラーの端部と該結像光学系の光軸の間隔の１．２倍以下であることを特徴としている。 The invention of claim 8 is the invention of any one of claims 2 to 6,
In the main scanning section, the plurality of light source means are arranged on one side with respect to the optical axis of the imaging optical system, and the distance between the deflection point and the light source means is the first or second mirror. It is characterized in that it is 1.2 times or less the distance between the end of the optical axis and the optical axis of the imaging optical system.

請求項９の発明は請求項２乃至６の何れか１項の発明において、
主走査断面内において、前記複数の光源手段は、前記結像光学系の光軸に対して片側に配置され、前記第２の結像光学素子が光学箱とは別部材の取り付けられるとき、前記偏向点と該光源手段との間隔は、前記第１の結像光学素子の端部と該結像光学系の光軸の間隔の１．２倍以下であることを特徴としている。 The invention of claim 9 is the invention of any one of claims 2 to 6,
In the main scanning section, the plurality of light source means are arranged on one side with respect to the optical axis of the imaging optical system, and when the second imaging optical element is attached to a member different from the optical box, The distance between the deflection point and the light source means is not more than 1.2 times the distance between the end of the first imaging optical element and the optical axis of the imaging optical system.

請求項１０の発明の画像形成装置は、
各々が請求項１乃至９の何れか１項に記載の光走査装置の被走査面に配置され、互いに異なった色の画像を形成する複数の像担持体とを有することを特徴としている。 An image forming apparatus according to the invention of claim 10
Each of the optical scanning devices according to any one of claims 1 to 9 is arranged on a surface to be scanned, and has a plurality of image carriers that form images of different colors.

請求項１１の発明は請求項１０の発明において、
外部機器から入力した色信号を異なった色の画像データに変換して各々の光走査装置に入力せしめるプリンタコントローラを有していることを特徴としている。 The invention of claim 11 is the invention of claim 10,
It is characterized by having a printer controller that converts color signals input from an external device into image data of different colors and inputs them to each optical scanning device.

本発明によれば装置を構成する各要素を適切に設定することにより、光学部品同士の干渉や光路との干渉等を防止し、装置全体をコンパクトに構成す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達成することができる。   According to the present invention, by appropriately setting each element constituting the apparatus, interference between optical components, interference with an optical path, and the like can be prevented, and an optical scanning apparatus capable of configuring the entire apparatus compactly and the optical scanning apparatus The used image forming apparatus can be achieved.

以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は本発明の実施例１の主走査方向の要部断面図（主走査断面図）、図２は図１の副走査方向の要部断面図（副走査断面図）である。   FIG. 1 is a sectional view (main scanning sectional view) of the principal part in the main scanning direction of Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view (sub scanning sectional view) of the principal part in the sub scanning direction of FIG.

ここで、主走査方向とは回転多面鏡の回転軸及び結像光学系の光軸に垂直な方向（回転多面鏡で光束が反射偏向（偏向走査）される方向）である。副走査方向とは回転多面鏡の回転軸と平行な方向である。また主走査断面とは主走査方向に平行で結像光学系の光軸を含む平面である。また副走査断面とは主走査断面と垂直な断面である。   Here, the main scanning direction is a direction perpendicular to the rotation axis of the rotating polygon mirror and the optical axis of the imaging optical system (the direction in which the light beam is reflected and deflected (deflected and scanned) by the rotating polygon mirror). The sub-scanning direction is a direction parallel to the rotation axis of the rotary polygon mirror. The main scanning section is a plane parallel to the main scanning direction and including the optical axis of the imaging optical system. The sub-scanning section is a section perpendicular to the main scanning section.

図中、101は画像信号に応じて変調された光束を発する光源手段であり、例えば半導体レーザより成っている。102は変換光学素子（コリメータレンズ等）であり、光源手段101の発光部から発した光束を平行光束（もしくは発散光束もしくは収束光束）に変換している。103は開口絞りであり、通過光束を制限してビーム形状を整形している。104は光学系（シリンドリカルレンズ）であり、副走査方向（副走査断面内）にのみ所定の屈折力（パワー）を有しており、開口絞り103を通過した光束を副走査断面内で後述するポリゴンミラー105の偏向面105aの近傍にほぼ線像として一旦結像させている。尚、コリメータレンズ102、開口絞り103、そしてシリンドリカルレンズ104等の各要素は入射光学系LAの一要素を構成している。入射光学系LAは光源手段101から発した光束を図２に示す副走査断面内において光偏向器105の偏向面105aの法線に対して角度δを持って入射させている（斜入射光学系）。   In the figure, reference numeral 101 denotes light source means for emitting a light beam modulated in accordance with an image signal, and is composed of, for example, a semiconductor laser. Reference numeral 102 denotes a conversion optical element (such as a collimator lens), which converts a light beam emitted from the light emitting unit of the light source means 101 into a parallel light beam (or a divergent light beam or a convergent light beam). Reference numeral 103 denotes an aperture stop which shapes the beam shape by limiting the passing light beam. An optical system (cylindrical lens) 104 has a predetermined refractive power (power) only in the sub-scanning direction (in the sub-scanning section), and the light beam that has passed through the aperture stop 103 will be described later in the sub-scanning section. A linear image is once formed in the vicinity of the deflection surface 105a of the polygon mirror 105. The elements such as the collimator lens 102, the aperture stop 103, and the cylindrical lens 104 constitute an element of the incident optical system LA. The incident optical system LA makes the light beam emitted from the light source means 101 incident at an angle δ with respect to the normal line of the deflecting surface 105a of the optical deflector 105 in the sub-scan section shown in FIG. 2 (obliquely incident optical system). ).

105は面数が６面よりなる光偏向器であり、ポリゴンミラー（回転多面鏡）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。   Reference numeral 105 denotes an optical deflector having six surfaces, which is composed of a polygon mirror (rotating polygonal mirror), and is rotated at a constant speed in the direction of arrow A in the figure by driving means (not shown) such as a motor.

167はｆθ特性と結像性能を有する結像光学系であり、主に主走査方向（主走査断面内）に正のパワーを有する第１の光学素子としての第１の結像レンズ106と、主に副走査方向（副走査断面内）に正のパワーを有する第２の光学素子としての第２の結像レンズ107より成り、ポリゴンミラー105によって反射偏向された画像情報に基づく光束を被走査面としての感光ドラム面108上に結像させ、かつ副走査断面内においてポリゴンミラー105の偏向面105aと感光ドラム面108との間を共役関係にすることにより、倒れ補償を行っている。108は被走査面としての感光ドラム面である。   Reference numeral 167 denotes an imaging optical system having an fθ characteristic and imaging performance, and a first imaging lens 106 as a first optical element mainly having a positive power in the main scanning direction (in the main scanning section); Consisting of a second imaging lens 107 as a second optical element having a positive power mainly in the sub-scanning direction (within the sub-scanning section), a light beam based on image information reflected and deflected by the polygon mirror 105 is scanned. Inclination compensation is performed by forming an image on the photosensitive drum surface 108 as a surface and making a conjugate relationship between the deflection surface 105a of the polygon mirror 105 and the photosensitive drum surface 108 in the sub-scan section. Reference numeral 108 denotes a photosensitive drum surface as a surface to be scanned.

図２において121は偏向面105aの偏向点122上における法線である。123は第２の結像レンズ107の光軸であり、主光線の通過位置に対して法線121に近づく方向(図面上、上側)に偏心しており、また同時に第２の結像レンズ107への入射光に対してもポリゴンミラー105の法線121に近づく方向に偏心している。124はポリゴンミラー105により反射偏向された光線(光線通過位置)である。   In FIG. 2, 121 is a normal line on the deflection point 122 of the deflection surface 105a. Reference numeral 123 denotes an optical axis of the second imaging lens 107, which is decentered in a direction (upward in the drawing) approaching the normal line 121 with respect to the principal ray passing position, and at the same time to the second imaging lens 107. The incident light is also decentered in the direction approaching the normal line 121 of the polygon mirror 105. Reference numeral 124 denotes a light beam (light beam passing position) reflected and deflected by the polygon mirror 105.

本実施例において半導体レーザ101から光変調され出射した光束はコリメータレンズ102により平行光束に変換され、開口絞り103によって光束（光量）が制限された後、シリンドリカルレンズ104に入射している。シリンドリカルレンズ104に入射した光束のうち、副走査断面内における光束は収束してポリゴンミラー105の偏向面105a近傍にほぼ線像（主走査方向に長手の線像）として結像している。このときポリゴンミラー105の偏向面105aの法線121に対して該ポリゴンミラー105へ入射する光束は角度δを成して入射している（斜入射光学系）。   In this embodiment, the light beam modulated and emitted from the semiconductor laser 101 is converted into a parallel light beam by the collimator lens 102, and the light beam (light amount) is limited by the aperture stop 103, and then enters the cylindrical lens 104. Of the light beams incident on the cylindrical lens 104, the light beams in the sub-scanning cross section converge to form a substantially line image (line image elongated in the main scanning direction) near the deflection surface 105a of the polygon mirror 105. At this time, the light beam entering the polygon mirror 105 is incident at an angle δ with respect to the normal line 121 of the deflecting surface 105a of the polygon mirror 105 (oblique incidence optical system).

そして光偏向器105の偏向面105aで反射偏向された光束は第１、第２の結像レンズ106,107を介して感光ドラム面108上にスポット状に結像され、該光偏向器105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108上を矢印Ｂ方向（主走査方向）に等速度で光走査する。   The light beam reflected and deflected by the deflecting surface 105a of the optical deflector 105 is imaged in a spot shape on the photosensitive drum surface 108 through the first and second imaging lenses 106 and 107, and the optical deflector 105 is moved to the arrow A. By rotating in the direction, optical scanning is performed on the photosensitive drum surface 108 in the direction of arrow B (main scanning direction) at a constant speed.

本実施例では上記の如く第２の結像レンズ107の光軸123を主光線の通過位置に対して法線121に近づく方向に偏心させており、また同時に第２の結像レンズ107への入射光に対してもポリゴンミラー105の法線121に近づく方向に偏心させている。   In this embodiment, as described above, the optical axis 123 of the second imaging lens 107 is decentered in the direction approaching the normal line 121 with respect to the passing position of the principal ray, and at the same time the second imaging lens 107 is connected to the second imaging lens 107. The incident light is also decentered in a direction approaching the normal line 121 of the polygon mirror 105.

このように第２の結像レンズ107の光軸123を副走査断面内においてポリゴンミラー105の法線121に近づく方向に偏心させることにより、本実施例では該ポリゴンミラー105への斜め入射により発生する走査線の曲がりとスポットの回転を防止している。   As described above, by decentering the optical axis 123 of the second imaging lens 107 in a direction approaching the normal line 121 of the polygon mirror 105 in the sub-scanning section, in this embodiment, it is generated by oblique incidence on the polygon mirror 105. This prevents bending of scanning lines and spot rotation.

図３は本発明の実施例１の光偏向器105周辺の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。   FIG. 3 is a sub-scan sectional view around the optical deflector 105 according to the first embodiment of the present invention. In the figure, the same elements as those shown in FIG.

同図において134は光路を折り返す第１のミラー（第１の折り返しミラー）であり、光偏向器105の偏向面105aと第２の結像レンズ107との光路間に配されている。136は光路を折り返す第２のミラー（第２の折り返しミラー）であり、第２の結像レンズ107と感光ドラム108との光路間に配されている。第２の結像レンズ107は偏向面105aの法線121方向において第１のミラー134と第２のミラー136との間に配置されている。   In the figure, reference numeral 134 denotes a first mirror (first folding mirror) that folds the optical path, and is arranged between the optical path between the deflecting surface 105 a of the optical deflector 105 and the second imaging lens 107. Reference numeral 136 denotes a second mirror (second folding mirror) that folds the optical path, and is disposed between the optical paths between the second imaging lens 107 and the photosensitive drum 108. The second imaging lens 107 is disposed between the first mirror 134 and the second mirror 136 in the direction of the normal line 121 of the deflection surface 105a.

同図において不図示の入射光学系LAによりポリゴンミラー105の偏向面105aに入射した光束は上述した如く主に主走査方向に正のパワーを有し、ｆθ特性を補償する第１の結像レンズ106により屈折され、第１のミラー134により偏向面105aの法線121側に近づく側に反射される。   In the drawing, a light beam incident on the deflecting surface 105a of the polygon mirror 105 by an incident optical system LA (not shown) has a positive power mainly in the main scanning direction as described above, and the first imaging lens that compensates the fθ characteristic. The light is refracted by 106 and reflected by the first mirror 134 toward the side closer to the normal line 121 side of the deflection surface 105a.

そして第１のミラー134により反射された光束は主に副走査方向に正のパワーを有する第２の結像レンズ107を通過し屈折された後に第２のミラー136により偏向面105aの法線121に近づく側に反射され、感光ドラム面108上を走査する。   The light beam reflected by the first mirror 134 passes through the second imaging lens 107 having a positive power mainly in the sub-scanning direction and is refracted, and then the normal line 121 of the deflecting surface 105a by the second mirror 136. Is reflected on the side closer to the surface, and scans on the photosensitive drum surface 108.

このとき第１の結像レンズ106と第２の結像レンズ107の間隔はポリゴンミラー105で反射偏向された走査光束と干渉しないようにした上で、光学部品同士の干渉及び折り返しミラーとの干渉を避ける必要がある。   At this time, the interval between the first imaging lens 106 and the second imaging lens 107 is set so as not to interfere with the scanning light beam reflected and deflected by the polygon mirror 105, and then interference between optical components and interference with the folding mirror. Need to avoid.

尚、図３においては光学素子のみを記載しているが、さらに光学箱やレンズ取り付け座面、さらにレンズ有効外の外形部分（特にプラスチックレンズの場合は大きい）等を考慮するとスペース的には非常に厳しくなる。   In FIG. 3, only the optical element is shown. However, considering the optical box, the lens mounting seat surface, and the outer portion outside the lens effective (especially large in the case of a plastic lens), the space is very small. It becomes tough.

そこで本実施例では上述した如く第１のミラー134により偏向点122を通る偏向面105aの法線121側に走査光束を反射させることにより、第２の結像レンズ107の光軸123を偏向面105aの法線121から離れる方向にシフトさせている。これにより第１の結像レンズ106と第２の結像レンズ107との干渉を避けている。   Therefore, in the present embodiment, as described above, the scanning beam is reflected by the first mirror 134 toward the normal line 121 side of the deflection surface 105a passing through the deflection point 122, so that the optical axis 123 of the second imaging lens 107 is deflected. Shifting away from the normal 121a of 105a. This avoids interference between the first imaging lens 106 and the second imaging lens 107.

斜入射光学系においては上述したように光束(スポット)の回転と走査線曲がりを取り除くために必ず結像レンズを副走査方向に偏心させる必要があり、偏心の方向も偏向面105aの法線121に近づく方向である。   In the oblique incidence optical system, as described above, in order to remove the rotation of the light beam (spot) and the bending of the scanning line, the imaging lens must be decentered in the sub-scanning direction, and the decentering direction is also the normal line 121 of the deflecting surface 105a. It is a direction approaching.

図３において偏向点122を通る光束を偏向面105aの法線121から離れる方向に反射させた場合を示した説明図が図４である。図４において図３に示した要素と同一要素には同符番を付している。   FIG. 4 is an explanatory diagram showing a case where the light beam passing through the deflection point 122 in FIG. 3 is reflected in the direction away from the normal line 121 of the deflection surface 105a. 4, the same elements as those shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.

図４に示すように副走査断面内において偏向点122を通る光束を偏向面105aの法線121から離れる方向に第１のミラー134で反射させた場合には第２の結像レンズ107の光軸123は第１の結像レンズ106に近づく方向（ポリゴンミラーの偏向点を通る法線方向）にシフトするため、第１の結像レンズ106の外形と干渉を起こし易くなる。即ち、この構成はコンパクト化の妨げになる。   As shown in FIG. 4, when the light beam passing through the deflection point 122 in the sub-scan section is reflected by the first mirror 134 in the direction away from the normal line 121 of the deflection surface 105a, the light from the second imaging lens 107 is reflected. Since the shaft 123 is shifted in the direction approaching the first imaging lens 106 (normal direction passing through the deflection point of the polygon mirror), it is easy to cause interference with the outer shape of the first imaging lens 106. That is, this configuration hinders downsizing.

本実施例では上記の如く図３に示すように第１のミラー134により法線121側に走査光束を反射させることにより、第１の結像レンズ106と第２の結像レンズ107との干渉を避けて装置全体のコンパクト化を図っている。   In this embodiment, as shown in FIG. 3, the first mirror 134 reflects the scanning light beam toward the normal line 121 as shown in FIG. 3, thereby causing interference between the first imaging lens 106 and the second imaging lens 107. The whole device is made compact by avoiding the above.

更に本実施例では光学部品同士の干渉や光路との干渉等を避け、装置全体のコンパクト化を図るために下記に示す条件式(1)を満たしている。即ち、図５に示す副走査断面内において、偏向面105aから第１のミラー134の反射点134aまでの該偏向面105aの法線方向の距離をＤ１、偏向面105aから第１の結像レンズ106の被走査面側の面までの距離をＤ２、偏向面105aの法線121と該偏向面105aで反射される光束の反射光線との角度をα、第１のミラー134への入射光束と反射光束との成す角度をβ、第１の結像レンズ106の副走査方向の有効長をＬ１、第２の結像レンズ107の副走査方向の有効長をＬ２、第２の結像レンズ107の偏心量をＳとし、該Ｓの符号を正とするとき、   Furthermore, in this embodiment, in order to avoid interference between optical components, interference with an optical path, and the like, and to make the entire apparatus compact, the following conditional expression (1) is satisfied. That is, in the sub-scan section shown in FIG. 5, the normal direction distance of the deflection surface 105a from the deflection surface 105a to the reflection point 134a of the first mirror 134 is D1, and the first imaging lens from the deflection surface 105a. D2 is the distance to the surface to be scanned of 106, D is the angle between the normal 121 of the deflecting surface 105a and the reflected light beam of the light beam reflected by the deflecting surface 105a, and the incident light beam to the first mirror 134 is The angle formed with the reflected light beam is β, the effective length of the first imaging lens 106 in the sub-scanning direction is L1, the effective length of the second imaging lens 107 in the sub-scanning direction is L2, and the second imaging lens 107. When the amount of eccentricity of S is S and the sign of S is positive,

Figure 2006337792
Figure 2006337792

なる条件を満たしている。 It meets the conditions.

尚、図５において図３に示した要素と同一要素には同符番を付している。   In FIG. 5, the same elements as those shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.

前述した如くスポットの回転及び走査線の曲がりを補正するためには第２の結像レンズ107の偏心量（シフト量）Ｓを正とする必要がある。本実施例では条件式(1)を満たすことにより狭いスペースにおいても光学部品同士が干渉することなく配置できるようにしている。これにより非常にコンパクトな光走査装置を達成している。   As described above, in order to correct the rotation of the spot and the bending of the scanning line, the eccentric amount (shift amount) S of the second imaging lens 107 needs to be positive. In this embodiment, by satisfying conditional expression (1), the optical components can be arranged without interference even in a narrow space. This achieves a very compact optical scanning device.

次に上記条件式(1)の光学系の配置について図６を用いて説明する。図６は条件式(1)のポリゴンミラー近傍の光学系の配置を示した説明図である。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。   Next, the arrangement of the optical system of the conditional expression (1) will be described with reference to FIG. FIG. 6 is an explanatory diagram showing the arrangement of the optical system in the vicinity of the polygon mirror in the conditional expression (1). In the figure, the same elements as those shown in FIG.

同図において161はポリゴンミラーで反射偏向された走査光束の主光線、164は偏心量Ｓがゼロの場合の第２の結像レンズ107の上面の位置である。同図に示す配置図は、
Ｄ１＝５３．２ｍｍ、Ｄ２＝２０ｍｍ、
α＝２．２°、β＝２０．６°、
Ｌ１＝１３ｍｍ、Ｌ２＝１３ｍｍ
の場合を示している。上記諸数値を条件式(1)に適用すると第２の結像レンズ107の偏心量Ｓの下限値は１．５１ｍｍとなる。この偏心量Ｓが１．５１ｍｍ未満の場合には第１の結像レンズ106の下面と第２の結像レンズ107の上面が干渉してしまい、レンズの配置が困難となる。 In the figure, 161 is the principal ray of the scanning light beam reflected and deflected by the polygon mirror, and 164 is the position of the upper surface of the second imaging lens 107 when the decentering amount S is zero. The layout shown in the figure is
D1 = 53.2 mm, D2 = 20 mm,
α = 2.2 °, β = 20.6 °,
L1 = 13mm, L2 = 13mm
Shows the case. When the above numerical values are applied to the conditional expression (1), the lower limit value of the eccentric amount S of the second imaging lens 107 is 1.51 mm. When the decentering amount S is less than 1.51 mm, the lower surface of the first imaging lens 106 and the upper surface of the second imaging lens 107 interfere with each other, making it difficult to arrange the lenses.

そこで本実施例においては条件式(1)を満たすように第２の結像レンズ107の偏心量Ｓを１．５１ｍｍ以上とすることで第１の結像レンズ106の下面と第２の結像レンズ107の上面との干渉を防止し、レンズの配置を容易にしている。   Therefore, in the present embodiment, the decentering amount S of the second imaging lens 107 is set to 1.51 mm or more so as to satisfy the conditional expression (1), so that the lower surface of the first imaging lens 106 and the second imaging are formed. Interference with the upper surface of the lens 107 is prevented, and the arrangement of the lens is facilitated.

また本実施例は偏心によりスポット(光束)の回転と走査線の曲がりを補正することも可能であり、コンパクトな構成で後述する４ビーム走査に最適な光走査装置を提供することができる。また製造上は光束の位置が公差等で振れるため、マージンとしては通常１．０ｍｍ程度の余裕を取ることが良い。   In addition, the present embodiment can correct the rotation of the spot (light beam) and the bending of the scanning line by decentering, and can provide an optical scanning device that is optimal for four-beam scanning described later with a compact configuration. Further, since the position of the light beam fluctuates due to tolerances in manufacturing, it is usually preferable to take a margin of about 1.0 mm as a margin.

次に本発明の実施例２について説明する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described.

本実施例において前述の実施例１と異なる点は光源手段を２つより構成し、かつ下記に示す条件式(2)を満たすように各要素を設定したことである。その他の構成及び光学的作用は実施例1と略同様であり、これにより同様な効果を得ている。   This embodiment differs from the first embodiment described above in that the light source means is composed of two elements and each element is set so as to satisfy the following conditional expression (2). Other configurations and optical actions are substantially the same as those in the first embodiment, and the same effects are obtained.

即ち、本実施例では図７に示すように副走査断面内において、２つの光源手段のうち、第１の光源手段からの第１の光束178が被走査面108に至る光路中であって、偏向面105aから第１のミラー134の反射点134aまでの該偏向面105aの法線方向の距離をＤ１、偏向面105aから第２の結像レンズ107の光偏向器側の面までの距離をＤ３、偏向面105aの法線121と該偏向面105aで反射される光束の反射光線との角度をα、第１のミラー134への入射光束と反射光束との成す角度をβ、
２つの光源手段のうち、第２の光源手段からの第２の光束179が偏向面105aで偏向反射したときの反射光束と、偏向面105aの法線121との角度をγ、偏向面105aからの第２の光束179のＦｎｏで決まる放射角度の半値をθ、
第１の結像レンズ106の副走査方向の有効長をＬ１、第２の結像レンズ107の副走査方向の有効長をＬ２、該第２の結像レンズ107の偏心量をＳとし、該Ｓの符号を正とするとき、 That is, in this embodiment, as shown in FIG. 7, in the sub-scan section, the first light beam 178 from the first light source means out of the two light source means is in the optical path reaching the scanned surface 108. The distance in the normal direction of the deflection surface 105a from the deflection surface 105a to the reflection point 134a of the first mirror 134 is D1, and the distance from the deflection surface 105a to the surface on the optical deflector side of the second imaging lens 107 is D3, the angle between the normal line 121 of the deflecting surface 105a and the reflected light beam of the light beam reflected by the deflecting surface 105a is α, the angle formed between the incident light beam and the reflected light beam on the first mirror 134 is β,
Of the two light source means, the angle between the reflected light beam when the second light beam 179 from the second light source means is deflected and reflected by the deflecting surface 105a and the normal line 121 of the deflecting surface 105a is γ, and from the deflecting surface 105a The half value of the radiation angle determined by Fno of the second light flux 179 is θ,
The effective length of the first imaging lens 106 in the sub-scanning direction is L1, the effective length of the second imaging lens 107 in the sub-scanning direction is L2, and the eccentric amount of the second imaging lens 107 is S, When the sign of S is positive,

Figure 2006337792
Figure 2006337792

なる条件を満足させている。 Satisfy the following conditions.

尚、図７において図３に示した要素と同一要素には同符番を付している。   In FIG. 7, the same elements as those shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.

前述した如くスポットの回転及び走査線の曲がりを補正するためには第２の結像レンズ107の偏心量（シフト量）Ｓを正とする必要がある。本実施例では条件式(2)を満たすことにより狭いスペースにおいても光学部品同士が干渉することなく配置できるようにしている。これにより非常にコンパクトな光走査装置を達成している。   As described above, in order to correct the rotation of the spot and the bending of the scanning line, the eccentric amount (shift amount) S of the second imaging lens 107 needs to be positive. In this embodiment, by satisfying conditional expression (2), the optical components can be arranged without interference even in a narrow space. This achieves a very compact optical scanning device.

次に上記条件式(2)の光学系の配置について図８を用いて説明する。図８は条件式(2)のポリゴンミラー近傍の光学系の配置を示した説明図である。同図において図７に示した要素と同一要素には同符番を付している。   Next, the arrangement of the optical system of the conditional expression (2) will be described with reference to FIG. FIG. 8 is an explanatory view showing the arrangement of the optical system in the vicinity of the polygon mirror in the conditional expression (2). In the figure, the same elements as those shown in FIG.

同図において181はポリゴンミラーで反射偏向された一方の光束（第１の走査光束178）の上側光線の主光線、184は偏心量Ｓがゼロの場合の第２の結像レンズ107の上面の位置、187はポリゴンミラーで偏向された他方の光束（第２の走査光束179）の下側光線を示している。同図に示す配置図は、
Ｄ１＝５３．０ｍｍ、Ｄ２＝２０ｍｍ
α＝３．０°、β＝４６°
Ｌ１＝１３ｍｍ、Ｌ２＝１３ｍｍ
γ＝３°，θ＝０．５７°
の場合を示している。本実施例においては、配置上の制約から偏向面105aの法線121方向において、第１の結像レンズ106は偏向面105aと第２のミラー136の間に配置している。このとき、上記諸数値を条件式(2)に適用すると第２の結像レンズ107の偏心量Ｓは１．３６ｍｍとなる。この偏心量Ｓが１．３６ｍｍ未満の場合には、第２の走査光束の下側光線187と第２の結像レンズ107の上面が干渉してしまい問題となる。 In the figure, 181 is the principal ray of the upper ray of one light beam (first scanning light beam 178) reflected and deflected by the polygon mirror, and 184 is the upper surface of the second imaging lens 107 when the decentering amount S is zero. A position 187 indicates a lower ray of the other light beam (second scanning light beam 179) deflected by the polygon mirror. The layout shown in the figure is
D1 = 53.0mm, D2 = 20mm
α = 3.0 °, β = 46 °
L1 = 13mm, L2 = 13mm
γ = 3 °, θ = 0.57 °
Shows the case. In the present embodiment, the first imaging lens 106 is disposed between the deflecting surface 105a and the second mirror 136 in the direction of the normal line 121 of the deflecting surface 105a due to restrictions on arrangement. At this time, when the above numerical values are applied to the conditional expression (2), the eccentric amount S of the second imaging lens 107 is 1.36 mm. When the decentering amount S is less than 1.36 mm, the lower light beam 187 of the second scanning light beam interferes with the upper surface of the second imaging lens 107, which causes a problem.

そこで本実施例においては条件式(2)を満たすように第２の結像レンズ107の偏心量Ｓを１．３６ｍｍ以上とすることで第２の走査光束の下側光線187と第２の結像レンズ107の上面との干渉を防止し、レンズの配置を容易にしている。   Therefore, in this embodiment, the decentering amount S of the second imaging lens 107 is set to 1.36 mm or more so as to satisfy the conditional expression (2), so that the lower beam 187 of the second scanning light beam and the second connection are set. Interference with the upper surface of the image lens 107 is prevented, and the arrangement of the lens is facilitated.

また本実施例は偏心によりスポット(光束)の回転と走査線の曲がりを補正することも可能であり、コンパクトな構成で後述する４ビーム走査に最適な光走査装置を提供することができる。また製造上は光束の位置が公差等で振れるため、マージンとしては通常１．０ｍｍ程度の余裕を取ることが良い。   In addition, the present embodiment can correct the rotation of the spot (light beam) and the bending of the scanning line by decentering, and can provide an optical scanning device that is optimal for four-beam scanning described later with a compact configuration. Further, since the position of the light beam fluctuates due to tolerances in manufacturing, it is usually preferable to take a margin of about 1.0 mm as a margin.

尚、本実施例においては第２の結像レンズ107と感光ドラム108との間に他の光学素子を設けても良い。また光源手段を、例えば３つ以上で構成しても良い。   In this embodiment, another optical element may be provided between the second imaging lens 107 and the photosensitive drum 108. Moreover, you may comprise a light source means with three or more, for example.

図９は本発明の実施例３の主走査方向の要部断面図（主走査断面図）、図１０は図９に示した副走査方向の要部断面図（副走査断面図）である。   FIG. 9 is a sectional view (main scanning sectional view) of the principal part in the main scanning direction according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a sectional view (sub scanning sectional view) of the principal part in the sub scanning direction shown in FIG.

本実施例においては上記実施例２に示した光走査装置を共通のポリゴンミラー７に対して左右２つ配置して構成している。   In this embodiment, the two optical scanning devices shown in the second embodiment are arranged on the left and right with respect to the common polygon mirror 7.

図９において、ＳＫ１、ＳＫ２は各々第１、第２のステーション（光走査装置）である。第１、第２のステーションＳＫ１、ＳＫ２は、各々２つのレーザ光源を有する光源手段１，２と、該各々光源手段１，２から放射した２つの光束を規制する開口絞り３ａ，３ｂと、入射光束を略平行光束に変換するコリメータレンズ４，５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６ａ、６ｂと、４つの偏向面を持つ共通のポリゴンミラー（光偏向器）７と、該ポリゴンミラー７で反射偏向された光束を互いに異なる被走査面１４(14Y,14M)、１５(15C,15K)上にスポットを形成する結像光学系ＳＬ１、ＳＬ２とを有している。   In FIG. 9, SK1 and SK2 are first and second stations (optical scanning devices), respectively. The first and second stations SK1 and SK2 are respectively provided with light source means 1 and 2 having two laser light sources, aperture stops 3a and 3b for restricting two light beams emitted from the light source means 1 and 2, respectively, Collimator lenses 4 and 5 for converting a light beam into a substantially parallel light beam, cylindrical lenses 6a and 6b for forming a long line image in the main scanning direction, and a common polygon mirror (optical deflector) 7 having four deflection surfaces And imaging optical systems SL1 and SL2 that form spots on the scanned surfaces 14 (14Y, 14M) and 15 (15C, 15K) different from each other by the light beams reflected and deflected by the polygon mirror 7.

第１、第２の結像光学系ＳＬ１、ＳＬ２は各々第１、第２の結像レンズ8,10(10a,10b)・9,11(11a,11b)を有し、ポリゴンミラー７により反射偏向された光束を対応する被走査面１４(14Y,14M)，１５(15cC,15K)上にスポット状に結像させている。また第１、第２の結像光学系ＳＬ１、ＳＬ２は副走査断面内においてポリゴンミラー７の偏向面近傍と被走査面１４(14Y,14M)，１５(15cC,15K)近傍との間を共役関係にすることにより、倒れ補償を行っている。   The first and second imaging optical systems SL1 and SL2 have first and second imaging lenses 8, 10 (10a, 10b) and 9, 11 (11a, 11b), respectively, and are reflected by the polygon mirror 7. The deflected light beam is imaged in a spot shape on the corresponding scanned surfaces 14 (14Y, 14M) and 15 (15cC, 15K). The first and second imaging optical systems SL1 and SL2 are conjugated between the vicinity of the deflection surface of the polygon mirror 7 and the vicinity of the scanned surfaces 14 (14Y, 14M) and 15 (15cC, 15K) in the sub-scan section. By making the relationship, compensation for falling is performed.

１２，１３は各々防塵ガラスである。１４(14Y,14M)，１５(15cC,15K)は各々被走査面としての感光ドラム面である。１６は同期検出用の結像レンズ(BDレンズ)、１７は同期検出用のフォトセンサー（BDセンサー）である。   12 and 13 are each dust-proof glass. Reference numerals 14 (14Y, 14M) and 15 (15cC, 15K) denote photosensitive drum surfaces as scanning surfaces, respectively. Reference numeral 16 denotes an imaging lens (BD lens) for synchronization detection, and 17 denotes a photosensor (BD sensor) for synchronization detection.

尚、BDレンズ１６、BDセンサー１７の各要素は被走査面上における走査開始位置のタイミングを制御する同期検出手段(BD光学系)の一要素を構成している。本実施例におけるBDセンサー１７は光源手段１，２と近接して配置されており、また光源手段１，２と同一の電気基板２２上に設けられている。   Each element of the BD lens 16 and the BD sensor 17 constitutes one element of a synchronization detection means (BD optical system) that controls the timing of the scanning start position on the surface to be scanned. The BD sensor 17 in the present embodiment is disposed in the vicinity of the light source means 1 and 2 and is provided on the same electric substrate 22 as the light source means 1 and 2.

図１０において２４，２５は各々第１のミラー、３０，３１は各々第２のミラー、３２，３３は各々第３のミラー、１４Ｙ、１４Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋは各々各色(Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ)の感光ドラム、３６は光学箱である。   10, 24 and 25 are first mirrors, 30 and 31 are second mirrors, 32 and 33 are third mirrors, 14Y, 14M, 15C and 15K are colors (Y, M, C, K) a photosensitive drum 36 is an optical box.

本実施例においては第１、第２のスキャナーＳＫ１、ＳＫ２が共通のポリゴンミラー７を併用しており、かつ第１、第２のスキャナーＳＫ１、ＳＫ２は、該ポリゴンミラー７の異なった偏向面で反射偏向した光束を用いている。また光源手段１，２は主走査断面内において第１、第２の結像光学系ＳＬ１、ＳＬ２の光軸に対して同じ側に配置されている。   In the present embodiment, the first and second scanners SK1 and SK2 use a common polygon mirror 7 together, and the first and second scanners SK1 and SK2 have different deflection surfaces of the polygon mirror 7. A reflected and deflected light beam is used. The light source means 1 and 2 are arranged on the same side with respect to the optical axes of the first and second imaging optical systems SL1 and SL2 in the main scanning section.

本実施例において光源手段１，２を出射した複数の光束は絞り３ａ，３ｂにより光束が規制され、コリメータレンズ４、５により平行光束とされ、副走査方向に正のパワーを有するシリンドリカルレンズ６ａ，６ｂに入射屈折され、ポリゴンミラー７の偏向面近傍に主走査方向に長い線像を結ぶ。ポリゴンミラー７は図中矢印Ａの方向に回転し、偏向面の角度が変わることにより入射光束１８，１９を偏向反射する。ポリゴンミラー７に偏向反射された光束は第１のレンズ８，９と第２のレンズ１０(10a,10b)，１１(11a,11b)により屈折され、ｆθ特性が改善され、被走査面１４，１５上にスポットを結ぶと同時に図中矢印Ｂの方向に走査する。   In the present embodiment, the plurality of light beams emitted from the light source means 1 and 2 are restricted by the diaphragms 3a and 3b, are converted into parallel light beams by the collimator lenses 4 and 5, and the cylindrical lenses 6a and 6b having positive power in the sub-scanning direction. 6b is incident and refracted, and a long line image is formed near the deflection surface of the polygon mirror 7 in the main scanning direction. The polygon mirror 7 rotates in the direction of arrow A in the figure, and deflects and reflects the incident light beams 18 and 19 by changing the angle of the deflection surface. The light beam deflected and reflected by the polygon mirror 7 is refracted by the first lenses 8 and 9 and the second lenses 10 (10a, 10b) and 11 (11a, 11b), the fθ characteristic is improved, and the scanned surface 14, At the same time that a spot is formed on 15, scanning is performed in the direction of arrow B in the figure.

図１０においてポリゴンミラー７に近い側の感光ドラム１４Ｍ，１５Ｃに入射する（Ｍステーション及びＣステーション）光束は第１のミラー２４，２５により反射され、第２の結像レンズ１０ａ，１１ａに入射屈折され、第２のミラー３０，３１により反射され、感光ドラム１４Ｍ，１５Ｃに入射する。またポリゴンミラー７から遠い側の感光ドラム１４Ｙ，１５Ｋに入射する（Ｙステーション及びＢＫステーション）光束は第２の結像レンズ１０ｂ，１１ｂにより屈折され、第３のミラー３２，３３により反射された後、感光ドラム１４Ｙ，１５Ｋに入射する。   In FIG. 10, the light beam incident on the photosensitive drums 14M and 15C on the side close to the polygon mirror 7 (M station and C station) is reflected by the first mirrors 24 and 25 and is incident and refracted by the second imaging lenses 10a and 11a. Then, it is reflected by the second mirrors 30 and 31, and enters the photosensitive drums 14M and 15C. The light beam incident on the photosensitive drums 14Y and 15K far from the polygon mirror 7 (Y station and BK station) is refracted by the second imaging lenses 10b and 11b and reflected by the third mirrors 32 and 33. Then, the light enters the photosensitive drums 14Y and 15K.

このときポリゴンミラー７に近いＭステーション及びＣステーションにおける第２の結像１０ａ，１１ａの光軸は前述した如く副走査断面内においてポリゴンミラー７の偏向点を通る法線から離れる側にシフトしているため走査光束に対して遠ざかる方向にシフトさせることになる。これは副走査方向のコンパクト化に有効な構成となっている。   At this time, the optical axes of the second imagings 10a and 11a at the M station and C station close to the polygon mirror 7 are shifted to the side away from the normal passing through the deflection point of the polygon mirror 7 in the sub-scan section as described above. Therefore, it is shifted in a direction away from the scanning light beam. This is an effective configuration for downsizing in the sub-scanning direction.

さらに本実施例では前記条件式(2)を満たすように各要素が適切に設定されており、これにより光学部品同士の干渉及び光路との干渉を避け、装置全体のコンパクト化を図っている。   Furthermore, in the present embodiment, each element is appropriately set so as to satisfy the conditional expression (2), thereby avoiding interference between optical components and interference with the optical path, thereby reducing the size of the entire apparatus.

本実施例では図９に示すように結像光学系ＳＬ１，ＳＬ２の光軸２０，２１に対してポリゴンミラー７に入射する入射光束１８，１９が主走査断面内において垂直に交わっている。即ち、主走査断面内において入射光学系の光軸と結像光学系ＳＬ１，ＳＬ２の光軸２０，２１は直交している。   In this embodiment, as shown in FIG. 9, incident light beams 18 and 19 incident on the polygon mirror 7 perpendicularly intersect the optical axes 20 and 21 of the imaging optical systems SL1 and SL2 in the main scanning section. That is, the optical axis of the incident optical system and the optical axes 20 and 21 of the imaging optical systems SL1 and SL2 are orthogonal to each other in the main scanning section.

これにより光源手段１，２は主走査断面内で近接して配置され、同一の電気基板２２上に配置することが可能となり、従来の別基盤に配置することと比較して部品点数の削減を可能としている。   As a result, the light source means 1 and 2 are arranged close to each other in the main scanning section, and can be arranged on the same electric board 22, which reduces the number of parts compared to the conventional arrangement on another base. It is possible.

本実施例ではシリンドリカルレンズ６ａ，６ｂを各々別々に構成したが、入射光束１８，１９が互いに近接していることにより、共通の単一のシリンドリカルレンズで構成しても良い。これにより従来、入射光束に対してそれぞれ必要であったことと比較して部品点数を減らすことができる。   In this embodiment, the cylindrical lenses 6a and 6b are separately configured. However, the incident light beams 18 and 19 are close to each other, and may be configured by a single common cylindrical lens. As a result, the number of parts can be reduced as compared with the case where the incident light flux is conventionally required.

またこの種の光走査装置においては光学箱３６の高さ方向の厚みを薄くすることが望ましい。この高さ方向の厚みは上述した構成の結像光学系の配置と、入射光学系の配置とにより決められる。   In this type of optical scanning device, it is desirable to reduce the thickness of the optical box 36 in the height direction. The thickness in the height direction is determined by the arrangement of the imaging optical system configured as described above and the arrangement of the incident optical system.

図１１は本実施例の入射光学系を示した副走査断面図である。同図において図９に示した要素と同一要素には同符番を付している。尚、入射光学系は第１、第２のステーションＳＫ１，ＳＫ２共に光学的作用が同一であるので、ここでは第１ステーションＳＫ１の入射光学系に対して説明する。   FIG. 11 is a sub-scan sectional view showing the incident optical system of this embodiment. In the figure, the same elements as those shown in FIG. Since the incident optical system has the same optical action in both the first and second stations SK1 and SK2, the incident optical system in the first station SK1 will be described here.

同図において１ａ，１ｂは各々光源手段１を構成するレーザ光源、４ａ，４ｂは各々コリメータレンズ、６ａ１，６ａ２は各々シリンドリカルレンズ、７はポリゴンミラー、４２は偏向面７ａの法線、４３，４４は各々ポリゴンミラー７に入射する入射光束である。   In the figure, 1a and 1b are laser light sources constituting the light source means 1, 4a and 4b are collimator lenses, 6a1 and 6a2 are cylindrical lenses, 7 is a polygon mirror, 42 is a normal line of the deflection surface 7a, 43 and 44, respectively. Are incident light beams incident on the polygon mirror 7 respectively.

同図において各々のレーザ光源１ａ，１ｂを出射した光束４３，４４は偏向面７ａの法線４２に対して正負の異なる角度を有してコリメータレンズ４ａ，４ｂに入射する。コリメータレンズ４ａ，４ｂの光軸は各々入射光線の方向に略正対する方向に傾いており、入射光束４３，４４は平行光束となりシリンドリカルレンズ６ａ１，６ａ２に入射する。シリンドリカルレンズ６ａ１，６ａ２は各々シリンドリカルレンズ６ａ１，６ａ２への入射光線の方向に光軸が傾いており、ポリゴンミラー７の偏向面７ａ近傍に副走査方向については集光する。   In the figure, the light beams 43 and 44 emitted from the laser light sources 1a and 1b are incident on the collimator lenses 4a and 4b at different angles with respect to the normal line 42 of the deflecting surface 7a. The optical axes of the collimator lenses 4a and 4b are inclined in a direction substantially opposite to the direction of the incident light beam, and the incident light beams 43 and 44 become parallel light beams and enter the cylindrical lenses 6a1 and 6a2. The cylindrical lenses 6a1 and 6a2 have their optical axes inclined in the direction of incident light rays to the cylindrical lenses 6a1 and 6a2, respectively, and are condensed in the vicinity of the deflection surface 7a of the polygon mirror 7 in the sub-scanning direction.

図１２は本発明の実施例３において４つのレーザ光源のレーザ基盤上への配置図である。同図において図１１に示した要素と同一要素には同符番を付している。   FIG. 12 is a layout diagram of four laser light sources on a laser substrate in Embodiment 3 of the present invention. In the figure, the same elements as those shown in FIG.

同図において１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂは各々レーザステム（レーザ光源）、４７、４８，４９，５０は各々レーザ光源１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂのレーザ光軸、４１はレーザドライバ基盤である。   In the figure, 1a, 1b, 2a and 2b are laser stems (laser light sources), 47, 48, 49 and 50 are laser optical axes of the laser light sources 1a, 1b, 2a and 2b, and 41 is a laser driver base.

同図に示したようにレーザ光源１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂは各々レーザ光軸４７、４８，４９，５０がレーザドライバ基盤４１に対して垂直となるように、該レーザドライバ基盤４１面内に配置されている。   As shown in the figure, the laser light sources 1a, 1b, 2a and 2b are arranged in the plane of the laser driver base 41 so that the laser optical axes 47, 48, 49 and 50 are perpendicular to the laser driver base 41, respectively. Has been placed.

また面内でのレーザ光源１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂの位置を結ぶと横長の長方形の形となる位置に配置している。したがってポリゴンミラー７に入射する光束は副走査断面おいて偏向面の法線に対して傾いて入射するが、レーザ光源１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂの配置においては傾けて配置せずにレーザドライバ基盤４１に対して光軸が垂直となるように配置している。   Further, the laser light sources 1a, 1b, 2a, and 2b in the plane are arranged at positions that are in the form of horizontally long rectangles. Therefore, the light beam incident on the polygon mirror 7 is inclined with respect to the normal line of the deflection surface in the sub-scanning section. However, the laser light source 1a, 1b, 2a, 2b is not inclined but arranged on the laser driver board. The optical axis is arranged perpendicular to 41.

これは光学的にはレーザ光源１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂを傾ける方がファーフィールドの広がりに対して中心振り分けとなり、光学的には理想的であるが、該レーザ光源１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂを傾けて配置するためにはレーザドライバ基盤４１の取り付け基準を傾ける等の対応が必要になり、製造が困難になってしまうという問題がある。   Optically, the tilting of the laser light sources 1a, 1b, 2a, and 2b is centered on the far field spread, which is optically ideal, but the laser light sources 1a, 1b, 2a, and 2b are optically ideal. In order to dispose them, it is necessary to take measures such as inclining the mounting reference of the laser driver base 41, which makes it difficult to manufacture.

したがって本実施例においては傾き角の影響が微小であることからレーザドライバ基盤４１に対して垂直に４個のレーザ光源１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂを配置することで同一基盤上に最小のコストでレーザ光源１ａ，１ｂ，２ａ，２ｂを配置することが可能となる。   Therefore, in the present embodiment, the influence of the tilt angle is very small. Therefore, by arranging four laser light sources 1a, 1b, 2a and 2b perpendicularly to the laser driver base 41, the cost can be minimized on the same base. Laser light sources 1a, 1b, 2a, 2b can be arranged.

図１３、図１４は各々ポリゴンミラー径とポリゴンミラーへ入射する光束の入射角を説明する説明図である。図１３、図１４において図９に示した要素と同一要素には同符番を付している。   13 and 14 are explanatory diagrams for explaining the polygon mirror diameter and the incident angle of the light beam incident on the polygon mirror, respectively. 13 and 14, the same elements as those shown in FIG. 9 are denoted by the same reference numerals.

図１３はポリゴンミラー７へ入射する光束の入射角度が０°の場合の説明図であり、図１４は本実施例に関わる入射角度が９０°の場合の説明図である。図１３、図１４において５１，６１は各々入射光束の主光線、５２，５３、６２，６３は各々入射光束のマージナル光線、５４、６４は各々マイナス像高の最大画角における偏向面、５５，６５は各々プラス像高の最大画角における偏向面である。   FIG. 13 is an explanatory diagram when the incident angle of the light beam incident on the polygon mirror 7 is 0 °, and FIG. 14 is an explanatory diagram when the incident angle according to this embodiment is 90 °. 13 and 14, 51 and 61 are principal rays of the incident light beam, 52, 53, 62 and 63 are marginal light beams of the incident light beam, 54 and 64 are deflection surfaces at the maximum field angle of minus image height, 55, Denoted at 65 is a deflection surface at the maximum angle of view with a positive image height.

また図中の光束幅ｄは目標のスポット径と光束の波長と結像レンズの焦点距離から決まる幅であり、比較のために図１３と図１４は同じ幅にしている。このときポリゴンミラー７の偏向面に必要な幅はポリゴンミラー７が最大画角まで回転しても光束に蹴られが発生しない幅であるので、図１３においてはマージナル光線５６，５７が蹴られないことが条件となる。   Further, the beam width d in the figure is a width determined from the target spot diameter, the wavelength of the beam, and the focal length of the imaging lens. For comparison, FIGS. 13 and 14 have the same width. At this time, the necessary width of the deflecting surface of the polygon mirror 7 is a width that does not cause the luminous flux to be kicked even when the polygon mirror 7 rotates to the maximum angle of view, so that the marginal rays 56 and 57 are not kicked in FIG. It is a condition.

また図１４の場合にはマージナル光線６６，６７が蹴られないことが条件となる。図１４からも明らかのように入射角度が大きくなるとポリゴンミラー７の偏向面に必要な幅はより大きくなり、ポリゴンミラー径が大きくなる要因となる。またこのポリゴンミラー径の大きくなる度合いはポリゴンミラー面数が大きくなるにしたがってより強くなる。   In the case of FIG. 14, it is a condition that the marginal rays 66 and 67 are not kicked. As is clear from FIG. 14, as the incident angle increases, the required width of the deflecting surface of the polygon mirror 7 becomes larger, which causes the polygon mirror diameter to increase. The degree of increase in the polygon mirror diameter increases as the number of polygon mirror surfaces increases.

図１５はポリゴンミラー面数とポリゴンミラー径との関係を示したグラフである。同図において横軸は入射光束の入射角度、縦軸はポリゴンミラー径である。   FIG. 15 is a graph showing the relationship between the number of polygon mirror surfaces and the polygon mirror diameter. In the figure, the horizontal axis represents the incident angle of the incident light beam, and the vertical axis represents the polygon mirror diameter.

図１５において各ラインはポリゴンミラー面数を変更したときのポリゴンミラー径を縦軸として結像光学系の焦点距離に対する変化を示している。   In FIG. 15, each line shows a change with respect to the focal length of the imaging optical system with the polygon mirror diameter as the vertical axis when the number of polygon mirror surfaces is changed.

尚、計算の条件としては波長７８０nm、スポット径６０μｍ、描画幅（有効走査幅）２１０mmとして計算を行った。また本実施例の目的の１つであるコンパクトな結像光学系とするためには出来る限り結像光学系の焦点距離は短くする必要があり、描画幅が２１０mm程度であれば１５０mm以下の焦点距離が望ましい。   The calculation was performed under the conditions of a wavelength of 780 nm, a spot diameter of 60 μm, and a drawing width (effective scanning width) of 210 mm. Further, in order to achieve a compact imaging optical system which is one of the objects of this embodiment, it is necessary to shorten the focal length of the imaging optical system as much as possible. If the drawing width is about 210 mm, the focal length is 150 mm or less. Distance is desirable.

このグラフからも分かるように入射角度を９０度で、焦点距離を１５０mm以下とするとポリゴンミラー面数が7面以上ではポリゴンミラー径は５０mm以上が必要となり、ポリゴンミラー自体のコスト及び大径ポリゴンミラーを回転させるためのモータが必要となり、製作が困難に成る。実用上ポリゴンミラー径はφ２０以下が望ましく、最大でもφ４０以下とする必要があることから本実施例の形態をとった場合にはポリゴン面数は４面以下が望ましく、最悪でも６面以下とする必要がある。   As can be seen from this graph, if the incident angle is 90 degrees and the focal length is 150 mm or less, the polygon mirror diameter needs to be 50 mm or more when the number of polygon mirror surfaces is 7 or more. This requires a motor for rotating the motor, making it difficult to manufacture. In practice, the diameter of the polygon mirror is preferably φ20 or less, and it is necessary to set it to φ40 or less at the maximum. Therefore, in the case of this embodiment, the number of polygon surfaces is preferably 4 or less, and at most 6 or less. There is a need.

図１６は本発明の実施例３のシリンドリカルレンズの要部斜視図である。   FIG. 16 is a perspective view of a main part of the cylindrical lens according to the third embodiment of the present invention.

同図において８１，８２，８３，８４は各々シリンドリカルレンズの入射光束側の面、８５，８６，８７，８８は各々シリンドリカルレンズの出射光束側の面を示している。入射光束は上段側においては光束９１，９２、下段側においては光束９３，９４が入射し、各光束の主光線は主走査断面内においては平行であり、副走査断面内においては上段と下段では偏向面の法線に対して異なる入射角度を有している。   In the figure, reference numerals 81, 82, 83, and 84 denote surfaces on the incident light beam side of the cylindrical lens, and reference numerals 85, 86, 87, and 88 denote surfaces on the outgoing light beam side of the cylindrical lens, respectively. Incident light beams are incident on the upper side, and light beams 91 and 92 are incident on the lower side, and the principal rays of the light beams are parallel in the main scanning section and in the upper and lower stages in the sub-scanning section. Different incident angles with respect to the normal of the deflection surface.

本実施例においては入射側の面８１，８２，８３，８４は入射側に凸面を向けた副走査方向にのみパワーを有したシリンダー面、出射面側の面８５，８６，８７，８８は平面または非常に弱いパワーを有した球面である。この８つのレンズ面を有したレンズを一体としたシリンドリカルレンズ６は樹脂材料等を成型することで作成する。   In this embodiment, the incident-side surfaces 81, 82, 83, and 84 are cylinder surfaces having power only in the sub-scanning direction with the convex surface facing the incident side, and the exit-side surfaces 85, 86, 87, and 88 are flat surfaces. Or it is a spherical surface with very weak power. The cylindrical lens 6 in which the lenses having the eight lens surfaces are integrated is formed by molding a resin material or the like.

したがって入射光学系のシリンドリカルレンズ６を一体とすることで部品の点数の削減及び従来個々のレンズの組み付け時に発生した組み付け誤差の相対差がなくなり、製造が容易と成るとともに製品の光学性能の向上が可能となる。   Therefore, by integrating the cylindrical lens 6 of the incident optical system, the number of parts is reduced, and there is no relative difference in assembling errors that occurred when assembling individual lenses in the past, making manufacturing easier and improving the optical performance of the product. It becomes possible.

尚、本実施例においてはシリンドリカルレンズ６の鏡面を４つ独立に作成する例を示したが、２つの上段のシリンドリカル面及び２つの下段のシリンドリカル面は主走査面内において平行であるので２つの面を共通の面として作成することも可能である。また出射側の面は４面を共通の鏡面で成型することも可能である。   In the present embodiment, an example in which four mirror surfaces of the cylindrical lens 6 are independently created has been shown. However, since the two upper cylindrical surfaces and the two lower cylindrical surfaces are parallel in the main scanning plane, It is also possible to create faces as a common face. In addition, it is possible to mold four surfaces with a common mirror surface on the exit side.

［数値実施例］
以下に本発明の実施例３の数値実施例を示す。表１は本実施例の図１０のＢＫステーションの光学パラメータである。数値実施例ではＢＫステーションのみを表している。但し、他の３つのステーション（Ｙ、Ｍ、Ｃ）も光学パラメータをとる。 [Numerical example]
A numerical example of Example 3 of the present invention will be shown below. Table 1 shows optical parameters of the BK station of FIG. In the numerical example, only the BK station is shown. However, the other three stations (Y, M, C) also take optical parameters.

数値実施例における第１の結像レンズ８，９及び第２の結像レンズ１０(10a,10b),１１(11a,11b)の屈折面の面形状は以下の形状表現式により表される。レンズ面と光軸との交点を原点とし、光軸方向をｘ軸、主走査断面内において光軸と直交する軸をｙ軸、副走査断面内において光軸と直交する軸をｚ軸としたとき、
主走査方向と対応する母線方向が、 The surface shapes of the refractive surfaces of the first imaging lenses 8 and 9 and the second imaging lenses 10 (10a, 10b) and 11 (11a, 11b) in the numerical examples are expressed by the following shape expression. The intersection of the lens surface and the optical axis is the origin, the optical axis direction is the x axis, the axis orthogonal to the optical axis in the main scanning section is the y axis, and the axis orthogonal to the optical axis in the sub scanning section is the z axis. When
The bus direction corresponding to the main scanning direction is

Figure 2006337792
Figure 2006337792

（但し、Ｒは曲率半径、Ｋ、Ｂ4、Ｂ6、Ｂ8、Ｂ10は非球面係数）
副走査方向（光軸を含み主走査方向に対して直交する方向）と対応する子線方向が、 (Where R is the radius of curvature, and K, B 4 , B 6 , B 8 , and B 10 are aspheric coefficients)
The sub-scanning direction (the direction including the optical axis and orthogonal to the main scanning direction) and the sub-line direction are

Figure 2006337792
Figure 2006337792

（但し、ｒ′は光軸上の子線曲率半径、Ｄ2、Ｄ4、Ｄ6、Ｄ8、Ｄ10は非球面係数） (Where r ′ is the radius of curvature on the optical axis on the optical axis, and D 2 , D 4 , D 6 , D 8 , and D 10 are aspheric coefficients)

Figure 2006337792
Figure 2006337792

尚、本実施例においては４色用のカラー画像形成装置について説明したが、例えば２色用のカラー画像形成装置の場合には、実施例１に示した光走査装置を共通のポリゴンミラーの左右に対称に設けて構成すれば良い。   In the present embodiment, the color image forming apparatus for four colors has been described. For example, in the case of a color image forming apparatus for two colors, the optical scanning apparatus shown in the first embodiment is replaced with the right and left of the common polygon mirror. May be provided symmetrically.

図１７は本発明の実施例４の主走査断面図である。同図において図１０に示した要素と同一要素には同符番を付している。   FIG. 17 is a main scanning sectional view of Embodiment 4 of the present invention. In the figure, the same elements as those shown in FIG.

本実施例においては前述の実施例３と異なる点は偏向点７ｂと光源手段１，２との間隔を結像光学系ＳＬ１，ＳＬ２の走査範囲の最大像高Ｗ１の１．２倍以下となるように設定したことである。その他の構成及び光学的作用は実施例３と略同様であり、これにより同様な効果を得ている。 The foregoing embodiment 3 differs from the following 1.2 times the maximum image height W 1 interval of the scanning range of the imaging optical system SL1, SL2 of the deflection point 7b and the light source means 1 and 2 in this embodiment It is set to be. Other configurations and optical actions are substantially the same as those of the third embodiment, and the same effects are obtained.

即ち、本実施例では偏向点７ｂと光源手段１，２との間隔を結像光学系ＳＬ１，ＳＬ２の走査範囲の最大像高Ｗ１の１．２倍以下に設定することにより、装置本体の幅に影響を与えることなく結像光学系ＳＬ１，ＳＬ２を配置することを可能としている。 That is, in this embodiment by setting the following 1.2 times the maximum image height W 1 interval of the scanning range of the imaging optical system SL1, SL2 of the deflection point 7b and the light source means 1 and 2, the apparatus main body The imaging optical systems SL1 and SL2 can be arranged without affecting the width.

また本実施例では光源手段１，２を入射光学系の光軸に対して平行な面に取り付けていることから配置の精度を保証し易く、簡易な構成で高性能な画像形成装置を実現している。   In this embodiment, since the light source means 1 and 2 are mounted on a plane parallel to the optical axis of the incident optical system, it is easy to guarantee the accuracy of arrangement, and a high-performance image forming apparatus with a simple configuration is realized. ing.

図１８は本発明の実施例５の主走査断面図である。同図において図９に示した要素と同一要素には同符番を付している。   FIG. 18 is a main scanning sectional view of Embodiment 5 of the present invention. In the figure, the same elements as those shown in FIG.

本実施例においては前述の実施例３と異なる点は偏向点７ｂと光源手段１，２との間隔を第１の結像レンズ８，９又は第２の結像レンズ１０，１１の端部と結像光学系の光軸２０，２１との間隔の１．２倍以下となるように設定したことである。その他の構成及び光学的作用は実施例２と略同様であり、これにより同様な効果を得ている。   In this embodiment, the difference from the above-described third embodiment is that the distance between the deflection point 7b and the light source means 1 and 2 is different from the end of the first imaging lenses 8 and 9 or the second imaging lenses 10 and 11. That is, the distance between the optical axes 20 and 21 of the imaging optical system is set to be 1.2 times or less. Other configurations and optical actions are substantially the same as those in the second embodiment, and the same effects are obtained.

即ち、本実施例のように第１のミラー２４，２５が第１の結像レンズ８，９と第２の結像レンズ１０，１１の間に配置されている場合には、光学箱３６としては該結像レンズが収まる大きさにしておけば十分である。従って、光源手段１，２から偏向点７ｂまでの距離を第２の結像レンズ１０，１１の端部から光軸２０，２１までの間隔Ｗ２の１．２倍以下に設定することにより、光学箱３６をコンパクトに製作することができる。 That is, when the first mirrors 24 and 25 are arranged between the first imaging lenses 8 and 9 and the second imaging lenses 10 and 11 as in this embodiment, the optical box 36 is used. Is sufficient to accommodate the imaging lens. Therefore, by setting the distance from the light source means 1 and 2 to the deflection point 7b from the end of the second imaging lens 10 and 11 below 1.2 times the spacing W 2 to the optical axis 20, 21, The optical box 36 can be made compact.

また第１のミラー２４，２５後の第２の結像レンズ１０，１１を光学箱に配置せず、本体に取り付けるような構成をとった場合には第１のミラー２４，２５前の第１の結像レンズ８，９の端部から光軸２０，２１までの距離Ｗ３の１．２倍以下に光源手段１，２から偏向点７ｂまでの距離を設定すれば光学箱３６を大幅に小型化することが可能である。尚、このときは結像レンズの配置精度を調整手段等で調整すれば良い。 Further, when the second imaging lenses 10 and 11 after the first mirrors 24 and 25 are not attached to the optical box and are attached to the main body, the first mirrors before the first mirrors 24 and 25 are used. If the distance from the light source means 1, 2 to the deflection point 7b is set to 1.2 times or less of the distance W 3 from the ends of the imaging lenses 8, 9 to the optical axes 20, 21, the optical box 36 is greatly increased. It is possible to reduce the size. In this case, the arrangement accuracy of the imaging lens may be adjusted by an adjusting means or the like.

本実施例は、よりポリゴンミラー側において、ポリゴンミラーで反射偏向された光束を折り返しミラーで折り返すことにより光学箱をより小さくすることができ、これにより光学箱のコンパクト化を図っている。   In this embodiment, on the polygon mirror side, the optical box can be made smaller by folding the light beam reflected and deflected by the polygon mirror by the folding mirror, thereby making the optical box compact.

次に本発明の実施例６について説明する。   Next, a sixth embodiment of the present invention will be described.

本実施例においては前述の実施例３と異なる点は偏向点と光源手段との間隔を第１または第２のミラーの端部と結像光学系の光軸との間隔の１．２倍以下となるように設定したことである。その他の構成及び光学的作用は実施例３と略同様であり、これにより同様な効果を得ている。   In this embodiment, the difference from the third embodiment is that the distance between the deflection point and the light source means is 1.2 times or less the distance between the end of the first or second mirror and the optical axis of the imaging optical system. Is set to be. Other configurations and optical actions are substantially the same as those of the third embodiment, and the same effects are obtained.

即ち、本実施例では偏向点と光源手段との間隔を第１または第２のミラーの端部と結像光学系の光軸との間隔の１．２倍以下となるように設定することにより、装置本体の幅に影響を与えることなく結像光学系ＳＬ１，ＳＬ２を配置することを可能としている。
「カラー画像形成装置」
図１９は本発明の実施例のカラー画像形成装置の要部概略図である。 That is, in this embodiment, the distance between the deflection point and the light source means is set to be 1.2 times or less of the distance between the end of the first or second mirror and the optical axis of the imaging optical system. The imaging optical systems SL1 and SL2 can be arranged without affecting the width of the apparatus main body.
"Color image forming device"
FIG. 19 is a schematic view of a main part of a color image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

本実施例は、光走査装置により４ビームを走査して各々並行して像担持体である感光体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１９において、２００はカラー画像形成装置、２１１は実施例３〜６に示したいずれかの構成を有する光走査装置、２７１，２７２，２７３，２７４は各々像担持体としての感光ドラム、２８１，２８２，２８３，２８４は各々現像器、２０１は搬送ベルトである。   This embodiment is a tandem type color image forming apparatus that scans four beams by an optical scanning device and records image information on a photoconductor as an image carrier in parallel. In FIG. 19, reference numeral 200 denotes a color image forming apparatus, 211 denotes an optical scanning device having any one of the configurations shown in Embodiments 3 to 6, 271, 272, 273, and 274 denote photosensitive drums as image carriers, Reference numerals 282, 283, and 284 denote developing units, and 201 denotes a conveyance belt.

図１９において、カラー画像形成装置２００には、パーソナルコンピュータ等の外部機器２０２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１０３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、光走査装置２１１に入力される。そして、光走査装置２１１からは、各画像データに応じて変調された光ビーム（マルチビームレーザー）２９１，２９２，２９３，２９４が出射され、これらの光ビームによって感光ドラム２７１，２７２，２７３，２７４の感光面が主走査方向に走査される。   In FIG. 19, the color image forming apparatus 200 receives R (red), G (green), and B (blue) color signals from an external device 202 such as a personal computer. These color signals are converted into C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and B (black) image data (dot data) by a printer controller 103 in the apparatus. These image data are input to the optical scanning device 211. The light scanning device 211 emits light beams (multi-beam lasers) 291, 292, 293, 294 that are modulated according to each image data, and the photosensitive drums 271, 272, 273, 274 are emitted by these light beams. Are scanned in the main scanning direction.

本実施例におけるカラー画像形成装置は光走査装置２１１により４ビームを走査し、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２７１，２７２，２７３，２７４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。   The color image forming apparatus in this embodiment scans four beams by the optical scanning device 211, and each corresponds to each color of C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and B (black), and is parallel to each other. Thus, image signals (image information) are recorded on the surfaces of the photosensitive drums 271, 272, 273, and 274, and color images are printed at high speed.

本実施例におけるカラー画像形成装置は上述の如く光走査装置２１１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２７１，２７２，２７３，２７４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。   In the color image forming apparatus of this embodiment, the latent image of each color is formed on the corresponding photosensitive drums 271, 272, 273, and 274 using the light beam based on the respective image data by the optical scanning device 211 as described above. is doing. Thereafter, a single full color image is formed by multiple transfer onto a recording material.

前記外部機器２０２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２００とで、カラーデジタル複写機が構成される。   As the external device 202, for example, a color image reading device including a CCD sensor may be used. In this case, the color image reading apparatus and the color image forming apparatus 200 constitute a color digital copying machine.

本発明の実施例１の主走査断面図Main scanning sectional view of Embodiment 1 of the present invention 本発明の実施例１の副走査断面図Sub-scan sectional view of Embodiment 1 of the present invention 本発明の実施例１の副走査断面内における配置図FIG. 5 is a layout view in the sub-scan section of the first embodiment of the present invention. 本発明を実施しなかった場合の副走査断面内における配置図Layout in the sub-scan section when the present invention is not implemented 本発明の実施例１の副走査断面内における配置図FIG. 5 is a layout view in the sub-scan section of the first embodiment of the present invention. 本発明の実施例１のポリゴンミラー近傍の副走査断面内における配置図FIG. 5 is a layout diagram in the sub-scan section in the vicinity of the polygon mirror of the first embodiment of the present invention 本発明の実施例２の副走査断面内における配置図Arrangement drawing in sub-scan section of embodiment 2 of the present invention 本発明の実施例２のポリゴンミラー近傍の副走査断面内における配置図Arrangement drawing in the sub-scan section in the vicinity of the polygon mirror of Embodiment 2 of the present invention 本発明の実施例３の主走査断面図Main scanning sectional view of Embodiment 3 of the present invention 本発明の実施例３の副走査断面図Sub-scan sectional view of Embodiment 3 of the present invention 本発明の実施例３の入射光学系の説明図Explanatory drawing of the incident optical system of Example 3 of this invention 本発明の実施例３のレーザ基板上の配置の説明図Explanatory drawing of arrangement | positioning on the laser substrate of Example 3 of this invention 光軸方向から入射した場合のポリゴンミラー径の説明図Illustration of polygon mirror diameter when entering from the optical axis direction 光軸に対して９０°で入射した場合のポリゴンミラー径の説明図Illustration of polygon mirror diameter when incident at 90 ° to the optical axis ポリゴンミラー面数とポリゴンミラー径との関係を示したグラフGraph showing the relationship between the number of polygon mirror surfaces and the polygon mirror diameter 本発明の実施例３のシリンドリカルレンズの説明図Explanatory drawing of the cylindrical lens of Example 3 of this invention 本発明の実施例４の主走査断面図Main scanning sectional view of Embodiment 4 of the present invention 本発明の実施例５の主走査断面図Main scanning sectional view of Embodiment 5 of the present invention 本発明のカラー画像形成装置の要部断面図Sectional drawing of the principal part of the color image forming apparatus of this invention

符号の説明Explanation of symbols

１０１ 光源手段
１０２ 光束変換素子(コリメータレンズ）
１０３ 開口絞り
１０４ 光学系（シリンドリカルレンズ）
１０５ 偏向手段（光偏向器）
１６７ 結像光学系
１０６，１０７ 結像レンズ
１０８ 被走査面（感光ドラム面）
１３４，１３６ ミラー
２１１ 光走査装置
２８１、２８２、２８３、２８４ 現像器
２９１，２９２，２９３，２９４ 光ビーム
２７１、２７２、２７３、２７４ 感光ドラム
２０１ 搬送ベルト
２０２ 外部機器
２０３ プリントコントローラ
２００ カラー画像形成装置 101 Light source means 102 Light flux conversion element (collimator lens)
103 Aperture stop 104 Optical system (cylindrical lens)
105 Deflection means (optical deflector)
167 Imaging optical system 106, 107 Imaging lens 108 Scanned surface (photosensitive drum surface)
134, 136 Mirror 211 Optical scanning device 281, 282, 283, 284 Developing device 291, 292, 293, 294 Light beam 271, 272, 273, 274 Photosensitive drum 201 Conveying belt 202 External device 203 Print controller 200 Color image forming apparatus

Claims (11)

光源手段と、該光源手段から出射した光束を偏向反射させる光偏向器と、該光源手段と該光偏向器の偏向面との間に配置され、該光源手段からの光束が副走査断面内で該光偏向器の偏向面の法線に対して角度を持って入射させる入射光学系と、該光偏向器によって反射された光束を被走査面上に導光する結像光学系と、を有する光走査装置において、
該結像光学系は主走査方向にパワーを有する第１の結像光学素子と、副走査方向にパワーを有する第２の結像光学素子とを有し、該偏向面と該第２の結像光学素子との光路中には光路を折り返す第１のミラーが、又該第２の結像光学素子と該被走査面との光路中には光路を折り返す第２のミラーが配置されており、
該第１のミラーによる光路の折り返しを行わず光路を展開した光学配置において、該第２の結像光学素子は副走査断面内において、主光線の通過位置に対して該第２の結像光学素子の光軸が該偏向面の偏向点上の法線に近づく方向に偏心しており、該第１のミラーは副走査断面内において、光束を該偏向面の法線に近づく方向に反射させるように配置されており、
副走査断面内であって、該偏向面の法線方向において、該第２の結像光学素子は、該第１のミラーと該第２のミラーとの間に配置されており、
副走査断面内において、該偏向面から該第１のミラーの反射点までの該偏向面の法線方向の距離をＤ１、該偏向面から該第１の結像光学素子の被走査面側の面までの距離をＤ２、該偏向面の法線と該偏向面で反射される光束の反射光線との角度をα、該第１のミラーへの入射光束と反射光束との成す角度をβ、該第１の結像光学素子の副走査方向の有効長をＬ１、該第２の結像光学素子の副走査方向の有効長をＬ２、該第２の結像光学素子の偏心量をＳとし、該Ｓの符号を正とするとき、
Figure 2006337792
なる条件を満足することを特徴とする光走査装置。 The light source means, an optical deflector for deflecting and reflecting the light beam emitted from the light source means, and the light source means and the deflecting surface of the light deflector are disposed, and the light beam from the light source means is within the sub-scan section. An incident optical system that makes incident light at an angle with respect to the normal line of the deflecting surface of the optical deflector, and an imaging optical system that guides the light beam reflected by the optical deflector onto the surface to be scanned In an optical scanning device,
The imaging optical system includes a first imaging optical element having a power in the main scanning direction and a second imaging optical element having a power in the sub-scanning direction, and the deflection surface and the second connection. A first mirror for folding the optical path is disposed in the optical path with the image optical element, and a second mirror for folding the optical path is disposed in the optical path between the second imaging optical element and the scanned surface. ,
In the optical arrangement in which the optical path is developed without folding back the optical path by the first mirror, the second imaging optical element has the second imaging optical with respect to the pass position of the principal ray in the sub-scan section. The optical axis of the element is decentered in a direction approaching the normal line on the deflection point of the deflection surface, and the first mirror reflects the light beam in a direction approaching the normal line of the deflection surface in the sub-scan section. Are located in
The second imaging optical element is disposed between the first mirror and the second mirror in the sub-scan section and in the normal direction of the deflection surface,
In the sub-scanning cross section, the distance in the normal direction of the deflection surface from the deflection surface to the reflection point of the first mirror is D1, and from the deflection surface to the scanned surface side of the first imaging optical element D2 is the distance to the surface, α is the angle between the normal of the deflecting surface and the reflected light beam reflected by the deflecting surface, β is the angle between the incident light beam and the reflected light beam on the first mirror, The effective length of the first imaging optical element in the sub-scanning direction is L1, the effective length of the second imaging optical element in the sub-scanning direction is L2, and the decentering amount of the second imaging optical element is S. When the sign of S is positive,
Figure 2006337792
An optical scanning device characterized by satisfying the following conditions. 複数の光源手段と、該複数の光源手段から出射した複数の光束を同一偏向面で反射させる光偏向器と、該複数の光源手段と該光偏向器の偏向面との間に配置され、該複数の光源手段から出射した複数の光束が副走査断面内で該光偏向器の同一偏向面の法線に対して角度を持って入射させる入射光学系と、該光偏向器によって反射された光束を被走査面上に導光する結像光学系と、を有する光走査装置において、
該結像光学系は主走査方向にパワーを有する第１の結像光学素子と、副走査方向にパワーを有する第２の結像光学素子とを有しており、
複数の光源手段のうち、第１の光源手段からの第１の光束が該被走査面に至る光路中であって、
該偏向面と該第２の結像光学素子との光路中には光路を折り返す第１のミラーが、又該第２の結像光学素子と該被走査面との光路中には光路を折り返す第２のミラーが配置されており、
該第１のミラーによる光路の折り返しを行わず光路を展開した光学配置において、該第２の結像光学素子は副走査断面内において主光線の通過位置に対して該第２の結像光学素子の光軸が該偏向面の偏向点上の法線に近づく方向に偏心しており、該第１のミラーは副走査断面内において、光束を該偏向面の法線に近づく方向に反射させるように配置されており、
副走査断面内であって、該偏向面の法線方向において、該第２の結像光学素子は該第１のミラーと該第２のミラーとの間に配置されており、
副走査断面内において、該偏向面から該第１のミラーの反射点までの該偏向面の法線方向の距離をＤ１、該偏向面から該第２の光学素子の該光偏向器側の面までの距離をＤ３、該偏向面の法線と該偏向面で反射される光束の反射光線との角度をα、該第１のミラーへの入射光束と反射光束との成す角度をβ、
該複数の光源手段のうち、第２の光源手段からの第２の光束が該偏向面で偏向反射したときの反射光束と、該偏向面の法線との角度をγ、該偏向面からの該第２の光束のＦｎｏで決まる放射角度の半値をθ、
該第１の結像光学素子の副走査方向の有効長をＬ１、該第２の結像光学素子の副走査方向の有効長をＬ２、該第２の結像光学素子の偏心量をＳとし、該Ｓの符号を正とするとき、
Figure 2006337792
なる条件を満足することを特徴とする光走査装置。 A plurality of light source means, a light deflector that reflects a plurality of light beams emitted from the plurality of light source means on the same deflection surface, and a plurality of light source means and a deflection surface of the light deflector, An incident optical system in which a plurality of light beams emitted from a plurality of light source means are incident at an angle with respect to a normal line of the same deflection surface of the optical deflector within a sub-scanning section, and a light beam reflected by the optical deflector In an optical scanning device having an imaging optical system that guides light onto a surface to be scanned,
The imaging optical system includes a first imaging optical element having power in the main scanning direction and a second imaging optical element having power in the sub-scanning direction,
Among the plurality of light source means, the first light beam from the first light source means is in the optical path reaching the scanned surface,
A first mirror that turns back the optical path in the optical path between the deflection surface and the second imaging optical element, and a light path in the optical path between the second imaging optical element and the surface to be scanned. A second mirror is arranged,
In the optical arrangement in which the optical path is developed without folding back the optical path by the first mirror, the second imaging optical element is the second imaging optical element with respect to the principal ray passing position in the sub-scan section. So that the first mirror reflects the light beam in the sub-scan section in the direction approaching the normal of the deflection surface. Has been placed,
The second imaging optical element is disposed between the first mirror and the second mirror in the sub-scan section and in the normal direction of the deflection surface;
In the sub-scan section, the distance in the normal direction of the deflection surface from the deflection surface to the reflection point of the first mirror is D1, and the surface on the optical deflector side of the second optical element from the deflection surface D3, the angle between the normal line of the deflection surface and the reflected light beam of the light beam reflected by the deflection surface, α, the angle formed by the light beam incident on the first mirror and the reflected light beam, β,
Of the plurality of light source means, the angle between the reflected light beam when the second light beam from the second light source means is deflected and reflected by the deflection surface and the normal line of the deflection surface is γ, The half value of the radiation angle determined by Fno of the second light flux is θ,
The effective length of the first imaging optical element in the sub-scanning direction is L1, the effective length of the second imaging optical element in the sub-scanning direction is L2, and the decentering amount of the second imaging optical element is S. When the sign of S is positive,
Figure 2006337792
An optical scanning device characterized by satisfying the following conditions. 前記第２のミラーの反射により光束は副走査断面内において、前記偏向点を通る前記偏向面の法線に近づく方向に反射されることを特徴とする請求項１又は２に記載の光走査装置。   3. The optical scanning device according to claim 1, wherein the light beam is reflected by a reflection of the second mirror in a direction approaching a normal line of the deflection surface passing through the deflection point in a sub-scanning section. 4. . 主走査断面内において、前記入射光学系の光軸と前記結像光学系の光軸は直交し、かつ前記光偏向器の偏向面の反射面数は６面以下であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の光走査装置。   The optical axis of the incident optical system and the optical axis of the imaging optical system are orthogonal to each other in the main scanning section, and the number of reflecting surfaces of the deflecting surface of the optical deflector is six or less. Item 4. The optical scanning device according to any one of Items 1 to 3. 前記複数の光源手段は同一面内に配置され、各光源手段の取り付けは該同一面に対して該光源手段の光軸が垂直となるように配置されていることを特徴とする請求項２乃至４の何れか１項に記載の光走査装置。   The plurality of light source means are arranged in the same plane, and each light source means is mounted so that the optical axis of the light source means is perpendicular to the same plane. 5. The optical scanning device according to any one of 4 above. 前記入射光学系は前記光源手段毎に設けた複数の光学素子を有し、副走査方向に配置した複数の光学素子の光軸は、副走査断面内で互いに異なる角度を有し、該複数の光学素子は一体の部材として形成されていることを特徴とする請求項２乃至５の何れか１項に記載の光走査装置。   The incident optical system has a plurality of optical elements provided for each of the light source means, and the optical axes of the plurality of optical elements arranged in the sub-scanning direction have different angles in the sub-scanning section, The optical scanning device according to claim 2, wherein the optical element is formed as an integral member. 主走査断面内において、前記複数の光源手段は、前記結像光学系の光軸に対して片側に配置され、前記偏向点と該光源手段との間隔は、該結像光学系の走査範囲の最大像高の１．２倍以下であることを特徴とする請求項２乃至６の何れか１項に記載の光走査装置。   In the main scanning section, the plurality of light source means are arranged on one side with respect to the optical axis of the imaging optical system, and the distance between the deflection point and the light source means is within the scanning range of the imaging optical system. 7. The optical scanning device according to claim 2, wherein the optical scanning device is 1.2 times or less of a maximum image height. 主走査断面内において、前記複数の光源手段は、前記結像光学系の光軸に対して片側に配置され、前記偏向点と該光源手段との間隔は、前記第１、又は第２のミラーの端部と該結像光学系の光軸の間隔の１．２倍以下であることを特徴とする請求項２乃至６の何れか１項に記載の光走査装置。   In the main scanning section, the plurality of light source means are arranged on one side with respect to the optical axis of the imaging optical system, and the distance between the deflection point and the light source means is the first or second mirror. 7. The optical scanning device according to claim 2, wherein the distance between the optical axis of the imaging optical system is 1.2 times or less. 主走査断面内において、前記複数の光源手段は、前記結像光学系の光軸に対して片側に配置され、前記第２の結像光学素子が光学箱とは別部材の取り付けられるとき、前記偏向点と該光源手段との間隔は、前記第１の結像光学素子の端部と該結像光学系の光軸の間隔の１．２倍以下であることを特徴とする請求項２乃至６の何れか１項に記載の光走査装置。   In the main scanning section, the plurality of light source means are arranged on one side with respect to the optical axis of the imaging optical system, and when the second imaging optical element is attached to a member different from the optical box, The distance between the deflection point and the light source means is 1.2 times or less of the distance between the end of the first imaging optical element and the optical axis of the imaging optical system. 7. The optical scanning device according to any one of items 6. 各々が請求項１乃至９の何れか１項に記載の光走査装置の被走査面に配置され、互いに異なった色の画像を形成する複数の像担持体とを有することを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising: a plurality of image carriers that are arranged on a surface to be scanned of the optical scanning device according to claim 1 and that form images of different colors. apparatus. 外部機器から入力した色信号を異なった色の画像データに変換して各々の光走査装置に入力せしめるプリンタコントローラを有していることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 10, further comprising a printer controller that converts color signals input from an external device into image data of different colors and inputs the converted image data to each optical scanning device.
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