JP2011237732A5 - - Google Patents

Description

本発明は、記録部材（像担持体）に形成した位置検出用のパターン像を全体の小型化及び簡素化を図りつつ、光源手段と受光手段の双方の基板同士の配置上のスペースを確保し、適切な調整量を施して検出することができる画像情報検出装置及びそれを有する画像形成装置の提供を目的とする。

本発明の画像情報検出装置は、光源手段と、該光源手段から出射した光束により像担持体の面を照明する照明光学系と、前記像担持体の面にて反射された光束を受光する受光手段と、前記像担持体の面にて反射された光束を前記受光手段に導光する結像光学系と、を有する画像情報検出装置であって、前記結像光学系は、前記像担持体の面にて反射された光束の主光線を前記光源手段から離れる方向に折り曲げる光学面を含むことを特徴とする。

この他、本発明の画像情報検出装置は、光源手段と、該光源手段から出射した光束により像担持体の面を照明する照明光学系と、前記像担持体の面にて反射された光束を受光する受光手段と、前記像担持体の面にて反射された光束を前記受光手段に導光する結像光学系と、を有する画像情報検出装置であって、前記照明光学系は、前記光源手段から出射した光束の主光線を前記受光手段から離れる方向に折り曲げる光学面を含むことを特徴とする。

本発明によれば、記録部材（像担持体）に形成した位置検出用のパターン像を全体の小型化及び簡素化を図りつつ、光源手段と受光手段の双方の基板同士の配置上のスペースを確保し、適切な調整量を施して検出することができる画像情報検出装置及びそれを有する画像形成装置が得られる。

本発明の実施例１では上述の課題を解消するため、比較例１に対して対策を施している。実施例１では結像光学系３３ｂ内の絞り３５の中心を通過し、受光手段３６の中心に入射する光線を結像系主光線Ａ２と定義する。結像光学系における結像光学素子３３ｂは、結像系主光線を屈折させる少なくとも１つの光学面を有している。結像光学素子の少なくとも１つの光学面は、それを通過後の結像系主光線Ａ２が、光学面の通過前の結像系主光線Ａ２に対して、光源手段３１からより離れる方向に屈折する（すなわち、光学面が主光線を折り曲げる）ように構成されている。次に実施例１の具体的な構成について説明する。

一方、本実施例１ではレンズ面シフト偏芯、及びレンズ面チルト偏芯を行った。この場合、結像手段３３ｂの曲率を持った光学面と結像系主光線Ａ２が交わる点における面法線と、その光学面を通過した後の結像系主光線Ａ２が非平行となるような光学配置とする。これにより、光学面から出射される主光線を上述したように光源手段３１からより離れる方向に折り曲げることが可能となり、光源手段用基板３１ｋと受光手段用基板３６ｋをより離すことができる。このとき、結像用レンズＲ２面（３３２ｂ）の通過前後での前記結像系主光線Ａ２の角度差θ１（ｄｅｇ）は、以下の条件を満足することが望ましい。

（実施例２）
上述の課題を解消するため、比較例２に対して対策を施した本発明の実施例２を以下に示す。実施例２では光源手段４１から出射される光束の中心光線を照明系主光線Ａ３と定義する。照明光学系における照明光学素子３３ｃは、照明系主光線を屈折させる少なくとも１つの光学面を有している。照明光学素子の少なくとも１つの光学面は、それの通過前の照明系主光線が、光学面を通過後の照明系主光線Ａ３に比べて、受光手段３６からより離れる方向に折り曲げられるように構成されている。

Claims (18)

1. 光源手段と、該光源手段から出射した光束により像担持体の面を照明する照明光学系と、前記像担持体の面にて反射された光束を受光する受光手段と、前記像担持体の面にて反射された光束を前記受光手段に導光する結像光学系と、を有する画像情報検出装置であって、
   前記結像光学系は、前記像担持体の面にて反射された光束の主光線を前記光源手段から離れる方向に折り曲げる光学面を含むことを特徴とする画像情報検出装置。
2. 前記像担持体の面にて反射された光束の主光線の、前記結像光学系の前記光学面を通過する前後での角度差θ１（ｄｅｇ）は、
   ０（ｄｅｇ）＜θ１（ｄｅｇ）≦１５（ｄｅｇ）
   なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の画像情報検出装置。
3. 前記結像光学系の前記光学面は、曲率を持った面であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像情報検出装置。
4. 前記結像光学系の前記光学面は、チルト偏芯していることを特徴とする請求項３に記載の画像情報検出装置。
5. 前記結像光学系の前記光学面は、シフト偏芯していることを特徴とする請求項３に記載の画像情報検出装置。
6. 前記照明光学系の光軸は、前記像担持体の面に対して垂直であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像情報検出装置。
7. 前記結像光学系は、前記像担持体の面にて反射された光束を制限する絞りを含み、前記像担持体の面にて反射された光束の主光線は、前記絞りの中心を通過して前記受光手段の中心に入射する光線であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像情報検出装置。
8. 前記照明光学系は、前記光源手段から出射した光束の主光線を前記受光手段から離れる方向に折り曲げる光学面を含むことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像情報検出装置。
9. 前記受光手段からの出力により前記像担持体の面に形成された画像の情報を検出する演算手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像情報検出装置。
10. 光源手段と、該光源手段から出射した光束により像担持体の面を照明する照明光学系と、前記像担持体の面にて反射された光束を受光する受光手段と、前記像担持体の面にて反射された光束を前記受光手段に導光する結像光学系と、を有する画像情報検出装置であって、
    前記照明光学系は、前記光源手段から出射した光束の主光線を前記受光手段から離れる方向に折り曲げる光学面を含むことを特徴とする画像情報検出装置。
11. 前記光源手段から出射した光束の主光線の、前記照明光学系の前記光学面を通過する前後での角度差θ２（ｄｅｇ）は、
    ０（ｄｅｇ）＜θ２（ｄｅｇ）≦１５（ｄｅｇ）
    なる条件を満足することを特徴とする請求項１０に記載の画像情報検出装置。
12. 前記照明光学系の前記光学面は、曲率を持った面であることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の画像情報検出装置。
13. 前記照明光学系の前記光学面は、チルト偏芯していることを特徴とする請求項１２に記載の画像情報検出装置。
14. 前記照明光学系の前記光学面は、シフト偏芯していることを特徴とする請求項１２に記載の画像情報検出装置。
15. 前記光源手段から出射した光束の主光線は、前記光源手段から出射した光束の中心光線であることを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載の画像情報検出装置。
16. 前記結像光学系は、前記像担持体の面にて反射された光束の主光線を前記光源手段から離れる方向に折り曲げる光学面を含むことを特徴とする請求項１０乃至１５のいずれか１項に記載の画像情報検出装置。
17. 前記受光手段からの出力により前記像担持体の面に形成された画像の情報を検出する演算手段を更に有することを特徴とする請求項１０乃至１６のいずれか１項に記載の画像情報検出装置。
18. 前記像担持体の面の上に画像を形成する画像形成部と、請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の画像情報検出装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置。