JP4428920B2

JP4428920B2 - Optical scanning device and image forming apparatus using the same

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Publication number: JP4428920B2
Application number: JP2002350683A
Authority: JP
Inventors: 秀和下村; 正剛高橋; 康孝成毛
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-12-03
Filing date: 2002-12-03
Publication date: 2010-03-10
Anticipated expiration: 2022-12-03
Also published as: JP2004184656A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光走査装置及びそれを用いた画像形成装置に関し、特に複数の光源手段から出射した各々の光束を偏向素子としてのポリゴンミラーにより反射偏向させ、走査レンズ系を介して被走査面上を光走査して画像情報を記録するようにした、例えば電子写真プロセスを有するレーザービームプリンタやデジタル複写機、マルチファンクションプリンタ（多機能プリンタ）等の画像形成装置に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりレーザービームプリンタ（ＬＢＰ）等の光走査装置においては画像信号に応じて光源手段から光変調され出射した光束を、例えば回転多面鏡（ポリゴンミラー）より成る光偏向器により周期的に偏向させ、ｆθ特性を有する走査レンズ系によって感光性の記録媒体（感光ドラム）面上にスポット状に集束させ、その面上を光走査して画像記録を行っている。
【０００３】
図９は従来の光走査装置の要部概略図である。
【０００４】
同図において光源手段４１から出射した発散光束はコリメーターレンズ４２により略平行光束とされ、絞り４３により光束径が制限された後に副走査方向にのみ所定の屈折力を有するシリンドリカルレンズ４４に入射される。シリンドリカルレンズ４４に入射した略平行光束のうち主走査断面内においてはそのままの状態で射出する。また副走査断面内においては集束してポリゴンミラーから成る光偏向器４５の偏向面（ポリゴンミラー面）４５ａにほぼ線像として結像している。
【０００５】
そして光偏向器４５の偏向面４５ａで反射偏向された光束をｆθ特性を有する走査レンズ系４８を介して被走査面としての感光ドラム面４９上に導光し、該光偏向器４５を矢印Ｃ方向へ回転させることによって、該感光ドラム面４９上を矢印Ｄ方向（主走査方向）に光走査して画像情報の記録を行っている。
【０００６】
図１０は従来の光走査装置の主走査方向の要部断面図である。
【０００７】
同図における光走査装置はポリゴンミラー８８に対して対称に配置した第１、第２の２つのスキャナー(走査系)Ａ，Ｂより構成されている。同図においては２つの光源手段（半導体レーザー）８１，８２から放射された２本の光束を絞り、コリメーターレンズ、そしてシリンドリカルレンズ等を介し４つの偏向面を有するポリゴンミラー８８の隣接する偏向面で同時に反射偏向し、各光束ごとに走査レンズ系９６，９７を介し、別々の感光ドラム面９８，９９上に導光している。
【０００８】
また同図において９１は書き出し位置検知用レンズ（ＢＤレンズ）であり、書き出しタイミング用の光束（ＢＤ光束）を集光している。９２は書き出し位置検知手段（ＢＤセンサー）であり、主走査方向の光走査開始位置を決定する為の同期信号を得ている。
【０００９】
図１１は従来のカラー画像形成装置の要部概略図であり、図１０に示す光走査装置を２組並列にして配置し、２つのポリゴンミラーにより合計４本の走査線を描画する。
【００１０】
同図においてはポリゴンミラー８８ａ・８８ｂで反射偏向されて第１の走査レンズ９６ａ１，９６ｂ１，９７ｃ１，９７ｄ１を通過した後の４つの光束を、折り返しミラー９４ａ，９４ｂ，９５ｃ，９５ｄにより各々９０°図面上、下に折り曲げ第２の走査レンズ９６ａ２，９６ｂ２，９７ｃ２，９７ｄ２を介し、対応する感光ドラム面９８ａ，９８ｂ，９９ｃ，９９ｄ上へ導いている。
【００１１】
このように単一のポリゴンミラーで複数の光束を走査することで、従来１つの光束に１つ必要であったポリゴンミラーを省くことができ、これにより装置全体の簡素化を図っている。
【００１２】
また上述のようなカラー画像形成装置でのプリント動作で一定濃度で印字を実現させるためには光源手段である半導体レーザーの出射パワーを常に標準設定パワーに制御することが必要になる。そのため、通常は画像走査に先立ち、一走査毎に光量調整（以下「オートパワーコントロール（ＡＰＣ）」とも言う。）を行い、常に感光ドラム面へ照射される光束の光量が一定となるようにしている。
【００１３】
図１２は光源手段としての半導体レーザーの構成を示す概略斜視図である。
【００１４】
同図における半導体レーザー７０には基台７１上に半導体レーザー素子７６が載置されている。半導体レーザー素子７６の両端面からは、それぞれ光束Ｌｆ及びＬｒが出射する。半導体レーザー素子７６の後方の端面から出射した光束Ｌｒは基台７１上に設けられた光検出器７３によって受光される。これら基台７１、半導体レーザー素子７６および光検出器７３は、キャップ７２内に収納されている。そして半導体レーザー素子７６の前方の端面から出射した光束Ｌｆはキャップ７２に設けられた窓７４を透過して外部に取り出される。この窓にはガラスなどからなる光透過性の部材が取り付けられている。半導体レーザー７０の駆動信号は通電端子７５を介して半導体レーザー素子７６に入力される。一方、光検出器７３の出力信号も通電端子７５を通して出力される。そして取り出された光検出器７３の出力信号を用いてＡＰＣが行われる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のポリゴンミラーを共用するタイプの光走査装置においては、図１３に示すように一方の第１のスキャナーＡの光源手段８１のＡＰＣと、他方の第２のスキャナーＢの光源手段８２のＡＰＣを、どちらも光走査開始側で同時間に行うようにした場合、第２のスキャナーＢの光源手段８２からの光束がポリゴンミラー８８の偏向面８８ａで反射し、第１のスキャナーＡのコリメーターレンズ８５に入射してしまう。
【００１６】
レーザーユニット１００は図１４に示すとおり、コリメーターレンズ８５（８６）、鏡筒１０１、絞り部材８３（８４）、半導体レーザー８１（８２）等から成る。外光や迷光がユニット１００内に入射されると、鏡筒１０１内での乱反射が起き、上述のＡＰＣ動作が不安定なものとなる。即ち、出力画像の濃度均一性が失われ、画像品質の低下を招いてしまう。
【００１７】
ここで光走査開始端及び光走査終了端の定義を明確にしておく（図１０参照）。
【００１８】
第１のスキャナーＡにおいては画像走査を行う偏向面が入射光束に対して垂直になっている状態が光走査開始端ＳＰ_Iであり、ＡＰＣ動作及び書き出し信号検知を経た後、実画像形成が行われ、偏向面が入射光束に対して平行になっている状態（光走査終了端ＥＰ_I）で一走査が完了する。
【００１９】
第２のスキャナーＢにおいては画像走査を行う偏向面が入射光束に対して平行になっている状態が光走査開始端ＳＰ_IIであり、ＡＰＣ動作、実画像形成が行われ、偏向面が入射光束に対して垂直になっている状態（光走査終了端ＥＰ_II）で一走査が完了する。
【００２０】
図１３に示した状態は第１のスキャナーＡは光走査開始側、第２のスキャナーＢも光走査開始側であり、第２のスキャナーＢにおける入射光束の大部分が一走査前の偏向面で反射され、第１のスキャナーＡのコリメーターレンズ８５に入射する。
【００２１】
また図１５に示す通り、通常ポリゴンミラー８８の頂点部８８ａ１は面取りがされてあり、その部分に光束が当たると、どの方向へ光束が反射されるかわからない。それゆえ、レーザー発光は入射光束がポリゴンミラー８８の頂点部８８ａ１にかからないタイミングで行うことが望まれる。
【００２２】
図１３に示した従来例では第２のスキャナーＢの光源手段８２のＡＰＣを行うために該光源手段８２を点灯させると、ポリゴンミラー８８の頂点部８８ａ１からの反射光束が感光ドラム（不図示）へ入射し、画像劣化を引き起こすという問題点があった。
【００２３】
本発明は複数の光源手段のＡＰＣ動作を安定させることにより、高品質な画像形成を可能とす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。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の光走査装置は、複数の光源手段と、前記複数の光源手段から放射された複数の光束を異なる偏向面にて反射偏向する４つの偏向面を有するポリゴンミラーと、前記ポリゴンミラーの異なる偏向面にて反射偏向された複数の光束に対応して配置され、かつ、前記ポリゴンミラーの異なる偏向面にて反射偏向された複数の光束を異なる被走査面上に結像させる複数の走査レンズ系と、を有する光走査装置であって、
前記複数の光源手段から放射された複数の光束は、互いに異なる偏向面に入射しており、
主走査断面内において、前記複数の光源手段から放射され前記ポリゴンミラーの異なる偏向面に入射する複数の光束のなす角度は、互いに平行であり、
主走査断面内において、前記ポリゴンミラーの異なる偏向面に入射する複数の光束は、前記ポリゴンミラーに対して同一方向から入射しており、
前記複数の光源手段の各々の光量調整は、前記偏向面にて反射偏向された光束による画像形成の開始前又は画像形成の終了後に行われており、
前記複数の光源手段の各々の光量調整は、任意の光源手段の光量調整を行っているときに他の光源手段を消灯させていることを特徴としている。
請求項２の発明は請求項１の発明において、前記複数の光源手段の各々の光量調整は、２種類の光量調整に別けられ、一方の種類の光量調整は、画像形成の開始前に行われ、他方の種類の光量調整は、画像形成の終了後に行われることを特徴としている。
請求項３の発明は請求項１の発明において、前記複数の光源手段の各々の光量調整は、２種類の光量調整に別けられ、一方の種類の光量調整は、奇数回目の画像形成の開始前又は画像形成の終了後に行われており、他方の種類の光量調整は、偶数回目の画像形成の開始前又は画像形成の終了後に行われていることを特徴としている。
請求項４の発明のカラー画像形成装置は、各々が請求項１乃至３の何れか一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。
請求項５の発明は請求項４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。
【００２５】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
図１、図２は各々本発明の光走査装置の実施形態１の主要部分の主走査方向の要部断面図（主走査断面図）、図３は本発明の光走査装置の実施形態１の主走査断面図である。
【００２６】
ここで、主走査方向とは偏向素子の回転軸及び結像光学系としての走査レンズ系の光軸に垂直な方向（偏向素子で光束が反射偏向（偏向走査）される方向）を示し、副走査方向とは偏向素子の回転軸と平行な方向を示す。また主走査断面とは主走査方向に平行で走査レンズ系の光軸を含む平面を示す。また副走査断面とは主走査断面と垂直な断面を示す。
【００２７】
また本明細書において、複数の光源手段のうち１つの光源手段から１つの被走査面（感光ドラム面）に至る系を１つの走査系（スキャナー）と定義する。本実施形態における光走査装置は第１、第２の２つのスキャナーＡ，Ｂを有している。
【００２８】
図中、第１、第２のスキャナーＡ，Ｂは、各々図１２に示す光源手段（１１，１２）と、該光源手段（１１，１２）から放射した光束を規制する開口絞り（１３，１４）と、入射光束を他の光束に変換する集光レンズ（コリメーターレンズ）（１５，１６）と、主走査方向に長い線像として結像させる共用の光学系（シリンドリカルレンズ）１７と、偏向素子としての複数の偏向面を有する単一の光偏向器（ポリゴンミラー）１８と、該ポリゴンミラー１８での異なる偏向面で反射偏向された各々の光束を感光ドラム面（３３，３４）上にスポットに形成する走査レンズ系（ａ，ｂ）とを有している。ここで光源手段１１、１２からの光束は、図１〜図３に示すようにポリゴンミラー１８の異なる偏向面に互いに平行で、かつ同一方向から入射している。
【００２９】
第１、第２の走査レンズ系ａ，ｂは各々第１、第２の２枚の走査レンズ１９，３１・２０，３２を有し、ポリゴンミラー１８により反射偏向された光束を対応する感光ドラム面３３，３４上にスポット状に結像させている。また第１、第２の走査レンズ系ａ，ｂは副走査断面内においてポリゴンミラー１８の偏向面近傍と感光ドラム面３３，３４近傍との間を共役関係にすることにより、倒れ補正機能を有している。
【００３０】
本実施形態においては第１、第２のスキャナーＡ，Ｂが同一のポリゴンミラー１８を併用しており、かつ第１、第２のスキャナーＡ，Ｂは、該ポリゴンミラー１８の異なった偏向面で反射偏向した光束を用いている。
【００３１】
また本実施形態では２つの光源手段１１，１２から放射された２つの光束のなす角度が６０度以下と成るように設定している。尚、好ましくは３０度以下に設定するのが良い。
【００３２】
２１は同期検出用の同期検知レンズ（以下、「ＢＤレンズ」と記す。）であり、後述する同期信号検知手段２３の近傍に設けたスリット２２面上に同期信号検知用の光束（ＢＤ光束）を結像させている。本実施形態におけるＢＤレンズ２１はシリンドリカルレンズ１７と一体化されている。
【００３３】
２２は同期検出用のスリット（以下、「ＢＤスリット」と記す。）であり、ＢＤレンズにより主走査方向に結像される位置に配置されており、画像の主走査方向の書き出し位置を決めている。
【００３４】
２３は同期信号検知手段としての光センサー（以下、「ＢＤセンサー」と記す。）であり、該ＢＤセンサー２３からの出力信号を検知して得られた同期信号（ＢＤ信号）を用いて、感光ドラム面３３、３４上への画像記録の主走査方向の光走査開始位置のタイミングを調整している。
【００３５】
また本実施形態ではこのＢＤセンサー２３から発生する同期信号を用いて各々の光源手段１１，１２のＡＰＣ（光量調整）を行い、常に感光ドラム面３３、３４へ照射される光束の光量が一定となるようにしている。
【００３６】
尚、ＢＤレンズ２１、ＢＤスリット２２、そしてＢＤセンサー２３等の各要素は同期位置検出手段（ＢＤ光学系）の一要素を構成している。
【００３７】
２４は調整手段であり、カウンタ手段２５と制御手段２６とを有しており、各光源手段１１，１２のＡＰＣを異なる時間で行うように調整している。カウンタ手段２５はＢＤセンサー２３からの同期信号をカウントしている。制御手段２６はカウンタ手段２５からのカウント値を用いて任意の時間にＡＰＣを行っている。
【００３８】
本実施形態では図１に示したように第１のスキャナーＡ側の光源手段１１のＡＰＣを光走査開始端ＳＰ_IとＢＤセンサー２３との間を光走査する際に光源手段１１を点灯させて行っている。またこのときは第２のスキャナーＢ側の光源手段１２は消灯させておく。こうすることで、従来例に示した光源手段１２からの光束がポリゴンミラー１８の偏向面で反射されてコリメーターレンズ１５（及び光源手段１１）に入射することなく、安定したＡＰＣを行うことができる。
【００３９】
また第２のスキャナーＢの光源手段１２のＡＰＣは図２に示したように画像形成が終了してから、光走査終了端ＥＰ_IIまでの間に光源手段１２を点灯させることで行う。こちらも同様に第１のスキャナーＡの光源手段１１を消灯させておくことで、安定したＡＰＣが可能となる。
【００４０】
図４は本実施形態におけるレーザー発光のタイムチャートである。同図において上段が第１のスキャナーＡ、下段が第２のスキャナーＢであり、それぞれ光走査開始端ＳＰ_I、ＳＰ_IIそろえて表示してある。これにより２つの光源手段１１，１２のＡＰＣが異なる時間に行われていることがわかる。また第２のスキャナーＢにおいては光走査終了端（光走査終了側）ＥＰ_IIでＡＰＣを行うことで、偏向面の頂点に光束が当たらずにすみ、不要な光束が感光ドラム等に向かわないように構成することができる。
【００４１】
各光源手段１１，１２を点灯させる時間は、カウンタ手段２４がＢＤセンサー２３からの同期信号をカウントし、制御手段２５がカウンタ手段２４からのカウント値を用いて任意のカウント値（時間）なったら各光源手段１１，１２のＡＰＣを行う。
【００４２】
尚、第１のスキャナーＡは図５のタイムチャートに示すように光源手段１１のＡＰＣを行いながら、画像書き出し信号検知（ＢＤ検知）を行っても良い。
【００４３】
また本実施形態では上述のようなポリゴンミラーを共用するタイプの光走査装置の中でも、複数の入射光束のなす角度が６０度以下と狭い場合に効果を発揮する。特に４面構成のポリゴンミラーを使用し、複数の光束のなす角度が互いに平行となるように走査レンズ系の光軸に対して９０度方向から入射させている本実施形態の場合は、２つの光束の配置間隔が近いことで、他方の光束による影響（戻り光）を受けやすい。
【００４４】
このように本実施形態では上記の如く各々の光源手段１１，１２のＡＰＣ（光量調整）を異なる時間に行い、また一方の走査系（スキャナー）で光源手段のＡＰＣを行っているときは、他方の走査系の光源手段を消灯させることで、それぞれ他方の光源手段からの戻り光の影響を受けない安定したＡＰＣ動作を可能とし、高品質な画像形成を行うことが可能となる。
【００４５】
更に本実施形態では上記の如く偏向面の頂点の面取り部に光束が照射されないように、第２のスキャナーＢの光源手段１２のＡＰＣを光走査終了端ＥＰ_II側で行うことで、不要な迷光を防止でき、高品質な画像形成を行うことが可能となる。
【００４６】
尚、本実施形態ではシリンドリカルレンズ１７とＢＤレンズ２１とを一体にして構成したが、別々に構成しても良い。また本実施形態においては走査レンズ系を２枚のレンズより構成したが、これに限らず、例えば１枚、もしくは３枚以上のレンズより構成しても良い。また本実施形態においてはＢＤセンサーと半導体レーザーとを同一の電気基板上に配置したが、これに限らず、別々に配置しても良い。
【００４７】
（参考例１）
図６は本発明の光走査装置の参考例１の主要部分の主走査断面図である。同図において図１に示した要素と同一要素には同符番を付している。
【００４８】
本参考例は複数の走査系（スキャナー）のうち１つの走査系の光源手段をＡＰＣ（光量調整）のために点灯させたときの光束が偏向素子で反射した後、他方の走査系の光源手段に入射しないように、該偏向素子と該光源手段との間に遮光部材を配置したことを特徴としている。
【００４９】
即ち、第１、第２のスキャナーＡ，Ｂの光源手段１１，１２のＡＰＣ動作を同時間に行っており、このときポリゴンミラー１８の偏向面で反射した第２のスキャナーＢの光源手段１２からの光束（戻り光）Ｌａが、第１のスキャナーＡのコリメーターレンズ１５（及び光源手段１１）に入射しないようにポリゴンミラー１８と光源手段１１，１２との間に設けた遮光部材２７により遮光することによって、ＡＰＣ動作の安定化を図っている。
【００５０】
また遮光部材２７を感光ドラム面上で所望のスポット径となるように各光源手段１１，１２からの光束径を制限する絞りと兼ねることで、新たな部品を配置することなく安価に安定したＡＰＣ動作を保証することができる。
【００５１】
尚、本発明においては前述の実施形態１と本参考例とを組み合わせて構成しても良い。即ち複数の光源手段のＡＰＣを異なる時間に行い、且つそれぞれ他方の光源手段からの戻り光がコリメーターレンズに入射しないように遮光部材を設ける。
【００５２】
また光源手段１１、１２、ポリゴンミラー１８、そして第１の走査レンズ１９、２０等を内包する光学箱（不図示）の一部で遮光部材を形成しても良い。これにより、より簡易な構成で実現することができる。また光学箱を覆う蓋（不図示）の一部で遮光部材を形成しても良い。尚、光学箱、光学箱の蓋で遮光部材を形成する場合、絞りを兼ねず遮光の機能だけを持たせても良い。
【００５３】
（実施形態２）
図７は本発明の実施形態２のレーザー発光のタイムチャートである。
【００５４】
本実施形態において前述の実施形態１と異なる点は第１、第２のスキャナーＡ，Ｂが１走査おきに交互に光源手段のＡＰＣを行ったことである。その他の構成及び光学的作用は実施形態１と略同様であり、これにより同様な効果を得ている。
【００５５】
即ち、同図に示すように第１のスキャナーＡは奇数回目の光走査において光源手段のＡＰＣを行い、第２のスキャナーＢは偶数回目の光走査において光源手段のＡＰＣを行うようにすることで、同時間にＡＰＣ動作を行わないようにしている。
【００５６】
このように本実施形態では１走査おきに交互にＡＰＣを行うことにより、一方の走査系（スキャナー）で光源手段のＡＰＣ動作を行っているときに、他方の走査系の光源手段からの迷光が入射せず安定したＡＰＣ動作を補償することができる。
【００５７】
尚、ＡＰＣは１走査に１回行うことが最も好ましいが、本実施形態のように２走査に１回のＡＰＣであっても、近年の高性能なレーザー光源の実力から言って、実質問題となることはない。
【００５８】
（実施形態３）
図８は本発明の実施態様のカラー画像形成装置の要部概略図である。本実施形態は、像担持体である複数の感光ドラム面上に画像情報を記録するタンデムタイプのカラー画像形成装置である。図８において、３６０はカラー画像形成装置、（３１１，３１２），（３１３，３１４）は図３に記載したような、同一ポリゴンミラーの異なる面で２本のビームを走査する光走査装置、３４１，３４２，３４３，３４４は各々像担持体としての感光ドラム、３２１，３２２，３２３，３２４は各々現像器、３５１は搬送ベルトである。
【００５９】
図８において、カラー画像形成装置３６０には、パーソナルコンピュータ等の外部機器３５２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３５３によって、Ｃ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー）、Ｂｋ（ブラック）の各画像データ（ドットデータ）に変換される。これらの画像データは、それぞれ光走査装置（３１１，３１２），（３１３，３１４）に入力される。そして、これらの光走査装置からは、各画像データに応じて変調された光ビーム３３１，３３２，３３３，３３４が出射され、これらの光ビームによって感光ドラム３４１，３４２，３４３，３４４の感光面が主走査方向に走査される。
【００６０】
本実施態様におけるカラー画像形成装置は光走査装置（３１１，３１２），（３１３，３１４）を２個並べ、各々がＣ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー）、Ｂｋ（ブラック）の各色に対応し、各々平行して感光ドラム３４１，３４２，３４３，３４４面上に画像信号（画像情報）を記録し、記録材に多重転写して１枚のフルカラー画像を高速に印字するものである。
【００６１】
前記外部機器３５２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３６０とで、カラーデジタル複写機が構成される。
【００６２】
［本発明の実施態様］
本発明の様々な例と実施形態が示され説明されたが、当業者であれば、本発明の趣旨と範囲は本明細書内の特定の説明と図に限定されるのではなく、本願特許請求の範囲に全て述べられた様々の修正と変更に及ぶことが理解されるであろう。
【００７６】
【発明の効果】
本発明によれば前述の如く複数の光源手段の光量調整（ＡＰＣ）を調整手段により異なる時間で行うことにより、ＡＰＣ動作の安定化を図ることができ、高品質な画像を形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。
【００７７】
また本発明によれば前述の如く偏向素子と光源手段との間に他方の走査系の光源手段からの戻り光を遮光する遮光部材を配置することにより、ＡＰＣ動作の安定化を図ることができ、高品質な画像を形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。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の主要部分の主走査断面図
【図２】本発明の実施形態１の主要部分の主走査断面図
【図３】本発明の実施形態１の主走査断面図
【図４】本発明の実施形態１のレーザー発光のタイミングチャート
【図５】本発明の実施形態１の他のレーザー発光のタイミングチャート
【図６】本発明の参考例１の主要部分の主走査断面図
【図７】本発明の実施形態２のレーザー発光のタイミングチャート
【図８】本発明のカラー画像形成装置の要部断面図
【図９】従来の光走査装置の要部斜視図
【図１０】従来の光走査装置の主走査断面図
【図１１】従来の光走査装置の副走査断面図
【図１２】半導体レーザーの要部斜視図
【図１３】従来の光走査装置の主走査断面図
【図１４】レーザーユニットの要部斜視図
【図１５】ポリゴンミラーの拡大図
【符号の説明】
１１、１２光源手段
１３，１４絞り
１５，１６集光レンズ（コリメーターレンズ）
１７シリンドリカルレンズ
１８偏向素子
１９，２０第１の走査レンズ
２１ＢＤレンズ
２２ＢＤスリット
２３ＢＤセンサー
２４調整手段
２５カウンタ手段
２６制御手段
２７遮光部材
３１，３２第２の走査レンズ
３３，３４被走査面
Ａ第１の走査系
Ｂ第２の走査系
ａ第１のレンズ系
ｂ第２のレンズ系
３１１、３１２、３１３、３１４光走査装置
３２１、３２２、３２３、３２４現像器
３３１，３３２，３３３，３３４光ビーム
３４１、３４２、３４３、３４４感光体ドラム
３５１搬送ベルト
３５２外部機器
３５３プリントコントローラ
３６０カラー画像形成装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical scanning device and an image forming apparatus using the same, and in particular, each light beam emitted from a plurality of light source means is reflected and deflected by a polygon mirror as a deflecting element, and is scanned on a surface to be scanned via a scanning lens system. For example, it is suitable for an image forming apparatus such as a laser beam printer having an electrophotographic process, a digital copying machine, or a multi-function printer (multi-function printer), which records image information by optical scanning.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in an optical scanning device such as a laser beam printer (LBP), a light beam modulated and emitted from a light source means in accordance with an image signal is periodically deflected by an optical deflector composed of, for example, a rotating polygon mirror. , Fθ characteristics are focused on a surface of a photosensitive recording medium (photosensitive drum) by a scanning lens system having an fθ characteristic, and image recording is performed by optically scanning the surface.
[0003]
FIG. 9 is a schematic diagram of a main part of a conventional optical scanning device.
[0004]
In the figure, the divergent light beam emitted from the light source means 41 is made into a substantially parallel light beam by the collimator lens 42 and is incident on the cylindrical lens 44 having a predetermined refractive power only in the sub-scanning direction after the diameter of the light beam is limited by the stop 43. The Of the substantially parallel light beam incident on the cylindrical lens 44, it exits as it is in the main scanning section. In the sub-scan section, the light beam is converged and formed as a substantially line image on the deflection surface (polygon mirror surface) 45a of the optical deflector 45 composed of a polygon mirror.
[0005]
Then, the light beam reflected and deflected by the deflecting surface 45a of the optical deflector 45 is guided onto the photosensitive drum surface 49 as the surface to be scanned through the scanning lens system 48 having the fθ characteristic. By rotating in the direction, the image information is recorded by optically scanning the photosensitive drum surface 49 in the direction of arrow D (main scanning direction).
[0006]
FIG. 10 is a cross-sectional view of the main part of the conventional optical scanning device in the main scanning direction.
[0007]
The optical scanning device in FIG. 1 is composed of first and second scanners (scanning systems) A and B arranged symmetrically with respect to the polygon mirror 88. In the figure, two deflected light beams emitted from two light source means (semiconductor lasers) 81 and 82 are narrowed, and adjacent deflecting surfaces of a polygon mirror 88 having four deflecting surfaces via a collimator lens, a cylindrical lens, and the like. At the same time, the light is reflected and deflected, and is guided to different photosensitive drum surfaces 98 and 99 through scanning lens systems 96 and 97 for each light beam.
[0008]
In the figure, reference numeral 91 denotes a writing position detection lens (BD lens), which collects a writing timing light beam (BD light beam). Reference numeral 92 denotes a writing position detection means (BD sensor) which obtains a synchronization signal for determining the optical scanning start position in the main scanning direction.
[0009]
FIG. 11 is a schematic diagram of a main part of a conventional color image forming apparatus, in which two sets of optical scanning devices shown in FIG. 10 are arranged in parallel, and a total of four scanning lines are drawn by two polygon mirrors.
[0010]
In the figure, the four light beams after being reflected and deflected by the polygon mirrors 88a and 88b and passing through the first scanning lenses 96a1, 96b1, 97c1, and 97d1 are respectively 90 ° by the folding mirrors 94a, 94b, 95c, and 95d. It is led upward and downward to the corresponding photosensitive drum surfaces 98a, 98b, 99c, and 99d via the second scanning lenses 96a2, 96b2, 97c2, and 97d2.
[0011]
By scanning a plurality of light beams with a single polygon mirror in this way, it is possible to omit a polygon mirror that was conventionally required for one light beam, thereby simplifying the entire apparatus.
[0012]
In order to realize printing at a constant density by the printing operation in the color image forming apparatus as described above, it is necessary to always control the emission power of the semiconductor laser as the light source means to the standard setting power. Therefore, normally, prior to image scanning, light amount adjustment (hereinafter also referred to as “auto power control (APC)”) is performed for each scanning so that the light amount of the light beam irradiated onto the photosensitive drum surface is always constant. Yes.
[0013]
FIG. 12 is a schematic perspective view showing the configuration of the semiconductor laser as the light source means.
[0014]
A semiconductor laser element 76 is mounted on a base 71 in the semiconductor laser 70 in FIG. Light beams Lf and Lr are emitted from both end faces of the semiconductor laser element 76, respectively. The light beam Lr emitted from the rear end face of the semiconductor laser element 76 is received by the photodetector 73 provided on the base 71. The base 71, the semiconductor laser element 76, and the photodetector 73 are accommodated in a cap 72. The light beam Lf emitted from the front end face of the semiconductor laser element 76 passes through the window 74 provided in the cap 72 and is extracted to the outside. A light transmissive member made of glass or the like is attached to the window. A drive signal for the semiconductor laser 70 is input to the semiconductor laser element 76 via the energization terminal 75. On the other hand, the output signal of the photodetector 73 is also output through the energization terminal 75. Then, APC is performed using the output signal of the extracted photodetector 73.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
In the optical scanning device of the type sharing the polygon mirror described above, the APC of the light source means 81 of one first scanner A and the APC of the light source means 82 of the other second scanner B are used as shown in FIG. , If neither to perform the same time, the optical scanning start side, the light beam from the light source unit 82 of the second scanner B is reflected by the deflecting surface 88a of the polygon mirror 88, the collimator lens of the first scanner a 85 is incident.
[0016]
As shown in FIG. 14, the laser unit 100 includes a collimator lens 85 (86), a lens barrel 101, a diaphragm member 83 (84), a semiconductor laser 81 (82), and the like. When external light or stray light enters the unit 100, irregular reflection occurs in the lens barrel 101, and the above-described APC operation becomes unstable. That is, the density uniformity of the output image is lost and the image quality is degraded.
[0017]
Here, the definitions of the optical scanning start end and the optical scanning end end are clarified (see FIG. 10).
[0018]
A first scanner optical scanning start end state which is the vertical deflection surface with respect to the incident light beam to perform image scanning in A SP _I, after a APC operation and write signal detection, actual image formation line We, the deflecting surface is one scanning is completed in a state that is parallel (optical scan end EP _I) with respect to the incident light beam.
[0019]
In the second scanner B, the state where the deflection surface for image scanning is parallel to the incident light beam is the optical scanning start end SP _II , the APC operation and the actual image formation are performed, and the deflection surface is the incident light beam. One scan is completed in a state perpendicular to (optical scanning end EP _II ).
[0020]
In the state shown in FIG. 13, the first scanner A is on the optical scanning start side, and the second scanner B is also on the optical scanning start side, and most of the incident light beam in the second scanner B is the deflection surface before one scanning. The light is reflected and enters the collimator lens 85 of the first scanner A.
[0021]
Further, as shown in FIG. 15, the vertex portion 88a1 of the normal polygon mirror 88 is chamfered, and when the light beam hits that portion, it is not known in which direction the light beam is reflected. Therefore, it is desirable that the laser emission be performed at a timing at which the incident light beam does not reach the apex portion 88a1 of the polygon mirror 88.
[0022]
In the conventional example shown in FIG. 13, when the light source means 82 is turned on to perform APC of the light source means 82 of the second scanner B, the reflected light beam from the apex portion 88a1 of the polygon mirror 88 is reflected on the photosensitive drum (not shown). There is a problem that the image is deteriorated and causes image degradation.
[0023]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical scanning apparatus capable of forming a high-quality image by stabilizing the APC operation of a plurality of light source means, and an image forming apparatus using the same.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
An optical scanning device according to a first aspect of the present invention includes a plurality of light source means, a polygon mirror having four deflection surfaces for reflecting and deflecting a plurality of light beams emitted from the plurality of light source means at different deflection surfaces, and the polygon A plurality of light beams that are arranged corresponding to a plurality of light beams reflected and deflected by different deflection surfaces of the mirror and that form images on the different scanning surfaces of the light beams reflected and deflected by different deflection surfaces of the polygon mirror. An optical scanning device comprising:
The plurality of light beams emitted from the plurality of light source means are incident on different deflection surfaces,
In the main scanning section, angles formed by a plurality of light beams emitted from the plurality of light source means and incident on different deflection surfaces of the polygon mirror are parallel to each other,
In the main scanning section, a plurality of light beams incident on different deflection surfaces of the polygon mirror are incident on the polygon mirror from the same direction,
The light amount adjustment of each of the plurality of light source means is performed before the start of image formation by the light flux reflected and deflected by the deflection surface or after the end of image formation,
The light quantity adjustment of each of the plurality of light source means is characterized in that the other light source means are turned off when the light quantity adjustment of an arbitrary light source means is performed.
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the light amount adjustment of each of the plurality of light source means is divided into two types of light amount adjustments, and one type of light amount adjustment is performed before the start of image formation. The other type of light amount adjustment is performed after the end of image formation.
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the light amount adjustment of each of the plurality of light source means is divided into two types of light amount adjustments, and one type of light amount adjustment is performed before the start of odd-numbered image formation. Alternatively, it is performed after the end of image formation, and the other type of light amount adjustment is performed before the start of even-numbered image formation or after the end of image formation.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a color image forming apparatus, wherein each of the plurality of images is arranged on the surface to be scanned of the optical scanning device according to any one of the first to third aspects and forms images of different colors. And a carrier.
According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the invention, the printer includes a printer controller that converts color signals input from an external device into image data of different colors and inputs the image data to each optical scanning device. Yes.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Embodiment 1)
1 and 2 are cross-sectional views (main scanning cross-sectional views) of main parts of the main part of the first embodiment of the optical scanning device of the present invention in the main scanning direction, respectively, and FIG. 3 is a first embodiment of the optical scanning device of the present invention. It is main scanning sectional drawing.
[0026]
Here, the main scanning direction indicates a direction perpendicular to the rotation axis of the deflecting element and the optical axis of the scanning lens system as the imaging optical system (the direction in which the light beam is reflected and deflected (deflected and scanned) by the deflecting element). The scanning direction indicates a direction parallel to the rotation axis of the deflection element. The main scanning section is a plane parallel to the main scanning direction and including the optical axis of the scanning lens system. The sub-scanning cross section indicates a cross section perpendicular to the main scanning cross section.
[0027]
Further, in this specification, a system from one light source means to one scanned surface (photosensitive drum surface) among a plurality of light source means is defined as one scanning system (scanner). The optical scanning device in this embodiment has first and second scanners A and B.
[0028]
In the figure, the first and second scanners A and B each have a light source means (11, 12) shown in FIG. 12 and an aperture stop (13, 14) that regulates a light beam emitted from the light source means (11, 12). ), A condensing lens (collimator lens) (15, 16) for converting the incident light beam into another light beam, a shared optical system (cylindrical lens) 17 for forming a long line image in the main scanning direction, and deflection A single optical deflector (polygon mirror) 18 having a plurality of deflecting surfaces as elements, and each light beam reflected and deflected by different deflecting surfaces of the polygon mirror 18 on the photosensitive drum surface (33, 34). And a scanning lens system (a, b) formed on the spot. Here, the light beams from the light source means 11 and 12 are incident on different deflection surfaces of the polygon mirror 18 in parallel with each other and from the same direction as shown in FIGS.
[0029]
The first and second scanning lens systems a and b have first and second scanning lenses 19, 31, 20 and 32, respectively, and a photosensitive drum corresponding to the light beam reflected and deflected by the polygon mirror 18. Images are formed in spots on the surfaces 33 and 34. The first and second scanning lens systems a and b have a tilt correction function by making a conjugate relationship between the vicinity of the deflection surface of the polygon mirror 18 and the vicinity of the photosensitive drum surfaces 33 and 34 in the sub-scan section. is doing.
[0030]
In the present embodiment, the first and second scanners A and B use the same polygon mirror 18 together, and the first and second scanners A and B have different deflection surfaces of the polygon mirror 18. A reflected and deflected light beam is used.
[0031]
In the present embodiment, the angle formed by the two light beams emitted from the two light source means 11 and 12 is set to be 60 degrees or less. In addition, Preferably it is good to set to 30 degrees or less.
[0032]
Reference numeral 21 denotes a synchronization detection lens (hereinafter referred to as a “BD lens”) for synchronization detection. A synchronization signal detection light beam (BD light beam) is provided on a slit 22 surface provided in the vicinity of a synchronization signal detection means 23 described later. Is imaged. The BD lens 21 in this embodiment is integrated with the cylindrical lens 17.
[0033]
Reference numeral 22 denotes a slit for synchronization detection (hereinafter referred to as “BD slit”), which is arranged at a position where an image is formed in the main scanning direction by the BD lens, and determines the writing position of the image in the main scanning direction. Yes.
[0034]
Reference numeral 23 denotes an optical sensor (hereinafter referred to as “BD sensor”) serving as a synchronization signal detection means, which uses a synchronization signal (BD signal) obtained by detecting an output signal from the BD sensor 23 to perform photosensitivity. The timing of the optical scanning start position in the main scanning direction of image recording on the drum surfaces 33 and 34 is adjusted.
[0035]
In this embodiment, APC (light quantity adjustment) of each light source means 11 and 12 is performed using the synchronization signal generated from the BD sensor 23, and the light quantity of the light beam irradiated to the photosensitive drum surfaces 33 and 34 is always constant. It is trying to become.
[0036]
Each element such as the BD lens 21, the BD slit 22, and the BD sensor 23 constitutes one element of the synchronization position detecting means (BD optical system).
[0037]
Reference numeral 24 denotes an adjusting unit, which includes a counter unit 25 and a control unit 26, and adjusts the APC of the light source units 11 and 12 to be performed at different times . The counter means 25 counts the synchronization signal from the BD sensor 23. The control means 26 performs APC at an arbitrary time using the count value from the counter means 25.
[0038]
By turning the light source unit 11 when the optical scanning between the optical scanning start end SP _I and the BD sensor 23 of APC of the first scanner A side of the light source unit 11 as shown in FIG. 1 in this embodiment Is going. At this time, the light source means 12 on the second scanner B side is turned off. In this way, stable APC can be performed without the light beam from the light source means 12 shown in the conventional example being reflected by the deflection surface of the polygon mirror 18 and entering the collimator lens 15 (and the light source means 11). it can.
[0039]
The APC of the light source means 12 of the second scanner B is performed by turning on the light source means 12 between the end of image formation and the optical scanning end EP _II as shown in FIG. Similarly, by turning off the light source means 11 of the first scanner A, stable APC is possible.
[0040]
FIG. 4 is a time chart of laser emission in this embodiment. In the figure, the upper row is the first scanner A and the lower row is the second scanner B, which are displayed together with the optical scanning start ends SP _I and SP _II , respectively. This shows that the APCs of the two light source means 11 and 12 are performed at different times . In the second scanner B, APC is performed at the optical scanning end (optical scanning end) EP _II , so that the light beam does not hit the apex of the deflection surface, and the unnecessary light beam does not go to the photosensitive drum or the like. Can be configured.
[0041]
When the light source means 11 and 12 are turned on, the counter means 24 counts the synchronization signal from the BD sensor 23, and the control means 25 uses the count value from the counter means 24 to reach an arbitrary count value (time). APC of each light source means 11 and 12 is performed.
[0042]
Note that the first scanner A may perform image writing signal detection (BD detection) while performing APC of the light source means 11 as shown in the time chart of FIG.
[0043]
Also, in the present embodiment, the effect is exhibited when the angle formed by a plurality of incident light beams is as narrow as 60 degrees or less, among the types of optical scanning devices that share the polygon mirror as described above. In particular, in the case of the present embodiment in which a polygon mirror having a four-surface configuration is used and is incident from the direction of 90 degrees with respect to the optical axis of the scanning lens system so that angles formed by a plurality of light beams are parallel to each other , Since the arrangement interval of the light beams is close, it is easily affected by the other light beam (return light).
[0044]
Thus, in this embodiment, as described above, the APC (light amount adjustment) of the light source means 11 and 12 is performed at different times , and when the APC of the light source means is performed by one scanning system (scanner), the other is performed. By turning off the light source means of the scanning system, it is possible to perform a stable APC operation that is not affected by the return light from the other light source means, and it is possible to form a high-quality image.
[0045]
Furthermore, in this embodiment, unnecessary stray light is obtained by performing APC of the light source means 12 of the second scanner B on the optical scanning end EP _II side so that the light beam is not irradiated to the chamfered portion of the apex of the deflection surface as described above. Can be prevented, and high-quality image formation can be performed.
[0046]
In the present embodiment, the cylindrical lens 17 and the BD lens 21 are integrally configured, but may be configured separately. In this embodiment, the scanning lens system is composed of two lenses. However, the present invention is not limited to this. For example, the scanning lens system may be composed of one lens or three or more lenses. In the present embodiment, the BD sensor and the semiconductor laser are arranged on the same electric substrate. However, the present invention is not limited to this and may be arranged separately.
[0047]
( Reference Example 1 )
FIG. 6 is a main scanning sectional view of the main part of Reference Example 1 of the optical scanning device of the present invention. In the figure, the same elements as those shown in FIG.
[0048]
In this reference example, after one light source unit of a plurality of scanning systems (scanners) is turned on for APC (light quantity adjustment), a light beam is reflected by a deflecting element, and then the light source unit of the other scanning system A light shielding member is disposed between the deflecting element and the light source means so as not to be incident on the light source.
[0049]
That is, the first, second scanner A, and the APC operation of the light source means 11 and 12 of the B went to the time, the light source unit 12 at this time second scanner B reflected by the deflecting surface of the polygon mirror 18 Light beam (return light) La is shielded by a light shielding member 27 provided between the polygon mirror 18 and the light source means 11 and 12 so as not to enter the collimator lens 15 (and the light source means 11) of the first scanner A. By doing so, the APC operation is stabilized.
[0050]
By also serves as stop for limiting the beam diameter from the light source means 11 and 12 as or shielding the light member 27 to a desired spot diameter on the photosensitive drum surface, inexpensively and stably without arranging a new part APC operation can be guaranteed.
[0051]
In the present invention, the first embodiment and the reference example may be combined. That is, the light shielding member is provided so that the APCs of the plurality of light source units are performed at different times and return light from the other light source unit is not incident on the collimator lens.
[0052]
Also the light source means 11 and 12, a polygon mirror 18, and may be formed a light shielding member in a portion of the optical box (not shown) which encloses the like first scanning lens 19, 20. This can be realized with a simpler configuration. The light shielding member may be formed by a part of a lid (not shown) that covers the optical box. In the case where the light shielding member is formed by the optical box or the lid of the optical box, only the light shielding function may be provided without using the diaphragm.
[0053]
(Embodiment 2 )
FIG. 7 is a time chart of laser emission according to the second embodiment of the present invention.
[0054]
The present embodiment is different from the first embodiment in that the first and second scanners A and B alternately perform APC of the light source means every other scan. Other configurations and optical actions are substantially the same as those of the first embodiment, and the same effects are obtained.
[0055]
That is, as shown in the figure, the first scanner A performs APC of the light source means in the odd-numbered light scanning, and the second scanner B performs APC of the light source means in the even-numbered light scanning. The APC operation is not performed at the same time .
[0056]
As described above, in the present embodiment, by alternately performing APC every other scan, stray light from the light source means of the other scanning system is generated when the APC operation of the light source means is performed by one scanning system (scanner). A stable APC operation without incident can be compensated.
[0057]
It is most preferable to perform APC once per scan. However, even if APC is performed once per two scans as in this embodiment, it is a substantial problem because of the ability of high-performance laser light sources in recent years. Never become.
[0058]
(Embodiment 3 )
FIG. 8 is a schematic view of a main part of a color image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. This embodiment is a tandem type color image forming apparatus that records image information on a plurality of photosensitive drum surfaces that are image carriers. In FIG. 8, 360 is a color image forming apparatus, (311, 312), (313, 314) are optical scanning apparatuses for scanning two beams on different surfaces of the same polygon mirror as shown in FIG. 3, 341. , 342, 343, and 344 are photosensitive drums as image carriers, 321, 322, 323, and 324 are developing units, and 351 is a conveyor belt.
[0059]
In FIG. 8, the color image forming apparatus 360 receives R (red), G (green), and B (blue) color signals from an external device 352 such as a personal computer. These color signals are converted into C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and Bk (black) image data (dot data) by a printer controller 353 in the apparatus. These image data are input to the optical scanning devices (311, 312) and (313, 314), respectively. From these optical scanning devices, light beams 331, 332, 333, and 334 modulated according to each image data are emitted, and the photosensitive surfaces of the photosensitive drums 341, 342, 343, and 344 are caused by these light beams. Scanned in the main scanning direction.
[0060]
The color image forming apparatus according to this embodiment includes two optical scanning devices (311, 312), (313, 314), each of C (cyan), M (magenta), Y (yellow), and Bk (black). Corresponding to each color, image signals (image information) are recorded on the surfaces of the photosensitive drums 341, 342, 343, and 344 in parallel with each other, and are printed onto a recording material by multiple transfer to print one full color image at high speed. is there.
[0061]
As the external device 352, for example, a color image reading apparatus including a CCD sensor may be used. In this case, the color image reading apparatus and the color image forming apparatus 360 constitute a color digital copying machine.
[0062]
Embodiment of the present invention
While various examples and embodiments of the present invention have been shown and described, those skilled in the art will recognize that the spirit and scope of the present invention is not limited to the specific descriptions and figures within this specification, It will be understood that various modifications and changes are fully set forth in the appended claims.
[0076]
【The invention's effect】
According to the present invention, as described above, the light quantity adjustment (APC) of the plurality of light source means is performed at different times by the adjustment means, whereby the APC operation can be stabilized and a high-quality image can be formed. An optical scanning device and an image forming apparatus using the same can be achieved.
[0077]
Further, according to the present invention, the APC operation can be stabilized by arranging the light shielding member for shielding the return light from the light source means of the other scanning system between the deflection element and the light source means as described above. An optical scanning device capable of forming a high-quality image and an image forming apparatus using the same can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a main scanning cross-sectional view of the main part of Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a main scanning cross-sectional view of the main part of Embodiment 1 of the present invention. Figure 4 shows the main of the main part of example 1 of another timing chart invention; FIG laser emission of the first embodiment in the timing chart the present invention; FIG laser emission of the first embodiment of the present invention Scanning cross section FIG. 7 is a timing chart of laser emission according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 8 is a cross sectional view of the main part of the color image forming apparatus of the present invention. FIG. 10 is a main scanning sectional view of a conventional optical scanning device. FIG. 11 is a sub-scanning sectional view of a conventional optical scanning device. FIG. 12 is a perspective view of a main portion of a semiconductor laser. Sectional view [Fig. 14] Perspective view of main part of laser unit [Fig. 15] Polygon Enlarged view of the error [description of the code]
11, 12 Light source means 13, 14 Aperture 15, 16 Condensing lens (collimator lens)
17 Cylindrical lens 18 Deflection elements 19 and 20 First scanning lens 21 BD lens 22 BD slit 23 BD sensor 24 Adjustment means 25 Counter means 26 Control means 27 Light shielding members 31 and 32 Second scanning lenses 33 and 34 Scanned surface A First scanning system B Second scanning system a First lens system b Second lens system 311, 312, 313, 314 Optical scanning device 321, 322, 323, 324 Developer 331, 332, 333, 334 Light Beams 341, 342, 343, 344 Photosensitive drum 351 Conveyor belt 352 External device 353 Print controller 360 Color image forming apparatus

Claims

複数の光源手段と、前記複数の光源手段から放射された複数の光束を異なる偏向面にて反射偏向する４つの偏向面を有するポリゴンミラーと、前記ポリゴンミラーの異なる偏向面にて反射偏向された複数の光束に対応して配置され、かつ、前記ポリゴンミラーの異なる偏向面にて反射偏向された複数の光束を異なる被走査面上に結像させる複数の走査レンズ系と、を有する光走査装置であって、
前記複数の光源手段から放射された複数の光束は、互いに異なる偏向面に入射しており、
主走査断面内において、前記複数の光源手段から放射され前記ポリゴンミラーの異なる偏向面に入射する複数の光束のなす角度は、互いに平行であり、
主走査断面内において、前記ポリゴンミラーの異なる偏向面に入射する複数の光束は、前記ポリゴンミラーに対して同一方向から入射しており、
前記複数の光源手段の各々の光量調整は、前記偏向面にて反射偏向された光束による画像形成の開始前又は画像形成の終了後に行われており、
前記複数の光源手段の各々の光量調整は、任意の光源手段の光量調整を行っているときに他の光源手段を消灯させていることを特徴とする光走査装置。A plurality of light source means, a polygon mirror having four deflecting surfaces for reflecting and deflecting a plurality of light beams emitted from the plurality of light source means on different deflecting surfaces, and reflected and deflected on different deflecting surfaces of the polygon mirror An optical scanning device having a plurality of scanning lens systems arranged to correspond to a plurality of light beams and imaged on the different scanned surfaces by the plurality of light beams reflected and deflected by different deflection surfaces of the polygon mirror Because
The plurality of light beams emitted from the plurality of light source means are incident on different deflection surfaces,
In the main scanning section, angles formed by a plurality of light beams emitted from the plurality of light source means and incident on different deflection surfaces of the polygon mirror are parallel to each other,
In the main scanning section, a plurality of light beams incident on different deflection surfaces of the polygon mirror are incident on the polygon mirror from the same direction,
The light amount adjustment of each of the plurality of light source means is performed before the start of image formation by the light flux reflected and deflected by the deflection surface or after the end of image formation,
The light quantity adjustment of each of the plurality of light source means is characterized in that the other light source means are turned off when the light quantity adjustment of an arbitrary light source means is performed.

前記複数の光源手段の各々の光量調整は、２種類の光量調整に別けられ、一方の種類の光量調整は、画像形成の開始前に行われ、他方の種類の光量調整は、画像形成の終了後に行われることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。 The light amount adjustment of each of the plurality of light source means is divided into two types of light amount adjustment, one type of light amount adjustment is performed before the start of image formation, and the other type of light amount adjustment is the end of image formation. The optical scanning device according to claim 1, which is performed later.

前記複数の光源手段の各々の光量調整は、２種類の光量調整に別けられ、一方の種類の光量調整は、奇数回目の画像形成の開始前又は画像形成の終了後に行われており、他方の種類の光量調整は、偶数回目の画像形成の開始前又は画像形成の終了後に行われていることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。 The light amount adjustment of each of the plurality of light source means is divided into two types of light amount adjustments, and one type of light amount adjustment is performed before the start of odd-numbered image formation or after the end of image formation, 2. The optical scanning device according to claim 1, wherein the kind of light amount adjustment is performed before the start of even-numbered image formation or after the end of image formation.

各々が請求項１乃至３の何れか一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カラー画像形成装置。 A color image comprising a plurality of image carriers, each of which is disposed on a surface to be scanned of the optical scanning device according to any one of claims 1 to 3 and forms images of different colors. Forming equipment.

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４に記載のカラー画像形成装置。 5. The color image forming apparatus according to claim 4, 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.