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公開番号2024156379
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-06
出願番号2023070793
出願日2023-04-24
発明の名称光走査装置及び画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G02B 26/10 20060101AFI20241029BHJP(光学)
要約【課題】小型でありながらジッターの発生を十分に抑制することができる光走査装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る光走査装置は、光源からの光束を偏向して被走査面を主走査方向に走査する偏向器と、光源からの光束を偏向器に導光する入射光学系と、偏向器によって偏向された光束を被走査面に導光する結像光学系とを備え、偏向器が等角速度で回転するとき、偏向器によって偏向された直後の光束の主光線が結像光学系の光軸に対してなす走査角度をθ、軸上像高をY₀、主走査断面において結像光学系の光軸に対して光源とは反対側の第1の最軸外像高をY_max-、主走査断面における結像光学系の焦点距離をft、軸上像高に向かう光束の主光線の光路上における結像光学系の後側主平面と被走査面との間の距離をSkとしたとき、
0.60≦(dY_max-/dθ)/(dY₀/dθ)≦0.98
0.50<Sk/ft<1.00
なる条件を満たす。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
光源からの光束を偏向して被走査面を主走査方向に走査する偏向器と、
前記光源からの前記光束を前記偏向器に導光する入射光学系と、
前記偏向器によって偏向された前記光束を前記被走査面に導光する結像光学系とを備え、
前記偏向器が等角速度で回転するとき、前記偏向器によって偏向された直後の前記光束の主光線が前記結像光学系の光軸に対してなす走査角度をθ、軸上像高をＹ
０
、主走査断面において前記結像光学系の光軸に対して前記光源とは反対側の第１の最軸外像高をＹ
ｍａｘ－
、主走査断面における前記結像光学系の焦点距離をｆｔ、前記軸上像高に向かう前記光束の主光線の光路上における前記結像光学系の後側主平面と前記被走査面との間の距離をＳｋとしたとき、
０．６０≦（ｄＹ
ｍａｘ－
／ｄθ）／（ｄＹ
０
／ｄθ）≦０．９８
０．５０＜Ｓｋ／ｆｔ＜１．００
なる条件を満たすことを特徴とする光走査装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記結像光学系のｆθ係数及びｉ次の係数をそれぞれＦ及びα
ｉ
としたとき、像高Ｙは
TIFF
2024156379000027.tif
11
150
なる式で表され、前記第１の最軸外像高に向かう前記光束の前記走査角度をθ
ｍａｘ－
としたとき、
TIFF
2024156379000028.tif
11
150
なる条件を満たすことを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
【請求項３】
前記結像光学系の光軸を含む主走査断面において、前記偏向器の偏向面での前記光束の幅は該偏向面の幅よりも小さいことを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
【請求項４】
α
２ｊ
＝０
α
２ｊ＋１
≦０
なる条件を満たすと共に、α
２ｊ＋１
の少なくとも一つは負の値を有する（ここでｊは１以上の整数）ことを特徴とする請求項３に記載の光走査装置。
【請求項５】
α
３
＜０
α
２ｋ＋１
＝０
なる条件（ｋは２以上の整数）を満たすことを特徴とする請求項４に記載の光走査装置。
【請求項６】
前記軸上像高と前記第１の最軸外像高との間の第１の走査領域では、
α
３
＜０
α
ｌ
＝０
なる条件（ｌは３以外の２以上の整数）を満たすと共に、前記軸上像高と第２の最軸外像高との間の第２の走査領域では、
α
ｍ
＝０
なる条件（ｍは２以上の整数）を満たすことを特徴とする請求項３に記載の光走査装置。
【請求項７】
前記入射光学系及び前記結像光学系それぞれの光軸は、主走査断面において互いに非平行であることを特徴とする請求項３に記載の光走査装置。
【請求項８】
前記入射光学系及び前記結像光学系それぞれの光軸は、主走査断面において互いに垂直であることを特徴とする請求項７に記載の光走査装置。
【請求項９】
前記結像光学系の光軸を含む主走査断面において、前記偏向器の偏向面での前記光束の幅は該偏向面の幅よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
【請求項１０】
α
２ｊ
＝０
α
２ｊ＋１
≦０
なる条件を満たすと共に、α
２ｊ＋１
の少なくとも一つは負の値を有する（ここでｊは１以上の整数）ことを特徴とする請求項９に記載の光走査装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光走査装置に関し、特に電子写真プロセスを用いるレーザビームプリンタや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。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、収束光束を用いることによって光路を短くすることで小型化を図った光走査装置が提案されている。
そのような光走査装置では、製造誤差等により相対面偏心が生じたポリゴンミラー等の偏向器に収束光束を入射させると、被走査面上においてジッター（以下、面偏心ジッターと称する。）が発生する虞がある。
【０００３】
特許文献１は、面偏心ジッターを低減させるための入射光学系及び結像光学系それぞれの屈折力の間の関係を規定した光走査装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００６－１２６８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されている光走査装置における光束の収束度の上限値は、面偏心ジッターによる画質の低下の許容度から決定される。
すなわち特許文献１に開示されている光走査装置では、収束光束を用いることによる小型化と、面偏心ジッターの発生に伴う画質の低下とはトレードオフであり、十分な小型化を図ることは困難である。
【０００６】
そこで本発明は、小型でありながらジッターの発生を十分に抑制することができる光走査装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る光走査装置は、光源からの光束を偏向して被走査面を主走査方向に走査する偏向器と、光源からの光束を偏向器に導光する入射光学系と、偏向器によって偏向された光束を被走査面に導光する結像光学系とを備え、偏向器が等角速度で回転するとき、偏向器によって偏向された直後の光束の主光線が結像光学系の光軸に対してなす走査角度をθ、軸上像高をＹ
０
、主走査断面において結像光学系の光軸に対して光源とは反対側の第１の最軸外像高をＹ
ｍａｘ－
、主走査断面における結像光学系の焦点距離をｆｔ、軸上像高に向かう光束の主光線の光路上における結像光学系の後側主平面と被走査面との間の距離をＳｋとしたとき、
０．６０≦（ｄＹ
ｍａｘ－
／ｄθ）／（ｄＹ
０
／ｄθ）≦０．９８
０．５０＜Ｓｋ／ｆｔ＜１．００
なる条件を満たすことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、小型でありながらジッターの発生を十分に抑制することができる光走査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第一実施形態に係る光走査装置の模式的主走査断面図。
結像光学系に入射した光束が集光される様子を示す模式図。
第一実施形態に係る光走査装置における走査速度及びジッターの像高依存性を示した図。
第二実施形態に係る光走査装置の模式的主走査断面図。
第二実施形態に係る光走査装置における走査速度及びジッターの像高依存性を示した図。
第三実施形態に係る光走査装置の模式的主走査断面図。
第三実施形態に係る光走査装置における走査速度及びジッターの像高依存性を示した図。
実施形態に係る画像形成装置の要部副走査断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本実施形態に係る光走査装置を添付の図面に基づいて詳細に説明する。なお以下に示す図面は、本実施形態を容易に理解できるようにするために実際とは異なる縮尺で描かれている場合がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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