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公開番号2025084164
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-03
出願番号2023197828
出願日2023-11-22
発明の名称光走査装置
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 20060101AFI20250527BHJP(光学)
要約【課題】十分に小型な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、第1の光源からの第1の光束を偏向して第1の被走査面を主走査方向に走査する偏向器と、偏向器の第1の偏向面によって偏向された第1の光束を第1の被走査面に導光する少なくとも一つの結像光学素子を含む第1の結像光学系と、偏向器から第1の被走査面までの第1の光束の光路上において、偏向器と、第1の結像光学系に含まれる少なくとも一つの結像光学素子のうち偏向器に最も近い第1の結像光学素子との間に配置されており、第1の光束を反射する第1の反射光学素子とを備え、第1の結像光学系の光軸上における第1の偏向面の第1の軸上偏向点と第1の被走査面との間の光路長をT_c1、第1の被走査面の最軸外像高間の距離をh₁としたとき、
0.50≦T_c1/h₁≦1.00
なる条件を満たすことを特徴とする。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１の光源からの第１の光束を偏向して第１の被走査面を主走査方向に走査する偏向器と、
前記偏向器の第１の偏向面によって偏向された前記第１の光束を前記第１の被走査面に導光する少なくとも一つの結像光学素子を含む第１の結像光学系と、
前記偏向器から前記第１の被走査面までの前記第１の光束の光路上において、前記偏向器と、前記第１の結像光学系に含まれる前記少なくとも一つの結像光学素子のうち前記偏向器に最も近い第１の結像光学素子との間に配置されており、前記第１の光束を反射する第１の反射光学素子とを備え、
前記第１の結像光学系の光軸上における前記第１の偏向面の第１の軸上偏向点と前記第１の被走査面との間の光路長をＴ
ｃ１
、前記第１の被走査面の最軸外像高間の距離をｈ
１
としたとき、
０．５０≦Ｔ
ｃ１
／ｈ
１
≦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 1,600 文字）【請求項２】
前記第１の光源からの前記第１の光束を主走査断面内において収束光束に変換して前記第１の偏向面に入射させる第１の入射光学系を備える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】
前記第１の入射光学系は、前記第１の光源からの前記第１の光束を主走査断面内において前記収束光束に変換すると共に、副走査断面内において集光する第１の入射光学素子を含む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】
前記第１の結像光学系が設けられていない場合での前記第１の軸上偏向点と、前記第１の偏向面によって偏向された前記第１の光束が主走査断面内において収束する第１の収束点との間の光路長をＤ
ｍ１
としたとき、
０．５０≦Ｄ
ｍ１
／Ｔ
ｃ１
≦２．５０
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５】
前記第１の結像光学系の副走査断面内及び主走査断面内における焦点距離をそれぞれｆ
ｓ１
及びｆ
ｍ１
としたとき、
０．０５≦ｆ
ｓ１
／ｆ
ｍ１
≦０．２５
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６】
前記第１の結像光学系の光軸上における、前記第１の軸上偏向点と、前記第１の結像光学系に含まれる前記少なくとも一つの結像光学素子のうち前記偏向器から最も離隔している第２の結像光学素子の出射面との間の光路長をＤ
Ｒ２＿１
としたとき、
０．１５≦Ｄ
Ｒ２＿１
／Ｔ
ｃ１
≦０．５０
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７】
前記第１の被走査面における前記第１の光束の走査速度は、軸上像高から前記最軸外像高に向けて単調に増加することを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
【請求項８】
前記軸上像高における部分倍率に対する前記最軸外像高における前記部分倍率の比の値をΔＹ
１
（％）としたとき、
１１０．０≦ΔＹ
１
≦１４０．０
なる条件を満たす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】
前記偏向器の第２の偏向面によって偏向された第２の光束を第２の被走査面に導光する少なくとも一つの結像光学素子を含む第２の結像光学系と、
前記偏向器から前記第２の被走査面までの前記第２の光束の光路上において、前記偏向器と、前記第２の結像光学系に含まれる前記少なくとも一つの結像光学素子のうち前記偏向器に最も近い第３の結像光学素子との間に配置されており、前記第２の光束を反射する第２の反射光学素子とを備え、
前記偏向器は、第２の光源からの前記第２の光束を偏向して前記第２の被走査面を主走査方向に走査し、
前記第２の結像光学系の光軸上における前記第２の偏向面の第２の軸上偏向点と前記第２の被走査面との間の光路長をＴ
ｃ２
、前記第２の被走査面の最軸外像高間の距離をｈ
２
としたとき、
０．５０≦Ｔ
ｃ２
／ｈ
２
≦１．００
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１０】
前記偏向器は、複数の偏向面を有する偏向素子と、該偏向素子を回転軸のまわりに回転させる駆動部とを含み、
前記第１の偏向面によって偏向された前記第１の光束は、前記第１の反射光学素子によって副走査方向において前記偏向素子に対して前記駆動部が配置されている側に反射することを特徴とする請求項１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、例えばレーザービームプリンタ、デジタル複写機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に用いられる光走査装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１に開示されているように、偏向器と、結像光学系に含まれる少なくとも一つの結像光学素子のうち当該偏向器に最も近い結像光学素子との間に反射光学素子を配置することで小型化を図った光走査装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００８－１４５７１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されている光走査装置では偏向器と被走査面との間の光路長について検討されておらず、小型化が十分では無い。
そこで本発明は、十分に小型な光走査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る光走査装置は、第１の光源からの第１の光束を偏向して第１の被走査面を主走査方向に走査する偏向器と、偏向器の第１の偏向面によって偏向された第１の光束を第１の被走査面に導光する少なくとも一つの結像光学素子を含む第１の結像光学系と、偏向器から第１の被走査面までの第１の光束の光路上において、偏向器と、第１の結像光学系に含まれる少なくとも一つの結像光学素子のうち偏向器に最も近い第１の結像光学素子との間に配置されており、第１の光束を反射する第１の反射光学素子とを備え、第１の結像光学系の光軸上における第１の偏向面の第１の軸上偏向点と第１の被走査面との間の光路長をＴ
ｃ１
、第１の被走査面の最軸外像高間の距離をｈ
１
としたとき、
０．５０≦Ｔ
ｃ１
／ｈ
１
≦１．００
なる条件を満たすことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、十分に小型な光走査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
第一実施形態に係る光走査装置の模式的主走査断面内展開図及び一部模式的副走査断面図。
第一実施形態に係る光走査装置での各像高における部分倍率ずれを示した図。
第一実施形態に係る光走査装置での被走査面における主走査方向ＬＳＦ深度中心位置及び副走査方向ＬＳＦ深度中心位置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内展開図及び一部模式的副走査断面図。
第二実施形態に係る光走査装置での各像高における部分倍率ずれを示した図。
第二実施形態に係る光走査装置での第１の被走査面における主走査方向ＬＳＦ深度中心位置及び副走査方向ＬＳＦ深度中心位置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内展開図及び一部模式的副走査断面図。
第三実施形態に係る光走査装置での各像高における部分倍率ずれを示した図。
第三実施形態に係る光走査装置での被走査面における主走査方向ＬＳＦ深度中心位置及び副走査方向ＬＳＦ深度中心位置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】
【０００８】
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。
【０００９】
また以下の説明において、主走査方向とは偏向素子１０４の回転軸と結像光学系８５の光軸とに垂直な方向（偏向素子１０４により光束が偏向される方向）であり、副走査方向とは偏向素子１０４の回転軸に平行な方向である。
また主走査断面とは副走査方向に垂直な断面であり、副走査断面とは主走査方向に垂直な断面である。
また以下では、結像光学系８５の光軸に平行な方向をＸ方向、主走査方向をＹ方向、副走査方向をＺ方向と定義する。
【００１０】
［第一実施形態］
従来、画像形成装置等の光走査装置が搭載される製品の小型化を図るために、当該光走査装置において、偏向器によって偏向された光束の光路を折り返しミラーによって折り曲げる構成が用いられている。
そして、折り返しミラーを偏向器と当該偏向器に最も近い結像光学素子との間に配置することによって光走査装置を形成する各光学素子が収納される筐体自体の小型化を図る技術も種々提案されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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