光学多光束扫描装置和图像形成装置的制作方法

专利名称：光学多光束扫描装置和图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及诸如复印机、打印机、以及具有复印功能和打印功 能的复合机的图像形成装置，以及装配在图像形成装置上的光学多 光束扫描装置。特别地，本发明涉及用于彩色模式的光学多光束扫 描装置和图像形成装置。
背景技术：
图像形成装置主要采用增加每次将被扫描光束的数量(多光 束)的方法作为写入光学系统的速度提高措施。在四个串列式(一 次通过)彩色复合机的写入光学系统中，为了降低成本，共享多角 4竟、扫描透4竟等日渐成为主流。在采用多光束的情况下，通常采用使用分光镜、半反射镜等将 来自多个独立LD (individual laser diodes,〗敫光二才及管)的多个激 光束彼此合成以将合成的激光束引导至多角镜的方法，以及使用用 于将激光束发射到一个方向的LD阵列将多个激光束引导至多角镜 的方法。乂人安装空间的角度看，优选釆用LD阵列，当扫描光束的数量增加至4、 8.......时，应该同时使用分光镜合成。在四个串列式(一次通过)彩色复合机中，光束(激光束)通过反射镜分离，以在偏4争后到达乂于应于各个颜色成分的感光l支。因为在^f吏用LD阵 列的方法中的分离间隔太窄，所以采用多个独立LD的方法是优选 的。
光学多光束扫描装置日渐增多，其大多采用使用分光镜、半反 射镜、和类似物合成来自多个LD的激光束，以将合成的激光束引 导至多角镜的方法。
用于改变耳又决于入射光的极化方向和到分光镜、半反射镜、和 类似物的反射层膜厚度的反射率和透射率的光学部件被应用到激 光束光^各的合成单元中。在这种情况下，也存在前进到一想要的方 向(例如，透射方向)之外的方向(例如，反射方向)的激光束(剩 余光)，这些激光束会变为杂散光，从而使装置的性能变差。
在公开号为5-54421的日本待审专利申请中披露了涉及光学读 头的技术。在该公才艮中，45°的锥形部分位于用于容纳光学读头的 光学部件的部分上，通过该锥形部分反射从偏振光分光4免射出的剩 余光(剩余光的光路被折叠90° )，以使其射到外面。还提到锥形 部分为黑色时效果更好。
依靠光学部件(诸如分光镜和半反射镜)应用的杂散光防范措 施只能在光学部件的杂散光出射面的后部位置具有足够空间的情 况下应用。在将多个激光束从多个LD引导至一个多角镜的光学多 光束扫描装置中，因为各个光学部件的安装位置彼此非常接近，所 以从空间的角度考虑，以上方法在多数情况下均不能^皮应用。

发明内容
本发明的一个目的是提供一种光学多光束扫描装置，即使当剩 余光出射面的后部位置没有足够空间时，也可以防止由于来自光^各合成光学部件(用于将多个光束引导至一个反射面)的剩余光出射 这种光学多光束扫描装置的图像形成装置。
才艮据本发明的光学多光束扫描装置包括多个光源；多个偏转 前光学单元(pre-deflection optical unit )，用于4夺予贞定特性贝武予来自 多个光源的多个光束，多个偏转前光学单元分别对应于多个光源； 光^各合成部件，用于在偏转前光学单元将预定特性赋予光束后或正 在将预定特性赋予光束时，使来自所有光源或一部分光源的光束的 光路在水平扫描方向上成一直线(align)(使来自所有光源或一部
分光源的光束的水平扫描方向上的光^各成一直线)；剩余光处理部 件，具有带有多个具有不同倾角的锥形面的多级锥形结构，用于反 射从剩余光出射面射出的剩余光，该剩余光出射面不是光路合成部 件的入射面也不是光^各合成部件的出射面；以及光偏转装置，通过 /人一个面的反射，将来自对应于多个光源的多个偏转前光学单元的 多个光束偏转至水平扫描方向。
另外，根据本发明的另一方面的光学多光束扫描装置包括多 个光源；多个偏转前光学单元，用于将预定特性赋予来自多个光源 的光束，多个偏转前光学单元分别对应于多个光源；光^各合成部件，
贝武予光束时，4吏来自所有光源或一部分光源的光束的光^各在水平扫 描方向上成一直线；剩余光处理部件，具有与剩余光出射面大致平 行的吸收面，用于吸收从剩余光出射面射出的剩余光，该剩余光出
及，光偏转装置，通过从一个面的反射，将来自对应于多个光源的 多个偏转前光学单元的多个光束偏转至水平扫描方向。
通过将光吸收片粘附到吸收面，或重复用于反射和吸收剩余光 的凸凹图案(pattern,又称图样)，形成剩余光处理部件的吸收面。才艮据本发明的再一方面的光学多光束扫描装置包括多个光 源；多个偏转前光学单元，用于将预定特性赋予来自多个光源的多 个光束，多个偏转前光学单元分别对应于多个光源；光^各合成部件， 用于在多个偏转前光学单元将预定特性l!武予光束后或正在将预定 特性赋予光束时，使来自所有光源或一部分光源的光束的光路在水 平扫描方向上成一直线；剩余光处理部件，具有用于分散从剩余光 出射面射出的剩余光的重复的局部图案，剩余光出射面既不是光^各置，通过一个面的反射，将来自对应于光源的偏转前光学单元的光 束偏转至水平扫描方向。根据本发明的图像形成装置包括具有多个光源的光学多光束 扫描装置、用于控制光源的光发射时间的控制单元、以及基于来自 光学多光束扫描装置的光束在其上形成潜像的感光器。图像形成装 置采用以上描述的光学多光束扫描装置作为光学多光束扫描装置。


图1是示出根据本发明的第 一 实施例的彩色图像形成装置的示 意性剖视图；图2是示出在根据第 一实施例的光学多光束扫描装置中的偏转 后光学系统的组件的示意性剖视图；图3是示出根据第 一 实施例的光学多光束扫描装置的组件的示 意性平面图；图4是示出才艮据第 一 实施例的光学多光束扫描装置中的偏转前 光学系统的组件设置的示意图，其中，光路是直线光路；图5A至图5C是示出在根据第一实施例的光学多光束扫描装 置中的到光路合成光学部件的入射光和出射光的示意图7是示出才艮据第 一 实施例的剩余光处理部件在垂直扫描方向 上的示意性剖一见图8是示出才艮据第二实施例的剩余光处理部件在垂直扫描方向 上的示意性剖视图9是示出才艮据第三实施例的剩余光处理部件在垂直扫描方向 上的示意性剖4^L图10A和10B是示出根据第四实施例的剩余光处理部件在水 平扫描方向上的示意性剖浮见图11A和11B是对应于图IOA和10B的示意性剖一见图，示出 第四实施例的变形实施例；
图12是示出根据第五实施例的剩余光处理部件在水平扫描方 向上的示意性剖一见图13是示出根据第六实施例的剩余光处理部件在水平扫描方 向上的示意性剖一见图14是示出第六实施例的变形实施例在水平扫描方向上的、 对应于图13的示意性剖一见图；以及
图15是根据本发明的第七实施例的剩余光处理部件在垂直扫 描方向上的示意性剖一见图。
具体实施例方式
以下参照附图详细地描述根据本发明的优选实施例的光学多 光束扫描装置和图像形成装置。
(A)第一实施例
图1是示出结合了根据本发明的第 一实施例的光学多光束扫描 装置的彩色图像形成装置的示意图。这种彩色图像形成装置利用四 组不同的装置形成分解为Y (yellow,黄色)、M (magenta，品红 色)、C (cyan，青色)、以及B (black，黑色)的颜色成分的四种 图^f象凄t據，还乂于应于Y、 M、 C和B形成各个颜色成分的图^f象。因 此，在各个参考标号中附加了 Y、 M、 C和B,以区别用于各个颜 色成分的图像数据和其装置。
如图1所示，图像形成装置100具有第一至第四图像形成部 (分)50Y、 50M、 50C、禾口 50B,用于形成只于应于一皮分角年了的颜色 成分的图像。
图像形成部50Y、 50M、 50C、和50B以在光学扫描装置1的 下方对应于激光束L (Y、 M、 C和B)射出的位置的顺序排列。 激光束使用光学多光束扫描装置1的第一折叠式反射镜33B和第三 折叠式反射镜37Y、 37M和37C扫描关于颜色成分的图像信息，将 参考图2和图3详细描述。
用于传送将通过图^象形成部50 (Y、 M、 C和B)形成的图^f象 转印到其上的转印材料的传送带52设置在图像形成部50 (Y、 M、 C和B)的下方。在带传动辊56和张力辊54之间输送传送带52,这些辊在电机 (未示出)的作用下朝箭头方向转动。传送带52以预定速度朝带 传动一昆56 4争动的方向4争动。图l象形成部50 (Y、 M、 C、和B) -波形成为可朝箭头方向寿争 动的圓筒形状，且分别具有感光鼓58Y、 58M、 58C和58B。在感光鼓上形成对应于通过光学扫描装置1曝光的图像的静电潜像。在感光鼓58 ( Y、 M、 C和B )的周围，充电装置60 ( Y、 M、 C和B)、显影装置62 (Y、 M、 C和B)、 4争印装置64 (Y、 M、 C 和B)、清洁器66(Y、 M、 C和B)、和抗静电装置68(Y、 M、 C 和B)以沿着感光鼓58 (Y、 M、 C和B)转动的方向，按顺序排 列。充电装置60 ( Y、 M、 C和B )将预定电位施加给感光鼓58 ( Y、 M、 C和B)的表面。显影装置62(Y、 M、 C和B)提供具有对 应于形成在感光鼓58 (Y、 M、 C和B)的表面的静电潜像的颜色 的墨粉(toner，又称色调剂)，以使图像显影。在传送带52介于转 印装置和感光鼓之间的状态下，转印装置64(Y、 M、 C和B)被 设置为在传送带52的背面与感光鼓58 ( Y、 M、 C和B)相对。转 印装置64 ( Y、 M、 C和B)将感光鼓58 ( Y、 M、 C和B)上的 墨粉图像转印到通过传送带52传送的记录介质(即，记录纸P )上。 当转印装置64(Y、 M、 C和B)将墨粉图像转印到纸P上时，清 洁器66 ( Y、 M、 C和B)去除感光鼓58 ( Y、 M、 C和B)上没 有被转印的残留墨粉。抗静电装置68(Y、 M、 C和B)去除转印 装置64(Y、 M、 C和B)转印墨粉图像后留在感光鼓58 (Y、 M、 C和B )上的残留潜像(电位)。存纸盒70i殳置在传送带52的下方，用于容纳将图^f象形成部50 (Y、 M、 C和B)形成的图像转印到其上的记录纸P。供纸辊72位于存纸盒70靠近张力辊54的一端，该供纸辊大 致呈半月形状，用于从顶部开始一页接一页地耳又出存纸盒70中容 纳的纸P。套准调节辊74设置在供纸辊72和张力辊54之间，用于使从 存纸盒70取出的一张纸P的前端与在图像形成部50B (黑色)的 感光鼓58B上形成的墨粉图像的前端对准。吸附辊76设置在套准调节辊74与第 一图像形成部50Y之间的 张力辊54附近、且基本上面向与张力辊54与传送带52接触的位 置对应的传送带52的外围的位置处。吸附辊76施加预定静电吸附 力在通过套准调节辊74以预定时间传送的一张纸P上。记录传感器(registration sensor，又称记录4企测器)78和80在 带传动辊56的轴向上隔开预定距离，设置在传送带52—端，且在 带传动辊56附近，并实质上配置在与带传动辊56一妄触的传送带52 的外围上(因为图l是前视剖视图，所以在图1中位于纸片(张) 前方的第一传感器78不能被看到)。记录传感器78和80用于检测 在传送带52上形成的图像的位置或转印到纸P上的图像的位置。传送带清洁器82设置在与带传动辊56接触的传送带52的外 围上，且不与通过传送带52传送的纸P接触的位置处。传送带清 洁器82用于去除粘附在传送带52上的墨粉或纸屑。定影装置84 i殳置在通过传送带52传送的纸P从带传动辊56 脱离，且进一步^皮传送的方向上。定影装置84用于将转印到纸P 上的墨粉图像定影在纸P上。图2和图3是示出结合到图1所示的图像形成装置中的光学多 光束扫描装置的示意图。光学多光束扫描装置1具有光源3Y、 3M、 3C和3B，以及作 为偏转单元的光偏转装置7。光源3Y、 3M、 3C和3B分别将光束 传送到图1中示出的第一至第四图^象形成部50Y、50M、50C和50B。 光偏转装置7佳_乂人光源3 ( Y、 M、 C和B )射出的光束(激光束) 以预定线速度朝位于预定位置处的成像面(即，图1中示出的第一 至第四图^象形成单元50Y、 50M、 50C和50B的感光鼓58Y、 58M、 58C和58B的外围表面)偏转(扫描)。偏转前光学系统(pre-deflection optical system ) 5 ( Y、 M、 C和B ) i殳置在光偏專争装置7和光源3 (Y、 M、 C和B)之间。偏转后光学系统9设置在光偏转装置7 禾口成^f象面之间。光偏转装置7偏转(扫描)激光束的方向被称为水平扫描方向。 与水平扫描方向以及作为光偏转装置对激光束执行的偏转操作的 基准、以使经光偏转装置偏转(扫描)的光束指向水平扫描方向的 轴线垂直交叉的方向， 一皮称为垂直扫描方向。如图3和图4所示(在图4中，用任意激光束L作为代表示出)，色成分的光源3 (Y、 M、 C和B)、有限聚焦透4免13 (Y、 M、 C、 B)、光阑(diaphragm,光圏)14 (Y、 M、 C和B )、和柱面透4竟 17。有限聚焦透镜13用于将预定聚焦特性赋予从光源3 (Y、 M、 C和B)射出的激光束。光阑14 (Y、 M、 C和B)用于4吏通过有 限聚焦透4竟13 (Y、 M、 C和B)的激光束L具有任意的剖面光束 形习犬(arbitrary sectional beam shape )。才主面透4竟17还一寻予贞定聚焦净争 性赋予在垂直扫描方向上通过光阑14 (Y、 M、 C和B)的激光束 L。偏转前光学系统5使从光源3 (Y、 M、 C和B)射出的激光束 的剖面光束形状形成为预定形状，以将激光束引导至光偏转装置7 的反射面。在从柱面透镜17C射出的青色激光束LC的光路被折叠式反射 镜(folding mirror) 15C折叠后，激光束LC透过光路合成光学部 件19,从而被引导至光偏转装置7的反射面。在从柱面透镜17B 射出的黑色激光束LB的光鴻"坡折叠式反射镜15B折叠后，激光束 LB被光路合成光学部件19反射，从而被引导至光偏转装置7的反 射面。在乂人柱面透4免17Y射出的黄色〖敫光束LY的光^各通过4斤叠式 反射4竟15C的上部后，激光束LY透过光^各合成光学部件19, 乂人而 4皮引导至光偏转装置7的反射面。在乂人柱面透4竟17M射出的品红 色激光束LM的光^各通过折叠式反射镜15M被折叠且激光束LM 通过折叠式反射4竟15B的上部后，激光束LM ^皮光^各合成光学部件 19反射，被引导至光偏转装置7的反射面。在图4中，省略了折叠 式反射4竟15Y、 15B、和15C以及光3各合成光学部件19。图5A至图5C是示出关于光路合成光学部件19的入射光和出 射光的示意图。图5A是平面图，图5B是乂人图5A的箭头B的方向 看的光路合成光学部件19的示意图(右侧视图)，图5C是从图5A 的箭头C的方向看的光路合成光学部件19的示意图(前视图)。激光束入射到光路合成光学部件19的位置的高度按照由光路 合成光学部件19反射的黑色激光束LB、透过光路合成光学部件19 的青色激光束LC、由光路合成光学部件19反射的品红色激光束 LM、以及透过光^各合成光学部件19的黄色激光束LY的顺序变高。将在后面描述的体现第一实施例特征的剩余光处理部件20设 置在光^各合成光学部件19附近。光偏转装置7具有多角4竟7a，例如，其八个平面反射面(平面 反射4竟)是正多边形，以及电4几7b,用于使多角4竟7a以预定速度 转动到水平扫描方向。偏寿争后光学系统9具有一乂于成^f象透4竟21 ( 21a和21b )、多个反 射4竟33Y、 35Y和37Y (黄色)、33M、 35M和37M (品红色)、33C、 35C和37C (青色)、以及33B (黑色)等。该对成像透镜21优化 通过多角镜7a偏转(扫描)的激光束L (Y、 M、 C和B)在成像 面上的形状和位置。反射镜33Y、 35Y、 37Y、 33M、 35M、 37M、 33C、 35C、 37C、以及33B分别将用于从该对成像透镜21射出的 各个颜色成分的激光束L (Y、 M、 C和B)引导至相应的感光鼓 58 ( Y、 M、 C和B)。分光镜或半反射镜可以被用作光路合成光学部件19，但是无论 4吏用任4可一种，都会如图6所示，产生剩余光(excessive light )。 也就是i兌，入射光AIN(品红色和黑色)通过光^各合成光学部件(例 如，分光镜)19一皮反射，成为出射光AOUT，而入射光AIN的一 部分透过光路合成光学部件19，变为剩余光AR。入射光BIN(黄 色和青色)透过光^各合成光学部件19,变成出射光BOUT，且入射 光BIN的一部分通过光路合成光学部件19被反射，变成剩余光BR。 剩余光AR和BR被从光路合成光学部件19的一个相同面射出。来自光路合成光学部件19的剩余光变成杂散光(stray light, 又称漫射光)，这对光源和其它光学部件造成了不良影响。为了防 止这种情况发生，在光路合成光学部件19的剩余光出射面附近设 置了剩余光处理部件20。图7是才艮据本发明的第一实施例的剩余光处理部件20在垂直 扫描方向上的示意性剖视图。在图7中，为了简化说明，在光路合 成光学部件19中反射的颜色成分的激光束为直线前进。根据第一实施例的剩余光处理部件20位于既不是光^各合成光 学部件(分光镜)19的入射面也不是光路合成光学部件的出射面的面(剩余光出射面)的后侧。其由具有结合了不同角度的四个锥形面20Y、 20M、 20C、和20B的多级锥形结构的反射壁构成。用于处理在光^各合成光学部件19上的出射位置在垂直扫描方 向上最低的剩余光(黑色)的锥形面20B被设置到最靠近光路合成 光学部件19的位置处。而且，将其倾角设置为最小。用于处理在 光路合成光学部件19上的出射位置是在垂直扫描方向上第二低的 剩余光(青色)的锥形面20C被设置到第二靠近光路合成光学部件 19的位置处。而且，将其倾角设置为第二小。用于处理在光路合成 光学部件19上的出射位置在垂直扫描方向上为第二高的剩余光(品 红色)的锥形面201VM皮i殳置在离光^各合成光学部件19第二远的位 置处。而且，将其倾角i殳置为第二大。用于处理在光^各合成光学部 件19上的出射位置在垂直扫描方向上是最高的剩余光(黄色)的 锥形面20Y被设置在离光路合成光学部件19最远的位置处。而且， 将其倾角设置为最大。如图7所示，"i殳置处理4,形面20Y、 20M、 20C和20B的倾角，以使来自其锥形面的反射回.的光通过光^各合成光学部件19上方的 位置，而不与光^各合成光学部件相交。画出图7中所示的虚线是为了将45°的锥形面与根据本发明 的剩余光处理部件20进行比较。即使具有最小角度的剩余光处理 部件20的4偉形面20B的倾角大于45° ,剩余光处理部件20的必 要厚度(从剩余光前进的方向看的必要长度)也比45°的锥形面的 厚度小。根据第一实施例的光学多光束扫描装置和图像形成装置，即使 当用于将多个光束引导至一偏转面的光路合成光学部件的剩余光 出射面上的后部位置没有足够的空间时，来自剩余光出射面的光束 通过包括具有陡^肖倾角的4,形面的多个4,形面前进到不相关的方造成不良影响。因为光路合成光学部件具有多级结构，但由于仅单纯地具有锥形面，所以4,形形状起到起才莫角(drawing angle )的作用，这样， 其可以通过注模法(喷射造型法)形成。因此，光路合成光学部件 可以直接设置在单元的壳体或壳体壁上。(B)第二实施例根据本发明的第二实施例的光学多光束扫描装置和其中结合有光学多光束扫描装置的根据第二实施例的彩色图像形成装置具 有与第一实施例中大致相同的结构。位于光路合成光学部件19附近的剩余光处理部件20的结构与第一实施例中的稍微不同。图8是示出在才艮据第二实施例的剩余光处理部件20垂直扫描 方向上的示意性剖一见图，且它对应于第一实施例的图7。在第一实施例中，i殳置剩余光处理部4牛20的处理4,形面20Y、 20M、 20C和20B的倾角，以使来自锥形面的反射光不与光路合成 光学部件19相交，而是通过其上方的位置。但是，在第二实施例 中，设置剩余光处理部件20的处理锥形面20Y、 20M、 20C和20B 的倾角，以〗吏从锥形面反射回的光通过光^各合成光学部件19，但J又 ,人光^各合成光学部件19通过光源侧的光学部件的上部。也就是i兌，在第二实施例中，处理4,形面20Y 、 20M 、 20C和 20B的倾角比在第一实施例中处理锥形面的倾角大。因此，剩余光 处理部件20的必要厚度(从剩余光前进的方向看的必要长度)D2 比在第一实施例中的厚度D1薄。才艮据第二实.施例的it学多光束扫描装置和图 <象形成装置，可以 获得与第一实施例中同样的效果。当在光路合成光学部件的剩余光 出射面上的后部几乎没有多余空间时，第二实施例比第一实施例更 合适。(C)第三实施例在本发明的第三实施例中，在光路合成光学部件19附近的剩 余光处理部件20的结构与在第一和第二实施例中剩余光处理部件 的结构不同。图9是示出才艮据第三实施例的剩余光处理部件20在垂直扫描 方向上的示意性剖视图，对应于第一实施例的图7和第二实施例的 图8。才艮据第三实施例的剩余光处理部件20部分采用第一和第二实 施例中的才支术方案。也就是i兌，在4艮据第三实施例的剩余光处理部 件20中，类似于第一实施例，设置用于黄色的锥形面20Y的倾角，4旦不与它相交。4旦是，i殳置其它的4,形面20M、 20C和20B的倾角， 以佳:乂人锥形面反射回的光通过光^各合成光学部件19,但_从来自光3各 合成光学部件19通过光源侧的光学部件的上部。在第三实施例中，剩余光处理部件20的必要厚度D3 (从剩余 光前进的方向看的必要长度)比第一实施例中的必要厚度Dl小。 厚度D3比第二实施例中的必要厚度D2大。根据第三实施例的光学多光束扫描装置和图像形成装置，也可 以产生和第 一 实施例中同样的效果。第三实施例适用于在光路合成光学部件的剩余光出射面上的后部位置具有其尺寸在第一实施例厶厶入J- iVn 祐 一 & J> Vr.l r+r丄/>人'、" >VH厶厶六|、^1力/l ,卜主iffT W5—A乂 l口J —六WI"J T w、j'5—A工門、IM w'v义l日J的T目/儿。(D)第四实施例在本发明的第四实施例中，位于光路合成光学部件19附近的 剩余光处理部件20的结构与上述实施例中剩余光处理部件的结构不同。图IOA和图10B是示出根据第四实施例的剩余光处理部件20 在水平扫描方向上的示意性剖一见图(对应于图6的平面图)。在才艮据第四实施例的剩余光处理部件20中，与光路合成光学 部件19的剩余光出射面相对的面在水平扫描方向上的横截面上具 有锯齿形状。锯齿形状通过与剩余光的前进方向平行的面和与剩余 光的前进方向成45。倾角的面的重复而构成。来自光^各合成光学部 件19的剩余光在第四实施例的剩余光处理部件20中反射三次，再 回到光^各合成光学部件19，如在图10B的部分》文大图中所示的。来自光路合成光学部件19的剩余光的能量较弱，且通过剩余 光处理部件20反射三次，再返回到光路合成光学部件19。因此， 由于每次反射均有预定吸收率的吸收，到光^各合成光学部件19的 返回光的能量不会对光源和其他光学部件造成不良影响。另夕卜，剩余光处理部件20具有4居齿形的冲黄截面，可以是大致 为板状的部件，或可以形成为壳体的一个面，以1更能够设置成非常 靠近光^各合成光学部件19的剩余光出射面。根据第四实施例的光学多光束扫描装置和图像形成装置，甚至 当用于将多个光束引导至(同)一个偏转面的光路合成光学部件的 剩余光出射面上的后部位置没有足够空间时，来自剩余光出射面的光束也可以被剩余光处理部件多次反射，以致在每次反射时被吸 12- 、~V丄1^ ~"l~.、， lT二 ，—^"'1人 、，,r^T_A>、 ^T. W/—、 , 一丄、1,-'It "T /L 、1, 4r/丄、xi 1人。A4i"， wj ka r力工外，^T兀3C力、示取兀r^,—\)兀^眾，口^r1^兀'子^"卞逸 成不良影响。图IIA和图IIB是示出对应于图10A和10B的根据第四实施 例的变形实施例的示意图。在图IIA和图IIB中示出的剩余光处理 部件中，锯齿形状是锐角，从而使反射次数增加，以吸收剩余光。第四实施例的变形实施例的锯齿形状的重复方向可以不是图 IOA、 IOB、 11A和11B所示的方向。例如，该方向可以是垂直扫 描方向。(E)第五实施例在本发明的第五实施例中，位于光路合成光学部件19附近的 剩余光处理部件20的结构与以上实施例中的不同。图12是示出根据第五实施例的剩余光处理部件20在水平扫描 方向上的示意性剖^L图。才艮据第五实施例的剩余光处理部件20净皮构造为一反状部件，具 有与光^各合成光学部件19的剩余光出射面相乂寸的面。在另一方式 中，剩余光处理部件20被构造为壳体或类似物的一个面，且光吸 收片20S被设置到与光路合成光学部件19的剩余光出射面相对的 面上。才艮据第五实施例的光学多光束扫描装置和图^f象形成装置，光吸 收片20S吸收来自光^各合成光学部件的剩余光。因此，可以产生与 第四实施例中相同的步文果。(F) 第六实施例在本发明的第六实施例中，位于光^各合成光学部件19附近的 剩余光处理部件20的结构与以上实施例中的不同。图13是示出根据第六实施例的剩余光处理部件20在水平扫描 方向上的示意性剖视图。根据第六实施例的剩余光处理部件20被构造为例如板状部件。 具有半J求形状(或只延伸到特定方向如垂直扫描方向的半圆#_形 状)的多个小的局部反射面例如在每个方向上(例如，水平扫描方 向和垂直扫描方向)，没置在与光^各合成光学部件19的剩余光出射 面相对的面上。剩余光^皮从各个局部反射面反射，因而净皮分散到多 个方向。结果，每个单元区域反射的光的能量变弱。因此，第六实施例可以防止剩余光变为杂散光且对光源和其他i 光学部件造成不良影响。图14是示出对应于图13的第六实施例的变形实施例的示意 图。图14中所示的剩余光处理部件20具有一形状 -使包括具有半 ^求形或半圆柱形的多个小的局部反射面的整个面沿着5求形状或圓 柱形面的一部分。这样，使返回到光路合成光学部件19的剩余光 处理部件的从各个局部反射面反射的分散光的量最小。(G) 第七实施例在本发明的第七实施例中，位于光^各合成光学部件19附近的 剩余光处理部件20的结构与以上实施例中剩余光处理部件的结构 不同。图15是示出根据第七实施例的剩余光处理部件20在垂直扫描 方向上的示意性剖一见图。第七实施例可以在以下情况下应用光3各合成光学部件19可 承受板状弹簧部件150的压力，以使其位置被止动部分101约束(调 整)，且光路合成光学部件19的剩余光出射面承受板状弹簧部件150 的压力。才反状弹簧部件150与光路合成光学部件19的剩余光出射 面相对的一个面具有才艮据上述^f壬一实施例的剩余光处理部件20的 功能。在图15所示的实例中，^!状弹簧部件150的一个面具有才艮 据第四实施例(特别是，第四实施例的变形实施例)的剩余光处理 部4牛20的功能。根据第七实施例，板状弹簧部件150需要进行新的表面处理等， 在不"i殳置新部件的情况下，可以防止剩余光变成杂散光且对光源和 其4也光学部件造成不良影响。(H)其它实施例以上实施例描述了多种变化的实例，但还可以给出以下描述的 变形实施例。第 一 实施例至第三实施例描述了具有其数目与提供的四种激 光束的数目相同的不同倾角的锥形面。但是，只要它们的结合可以 4吏剩余光处理部件20的厚度变薄，具有不同倾角的锥形面的凄史目 并不受限于激光束的数目。因此，该数目可以是两个或多个。另夕卜， 剩余光处理部件20可以具有倾角连续变化的曲面(例如，具有抛 物线形状的一黄截面的面)。在这种情况下，可以抑制在倾角的固定 转换位置向不希望的方向的反射(漫反射)。第一实施例至第三实施例描述了来自剩余光处理部件20的反射光指向从垂直扫描方向看比入射光高的位置。也可以选择锥形面的倾角以〗吏来自剩余光处理部件20的反射的光乂人垂直扫描方向看 指向下方。另一方面，也可以同时存在正倾角和负倾角，以4吏光通 过特定锥形面从垂直扫描方向看^皮向上反射且通过另一个锥形面乂人垂直扫4苗方向看^皮向下反射。第 一 实施例至第三实施例描述了允许剩余光相对于垂直扫描 方向向上或向下前进，也允i午向水平扫描方向前进。第四实施例描述了通过使用锯齿形状进行用于吸收剩余光的 多次反射。多次反射可以通过利用诸如三角波形状的其它的重复形 状进行。第六实施例描述了通过具有半球形状或半圓柱形状的局部反 射面的重复进行分散反射。分散反射(漫反射)也可以通过表面的 粗并造化加工等进行。以上实施例描述了用于使四个光束入射到多角镜的(同)一个 面的光学多光束扫描装置。但是，本发明可以应用到用于使诸如两 个光束、七个光束或八个光束入射到多角镜的(同) 一个面的光学 多光束扫描装置。也就是说，本发明可以应用到具有一个或多个用 于合成多个光束的光路的光路合成光学部件(分光镜或半反射镜) 的光学多光束扫描装置。而且，本发明不限于彩色模式，也可以被 应用到用于具有一个或多个用于合成多个光束的光^各的光^各合成 部件(分光镜或半反射镜)的单色模式用的光学多光束装置。光^各合成光学部件的偏转前光学系统的〗立置不限于在这些实 施例中所示的位置。用于在垂直扫描方向上赋予预定聚焦特性的圓 柱形透镜，例如，可以位于光路合成光学部件的下游侧(下流侧)。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发 明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进 等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种光学多光束扫描装置，包括多个光源；多个偏转前光学单元，用于将预定特性赋予来自所述多个光源的多个光束，所述多个偏转前光学单元分别对应于所述多个光源；光路合成部件，用于在所述多个偏转前光学单元将所述预定特性赋予所述多个光束之后或正将所述预定特性赋予所述多个光束之时，使来自所有光源或一部分光源的所述多个光束的光路在水平扫描方向上成一条直线；剩余光处理部件，具有大致与剩余光出射面平行的吸收面，用于吸收从所述剩余光出射面射出的剩余光，所述剩余光出射面既不是所述光路合成部件的入射面，也不是所述光路合成部件的出射面；以及光偏转装置，用于通过一个面的反射，将来自对应于所述多个光源的多个偏转前光学单元的多个光束偏转到水平扫描方向。
2. 根据权利要求1所述的光学多光束扫描装置，其中，通过将光 吸收片粘附到所述吸收面上形成所述剩余光处理部件的吸收 面。
3. 根据权利要求1所述的光学多光束扫描装置，其中，所述剩余 光处理部件的p及收面具有重复的凸凹图案，用于反射和p及"文所 述剩余光。
4. 根据权利要求3所述的光学多光束扫描装置，其中，所述凸凹图案具有一形状，使得三次反射剩余入射光，且使所述剩余光 返回所述光路合成部件的剩余光出射面。
5. 根据权利要求3所述的光学多光束扫描装置，其中所述凸凹图案具有一形状，使得反射剩余入射光，从而 在每次反射所述剩余入射光时，使所述剩余入射光离所述光路 合成部件的剩余光出射面越来越远。
6. 根据权利要求1所述的光学多光束扫描装置，其中，用于调节 所述光^各合成部件的位置的部件也起到所述剩余光处理部件 的作用。
7. —种图像形成装置，包括根据权利要求1所述的光学多光束扫描装置；以及感光器，具有将被扫描的面，基于来自所述光学多光束 扫描装置的光束在所述将被扫描的面上形成潜像。
8. —种光学多光束扫描装置，包括多个光源；多个偏转前光学单元，用于将预定特性赋予来自所述多 个光源的多个光束，所述多个偏4争前光学单元分别乂十应于所述 多个光源；光路合成部件，用于在所述多个偏转前光学单元将所述 预定特性赋予所述多个光束之后或正将所述预定特性赋予所 述多个光束之时J吏来自所有光源或一部分光源的所述多个光 束的光^各在水平扫描方向上成一条直线；剩余光处理部件，具有重复的局部图案，用于分散从剩 余光出射面射出的剩余光，所述剩余光出射面既不是所述光路合成部件的入射面，也不是所述光路合成部件的出射面；以及光偏转装置，用于通过一个面的反射，将来自对应于所 述多个光源的多个偏转前光学单元的多个光束偏转到所述水 平434苗方向。
9. 根据权利要求8所述的光学多光束扫描装置，其中，所述局部 图案具有半圓柱形状，且在直线或圓弧上重复。
10. 才艮据权利要求8所述的光学多光束扫描装置，其中，所述局部 图案具有半球形状，且在平面或球面上重复。
11. 根据权利要求8所述的光学多光束扫描装置，其中，用于调节 所述光路合成部件的位置的部件也起到所述剩余光处理部件 的作用。
12. —种图像形成装置，包括根据权利要求8所述的光学多光束扫描装置；以及感光器，具有将被扫描的面，基于来自所述光学多光束 扫描装置的光束在所述将被扫描的面上形成潜像。
全文摘要
本发明提供了光学多光束扫描装置和图像形成装置，在光路合成光学部件的剩余光出射面上的后部位置没有足够空间时，可防止剩余光变成杂散光对光源和其他光学部件造成不良影响。多光束扫描装置有多个偏转后光学单元、光路合成部件和剩余光处理部件。偏转前光学单元赋予光源光束预定特性。在偏转前光学单元赋予光束预定特性后或过程中，光路合成部件使光源光束的光路在水平扫描方向成一直线。剩余光处理部件处理剩余光出射面射出的剩余光，剩余光出射面不是光路合成部件的入射面或出射面。剩余光处理部件有多个不同倾角锥形面的多级锥形结构，吸收面与剩余光出射面平行，吸收从剩余光出射面射出的剩余光，重复局部图案分散剩余光出射面射出的剩余光。
文档编号G02B26/10GK101241230SQ20081008161
公开日2008年8月13日 申请日期2005年3月21日 优先权日2004年4月9日
发明者栗林廉 申请人:株式会社东芝;东芝泰格有限公司