CN101346671A - 光扫描装置及具有该光扫描装置的图像形成装置 - Google Patents

Abstract

在所述光扫描装置中，在对应于青色、品红色、黄色及黑色各颜色的四个光束之中，在对应于亮度最高、可见性最低的黄色图像的光束的光路上配置的折返镜数目为最多，此外，在对应于亮度最低、可见性最高的黑色图像的光束的光路上配置的折返镜数目为最少，由此能够降低由于折返镜折返光束所产生的彩色图像的套色深浅不均。

Description

光扫描装置及具有该光扫描装置的图像形成装置

技术领域

本发明涉及用于打印机、传真机及复印机等图像形成装置的、通过光束扫描来写入并形成图像的光扫描装置，特别涉及适合用于彩色激光打印机及数字彩色复印机等彩色图像形成装置的光扫描装置、以及具有该光扫描装置的图像形成装置。

背景技术

目前，在复印机、打印机等使用电子照相方式的图像形成装置中，设置有光扫描装置，它使按照输入的图像数据调制的光束，对由带电装置均匀带电的感光鼓表面进行扫描，该光扫描装置所形成的静电潜影，由显影装置被显影为调色剂像，然后，通过将该调色剂像转印到记录纸等上，由此形成图像。

随着彩色图像形成装置的高速化，所谓四鼓串列方式的数字复印机或激光打印机已经在实际中应用，例如它采用将四个感光鼓沿记录纸的运送方向排列，用与这些感光鼓对应的多个光扫描装置同时进行曝光，形成静电潜影，通过使用黄色、品红色、青色、黑色等各种不同颜色的显影剂的显影装置，将这些静电潜影显影后，把这些调色剂像顺序重叠转印到同一张记录纸上，得到彩色图像的方式。

在该四鼓串列方式中，由于彩色印刷和黑白印刷都能以相同的速度输出，所以有利于高速打印，但另一方面，由于对应四个感光鼓有四个光扫描装置，并使用这些装置进行曝光，所以存在装置大型化的倾向。而近年来，根据图像形成装置小型化的要求，也提出了能够实现小型化的光扫描装置，即，将从设置有不同颜色的光源射出的多个光束，用一个偏转器进行偏转，分别导向不同感光体进行曝光扫描(例如，参照专利文献1)。

但是，在专利文献1所提出的光扫描装置中，由于被偏转的多个光束的光路分离容易，所以光束相对于偏转器沿副扫描方向分别以不同角度入射。因此，经偏转器所偏转的光束分别产生不同量的弓形(经偏转器所偏转的光束的扫描线产生弯曲的现象)，由于各光束弓形量不同，所以会发生彩色图像的套色不准。

因此，在专利文献2中提出了一种光扫描装置，在对应于不同颜色显影剂的多个光束之中，通过设定对应于可见性高即亮度低的显影剂的光束向偏转器的入射角小，而对应于可见性低即亮度高的显影剂的光束向偏转器的入射角大，则很难看出因光束发生弓形而引起的彩色图像的套色不准及像弯曲。

但是，在专利文献2所提出的光扫描装置中，为了把光束导向各自的感光体，在光扫描装置内必须配置作为反射构件的多个折返镜。该折返镜的反射率与入射角有依存性，在所反射光束的像高(image height)的中央部位和端部会产生强度差。因此，随着折返次数增加，像高的中央部位和端部之间的光束强度差也增大，很难形成在套色时没有产生深浅不均的彩色图像。

专利文献1：特开2000-180750号公报

专利文献2：特开2005-288825号公报

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够降低因光束折返而产生的彩色图像套色深浅不均的光扫描装置、及具有该光扫描装置的图像形成装置。

本发明一方面涉及的光扫描装置包括：多个光源，射出对应于不同亮度显影剂图像的光束；偏转器，通过将由所述多个光源射出的多个光束沿副扫描方向以不同入射角入射到同一反射面，来偏转所述多个光束；以及多个反射构件，反射被所述偏转器偏转的多个光束，并向各不同感光体的表面进行配光，其中，在所述多个光束的光路之中，在对应于亮度最高的显影剂图像的光束的光路上配置的所述反射构件为最多。

在该光扫描装置中，通过使在对应于亮度最高的显影剂图像的光束的光路中的折返次数最多，在折返次数最多的光束中，像高的中央部位与端部之间的光束强度差就成为最大，所形成图像产生的套色深浅不均也成为最严重，但由于亮度最高的显影剂图像的可见性最低，所以很难发现彩色图像中的套色深浅不均，能够降低由于反射构件折返光束所产生的彩色图像的套色深浅不均。

附图说明

图1为具有本发明一种实施方式的光扫描装置的图像形成装置的简要结构图。

图2为表示图1所示的光扫描装置构成的简要结构图。

具体实施方式

下面，参照附图对具有本发明一种实施方式的光扫描装置的图像形成装置进行说明。图1为具有本发明一种实施方式的光扫描装置的图像形成装置的简要结构图，此处表示的是四鼓串列方式的彩色图像形成装置。

在彩色图像形成装置1的下部，设置有装入层叠的纸摞的供纸盒等的供纸部2。在供纸部2的一个端部设置有用于将层叠的纸P从最上面位置一张张地提供的分离输送构件3。并且在分离输送构件3的上部形成有送纸通道5，它向上方延伸至在主体上面形成的出纸盘4。沿该送纸通道5，从送纸方向上游开始顺序配置分离输送构件3、运送辊对6、对准辊对7、转印辊8、定影辊对9及出纸辊对10。

在转印辊8的右侧，转动自如地配置有中间转印带11。中间转印带11卷挂在驱动辊12和从动辊13上，并通过驱动辊12的驱动转动绕顺时针转动。此外，驱动辊12隔着中间转印带11与所述转印辊8抵接。此外，绝缘树脂制的薄片被用于中间转印带11，适合采用将两端部互相重合连接形成环形的带、或没有接缝的(无缝的)带。

在中间转印带11的下方，沿转动方向，从图1中的右侧开始顺序配置，也就是沿中间转印带11的移动方向(副扫描方向)顺序地配置四个图像形成部14C、14M、14Y及14K。这些图像形成部14C～14K对应不同的四种颜色(青色、品红色、黄色及黑色)的图像设置，分别通过带电、曝光、显影及转印各工序依次形成青色、品红色、黄色及黑色图像。

在各图像形成部14C～14K中配置有承载各种颜色的可见图像(调色剂像)的感光鼓15C、15M、15Y及15K，在转动自如地配置的各感光鼓15C～15K周围，分别配置有：使感光鼓15C～15K带电的带电器16、在感光鼓15C～15K上形成调色剂像的显影单元17、除去残留在感光鼓15C～15K上的显影剂的清洁部18、隔着中间转印带11与感光鼓15C～15K抵接的中间转印辊19，此外在感光鼓15C～15K的下方，配置有对各感光鼓15C～15K曝光图像信息的光扫描装置20。

下面，对如上所述构成的彩色图像形成装置1的图像形成动作进行说明。如果用户输入图像形成开始，则首先通过驱动各感光鼓15C～15K转动，由各带电器16使各感光鼓15C～15K的表面均匀带电。接着，基于输入的图像信号，由光扫描装置20将光束沿主扫描方向(与图1的纸面垂直的方向)扫描并照射，在各感光鼓15C～15K上形成对应图像信号的静电潜影。

然后，从各显影单元17的图中未表示的补充装置将填充的青色、品红色、黄色及黑色的各种颜色的显影剂，提供给各感光鼓15C～15K，形成对应于静电潜影的调色剂像。在以规定的转印电压将电场赋予中间转印带11后，由各中间转印辊19将感光鼓15C～15K上的青色、品红色、黄色及黑色的调色剂像转印到中间转印带11上。

为了形成规定的全彩色图像，要保持预先设定的规定的位置关系来形成这四种颜色的图像。之后，通过各清洁部18除去残留在感光鼓15C～15K表面的显影剂，以供继续形成新的静电潜影。

此外，如果随着由驱动电动机(图中未表示)驱动的驱动辊12的转动，中间转印带11开始绕顺时针转动，则纸P在规定的时间被从对准辊对7运送到与中间转印带11邻接设置的转印辊8，将全彩色图像转印到纸P上。然后，转印有调色剂像的纸P被运送到定影辊对9，由定影辊对9进行加热及加压，将调色剂像定影在纸P的表面上，形成规定的全彩色图像。纸P在形成全彩色图像后，由排出辊对10排出到出纸盘4上。

下面参照图2对光扫描装置20进一步进行说明。图2为表示图1所示的光扫描装置20构成的简要结构图，为了便于说明，图中只表示了配置在各图像形成部14C～14K的感光鼓15C～15K。光扫描装置20包括：射出基于图像信号调制的光束21C～21K的四个光源24C～24K；多面反射镜22；以及多个折返镜23Ca、23Cb、23Ma、23Mb、23Ya～23Yc、23K。此外，在图2中，四个光源24C～24K的配置是为了作图容易而示意表示的，也可以根据需要沿水平方向适当分散配置。此外，四个光源24C～24K的配置不是特别限定为所述的例子，可以根据折返镜及多面反射镜的配置适当决定。

四个光源24C～24K分别射出基于青色、品红色、黄色及黑色的图像信号调制的光束21C、21M、21Y及21K，这四个光束21C～21K入射到多面反射镜22的反射面。此时，为了使由多面反射镜22偏转的四个光束21C～21K的光路容易分离，四个光束21C～21K沿副扫描方向SS分别以不同角度，入射到多面反射镜22的同一反射面。

作为光束偏转器的多面反射镜22转动自如地配置在光扫描装置20内，通过以转动轴22a为中心进行转动，使入射到反射面的四个光束21C～21K以等角速度偏转。被偏转的四个光束21C～21K通过配置在各自光路上作为反射构件的折返镜23Ca、23Cb、23Ma、23Mb、23Ya～23Yc、23K，被数次折返，向各感光鼓15C、15M、15Y、15K的表面进行配光。

其中，配置在光束21C～21K的光路上的折返镜23Ca、23Cb、23Ma、23Mb、23Ya～23Yc、23K，受到光路的设定或布局的制约，被配置在各光路的数目各不相同，如图2所示，在本实施方式的光扫描装置20中，在对应于青色、品红色、黄色及黑色各颜色的四个光束21C～21K之中，配置在对应于亮度最高、可见性最低的黄色图像的光束21Y的光路上的折返镜23Y a～23Y c的数目为三个，数量最多。

即，折返镜23Y a反射由多面反射镜22向主扫描方向偏转的光束21Y，折返镜23Yb反射由折返镜23Ya所反射的光束21Y，折返镜23Yc反射由折返镜23Yb反射的光束21Y，并导向感光鼓15Y的表面，使光束21Y扫描感光鼓15Y。

通过这种构成，折返次数最多的光束，在像高的中央部位和端部之间的光束强度差最大，在所形成图像上产生的套色深浅不均也最严重，但是，通过将折返次数最多的光束设定为对应于可见性低的黄色图像的光束21Y，则很难发现彩色图像中的套色深浅不均。

此外，折返镜23C a反射由多面反射镜22向主扫描方向偏转的光束21C，折返镜23Cb反射由折返镜23Ca反射的光束21C，并导向感光鼓15C的表面，使光束21C扫描感光鼓15C。折返镜23Ma反射由多面反射镜22向主扫描方向偏转的光束21M，折返镜23Mb反射由折返镜23Ma反射的光束21M，并导向感光鼓15M的表面，使光束21M扫描感光鼓15M。

此外，如图2所示，在本实施方式的光扫描装置20中，在对应于青色、品红色、黄色及黑色各颜色的四个光束21C～21K之中，在对应于亮度最低、可见性最高的黑色图像的光束21K光路上配置的折返镜23K的数目为一个，数量最少。

即，折返镜23K反射由多面反射镜22向主扫描方向偏转的光束21K，并导向感光鼓15K的表面，使光束21K扫描感光鼓15K。

通过这种构成，由于对应于可见性高的黑色图像的光束21K的折返次数最少，在像高的中央部位和端部之间的光束强度差最小，所形成图像的套色深浅不均最轻微，所以很难发现彩色图像中的套色深浅不均。

此外，本发明并不限定于所述实施方式，在不脱离本发明宗旨的范围内可以进行各种改变。例如，在所述实施方式中，利用使用中间转印带的图像形成装置进行说明，但图像形成装置也可以是利用使转印带承载纸，并将在多个感光鼓上形成的图像直接重叠在纸上进行转印，以形成彩色图像。此外，以上对为得到全彩色图像而使用黄色、品红色、青色及黑色四种颜色的显影剂的图像形成装置进行了说明，但也可以利用具有其他色彩的色料的图像形成装置、或颜色数目不同的图像形成装置。

此外，此处只说明了具有一个多面反射镜22的光扫描装置20，但也同样适用于例如装置内具有两个多面反射镜，用其中一个多面反射镜偏转青色及品红色的光束21C、21M，用另一个多面反射镜偏转黄色及黑色的光束21Y、21K的光扫描装置。

如以上所述，本发明一种方式涉及的光扫描装置包括：多个光源，射出对应于不同亮度显影剂图像的光束；偏转器，通过将自所述多个光源射出的多个光束沿副扫描方向以不同入射角入射到同一反射面，来偏转多个光束；以及多个反射构件，反射被所述偏转器偏转的多个光束，并向各不同感光体的表面进行配光，其中，在所述多个光束的光路之中，在对应于亮度最高的显影剂图像的光束的光路上配置的所述反射构件为最多。

按照所述构成，通过使在对应于亮度最高的显影剂图像的光束的光路中的折返次数最多，在折返次数最多的光束中，像高的中央部位与端部之间的光束强度差就成为最大，所形成图像产生的套色深浅不均也成为最严重，但由于亮度最高的显影剂图像的可见性最低，则很难发现彩色图像中的套色深浅不均，能够降低因光束折返所产生的彩色图像的套色深浅不均。

优选的是，在所述多个光束的光路之中，在对应于亮度最低的显影剂图像的光束的光路上配置的所述反射构件为最少。

在这种情况下，通过使在对应于亮度最低的显影剂图像的光束的光路中的折返次数最少，在折返次数最少的光束中，像高的中央部位与端部之间的光束强度差就最小，则所形成图像产生的套色深浅不均也就最轻微。这样，由于能够使亮度最低即可见性最高的显影剂图像的套色深浅不均最轻微，所以很难发现彩色图像中的套色深浅不均，能够降低因光束折返所产生的彩色图像的套色深浅不均。

优选的是，所述多个光源包括：第一光源，射出对应于青色显影剂图像的第一光束；第二光源，射出对应于品红色显影剂图像的第二光束；第三光源，射出对应于黄色显影剂图像的第三光束；以及第四光源，射出对应于黑色显影剂图像的第四光束，其中，对由所述偏转器偏转的第三光束进行反射的反射构件的数目，比对由所述偏转器偏转的第一、第二及第四光束进行反射的各反射构件的数目多。

在这种情况下，通过使在对应于亮度最高的黄色显影剂图像的光束的光路中的折返次数最多，黄色光束的像高的中央部位与端部之间的光束强度差就成为最大，所形成图像产生的套色深浅不均也成为最严重，但由于亮度最高的黄色显影剂图像的可见性最低，所以很难发现彩色图像中的套色深浅不均。

优选的是，对由所述偏转器偏转的第四光束进行反射的反射构件的数目，比对由所述偏转器偏转的第一至第三光束进行反射的各反射构件的数目少。

在这种情况下，通过使在对应于亮度最低的黑色显影剂图像的光束的光路中的折返次数最少，能够使黑色光束的像高的中央部位与端部之间的光束强度差为最小，亮度最低即可见性最高的黑色显影剂图像的套色深浅不均最轻微，所以很难发现彩色图像中的套色深浅不均。

优选的是，多个反射构件包括：第一反射构件，反射被所述偏转器偏转的所述第一光束；第二反射构件，将被所述第一反射构件反射的第一光束导向青色用感光体的表面；第三反射构件，反射被所述偏转器偏转的第二光束；第四反射构件，将被所述第三反射构件反射的第二光束导向品红色用感光体的表面；第五反射构件，反射被所述偏转器偏转的第三光束；第六反射构件，反射被所述第五反射构件反射的第三光束；第七反射构件，将被所述第六反射构件反射的第三光束导向黄色用感光体的表面；以及第八反射构件，将被所述偏转器偏转的第四光束导向黑色用感光体的表面。

在这种情况下，青色用反射构件为两个，品红色用反射构件为两个，黄色用反射构件为三个，黑色用反射构件为一个，由于能够使亮度最高、可见性最低的黄色用反射构件的数目最多，并且使亮度最低、可见性最高的黑色用反射构件的数目最少，所以能够充分降低由于光束折返产生的彩色图像的套色深浅不均。

优选的是，所述第二、第四、第七及第八反射构件沿副扫描方向顺序配置。

在这种情况下，由于能够将数目最多的黄色用反射构件与数目最少的黑色用反射构件邻接配置，并且能够将偏转器与中间数目的青色用及品红色用反射构件邻接配置，所以，各光路的设定及各构件的配置容易，能够将光扫描装置做得更小及更薄。

本发明另一种方式涉及的光扫描装置包括：多个光源，射出对应于不同亮度的显影剂图像的光束；偏转器，通过将来自所述多个光源的多个光束沿副扫描方向以不同入射角入射到同一反射面，来偏转多个光束；以及多个反射构件，反射被所述偏转器偏转的多个光束，并向各不同感光体的表面进行配光，其中，在所述多个光束的光路之中，在对应于亮度最低的显影剂图像的光束的光路上配置的所述反射单元为最少。

按照所述构成，通过使在对应于亮度最低的显影剂图像的光束的光路中的折返次数最少，在折返次数最少的光束中，像高的中央部位与端部之间的光束强度差就成为最小，则所形成图像产生的套色深浅不均也成为最轻微。这样，由于能够使亮度最低即可见性最高的显影剂图像的套色深浅不均最轻微，所以很难发现彩色图像中的套色深浅不均，能够进一步降低因光束折返所产生的彩色图像的套色深浅不均。

本发明再一个方式涉及的图像形成装置包括：所述的光扫描装置，以及对应于不同亮度显影剂图像的多个感光体。

按照所述构成，通过将所述光扫描装置应用于彩色图像形成装置中，则很难发现由于光束折返所产生的彩色图像的套色深浅不均。

工业上的可利用性

本发明可以用作打印机、传真机及复印机等图像形成装置所具有的、通过光束扫描写入而形成图像的光扫描装置，特别适合用作彩色激光打印机及数字彩色复印机等彩色图像形成装置所具有的光扫描装置。

Claims (8)

1.一种光扫描装置，其特征在于包括：

多个光源，射出对应于不同亮度显影剂图像的光束；

偏转器，通过将自所述多个光源射出的多个光束沿副扫描方向以不同入射角入射到同一反射面，来偏转所述多个光束；以及

多个反射构件，反射被所述偏转器偏转的多个光束，并向各不同感光体的表面进行配光，其中，

在所述多个光束的光路之中，在对应于亮度最高的显影剂图像的光束的光路上配置的所述反射构件为最多。

2.根据权利要求1所述的光扫描装置，其特征在于，在所述多个光束的光路之中，在对应于亮度最低的显影剂图像的光束的光路上配置的所述反射构件为最少。

3.根据权利要求1所述的光扫描装置，其特征在于，

所述多个光源包括：

第一光源，射出对应于青色显影剂图像的第一光束；

第二光源，射出对应于品红色显影剂图像的第二光束；

第三光源，射出对应于黄色显影剂图像的第三光束；以及

第四光源，射出对应于黑色显影剂图像的第四光束，

其中，对由所述偏转器偏转的第三光束进行反射的反射构件的数目，比对由所述偏转器偏转的第一、第二及第四光束进行反射的各反射构件的数目多。

4.根据权利要求3所述的光扫描装置，其特征在于，对由所述偏转器偏转的第四光束进行反射的反射构件的数目，比对由所述偏转器偏转的第一至第三光束进行反射的各反射构件的数目少。

5.根据权利要求4所述的光扫描装置，其特征在于，

多个反射构件包括：

第一反射构件，反射被所述偏转器偏转的第一光束；

第二反射构件，将被所述第一反射构件反射的第一光束导向青色用感光体的表面；

第三反射构件，反射被所述偏转器偏转的第二光束；

第四反射构件，将被所述第三反射构件反射的第二光束导向品红色用感光体的表面；

第五反射构件，反射被所述偏转器偏转的第三光束；

第六反射构件，反射被所述第五反射构件反射的第三光束；

第七反射构件，将被所述第六反射构件反射的第三光束导向黄色用感光体的表面；以及

第八反射构件，将被所述偏转器偏转的第四光束导向黑色用感光体的表面。

6.根据权利要求5所述的光扫描装置，其特征在于，所述第二、第四、第七及第八反射构件沿副扫描方向顺序配置。

7.一种光扫描装置，其特征在于包括：

多个光源，射出对应于不同亮度的显影剂图像的光束；

偏转器，通过将来自所述多个光源的多个光束沿副扫描方向以不同入射角入射到同一反射面，来偏转所述多个光束；以及

多个反射构件，反射被所述偏转器偏转的多个光束，并向各不同感光体的表面进行配光，

其中，在所述多个光束的光路之中，在对应于亮度最低的显影剂图像的光束的光路上配置的所述反射单元为最少。

8.一种图像形成装置，其特征在于包括：

光扫描装置，如权利要求1或7所述；以及

多个感光体，对应于不同亮度的显影剂图像。

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