CN1469629A - 同步信号检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种检测同步信号的装置。该装置包括：反射镜，其布置在激光束的光路的一部分上，该激光束在感光体上形成静电潜像；光束检测透镜，其用以会聚或发散反射镜反射的激光束；具有光二极管传感器的印刷电路板，其用以检测穿过光束检测透镜的激光束，并产生使静电潜像的图像形成起始点同步的同步信号。该检测同步信号的装置还包括：固定部件，其用以将光束检测透镜固定在印刷电路板上，从而使光束检测透镜的光轴中心和光二极管传感器的检测区域对齐。或者，光束检测透镜和光二极管传感器整体形成在一起。结果，由源于部件公差和装配过程的误差引起的印制质量的劣化得以预防。此外，由于部件的数目减少，装配过程变得更简单，并降低了制造成本。

Description

同步信号检测装置
相关申请
本申请要求2002年6月22日在韩国知识产权局提交的韩国中请No.2002-34686的权利，并将其公开内容在此引为参考。
技术领域
本发明涉及一种用于如打印机、传真机、复印机等的成像装置的光扫描装置，更具体地，涉及一种光扫描装置的同步信号检测装置，该检测装置部件的尺寸和装配偏差在该同步信号检测装置的制造和装配过程中最小。
背景技术
通常，如打印机、传真机和复印机等的成像装置的光扫描装置使用能够生成如激光束的光通量的光源，以便在如感光鼓或感光带的感光体上形成静电潜像。
光扫描装置通过以下步骤在感光体上形成静电潜像：通过准直透镜将来自例如半导体激光发射器的光源的激光束转变为预定尺寸的平行光线；在高速旋转的偏光器处偏转激光束的方向；以及，通过例如f-theta透镜的扫描透镜将激光束发射到感光体上。
静电潜像首先形成在感光体上的起始位置(即，激光束扫描线的图像形成位置)，该起始位置受同步信号检测装置控制，该装置产生用于使图像形成位置同步的同步信号。
图1简要示出了用于在感光体上形成静电潜像的传统光扫描装置10。
参照图1，该光扫描装置10包括：发射激光束14用的半导体激光发射器1；布置成与半导体激光发射器1相对应、以形成平行光线的准直透镜2；以及，狭缝3，通过该狭缝将穿过准直透镜2的激光束转变为预定的形式。该光扫描装置10还包括柱面透镜4和偏光器5，该柱面透镜将穿过狭缝3的激光束14变形为和次扫描方向平行的线性光，偏光器偏转激光束的方向。偏光器5包括可旋转的多边形镜5a，其被支承在主轴电机(未示出)上，并被高速旋转驱动。
该光扫描装置10还包括f-theta透镜6，其用以补偿被旋转多边形镜5a偏转的激光束14中包含的误差，从而将激光束14发射到感光鼓20上。该光扫描装置10包括同步信号检测部件30，其生成同步信号，以便正确地同步激光束扫描线20a的静电潜像的图像形成位置。
该同步信号检测部件30包括反射镜8和光束检测透镜9，其中，反射镜8固定在弹簧7上、并位于穿过f-theta透镜6端部的激光束14的光路的一部分上，光束检测透镜9固定在框架13上、将被反射镜8偏转的激光束14聚集到主扫描方向上。该同步信号检测部件30还包括光二极管传感器11，其用于检测穿过光束检测透镜9的激光束14并生成同步信号，而且被装配在印刷电路板12内(PCB)，以便安装固定在框架13上的半导体激光发射器1或装配在分离的印刷电路板(未示出)内。
下面描述传统光扫描装置10的操作。根据输入的图像信号，半导体激光发射器1发射激光束14，该激光束被准直透镜2转变为平行光线。然后，在穿过将激光束14形成预定形状的狭缝3之后，激光束14穿过柱面透镜4，然后被多边形镜5a的偏光面偏转，该多边镜被主轴电机(未示出)高速旋转驱动。
接下来，激光束14穿过f-theta透镜6，以便以光斑的形式聚集到感光鼓20上，从而沿着主扫描方向扫描具有预定的有效扫描宽度的扫描线20a。此时，驱动电机(未示出)驱动感光鼓20在次扫描方向上旋转。因此，由于光斑在主扫描方向上的扫描运动和感光鼓20在次扫描方向上的旋转，在感光鼓20上形成了预定的静电潜像。
同时，在被旋转多边形镜5a偏转的激光束14中，激光束扫描线20a的有效扫描宽度的前方和后方内的激光束14经过f-theta透镜6被反射镜8反射，穿过光束检测透镜9被聚集在主扫描方向上，并通过光二极管传感器11被传送给PCB12的同步信号生成电路(未示出)。结果，同步信号生成电路生成同步信号。
将同步信号生成电路生成的同步信号输入中心处理单元(未示出)，该单元控制扫描开始的时序以及光斑在感光鼓20上形成图像的时序。
但是，如上操作的传统光扫描装置10具有很复杂的结构：其中，同步信号检测部件30的光二极管传感器11通过PCB12固定到框架13上或固定到另一个分开准备的、用于光二极管传感器11的PCB上。同时，光束检测透镜9直接固定在框架13上。因此，在制造和装配例如光束检测透镜9、框架13、光二极管传感器11的部件的过程中，会经常产生尺寸和装配的偏差或误差。
当制造和装配过程中产生误差时，光束检测透镜9的光轴中心很难和光二极管传感器11的检测区域对准。因此，随着激光束14不规则地入射到光二极管传感器11上，同步信号的检测位置发生变化，结果，不能确保稳定的印制质量。
发明内容
因此，本发明的一方面是提供一种能够最小化同步信号检测装置的制造和装配过程中部件的尺寸和装配偏差的同步信号检测装置，从而确保标准的印制质量。
本发明的另一方面是提供一种具有整体地形成在设置有光二极管传感器的印刷电路板上的光束检测透镜的同步信号检测装置，从而确保标准的印制质量，并减少部件的数量和制造成本。
本发明还有一方面是提供一种具有整体地彼此形成在一起的光束检测透镜和光二极管传感器的同步信号检测装置，从而确保标准的印制质量，并减少部件的数量和制造成本。
本发明还有其他的优点和方面，它们中的部分将在随后的描述中被提出，部分将从描述中显然可得或通过实践本发明而习得。
通过提供一种检测同步信号的装置实现本发明的前述和/或其他方面，该装置包括：反射镜，其布置在用以在感光体上形成静电潜像的激光束的光路的一部分上；光束检测透镜，其用以会聚或分散被反射镜反射的激光束；以及，印刷电路板，其具有光二极管传感器，用以检测穿过光束检测透镜的激光束并产生一个使静电潜像的图像形成起始点同步的同步信号。该装置还包括将光束检测透镜固定在印刷电路板上的固定单元，从而使光束检测透镜的光轴中心和光二极管传感器的检测区域对齐。
根据本发明的一方面，固定单元包括：整体地形成在光束检测透镜上的主体；以及，用以通过热熔接将主体接合在印刷电路板上的热熔接部件。
根据本发明的一方面，热熔接部件包括：至少一个形成在主体上热熔接腿；以及，至少一个形成在印刷电路板内、用以接纳热熔腿的开口。
根据本发明的一方面，固定单元包括：整体地形成在光束检测透镜上的主体；以及，用以将主体紧固倒印刷电路板上的紧固部件。
根据本发明的一方面，紧固部件包括：至少一个形成在主体上的螺栓；至少一个形成在印刷电路板内、用以接纳螺栓端部的开口；以及，用以将螺栓的端部固定在开口中的螺纹部分。
根据本发明的另一方面，印刷电路板包括产生激光束的光源。
根据本发明的另一方面，印刷电路板包括分离的印刷电路板，光二极管传感器安装在该印刷电路板上。
通过提供一种检测同步信号的装置实现本发明的前述和/或其他方面，该装置包括：反射镜，其布置在用以在感光体上形成静电潜像的激光束的光路的一部分上；光束检测透镜，其用以会聚或分散被反射镜反射的激光束；以及，印刷电路板，其具有光二极管传感器，用以检测穿过光束检测透镜的激光束并产生一个使静电潜像的图像形成起始点同步的同步信号。
根据本发明的一方面，光束检测透镜和光二极管传感器整体地彼此形成在一起，这样，光束检测透镜的光轴中心和光二极管传感器的检测区域对齐。
附图说明
结合附图，通过下文中对优选实施例的描述，本发明的上述和/或其他的目的和优点将会变得明了和易于理解。附图中：
图1是传统光扫描装置的简要示图；
图2是根据本发明实施例的具有同步信号检测装置的光扫面装置的简要示图；
图3是图2中的同步信号检测装置的固定部件的详细示图。
具体实施方式
现在具体参照本发明的优选实施例，其示例在附图中示出，其中，相同的附图标记自始至终指代相同的元件。
图2示出了根据本发明实施例的具有同步信号检测装置的光扫描装置100。
该具有同步信号检测装置的光扫描装置100包括：半导体激光发射器101，准直透镜102，狭缝103，柱面透镜104，偏光器105和f-theta透镜106。
下文中省略了对上述元件结构的描述，因为它们和上述的传统光扫描装置中元件结构的描述相同。
该同步信号检测装置130包括反射镜108，其布置在激光束114的光路的一部分上，该激光束限定激光束扫描线120a，从而穿过f-theta透镜106在感光鼓120上形成静电潜像。同步信号检测装置包括：光束检测透镜109a，其用以会聚或分散被反光镜108反射的激光束114；光二极管传感器110，其检测穿过光束检测透镜109a的光束114，以便正确地同步激光束扫描线120a的起始点；以及，印刷电路板(PCB)112，其用以将光二极管传感器110和半导体激光发射器101固定到位。
利用弹簧107把反射镜108安装在光扫描装置的框架(未示出)上。通过和光束检测透镜109a整体形成的固定部件109将光束检测透镜109a固定在PCB112上，这样，光束检测透镜的光轴中心和光二极管传感器110的检测区域对齐。
固定部件109包括：和光束检测透镜109a整体形成的主体109b；以及，通过热熔接将主体109b和PCB112接合在一起的热熔接部件111。
如图3所示，热熔接部件111包括多个形成在主体109b上的热熔接腿109c、109c’，以及多个用以接纳热熔接腿109c、109c’的孔或开口112a、112a’。
或者，固定部件109包括和光束检测透镜109a整体形成的主体(未示出)，和将主体紧固在PCB112上的紧固部件(未示出)。紧固部件包括多个形成在主体上的螺栓(未示出)、多个形成在PCB112内、用以接纳螺栓端部的孔或开口(未示出)、以及用以将螺栓端部固定在开口中的螺纹。
如图2所示，所述的光二极管传感器110和固定部件109安装在PCB112上，在此处形成产生激光束110的诸如半导体激光器101的光源。或者，光二极管传感器110安装在用以固定光二极管传感器110的分离PCB或夹持架(未示出)上。
进一步地，该光二极管传感器110形成在PCB112上且与光束检测透镜109a分开。或者，通过在共用主体上整体地形成光束检测透镜109a和光二极管传感器110、且共用主体的一部分或光二极管传感器109a固定在PCB112上，可以减小制造和装配过程中的误差。
如上所述，和光二极管传感器11和光束检测透镜9分开地固定在PCB112或夹持架以及框架13上的传统光扫描装置10不同，本发明的光扫描装置100的光二极管传感器110和光束检测透镜109a同时固定在PCB112上。因此，可以防止由源于框架和PCB的部件公差(allowance)的误差和源于装配过程的误差引起的印制质量的劣化。此外，由于部件的数量减少，装配过程得以简化并减少了制造成本。
同步信号检测装置130和光扫描装置100的操作和以上参照图1所描述的同步信号检测装置30和光扫描装置10类似。因此，省略其说明。
如上所述，在根据本发明的同步信号检测装置中，光二极管传感器和光束检测透镜能够被同时固定在印刷电路板上。结果，由源于部件公差和装配过程的误差引起的印制质量的劣化得以预防。同时，由于部件的数量减少，装配过程得以简化且降低了制造成本。
尽管图示和描述了少数本发明的优选实施例，但应该认识到，本领域的技术人员在不背离本发明的原理和精神实质的前提下可以对这些实施例进行修改，本发明的范围由后附的权利要求书及其等同条款限定。

Claims (14)

1.一种检测同步信号的装置，包括：
反射镜，其布置在激光束的光路的一部分上，该激光束在感光体上形成静电潜像；
光束检测透镜，其用以会聚或发散反射镜反射的激光束；
具有光二极管传感器的印刷电路板，其用以检测穿过光束检测透镜的激光束，并产生使静电潜像的图像形成起始点同步的同步信号；以及
固定单元，其用以将光束检测透镜固定在印刷电路板上，从而使光束检测透镜的光轴中心和光二极管传感器的检测区域对齐。
2.如权利要求1所述的装置，其中，固定单元包括：
整体地形成在光束检测透镜上的主体；和
热熔接部件，其通过热熔接将主体接合在印刷电路板上。
3.如权利要求2所述的装置，其中，热熔接部件包括：
至少一个形成在所述主体上的热熔接腿；和
至少一个形成在所述印刷电路板内、用以接纳热熔接腿的开口。
4.如权利要求1所述的装置，其中，固定单元包括：
整体地形成在光束检测透镜上的主体；和
将主体紧固在印刷电路板上的紧固部件。
5.如权利要求4所述的装置，其中，紧固部件包括：
至少一个形成在主体上的螺栓；
至少一个形成在印刷电路板内、用以接纳螺栓端部的开口；和
用以将螺栓端部固定在开口中的螺纹部分。
6.如权利要求1所述的装置，其中，印刷电路板包括用以产生激光束的光源。
7.如权利要求1所述的装置，其中，印刷电路板是分开的印刷电路板，用以将光二极管传感器固定在其上。
8.如权利要求1所述的装置，还包括：
弹簧；和
框架，其利用弹簧安装所述装置的反射镜。
9.如权利要求1所述的装置，其中，光二极管传感器和固定部件固定在印刷电路板上。
10.一种检测同步信号的装置，包括：
反射镜，其布置在激光束的光路的一部分上，该激光束在感光体上形成静电潜像；
光束检测透镜，其用以会聚或发散反射镜反射的激光束；
具有光二极管传感器的印刷电路板，其用以检测穿过光束检测透镜的激光束，并产生使静电潜像的图像形成起始点同步的同步信号；
其中，光束检测透镜和光二极管传感器整体形成在一起，这样，光束检测透镜的光轴中心和光二极管传感器的检测区域对齐。
11.如权利要求10所述的装置，还包括：
用以整体形成光束检测透镜和光二极管传感器的共用体。
12.如权利要求11所述的装置，其中，共用体的一部分或光二极管传感器固定在印刷电路板上。
13.一种检测同步信号的装置，包括：
反射镜，其布置在激光束的光路的一部分上，该激光束在感光体上形成静电潜像；
光束检测透镜，其用以会聚或发散反射镜反射的激光束；
光二极管传感器，其用以检测穿过光束检测透镜的激光束，并产生使静电潜像的图像形成起始点同步的同步信号；和
印刷电路板，其用以将光二极管传感器固定到印刷电路板上，
其中，光束检测透镜和光二极管传感器同时固定在印刷电路板上，这样，光束检测透镜的光轴中心和光二极管传感器的检测区域对齐。
14.一种检测同步信号的装置，包括：
半导体激光发射器，其用以产在感光体上形成静电潜像的激光束；
反射镜，其布置在激光束的光路的一部分上；
光束检测透镜，其用以会聚或发散反射镜反射的激光束；
光二极管传感器，其用以检测穿过光束检测透镜的激光束，并产生使静电潜像的图像形成起始点同步的同步信号；
第一印刷电路板，其用以将半导体激光发射器固定在第一印刷电路板上；
第二印刷电路板，其用以将光二极管传感器固定在第二印刷电路板上；和
固定单元，其用以将光束检测透镜固定在第二印刷电路板上，这样，光束检测透镜的光轴中心和光二极管传感器的检测区域对齐。
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