CN1834723A - 光学扫描设备和成像设备 - Google Patents

光学扫描设备和成像设备 Download PDF

Info

Publication number
CN1834723A
CN1834723A CNA2006100591365A CN200610059136A CN1834723A CN 1834723 A CN1834723 A CN 1834723A CN A2006100591365 A CNA2006100591365 A CN A2006100591365A CN 200610059136 A CN200610059136 A CN 200610059136A CN 1834723 A CN1834723 A CN 1834723A
Authority
CN
China
Prior art keywords
scanning line
regulon
scanning
bending
inclining
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2006100591365A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100378501C (zh
Inventor
芹泽敬一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Publication of CN1834723A publication Critical patent/CN1834723A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100378501C publication Critical patent/CN100378501C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10—Scanning systems
    • G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/123—Multibeam scanners, e.g. using multiple light sources or beam splitters
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10—Scanning systems
    • G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/121—Mechanical drive devices for polygonal mirrors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Abstract

在一种光学扫描设备中，光学元件能够通过沿次扫描方向的扫描有力修正扫描线的位置；扫描线弯曲调节单元通过沿次扫描方向变形光学元件来调节扫描线的弯曲；扫描线倾斜调节单元通过绕与主扫描方向和次扫描方向成直角的轴旋转扫描线来调节扫描线的倾斜；一种自动致动单元，每个单元都设置在扫描线弯曲调节单元和扫描线倾斜调节单元中。

Description

光学扫描设备和成像设备
技术领域
本发明涉及用来调节光学扫描设备和成像设备中扫描透镜的弯曲和倾斜的技术。
背景技术
在激光束打印机、数字复印机或激光传真机中采用的成像设备包括可执行光源发出光束的偏转扫描的正多角镜、和在光敏部件上成像由多角镜扫描的光束的光学元件(扫描透镜)。另外，成像设备包括确定记录起始点的光电探测器。光电探测器设置在扫描开始侧，在有效曝光区之外。
在这种彩色成像设备中，激光束扫描线取决于光学元件的弯曲特性、光室的歪斜、驱动多角镜的马达的热扭曲、主单元内由于其他单元的热量发生的热扭曲、光敏部件中的歪曲等弯曲/倾斜。由于扫描线的弯曲/倾斜，三条或四条扫描线不能合并，导致彩色偏移。
为了克服该问题，日本专利待审公开No.H11-287966公开了一种技术，在该技术中，沿扫描方向在光室内侧设置了板状玻璃。扫描线的弯曲/倾斜可通过在剖视图中倾斜的光室中放置玻璃或通过改变玻璃厚度来调节。
然而，即使扫描线的弯曲可通过这种传统技术调节，但是扫描线的倾斜不能被调节。因此，不能调节扫描线的倾斜由于彩色不均匀、彩色偏移等导致了图像质量下降。另外，在光室中插入玻璃由于造成波像差等而降低了光学特性。
日本专利待审公开No.2001-100135公开了一种技术，在该技术中，扫描线的倾斜可通过在垂直于光轴的光室中倾斜折叠镜来调节。
然而，在这种传统技术中，即使可调节扫描线的倾斜，但倾斜调节导致扫描线弯曲变化，必需进一步重新调节并且很难满足正确值。另外，在扫描线的弯曲/倾斜修正后，各墨粉图像放大率改变(由于折叠镜的旋转，从各墨粉图像的光路长度改变了)。
为了修正不同墨粉图像改变的放大率，日本专利待审公开No.2002-182145中公开了一种技术，在该技术中，在对应于各半导体激光的长透镜中设置了调节扫描线弯曲/倾斜的机构。
然而，上述日本专利待审公开No.2002-182145中公开的传统技术存在以下问题。
虽然设置用来调节扫描线弯曲/倾斜的机构考虑到了更早的传统技术面临的问题，但是该机构本身占用大量空间并且难以放置在光室中。另外，该机构显著增加了成本。
发明内容
本发明的目的室至少解决传统技术中的问题。
根据本发明一个方面，一种光学扫描设备包括光室，所述光室具有彼此面对的第一表面和第二表面，其中第一表面支撑光学元件，所述光学元件具有通过沿次扫描方向的扫描主要修正扫描线的位置的能力；扫描线弯曲调节单元，所述扫描线弯曲调节单元通过沿所述次扫描方向变形所述光学元件来调节所述扫描线的弯曲；扫描线倾斜调节单元，所述扫描线倾斜调节单元通过绕与主扫描方向和次扫描方向成直角的轴旋转所述扫描线来调节所述扫描线的倾斜；和设置在所述扫描线弯曲调节单元中的第一致动单元，和设置在所述扫描线倾斜调节单元中的第二致动单元，第一致动单元和第二致动单元自动驱动；其中所述光学元件直接支撑在第一表面上，和所述扫描线弯曲调节单元和所述扫描线倾斜调节单元设置在第二表面。
根据本发明另一方面，在单鼓型或串联彩色型的成像设备中，光学扫描设备包括光室，所述光室具有彼此面对的第一表面和第二表面，其中第一表面支撑光学元件，所述光学元件具有通过沿次扫描方向的扫描主要修正扫描线的位置的能力；扫描线弯曲调节单元，所述扫描线弯曲调节单元通过沿所述次扫描方向变形所述光学元件来调节所述扫描线的弯曲；扫描线倾斜调节单元，所述扫描线倾斜调节单元通过绕与主扫描方向和次扫描方向成直角的轴旋转所述扫描线来调节所述扫描线的倾斜；以及设置在所述扫描线弯曲调节单元中的第一致动单元，和设置在所述扫描线倾斜调节单元中的第二致动单元，第一致动单元和第二致动单元自动驱动；其中所述光学元件直接支撑在第一表面上，和所述扫描线弯曲调节单元和所述扫描线倾斜调节单元设置在第二表面。
通过以下本发明当前优选实施例的详细说明并参考附图将更好地理解本发明的上述和其他目的、特征、优点、技术和工业意义。
附图说明
图1是根据本发明的数字彩色记录系统的示意图；
图2是数字彩色成像设备的示意图；
图3A和图3B是扫描线弯曲/倾斜调节机构的斜角透视图；
图4是扫描线弯曲/倾斜调节机构的剖视图；
图5A和5B是扫描线弯曲/倾斜调节机构的正视图；
图6是扫描线弯曲/倾斜调节机构的侧视图；
图7是支架的斜角透视图；
图8是在长透镜固定到支架时发生的动作的示意图；
图9是由扫描线弯曲调节器执行的扫描线倾斜的示意图；
图10A、图10B和图10C是一种机构的示意图，通过该机构，扫描线弯曲调节器执行扫描线倾斜；和
图11是扫描线弯曲调节量的示意图。
具体实施方式
下面参考附图说明本发明的示范实施例。
图1是根据本发明的数字彩色记录系统的示意图。数字彩色记录系统包括多角镜1a和1b、消声玻璃2a和2b、fθ透镜3a和3b、第一镜4a到4d、第二镜6a到6d、第三镜7a到7d、长透镜5a到5d、防尘玻璃8a到8d、图像形成在其上的光敏部件9a到9d、包括13a(侧壁)和13b(光学元件支撑面)的光室(optical housing)15、气密密封光室15的顶盖11、底盖12、和多角镜盖10。激光束14a到14d分别是对应于各光敏部件9a到9d的光路。具有反射镜的多角镜1a和1b在正多边形侧面上高速旋转并且执行激光束的偏转扫描。消声玻璃2a和2b消除驱动多角镜1a和1b的马达的噪音。fθ透镜3a和3b通过多角镜1a和1b从等角运动改变到匀速线性运动改变扫描到光敏部件9a到9d上的激光束的运动。第一镜4a到4d、第二镜6a到6d、和第三镜7a到7d向着光敏部件9a到9d引导激光束。长透镜5a到5d补偿多角镜1a和1b各侧的倾斜。防尘玻璃8a到8d防止灰尘进入光室15。
图2是根据本发明的数字彩色成像设备20的示意图。数字彩色成像设备20包括光室15、精确执行扫描的激光束14a到14d、图像形成在其上的光敏部件9a到9d、中间转印带18、和进纸盒19。图2中的箭头A表示中间转印带18的驱动方向。
下面参考图3A、图3B、图4、图5A、图5B和图6说明用来调节扫描线弯曲/倾斜的机构。图3A和图3B是扫描线弯曲/倾斜调节机构的斜角视图，图4是其剖视图，图5A和图5B是其正视图，图6是其侧视图。扫描线弯曲/倾斜调节机构包括修正多角镜各侧倾斜的长透镜5、调节扫描线弯曲/倾斜的支架21、将长透镜5和支架21固定在一起的板簧22到24、扫描线弯曲调节器25、自动倾斜调节器驱动马达26、驱动马达固定器27、调节器28、光室接收表面29、固定长透镜5的板簧30到33。
具有在次扫描方向上修正扫描线的能力的光学元件(长透镜5)和由比长透镜5更硬的材料构成的支架通过板簧22到24固定在一起。
长透镜接收表面设置在支架21上(见图7)。长透镜5通过中间板簧22牢固地固定到支架21从而使得长透镜5弯曲(见图8)。
假定长透镜5的弯曲状态为初始状态，如果扫描线弯曲调节器25的调节螺钉向着放置长透镜5的光室表面13拧入长透镜5，则长透镜5沿与初始状态相反的方向逐渐弯曲。在该阶段进行的弯曲调节导致扫描线倾斜。下面解释该机构。
当扫描线弯曲调节器25运行时，作为修正机构的支架21的绝对位置沿Z轴移动扫描线弯曲调节器25的操作量‘d’，因为长透镜5的中间部分设置在室15中(见图10A)。在倾斜调节器一侧，支架21沿Z轴的位置不会改变，因为支架21被板簧32压向倾斜调节器(见图10B)，其中所述倾斜调节器包括自动倾斜调节器驱动马达26、驱动马达固定器27和调节器28。因此，支架21与倾斜调节器侧的末端相反的末端沿与弯曲调节方向(见图10C)相反的方向移动。
自动倾斜调节器驱动马达的调节量Y由以下表达式计算。
Y＝(L1+L2)×X/L1
其中X为扫描线弯曲调节器25的操作量，L1为从长透镜5在室15中的安装位置到支架21越过倾斜调节器的倾斜调节器点的距离，L2为从长透镜5在室15中的安装位置到与支架21中的倾斜调节器一端相反的一端的距离。
因此，通过如上所述调节扫描线的弯曲，可消除倾斜调节量中的变化。
因此，可自动执行扫描线的弯曲调节。结果，可自动化拼版(imposition)，在扫描期间合并彩色，并且缩短彩色合并调节所需的持续时间。
根据本发明，可减小由于光学元件的放置误差等导致的光学特性的降低，可自动执行弯曲和倾斜调节。
此外，可自动化拼版，在扫描期间合并彩色，并且缩短彩色合并调节所需的持续时间。
虽然已经参考完全清楚公开的特定实施例描述了本发明，但所附权利要求不受如此限制而且被解释为包括了可由确切地落入此处所述基本教导的本领域技术人员做出的所有变体和备选结构。

Claims (6)

1、一种光学扫描设备，包括：
光室，所述光室具有彼此面对的第一表面和第二表面，其中第一表面承载光学元件，所述光学元件具有通过沿次扫描方向扫描主要修正扫描线的位置的能力；
扫描线弯曲调节单元，所述扫描线弯曲调节单元通过沿所述次扫描方向变形所述光学元件来调节所述扫描线的弯曲；
扫描线倾斜调节单元，所述扫描线倾斜调节单元通过绕与主扫描方向和次扫描方向成直角的轴旋转所述扫描线来调节所述扫描线的倾斜；和
设置在所述扫描线弯曲调节单元中的第一致动单元，和设置在所述扫描线倾斜调节单元中的第二致动单元，第一致动单元和第二致动单元自动驱动；其中
所述光学元件直接承载在第一表面上，和
所述扫描线弯曲调节单元和所述扫描线倾斜调节单元设置在第二表面。
2、根据权利要求1所述的光学扫描设备，其中
所述扫描线弯曲调节单元和所述扫描线倾斜调节单元容纳在底盘中；和
所述致动单元比所述底盘更加刚硬。
3、根据权利要求1所述的光学扫描设备，其中
所述扫描线弯曲调节单元和所述扫描线倾斜调节单元同时工作。
4、根据权利要求1所述的光学扫描设备，其中
所述扫描线弯曲调节单元基本上设置在中心；
所述第二致动单元调节扫描线倾斜量；和
所述致动单元的驱动量Y通过Y＝(L1+L2)×X/L1计算，其中X为以微米(μm)为单位的扫描线弯曲，L1为从所述扫描线弯曲调节单元到所述扫描线倾斜调节单元的距离，而L2为从所述扫描线弯曲调节单元到与所述扫描线倾斜调节单元相反的一端的距离。
5、根据权利要求1所述的光学扫描设备，其中
所述光室设置有N个光路，
每个光路中的所述扫描线弯曲调节单元的数量为N和(N-1)任何其中之一，和
每个光路中的所述扫描线倾斜调节单元的数量为N和(N-1)任何其中之一。
6、单鼓型和串联彩色型任何其中一种的成像设备，包括：
光学扫描设备，其包括
光室，所述光室具有彼此面对的第一表面和第二表面，其中第一表面承载光学元件，所述光学元件具有通过沿次扫描方向扫描主要修正扫描线的位置的能力；
扫描线弯曲调节单元，所述扫描线弯曲调节单元通过沿所述次扫描方向变形所述光学元件来调节所述扫描线的弯曲；
扫描线倾斜调节单元，所述扫描线倾斜调节单元通过绕与主扫描方向和次扫描方向成直角的轴旋转所述扫描线来调节所述扫描线的倾斜；
和
设置在所述扫描线弯曲调节单元中的第一致动单元，和设置在所述扫描线倾斜调节单元中的第二致动单元，第一致动单元和第二致动单元自动驱动；其中
所述光学元件直接承载在第一表面上，和
所述扫描线弯曲调节单元和所述扫描线倾斜调节单元设置在第二表面。
CNB2006100591365A 2005-03-17 2006-03-14 光学扫描设备和成像设备 Expired - Fee Related CN100378501C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP078248/05 2005-03-17
JP2005078248A JP4646299B2 (ja) 2005-03-17 2005-03-17 光走査装置および画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1834723A true CN1834723A (zh) 2006-09-20
CN100378501C CN100378501C (zh) 2008-04-02

Family

ID=37002540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2006100591365A Expired - Fee Related CN100378501C (zh) 2005-03-17 2006-03-14 光学扫描设备和成像设备

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7443556B2 (zh)
JP (1) JP4646299B2 (zh)
CN (1) CN100378501C (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020134718A1 (zh) * 2018-12-29 2020-07-02 珠海奔图电子有限公司 光学扫描设备和图像形成设备

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4951242B2 (ja) * 2006-01-18 2012-06-13 株式会社リコー 光学走査装置及び画像形成装置
JP4885573B2 (ja) * 2006-03-06 2012-02-29 株式会社リコー 光走査装置および画像形成装置
JP4922790B2 (ja) * 2007-03-06 2012-04-25 株式会社リコー 光走査装置および画像形成装置
JP4965290B2 (ja) 2007-03-16 2012-07-04 株式会社リコー 画像形成装置
JP5354323B2 (ja) * 2007-07-02 2013-11-27 株式会社リコー 光走査装置及び画像形成装置
JP4887268B2 (ja) * 2007-12-13 2012-02-29 株式会社リコー 湾曲補正機構、光走査装置及び画像形成装置
US8471883B2 (en) 2008-08-20 2013-06-25 Ricoh Company, Ltd. Optical scanner and image forming apparatus including same
CN102819107A (zh) * 2009-11-30 2012-12-12 京瓷办公信息系统株式会社 光扫描装置以及图像形成装置
JP2011186420A (ja) * 2010-02-15 2011-09-22 Ricoh Co Ltd 光走査装置および画像形成装置
JP5359920B2 (ja) 2010-02-17 2013-12-04 株式会社リコー 光学ハウジング、光走査装置及び画像形成装置
JP5377406B2 (ja) * 2010-05-14 2013-12-25 シャープ株式会社 光走査装置および画像形成装置
JP5403432B2 (ja) 2010-06-22 2014-01-29 株式会社リコー 主走査線湾曲補正機構、光走査装置および画像形成装置
JP5895451B2 (ja) * 2010-12-01 2016-03-30 株式会社リコー 光走査装置及び画像形成装置
JP5895443B2 (ja) * 2011-10-19 2016-03-30 コニカミノルタ株式会社 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置
CN111258057A (zh) * 2018-11-30 2020-06-09 成都理想境界科技有限公司 一种扫描驱动器及光纤扫描器

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3569412B2 (ja) * 1997-03-25 2004-09-22 株式会社リコー 多色画像形成装置の光走査装置
JPH11287966A (ja) 1998-04-02 1999-10-19 Canon Inc 画像形成装置
JP2001100135A (ja) 1999-09-28 2001-04-13 Canon Inc 走査光学装置
JP2001194613A (ja) * 2000-01-11 2001-07-19 Ricoh Co Ltd 光走査装置
JP3899769B2 (ja) * 2000-02-16 2007-03-28 富士ゼロックス株式会社 光走査装置及び画像形成装置
JP3913979B2 (ja) 2000-12-15 2007-05-09 株式会社リコー 光走査装置及びそれを搭載した画像形成装置
JP2002258189A (ja) * 2001-03-02 2002-09-11 Ricoh Co Ltd 光走査装置及び画像形成装置
JP2002277792A (ja) * 2001-03-16 2002-09-25 Ricoh Co Ltd 走査光学装置
US7050082B2 (en) * 2002-01-23 2006-05-23 Ricoh Company, Ltd. Image forming system employing effective optical scan-line control device
JP2004012596A (ja) * 2002-06-04 2004-01-15 Ricoh Co Ltd 光走査装置及び画像形成装置
US7532227B2 (en) * 2002-07-02 2009-05-12 Ricoh Company, Ltd. Optical scanner and image forming apparatus
JP2004054146A (ja) * 2002-07-23 2004-02-19 Ricoh Co Ltd 光走査装置および画像形成装置
JP2004287380A (ja) * 2003-01-30 2004-10-14 Ricoh Co Ltd 光走査装置、走査線補正方法、走査線補正制御方法、画像形成装置および画像形成方法
US7301554B2 (en) * 2002-09-20 2007-11-27 Ricoh Company, Ltd. Light scanning device, scanning line adjusting method, scanning line adjusting control method, image forming apparatus, and image forming method
US7535594B2 (en) * 2003-02-25 2009-05-19 Ricoh Company, Limited Scanning lens for optical scanner, optical scanner, and image forming apparatus
JP4415581B2 (ja) * 2003-07-01 2010-02-17 富士ゼロックス株式会社 光走査装置及び画像形成装置
US7045773B2 (en) * 2003-07-18 2006-05-16 Ricoh Company, Ltd. Optical scanning apparatus for accurately detecting and correcting position of optical beam in subscanning direction, and the method
JP2005062258A (ja) * 2003-08-19 2005-03-10 Canon Inc 走査光学装置およびカラー画像形成装置
US20050190420A1 (en) * 2004-02-18 2005-09-01 Shigeaki Imai Beam-spot position compensation method, optical scanning device, and multi-color image forming device
US7684100B2 (en) * 2004-11-26 2010-03-23 Ricoh Company, Ltd. Optical-element holding device, method of adjusting shape of optical element, optical-element shape adjusting device, method of correcting scanning line variation, optical scanning device, and image forming apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020134718A1 (zh) * 2018-12-29 2020-07-02 珠海奔图电子有限公司 光学扫描设备和图像形成设备
US11493754B2 (en) 2018-12-29 2022-11-08 Zhuhai Pantum Electronics Co., Ltd. Optical scanning device and imaging apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP4646299B2 (ja) 2011-03-09
US20060209375A1 (en) 2006-09-21
CN100378501C (zh) 2008-04-02
JP2006259408A (ja) 2006-09-28
US7443556B2 (en) 2008-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100378501C (zh) 光学扫描设备和成像设备
CN1068436C (zh) 光扫描设备
CN101408670B (zh) 扫描光学装置及其调节方法、使用该装置的图像形成设备
CN100512366C (zh) 原稿读取器和光学读取方法
CN1818737A (zh) 变焦透镜系统和装有这种透镜系统的照相机
CN1063850C (zh) 级联扫描光学系统
CN1910905A (zh) 摄像元件驱动装置和使用了它的摄影装置以及监控照相装置
CN103391388A (zh) 摄像装置、图像读取装置及图像形成装置
CN1485645A (zh) 用于多光束扫描单元的辅助扫描间隔调整装置
CN1780381A (zh) 动态孔驱动装置及其控制方法
CN1683948A (zh) 光学扫描装置和检测同步信号的方法
JP4157880B2 (ja) 固体撮像素子の固定構造及び画像読取ユニット及び画像形成装置
JP2006079052A (ja) 光走査装置及び画像形成装置
CN1484063A (zh) 光学扫描装置
US6384942B1 (en) Image scanning unit
JP4485298B2 (ja) 光走査装置及びそれを搭載した画像形成装置
CN1214267C (zh) 透镜框架结构
CN1392510A (zh) 影像扫瞄的振动补偿装置及振动补偿方法
JP2002267908A (ja) 光学ユニット
CN1621933A (zh) 摄影机数组校准系统与方法
CN2502333Y (zh) 光学机构调整图表
CN101042460A (zh) 成像光学单元
JP2006030705A (ja) カラー画像形成装置
CN100352253C (zh) 光轴角度调整装置
JPH09159944A (ja) 光走査装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20080402

Termination date: 20150314

EXPY Termination of patent right or utility model