DE10035715A1

DE10035715A1 - Mehrstrahl-Abtasteinrichtung

Info

Publication number: DE10035715A1
Application number: DE10035715A
Authority: DE
Inventors: Yoshihiro Hama; Yasushi Suzuki; Taminori Odano; Susumu Mikajiri
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1999-07-21
Filing date: 2000-07-21
Publication date: 2001-01-25
Also published as: US6636340B1; JP3851469B2; JP2001033720A; US20040036937A1; US6781728B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Mehrstrahl-Abtasteinrichtung (1000) mit einer Lichtquelle (100), die mehrere Lichtstrahlen abgibt, einem Polygonspiegel (320) zum Ablenken der von der Lichtquelle (100) abgegebenen Lichtstrahlen in einer Abtastbewegung und einem optischen System zum Konvergieren der abgelenkten Lichtstrahlen auf mehrere abzutastende Objekte (20A, 20B, 20C, 20D). Das optische System enthält ein Umlenksystem (700) zum Umlenken der Strahlengänge der abgelenkten Lichtstrahlen. Das Umlenksystem ist so aufgebaut, daß die optischen Weglängen der Lichtstrahlen übereinstimmen, und daß eine Weglänge zu einem Objekt (20A) mit dem größten Abstand zum Polygonspiegel (320) zwei gerade Abschnitte und einen Umlenkpunkt enthält.

Description

Die Erfindung betrifft eine Mehrstrahl-Abtasteinrichtung, mit der mehrere Licht strahlen aus mehreren Lichtquellen abtastend über Objekte bewegt werden.

Eine Abtasteinrichtung in einem Einfarben-Laserdrucker o. ä., der ein Bild nach einem elektrofotografischen Abbildungsverfahren erzeugt, enthält eine Laserdi ode, die durch ein Bildsignal gesteuert wird. Der von der Laserdiode abgegebene Laserstrahl wird über eine Optik in einem vorgegebenen Winkelbereich in z. B. ho rizontaler Richtung auf einen Polygonspiegel gerichtet. Der von diesem abgege bene abtastende Strahl wird mit einer fθ-Linse gebrochen und konvergiert und trifft auf ein Objekt, z. B. eine fotoleitfähige Trommel, deren Oberfläche dadurch entsprechend dem Bildsignal belichtet wird, wodurch ein latentes elektrostati sches Bild entsteht. Dieses wird durch Aufbringen eines Toners entwickelt. Das entwickelte Bild wird dann auf ein Aufzeichnungsblatt übertragen und darauf fi xiert.

Es sind auch Farbdrucker oder Farbkopierer bekannt, die ein Mehrfarbenbild nach dem elektrofotografischen Abbildungsverfahren erzeugen. Dazu gehören auch Einrichtungen, die mehrere Lichtquellen für die Farbkomponenten enthalten. Eine solche Abtasteinrichtung (die im folgenden auch als Mehrstrahl-Abtastein richtung bezeichnet wird) enthält z. B. vier Lichtquellen (Laserdioden) für die gelbe, die magentafarbene, die cyanfarbene und die schwarze Komponente und vier fθ-Linsen für diese Komponenten. Vier fotoleitfähige Trommeln sind für die vier Farbkomponenten vorgesehen, und die von den vier Laserdioden abgegebe nen Laserstrahlen werden über die vier fθ-Linsen auf die fotoleitfähigen Trommeln gerichtet. Das vorstehend beschriebene Verfahren der Belichtung, Entwicklung und Bildübertragung nach dem elektrofotografischen Prinzip wird für jede Farb komponente durchgeführt, wobei die vier Tonerbilder bei der Bildübertragung ein ander überlagert werden und schließlich der Fixierprozeß für diese überlagerten Farbkomponenten auf dem Aufzeichnungsblatt durchgeführt wird.

Bei der Mehrstrahl-Abtasteinrichtung muß der Abstand zwischen den fotoleitfähi gen Trommeln relativ groß sein. Ein Verkleinern elektrofotografischer Einheiten wie einer Entladeeinheit, einer Ladeeinheit, einer Entwicklungseinheit und einer Bildübertragungseinheit ist begrenzt, und vorzugsweise soll der die fotoleitfähige Trommel umgebende Raum groß sein. Ferner soll ein Tonervorratsbehälter für die Entwicklungseinheit vorzugsweise groß sein, damit der Toner nicht so häufig nachgefüllt werden muß.

Andererseits ist es für ein optisches System mit fθ-Linsen wichtig, daß die opti sche Weglänge von einem Polygonspiegel zur jeweiligen fotoleitfähigen Trommel möglichst kurz ist. Ist sie länger, so muß die fθ-Linse größer sein, und daher wird auch die gesamte Einrichtung größer.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Mehrstrahl-Abtasteinrichtung anzugeben, bei der der Abstand zwischen den abzutastenden Objekten relativ groß ist, die opti sche Weglänge von dem Polygonspiegel zu jedem Objekt aber minimal ist, so daß die gesamte Einrichtung kleiner aufgebaut werden kann.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1, 2 oder 3. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen beschrieben.

Bei der Lösung gemäß Anspruch 1 kann bei minimaler optischer Weglänge des Abtaststrahls zum weitest entfernten Objekt eine andere optische Weglänge leicht auf denselben Wert eingestellt werden. Daher kann der Abstand zwischen dem Polygonspiegel und jedem Objekt verringert werden. Außerdem ergibt sich ein ausreichender Abstand zwischen den Objekten. Daher kann die Abtasteinrichtung verkleinert werden, und es steht ausreichend Raum für die Umgebung der elek trofotografischen Einheiten zur Verfügung.

Bei der Lösung nach Anspruch 2 kann der Abstand zwischen dem Polygonspiegel und einem diesem am nächsten liegenden Objekt relativ klein sein, während die Objekte untereinander ausreichenden Abstand haben. Daher kann die Abtastein richtung verkleinert werden, und es steht ausreichend Raum für die Einheiten des elektrofotografischen Abbildungsverfahrens zur Verfügung.

Bei der Lösung nach Anspruch 3 kann eines der Objekte auf der einen Seite des Polygonspiegels angeordnet sein, während sich die anderen Objekte auf der an deren Seite des Polygonspiegels befinden. Deshalb kann der Abstand zwischen dem Polygonspiegel und jedem Objekt kleiner sein, und die Objekte können un tereinander ausreichenden Abstand haben. Die Abtasteinrichtung kann dadurch verkleinert werden, und es steht ausreichend Raum für die Einheiten des elek trofotografischen Abbildungsverfahrens zur Verfügung.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 die Draufsicht einer Mehrstrahl-Abtasteinrichtung als erstes Ausfüh rungsbeispiel,

Fig. 2 den Schnitt A-A aus Fig. 1,

Fig. 3 den Querschnitt einer Mehrstrahl-Abtasteinrichtung als zweites Ausführungsbeispiel,

Fig. 4 den Querschnitt einer Mehrstrahl-Abtasteinrichtung als drittes Aus führungsbeispiel,

Fig. 5 den Querschnitt einer Mehrstrahl-Abtasteinrichtung als viertes Aus führungsbeispiel,

Fig. 6 den Querschnitt einer Mehrstrahl-Abtasteinrichtung als fünftes Aus führungsbeispiel, und

Fig. 7 den Querschnitt einer Mehrstrahl-Abtasteinrichtung als sechstes Ausführungsbeispiel.

Die im folgenden zu beschreibenden Mehrstrahl-Abtasteinrichtungen finden An wendung in einem Farbdrucker.

Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau einer Mehrstrahl-Abtasteinrichtung 1000 als erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 2 zeigt den Schnitt A-A aus Fig. 1.

Zum Festlegen von Richtungen in den Figuren dient ein XYZ-Koordinatensystem. Die X-Y-Ebene verläuft horizontal, wenn die Abtasteinrichtung 1000 in Betrieb ist. Die Z-Achse liegt in vertikaler Richtung.

Die Abtasteinrichtung 1000 hat ein Gehäuse 1 (Fig. 2) mit einer Bodenplatte 10. An der Oberseite 10A der Bodenplatte 10 befinden sich eine Lichtquelleneinheit 100, eine Zylinderlinseneinheit 200, eine Polygonspiegeleinheit 300, eine erste fθ-Linse 400, eine zweite fθ-Linse 500, dritte fθ-Linsen 600A bis 600D, ein Um lenksystem 700 (nur in Fig. 2 gezeigt), eine Erfassungseinheit 800 für ein Hori zontal-Synchronsignal o. ä.

Wie Fig. 2 zeigt, erstreckt sich die Bodenplatte 10 in horizontaler Richtung (par allel zur X-Y-Ebene). Unter der Unterseite 10B der Bodenplatte 10 sind mit Ab stand zur Unterseite 10B vier fotoleitfähige Trommeln 20A, 20B, 20C und 20D so angeordnet, daß sie in horizontaler Richtung (X-Richtung) einen gegenseitigen Abstand haben. Die fotoleitfähigen Trommeln 20A, 20B, 20C und 20D sind mit zueinander parallelen, jedoch zueinander beabstandeten Drehachsen drehbar gelagert. Sie sind in X-Richtung auf der einen Seite des Polygonspiegels 300 in der Reihenfolge 20D, 20C, 20B und 20A angeordnet. Die optischen Wege der an dem Polygonspiegel 300 abgelenkten Strahlen liegen, in Z-Richtung gesehen, auf derselben Seite der Polygonspiegeleinheit 300, auf der die fotoleitfähigen Trom meln 20A, 20B, 20C und 20D angeordnet sind.

Die fotoleitfähige Trommel 20D, die der Polygonspiegeleinheit 300 näher als die anderen Trommeln liegt, befindet sich, in Z-Richtung gesehen, zwischen der er sten fθ-Linse 400 und der Polygonspiegeleinheit 300. Die dritte fθ-Linse 600D, die der Polygonspiegeleinheit 300 näher als die anderen fθ-Linsen liegt, befindet sich, in Z-Richtung gesehen, zwischen der Polygonspiegeleinheit 300 und der er sten fθ-Linse 400.

Die vier fotoleitfähigen Trommeln 20A, 20B, 20C und 20D sind für unterschiedli che Farbkomponenten vorgesehen, nämlich für Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz. Von den fotoleitfähigen Trommeln 20A, 20B, 20C und 20D werden also ein Gelb-Bild, ein Magenta-Bild, ein Cyan-Bild und ein Schwarz-Bild als Tonerbil der auf ein Aufzeichnungsblatt übertragen.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der Mehrstrahl-Abtasteinrichtung 1000 be schrieben.

Vier Laserstrahlen L werden von der Lichtquelleneinheit 100 abgegeben. Sie laufen durch die Zylinderlinsen 230 der Zylinderlinseneinheit 200 und werden an der Polygonspiegeleinheit 300 abgelenkt, um Abtastbewegungen auszuführen.

Die Abtaststrahlen L werden auf die fotoleitfähigen Trommeln 20A, 20B, 20C und 20D jeweils über die erste fθ-Linse 400, die zweite fθ-Linse 500, das Umlenksys tem 700 und die dritten fθ-Linsen 600 gerichtet.

Jeder Abtaststrahl gelangt von der Polygonspiegeleinheit 300 auf die Erfas sungseinheit 800 für das Horizontal-Synchronsignal. Abhängig von deren Aus gangssignal wird ein Startzeitpunkt in Hauptabtastrichtung mit dem Ausgangssig nal synchronisiert.

Die Hauptabtastrichtung eines jeden Strahls L liegt parallel zur axialen Richtung der fotoleitfähigen Trommeln 20A, 20B, 20C und 20D. Die dazu senkrechte Rich tung ist die Nebenabtastrichtung.

Nun wird jede Einheit im einzelnen beschrieben. Die Lichtquelleneinheit 100 ent hält:
vier Laserdioden 120A, 120B, 120C und 120D, die Laserstrahlen übereinstim mender Wellenlänge abgeben;
vier Kollimationslinsen zum Kollimieren der Laserstrahlen L der Laserdioden 120A bis 120D;
eine Laserdioden-Treiberschaltung für die Laserdioden 120A bis 120D.

Die Lichtquelleneinheit 100 ist so aufgebaut, daß die Laserstrahlen L aus den Kollimationslinsen 230 in einer zur X-Y-Ebene senkrechten gemeinsamen Ebene liegen und in Z-Richtung einen vorbestimmten Abstand zueinander haben.

Die Zylinderlinseneinheit 200 enthält:
eine an der Oberseite 10A der Bodenplatte 10 befestigte Basis 210;
einen Linsenhalter 220 auf der Basis 210, der die Zylinderlinsen 230 hält.

Jede Zylinderlinse 230 hat eine Lichteintrittsfläche 230A, auf die einer der Laser strahlen L der Lichtquelleneinheit 100 trifft, und eine Lichtaustrittsfläche 230B, aus der der Laserstrahl L austritt.

Jede Zylinderlinse 230 ist so ausgebildet, daß der Laserstrahl L nicht in horizon taler Richtung konvergiert, d. h. in Richtung parallel zur X-Y-Ebene, und nur in vertikaler Richtung konvergiert (d. h. in Z-Richtung). Die Lichtstrahlen L aus den Zylinderlinsen 230 treffen auf die Polygonspiegeleinheit 300.

Der Brennpunkt der Zylinderlinse 230 liegt auf einer Reflexionsfläche des Poly gonspiegels 320, auf die die Laserstrahlen L auftreffen. Somit werden durch die vier Laserstrahlen L auf der Reflexionsfläche linienförmige Bilder in horizontaler Richtung erzeugt.

Die Polygonspiegeleinheit 300 enthält eine an der Oberseite 10A der Bodenplatte 10 befestigte Motoreinheit 310 und den Polygonspiegel 320, dessen Drehachse 312 vertikal liegt (d. h. in Z-Richtung).

Der Polygonspiegel 320 hat in der Draufsicht die Form eines gleichmäßigen Sechsecks. Jede Seite des Sechsecks (d. h. jede Seitenfläche des Polygonspie gels 320) ist eine ebene Reflexionsfläche 322, die senkrecht zur horizontalen Ebene (X-Y-Ebene) liegt. Die Laserstrahlen L treffen auf jede Reflexionsfläche 322, wenn sich der Polygonspiegel 320 dreht.

Die Motoreinheit 310 dreht den Polygonspiegel 320 im Gegenuhrzeigersinn (Fig. 1) mit hoher und konstanter Drehzahl abhängig von einem Antriebssignal, das von einer Motorsteuerschaltung (nicht dargestellt) abgegeben wird. Beim Drehen des Polygonspiegels 320 wird jeder Strahl L so abgelenkt, daß er eine Abtastbe wegung von links nach rechts ausführt.

Die erste fθ-Linse 400 bildet mit der zweiten und den dritten fθ-Linsen 500 und 600 eine fθ-Linsengruppe. Die Laserstrahlen L laufen durch die fθ-Linsengruppe und werden auf die fotoleitfähigen Trommeln 20A bis 20D konvergiert.

Alle an dem Polygonspiegel abgelenkten Laserstrahlen L treffen auf die erste fθ- Linse 400. Die fθ-Linse 400 ist an der Oberseite 10A der Bodenplatte 10 mit ei nem Halter befestigt. Sie besteht aus einem einzigen Element eines bestimmten Materials.

Die erste fθ-Linse 400 hat eine erste Fläche 410, auf die die Laserstrahlen L tref fen, und eine zweite Fläche 420, aus der die Laserstrahlen L austreten (Fig. 2).

Die Strahlengänge der Laserstrahlen L schneiden die zweite Fläche 420 der er sten fθ-Linse 400. Sie haben einen gegenseitigen vorbestimmten Abstand in Z- Richtung.

Die erste fθ-Linse dient hauptsächlich zum Konvergieren der einfallenden Strah len L in vertikaler Richtung und bewirkt auch ein leichtes Konvergieren der Strahlen L in horizontaler Richtung (d. h. in Y-Richtung). Die Brechkraft der ersten fθ-Linse 400 ist in horizontaler Richtung schwächer als in vertikaler Richtung.

Die zweite fθ-Linse 500 hat eine erste Fläche 510, auf die die Laserstrahlen L aus der ersten fθ-Linse 400 treffen, und eine zweite Fläche 520, aus der die Laser strahlen L austreten. Die zweite fθ-Linse 500 ist an der Oberseite 10A der Boden platte 10 mit einem Halter (nicht dargestellt) befestigt.

Die zweite fθ-Linse ist ein Einzelelement aus einem bestimmten Material, alle La serstrahlen L laufen durch die zweite fθ-Linse 500.

Die zweite fθ-Linse 500 konvergiert die einfallenden Strahlen L nur in horizontaler Richtung (d. h. in Y-Richtung) und bewirkt kein Konvergieren in vertikaler Richtung (d. h. in Z-Richtung).

Das Umlenksystem 700 ist so aufgebaut, daß die Laserstrahlen L aus der zweiten fθ-Linse 500 auf die dritten fθ-Linsen 600A bis 600D treffen. Das Ablenksystem 700 enthält sieben Spiegel 701 bis 707 zur Reflexion einfallender Strahlen.

Der erste Spiegel 701 ist so angeordnet, daß der unterste Strahl aus der Aus trittsfläche 520 der zweiten fθ-Linse 500 mit Z-Richtung auf den ersten Spiegel 701 trifft und auf die fotoleitfähige Trommel 20A reflektiert wird, die den größten Abstand zum Polygonspiegel 320 hat. Der Strahlengang des untersten Strahls vom Polygonspiegel 320 zur fotoleitfähigen Trommel 20A ist mit LA bezeichnet.

Der zweite und der dritte Spiegel 702 und 703 sind so angeordnet, daß der in vertikaler Richtung zweitunterste Strahl auf die fotoleitfähige Trommel 20B ge richtet wird, die den zweitgrößten Abstand zum Polygonspiegel 320 hat. Dieser Strahlengang ist mit LB bezeichnet.

Der vierte und der fünfte Spiegel 704 und 705 sind so angeordnet, daß der in ver tikaler Richtung drittunterste Strahl auf die fotoleitfähige Trommel 20C gerichtet wird, die den drittgrößten Abstand zum Polygonspiegel 320 hat. Dieser Strahlen gang ist mit LC bezeichnet.

Der sechste und der siebte Spiegel 706 und 707 sind so angeordnet, daß der in vertikaler Richtung oberste Strahl auf die fotoleitfähige Trommel 20D gerichtet wird, die den geringsten Abstand zum Polygonspiegel 300 hat. Dieser Strahlen gang ist mit LD bezeichnet.

Wie Fig. 2 zeigt, liegen die Strahlengänge LA bis LD der vier Laserstrahlen zwi schen dem Polygonspiegel 320 und dem Ablenksystem 700 parallel zueinander und haben einen gegenseitigen vertikalen vorbestimmten Abstand. Ferner ist der Strahlengang LC zwischen dem Polygonspiegel 320 und dem Umlenksystem 700 direkt über dem Strahlengang LD angeordnet, der Strahlengang LB liegt direkt über dem Strahlengang LC, und der Strahlengang LA liegt direkt über dem Strahlengang LB.

Jeder Spiegel 701 bis 707 liegt in Y-Richtung, um die Abtaststrahlen L zu reflek tieren. Die Spiegel 701 bis 707 sind an der Oberseite 10A der Bodenplatte 10 an den in Fig. 1 und 2 gezeigten Stellen mit nicht dargestellten Elementen befestigt.

Jede dritte fθ-Linse 600A bis 600D hat eine Brechkraft, um einen einfallenden Strahl hauptsächlich in Nebenabtastrichtung (X-Richtung) zu konvergieren. Die dritten fθ-Linsen 600A bis 600D haben auch eine Brechkraft in Hauptabtastrich tung (Y-Richtung). Jede dritte fθ-Linse 600A bis 600D ist so ausgebildet, daß die Brechkraft in Nebenabtastrichtung größer als diejenige in Hauptabtastrichtung ist.

An der Bodenplatte 10 befinden sich direkt über den fotoleitfähigen Trommeln 20A bis 20D Öffnungen 12A bis 12Din Y-Richtung, d. h. parallel zu den Drehach sen der fotoleitfähigen Trommeln 20A bis 20D, so daß die Abtaststrahlen L mit den Strahlengängen LA bis LD hindurchtreten können.

An den in Y-Richtung vorgesehenen Kanten der Öffnungen 12A bis 12D sind Halteelemente 610a bis 610D vorgesehen, die in Fig. 1 gezeigt sind und die drit ten fθ-Linsen 600A bis 600D halten.

Wie Fig. 1 und 2 zeigen, nehmen die dritten fθ-Linsen 600A bis 600D die vier Abtaststrahlen L auf. Jede dritte fθ-Linse 600A bis 600D hat eine erste Fläche, auf die der jeweilige Abtaststrahl trifft, und eine zweite Fläche, aus der er austritt.

Das Umlenksystem 700 mit den sieben Spiegeln 701 und 707 wird im folgenden erläutert.

Der Strahlengang LA enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der zweiten Fläche 520 der zweiten fθ- Linse 500 und dem ersten Spiegel 701;
eine Umlenkposition, wo der Strahlengang auf die fotoleitfähige Trommel 20A ge richtet wird; und
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem ersten Spiegel 701 und der foto leitfähigen Trommel 20A.

Der Strahlengang LA enthält also zwei gerade Abschnitte und einen Umlenk punkt.

Der Strahlengang LB enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der zweiten Fläche 520 der zweiten fθ- Linse 500 und dem zweiten Spiegel 702;
einen ersten Umlenkpunkt, wo der Strahlengang an dem zweiten Spiegel 702 auf den dritten Spiegel 703 gerichtet wird;
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem zweiten und dem dritten Spiegel 702 und 703;
eine zweiten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang auf die fotoleitfähige Trom mel 20B gerichtet wird; und
einen dritten geraden Abschnitt zwischen dem dritten Spiegel 703 und der foto leitfähigen Trommel 20B.

Der Strahlengang LB enthält also drei gerade Abschnitte und zwei Umlenkpunkte.

Der Strahlengang LC enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der zweiten Fläche 520 der zweiten fθ- Linse 500 und dem vierten Spiegel 704;
einen ersten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang durch den vierten Spiegel 704 auf den fünften Spiegel 705 gerichtet wird;
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem vierten und dem fünften Spiegel 704 und 705;
einen zweiten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang an den fünften Spiegel 705 auf die fotoleitfähige Trommel 20C gerichtet wird; und
einen dritten geraden Abschnitt zwischen dem fünften Spiegel 705 und der foto leitfähigen Trommel 20C.

Der Strahlengang LC enthält also drei gerade Abschnitte und zwei Umlenkpunkte.

Der Strahlengang LD enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der zweiten Fläche 520 der zweiten fθ- Linse 500 und dem sechsten Spiegel 706;
einen ersten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang an dem sechsten Spiegel 706 auf den siebten Spiegel 707 gerichtet wird;
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem sechsten und siebten Spiegel 706 und 707;
einen zweiten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang an dem siebten Spiegel 707 auf die fotoleitfähige Trommel 20D gerichtet wird, und
einen dritten geraden Abschnitt zwischen dem siebten Spiegel 707 und der foto leitfähigen Trommel 20D.

Der Strahlengang LD enthält also drei gerade Abschnitte und zwei Umlenkpunkte.

Der dritte gerade Abschnitt des Strahlengangs LD enthält einen Abschnitt über dem Raum zwischen der Polygonspiegeleinheit 300 und der ersten fθ-Linse 400.

Wie bereits ausgeführt, dienen die erste und die dritte fθ-Linse 400 und 600 hauptsächlich zum Konvergieren der Laserstrahlen L in Nebenabtastrichtung, während die zweite fθ-Linse 500 hauptsächlich die Laserstrahlen L in Hauptab tastrichtung konvergiert.

Die an der Reflexionsfläche 322 des Polygonspiegels 320 erzeugten linearen Bil der werden reflektiert und mit den fθ-Linsen 400, 500 und 600 weiter konvergiert, so daß Lichtpunkte auf den fotoleitfähigen Trommeln 20A bis 20D erzeugt wer den.

Die Strahlengänge LA bis LD haben übereinstimmende Länge.

Die Erfassungseinheit 800 für das Horizontal-Synchronsignal enthält einen Spie gel 810 und einen Fotosensor 820. Der Spiegel 810 ist an der Oberseite 10A der Bodenplatte 10 mit einem Halteelement 812 (Fig. 1) befestigt. Der Fotosensor 820 ist an der Oberseite 10A der Bodenplatte 10 mit einem Halteelement 822 befe stigt.

Der Spiegel 810 ist in dem Abtastbereich eines Strahls angeordnet, jedoch außerhalb des Bereichs, in dem ein Bild erzeugt wird. Der Spiegel 810 reflektiert den einfallenden Strahl auf den Fotosensor 820.

Durch Steuersignale für die Laserdioden 120A bis 120D synchron mit dem Erfas sungssignal des Fotosensors 820 können die Startzeitpunkte der Bilderzeugung auf den fotoleitfähigen Trommeln 20A bis 20D synchronisiert werden.

Bei der vorstehend beschriebenen Mehrstrahl-Abtasteinrichtung 1000 werden die von der Lichtquelleneinheit 100 abgegebenen und durch die Zylinderlinsen 230 laufenden Laserstrahlen L an den Spiegelflächen 322 des Polygonspiegels 320 abgelenkt und auf die erste fθ-Linse 400 gerichtet. Die Laserstrahlen L laufen durch die erste und die zweite fθ-Linse 400 und 500 und werden längs den Strahlengängen LA bis LD auf die fotoleitfähigen Trommeln 20A bis 20D gerich tet. Dadurch entstehen Lichtpunkte auf den fotoleitfähigen Trommeln 20A bis 20D.

Bei dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel enthält der Strahlengang LA, mit dem der Laserstrahl auf die fotoleitfähige Trommel 20A ge richtet wird, die den größten Abstand zu dem Polygonspiegel 320 hat, zwei ge rade Abschnitte und einen Umlenkpunkt.

Wenn die Mehrstrahl-Abtasteinrichtung 1000 so aufgebaut ist, daß der Strahlen gang LA minimale Länge hat (d. h. in einem erforderlichen Bereich), können alle Strahlengänge LA bis LD die minimale Länge haben, da die zweiten Abschnitte der Strahlengänge LB, LC und LD leicht auf dieselbe Länge wie der zweite Ab schnitt des Strahlengangs LA eingestellt werden können.

Ferner hat der dritte Abschnitt des Strahlenganges LD einen zwischen dem Poly gonspiegel 320 und der ersten fθ-Linse 400 liegenden Teil. Der Abstand zwischen den Polygonspiegel 320 und der fotoleitfähigen Trommel 20D sowie der Abstand zwischen dem Polygonspiegel 320 und der dritten fθ-Linse 600D in X-Richtung kann daher leicht verkürzt werden.

Es ist deshalb möglich, die Länge der Strahlengänge LA bis LD einander anzu gleichen, wobei der erforderliche Raum zwischen den fotoleitfähigen Trommeln 20A bis 20D verbleibt. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel kann auch bei mini maler Länge der Strahlengänge LA bis LD ausreichend Raum für die Entladeein heit, die Ladeeinheit, die Entwicklungseinheit und die Bildübertragungseinheit für das elektrofotografische Verfahren bereitgestellt werden. Dadurch ergibt sich ein Raum für einen Tonerbehälter, der eine höhere Tonerkapazität ermöglicht.

Da der Abstand zwischen dem Polygonspiegel und den fotoleitfähigen Trommeln verkürzt werden kann, ergibt sich eine gegenüber dem Stand der Technik kleinere Abtasteinrichtung.

Fig. 3 zeigt den Querschnitt einer Mehrstrahl-Abtasteinrichtung 1000A als zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. In Fig. 3 sind für mit dem ersten Ausführungs beispiel übereinstimmende Teile dieselben Bezugszeichen verwendet. Diese Teile werden nicht nochmals beschrieben.

Die Abtasteinrichtung 1000A enthält ein Umlenksystem 710 anstelle des Umlenk systems 700 des ersten Ausführungsbeispiels.

Das Umlenksystem 710 enthält neun Spiegel 711 bis 719.

Der erste Spiegel 711 reflektiert den untersten Strahl der Lichtquelleneinheit 100. Der reflektierte Strahl wird auf die fotoleitfähige Trommel 20A gerichtet, die den größten Abstand zur Polygonspiegeleinheit 300 hat. Der Strahlengang des un tersten Strahls vom Polygonspiegel 320 zur fotoleitfähigen Trommel 20A ist mit LA bezeichnet.

Der zweite und der dritte Spiegel 712 und 713 reflektieren den zweituntersten Strahl L der Lichtquelleneinheit 100. Der reflektierte Strahl wird auf die fotoleitfä hige Trommel 20B gerichtet. Der Strahlengang des zweituntersten Strahls vom Polygonspiegel 320 zur fotoleitfähigen Trommel 20B ist mit LB bezeichnet.

Der erste, der zweite und der dritte Spiegel 711 bis 713 sind ähnlich wie die drei Spiegel 701 bis 703 des ersten Ausführungsbeispiels angeordnet.

Der vierte bis sechste Spiegel 714 bis 716 sind so angeordnet, daß der drittun terste Strahl auf die fotoleitfähige Trommel 20C gerichtet wird. Der Strahlengang des drittuntersten Strahls vom Polygonspiegel 320 zur fotoleitfähigen Trommel 20C ist mit LC bezeichnet.

Der siebte bis neunte Spiegel 717 bis 719 sind so angeordnet, daß der oberste Strahl L der Lichtquelleneinheit 100 auf die fotoleitfähige Trommel 20D gerichtet wird. Der Strahlengang des obersten Strahls von dem Polygonspiegel 320 zur fotoleitfähigen Trommel 20D ist mit LD bezeichnet.

Jeder Spiegel 711 bis 719 erstreckt sich parallel zur Hauptabtastrichtung (Y- Richtung) und ist an der Oberseite 10A der Bodenplatte 10 mit nicht dargestellten Elementen befestigt.

Der Strahlengang LA enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der Austrittsfläche 520 der zweiten fθ- Linse 500 und dem ersten Spiegel 711;
einen Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang am ersten Spiegel 711 umgelenkt und auf die fotoleitfähige Trommel 20A gerichtet wird; und
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem ersten Spiegel 711 und der foto leitfähigen Trommel 20A.

Der Strahlengang LB enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der Austrittsfläche 520 der zweiten fθ- Linse 500 und dem zweiten Spiegel 712;
einen ersten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem zweiten Spiegel 712 umgelenkt und auf den dritten Spiegel 713 gerichtet wird;
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem zweiten und dem dritten Spiegel 712 und 713;
einen zweiten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem dritten Spiegel 713 auf die fotoleilfähige Trommel 20B gerichtet wird; und
einen dritten geraden Abschnitt zwischen dem dritten Spiegel 713 und der foto leitfähigen Trommel 20B.

Der Strahlengang LB enthält also drei gerade Abschnitte und zwei Umlenkpunkte.

Der Strahlengang LC enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der zweiten Fläche 520 der zweiten fθ- Linse 500 und dem vierten Spiegel 714;
einen ersten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang an dem vierten Spiegel 714 auf den fünften Spiegel 715 umgelenkt wird;
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem vierten und dem fünften Spiegel 714 und 715;
einen zweiten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem fünften Spiegel 715 umgelenkt und auf den sechsten Spiegel 716 gerichtet wird;
einen dritten geraden Abschnitt zwischen dem fünften Spiegel 715 und dem sech sten Spiegel 716;
einen dritten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem sechsten Spiegel 716 nach unten umgelenkt wird, und
einen vierten geraden Abschnitt zwischen dem sechsten Spiegel 716 und der fo toleitfähigen Trommel 20C.

Der Strahlengang LC enthält also vier gerade Abschnitte und drei Umlenkpunkte.

Der Strahlengang LD enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der zweiten Fläche 520 der zweiten fθ- Linse 500 und dem siebten Spiegel 717;
einen ersten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem siebten Spiegel 717 umgelenkt und auf den achten Spiegel 718 gerichtet wird;
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem siebten und dem achten Spiegel 717 und 718;
einen zweiten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem achten Spiegel 718 umgelenkt und horizontal zum neunten Spiegel 719 gerichtet wird;
einen dritten geraden Abschnitt zwischen dem achten Spiegel 718 und dem neunten Spiegel 719;
einen dritten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem neunten Spiegel 719 abwärts gerichtet wird, und
einen vierten geraden Abschnitt, längs dem der an dem neunten Spiegel 719 re flektierte Strahl auf die fotoleitfähige Trommel 20D über die dritte fθ-Linse 600D gerichtet wird.

Der Strahlengang LD enthält also vier gerade Abschnitte und drei Umlenkpunkte.

Der dritte gerade Abschnitt des Strahlengangs LD enthält einen Teil, der hori zontal verläuft und über der ersten und der zweiten fθ-Linse 400 und 500 liegt.

Der vierte gerade Abschnitt des Strahlengangs LD enthält gleichfalls einen Teil, der zwischen der Polygonspiegeleinheit 300 und der ersten fθ-Linse 400 liegt.

Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten durch den Aufbau des Umlenksystems. Beide Ausführungsbeispiele haben weitgehend über einstimmende Funktion und dieselben Vorteile gegenüber bisherigen Einrichtun gen.

Fig. 4 zeigt den Querschnitt einer Mehrstrahl-Abtasteinrichtung 1000B als drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung.

In Fig. 4 sind für mit dem ersten und/oder dem zweiten Ausführungsbeispiel über einstimmende Teile gleiche Bezugszeichen verwendet. Diese Teile werden nicht nochmals erläutert.

Die Abtasteinrichtung 1000B hat einen gegenüber dem zweiten Ausführungsbei spiel umgekehrten Aufbau. Die Abtasteinrichtung 1000B des dritten Ausführungs beispiels enthält vier fotoleitfähige Trommeln 20A bis 20D, die über der Abtastein richtung 1000B liegen, und die dritten fθ-Linsen 600A bis 600D sind an der Unter seite einer Deckplatte 30 befestigt.

Wie Fig. 4 zeigt, erstreckt sich die Deckplatte 30 horizontal (parallel zur X-Y- Ebene) im oberen Teil des Gehäuses 1. Über der Deckplatte 30 sind die fotoleit fähigen Trommeln 20A bis 20D drehbar angeordnet. Die Drehachsen liegen par allel zur Oberseite 30A der Deckplatte 30 in Y-Richtung und haben einen vorbe stimmten gegenseitigen Abstand in X-Richtung.

In der Deckplatte 30 sind direkt unter den fotoleitfähigen Trommeln 20A bis 20D Öffnungen 32A bis 32D vorgesehen, die jeweils in Y-Richtung, d. h. parallel zu den Drehachsen der fotoleitfähigen Trommeln 20A bis 20D verlaufen, so daß die Abtaststrahlen L der Strahlengänge LA bis LD durch die Öffnungen 32A bis 32D hindurchtreten können.

An den in Y-Richtung liegenden Kanten der Öffnungen 32A bis 32D sind nicht dargestellte Halter für die dritten fθ-Linsen 600A bis 600D vorgesehen.

Die Abtasteinrichtung 1000B hat ein Umlenksystem 720, das neun Spiegel 721 bis 729 enthält.

Der erste Spiegel 721 reflektiert den obersten Strahl der Lichtquelleneinheit 100. Er wird auf die fotoleitfähige Trommel 20A gerichtet, die den größten Abstand zur Polygonspiegeleinheit 300 hat. Der Strahlengang des obersten Strahls vom Poly gonspiegel 320 zur fotoleitfähigen Trommel 20A ist mit LA bezeichnet.

Der zweite und der dritte Spiegel 722 und 723 reflektieren den zweitobersten Strahl, der auf die fotoleitfähige Trommel 20B gerichtet wird. Der Strahlengang des zweitobersten Strahls vom Polygonspiegel 320 zur fotoleitfähigen Trommel 20B ist mit LB bezeichnet.

Die Spiegel 724 bis 726 sind so angeordnet, daß der drittoberste Strahl auf die fotoleitfähige Trommel 20C gerichtet wird. Der Strahlengang dieses Strahls von dem Polygonspiegel 320 zur fotoleitfähigen Trommel 20C ist mit LC bezeichnet.

Die Spiegel 727 bis 729 sind so angeordnet, daß der unterste Strahl auf die foto leitfähige Trommel 20D gerichtet wird. Der Strahlengang des obersten Strahls von dem Polygonspiegel 320 zur fotoleitfähigen Trommel 20D ist mit LD bezeichnet.

Jeder Spiegel 721 bis 729 erstreckt sich parallel zur Hauptabtastrichtung (d. h. in Y-Richtung) und ist an der Unterseite 30A der Deckplatte 30 mit nicht dargestell ten Elementen befestigt.

Da die Strahlengänge LA bis LD der Abtasteinrichtung 1000B und diejenigen der Abtasteinrichtung 1000A des zweiten Ausführungsbeispiels weitgehend symme trisch liegen, werden sie im einzelnen nicht erläutert.

Es sei jedoch bemerkt, daß der dritte gerade Abschnitt zwischen dem achten und dem neunten Spiegel 728 und 729 des Strahlengangs LD einen Teil enthält, der horizontal verläuft (d. h. parallel zur X-Y-Ebene) und unter der ersten und der zweiten fθ-Linse 400 und 500 liegt.

Ferner enthält der vierte gerade Abschnitt des Strahlengangs LD einen Teil zwi schen der Polygonspiegeleinheit 300 und der ersten fθ-Linse 400.

Der Aufbau des Umlenksystems 720 des dritten Ausführungsbeispiels hat gleiche Funktion wie das zweite Ausführungsbeispiel, deshalb haben diese Einrichtungen übereinstimmende Vorteile, verglichen mit bisherigen Einrichtungen.

Fig. 5 zeigt den Querschnitt einer Mehrstrahl-Abtasteinrichtung 1000C als viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung. In Fig. 5 sind übereinstimmende Bezugszei chen für solche Teile verwendet, die mit dem ersten Ausführungsbeispiel überein stimmen, so daß diese Teile nicht nochmals erläutert werden.

Die Abtasteinrichtung 1000C des vierten Ausführungsbeispiels unterscheidet sich von der Abtasteinrichtung 1000 nach Fig. 1 hauptsächlich durch den Aufbau der Umlenkelemente.

Das Umlenksystem 730 enthält einen ersten Spiegel 731, eine erste Spiegelein heit 730A, eine zweite Spiegeleinheit 730B und eine dritte Spiegeleinheit 730C. Die erste Spiegeleinheit 730A enthält einstückig verbunden einen zweiten und ei nen dritten Spiegel 732 und 733. Die zweite Spiegeleinheit 730B enthält ein stückig verbunden einen vierten und einen fünften Spiegel 734 und 735. Die dritte Spiegeleinheit 730C enthält einstückig verbunden einen sechsten und einen siebten Spiegel 736 und 737.

Die Anordnung des ersten bis siebten Spiegels 731 bis 737 des vierten Ausfüh rungsbeispiels ist ähnlich wie die Anordnung des ersten bis siebten Spiegels 701 bis 707 des ersten Ausführungsbeispiels. Die Funktionen dieser Spiegel stimmen mit denjenigen der entsprechenden Spiegel des ersten Ausführungsbeispiels überein, so daß sie nicht nochmals beschrieben werden.

Da mehrere Spiegel einstückig zu einer Spiegeleinheit verbunden sind, wird die Anzahl erforderlicher Elemente verringert.

Das vierte Ausführungsbeispiel hat ähnliche Vorteile wie das erste Ausführungs beispiel.

Fig. 6 zeigt den Querschnitt einer Mehrstrahl-Abtasteinrichtung 1000D als fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung. In Fig. 6 sind für mit dem ersten Ausführungs beispiel gleichartige Elemente übereinstimmende Bezugszeichen verwendet. Diese Elemente werden nicht nochmals beschrieben.

Das fünfte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten nur durch den Aufbau des Umlenksystems 740.

Die Abtasteinrichtung 1000D enthält ein Umlenksystem 740 mit einem ersten Spiegel 741, einem ersten Prisma 740A mit einem zweiten Spiegel 742 und einem dritten Spiegel 743, ein zweites Prisma 740B mit einem vierten Spiegel 744 und einem fünften Spiegel 745, einen sechsten Spiegel 746, einen siebten Spiegel 747 und einen achten Spiegel 748.

Bei dem fünften Ausführungsbeispiel kann die Anzahl erforderlicher Elemente verringert werden, da die beiden Prismen 740A und 740B verwendet werden, die jeweils mehrere Spiegel enthalten.

Der erste Spiegel 741 reflektiert den untersten Strahl der Lichtquelleneinheit 100. Dieser wird auf die fotoleitfähige Trommel 20A gerichtet, die den größten Abstand zur Polygonspiegeleinheit 300 hat. Der Strahlengang des untersten Strahls vom Polygonspiegel 320 zur fotoleitfähigen Trommel 20A ist mit LA bezeichnet.

Der zweite und der dritte Spiegel 742 und 743 reflektieren den zweituntersten Strahl auf die fotoleitfähige Trommel 20B. Der Strahlengang des zweituntersten Strahls vom Polygonspiegel 320 zur fotoleitfähigen Trommel 20B ist mit LB be zeichnet.

Der vierte und der fünfte Spiegel 744 und 745 sind so angeordnet, daß der dritt unterste Strahl auf die fotoleitfähige Trommel 20C gerichtet wird. Der Strahlen gang des drittuntersten Strahls vom Polygonspiegel 320 zur fotoleitfähigen Trommel 20C ist mit LC bezeichnet.

Der sechste bis achte Spiegel 746 bis 748 sind so angeordnet, daß der oberste Strahl auf die fotoleitfähige Trommel 20D gerichtet wird. Der Strahlengang des obersten Strahls von dem Polygonspiegel 320 zur fotoleitfähigen Trommel 20D ist mit LD bezeichnet.

Jeder Spiegel 741 bis 748 erstreckt sich parallel zur Hauptabtastrichtung (d. h. in Y-Richtung). Der erste Spiegel 741 und der sechste bis achte Spiegel 746 bis 748 sowie das erste und das zweite Prisma 740A und 740B sind an der Oberseite 10A der Bodenplatte 10 mit nicht dargestellten Elementen befestigt.

Das Ablenksystem 740 wird im einzelnen beschrieben.

Der Strahlengang LA enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der Austrittsfläche 520 der zweiten fθ- Linse 500 und dem ersten Spiegel 741;
einen Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang auf die fotoleitfähige Trommel 20A gerichtet wird; und
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem ersten Spiegel 741 und der foto leitfähigen Trommel 20A.

Der Strahlengang LB enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der Austrittsfläche 520 der zweiten fθ- Linse 500 und dem zweiten Spiegel 742;
einen ersten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem zweiten Spiegel 742 auf den dritten Spiegel 743 gerichtet wird;
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem zweiten und dem dritten Spiegel 742 und 743;
einen zweiten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang auf die fotoleitfähige Trommel 20B gerichtet wird; und
einen dritten geraden Abschnitt zwischen dem dritten Spiegel 743 und der foto leitfähigen Trommel 20B.

Der Strahlengang LB enthält drei gerade Abschnitte und zwei Umlenkpunkte.

Der Strahlengang LC enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der Austrittsfläche 520 der zweiten fθ- Linse 500 und dem vierten Spiegel 744;
einen ersten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem vierten Spiegel 744 abwärts auf den fünften Spiegel 745 gerichtet wird;
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem vierten und dem fünften Spiegel 744 und 745;
einen zweiten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem fünften Spiegel 745 auf die fotoleitfähige Trommel 20C gerichtet wird; und
einen dritten geraden Abschnitt zwischen dem fünften Spiegel 745 und der foto leitfähigen Trommel 20C.

Der Strahlengang LC enthält also drei gerade Abschnitte und zwei Umlenkpunkte.

Der Strahlengang LD enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der Austrittsfläche 520 der zweiten fθ- Linse 500 und dem sechsten Spiegel 746;
einen ersten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem sechsten Spiegel 746 zum siebten Spiegel 747 gerichtet wird;
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem sechsten und dem siebten Spie gel 746 und 747;
einen zweiten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem siebten Spiegel 747 horizontal zum achten Spiel 748 gerichtet wird;
einen dritten geraden Abschnitt zwischen dem siebten Spiegel 747 und dem achten Spiegel 748;
einen dritten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem achten Spiegel 748 abwärts gerichtet wird; und
einen vierten geraden Abschnitt, längs dem der an dem achten Spiegel 748 re flektierte Strahl zur fotoleitfähigen Trommel 20D über die dritte fθ-Linse 600D verläuft.

Der Strahlengang LD enthält also vier gerade Abschnitte und drei Umlenkpunkte.

Der vierte gerade Abschnitt des Strahlengangs LD enthält einen Teil, der zwi schen der Polygonspiegeleinheit 300 und der ersten fθ-Linse 400 liegt.

Das vorstehend beschriebene fünfte Ausführungsbeispiel hat ähnliche Vorteile wie das erste Ausführungsbeispiel.

Fig. 7 zeigt den Querschnitt einer Mehrstrahl-Abtasteinrichtung 1000E als sechs tes Ausführungsbeispiel der Erfindung. In Fig. 7 sind für mit dem ersten Ausfüh rungsbeispiel gleichartige Elemente übereinstimmende Bezugszeichen verwen det. Diese Elemente werde nicht nochmals beschrieben.

Der Hauptunterschied zwischen dem ersten und dem sechsten Ausführungsbei spiel besteht in der Anordnung des Ablenksystems, der fotoleitfähigen Trommeln und der dritten fθ-Linsen.

Wie Fig. 7 zeigt, befindet sich eine fθ-Linse 600D in X-Richtung gesehen auf ei ner Seite der Polygonspiegeleinheit 300, während die anderen drei fθ-Linsen 600A bis 600C auf der anderen Seite der Polygonspiegeleinheit 300 liegen.

Entsprechend der Anordnung der dritten fθ-Linsen 600A bis 600D befindet sich eine fotoleitfähige Trommel 20D in X-Richtung gesehen auf einer Seite der Poly gonspiegeleinheit 300, während die anderen drei fotoleitfähigen Trommeln 600A bis 600C auf der anderen Seite der Polygonspiegeleinheit 300 liegen.

Die an dem Polygonspiegel 320 reflektierten Laserstrahlen L verlaufen von links nach rechts (Fig. 7), und die fθ-Linse 600D sowie die fotoleitfähige Trommel 20D sind, in X-Richtung gesehen, auf der linken Seite der Polygonspiegeleinheit 300 angeordnet. Keine Strahlen sind auf die linke Seite der Polygonspiegeleinheit 300 gerichtet.

Die Abtasteinrichtung 1000E enthält ein Umlenksystem 750, das zehn Spiegel 751 bis 760 enthält.

Der erste Spiegel 751 reflektiert den untersten Strahl der Lichtquelleneinheit L auf die fotoleitfähige Trommel 20A, die den größten Abstand zum Polygonspiegel 320 hat. Der Strahlengang ist mit LA bezeichnet.

Die Spiegel 752 bis 754 sind so angeordnet, daß sie den zweituntersten Strahl der Lichtquelleneinheit 100 auf die fotoleitfähige Trommel 20B richten, die den zweitgrößten Abstand zum Polygonspiegel 320 hat. Der Strahlengang ist mit LB bezeichnet.

Die Spiegel 755 bis 757 sind so angeordnet, daß sie den drittuntersten Strahl auf die fotoleitfähige Trommel 20C richten, die den geringsten Abstand zum Polygon spiegel 320 hat. Der Strahlengang ist mit LC bezeichnet.

Die Spiegel 758 bis 760 sind so angeordnet, daß sie den obersten Strahl der Lichtquelleneinheit 100 auf die fotoleitfähige Trommel 20A richten, die auf der lin ken Seite (in X-Richtung gesehen) des Polygonspiegels 320 angeordnet ist.

Die Spiegel 751 bis 760 erstrecken sich in Y-Richtung (Hauptabtastrichtung) und sind an der Oberseite 10A der Bodenplatte 10 mit nicht dargestellten Elementen befestigt.

Das Umlenksystem 750 wird im folgenden eingehend erläutert.

Der Strahlengang LA enthält einen einzigen Spiegel 751.

Der Strahlengang LA enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der Austrittfläche 520A der zweiten fθ- Linse 500 und dem ersten Spiegel 751;
einen ersten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang am ersten Spiegel 751 ab wärts auf die fotoleitfähige Trommel 20A gerichtet wird; und
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem ersten Spiegel 751 und der foto leitfähigen Trommel 20A über die dritte fθ-Linse 600A.

Der Strahlengang LB enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der Austrittsfläche 520A der zweiten fθ- Linse 500 und dem zweiten Spiegel 752;
einen ersten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang an dem zweiten Spiegel 752 schräg abwärts auf den dritten Spiegel 753 gerichtet wird;
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem zweiten und dem dritten Spiegel 752 und 753;
einen zweiten Umlenkpunkt, an dem der auf den dritten Spiegel 753 treffende Strahl schräg aufwärts zum vierten Spiegel 754 gerichtet wird;
einen dritten geraden Abschnitt zwischen dem dritten und dem vierten Spiegel 753 und 754; und
einen dritten Umlenkpunkt, an dem der auf den vierten Spiegel 754 treffende Strahl abwärts zur fotoleitfähigen Trommel 20B über die dritte fθ-Linse 600B ge richtet wird.

Der Strahlengang LB enthält also vier gerade Abschnitte und drei Umlenkpunkte.

Der Strahlengang LC enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der Austrittsfläche 520A der zweiten fθ- Linse 500 und dem fünften Spiegel 755;
einen ersten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem fünften Spiegel 755 umgelenkt und aufwärts zum sechsten Spiegel 756 gerichtet wird;
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem fünften und dem sechsten Spie gel 755 und 756;
einen zweiten Umlenkpunkt, an dem der auf den sechsten Spiegel 756 treffende Strahl horizontal zum siebten Spiegel 757 gerichtet wird;
einen dritten geraden Abschnitt zwischen dem sechsten und dem siebten Spiegel 756 und 757; und
einen dritten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem siebten Spiegel 757 umgelenkt und über die dritte fθ-Linse 600C zur fotoleitfähigen Trommel 20A ge richtet wird.

Der Strahlengang LC enthält also vier gerade Abschnitte und drei Umlenkpunkte.

Der Strahlengang LD enthält:
einen ersten geraden Abschnitt zwischen der Austrittsfläche 520A der zweiten fθ- Linse 500 und dem achten Spiegel 758;
einen ersten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang aufwärts zum neunten Spie gel 759 gerichtet wird;
einen zweiten geraden Abschnitt zwischen dem achten und dem neunten Spiegel 758 und 759;
einen zweiten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang horizontal zum zehnten Spiegel 760 gerichtet wird;
einen dritten geraden Abschnitt zwischen dem neunten und dem zehnten Spiegel 759 und 760;
einen dritten Umlenkpunkt, an dem der Strahlengang mit dem zehnten Spiegel 760 abwärts zur fotoleitfähigen Trommel 20D über die dritte fθ-Linse 600D ge richtet wird; und
einen vierten geraden Abschnitt zwischen dem zehnten Spiegel 760 und der fo toleitfähigen Trommel 20D.

Der Strahlengang LD enthält also vier gerade Abschnitte und drei Umlenkpunkte.

Der dritte gerade Abschnitt des Strahlengangs LC enthält einen Teil, der hori zontal verläuft und über dem ersten und der zweiten fθ-Linse 400 und 500 liegt.

Der vierte gerade Abschnitt des Strahlengangs LC enthält einen Teil zwischen der Polygonspiegeleinheit 300 und der ersten fθ-Linse 400.

Mit diesem Aufbau kann der Abstand zwischen dem Polygonspiegel 320 und jeder fotoleitfähigen Trommel relativ klein sein, und daher kann die Abtasteinrichtung 1000E verkleinert werden.

Der dritte Abschnitt des Strahlengangs LD enthält einen horizontalen Teil, der über der ersten und der zweiten fθ-Linse 400 und 500 und der Polygonspiegel einheit 300 liegt.

Da der dritte Teil des Strahlengangs LD, der einen Strahl auf die dem Polygon spiegel 320 am nächsten liegende fotoleitfähige Trommel 20D richtet, einen hori zontalen Abschnitt (in X-Richtung) enthält, der über dem Polygonspiegel 320 und der ersten fθ-Linse 400 liegt, können die Abstände in X-Richtung zwischen dem Polygonspiegel 320 und der fotoleitfähigen Trommel 20D und zwischen dem Po lygonspiegel 320 und der dritten fθ-Linse 600D verkürzt werden. Somit kann der Abstand vom Polygonspiegel 320 zur fotoleitfähigen Trommel 20D verkürzt wer den. Deshalb ergeben sich dieselben Vorteile wie bei dem ersten Ausführungs beispiel.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen sind vier Laserdioden 120A bis 120D in der Lichtquelleneinheit 100 angeordnet, und es werden vier La serstrahlen für die vier Farbkomponenten Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz ab gegeben. Die vier Strahlen werden mit den fθ-Linsen 400 und 500 in Nebenab tastrichtung auf die fotoleitfähigen Trommeln 20A bis 20D konvergiert. Die Erfin dung ist darauf jedoch nicht beschränkt.

Beispielsweise kann die Einrichtung so abgeändert werden, daß drei Strahlen z. B. für Gelb, Magenta und Cyan erzeugt werden.

Wie vorstehend beschrieben, enthält jedes Ausführungsbeispiel mehrere Licht quellen (d. h. Laserdioden), einen Polygonspiegel und ein optisches System zum Richten der an dem Polygonspiegel abgelenkten Strahlen auf abzutastende Ob jekte (d. h. fotoleitfähige Trommeln). Das optische System enthält Ablenkelemente, die jeden Strahlengang so ablenken, daß alle Strahlengänge übereinstimmende Weglänge unabhängig von der Position der abzutastenden Objekte haben. Der Strahlengang zu dem Objekt mit dem größten Abstand vom Polygonspiegel hat zwei gerade Abschnitte und einen Umlenkpunkt.

Mit diesem Aufbau kann bei minimaler Weglänge des Strahlengangs zu dem am weitesten entfernten Objekt der andere Strahlengang leicht auf dieselbe Weg länge eingestellt werden. Deshalb kann der Abstand zwischen dem Polygonspie gel und jedem Objekt verringert werden. Dabei ergibt sich ausreichender Abstand zwischen den Objekten.

Die Abtasteinrichtung kann somit gegenüber bisherigen Einrichtungen kleiner aufgebaut werden und bietet trotzdem ausreichenden Raum für die Einheiten des elektrofotografischen Abbildungsverfahrens.

Claims

1. Mehrstrahl-Abtasteinrichtung mit:
einer Lichtquelle zum Erzeugen mehrerer Lichtstrahlen;
einem Polygonspiegel zum Ablenken der Lichtstrahlen in Form einer Abtast bewegung; und
einem optischen System zum Konvergieren der abgelenkten Lichtstrahlen auf mehrere abzutastende Objekte, das ein Umlenksystem zum Umlenken der Lichtstrahlen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlenksystem so aufgebaut ist, daß die Weglängen der umgelenkten Lichtstrahlen über einstimmen, und daß eine zu dem Objekt mit dem größten Abstand zum Po lygonspiegel verlaufende Weglänge zwei gerade Abschnitte und einen Umlenkpunkt enthält.

2. Mehrstrahl-Abtasteinrichtung mit:
einer Lichtquelle zum Erzeugen mehrerer Lichtstrahlen;
einem Polygonspiegel zum Ablenken der Lichtstrahlen in Form einer Abtast bewegung; und
einem optischen System zum Konvergieren der abgelenkten Lichtstrahlen auf mehrere abzutastende Objekte, das mehrere fθ-Linsen und ein Umlenk system zum Umlenken der Lichtstrahlen enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß die fθ-Linsen eine erste fθ-Linse für alle von dem Polygonspiegel aus gehenden Lichtstrahlen enthalten,
daß das Umlenksystem so aufgebaut ist, daß die Weglängen aller Licht strahlen übereinstimmen,
daß die Objekte auf der einen Seite des Polygonspiegels angeordnet sind und unterschiedliche Abstände dazu haben, und
daß eine der Weglängen zu dem dem Polygonspiegel am nächsten liegen den Objekt einen zwischen dem Polygonspiegel und der ersten fθ-Linse lie genden Abschnitt hat.

3. Mehrstrahl-Abtasteinrichtung mit:
einer Lichtquelle zum Erzeugen von mehr als zwei Lichtstrahlen;
einem Polygonspiegel zum Ablenken der Lichtstrahlen in Form einer Abtast bewegung, und
einem optischen System zum Konvergieren der abgelenkten Lichtstrahlen auf mehr als zwei abzutastende Objekte, deren Anzahl der Zahl der von der Lichtquelle abgegebenen Lichtstrahlen entspricht, das ein Umlenksystem zum Umlenken der Lichtstrahlen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß
das Umlenksystem so aufgebaut ist, daß die Weglängen der abgelenkten Lichtstrahlen übereinstimmen, und
daß eine Weglänge einen auf einer Seite des Polygonspiegels liegenden Abschnitt enthält und die anderen Weglängen auf der anderen Seite des Polygonspiegels liegen.

4. Abtasteinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das opti sche System eine fθ-Linsengruppe mit mehreren fθ-Linsen enthält, deren er ste von allen Lichtstrahlen durchsetzt wird, daß alle Strahlengänge auf der genannten anderen Seite des Polygonspiegels auf jeweils ein Objekt ge richtet sind, daß die Objekte auf der genannten einen Seite des Polygon spiegels mit unterschiedlichen Abständen zu diesem angeordnet sind, und daß ein Strahlengang auf der genannten anderen Seite des Polygonspie gels, der auf das diesem am nächsten liegende Objekt gerichtet ist, einen zwischen dem Polygonspiegel und der ersten fθ-Linse liegenden Abschnitt enthält.

5. Abtasteinrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das optische System eine fθ-Linsengruppe mit mindestens einer ersten, ei ner zweiten und mehreren dritten fθ-Linsen enthält, daß die Zahl der dritten fθ-Linsen der Zahl der Objekte entspricht, daß alle an dem Polygonspiegel reflektierten Lichtstrahlen die erste und die zweite fθ-Linse durchsetzen, und daß die durch die erste und die zweite fθ-Linse geleiteten Strahlengänge je weils durch eine der dritten fθ-Linsen geleitet werden.

6. Abtasteinrichtung nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine erste, eine zweite und mehrere dritte fθ-Linsen vorgesehen sind, daß alle an dem Polygonspiegel abgelenkten Lichtstrahlen durch die erste und die zweite fθ-Linse geleitet werden, und daß diese Lichtstrahlen dann jeweils durch eine der dritten fθ-Linsen geleitet werden.

7. Abtasteinrichtung nach einem der Ansprüche 2, 4, 5 und 6, dadurch ge kennzeichnet, daß die erste fθ-Linse die Lichtstrahlen hauptsächlich in ei ner Nebenabtastrichtung senkrecht zu einer Hauptabtastrichtung konver giert, in der die Abtastbewegung erfolgt.

8. Abtasteinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite fθ-Linse die Lichtstrahlen nur in einer Hauptabtastrichtung kon vergiert, in der die Abtastbewegung erfolgt.

9. Abtasteinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede dritte fθ-Linse einen einfallenden Lichtstrahl in einer Hauptabtastrich tung, in der die Abtastbewegung erfolgt, sowie in einer Nebenabtastrichtung senkrecht zur Hauptabtastrichtung konvergiert.