DE60102535T2

DE60102535T2 - Optisches Schreibsystem und dieses System verwendendes Bilderzeugungsgerät

Info

Publication number: DE60102535T2
Application number: DE60102535T
Authority: DE
Inventors: Masato Yokohama-shi Yokoyama; Hiroshi Yokohama-shi Yoshizawa
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-09-25
Filing date: 2001-09-24
Publication date: 2005-02-24
Anticipated expiration: 2021-09-25
Also published as: DE60143409D1; HK1061074A1; EP1388748A3; US20020036683A1; DE60102535D1; US6593951B2; EP1191383A2; EP1388748A2; EP1191383B1; EP1191383A3; EP1388748B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein optisches Schreibsystem und eine Bilderzeugungsvorrichtung und betrifft insbesondere ein optisches Schreibsystem, das verkleinert werden soll, sowie eine Bilderzeugungsvorrichtung, die das so verkleinerte optische Schreibsystem verwendet.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Bilderzeugungsvorrichtung, beispielsweise ein Kopiergerät, einen Drucker, ein Faxgerät oder einen Plotter, die eine optische Schreibvorrichtung umfasst, die einen optischen Strahl auf abzutastende Oberflächen einer Mehrzahl von Bildträgerkörpern richtet, die parallel zueinander angeordnet sind, und die somit jeweils latente Bilder auf diese schreibt. Die optische Bilderzeugungsvorrichtung erzeugt dann ein Vielfarbenbild, wobei die so ausgebildeten jeweiligen latenten Bilder verwendet werden.
2. Beschreibung des Standes der Technik
In dem Stand der Technik ist beispielsweise bekannt, dass vier Bildträgerkörper (beispielsweise fotoempfindliche Walzen), die vorgesehen sind, mit Hilfe von optischen Strahlen belichtet werden, die von einer Mehrzahl von Lichtquellen emittiert werden. Auf diese Weise werden auf die jeweiligen Bildträgerkörper latente Bilder geschrieben. Dann werden diese latenten Bilder mit Hilfe von Entwicklern mit verschiedenen Farben entwickelt (beispielsweise mit Toner, die gelb, magentafarben, cyanfarben und schwarz sind). Nach der Entwicklung werden die so sichtbar gemachten Bilder (Tonerbilder) ausgebildet; diese Bilder werden von den jeweiligen Bildträgerkörpern einzeln und an jeweiligen Übertragungsabschnitten auf ein Übertragungsmedium übertragen, beispielsweise auf ein Aufzeichnungspapier, das auf einem Übertragungs-Transportband etc. aufliegt. Nachdem die sichtbaren Bilder der jeweiligen Farbe, das auf jedem Bildträgerkörper ausgebildet wurde, auf dem Übertragungsmedium übereinander gelegt bzw. überlagert worden sind, und nachdem diese somit auf dieses in überlagerter Weise übertragen worden sind, werden die so ausgebildeten vielfarbigen Bilder auf dem Übertragungsmedium fixiert und somit erhält man ein vielfarbiges ausgedrucktes Bild. Eine solche Bilderzeugungsvorrichtung wird als Farbbilderzeugungsvorrichtung nach dem Tandem-Verfahren bzw. dem sequenziellen Verfahren bezeichnet.
Bei einer solchen Farbbilderzeugungsvorrichtung nach dem Tandem-Verfahren ist dennoch in gewissen Fällen eine optische Schreibvorrichtung gesondert für jeden Bildträgerkörper vorgesehen, auf den ein latentes Bild individuell geschrieben wird. Eine optische Schreibvorrichtung, die eine optische Ablenkeinrichtung verwendet, die einen Polygonspiegel und dessen Motor zum Antreiben umfasst, ist jedoch vergleichsweise kostspielig und die Bereitstellung einer optischen Schreibvorrichtung gesondert für jeden Bildträgerkörper ist jedoch im Hinblick auf die Kosten der jeweiligen Teile/Elemente und/oder im Hinblick auf die Herstellungskosten der gesamten Bilderzeugungsvorrichtung problematisch. Weil ein Bauvolumen, das erforderlich ist, groß sein sollte, damit eine Mehrzahl von optischen Schreibvorrichtungen eingebaut werden kann, die jeweils eine optische Ablenkeinrichtung aufweisen, und zwar entsprechend der Anzahl von Bildträgerkörpern, gibt es außerdem dahingehend ein Problem, dass die gesamte Bilderzeugungsvorrichtung größer wird.
Um dann in effektiver Weise eine Verringerung der Kosten einer solchen Farbbilderzeugungsvorrichtung nach dem Tandem-Verfahren sowie deren Miniaturisierung zu erzielen, weist eine optische Schreibvorrichtung eine optische Ablenkeinrichtung auf, die optische Strahlen empfängt, die von einer Mehrzahl von Lichtquellen angelegt werden, die an den optischen Lichtstrahlen, die von der Mehrzahl von Lichtquellen angelegt werden, eine Ablenkung ausführt und die auf diese Weise eine Mehrzahl von Bildträgerkörpern abtastet. Somit führt die einzelne optische Ablenkeinrichtung gleichzeitig einen optischen Schreibvorgang an der Mehrzahl von Bildträgerkörpern aus.
Bei der optischen Schreibvorrichtung, die einen Ablenkvorgang und eine Abtastung mit Hilfe der optischen Lichtstrahlen von der Mehrzahl von Lichtquellen mit Hilfe einer optischen Ablenkeinrichtung gleichzeitig an der Mehrzahl von Bildträgerkörpern ausführt und die einen optischen Schreibvorgang ausführt, ist ein optisches System, das eine Mehrzahl von optischen Lichtstrahlen abbildet und auf den jeweiligen Bildträgerkörpern Bilder ausbildet, in Bezug auf die optische Ablenkeinrichtung in zwei Richtungen symmetrisch angeordnet. Weil jedoch das optische System eine große Anzahl von optischen Komponenten umfasst, entsprechend der Mehrzahl von optischen Lichtstrahlen, würde eine Verkleinerung der optischen Schreibvorrichtung schwierig sein.
US 6,052,211 , worauf der Oberbegriff von Patentanspruch 1 beruht, offenbart ein kompaktes optisches Mehrstrahl-Abtastsystem mit einem Gehäuse, das ähnlich zu einem Gehäuse ist, das im Querschnitt in etwa H-förmig ist. Mechanische Schwingungen, die beispielsweise von einem sich drehenden Polygonspiegel hervorgerufen werden, werden jedoch von dem Gehäuse kaum gedämpft. Weitere Schwierigkeiten könnten auftreten, wenn Temperaturänderungen auftreten, die wahrscheinlich in Verspannungen des Gehäuses resultieren werden. Solche Schwingungen und Verformungen des Gehäuses verschlechtern wahrscheinlich die Qualität von Bildern, die mit Hilfe dieses optischen Abtastsystems erzeugt werden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine optische Schreibvorrichtung bereitzustellen, die Bilder einer noch besseren Bildqualität selbst dann ausbilden kann, wenn mechanische Schwingungen oder externe Temperaturänderungen auftreten. Außerdem soll eine optische Schreibvorrichtung bereitgestellt werden, die Bilder mit einer noch besseren Bildqualität ausbilden kann.
Die vorgenannten Aufgaben werden von einer optischen Schreibvorrichtung nach Anspruch 1 und von einer Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 6 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Folglich umfasst eine optische Schreibvorrichtung:

eine Mehrzahl von Lichtquellen;
eine optische Ablenkeinrichtung, die optische Lichtstrahlen, die von der Mehrzahl von Lichtquellen erzeugt werden, in zwei symmetrische Richtungen ablenkt;
optische Systeme, die in Bezug auf die optische Ablenkeinrichtung in den beiden symmetrischen Richtungen vorgesehen sind und die die von der optischen Ablenkeinrichtung abgelenkten optischen Lichtstrahlen auf jeweils abzutastende Oberflächen richten und auf diesen Bilder ausbilden; und
ein Gehäuse, das die Mehrzahl von Lichtquellen, die optische Ablenkeinrichtung und optische Systeme enthält,
wobei:
das Gehäuse eine Grundplatte, auf welcher die optische Ablenkeinrichtung und ein optisches System angeordnet sind, und einen Seitenwandabschnitt umfasst, der die Grundplatte umgibt;
wobei die Grundplatte das Gehäuse in zwei Abschnitte unterteilt;
die Mehrzahl von Lichtquellen auf dem Seitenwandabschnitt vorgesehen sind;
die optische Ablenkeinrichtung in etwa bei der Mitte der genannten Grundplatte angeordnet ist; und
optische Komponenten der optischen Systeme in den beiden Abschnitten des Gehäuses verteilt angeordnet sind.

Somit umfasst die optische Schreibvorrichtung die Mehrzahl von Lichtquellen, die optische Ablenkeinrichtung, welche die optischen Lichtstrahlen von diesen Lichtquellen verteilt und diese in die beiden symmetrischen Richtungen ablenkt, wobei die optischen Systeme, die symmetrisch angeordnet sind, in Bezug auf die optische Ablenkeinrichtung den beiden vorgenannten Richtungen entsprechen und die so abgelenkten vier optischen Lichtstrahlen auf die jeweils abzutastenden Oberflächen richten bzw. abbilden. Außerdem sind bei der optischen Schreibvorrichtung die Mehrzahl von Lichtquellen, die optische Ablenkeinrichtung und optische Systeme in dem einzelnen Gehäuse angeordnet. Außerdem umfasst bei dieser optischen Schreibvorrichtung das Gehäuse die Grundplatte, auf der die vorgenannte optische Ablenkeinrichtung und die optischen Systeme angeordnet sind, sowie den Seitenwandabschnitt, der die Form des Rahmens aufweist, der den Umfang dieser Basisplatte umgibt. Die vorgenannte Basisplatte ist in dem in etwa zentralen bzw. mittleren Abschnitt des vorgenannten Seitenwandabschnittes vorgesehen und unterteilt das Gehäuse vertikal. Außerdem sind die vorgenannten Lichtquellen auf dem Seitenwandabschnitt des vorgenannten Gehäuses vorgesehen, ist die vorgenannte optische Ablenkeinrichtung in dem in etwa mittigen Abschnitt der vorgenannten Basisplatte vorgesehen, sind die optischen Komponenten der optischen Systeme auf den oberen und unteren Seiten der Grundplatte verteilt angeordnet. Auf diese Weise kann man die Verkleinerung der optischen Schreibvorrichtung erzielen, wobei zugleich die benötigte Länge des optischen Strahlengangs des gesamten optischen Systems gewährleistet ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Gehäuse so ausgelegt, dass die Grundplatte und ein Seitenwandabschnitt einstückig durch Spritzgießen ausgebildet sind; und dass das Gehäuse im Querschnitt in etwa H-förmig ist.
Weil das vorgenannte Gehäuse, das die Grundplatte und den Seitenwandabschnitt aufweist, durch einstückiges bzw. integrales Gießen bzw. Spritzgießen eines Harzes bzw. Kunstharzes ausgebildet ist und im Querschnitt H-förmig ist, kann somit die Miniaturisierung des Gehäuses erreicht werden und kann gleichzeitig dessen Stabilität ge währleistet werden und können Schwingungen auf Grund der Drehbewegung der optischen Ablenkeinrichtung etc. wirkungsvoll kontrolliert werden und können die Eigenschaften und das Leistungsverhalten der Vorrichtung deshalb beibehalten werden. Weil das Gehäuse durch Formgießen bzw. Spritzgießen eines Harzes bzw. Kunstharzes ausgebildet ist, kann außerdem das Gewicht verringert werden, so dass somit jegliche Nachbearbeitung nicht erforderlich ist, so dass die Produktivität hoch ist und die Herstellungskosten niedrig gehalten werden können.
Außerdem ist gemäß der vorliegenden Erfindung das Gehäuse aus einem Kunstharzmaterial gebildet, dessen Ausdehnungskoeffizient kleiner ist als diejenige eines Rahmens eine Bilderzeugungsvorrichtungskörpers, an welchem die optische Schreibvorrichtung angebracht ist.
Weil der Ausdehnungskoeffizient des Rahmens des Körpers der Bilderzeugungsvorrichtung, an welchem das Gehäuse der optischen Schreibvorrichtung angebracht ist, und der Ausdehnungskoeffizient des Gehäuses nahe beieinander liegen, ist es, obwohl das Gehäuse aus einem Kunstharz besteht, unwahrscheinlich, dass eine Verzerrung bzw. Verbiegung des Gehäuses der optischen Schreibvorrichtung auf Grund einer Temperaturänderung etc. auftritt, und somit kann das vorgenannte Gehäuse die optischen Eigenschaften der optischen Schreibvorrichtung aufrecht erhalten, und zwar in dem Zustand, in dem das Gehäuse der optischen Schreibvorrichtung an dem Rahmen des Körpers der Bilderzeugungsvorrichtung befestigt ist.
Eine Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst:

eine Mehrzahl von Bildträgerkörpern, die Seite an Seite angeordnet sind;
die vorstehend beschriebene optische Schreibvorrichtung, die latente Bilder dadurch auf die Mehrzahl von Bildträgerkörpern schreibt, dass auf diese jeweils die optischen Lichtstrahlen gerichtet werden;
eine Entwicklungseinheit, welche die latenten Bilder, die auf der Mehrzahl von Bildträgerkörpern ausgebildet sind, entwickelt und diese sichtbar macht; und
eine Übertragungseinheit, die ein Übertragungsmaterial zu Positionen der jeweiligen Bildträgerkörper heranführt und die so sichtbar gemachten Bilder von jeweiligen Farbkomponenten von den jeweiligen Bildträgerkörpern einzeln auf das Übertragungsmaterial überträgt.

Somit sind die Mehrzahl von Bildträgerkörpern, die optische Schreibvorrichtung, welche die optischen Lichtstrahlen auf die jeweils abzutasten Oberflächen der Bildträgerkörper richtet und latente Bilder auf diese schreibt, die Entwicklungseinheit, die aus den latenten Bildern, die auf den jeweiligen Bildträgerkörpern ausgebildet werden, mit Hilfe von Entwicklern mit jeweils anderen Farbkomponenten sichtbare Bilder entwickelt und ausbildet, eine Einheit, die ein Übertragungsmaterial (Papier) herantransportiert und die sichtbaren Bilder der jeweiligen Farbkomponenten auf das herantransportierte Übertragungsmaterial (Papier) bei den Positionen der jeweiligen Bildträgerkörper einzeln übereinander legt und diese somit überträgt, und eine Einheit, die das so ausgebildete mehrfarbige Bild, das auf dem Übertragungsmaterial (Papier) ausgebildet ist, darauf fixiert, vorgesehen. In dieser Konfiguration ist es, weil die vorstehend beschriebene optische Schreibvorrichtung mit kompakten Abmessungen eingesetzt wird, möglich, eine verkleinerte, kostengünstige Vollfarben-Bilderzeugungsvorrichtung für das Tandem-Verfahren bereitzustellen.
Eine solche optische Schreibvorrichtung, wie diese vorstehend beschrieben wurde, kann ein optisches System umfassen, das eine optische Abtastlinse bzw. ein optisches Abtastobjektiv beinhaltet, welches umfasst:

einen Linsen- bzw. Objektivabschnitt, der den abgelenkten Lichtstrahl, der in einen vorbestimmten Bereich abgelenkt wird, auf die abzutastende Oberfläche bündelt bzw. konvergierend abbildet;
einen Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnitt, der den Linsen- bzw. Objektivabschnitt verstärkt bzw. versteift; und
zumindest eine stehende bzw. aufrechte Wand, die von einem der beiden Enden des Linsen- bzw. Objektivabschnittes entlang der Längsrichtung in einer Lichtstrahlaustrittsrichtung vorsteht,
wobei der Linsen- bzw. Objektivabschnitt, der Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnitt und die zumindest eine stehende Wand einstückig miteinander ausgebildet sind; und
wobei ein Winkel θ2 einer Innenoberfläche der zumindest einen stehenden Wand in Bezug auf eine optische Achse des Linsen- bzw. Objektivabschnittes größer ist als ein Winkel θ1 des abgelenkten Lichtstrahls an einem Ende des Linsen- bzw. Objektivabschnittes und der optischen Achse des Linsen- bzw. Objektivabschnittes.

Auf diese Weise kann durch einstückiges Ausbilden des Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnittes eine Verspannung und Verformung des Linsen- bzw. Objektivabschnittes vermieden werden und kann verhindert werden, dass der abgelenkte Lichtstrahl, der durch den Endabschnitt des Linsen- bzw. Objektivabschnittes verläuft, von der stehenden Wand reflektiert wird und somit kann verhindert werden, dass der Endabschnitt des effektiven Abtastbereiches anormal viel Strahlungsenergie erhält, und somit kann die Erzeugung einer Anormalität in einem resultierenden ausgedruckten Bild wirkungsvoll verhindert werden.
Eine solche optische Schreibvorrichtung, wie diese vorstehend beschrieben wurde, kann stattdessen ein optisches System mit einer optischen Abtastlinse bzw. einem optischen Abtastobjektiv enthalten, welches umfasst:

einen Linsen- bzw. Objektivabschnitt, der den in einen vorbestimmten Bereich abgelenkten Lichtstrahl auf die abzutastende Oberfläche bündelt bzw. konvergierend abbildet;
einen Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnitt, der den Linsen- bzw. Objektivabschnitt verstärkt bzw. versteift; und
zumindest eine stehende bzw. aufrechte Wand, die von einem der beiden Enden des Linsen- bzw. Objektivabschnittes entlang der Längsrichtung in einer Lichtstrahlaustrittsrichtung vorsteht,
wobei der Linsen- bzw. Objektivabschnitt, der Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnitt und die zumindest eine stehende Wand einstückig miteinander ausgebildet sind; und
wobei eine Innenoberfläche von zumindest der einen stehenden Wand in Bezug auf eine Ebene senkrecht zu einer Ablenkebene, die von dem abgelenkten Lichtstrahl ausgebildet wird, der auf den Linsen- bzw. Objektivabschnitt einfällt und von der optischen Ablenkeinrichtung abgelenkt wird, geneigt ist.

Auf diese Weise kann durch einstückiges Ausbilden des Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnittes eine Verspannung und eine Verformung des Linsen- bzw. Objektivabschnittes vermieden werden und kann bewirkt werden, dass der abgelenkte Lichtstrahl, der durch den Endabschnitt des Linsen- bzw. Objektivabschnittes läuft, und selbst dann, wenn dieser von der stehenden Wand reflektiert wird, weg von der Ablenkebene gerichtet wird, und somit kann wirkungsvoll verhindert werden, dass der Endabschnitt des effektiven Abtastbereiches anormal viel Lichtenergie erhält, und somit kann die Erzeugung einer Anormalität in einem resultierenden ausgedruckten Bild wirkungsvoll verhindert werden.
Eine Einfallsebene des Linsen- bzw. Objektivabschnittes kann eine konkave Oberfläche einschließlich einer toroidalen bzw. ringförmigen Oberfläche umfassen. In dieser Konfiguration kann auf Grund des Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnittes verhindert werden, dass die torusförmige Linse verzerrt oder verformt wird, und auch die Probleme, die auf Grund der Reflexion des abgelenkten Lichtstrahls von der aufrechten Wand auftreten können, vermieden werden, wie vorstehend für die torusförmige Linse beschrieben.
Eine Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einem anderen Gesichtspunkt umfasst:

die vorstehend beschriebene optische Abtastlinse bzw. das Abtastobjektiv, die bzw. das so angeordnet ist, dass diese bzw. dieses der abzutastenden Oberfläche gegenüber liegt; und
eine optische Ablenkeinrichtung, die einen Laserstrahl ablenkt, um so zu bewirken, dass die abzutastende Oberfläche mittels der optischen Abtastlinse bzw. des optischen Abtastobjektivs abgetastet wird.

Auf diese Weise kann in der Bilderzeugungsvorrichtung verhindert werden, dass die optische Abtastlinse verzerrt oder verformt wird, und zwar aufgrund des Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnittes, und können auch die Probleme, die auf Grund der Reflexion des abgelenkten Lichtstrahls an der aufrechten Wand der optischen Abtastlinse auftreten, vermieden werden, wie vorstehend beschrieben.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Andere Aufgaben und weitere Merkmale gemäß der vorliegenden Erfindung werden aus der nun folgenden ausführlichen Beschreibung ersichtlicher werden, wenn man diese gemeinsam mit den beigefügten Zeichnungen liest.
1 zeigt eine Schnittansicht in Draufsicht der optischen Schreibvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt eine Schnittansicht in Draufsicht einer Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche die in der 1 gezeigte optische Schreibvorrichtung verwendet;
3 zeigt eine Draufsicht, die eine Konfiguration der in der 1 gezeigten optischen Schreibvorrichtung auf einer Oberseite einer Grundplatte eines Gehäuses darstellt;
4 zeigt eine Seitendraufsicht des Gehäuses der in der 1 gezeigten optischen Schreibvorrichtung;
5 zeigt eine Seitendraufsicht einer optischen Ablenkeinrichtung und von optischen Systemen der in der 1 gezeigten optischen Schreibvorrichtung;
6 zeigt eine Draufsicht auf Lichtquelleneinheiten, auf eine optische Ablenkeinrichtung und auf optische Systeme der in der 3 gezeigten Konfiguration;
7 zeigt einen horizontalen Teilschnitt einer torusförmigen Linse gemäß dem Stand der Technik, und zwar parallel zu einer Ablenkebene, die von einem abgelenkten Lichtstrahl ausgebildet wird, der auf die Linse einfällt und der von einer optischen Ablenkeinrichtung abgelenkt wird;
8 zeigt eine Perspektivansicht, welche die in der 1 gezeigte optische Schreibvorrichtung teilweise darstellt, wobei Einzelheiten hervorgehoben sind, die einen bestimmten Laserstrahl betreffen;
9 zeigt eine Seitendraufsicht einer in der 8 gezeigten Konfiguration;
10 zeigt eine Draufsicht der in der 8 gezeigten Konfiguration;
11 zeigt einen horizontalen Schnitt einer in der 8 gezeigten torusförmigen Linse, und zwar parallel zu einer Ablenkebene, die von einem abgelenkten Lichtstrahl ausgebildet wird, der auf die Linse einfällt und von der optischen Ablenkeinrichtung abgelenkt wird;
12 zeigt einen Rückseiten-Teilschnitt einer torusförmigen Linse einer optischen Schreibvorrichtung; und
13 zeigt eine Teildraufsicht der in der 12 gezeigten torusförmigen Linse.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend werden der Aufbau einer optischen Schreibvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung und einer Bilderzeugungsvorrichtung, die diese verwendet, und deren Operationen/Funktionen ausführlich anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben werden.
Die 1 zeigt eine Schnittansicht einer optischen Schreibvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die 2 zeigt den allgemeinen Aufbau einer Bilderzeugungsvorrichtung, welche die in der 1 gezeigte optische Schreibvorrichtung verwendet. Die 3 zeigt eine Draufsicht von oben des Aufbaus einer Grundplatte der in der 1 gezeigten optischen Schreibvorrichtung. Außerdem zeigt die 1 eine Schnittansicht entlang den Pfeilen I–I gemäß der 3. Außerdem zeigt die 4 eine Schnittansicht der in der 1 gezeigten optischen Schreibvorrichtung, insbesondere zeigt diese den Aufbau eines Gehäuses der in der 1 gezeigten optischen Schreibvorrichtung. Die 5 zeigt insbesondere den Aufbau/die Strukturen einer optischen Ablenkeinrichtung und von optischen Systemen der in der 1 gezeigten optischen Schreibvorrichtung. Die 6 zeigt insbesondere den Aufbau/die Strukturen von Lichtquelleneinheiten, der optischen Ablenkeinrichtung und von optischen Systemen des in der 3 gezeigten Aufbaus.
Die in der 2 gezeigte optische Bilderzeugungsvorrichtung ist eine Vollfarben-Bilderzeugungsvorrichtung, in welcher vier walzenartige, fotoleitfähige, fotoempfindliche Körper (nachfolgend als fotoempfindliche Walzen bezeichnet) 1, 2, 3 und 4 Seite an Seite angeordnet sind. Diese vier fotoempfindlichen Walzen 1, 2, 3 und 4 werden beispielsweise zum Ausbilden von Bildern von jeweiligen Farbkomponenten, wie beispielsweise Gelb (Y), Magenta (M), Cyan (C) und Schwarz (Bk), in der Reihenfolge von rechts aus verwendet (die Reihenfolge der Farbkomponenten ist nicht auf die genannte Reihenfolge beschränkt und eine beliebige andere Reihenfolge kann verwendet werden). Um die vier fotoempfindlichen Walzen 1, 2, 3 und 4 herum sind elektrische Aufladungseinheiten (einschließlich von elektrisch aufladenden Walzen, elektrisch aufladenden Bürsten, elektrisch aufladenden Aufladungseinrichtungen etc.) 6, 7, 8 und 9 zum Ausführen einer Bilderzeugung mit Hilfe eines elektronischen, fotografischen Prozesses, Belichtungseinheiten für optische Lichtstrahlen (Laserstrahlen) L1, L2, L3 und L4 von der optischen Schreibvorrichtung 5, Entwicklungseinheiten (Entwicklungseinheiten für jeweilige Farbkomponenten von Y, M, C und Bk) 10, 11, 12 und 13, eine Übertragungs- und Transporteinheit einschließlich eines Übertragungs-Transportbandes 22a und von Übertragungseinheiten (die jeweils eine Übertragungswalze, eine Übertragungsbürste etc. aufweisen) 14, 15, 16 und 17 auf der Rückseite des Übertragungs-Förderbandes 22a, Reinigungsabschnitte (einschließlich von Reinigungsklingen, Reinigungsbürsten etc.) 18, 19, 20, 21 etc. angeordnet. Somit wird auf den fotoempfindlichen Walzen 1, 2, 3 und 4 jeweils ein Bilderzeugungsvorgang mit einer jeweiligen Farbkomponente ausgeführt.
Wie in der 2 gezeigt ist, ist die optische Schreibvorrichtung 5 schräg nach oben hin verlaufend in einem Bilderzeugungsabschnitt angeordnet, in welchem die vier fotoempfindlichen Walzen 1, 2, 3 und 4 Seite an Seite angeordnet sind, und ist diese an dem Hauptkörperrahmen 29 und 30 der Bilderzeugungsvorrichtung angebracht. Die optische Schreibvorrichtung 5 umfasst, wie in den 1, 2, 3, 4, 5 und 6 gezeigt ist, beispielsweise vier Lichtquelleneinheiten 52, 53, 54 und 55, eine optische Ablenkeinrichtung 62, die optische Lichtstrahlen L1, L2, L3 und L4 von den jeweiligen Lichtquelleneinheiten in zwei symmetrische Richtungen verteilt und einen Ablenkungs- und Abtastvorgang ausführt, sowie optische Systeme, welche die optischen Lichtstrahlen L1, L2, L3 und L4 abbilden, wobei diese symmetrisch in den beiden vorgenannten Richtungen in Bezug auf die optische Ablenkeinrichtung 62 angeordnet sind und die optischen Lichtstrahlen L1, L2, L3 und L4, die auf die abzutastenden Oberflächen der fotoempfindlichen Walzen 1, 2, 3 und 4 abgelenkt werden, abbilden und diese somit jeweils abtasten, um auf diesen latente Bilder auszubilden (einschließlich der Verwendung von optischen Komponenten, wie beispielsweise Abbildungslinsen 63, 64, 69, 70, 71 und 72, Spiegeln zum Krümmen bzw. Umlenken eines optischen Strahlengangs 65, 66, 67, 68, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79 und 80). Diese Elemente sind in einem einzigen Gehäuse 50 enthalten.
Während das Gehäuse 50 eine Grundplatte 50A aufweist, auf der die optische Ablenkeinrichtung 62 und die optischen Systeme angeordnet sind, hat ein Seitenwandabschnitt 50B die Gestalt eines Rahmens bzw. Gestells, der bzw. das den Umfang der Grundplatte 50A umgibt. Dort ist die Grundplatte 50A in etwa bei einem zentralen Abschnitt der Seitenwand 50B angeordnet, welche das Gehäuse 50 vertikal unterteilt. Die vier Lichtquelleneinheiten 52, 53, 54 und 55 sind auf dem Seitenwandabschnitt 50B des Gehäuses 50 angeordnet. Die optische Ablenkeinrichtung 62 ist in etwa bei einem zentralen Abschnitt der Grundplatte 50A des Gehäuses 50 angeordnet. Die optischen Elemente der optischen Systeme (einschließlich der optischen Linsen 63, 64, 69, 70, 71 und 72; der einen jeweiligen optischen Strahlengang krümmenden bzw. umlenkenden Spiegel 65, 66, 67, 68, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79 und 80) sind auf beiden Seiten (der Oberseite und der Unterseite) der Grundplatte 50A angeordnet. Außerdem sind Abdeckungen 87 und 88 auf der Oberseite und der Unterseite des Gehäuses 50 vorgesehen, wobei die optischen Lichtstrahlen Öffnungen durchlaufen, die in der Abdeckung 87 vorgesehen sind, wobei die Öffnungen von jeweiligen Staubabdeckungsgläsern 83, 84, 85 bzw. 86 bedeckt bzw. abgedichtet sind, die an dieser angebracht sind.
Außerdem, wie in der 4 gezeigt, ist das Gehäuse 50 so beschaffen, dass die Grundplatte 50A und der Seitenwandabschnitt 50B mittels Spitzgießen eines Kunstharzes einstückig miteinander ausgebildet sind und dass diese eine solche Konfiguration haben, dass das Gehäuse 50 im Querschnitt in etwa H-förmig ist. Außerdem ist das Gehäuse 50 mit Hilfe eines Kunstharzmaterials ausgebildet, dessen Ausdehnungskoeffizient (Wärmeausdehnungskoeffizient) so beschaffen ist, dass eine Differenz in dem Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Gehäuse 50 und dem Rahmen bzw. Gestell 29 und 30 des Bilderzeugungsvorrichtungskörpers, an welchem die optische Schreibvorrichtung 5 angebracht ist, klein ist.
Mit Hilfe der optischen Schreibvorrichtung 5 werden Bilddaten, die in Gestalt von getrennten Signalen für jeweilige Farbkomponenten von einer Bildleseeinrichtung (Scanner) oder einer Bilddaten-Ausgabeeinheit (einem PC, einem Textverarbeitungsprogramm, einem Faxgerät etc.) stammen, welche in den Figuren nicht gezeigt sind, in Signale zum Treiben der Lichtquellen gewandelt, dann wird in Entsprechung dazu die Lichtquelle in jeder Lichtquelleneinheit 52, 53, 54 und 55 (Halbleiterlaser (LD)) getrieben und wird ein optischer Lichtstrahl (Laserstrahl) abgestrahlt. Der von jeder der Lichtquelleneinheiten 52, 53, 54 und 55 abgestrahlte optische Lichtstrahl durch läuft eine Zylinderlinse 56, 57, 58 oder 59, welche die Oberflächenneigung korrigiert. Dann erreicht der optische Lichtstrahl, und zwar entweder unmittelbar nach den Spiegeln 60 und 61 oder nach einer Reflexion an diesen Spiegeln, die optische Ablenkeinrichtung 62 und werden die jeweiligen Lichtstrahlen mit Hilfe von zweistufigen Polygonspiegeln 62a und 62b, die von einem gemeinsamen Polygonmotor 62c mit gleichmäßiger Geschwindigkeit gedreht werden, in die symmetrischen Richtungen abge-lenkt. Obwohl die vorgenannten Polygonspiegel den Aufbau von Doppelstufen haben, die in vertikaler Richtung für die optischen Lichtstrahlen L2 und L3 getrennt sind, ist es für die optischen Lichtstrahlen L1 und L4, wie in den 1 und 5 gezeigt, ebenfalls möglich, dass dieselbe Funktion von einem einzigen Polygonspiegel ausgeführt wird, der in axialer Richtung länger ist.
Die optischen Lichtstrahlen, die von den Polygonspiegeln 62a und 62b der optischen Ablenkeinrichtung 62 in die beiden Richtungen abgelenkt werden, durchlaufen die ersten Abbildungslinsen 63 und 64, von denen jede eine fθ-Linse mit einem jeweils vertikalen doppelschichtigen Aufbau ist, und diese werden von den ersten Umlenkspiegeln 65, 66, 67 und 68 umgelenkt bzw. gekrümmt und dann durchlaufen diese die Öffnungen der Grundplatte 50A, durchlaufen diese die zweiten Abbildungslinsen 69, 70, 71 und 72, von denen jede eine längliche torusförmige Linse oder dergleichen ist, werden diese von den zweiten Umlenkspiegeln 73, 75, 77, 79 umgelenkt und werden diese von den dritten Umlenkspiegeln 74, 76, 78 und 80 umgelenkt und durchlaufen diese dann die Staubabdeckungsgläser 83, 84, 85 und 86 und werden diese dann auf die abzutastenden Oberflächen der fotoleitfähigen Walzen 1, 2, 3 und 4 für die jeweiligen Farbkomponenten abgebildet und schreiben diese somit jeweils elektrostatische latente Bilder auf diese.
Bei der vorgenannten optischen Schreibvorrichtung 5 umfasst jede der vier Lichtquelleneinheiten 52, 53, 54 und 55 einen Halbleiterlaser (LD), der die Lichtquelle darstellt, sowie eine Kollimatorlinse, welche die Kollimierungsfunktion an dem optischen Lichtstrahl, der von dem Halbleiterlaser abgestrahlt wird, ausführt, wobei diese ge meinsam in einen Halter eingesetzt sind. Eine Lichtquelleneinheit für die Farbe Schwarz (beispielsweise die Lichtquelleneinheit 54), die bei einem einfarbigen Bilderzeugungsvorgang am häufigsten verwendet wird, kann jedoch eine Mehrstrahl-Konfiguration aufweisen, einschließlich einer Mehrzahl von Lichtquellen (LDs) und Kollimatorlinsen, um einen Hochgeschwindigkeitsschreibvorgang zu ermöglichen. Außerdem, wenn die Lichtquelleneinheit somit einen Aufbau für einen Mehrstrahl-Schreibvorgang aufweist, kann die Lichtquelleneinheit in Bezug auf die optische Achse auf dem Seitenwandabschnitt 50B des Gehäuses 50 drehbeweglich ausgelegt sein. Auf diese Weise kann der Strahlabstand entlang der Unterabtastrichtung eingestellt werden und auf diese Weise kann die Pixeldichte bzw. Bildpunktdichte (beispielsweise 600 dpi, 1200 dpi etc.) für einen einfarbigen Bilderzeugungsvorgang geändert werden.
Außerdem ist ein Spiegel zur synchronen Detektion, der in der Figur nicht gezeigt ist und zum Herausnehmen bzw. Abgreifen des optischen Lichtstrahls bei der Abtast- bzw. Scan-Startposition entlang der Hauptabtastrichtung dient, in dem Strahlengang von jedem optischen Lichtstrahl L1, L2, L3 oder L4 vorgesehen und fallen die optischen Lichtstrahlen, die von den Spiegeln für eine synchrone Detektion reflektiert werden, auf Synchrondetektoren 81 und 82 ein und werden auf diese Weise jeweilige Synchronisationssignale für einen Beginn eines Abtastvorgangs ausgegeben, wie durch die gestrichelten Linien in der 5 angedeutet. Außerdem sind die dritten Umlenkspiegel 74, 76 und 78 auf bzw. in den optischen Strahlengängen der optischen Lichtstrahlen L 1, L2 und L3 angeordnet, welche die Schrittmotoren 92, 93 und 94 für die Einstellung eines Kippwinkels aufweisen, wie in der 5 gezeigt, und werden auf diese Weise Abweichungen der Abtastzeilenpositionen der optischen Lichtstrahlen L1, L2 und L3 auf der Grundlage der Abtastzeilenposition des optischen Lichtstrahls L4 korrigiert.
Es sei angemerkt, dass eine Abtastrichtung (Ablenkrichtung) des von der optischen Ablenkeinrichtung 62 abgelenkten optischen Lichtstrahls die Hauptabtastrichtung ist und dass diese Richtung dieselbe Richtung ist wie die Längsachse von jeder fotoempfindlichen Walze. Außerdem stellt die Richtung, welche diese Hauptabtastrichtung senkrecht schneidet, die Unterabtastrichtung dar und ist diese Richtung dieselbe wie die Drehrichtung (die Richtung, in der sich die Oberfläche einer fotoempfindlichen Walze dreht) der fotoempfindlichen Walze und ist diese dieselbe Richtung wie die Transportrichtung des Übertragungs-Transportbands 22a, das nachfolgend beschrieben werden wird. Das heißt, die Breitenrichtung des Übertragungs-Transportbands 22a entspricht der Hauptabtastrichtung, während die Transportrichtung des Übertragungs-Transportsbands 22a der Unterabtastrichtung entspricht.
Unterhalb der vier fotoempfindlichen Walzen 1, 2, 3 und 4, die, wie in der 2 gezeigt, Seite an Seite angeordnet sind, ist das Übertragungs-Transportband 22a angeordnet, das zwischen einer Antriebsrolle und einer Mehrzahl von Folgerollen angeordnet ist und entlang der Transportrichtung, die in der Figur durch den Pfeil angedeutet ist, von der Antriebsrolle angetrieben wird. Außerdem sind eine Mehrzahl von Papierzuführeinheiten 23 und 24, die ein Übertragungsmaterial, wie beispielsweise ein Aufzeichnungspapier, enthalten, in einem unteren Abschnitt des Körpers der Bilderzeugungsvorrichtung angeordnet und wird das Papier von diesen mit Hilfe des Übertragungs-Transportbands 22a über eine Zuführrolle, eine Transportrolle und eine Ausrichtungsrolle 25 zugeführt und wird dieses dann mit Hilfe des Übertragungs-Transportbands 22a getragen und transportiert.
Jedes latente Bild, das mit Hilfe der vorgenannten optischen Schreibvorrichtung 5 auf jeder fotoempfindlichen Walze 1, 2, 3 oder 4 ausgebildet wird, wird mit Hilfe von Toner einer jeweiligen Farbkomponente Y; M, C oder Bk von jedem Entwicklungsabschnitt 10, 11, 12 oder 13 entwickelt und sichtbar gemacht und das so ausgebildete Tonerbild jeder Farbkomponente wird von jeder Übertragungseinheit 14, 15, 16 oder 17 der Übertragungs-Transporteinrichtung 22 auf das Übertragungsmaterial übertragen und übereinander gelegt, wobei das Übertragungsmaterial einzeln auf dem Übertragungs-Transportband 22a getragen wird und die Bildüberlagerung in überlager ter Weise erfolgt. Das Übertragungsmaterial (Papier), auf das die Bilder der vier Farbkomponenten in der überlagerten Weise übertragen wurden, wird dann danach zu einer Fixiereinheit 26 transportiert, die dann das so ausgebildete vielfarbige Bild auf dem Übertragungsmaterial (Papier) fixiert, das mit Hilfe einer Austragerolle 27 auf eine Austrageablage 28 ausgeworfen wird.
Der Aufbau und Betrieb der optischen Schreibvorrichtung und der Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist beschrieben worden. Bei der optischen Schreibvorrichtung 5 gemäß der vorliegenden Erfindung weist das Gehäuse 50 die Grundplatte 50A, auf der die optische Ablenkeinrichtung 62 und die optischen Systeme angeordnet sind, und den Seitenwandabschnitt 50B auf, der die Gestalt des Rahmens bzw. Gestells aufweist, der bzw. das den Umfang der Grundplatte 50A umgibt. Die Grundplatte 50A ist in etwa bei einem zentralen Abschnitt des Seitenwandabschnittes 50B angeordnet und unterteilt das Gehäuse 50 in vertikaler Richtung. Die vier Lichtquelleneinheiten 52, 53, 54 und 55 sind auf dem Seitenwandabschnitt 50B des Gehäuses 50 angeordnet, die optische Ablenkeinrichtung 62 ist bei dem in etwa zentralen Abschnitt der Grundplatte 50A des Gehäuses 50 angeordnet und die optischen Elemente der optischen Systeme (Abbildungslinsen 63, 64, 69, 70, 71, 72, die Strahlengang-Umlenkspiegel 65, 66, 67, 68, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79 und 80 usw.) sind über die Oberseiten und Unterseiten der Grundplatte 50A verteilt angeordnet. Auf diese Weise kann die Größe des Gehäuses 50 der optischen Schreibvorrichtung auf weniger als die Hälfte des Strahlengangs des optischen Lichtstrahls für jede Farbkomponente verringert werden, während zugleich die erforderliche Länge des optischen Strahlengangs des gesamten optischen Systems gewährleistet ist. Folglich ist es möglich, eine kompakte optische Schreibvorrichtung zu erzielen.
Außerdem, wie in der 4 gezeigt, ist es möglich, die Stärke bzw. Stabilität des Gehäuses 50 zu gewährleisten, wobei zugleich eine Verkleinerung des Gehäuses 50 erzielt werden kann, weil das Gehäuse 50 einen Aufbau aufweist, bei dem die Grundplatte 50A und der Seitenwandabschnitt 50B durch Spritzgießen eines Kunstharzes einstückig miteinander ausgebildet sind und diese im Querschnitt H-förmig sind. Folglich können Schwingungen auf Grund der Drehbewegung der optischen Ablenkeinrichtung 62 etc. effizient kontrolliert werden und können die optischen Eigenschaften und das optische Leistungsvermögen aufrecht erhalten werden. Weil das Gehäuse 50 durch Spritzgießen eines Kunstharzes ausgebildet ist, kann außerdem das Gewicht klein gemacht werden, weil auf diese Weise keine Nachbearbeitung erforderlich ist, ist die Produktivität hoch und können die Herstellungskosten niedrig gehalten werden. Weil das Gehäuse 50 außerdem aus einem Kunstharzmaterial besteht, das einen solchen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, so dass die Differenz des Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem Gehäuse 50 und dem Rahmen bzw. Gestell 29 und 30 des Körpers der Bilderzeugungsvorrichtung, an welchem das Gehäuse 50 der optischen Schreibvorrichtung 5 angebracht ist, klein ist, kann jegliche Verzerrung bzw. Verspannung des Gehäuses 50 auf Grund einer Temperaturänderung etc. in demjenigen Zustand, in welchem das Gehäuse 50 der optischen Schreibvorrichtung 5 an dem Rahmen bzw. Gestell 29 und 30 des Körpers der Bilderzeugungsvorrichtung befestigt ist, wirkungsvoll kontrolliert werden und können somit die optischen Eigenschaften/das optische Leistungsverhalten der optischen Schreibvorrichtung aufrecht erhalten werden.
Weil die Bilderzeugungsvorrichtung mit dem in der 2 gezeigten Aufbau einen kompakten Aufbau der optischen Schreibvorrichtung 5 verwendet, wie dieser in den 1 und 3–6 gezeigt ist, ist es möglich, im Vergleich zu einer Farbbilderzeugungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik für ein Tandem-Verfahren bzw. ein sequenzielles Verfahren eine kleine, kostengünstige Vollfarben-Bilderzeugungsvorrichtung bereitzustellen. Außerdem kann, wie in der 2 gezeigt ist, die weitere Verkleinerung der Farbbilderzeugungsvorrichtung dadurch weiter gefördert werden, dass der Bildgebungsabschnitt, in dem die vier fotoempfindlichen Walzen 1, 2, 3 und 4 Seite an Seite angeordnet sind, die optische Schreibvorrichtung 5 und die Übertragungs-Transporteinrichtung 22 geneigt angeordnet werden.
Wie vorstehend beschrieben, umfasst gemäß der vorliegenden Erfindung die optische Schreibvorrichtung die vier Lichtquellen, die optische Ablenkeinrichtung, welche die optischen Lichtstrahlen von diesen vier Lichtquellen verteilt und diese in die beiden symmetrischen Richtungen ablenkt, die optischen Systeme, die in Bezug auf die optische Ablenkeinrichtung symmetrisch angeordnet sind, und zwar entsprechend den beiden vorgenannten beiden Richtungen, und die die auf diese Weise abgelenkten vier optischen Lichtstrahlen auf die jeweils abzutastenden Oberflächen richten. Außerdem sind bei der optischen Schreibvorrichtung die aus den vier Lichtquellen gebildete Mehrzahl von Elementen, die optische Ablenkeinrichtung und die optischen Systeme in einem einzigen Gehäuse angeordnet. Außerdem beinhaltet bei dieser optischen Schreibvorrichtung das Gehäuse die Grundplatte, auf der die vorgenannte optische Ablenkeinrichtung und die optischen Systeme angeordnet sind, und den Seitenwandabschnitt, der die Gestalt des Rahmens bzw. Gestells aufweist, das den Umfang dieser Grundplatte umgibt. Die vorgenannte Grundplatte ist in etwa bei dem zentralen Bereich des vorgenannten Seitenwandabschnittes vorgesehen und unterteilt das Gehäuse in vertikaler Richtung. Außerdem sind die vorgenannten Lichtquellen auf dem Seitenwandabschnitt des vorgenannten Gehäuses vorgesehen, ist die vorgenannte optische Ablenkeinrichtung bei dem in etwa zentralen Bereich der vorgenannten Grundplatte angeordnet und sind die optischen Elemente der optischen Systeme auf die Ober- und Unterseiten der Grundplatten verteilt. Auf diese Weise kann die Miniaturisierung der optischen Schreibvorrichtung erzielt werden, wobei zugleich die erforderliche Länge des optischen Strahlengangs des gesamten optischen Systems gewährleistet ist.
Außerdem kann bei der optischen Schreibvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, weil das vorgenannte Gehäuse einschließlich der Grundplatte und des Seitenwandabschnittes durch einstückiges Spritzgießen aus einem Kunststoff ausgebildet ist und im Querschnitt H-förmig ist, während zugleich eine Verkleinerung des Gehäuses erzielt werden kann, dessen Stärke gewährleistet werden und können Schwingungen auf Grund einer Drehbewegung der optischen Ablenkeinrichtung etc. wirkungsvoll kontrolliert werden und können die Eigenschaften und das Leistungsvermögen von dieser aufrecht erhalten werden. Weil das Gehäuse durch Spritzgießen aus einem Kunstharz ausgebildet ist, kann außerdem das Gewicht klein gemacht werden und ist somit eine Nachbearbeitung nicht notwendig, so dass die Produktivität hoch ist und die Herstellungskosten niedrig gehalten werden können. Weil der Ausdehnungskoeffizient des Rahmens bzw. Gestells des Körpers der Bilderzeugungsvorrichtung, an welchem das Gehäuse der optischen Schreibvorrichtung angebracht ist, und der Ausdehnungskoeffizient des Gehäuses nahe beieinander liegen, obwohl das Gehäuse aus einem Kunstharz hergestellt ist, tritt außerdem bei der optischen Schreibvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung eine Verzerrung bzw. Verspannung des Gehäuses auf Grund einer Temperaturänderung etc. wahrscheinlich nicht auf und kann somit das vorgenannte Gehäuse die optischen Eigenschaften der optischen Schreibvorrichtung in dem Zustand aufrecht erhalten, in welchem das Gehäuse der optischen Schreibvorrichtung an dem Rahmen bzw. Gestell des Körpers der Bilderzeugungsvorrichtung befestigt ist.
Als ein Beispiel für das Material des vorgenannten Gehäuses 50 der optischen Schreibvorrichtung 5 kann das nachfolgende Material, das als Ausgangsmaterial Polycarbonat verwendet, verwendet werden:

PANLITE, Nr. DV-5150RH, hergestellt von Teijin Chemicals, Ltd., Research & Development Division.

Dieses Material hat einen Ausdehnungskoeffizienten bzw. einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von 1,1 bis 1,8 × 10^–5/°C^–1, gemessen für ein spritzgegossenes Gehäuse mit beispielsweise den Abmessungen von 306 mm × 368 mm × 70 mm, und zwar entsprechend der Messung der Erfinder. Zum Vergleich hat ebenfalls gemäß einer Messung der Erfinder ein aus Aluminium gefertigtes Gehäuse mit derselben Form den Wärmeausdehnungskoeffizienten von 1,1 bis 2,0 × 10^–5/°C^–1. Somit hat das vorgenannte Material denselben Ausdehnungskoeffizienten wie Aluminium.
Außerdem wird bevorzugt, dass das Material des vorgenannten Gehäuses 50 ein Material mit einer Farbe ist, von dem Licht wahrscheinlich nicht reflektiert werden wird, beispielsweise schwarz oder dergleichen. Der Grund hierfür ist, dass in gewissen Fällen die Linsen bzw. Objektive der optischen Schreibvorrichtung, bei denen es sich inhärent um optische Elemente zum Transmittieren von Licht handelt, Licht reflektieren können, und dass auch Blattfedern, Enden von Glasmaterialien usw. der optischen Schreibvorrichtung und/oder andere Teile/Elemente der Bilderzeugungsvorrichtung, welche die optische Schreibvorrichtung verwendet, Licht reflektieren können und das so reflektierte Licht kann dann von dem Gehäuse 50 reflektiert werden und dann zu dem vorgenannten effektiven Abtastbereich zurückkehren abgebildet werden. Auf diese Weise erhält der relevante Abschnitt des Bereichs eine größere Lichtenergie und auf diese Weise tritt das Phänomen einer Aufhellung auf. Um das Auftreten einer solchen problematischen Situation zu verhindern, hat das Material des Gehäuses 50 vorzugsweise eine Farbe, kann das Gehäuse 50 von einer Farbe mit dieser Farbe überzogen sein oder dergleichen, so dass Licht wahrscheinlich nicht reflektiert wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung sind vorzugsweise die Mehrzahl von Bildträgerkörpern, die optische Schreibvorrichtung, welche die optischen Lichtstrahlen anlegt und latente Bilder auf die jeweils abzutastenden Oberflächen der Bildträgerkörper schreibt, die Entwicklungseinheiten, die sichtbare Bilder aus den latenten Bildern, die auf den jeweiligen Bildträgerkörpern angeordnet sind, mit Hilfe von Entwicklern mit jeweils verschiedenen Farbkomponenten entwickelt und sichtbare Bilder ausbildet, eine Einheit, die ein Übertragungsmaterial (Papier) transportiert und die sichtbaren Bilder der jeweiligen Farbkomponenten auf das herantransportierte Übertragungsmaterial (Papier) eines um das andere bei den Positionen der jeweiligen Bildträgerkörper übereinander legt und diese somit überträgt, und eine Einheit, die das so ausgebildete Vielfarbenbild, das auf dem Übertragungsmaterial (Papier) ausgebildet ist, darauf fixiert vorgesehen. Bei diesem Aufbau ist es, weil die vorstehend beschriebene optische Schreibvorrichtung mit einer kompakten Größe verwendet wird, möglich, eine minia turisierte, kostengünstige Vielfarben-Bilderzeugungsvorrichtung für ein Tandem-Verfahren bzw. sequenzielles Bilderzeugungsverfahren bereitzustellen.
Bei einer solchen optischen Schreibvorrichtung, die eine Ablenkung des Lichtstrahls von der Lichtquelle mit Hilfe einer Ablenkeinrichtung ausführt und die auf der abzutastenden Oberfläche eines fotoempfindlichen Körpers ein latentes Bild ausbildet, ist es erforderlich, den Durchmesser des Strahlflecks des optischen Lichtstrahls, der auf der abzutastenden Oberfläche ausgebildet wird, zu stabilisieren. Beispielsweise wird ein Aufbau, bei dem eine fθ-Linse, welche den optischen Lichtstrahl auf die Hauptabtastrichtung korrigiert, und eine längliche, torusförmige Linse, welche den optischen Lichtstrahl auf die Unterabtastrichtung korrigiert, zwischen einer optischen Ablenkeinrichtung, beispielsweise einem Polygonspiegel, und einer abzutastenden Oberfläche angeordnet sind, von der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 3-33712 offenbart.
Eine optische Abtastlinse, beispielsweise eine fθ-Linse oder eine torusförmige Linse, weist jedoch eine komplizierte Form auf und deren Herstellungsgenauigkeit muss hoch sein, um deren optische Eigenschaften auf einem hohen Niveau zu halten. Außerdem ist es notwendig, die Erzeugung einer Verzerrung oder Verformung von dieser nicht nur während ihrer Herstellung, sondern auch während ihrer Montage zu verhindern. Insbesondere ist die längliche, torusförmige Linse dünn und weist diese eine konkave Oberfläche auf der Seite des einfallenden Lichtstrahls auf und ist die Notwendigkeit, dass eine Verzerrung und Verformung verhindert wird, stärker als für eine fθ-Linse. Insbesondere sind die Herstellungskosten für eine torusförmige Linse mit einer hohen Steifigkeit, die aus Glas hergestellt wird, größer.
Dann sind, wie in der 7 gezeigt, eine torusförmige Linse, in welcher ein Linsenabschnitt 101, der einen Lichtstrahl, der in einen festen Bereich auf eine abzutastende Oberfläche, beispielsweise auf einen fotoempfindlichen Körper abgelenkt wird, konvergiert bzw. bündelt, und ein Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnitt 102, der diesen Linsenabschnitt 101 verstärkt, einstückig spritzgegossen, was beispielsweise vorgeschlagen worden ist. Bei diesem Beispiel weist der Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnitt 102 eine gestell- bzw. rahmenartige Form auf und umgibt dieser den Linsenabschnitt 101 auf den beiden Seiten entlang dessen Längsrichtung und entlang beiden Enden in dessen Längsrichtung, wenn man von der Austrittsrichtung des Strahls aus schaut. Die 7 zeigt eine horizontale Schnittansicht eines Abschnittes der torusförmigen Linse 100 gemäß dem Stand der Technik, und zwar parallel zu einer Ablenkungsebene des Lichtstrahls aufgenommen (einer Ebene, die von dem Lichtstrahl ausgebildet wird, der von der optischen Ablenkeinrichtung abgelenkt wird und die relevante Linse durchläuft). Somit ist es, um eine Verzerrung und Verformung der Linse 100 zu verhindern, wenn deren Steifigkeit zunimmt, vorteilhaft, dass der Linsenabschnitt 102 und der Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnitt 102 einstückig spritzgegossen werden.
Damit die Linse eines optischen Abtastsystems, beispielsweise eine fθ-Linse oder eine torusförmige Linse, zu einer Verkleinerung einer gesamten optischen Schreibvorrichtung, welche diese verwendet, führen kann, ist es im Allgemeinen erforderlich, dass ihre Länge entlang der Ablenkungsrichtung (der Richtung, in welcher der Lichtstrahl von der optischen Ablenkeinrichtung abgelenkt wird) so kurz wie möglich gewählt werden sollte. Für den Fall der in der 7 gezeigten torusförmigen Linse 100, bei der eine stehende bzw. aufrechte Wand 103 an jedem der beiden Enden in der Längsrichtung des Linsenabschnittes 101 als Teil des gestell- bzw. rahmenartigen Verstärkungsabschnitts 102 ausgebildet ist, und dann, wenn der Winkel θ1 des abgelenkten Lichtstrahls (der von der optischen Ablenkeinrichtung abgelenkt wird) an dem Ende des Linsenabschnittes 101 in Bezug auf die optische Achse des Linsenabschnittes 101 größer ist als der Winkel 82 der aufrechten Wand 103 des Verstärkungsabschnittes 102 in Bezug auf die optische Achse des Linsenabschnittes 101, wird der abgelenkte Lichtstrahl von der aufrechten Wand 103 reflektiert und erhöht das so erzeugte reflektierte Licht in unerwarteter Weise die Energie des Lichtstrahls in dem effektiven Abtastbereich und kann dies somit zu einer Anormalität in einem latenten Bild führen, das auf diese Weise auf einer abzutastenden Oberfläche ausgebildet wird. Wenn jedoch die Länge der torusförmigen Linse 100 vergrößert ist, um die Erzeugung einer solchen Abnormalität in einem latenten Bild, das auf der abzutastenden Oberfläche ausgebildet ist, zu verhindern, kann eine Verkleinerung der gesamten optischen Schreibvorrichtung nicht in ausreichendem Maße erzielt werden.
Deshalb ist es erstrebenswert, die Erzeugung einer Anormalität in einem latenten, Bild, das auf einer abzutastenden Oberfläche ausgebildet wird, in einem Aufbau einer optischen Abtastlinse, beispielsweise einer torusförmigen Linse, zu verhindern, so dass eine aufrechte Wand zu ihrer Versteifung vorgesehen ist.
Die 8, 9 und 10 zeigen teilweise den Aufbau der vorstehend beschriebenen optischen Schreibvorrichtung bei der Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, die in den 1 bis 6 gezeigt ist, wobei diese insbesondere Elemente zeigt, welche den Laserstrahl L3 betreffen, um den Aufbau der optischen Abtastvorrichtung insbesondere für den Laserstrahl L3 darzustellen, obwohl die Anordnung/Konfiguration der jeweiligen Elemente, die dort gezeigt sind, nicht notwendigerweise so ist, wie in den 1 bis 6 gezeigt. (In den 8 bis 10, obwohl ein Lichtstrahlengang zwischen der Zylinderlinse 59 und dem Polygonspiegel 62a so gezeigt ist, als wenn dieser umgelenkt bzw. gekrümmt ist, ist der Lichtstrahlengang in der Tat geradlinig, wie in der 6 gezeigt.) Die 8 zeigt eine Perspektivansicht, die 9 zeigt eine seitliche Draufsicht und die 10 zeigt eine Draufsicht. Die 11 zeigt eine horizontale Teilschnittansicht der vorgenannten torusförmigen Linse 71, und zwar parallel zu der Ablenkungsebene des abgelenkten Lichtstrahls, der von der optischen Ablenkeinrichtung 62 abgelenkt wird.
Wie in den 8, 9 und 10 gezeigt ist, führt die vorgenannte Ablenkeinrichtung 62 einen Ablenkvorgang des Lichtstrahls aus, der von der vorgenannten Lichtquelleneinheit (dem Laserlicht-Erzeugungsabschnitt) 55 abgestrahlt wird und die vorgenannte Zylinderlinse 59 durchläuft, wie vorstehend ausgeführt. Diese Ablenkeinrichtung 62 umfasst den Motor 62c (vgl. 9) und den Polygonspiegel 62a, der direkt mit diesen verbunden ist. Der Polygonspiegel 62a weist eine Mehrzahl von reflektierenden Oberflächen 62r auf, die die Ablenkung des Lichtstrahls von der Lichtquelle 55 ausführen.
In dem Lichtstrahlengang zwischen dem Polygonspiegel 62a und der abzutastenden Oberfläche (dem fotoempfindlichen Körper 3) sind die vorgenannte fθ-Linse 64 als die erste optische Abtastlinse, der Umlenkspiegel 66, die torusförmige Linse 71 als die zweite optische Abtastlinse, Umlenkspiegel 77 und 78 der Reihe nach, wie vorstehend beschrieben, angeordnet. Außerdem sind ein Paar von Synchronmotoren 112, die jeweils den abgelenkten Lichtstrahl, der von dem Umlenkspiegel 77 reflektiert wird, reflektiert, in der Nähe von beiden Enden des Spiegels 77 angeordnet und sind Fotodioden 113 (vgl. 10), die der vorgenannten Fotodiode 82 entsprechen (die in der 5 gezeigt ist), von denen jede den abgelenkten Lichtstrahl, der von einem jeweiligen dieser Synchronmotoren 112 reflektiert wird, empfängt und ein synchronisiertes Signal ausgibt, jeweils auf Synchrondetektionsplatten 114 vorgesehen.
Außerdem sind die Lichtquelle 55, die Zylinderlinse 59, der Polygonspiegel 62a, die fθ-Linse 64, die Umlenkspiegel 66, 77 und 78, die torusförmige Linse 71, die Synchronspiegel 112, die Synchrondetektionsplatten 114 etc. in dem vorgenannten staubdicht abgeschlossenen Gehäuse 50 (vgl. beispielsweise 1) ausgebildet. Die vorgenannte Öffnung, die es erlaubt, dass der abgelenkte Lichtstrahl, der von dem Umlenkspiegel 78 reflektiert wird, auf die abzutastende Oberfläche des fotoempfindlichen Körpers 3 gerichtet bzw. abgebildet werden kann, ist in dem Gehäuse 50 vorgesehen und, wie vorstehend ausgeführt, durch das vorgenannte transparente Staubabdeckglas 85 bedeckt bzw. abgedichtet.
Dort ist die torusförmige Linse 71 durch Spritzgießen eines Kunstharzes zu einem Linsenabschnitt 116 entlang der Ablenkrichtung des Lichtstrahls, ein Verstärkungsabschnitt 117, der den Linsenabschnitt 16 verstärkt bzw. versteift, aufrechte Wände 118, von denen es sich bei jeder um einen Abschnitt des Linsenabschnittes 116 handelt, und die in einer Richtung vorstehen, entlang der der abgelenkte Lichtstrahl sich ausbreitet, und Befestigungsabschnitte 119, von denen sich jeder außerhalb von einer jeweiligen dieser aufrechten Wände 118 erstreckt, integral ausgebildet. Bei diesem Beispiel sidn die Befestigungsabschnitte 119 ausgebildet, um die torusförmige Linse 71 innerhalb des vorgenannten staubdichten Gehäuses 50 zu befestigen. Der Linsenabschnitt 116 weist eine konkave Oberfläche mit einer tonnenförmigen, torusförmigen Oberfläche 116a auf der Einfallsseite auf, auf die der von der optischen Ablenkeinrichtung 62 abgelenkte Lichtstrahl einfällt, und, wie in der 7 gezeigt, ist dieser durch den dünnen Verstärkungsabschnitt 117 verstärkt. Weil dieser Verstärkungsabschnitt 117 dazu verwendet wird, um eine Verzerrung bzw. Verspannung des Linsenabschnittes 116 zum Zeitpunkt des Spritzgießens der torusförmigen Linse 71 und die Verformung bzw. Verspannung zum Zeitpunkt seiner Montage zu verhindern, ist eine gestell- bzw. rahmenartige Form wünschenswert, wie in den 8, 9 und 10 gezeigt, so dass beide Enden in der Längsrichtung und beide Seiten entlang der Längsrichtung des Linsenabschnittes 116 auf diese Weise umgeben sind.
Außerdem erfüllen bei dieser Konfiguration der torusförmigen Linse 71 der Winkel 81 zwischen der optischen Achse des Linsenabschnittes 116 und dem abgelenkten Lichtstrahl (dem Abtastlichtstrahl) bei dem Ende des Linsenabschnittes 116 und der Winkel θ2 zwischen der optischen Achse des Linsenabschnittes 116 und der Innenoberfläche von jeder aufrechten Wand 118 eine Beziehung θ1 < θ2, wie in der 11 gezeigt. Obwohl der Ablenkwinkel des Lichtstrahls, an dem die Ablenkung mit Hilfe des Polygonspiegels 62a ausgeführt wird, sich ändern kann, was von dem Einfallswinkel des Lichtstrahls auf den Polygonspiegel 62a von der Lichtquelle 55 abhängt, ändert sich die Beziehung θ1 < θ2 selbst dann nicht, wenn der Abstand zwischen der torusförmigen Linse 71 und dem Polygonspiegel 62 sich ändert.
In einer solchen Konfiguration wird die Ablenkung des von der Lichtquelle 55 abgestrahlten Lichtstrahls mit Hilfe des Polygonspiegels 62 ausgeführt, der von dem Motor 62c gedreht wird. Der Lichtstrahl, der die fθ-Linse 64 durchläuft, wird in der Längsrichtung der torusförmigen Linse 71 abgelenkt. Der abgelenkte Lichtstrahl wird dann von dem Spiegel 77 und dem Synchronspiegel 112 reflektiert und der abgelenkte Lichtstrahl (der Abtastlichtstrahl), der das Ende der torusförmigen Linse 71 durchläuft, wird von der Fotodiode 113 als das synchrone Detektionssignal detektiert, wie vorstehend ausgeführt, und der abgelenkte Lichtstrahl (der Abtastlichtstrahl), der den mittleren Bereich des Abtastbereichs der torusförmigen Linse 71 durchläuft, wird von den Spiegeln 77 und 78 reflektiert und tastet dann den fotoempfindlichen Körper 3 ab.
Der abgelenkte Lichtstrahl, der das Ende des Linsenabschnittes 116 durchläuft, der in Bezug auf dessen optische Achse den Winkel θ1 aufweist, wird für eine synchrone Detektion verwendet und fällt auf die Fotodiode 113 ein und es kann verhindert werden, dass dieser abgelenkte Lichtstrahl von der aufrechten Wand 118 reflektiert wird. Der Grund hierfür ist, dass die vorgenannte Beziehung θ1 < θ2 eingestellt ist. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass die Energie des Lichtstroms bei dem Ende des effektiven Abtastbereichs anormal höher wird, und kann somit verhindert werden, dass eine Anormalität in einem ausgedruckten Bild auftritt, die daraus resultiert.
Weil die Reflexion des abgelenkten Lichtstrahls zu dem effektiven Abtastbereich (einem Bereich auf der abzutastenden Oberfläche, der zum Ausbilden eines effektiven latenten Bildes darauf verwendet wird) ohne Vergrößerung der Länge des Linsenabschnittes 116 verhindert werden kann, kann außerdem die Verkleinerung der gesamten optischen Schreibvorrichtung weiter vorangetrieben werden.
Außerdem kann das Konzept, wonach jede aufrechte Wand 117 beim Ausbilden des Linsenabschnittes 116 und des Verstärkungsabschnittes 117 integral ausgebildet wird und die Beziehung θ1 < θ2, wie vorstehend ausgeführt, für die torusförmige Linse eingestellt wird, auch auf die fθ-Linse angewendet werden.
Eine zweite Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun beschrieben werden. Die optische Schreibvorrichtung der zweiten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung ist identisch zu der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform, mit der Ausnahme, dass die torusförmige Linse 71 durch eine torusförmige Linse 71' ersetzt ist. Die torusförmige Linse 71' in der zweiten Ausführungsform ist dieselbe wie die torusförmige Linse 71 in der ersten Ausführungsform, mit der Ausnahme, dass bei der zweiten Ausführungsform die vorgenannte Beziehung θ1 < θ2, wie in der 11 gezeigt ist, nicht notwendigerweise erfüllt ist, die zweite Ausführungsform hat jedoch die nachfolgenden Merkmale.
Die 12 zeigt eine Teilrückansicht der torusförmigen Linse 71', und zwar von der Strahlaustrittsseite der Linse in dem in der 11 gezeigten Pfeil XII aus betrachtet. Die 13 zeigt eine Teildraufsicht der torusförmigen Linse 71' , und zwar aus einer Richtung senkrecht zu der Ablenkebene aus betrachtet, die von dem Lichtstrahl gebildet wird, der auf die Linse einfällt und von der optischen Ablenkeinrichtung 62 abgelenkt wird.
Wie in der 12 gezeigt, weist die torusförmige Linse 71' gemäß der zweiten Ausführungsform einen Linsenabschnitt 116 und einen rahmenartigen Verstärkungsabschnitt 117, aufrechte Wände 118 und Befestigungsabschnitte 119 auf, die durch Spritzgießen eines Kunstharzes wie bei der ersten Ausführungsform einstückig ausgebildet sind. Jede aufrechte Wand 118 ist jedoch bei der zweiten Ausführungsform unter einem Winkel θ3 in Bezug auf die Ebene Y senkrecht zu der Ablenkebene X geneigt, die von dem Lichtstrahl ausgebildet wird, der auf diese Linse einfällt und von der optischen Ablenkeinrichtung 62 abgelenkt wird, wie in der 12 gezeigt. Diese Neigung kann entweder nach oben gerichtet sein, wie in der 12 gezeigt, oder nach unten gerichtet.
Bei einem solchen Aufbau kann, weil der Linsenabschnitt 116 und der Verstärkungsabschnitt 117 einstückig miteinander ausgebildet sind, verhindert werden, dass die torusförmige Linse 71' verzerrt oder verformt wird. Außerdem kann bewirkt werden, dass das reflektierte Licht, falls ein solches überhaupt vorhanden ist, das als Folge davon erzeugt wird, dass der abgelenkte Lichtstrahl von der aufrechten Wand 118 reflektiert wird, aus der abgelenkten Ebene X heraus gerichtet wird, weil die Innenseite von jeder aufrechten Wand 118 in Bezug auf die Ebene Y geneigt ist, wie in der 12 gezeigt, das heißt geneigt/verdreht um die optische Achse der torusförmigen Linse 71' . Auf diese Weise ist es möglich zu verhindern, dass die Energie des Lichtstroms bei dem Ende des effektiven Abtastbereichs anormal hoch wird, und kann somit eine Anormalität in einem ausgedruckten Bild verhindert werden, die daraus resultiert.
In dem Fall einer Bilderzeugungsvorrichtung für ein Tandem-Verfahren bzw. sequenzielles Bilderzeugungsverfahren, wie diese in den 1 bis 5 gezeigt ist, gibt es außerdem den Fall, dass ein einzelner Fotodetektor, beispielsweise die Bezugszeichen 81 oder 82, die in der 5 gezeigt sind, gemeinsam für die Laserstrahlen L1 und L2 oder L3 und L4 verwendet wird. In einem solchen Fall kann ebenfalls eine torusförmige Linse, beispielsweise die Linsen 69, 70, 71 oder 72, für die Laserstrahlen L1 und L2 oder L3 und L4 gemeinsam verwendet werden. In einem solchen Fall kann ein Endabschnitt der torusförmigen Linse für zwei oder mehr Laserstrahlen für die Synchronisationsdetektion verwendet werden. In einem solchen Fall sollten, um diese Lichtstrahlen voneinander zu unterschieden, jeweilige Positionen des Endabschnittes der torusförmigen Linse, welche diese Lichtstrahlen durchlaufen, voneinander getrennt sein, so dass diese auf unterschiedliche Spiegel einfallen, bevor diese auf den gemeinsamen Fotodetektor einfallen. Auf diese Weise ist es möglich, den Zeitpunkt, zu dem diese Lichtstrahlen auf den gemeinsamen Fotodetektor einfallen, verschieden zu machen. Zu diesem Zweck sollte das äußerste Ende der torusförmigen Linse verwendet werden, so dass verhindert werden kann, dass die Länge der torusförmigen Linse auf Grund ihrer Verwendung für die Synchronisationsdetektion gemeinsam für die Mehrzahl von Lichtstrahlen vergrößert wird. Folglich ist die Konfiguration, die in den 11 oder 12 gezeigt ist und dazu dient, um zu verhindern, dass der Licht strahl, der durch das Ende der torusförmigen Linse hindurch läuft, von der aufrechten Wand reflektiert wird und dann zu dem effektiven Abtastbereich gerichtet wird, für einen solchen Fall von besonderem Vorteil.
Weil die Reflexion des abgelenkten Lichtstrahls in den effektiven Abtastbereich ohne Vergrößerung der Länge des Linsenabschnittes 116 verhindert werden kann, kann auch die zweite Ausführungsform zu der Verkleinerung der gesamten optischen Schreibvorrichtung beitragen.
Auch bei der zweiten Ausführungsform kann das Konzept, wonach jede aufrechte Wand 118 beim Ausbilden des Linsenabschnittes 116 und des Verstärkungsabschnittes 117 einstückig miteinander ausgebildet werden und die Innenseite der aufrechten Wand 118 in Bezug auf die vorgenannte Ebene Y in der torusförmigen Linse 71' , wie vorstehend bei der torusförmigen Linse ausgeführt, geneigt ist, auch auf die fθ-Linse angewendet werden.
Obwohl insbesondere der Aufbau der optischen Schreibvorrichtung, was den Laserstrahl L3 anbelangt, ausführlich anhand der 8 bis 12 beschrieben worden ist, sollte der Aufbau im Wesentlichen identisch sein, was irgendeinen der anderen Laserstrahlen L1, L2 und L4 anbelangt.
Außerdem ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Anwendung bei einer Vielfarben-Bilderzeugungsvorrichtung für ein Tandem-Verfahren bzw. sequenzielles Bilderzeugungsverfahren, wie dieses beispielsweise in der 2 gezeigt ist, beschränkt, sondern kann diese bei einer Bilderzeugungsvorrichtung angewendet werden, die eine optische Schreibvorrichtung verwendet, die eine Konfiguration aufweist, die nur einen einzigen Satz von Elementen aufweist, wie in den 8 bis 10 gezeigt.
Außerdem ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern können Varianten und Modifikationen vorge nommen werden, ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die vorliegende Erfindung basiert auf den japanischen Prioritäts-Anmeldungen Nrn. 2000-290678 und 2000-339215, die am 25. September 2000 bzw. am 7. November 200 eingereicht wurden.

Claims

Optische Schreibvorrichtung, mit: einer Mehrzahl von Lichtquellen (52, 53, 54, 55); einer optischen Ablenkeinrichtung (62), die optische Lichtstrahlen, die von der Mehrzahl von Lichtquellen erzeugt werden, in zwei symmetrische Richtungen ablenken; optischen Systemen (63, 64, 69, 70, 71, 72), die in Bezug auf die optische Ablenkeinrichtung in den beiden symmetrischen Richtungen vorgesehen sind und die von der optischen Ablenkeinrichtung abgelenkten optischen Lichtstrahlen auf jeweils abzutastende Oberflächen richten und darauf Bilder ausbilden; und einem Gehäuse (50), das die Mehrzahl von Lichtquellen, die optische Ablenkeinrichtung und die optischen Systeme enthält, wobei: das Gehäuse eine Grundplatte (50A) umfasst, auf welcher die optische Ablenkeinrichtung und die optischen Systeme angeordnet sind, und einen Seitenwandabschnitt (50B), der die Grundplatte umgibt, wobei das Gehäuse im Querschnitt in etwa H-förmig ist; wobei die Grundplatte das Gehäuse in zwei Abschnitte unterteilt; wobei die Mehrzahl von Lichtquellen auf dem Seitenwandabschnitt vorgesehen sind; und optische Komponenten der optischen Systeme in bzw. auf die beiden Abschnitte des Gehäuses verteilt sind; einen Rahmen (29, 30), an welchem das Gehäuse (50) angebracht ist; dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (50) so ausgelegt ist, dass die Grundplatte (50A) und der Seitenwandabschnitt (50B) durch einstückiges bzw. integrales Gießen eines Harzes bzw. Kunstharzes ausgebildet ist; und das Gehäuse aus einem Harz- bzw. Kunstharzmaterial mit einer thermischen Ausdehnung, die kleiner ist als die des Rahmens, an welchem das Gehäuse angebracht ist, ausgebildet ist.
Optische Schreibvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die optischen Systeme (63, 64, 69, 70, 71, 72) eine optische Abtastlinse bzw. ein optisches Abtastobjektiv (71) umfassen, mit: einem Linsen- bzw. Objektivabschnitt (116), der den abgelenkten Lichtstrahl auf die abzutastende Oberfläche bündelt; einem Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnitt (117), der den Linsen- bzw. Objektivabschnitt verstärkt; und zumindest einer stehenden Wand (118), die von einem der beiden Enden des Linsen- bzw. Objektivabschnittes entlang der Längsrichtung in einer Lichtstrahlaustrittsrichtung vorsteht, wobei der Linsen- bzw. Objektivabschnitt, der Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnitt und die zumindest eine stehende Wand einstückig miteinander ausgebildet sind; und ein Winkel θ2 einer Innenoberfläche der zumindest einen stehenden Wand in Bezug auf eine optische Achse des Linsen- bzw. Objektivabschnittes größer ist als ein Winkel θ1 des abgelenkten Lichtstrahls an dem Ende des Linsen- bzw. Objektivabschnittes und der optischen Achse des Linsen- bzw. Objektivabschnittes.
Optische Schreibvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die optischen Systeme eine optische Abtastlinse bzw. ein optisches Abtastobjektiv (71') umfassen, mit: einem Linsen- bzw. Objektivabschnitt (116), der den abgelenkten Lichtstrahl auf die abzutastende Oberfläche bündelt; einem Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnitt (117), der den Linsen- bzw. Objektivabschnitt verstärkt bzw. versteift; und zumindest einer stehenden Wand (118), die von einem der beiden Enden des Linsen- bzw. Objektivabschnittes entlang der Längsrichtung in einer Lichtstrahlaustrittsrichtung vorsteht, wobei der Linsen- bzw. Objektivabschnitt, der Verstärkungs- bzw. Versteifungsabschnitt und die zumindest eine stehende Wand einstückig miteinander ausgebildet sind; und eine Innenoberfläche der zumindest einen stehenden Wand in Bezug auf eine Ebene, die senkrecht zu einer Ablenkebene ist, die von dem auf den Linsen- bzw. Objektivabschnitt einfallenden abgelenkten Lichtstrahl, der von der optischen Ablenkeinrichtung abgelenkt ist, ausgebildet ist, geneigt ist.
Optische Schreibvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der eine Einfalloberfläche des Linsen- bzw. Objektivabschnittes eine konkave Oberfläche umfasst, die eine toroidförmige bzw. ringförmige Oberfläche (116a) umfasst.
Bilderzeugungsvorrichtung, mit: einer Mehrzahl von Bildträgerkörpern (1, 2, 3, 4), die Seite an Seite angeordnet sind; der optischen Schreibvorrichtung (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, um auf die Mehrzahl von Bildträgerkörpern durch Einwirkung der optischen Lichtstrahlen auf diese jeweils latente Bilder zu schreiben; einer Entwicklungseinheit (10, 11, 12, 13), um die auf der Mehrzahl von Bildträgerkörpern ausgebildeten latenten Bilder zu entwickeln und diese zu visualisieren; und einer Übertragungseinheit (14, 15, 16, 17), die an Positionen der jeweiligen Bildträgerkörper ein Übertragungsmaterial überbringt und die visualisierten Bilder von jeweiligen Farbkomponenten von den jeweiligen Bildträgerkörpern auf das Übertragungsmaterial überträgt.
Bilderzeugungsvorrichtung, mit: einem Bildträgerkörper (3); der optischen Schreibvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, um auf den Bildträgerkörper durch Einwirken des optischen Lichtstrahls auf diesen ein latentes Bild zu schreiben; einer Entwicklungseinheit (12), um das auf dem Bildträgerkörper ausgebildete latente Bild zu entwickeln und dieses zu visualisieren; und einer Übertragungseinheit (16), die das visualisierte Bild von dem Bildträgerkörper auf das Übertragungsmaterial überträgt.