JP2000330047A - 光走査装置 - Google Patents

光走査装置

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JP2000330047A
JP2000330047A JP14005899A JP14005899A JP2000330047A JP 2000330047 A JP2000330047 A JP 2000330047A JP 14005899 A JP14005899 A JP 14005899A JP 14005899 A JP14005899 A JP 14005899A JP 2000330047 A JP2000330047 A JP 2000330047A
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孝二郎 関根
Takuji Hatano
卓史 波多野
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 主走査方向及び主走査方向と直交する方向に
関して傾いた方向に並んだ複数のビームスポットで被走
査面上を走査する光走査装置において、構成要素の簡素
化及びコスト削減を図ることを目的とする。特に、光源
の位置及び傾きの調整のための手段と工数のコスト削減
を図ることを目的とする。 【解決手段】 本発明の光走査装置は、前記被走査面の
走査すべき領域以外で主走査方向と直交する方向に対し
て前記各々のビームスポットと同じ位置となるように複
数の光検出素子が配置された光検出器を有し、該光検出
器の検出結果に基づいて各々のビームスポットの主走査
同期信号を生成する主走査同期信号生成手段と、前記主
走査同期信号生成手段の光検出器の検出結果に基づいて
光源部の位置及び傾きの調整を行う手段とを備えた構成
とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は複数のビームスポッ
トで被走査面を同時に走査する光走査装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】近年の情報ネットワーク化の発達及びデ
ジタル化に伴い、レーザービームプリンタの高速化が強
く望まれてきている。このレーザービームプリンタの高
速化を図る手段の一つとして、走査用のポリゴンミラー
の回転の高速化があげられる。ところが、現状では5万
回転近くになると、遠心力によりポリゴン面に歪みが生
じるため、これ以上の高速化には限度があるとされてい
る。
【0003】そこで、レーザービームプリンタの描画速
度のさらなる高速化を図るため、複数のレーザービーム
で被走査面を走査することが従来より行われている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複数の
レーザービームを用いる場合には、単一ビームを用いる
場合と比較して、複数の光源を用いる点以外にもさまざ
まな点で制御が複雑になるとともに、コストがかかると
いう問題点がある。以下、この問題点について一例を挙
げて説明する。
【0005】一般的に、複数のビームスポットは、被走
査面上で主走査方向及び主走査方向に垂直な方向に関し
て傾いた方向に並んでいる。傾けて配置することで、よ
り微小なピッチの画像形成が可能となるからである。こ
の場合、製造時もしくは走査開始前のレーザービームア
レイの傾きの調整が重要であり、光源部の位置及び傾き
調整のための手段を備える必要がある。単一ビームの場
合は、傾き調整の必要がなく、位置調整も容易に行うこ
とができる。
【0006】本発明は、上記問題点を鑑みて、複数のビ
ームスポットで被走査面を走査する方式の光走査装置に
おいて、構成要素の簡素化及びコスト削減を図ることを
目的とする。特に、光源の位置及び傾きの調整のための
手段と工数のコスト削減を図ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、光源部から複数のビームを偏向器及び光
学系を介して被走査面上に入射させ、該ビームの主走査
方向及び主走査方向と直交する方向に関して傾いた方向
に並んだ複数のビームスポットで被走査面上を走査する
光走査装置において、前記被走査面の走査すべき領域以
外で主走査方向と直交する方向に対して前記各々のビー
ムスポットと同じ位置となるように複数の光検出素子が
配置された光検出器を有し、該光検出器の検出結果に基
づいて各々のビームスポットの主走査同期信号を生成す
る主走査同期信号生成手段と、前記主走査同期信号生成
手段の光検出器の検出結果に基づいて光源部の位置及び
傾きの調整を行う手段とを備えた構成とする。
【0008】上記構成において、主走査同期信号生成手
段は被走査面上の走査すべき領域あるいはラインの走査
を開始するタイミングを知るための目的で設けられたも
のであり、該タイミングを知らせる信号が主走査同期信
号(以下、SOS(start ofscanning)信号と称す)で
ある。SOS信号により、ビームスポットに与えるべき
記録のための変調信号の同期等を取る。SOS信号を生
成するためには、ビームスポット位置を知る必要があ
る。上記構成においては、これをビームスポットが所定
位置を通過する時刻を検出することにより得ている。所
定位置には、各ビームスポットに対応する複数の光検出
素子が配置されており、各光検出素子の出力を観察する
ことにより、各ビームスポットの通過時刻がわかる。S
OS信号生成用の前記複数の光検出素子からなる光検出
器をSOS用光検出器ということにする。SOS用光検
出器は、各ビームスポット位置を知らせるためのもので
あるが、この検出結果から、各ビームスポットが適切位
置を通過しているか否かを判定することも可能である。
すなわち、検出されるべき出力が検出されない場合は、
適切位置を通過していないことになる。このことを利用
して、上記構成においては、光源部の位置及び傾きの調
整を行っている。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明を詳述
する。図1は、本発明の光走査装置を適用した一実施形
態としてのレーザープリンタの概略構成を示す平面図で
ある。図中、3は3本のレーザービームを同時に発生す
る光源部、5はコリメータレンズ、6は前記光源部3か
らのレーザービームを同時に偏向するポリゴンミラー、
7は走査用結像レンズ、8は感光体ドラム、2はSOS
用光検出器である。図2は、光源部3の詳細な構成を示
す平面図である。3個の半導体レーザー31a、32
a、33aからなる発光部3aは、円形の固定板3bに
固定されており、固定板3bを動かして光源部3の位置
及び傾き調整を行う。尚、発光部3aは、図面上右端の
半導体レーザー31aが固定板3bの中心に位置するよ
うに固定されている。
【0010】図1に戻って、光源部3で発光された3本
のレーザービームは、コリメータレンズ5を介してポリ
ゴンミラー6に入射され、ポリゴンミラー6の回転によ
り時間変化する方向に偏向され、走査用結像レンズ7を
介して感光体ドラム8の表面及びSOS用光検出器2の
受光面を含む被走査面上に集光される。
【0011】図3は、光検出器2の受光面2aを含むレ
ーザービームスポットによる被走査面の平面図である。
図より左側が感光体ドラム8の被走査面となるが、ここ
では省略する。本装置においては、3つのビームスポッ
ト31、32、33により、被走査面を主走査方向Aに
走査する。ビームスポット31、32、33の主走査方
向Aへの移動はポリゴンミラー6の回転による。各ビー
ムスポット31、32、33は、被走査面上で直線j1
上に等間隔で配置されている。
【0012】SOS用光検出器2は、光を検出する3個
の光検出素子21、22、23を有し、各光検出素子2
1、22、23の位置は、主走査方向Aで等しく、副走
査方向Bで各ビームスポット31、32、33が通過す
べき位置となっている。すなわち、走査間隔をdとする
と、3個の光検出素子21、22、23の副走査方向B
の間隔もdとなる。光源部3が適切な位置及び傾きに調
整されている場合、ビームスポット31、32、33の
副走査方向Bの間隔もdとなる。このときの直線j1の
主走査方向Aに対する傾きをθとする。
【0013】各光検出素子21、22、23において
は、入射されるレーザービーム31、32、33が検知
される。各光検出素子21、22、23は1本のレーザ
ービームを検知できるものであればよいので、動作速度
の速い小さな検出素子を用いる。各光検出素子21、2
2、23の検知結果に基づいて、不図示の手段により各
レーザービーム31、32、33のSOS信号が生成さ
れる。
【0014】また、本実施形態では、光源部3の位置及
び傾き調整すなわちマルチビーム列j1の傾きの調整の
ために、SOS用光検出器2で検出されるデータを用い
ることとする。調整方法の一実施例について説明する。
【0015】図4に、本実施例における、光源部3の位
置及び傾き調整のフローチャートを示す。まず、ステッ
プ#1で固定板3bの中心位置を固定する。具体的に
は、固定板3bを光軸に垂直な2方向(X方向、Y方
向)に移動させて、半導体レーザー31aから発光され
るレーザービーム31を対応する光検出素子21に入射
させる。そして、光検出素子21の出力が最大となる位
置で固定板3bの中心位置を固定する。次に、ステップ
#2で固定板3bの傾きを調整する。具体的には、固定
板3bを回転させ、半導体レーザー33aから発光され
るレーザービーム33を対応する光検出素子23に入射
させ、光検出素子23の出力が最大となる位置で固定板
3bの傾きを固定する。両端のビーム31、33を用い
て、上記のような調整を行えば、光源部3は自動的に最
適位置に最適な傾きで固定されることになる。すなわ
ち、マルチビーム列j1が主走査方向Aに対してθ傾い
た状態であり、各ビームの副走査方向Bのピッチはdと
なる状態で固定される。
【0016】本実施形態のように、SOS用光検出器2
を光源部3の位置及び傾き調整にも兼用することによ
り、部品点数を少なくできる。また、上記のように簡便
な方法で光源部3の位置及び傾き調整が可能となる。
【0017】尚、光源部3の構成は上記構成に限られる
ことはなく、例えば光ファイバーあるいは光導波路を用
いて任意の形状の2次光源を形成するマルチ光源ユニッ
トであってもよい。
【0018】
【発明の効果】上記のように、本発明の光走査装置によ
ると、光源部の位置及び傾き調整用に、SOS用光検出
器を兼用するので、光源部の調整用として別個に検出器
を設ける場合より、部品点数が少なくコストを削減でき
る。また、SOS用光検出器は、複数のビームをそれぞ
れ別々の光検出素子で検出するように構成されているの
で、各光検出素子は応答速度の速い小さな構成とするこ
とが可能である。よって、ビームの高速制御が可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光走査装置を適用した一実施形態とし
てのレーザープリンタの概略構成を示す平面図。
【図2】図1のレーザープリンタの光源部の構成を示す
平面図。
【図3】図1のレーザープリンタの被走査面の平面図。
【図4】図1のレーザープリンタの光源部の位置及び傾
き調整のフローチャートを示す図。
【符号の説明】
2 SOS用光検出器 2a SOS用光検出器受光面 21、22、23 光検出素子 3 光源部 3a 発光部 3b 固定板 31a、32a、33a 半導体レーザー 6 ポリゴンミラー 7 走査用結像レンズ 8 感光体ドラム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C362 AA13 AA45 AA48 AA49 BA57 BA61 BA69 BB30 BB34 DA09 2H045 AA01 AG09 BA12 BA32 BA33 CA82 DA02 DA04

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源部から複数のビームを偏向器及び光
    学系を介して被走査面上に入射させ、該ビームの主走査
    方向及び主走査方向と直交する方向に関して傾いた方向
    に並んだ複数のビームスポットで被走査面上を走査する
    光走査装置において、 前記被走査面の走査すべき領域以外で主走査方向と直交
    する方向に対して前記各々のビームスポットと同じ位置
    となるように複数の光検出素子が配置された光検出器を
    有し、該光検出器の検出結果に基づいて各々のビームス
    ポットの主走査同期信号を生成する主走査同期信号生成
    手段と、 前記主走査同期信号生成手段の光検出器の検出結果に基
    づいて光源部の位置及び傾きの調整を行う手段とを備え
    たことを特徴とする光走査装置。
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