JP2000330047A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
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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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- Japan
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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。
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
【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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
き調整のフローチャートを示す図。
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)
- 【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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14005899A JP4378787B2 (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | 光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14005899A JP4378787B2 (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | 光走査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000330047A true JP2000330047A (ja) | 2000-11-30 |
| JP4378787B2 JP4378787B2 (ja) | 2009-12-09 |
Family
ID=15260019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14005899A Expired - Fee Related JP4378787B2 (ja) | 1999-05-20 | 1999-05-20 | 光走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4378787B2 (ja) |
-
1999
- 1999-05-20 JP JP14005899A patent/JP4378787B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP4378787B2 (ja) | 2009-12-09 |
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