JP2001215422A - Optical scanner - Google Patents

Optical scanner

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JP2001215422A
JP2001215422A JP2000023930A JP2000023930A JP2001215422A JP 2001215422 A JP2001215422 A JP 2001215422A JP 2000023930 A JP2000023930 A JP 2000023930A JP 2000023930 A JP2000023930 A JP 2000023930A JP 2001215422 A JP2001215422 A JP 2001215422A
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focal position
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悟 伊藤
Seizo Suzuki
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an optical scanner which detects only the temperature fluctuation, is capable of respectively independently regulating the focal position in a main scanning direction and the focal position in a sub-scanning direction in response to the moving quantity thereof and is capable of regulating the beam pitch in the sub-scanning direction. SOLUTION: Regulating means 13, 14 and 12 of the optical scanner having light source 1, a scanning optical system, a temperature detecting means 7 and the regulating means 13, 14 and 12 for regulating the focal positions in the main scanning direction and sub-scanning direction of the light beam on a surface to be scanned and the beam pitch in the sub-scanning direction, regulate the focal positions in the main scanning direction and sub-scanning direction of the light beam on the surface to be scanned and the beam pitch of the sub- scanning direction in response to the moving quantity of ht temperature detected by the temperature detecting means 7.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル複写機や
レーザプリンターなどの光走査装置に関するものであ
り、特に、画像形成装置、計測器、検査装置などに適用
可能な光走査装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical scanning device such as a digital copier and a laser printer, and more particularly to an optical scanning device applicable to an image forming apparatus, a measuring instrument, an inspection device, and the like. .

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から温度変動による光ビームの焦点
位置のずれを調整することができる光走査装置が提案さ
れている。例えば、特開平4−107581号公報に記
載されているものは、温度変動を検知すると共に、温度
が変動したときの被走査面上での光ビームの結像状態を
検知することにより、これらの検知信号に基づいて補正
レンズを光軸方向に移動させて温度変動による光ビーム
の焦点位置を調整している。上記公報記載のものは、温
度変動を検知するだけでは光ビームの焦点位置を調整す
ることができず、結像状態も検知しなければならないた
め、結像状態を検知する手段を必要とし、コストが高く
なってしまう。また、光ビームの焦点位置の調整をコリ
メータレンズ系やレーザ光源の位置を調整することによ
り行っているため、主走査方向の焦点位置を最適に調整
することはできても、副走査方向の焦点位置を最適に調
整することは困難である。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been proposed an optical scanning device capable of adjusting a shift of a focal position of a light beam due to a temperature change. For example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 4-107581 discloses a method of detecting temperature fluctuations and detecting an image forming state of a light beam on a surface to be scanned when the temperature changes. The correction lens is moved in the optical axis direction based on the detection signal to adjust the focal position of the light beam due to the temperature fluctuation. In the above-mentioned publication, the focus position of the light beam cannot be adjusted only by detecting the temperature fluctuation, and the imaging state must be detected. Will be higher. In addition, since the focal position of the light beam is adjusted by adjusting the positions of the collimator lens system and the laser light source, the focal position in the main scanning direction can be adjusted optimally, but the focal position in the sub-scanning direction can be adjusted. It is difficult to adjust the position optimally.

【0003】そこで、温度変動のみを検知し、その変動
量に応じて、主走査方向の焦点位置と副走査方向の焦点
位置をそれぞれ独立に調整することができる光走査装置
が考えられている。この装置によれば、温度変動のみを
検知することにより光ビームの焦点位置を調整すること
ができるので、結像状態を検知する手段を不要とし、上
記公報記載のものに比べてコストを低くすることができ
ると共に、主走査方向の焦点位置と副走査方向の焦点位
置をそれぞれ独立に調整することができるため、光ビー
ムの焦点位置を最適に調整することができる。
Therefore, an optical scanning device has been proposed which can detect only a temperature change and independently adjust the focal position in the main scanning direction and the focal position in the sub-scanning direction according to the amount of the fluctuation. According to this device, since the focal position of the light beam can be adjusted by detecting only the temperature fluctuation, the means for detecting the imaging state is not required, and the cost is reduced as compared with that described in the above publication. In addition, since the focal position in the main scanning direction and the focal position in the sub-scanning direction can be independently adjusted, the focal position of the light beam can be optimally adjusted.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】複数の光ビームを一括
して走査する場合には、光ビームの主走査方向の焦点位
置と副走査方向の焦点位置をそれぞれ独立に調整しよう
とすると、副走査方向のビームピッチが変動してしまう
が、上記温度変動のみを検知して調整する装置は、副走
査方向のビームピッチを調整する手段が設けられていな
いため、複数の光ビームを一括して走査する場合におい
て、光ビームの焦点位置を調整することはできても、副
走査方向のビームピッチは調整することができないとい
う問題がある。
In the case where a plurality of light beams are scanned at one time, if the focus position of the light beam in the main scanning direction and the focus position in the sub-scanning direction are to be independently adjusted, the sub-scanning is not performed. Although the beam pitch in the direction fluctuates, the device that detects and adjusts only the above-mentioned temperature fluctuation does not have a means for adjusting the beam pitch in the sub-scanning direction, so that a plurality of light beams are scanned at a time. In such a case, there is a problem in that the focus position of the light beam can be adjusted, but the beam pitch in the sub-scanning direction cannot be adjusted.

【0005】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解消するためになされたものであり、温度変動のみを検
知し、その変動量に応じて、主走査方向の焦点位置と副
走査方向の焦点位置をそれぞれ独立に調整することがで
きると共に、副走査方向のビームピッチを調整すること
ができる光走査装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and detects only a temperature fluctuation, and determines a focal position in a main scanning direction and a sub-scanning direction in accordance with the fluctuation amount. It is an object of the present invention to provide an optical scanning device capable of independently adjusting the focal position of the optical scanning device and adjusting the beam pitch in the sub-scanning direction.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
光ビームを放射する複数の光源と、上記複数の光源から
放射された複数の光ビームを一括偏向して被走査面上に
集光させる走査光学系と、温度を検知する温度検知手段
と、上記被走査面上の光ビームの主走査方向および副走
査方向の焦点位置と、副走査方向のビームピッチを調整
する調整手段とを有する光走査装置において、上記温度
検知手段により検知した温度の変動量に応じて、上記調
整手段が上記被走査面上の光ビームの主走査方向および
副走査方向の焦点位置と、副走査方向のビームピッチを
調整することを特徴とする。
According to the first aspect of the present invention,
A plurality of light sources that emit light beams, a scanning optical system that collectively deflects a plurality of light beams emitted from the plurality of light sources and collects the light beams on a surface to be scanned, and a temperature detection unit that detects a temperature; In an optical scanning apparatus having a focal position of a light beam on a surface to be scanned in a main scanning direction and a sub-scanning direction, and adjusting means for adjusting a beam pitch in the sub-scanning direction, the amount of change in temperature detected by the temperature detecting means The adjusting means adjusts the focal position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction, and the beam pitch in the sub-scanning direction.

【0007】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、あらかじめ上記調整手段の移動量に対して
求めた、主走査方向および副走査方向の焦点位置の変動
量と、副走査方向のビームピッチの変動量から、上記温
度検知手段により検知した温度の変動量に応じて、上記
調整手段が上記被走査面上の光ビームの主走査方向およ
び副走査方向の焦点位置と、副走査方向のビームピッチ
を調整することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the amount of change in the focal position in the main scanning direction and the sub-scanning direction, which is obtained in advance with respect to the amount of movement of the adjusting means, and From the variation in the beam pitch, the adjusting means adjusts the focal position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction according to the variation in the temperature detected by the temperature detecting means. It is characterized in that the beam pitch in the direction is adjusted.

【0008】請求項3記載の発明は、請求項1記載の発
明において、あらかじめ求めた温度に対する上記調整手
段の位置情報を記録する記録手段を有し、この記録手段
に記録された上記調整手段の位置情報に基づき、上記温
度検知手段により検知した温度の変動量に応じて、上記
調整手段が上記被走査面上の光ビームの主走査方向およ
び副走査方向の焦点位置と、副走査方向のビームピッチ
を調整することを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, there is provided recording means for recording position information of the adjusting means with respect to a temperature previously obtained, and the adjusting means recorded on the recording means. Based on the position information, the adjusting means adjusts the focal position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction and the beam position in the sub-scanning direction in accordance with the amount of change in the temperature detected by the temperature detecting means. It is characterized in that the pitch is adjusted.

【0009】請求項4記載の発明は、請求項1記載の発
明において、上記温度検知手段は、光走査装置内に設け
られた複数の温度検知センサーで構成され、この複数の
温度検知センサーによって温度をそれぞれ検知し、この
検知された温度を検知部位により重み付け平均して温度
を検知することを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the temperature detecting means includes a plurality of temperature detecting sensors provided in the optical scanning device, and the plurality of temperature detecting sensors determine a temperature. Are detected, and the detected temperature is weighted and averaged by a detection portion to detect the temperature.

【0010】請求項5記載の発明は、請求項1ないし4
記載の光走査装置を用いたことを特徴とする画像形成装
置。
[0010] The invention according to claim 5 provides the invention according to claims 1 to 4.
An image forming apparatus using the optical scanning device according to any one of the preceding claims.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
にかかる光走査装置の実施の形態について説明する。図
1に示す符号1は、光ビームを放射する複数の光源で構
成された光源ユニット(以下、「LDユニット」とい
う)を示している。この光源ユニット1は、第1調整機
構12によって光軸方向に移動することができるように
なっている。この第1調整機構12によって光源ユニッ
ト1を光軸方向に移動させることにより、感光体6の被
走査面上の光ビームの副走査方向のビームピッチを調整
することができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of an optical scanning device according to the present invention will be described with reference to the drawings. Reference numeral 1 shown in FIG. 1 indicates a light source unit (hereinafter, referred to as an “LD unit”) including a plurality of light sources that emit light beams. The light source unit 1 can be moved in the optical axis direction by the first adjustment mechanism 12. By moving the light source unit 1 in the optical axis direction by the first adjusting mechanism 12, the beam pitch of the light beam on the surface to be scanned of the photoconductor 6 in the sub-scanning direction can be adjusted.

【0012】上記光源ユニット1の放射側には、光源ユ
ニット1から光ビームを偏向器としての回転多面鏡4へ
導く補正レンズ2、補正レンズ3が配置されている。上
記補正レンズ2は、主走査方向のみパワーをもってお
り、一方、上記補正レンズ3は、副走査方向のみパワー
をもっているものである。上記補正レンズ2は、第2調
整機構13によって光軸方向に移動することができるよ
うになっていて、この第2調整機構13によって補正レ
ンズ2を光軸方向に移動させることにより、感光体6の
被走査面上の主走査方向における光ビームの焦点位置を
調整することができる。また、上記補正レンズ3は、第
3調整機構14によって光軸方向に移動することができ
るようになっていて、この第3調整機構14によって補
正レンズ3を光軸方向に移動させることにより、感光体
6の被走査面上の副走査方向における光ビームの焦点位
置を調整することができる。上記補正レンズ2、3とし
てはシリンドリカルレンズを用いることができる。
On the radiation side of the light source unit 1, a correction lens 2 and a correction lens 3 for guiding a light beam from the light source unit 1 to a rotary polygon mirror 4 as a deflector are arranged. The correction lens 2 has power only in the main scanning direction, while the correction lens 3 has power only in the sub-scanning direction. The correction lens 2 can be moved in the optical axis direction by a second adjustment mechanism 13, and the photoconductor 6 is moved by moving the correction lens 2 in the optical axis direction by the second adjustment mechanism 13. The focus position of the light beam in the main scanning direction on the surface to be scanned can be adjusted. Further, the correction lens 3 can be moved in the optical axis direction by a third adjusting mechanism 14, and by moving the correction lens 3 in the optical axis direction by the third adjusting mechanism 14, the The focal position of the light beam in the sub-scanning direction on the surface to be scanned of the body 6 can be adjusted. As the correction lenses 2 and 3, cylindrical lenses can be used.

【0013】上記第1調整機構12、第2調整機構1
3、第3調整機構14は、感光体6の被走査面上の光ビ
ームの主走査方向および副走査方向の焦点位置と、副走
査方向のビームピッチを調整する調整手段を構成してい
て、光源ユニット1、補正レンズ2、および補正レンズ
3をそれぞれ独立に光軸方向に移動させるものであり、
上記第1調整機構12はピッチ制御部11によって制御
され、上記第2調整機構13、第3調整機構14は、ビ
ーム径制御部10によって制御されている。
The first adjusting mechanism 12 and the second adjusting mechanism 1
Third, the third adjusting mechanism 14 constitutes adjusting means for adjusting the focal position of the light beam on the surface to be scanned of the photoconductor 6 in the main scanning direction and the sub-scanning direction, and the beam pitch in the sub-scanning direction. The light source unit 1, the correction lens 2, and the correction lens 3 are independently moved in the optical axis direction.
The first adjustment mechanism 12 is controlled by a pitch control unit 11, and the second adjustment mechanism 13 and the third adjustment mechanism 14 are controlled by a beam diameter control unit 10.

【0014】上記回転多面鏡4の偏向反射面によって偏
向された光ビームの反射光路上には、回転多面鏡4によ
り偏向された複数の光ビームを感光体6の被走査面に対
して走査線として結像させるためのfθレンズ5と、こ
のfθレンズ5を透過した光ビームを感光体6の被走査
面上に向けて反射させるための反射ミラー15が配置さ
れている。また、反射ミラー15と感光体6の被走査面
との間には、防塵ガラス16が配置されていて、反射ミ
ラー15によって反射された光ビームは、防塵ガラス1
6を透過して感光体8の被走査面上に集光する。上記回
転多面鏡4、fθレンズ5、および反射ミラー15は、
前記光源ユニット1の複数の光源から放射された複数の
光ビームを一括偏向して感光体6の被走査面上に集光さ
せる走査光学系を構成している。
On the reflection optical path of the light beam deflected by the deflecting / reflecting surface of the rotary polygon mirror 4, a plurality of light beams deflected by the rotary polygon mirror 4 are scanned with respect to the surface to be scanned of the photosensitive member 6 by scanning lines. Lens 5 for forming an image as an image, and a reflection mirror 15 for reflecting the light beam transmitted through the fθ lens 5 toward the surface to be scanned of the photoconductor 6. A dust-proof glass 16 is disposed between the reflection mirror 15 and the surface to be scanned of the photoconductor 6, and the light beam reflected by the reflection mirror 15 emits light from the dust-proof glass 1.
6 and condensed on the surface to be scanned of the photoconductor 8. The rotating polygon mirror 4, the fθ lens 5, and the reflection mirror 15
A scanning optical system is configured in which a plurality of light beams emitted from a plurality of light sources of the light source unit 1 are collectively deflected and condensed on a surface to be scanned of the photoconductor 6.

【0015】図1に示すように、上記LDユニット1の
複数の光源から放射された複数の光ビームは、補正レン
ズ2、補正レンズ3を透過し、補正レンズ3で副走査方
向にのみ収束されて、回転多面鏡4の偏向反射面付近に
主走査方向に長い線像として集光される。回転多面鏡4
の偏向反射面付近に集光された光ビームは、回転多面鏡
4の回転によって一括して偏向反射され、fθレンズ5
を透過し、反射ミラー15によって反射され、防塵ガラ
ス16を透過して感光体6の被走査面上に光スポットと
して集光するとともに、被走査面上を走査する。この走
査方向が主走査方向であり、これに直交する方向が副走
査方向である。
As shown in FIG. 1, a plurality of light beams emitted from a plurality of light sources of the LD unit 1 pass through a correction lens 2 and a correction lens 3, and are converged by the correction lens 3 only in the sub-scanning direction. As a result, the light is condensed near the deflection reflecting surface of the rotary polygon mirror 4 as a long line image in the main scanning direction. Rotating polygon mirror 4
The light beam condensed in the vicinity of the deflecting reflection surface is collectively deflected and reflected by the rotation of the rotary polygon mirror 4, and the fθ lens 5
And is reflected by the reflection mirror 15, passes through the dustproof glass 16, condenses as a light spot on the surface to be scanned of the photoconductor 6, and scans the surface to be scanned. This scanning direction is the main scanning direction, and the direction orthogonal thereto is the sub-scanning direction.

【0016】次に、本発明の特徴について説明する。図
1に示すように、感光体6の被走査面近傍には、温度を
検知する温度検知手段としての温度検知センサー7が配
置されている。この温度検知センサー7の検知信号は、
温度計測部8に送信される。温度計測部8は温度検知セ
ンサー7から送信された検知信号を温度信号に変換する
ものである。温度計測部8によって変換された温度信号
は、変動量演算部9に送信される。変動量演算部9は、
温度計測部8から送信された温度信号の変動量に応じ
て、LDユニット1、補正レンズ2、および補正レンズ
3の光軸方向の移動量を算出する。
Next, the features of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, a temperature detecting sensor 7 as a temperature detecting means for detecting a temperature is arranged near the surface to be scanned of the photoconductor 6. The detection signal of the temperature detection sensor 7 is
It is transmitted to the temperature measurement unit 8. The temperature measurement unit 8 converts a detection signal transmitted from the temperature detection sensor 7 into a temperature signal. The temperature signal converted by the temperature measurement unit 8 is transmitted to the fluctuation calculation unit 9. The variation calculation unit 9
The amount of movement of the LD unit 1, the correction lens 2, and the correction lens 3 in the optical axis direction is calculated according to the fluctuation amount of the temperature signal transmitted from the temperature measurement unit 8.

【0017】上記変動量演算部9における、LDユニッ
ト1、補正レンズ2、補正レンズ3の光軸方向の移動量
の算出についてより具体的に説明する。まず、あらかじ
め前記調整手段による光源ユニット1、補正レンズ2、
補正レンズ3の光軸方向の移動量に対する、主走査方向
の焦点位置の変動量、副走査方向の焦点位置の変動量、
および副走査方向のビームピッチの変動量を図2ないし
図10に示すようにシミュレーションもしくは実測で求
めておく。図2には、第1調整機構12による光源ユニ
ット1の移動量に対する主走査方向の焦点位置の変動量
を示していて、この変動量の傾きをa11とする。図3に
は、第1調整機構12による光源ユニット1の移動量に
対する副走査方向の焦点位置の変動量を示していて、こ
の変動量の傾きをa21とする。図4には、第1調整機構
12による光源ユニット1の移動量に対する副走査方向
のビームピッチの変動量を示していて、この変動量の傾
きをa31とする。
The calculation of the amount of movement of the LD unit 1, the correction lens 2, and the correction lens 3 in the optical axis direction in the fluctuation amount calculation unit 9 will be described more specifically. First, the light source unit 1, the correction lens 2,
The amount of change in the focal position in the main scanning direction, the amount of change in the focal position in the sub-scanning direction with respect to the amount of movement of the correction lens 3 in the optical axis direction,
The fluctuation amount of the beam pitch in the sub-scanning direction is obtained by simulation or actual measurement as shown in FIGS. In FIG. 2, and shows the variation of the focal position in the main scanning direction with respect to the moving amount of the light source unit 1 according to the first adjusting mechanism 12, the inclination of the variation amount and a 11. In FIG. 3, and shows the variation of the focal position in the sub-scanning direction with respect to the amount of movement of the light source unit 1 according to the first adjusting mechanism 12, the inclination of the variation amount and a 21. FIG. 4, and shows the variation in the sub-scanning direction of the beam pitch with respect to the amount of movement of the light source unit 1 according to the first adjusting mechanism 12, the inclination of the variation amount and a 31.

【0018】図5には、第2調整機構13による補正レ
ンズ2の移動量に対する主走査方向の焦点位置の変動量
を示していて、この変動量の傾きをa12とする。図6に
は、第2調整機構13による補正レンズ2の移動量に対
する副走査方向の焦点位置の変動量を示していて、この
変動量の傾きをa22とする。図7には、第2調整機構1
3による補正レンズ2の移動量に対する副走査方向のビ
ームピッチの変動量を示していて、この変動量の傾きを
32とする。また、図8には、第3調整機構14による
補正レンズ3の移動量に対する主走査方向の焦点位置の
変動量を示していて、この変動量の傾きをa13とする。
図9には、第3調整機構14による補正レンズ3の移動
量に対する副走査方向の焦点位置の変動量を示してい
て、この変動量の傾きをa23とする。図10には、第3
調整機構14による補正レンズ3の移動量に対する副走
査方向のビームピッチの変動量を示していて、この変動
量の傾きをa33とする。
[0018] Figure 5 is shows the variation of the focal position in the main scanning direction with respect to the moving amount of the correction lens 2 by the second adjusting mechanism 13, the inclination of the variation amount and a 12. Figure 6 is shows the variation of the focal position in the sub-scanning direction with respect to the moving amount of the correction lens 2 by the second adjusting mechanism 13, the inclination of the variation amount and a 22. FIG. 7 shows the second adjustment mechanism 1.
3 shows the amount of change in the beam pitch in the sub-scanning direction with respect to the amount of movement of the correction lens 2, and the inclination of this amount of change is a 32 . Further, in FIG. 8 is shows the variation of the focal position in the main scanning direction with respect to the moving amount of the correction lens 3 of the third adjustment mechanism 14, the inclination of the variation amount and a 13.
FIG. 9, shows the variation of the focal position in the sub-scanning direction with respect to the moving amount of the correction lens 3 of the third adjustment mechanism 14, the inclination of the variation amount and a 23. FIG.
And shows the variation in the sub-scanning direction of the beam pitch with respect to the moving amount of the correction lens 3 by the adjusting mechanism 14, the inclination of the variation amount and a 33.

【0019】次に、温度の変動量に対する、感光体6の
被走査面上の光ビームの主走査方向および副走査方向の
焦点位置のずれと、副走査方向のビームピッチのずれを
図11ないし図13に示すようにあらかじめシミュレー
ションもしくは実測で求めておく。図11には、温度の
変動量に対する光ビームの主走査方向の焦点位置のずれ
を示し、図12には、温度の変動量に対する光ビームの
副走査方向の焦点位置のずれを示し、図13には、温度
の変動量に対する副走査方向のビームピッチのずれを示
している。
Next, the shift of the focal position in the main scanning direction and the sub-scanning direction of the light beam on the surface to be scanned of the photosensitive member 6 and the shift of the beam pitch in the sub-scanning direction with respect to the amount of temperature fluctuation are shown in FIGS. As shown in FIG. 13, it is obtained in advance by simulation or actual measurement. FIG. 11 shows the shift of the focal position of the light beam in the main scanning direction with respect to the amount of temperature change. FIG. 12 shows the shift of the focal position of the light beam in the sub-scanning direction with respect to the amount of temperature change. 3 shows the deviation of the beam pitch in the sub-scanning direction with respect to the temperature variation.

【0020】ここで、温度の変動量に対する光ビームの
主走査方向の焦点位置のずれをM、温度の変動量に対す
る光ビームの副走査方向の焦点位置のずれをS、温度の
変動量に対する副走査方向のビームピッチのずれをPと
し、補正レンズ2の光軸方向の移動量をX1、補正レン
ズ3の光軸方向の移動量をX2、LDユニット1の光軸
方向の移動量をX3とすると、M、S、Pは、図2ない
し図10に示す変動量の傾きa11、a21、a31、a12
22、a32、a13、a23、a33を用いて、 で示すことができ、従って、X1、X2、X3は、 で示すことができ、この式からLDユニット1、補正レ
ンズ2、補正レンズ3の光軸方向の移動量X3、X1、
X2を算出することができる。
Here, M is the shift of the focal position of the light beam in the main scanning direction with respect to the amount of temperature change, S is the shift of the focal position of the light beam in the sub-scanning direction with respect to the amount of temperature change, and Let P be the deviation of the beam pitch in the scanning direction, X1 be the movement amount of the correction lens 2 in the optical axis direction, X2 be the movement amount of the correction lens 3 in the optical axis direction, and X3 be the movement amount of the LD unit 1 in the optical axis direction. Then, M, S, and P are the gradients a 11 , a 21 , a 31 , a 12 , of the variation amounts shown in FIGS.
with a 22, a 32, a 13 , a 23, a 33, And therefore X1, X2, X3 are: From this equation, the moving amounts X3 and X1 of the LD unit 1, the correction lens 2 and the correction lens 3 in the optical axis direction can be expressed by:
X2 can be calculated.

【0021】上述のように、上記変動量演算部9によっ
て算出された補正レンズ2の光軸方向の移動量X1は、
電気信号としてビーム径制御部10に送信される。ビー
ム径制御部10は、この電気信号に基づいて第2調整機
構13を制御し、第2調整機構13は補正レンズ2を上
記移動量だけ光軸方向に移動させる。これによって、感
光体6の被走査面上の光ビームの主走査方向の焦点位置
が調整される。同様に、上記変動量演算部9によって算
出された補正レンズ3の光軸方向の移動量X2は、電気
信号としてビーム径制御部10に送信される。ビーム径
制御部10は、この電気信号に基づいて第3調整機構1
4を制御し、第3調整機構14は補正レンズ3を上記移
動量だけ光軸方向に移動する。これによって、感光体6
の被走査面上の光ビームの副走査方向の焦点位置が調整
される。
As described above, the moving amount X1 of the correction lens 2 in the optical axis direction calculated by the fluctuation amount calculating section 9 is:
It is transmitted to the beam diameter control unit 10 as an electric signal. The beam diameter control unit 10 controls the second adjustment mechanism 13 based on the electric signal, and the second adjustment mechanism 13 moves the correction lens 2 in the optical axis direction by the above-described movement amount. Thus, the focal position of the light beam on the surface to be scanned of the photoconductor 6 in the main scanning direction is adjusted. Similarly, the movement amount X2 of the correction lens 3 in the optical axis direction calculated by the fluctuation amount calculation unit 9 is transmitted to the beam diameter control unit 10 as an electric signal. The beam diameter control unit 10 controls the third adjusting mechanism 1 based on the electric signal.
The third adjustment mechanism 14 moves the correction lens 3 in the optical axis direction by the above-described movement amount. Thereby, the photosensitive member 6
Of the light beam on the surface to be scanned in the sub-scanning direction is adjusted.

【0022】また、上記変動量演算部9によって算出さ
れたLDユニット1の光軸方向の移動量X3は、電気信
号としてピッチ制御部11に送信される。ピッチ制御部
11は、この電気信号に基づいて第1調整機構12を制
御し、第1調整機構12は光源ユニット1を上記移動量
だけ光軸方向に移動する。これによって、副走査方向の
ビームピッチが調整される。
The movement amount X3 of the LD unit 1 in the optical axis direction calculated by the fluctuation amount calculation unit 9 is transmitted to the pitch control unit 11 as an electric signal. The pitch control unit 11 controls the first adjustment mechanism 12 based on the electric signal, and the first adjustment mechanism 12 moves the light source unit 1 in the optical axis direction by the above-described movement amount. Thereby, the beam pitch in the sub-scanning direction is adjusted.

【0023】上記実施の形態によれば、温度検知センサ
ー7によって検知した温度の変動量に応じて、感光体6
の被走査面上の光ビームの主走査方向および副走査方向
の焦点位置と、副走査方向のビームピッチを調整するよ
うにしているため、結像状態を検知する手段を不要と
し、従来のものに比べてコストを低くすることができ
る。また、主走査方向の焦点位置と副走査方向の焦点位
置および副走査方向のビームピッチをそれぞれ独立に調
整することができるため、光ビームの主走査方向および
副走査方向の焦点位置および副走査方向のビームピッチ
を最適に調整することができる。
According to the above embodiment, the photosensitive member 6 is changed in accordance with the amount of change in the temperature detected by the temperature detecting sensor 7.
The focus position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction, and the beam pitch in the sub-scanning direction are adjusted. The cost can be reduced as compared with. Further, since the focal position in the main scanning direction, the focal position in the sub-scanning direction, and the beam pitch in the sub-scanning direction can be independently adjusted, the focal position and the sub-scanning direction of the light beam in the main scanning direction and the sub-scanning direction can be adjusted. Can be optimally adjusted.

【0024】また、上記調整は、あらかじめ上記調整手
段の移動量に対して求めた、主走査方向および副走査方
向の焦点位置の変動量と、副走査方向のビームピッチの
変動量から、温度検知センサー7により検知した温度の
変動量に応じて行っているため、感光体6の被走査面上
の光ビームの主走査方向および副走査方向の焦点位置
と、副走査方向のビームピッチを迅速に調整することが
できる。
Further, the above-mentioned adjustment is carried out based on the amount of change in the focal position in the main scanning direction and the sub-scanning direction and the amount of change in the beam pitch in the sub-scanning direction, which are obtained in advance with respect to the amount of movement of the adjusting means. Since the adjustment is performed in accordance with the amount of change in the temperature detected by the sensor 7, the focal position of the light beam on the surface to be scanned of the photoreceptor 6 in the main scanning direction and the sub-scanning direction and the beam pitch in the sub-scanning direction are quickly set. Can be adjusted.

【0025】また、あらかじめ求めた温度に対する上記
調整手段の位置情報を記録する記録手段を設けておけ
ば、この記録手段に記録された上記調整手段の位置情報
に基づき、温度検知センサー7により検知した温度の変
動量に応じて、被走査面上の光ビームの主走査方向およ
び副走査方向の焦点位置と、副走査方向のビームピッチ
の調整を簡単に、かつ、最適に行うことができる。
If recording means for recording the position information of the adjusting means with respect to the previously obtained temperature is provided, the temperature is detected by the temperature detecting sensor 7 based on the positional information of the adjusting means recorded in the recording means. The adjustment of the focal position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction and the beam pitch in the sub-scanning direction can be easily and optimally performed in accordance with the amount of temperature fluctuation.

【0026】また、上記実施の形態における温度検知手
段は、感光体6の被走査面近傍に配置された一つの温度
検知センサー7で構成されているが、上記温度検知手段
を、光走査装置内の各検知部位に設けられた複数の温度
検知センサーで構成することができる。この場合、各検
知部位に設けられた温度検知センサーによる検知温度を
検知部位により重み付け平均して温度を検知するように
する。より具体的に述べると、結像素子5近傍や光源ユ
ニット1近傍など(図1参照)、温度変動の影響が大き
い検知部位に設けられた温度検知センサーの検知温度を
重要視してその重み付けを重くし、それぞれの温度検知
センサーによる検知温度を平均化して温度を検知する。
このようにすることにより、温度検知精度を高くするこ
とができる。
Further, the temperature detecting means in the above embodiment is constituted by one temperature detecting sensor 7 arranged near the surface to be scanned of the photoconductor 6, but the temperature detecting means is provided inside the optical scanning device. Can be constituted by a plurality of temperature detection sensors provided at each detection site. In this case, the temperature is detected by weighting and averaging the temperature detected by the temperature detection sensor provided at each detection site by the detection site. More specifically, the weight of a temperature detected by a temperature detection sensor provided at a detection site where the influence of temperature fluctuation is large, such as in the vicinity of the imaging element 5 or the light source unit 1 (see FIG. 1), is emphasized. Weights are averaged and the temperature detected by each temperature detection sensor is detected.
By doing so, the temperature detection accuracy can be increased.

【0027】なお、本発明にかかる光走査装置は、帯
電、露光、現像、転写、定着、クリーニングなどのプロ
セスからなる電子写真プロセスによって画像を形成する
画像形成装置に用いることができる。より具体的には、
感光体6の被走査面上での光走査が、上記露光プロセス
となる。
The optical scanning device according to the present invention can be used in an image forming apparatus that forms an image by an electrophotographic process including processes such as charging, exposure, development, transfer, fixing, and cleaning. More specifically,
Optical scanning on the surface to be scanned of the photoconductor 6 is the above-described exposure process.

【0028】[0028]

【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、光ビーム
を放射する複数の光源と、上記複数の光源から放射され
た複数の光ビームを一括偏向して被走査面上に集光させ
る走査光学系と、温度を検知する温度検知手段と、上記
被走査面上の光ビームの主走査方向および副走査方向の
焦点位置と、副走査方向のビームピッチを調整する調整
手段とを有する光走査装置において、上記温度検知手段
により検知した温度の変動量に応じて、上記調整手段が
上記被走査面上の光ビームの主走査方向および副走査方
向の焦点位置と、副走査方向のビームピッチを調整する
ため、結像状態を検知する手段を不要とし、従来のもの
に比べてコストを低くすることができる。また、主走査
方向の焦点位置と副走査方向の焦点位置および副走査方
向のビームピッチをそれぞれ独立に調整することができ
るため、光ビームの主走査方向および副走査方向の焦点
位置および副走査方向のビームピッチを最適に調整する
ことができる。
According to the first aspect of the present invention, a plurality of light sources for emitting light beams and a plurality of light beams emitted from the plurality of light sources are collectively deflected and focused on the surface to be scanned. A light having a scanning optical system, temperature detecting means for detecting temperature, and adjusting means for adjusting a focal position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction, and a beam pitch in the sub-scanning direction. In the scanning device, the adjusting unit adjusts the focal position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction, and adjusts the beam pitch in the sub-scanning direction according to the amount of change in the temperature detected by the temperature detecting unit. Is adjusted, the means for detecting the imaging state is not required, and the cost can be reduced as compared with the conventional one. Further, since the focal position in the main scanning direction, the focal position in the sub-scanning direction, and the beam pitch in the sub-scanning direction can be independently adjusted, the focal position and the sub-scanning direction of the light beam in the main scanning direction and the sub-scanning direction can be adjusted. Can be optimally adjusted.

【0029】請求項2記載の発明によれば、請求項1記
載の発明において、あらかじめ上記調整手段の移動量に
対して求めた、主走査方向および副走査方向の焦点位置
の変動量と、副走査方向のビームピッチの変動量から、
上記温度検知手段により検知した温度の変動量に応じ
て、上記調整手段が上記被走査面上の光ビームの主走査
方向および副走査方向の焦点位置と、副走査方向のビー
ムピッチを調整するため、被走査面上の光ビームの主走
査方向および副走査方向の焦点位置と、副走査方向のビ
ームピッチを迅速に調整することができる。
According to the second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the amount of change in the focal position in the main scanning direction and the sub-scanning direction, which is previously determined with respect to the amount of movement of the adjusting means, From the fluctuation amount of the beam pitch in the scanning direction,
The adjusting means adjusts the focal position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction and the beam pitch in the sub-scanning direction in accordance with the amount of change in the temperature detected by the temperature detecting means. The focus position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction and the beam pitch in the sub-scanning direction can be quickly adjusted.

【0030】請求項3記載の発明によれば、請求項1記
載の発明において、あらかじめ求めた温度に対する上記
調整手段の位置情報を記録する記録手段を有し、この記
録手段に記録された上記調整手段の位置情報に基づき、
上記温度検知手段により検知した温度の変動量に応じ
て、上記調整手段が上記被走査面上の光ビームの主走査
方向および副走査方向の焦点位置と、副走査方向のビー
ムピッチを調整するため、被走査面上の光ビームの主走
査方向および副走査方向の焦点位置と、副走査方向のビ
ームピッチの調整を簡単に、かつ、最適に行うことがで
きる。
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, there is provided recording means for recording position information of the adjusting means with respect to a temperature previously obtained, and the adjustment information recorded in the recording means is provided. Based on the location information of the means,
The adjusting means adjusts the focal position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction and the beam pitch in the sub-scanning direction in accordance with the amount of change in the temperature detected by the temperature detecting means. The focus position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction, and the adjustment of the beam pitch in the sub-scanning direction can be easily and optimally performed.

【0031】請求項4記載の発明によれば、請求項1記
載の発明において、上記温度検知手段は、光走査装置内
に設けられた複数の温度検知センサーで構成され、この
複数の温度検知センサーによって温度をそれぞれ検知
し、この検知された温度を検知部位により重み付け平均
して温度を検知するため、温度検知精度を高くすること
ができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect, the temperature detecting means comprises a plurality of temperature detecting sensors provided in the optical scanning device, and the plurality of temperature detecting sensors are provided. Thus, the temperature is detected, and the detected temperature is weighted and averaged by the detection portion to detect the temperature. Therefore, the temperature detection accuracy can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明にかかる光走査装置の実施の形態を示す
光学配置図である。
FIG. 1 is an optical layout diagram showing an embodiment of an optical scanning device according to the present invention.

【図2】上記実施の形態に適用された光源ユニットの移
動量に対する主走査方向の焦点位置の変動量を示すグラ
フである。
FIG. 2 is a graph showing a variation amount of a focus position in a main scanning direction with respect to a movement amount of a light source unit applied to the embodiment.

【図3】上記実施の形態に適用された光源ユニットの移
動量に対する副走査方向の焦点位置の変動量を示すグラ
フである。
FIG. 3 is a graph showing a variation amount of a focal position in a sub-scanning direction with respect to a movement amount of a light source unit applied to the embodiment.

【図4】上記実施の形態に適用された光源ユニットの移
動量に対する副走査方向のビームピッチの変動量を示す
グラフである。
FIG. 4 is a graph showing a variation amount of a beam pitch in a sub-scanning direction with respect to a movement amount of a light source unit applied to the embodiment.

【図5】上記実施の形態に適用された補正レンズの移動
量に対する主走査方向の焦点位置の変動量を示すグラフ
である。
FIG. 5 is a graph showing a variation amount of a focal position in a main scanning direction with respect to a movement amount of a correction lens applied to the embodiment.

【図6】上記実施の形態に適用された補正レンズの移動
量に対する副走査方向の焦点位置の変動量を示すグラフ
である。
FIG. 6 is a graph showing a variation amount of a focal position in a sub-scanning direction with respect to a movement amount of a correction lens applied to the embodiment.

【図7】上記実施の形態に適用された補正レンズの移動
量に対する副走査方向のビームピッチの変動量を示すグ
ラフである。
FIG. 7 is a graph showing a variation amount of a beam pitch in a sub-scanning direction with respect to a movement amount of a correction lens applied to the embodiment.

【図8】上記実施の形態に適用された別の補正レンズの
移動量に対する主走査方向の焦点位置の変動量を示すグ
ラフである。
FIG. 8 is a graph showing a variation amount of a focal position in a main scanning direction with respect to a movement amount of another correction lens applied to the embodiment.

【図9】上記実施の形態に適用された別の補正レンズの
移動量に対する副走査方向の焦点位置の変動量を示すグ
ラフである。
FIG. 9 is a graph showing a variation amount of a focal position in a sub-scanning direction with respect to a movement amount of another correction lens applied to the embodiment.

【図10】上記実施の形態に適用された別の補正レンズ
の移動量に対する副走査方向のビームピッチの変動量を
示すグラフである。
FIG. 10 is a graph showing a variation amount of a beam pitch in a sub-scanning direction with respect to a movement amount of another correction lens applied to the embodiment.

【図11】上記実施の形態における温度の変動量に対す
る光ビームの主走査方向の焦点位置のずれを示すグラフ
である。
FIG. 11 is a graph showing a shift of a focal position of a light beam in a main scanning direction with respect to a temperature fluctuation amount in the embodiment.

【図12】上記実施の形態における温度の変動量に対す
る光ビームの副走査方向の焦点位置のずれを示すグラフ
である。
FIG. 12 is a graph showing a shift of a focal position in a sub-scanning direction of a light beam with respect to a temperature fluctuation amount in the embodiment.

【図13】上記実施の形態における温度の変動量に対す
る副走査方向のビームピッチのずれを示すグラフであ
る。
FIG. 13 is a graph showing a deviation of a beam pitch in a sub-scanning direction with respect to a temperature fluctuation amount in the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光源ユニット 2 補正レンズ 3 補正レンズ 4 回転多面鏡 5 fθレンズ 6 感光体 7 温度検知センサー 8 温度計測部 9 変動量演算部 10 ビーム径制御部 11 ピッチ制御部 12 第1調整機構 13 第2調整機構 14 第3調整機構 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source unit 2 Correction lens 3 Correction lens 4 Rotating polygon mirror 5 fθ lens 6 Photoconductor 7 Temperature detection sensor 8 Temperature measurement unit 9 Fluctuation amount calculation unit 10 Beam diameter control unit 11 Pitch control unit 12 First adjustment mechanism 13 Second adjustment Mechanism 14 Third adjustment mechanism

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C362 AA26 AA35 AA48 BA58 BA61 BA66 BA71 BA84 BA90 BB46 DA03 2H045 AA01 BA02 BA22 BA33 CB22 DA41  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F-term (reference) 2C362 AA26 AA35 AA48 BA58 BA61 BA66 BA71 BA84 BA90 BB46 DA03 2H045 AA01 BA02 BA22 BA33 CB22 DA41

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光ビームを放射する複数の光源と、 上記複数の光源から放射された複数の光ビームを一括偏
向して被走査面上に集光させる走査光学系と、 温度を検知する温度検知手段と、 上記被走査面上の光ビームの主走査方向および副走査方
向の焦点位置と、副走査方向のビームピッチを調整する
調整手段とを有する光走査装置において、 上記温度検知手段により検知した温度の変動量に応じ
て、上記調整手段が上記被走査面上の光ビームの主走査
方向および副走査方向の焦点位置と、副走査方向のビー
ムピッチを調整することを特徴とする光走査装置。
1. A plurality of light sources for emitting light beams, a scanning optical system for collectively deflecting a plurality of light beams emitted from the plurality of light sources and condensing them on a surface to be scanned, and a temperature for detecting a temperature. An optical scanning device comprising: a detection unit; and an adjustment unit that adjusts a focal position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction and a beam pitch in the sub-scanning direction. Wherein the adjusting means adjusts the focal position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction, and the beam pitch in the sub-scanning direction, in accordance with the temperature fluctuation amount. apparatus.
【請求項2】 あらかじめ上記調整手段の移動量に対し
て求めた、主走査方向および副走査方向の焦点位置の変
動量と、副走査方向のビームピッチの変動量から、上記
温度検知手段により検知した温度の変動量に応じて、上
記調整手段が上記被走査面上の光ビームの主走査方向お
よび副走査方向の焦点位置と、副走査方向のビームピッ
チを調整することを特徴とする請求項1記載の光走査装
置。
2. The temperature detecting means detects a fluctuation amount of a focal position in a main scanning direction and a sub-scanning direction and a fluctuation amount of a beam pitch in a sub-scanning direction, which are obtained in advance with respect to a moving amount of the adjusting means. The adjustment means adjusts the focal position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction, and the beam pitch in the sub-scanning direction, according to the amount of temperature fluctuation. 2. The optical scanning device according to 1.
【請求項3】 あらかじめ求めた温度に対する上記調整
手段の位置情報を記録する記録手段を有し、この記録手
段に記録された上記調整手段の位置情報に基づき、上記
温度検知手段により検知した温度の変動量に応じて、上
記調整手段が上記被走査面上の光ビームの主走査方向お
よび副走査方向の焦点位置と、副走査方向のビームピッ
チを調整することを特徴とする請求項1記載の光走査装
置。
3. A recording means for recording position information of the adjusting means with respect to a temperature determined in advance, and based on the position information of the adjusting means recorded on the recording means, a temperature of the temperature detected by the temperature detecting means. 2. The apparatus according to claim 1, wherein the adjusting means adjusts a focal position of the light beam on the surface to be scanned in the main scanning direction and the sub-scanning direction and a beam pitch in the sub-scanning direction in accordance with the amount of change. Optical scanning device.
【請求項4】 上記温度検知手段は、光走査装置内に設
けられた複数の温度検知センサーで構成され、この複数
の温度検知センサーによって温度をそれぞれ検知し、こ
の検知された温度を検知部位により重み付け平均して温
度を検知することを特徴とする請求項1記載の光走査装
置。
4. The temperature detecting means is constituted by a plurality of temperature detecting sensors provided in the optical scanning device, each of which detects a temperature by the plurality of temperature detecting sensors, and detects the detected temperature by a detecting portion. 2. The optical scanning device according to claim 1, wherein the temperature is detected by weighted averaging.
【請求項5】 請求項1ないし4記載の光走査装置を用
いたことを特徴とする画像形成装置。
5. An image forming apparatus using the optical scanning device according to claim 1.
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