JP2007121335A - 光走査装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents
光走査装置及びこれを用いた画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007121335A JP2007121335A JP2005309079A JP2005309079A JP2007121335A JP 2007121335 A JP2007121335 A JP 2007121335A JP 2005309079 A JP2005309079 A JP 2005309079A JP 2005309079 A JP2005309079 A JP 2005309079A JP 2007121335 A JP2007121335 A JP 2007121335A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light beam
- light
- optical
- imaging
- light source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Lenses (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
Abstract
【解決手段】光ビームを出射する光源1と、光源1から出射された光ビームを集光された光束にする集光手段2と、集光された光束を偏向走査する光束偏向手段3と、少なくとも1以上の凹面鏡4aを有し且つ光束偏向手段3によって偏向走査された光束を結像面5上に結像させる結像光学手段4とを備え、集光手段2は、透過する光束の形状が規制され且つ副走査方向に扁平な開口部2bを有する光束規制部材2aを具備し、光束規制部材2aは、前記結合光学手段4の凹面鏡4aのコマ収差の影響が低減される方向に前記開口部2bの中心が光軸中心から変位するように配設する。
【選択図】図1
Description
一方、光ビームのビーム径を小径化すると、その焦点深度(DOF:Depth of Focus)は浅くなる傾向にあり、ビーム径とDOFとが相反する特性にあることから、ビーム径を小径化すると共に画像形成エリア全面に亘って良好な画質を得るためのDOFの必要な深さを同時に確保することが重要となる。
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、ビーム径の小径化と必要な深さのDOFを有する光束を簡単な構成で実現することができる光走査装置及びこれを用いた画像形成装置を提供するものである。
しかしながら、この方式にあっても、アパーチャでの透過率変動を持たせるために絞りの構成が複雑になる懸念がある。そのため、本件発明者らは、更に、構成の簡素化について検討を重ね、本件発明を案出するに至った。
また、本発明における結像光学手段4は、光束偏向手段3によって偏向走査された光束を結像面5上に結像させるようになっていればよく、少なくとも1以上の凹面鏡4aと、トーリックレンズ等を含むように構成される。このように、本発明においては、結像光学手段4の一部に凹面鏡4aを使用することで、結像面5での光束のビーム径及びDOFの双方を良好に保ちながら、小型化、低コスト化が可能な光走査装置を実現することが可能になる。
本発明においては、凹面鏡4aのコマ収差が大きい側、すなわち、凹面鏡4aの光軸から離れた側の光束を少なくすることで、コマ収差を減ずることが可能になる。
尚、図では凹面鏡4aを1個の例で示したが、複数備える場合には、相互の影響によるコマ収差を小さくする方向に光束規制部材2aを移動させるようにすればよい。
更に、このような光走査装置を用いることで、構成が簡単で画像領域全面に亘って良好な画質が確保された画像形成装置を実現できるようになる。
図3は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態を示す。
同図において、本実施の形態の画像形成装置は、装置本体50内に、感光体ドラム20と、この感光体ドラム20からトナー像を転写させるために感光体ドラム20に対向配置される中間転写ベルト30とを備え、4色のカラー画像を得るために中間転写ベルト30上に4回の多重転写を行う所謂4サイクル方式の中間転写型カラー画像形成装置である。
本実施の形態において、感光体ドラム20は光の照射によって抵抗値が低下する感光層を備えたものであり、この感光体ドラム20の周囲には、感光体ドラム20を帯電する帯電装置21と、帯電された感光体ドラム20上に各色成分(本例ではブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C))の静電潜像を書込む光走査装置(露光装置)60と、感光体ドラム20上に形成された各色成分潜像を各色成分トナーにて可視像化するロータリ型現像装置23と、中間転写ベルト30と、感光体ドラム20上の残留トナーを清掃するクリーニング装置27とが配設されている。
ここで、中間転写ベルト30は、ポリイミド樹脂等の樹脂材を適宜選定して差し支えないが、ホロキャラクター等の画質欠陥を有効に抑えるには、感光体ドラム20との接触面圧を下げることが必要であり、また、ウォークレス及びテンショナーレスという観点を考慮すれば、弾性ゴムを基体(弾性層)としたウレタンゴム等のゴム製ベルト材を使用することが好ましい。
更にまた、中間転写ベルト30の張架ロール32に対向した部位には、二次転写部材としての二次転写ロール35が張架ロール32をバックアップロールとして対向配置されており、例えば二次転写ロール35に所定の二次転写バイアスが印加され、バックアップロールを兼用する張架ロール32が接地されている。
尚、中間転写ベルト30の張架ロール31に対向した部位にはベルトクリーニング装置36が配設され、中間転写ベルト30上の残留トナーを清掃するようになっている。
また、用紙などの記録材40は、図示外の供給トレイ内に収容されており、フィードロール41にて供給された後、レジストロール42を経て二次転写部位に導かれ、二次転写ロール35によって中間転写ベルト30上に多重転写されたトナー像が記録材上に一括転写される。トナー像が一括転写された記録材は搬送ベルト43を介して定着装置45へと搬送され、しかる後、搬送ロール46、排出ロール47を経て装置本体50上部に形成された排出トレイ48へ収容されるようになっている。
また、本実施の形態における結像光学装置90では、結像レンズ系を透過した光束を凹面鏡としてのシリンドリカルミラー94で集光反射させた後、反射ミラー95を経由して感光体ドラム20表面に照射されるようになっている。
更に、結像光学装置90には、結像レンズ系を透過した光束の一部(ポリゴンミラー80の各反射面によって走査開始位置に相当する光束)を反射するミラー96と、このミラー96からの反射光を検知するフォトディテクタ等からなるSOS(Start of Scan)受光部97が設けられている。そのため、このSOS受光部97によって感光体ドラム20へのライン毎(主走査方向)の走査開始タイミングが検知されるようになっている。尚、SOS受光部97はポリゴンミラー80によって偏向走査される光束の領域外に設けられていることは云うまでもない。
尚、シリンドリカルミラーを2個備える場合には、上述したシリンドリカルミラー94によって反射された光束を、もう一つのシリンドリカルミラーによって反射させるため、コマ収差が増加する方向になる。したがって、このような場合には、シリンドリカルミラーの相互の位置関係並びに両者のコマ収差を総合的に判定して、最適位置を求めるようになる。
第一近似として、DOFについては、感光体ドラム20表面に入射する光束の絞り込み角度で決まることから、この角度を小さくするほど深いDOFが得られる。この角度はアパーチャ72aによって決まり、アパーチャ72aの形状が小さい程DOFを深くすることができる。一方、ビーム径は、DOFと逆の関係になり、光束の絞り込み角度が大きい程小さなビーム径が実現できる。
しかしながら、結像光学装置90では、組立誤差や各種収差があり、上述の第一近似で求まるDOFやビーム径と実際に感光体ドラム20表面に照射される光束とでは一致しない。特に、本実施の形態では、結像光学装置90内にシリンドリカルミラー94を使用し、この反射面では、反射面の法線方向とは斜行する方向から光束を入射させているため、コマ収差が大きく現れるようになる。
このようにして、ビーム径が小さく、DOFの深い光束を確保できる位置に絞り72を固定する。本実施の形態では、絞り72のアパーチャ72aの副走査方向の中心が光軸より副走査方向の辺寸法の30%以上変位させるようにしたので、シリンドリカルミラー94によるコマ収差の影響を除くことができ、感光体ドラム20表面に照射される光束に対し、所望のビーム径並びにDOFを実現することができる。
以上のように、本実施の形態における光走査装置60は、絞り72の副走査方向の位置を光軸からずらし、シリンドリカルミラー94を含む結像光学装置90で生じる収差の影響が最小限になるようにして絞り72の位置を固定するようにしたので、感光体ドラム20に照射される光束のビーム径を小さく且つDOFを必要深さとする光走査装置60を簡単な構成で実現できる。また、感光体ドラム20での画像の全面に亘って良好な画質を得ることが可能になる。
更に、アパーチャ72a形状を単なる長方形状としたので、絞り72の作製も容易になり、低コストの光走査装置60が可能になる。尚、本実施の形態では、アパーチャ72aの形状として長方形状を示したが、特に限定されず、例えば主走査方向を長軸、副走査方向を短軸とする楕円形状であっても差し支えなく、また、例えば長円形状であってもよい。
同図において、本例での移動調整機構100は、光走査装置60内に固定された台座101の上部に、上下方向(副走査方向)に移動可能なテーブル102が設けられ、台座101とテーブル102の間には、テーブル102に固定された支持軸103が台座101に対し、副走査方向に摺動できるようになっている。また、テーブル102上には、絞り72を固定する固定台104が一体的に載置され、テーブル102の移動に伴って絞り72が移動できるようになっている。
尚、移動調整機構100としては、このような構成に限らず、例えばねじとスプリングのような部材を使用して、絞り72を上下させるようにしてもよい。この場合、一方向にスプリングで付勢し、反対方向からねじで移動させるようにすればよい。
Claims (5)
- 光ビームを出射する光源と、
光源から出射された光ビームを集光された光束にする集光手段と、
集光された光束を偏向走査する光束偏向手段と、
少なくとも1以上の凹面鏡を有し且つ光束偏向手段によって偏向走査された光束を結像面上に結像させる結像光学手段とを備え、
集光手段は、透過する光束の形状が規制され且つ副走査方向に扁平な開口部を有する光束規制部材を具備し、
光束規制部材は、前記結合光学手段の凹面鏡のコマ収差の影響が低減される方向に前記開口部の中心が光軸中心から変位するように配設されていることを特徴とする光走査装置。 - 光ビームを出射する光源と、
光源から出射された光ビームを集光された光束にする集光手段と、
集光された光束を偏向走査する光束偏向手段と、
少なくとも1以上の凹面鏡を有し且つ光束偏向手段によって偏向走査された光束を結像面上に結像させる結像光学手段とを備え、
集光手段は、透過する光束の形状が規制され且つ副走査方向に扁平な開口部を有する光束規制部材と、
前記結合光学手段の凹面鏡のコマ収差の影響が低減されるように光束規制部材の開口部の中心が光源の光軸中心から変位可能にする移動調整手段とを具備することを特徴とする光走査装置。 - 請求項1又は2記載の光走査装置において、
光束規制部材は、その開口部の中心が光源の光軸中心から副走査方向の開口長さの30%以上副走査方向に沿って変位して配置されていることを特徴とする光走査装置。 - 請求項1又は2記載の光走査装置において、
集光手段は、光源から出射された光ビームを平行光束にするコリメータレンズと、平行光束を副走査方向に集光するシリンドリカルレンズとを備え、光束規制部材を前記コリメータレンズと前記シリンドリカルレンズとの間に設けたものであることを特徴とする光走査装置。 - 静電潜像が担持される像担持体と、
この像担持体上に結像可能な請求項1乃至4のいずれかに記載の光走査装置とを備えることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005309079A JP4788286B2 (ja) | 2005-10-24 | 2005-10-24 | 光走査装置及びこれを用いた画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005309079A JP4788286B2 (ja) | 2005-10-24 | 2005-10-24 | 光走査装置及びこれを用いた画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007121335A true JP2007121335A (ja) | 2007-05-17 |
JP4788286B2 JP4788286B2 (ja) | 2011-10-05 |
Family
ID=38145283
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005309079A Expired - Fee Related JP4788286B2 (ja) | 2005-10-24 | 2005-10-24 | 光走査装置及びこれを用いた画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4788286B2 (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0192716A (ja) * | 1987-10-02 | 1989-04-12 | Japan Imeejingu Syst:Kk | 光走査装置 |
JP2000028941A (ja) * | 1998-07-14 | 2000-01-28 | Toshiba Corp | 光学装置 |
JP2001004939A (ja) * | 1999-06-23 | 2001-01-12 | Minolta Co Ltd | マルチビーム走査システム |
JP2004101912A (ja) * | 2002-09-10 | 2004-04-02 | Ricoh Co Ltd | 光走査光学系および光走査装置および画像形成装置 |
-
2005
- 2005-10-24 JP JP2005309079A patent/JP4788286B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0192716A (ja) * | 1987-10-02 | 1989-04-12 | Japan Imeejingu Syst:Kk | 光走査装置 |
JP2000028941A (ja) * | 1998-07-14 | 2000-01-28 | Toshiba Corp | 光学装置 |
JP2001004939A (ja) * | 1999-06-23 | 2001-01-12 | Minolta Co Ltd | マルチビーム走査システム |
JP2004101912A (ja) * | 2002-09-10 | 2004-04-02 | Ricoh Co Ltd | 光走査光学系および光走査装置および画像形成装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4788286B2 (ja) | 2011-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5103673B2 (ja) | 光走査装置、および画像形成装置 | |
JP5153561B2 (ja) | 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 | |
JP2006323159A (ja) | 光走査装置及び画像形成装置 | |
JP4878905B2 (ja) | 光走査装置、光書込み装置および画像形成装置 | |
JP2007171851A (ja) | レーザ走査光学系及び画像形成装置 | |
EP2309306B1 (en) | Light scanning unit and electrophotographic image forming apparatus using the same | |
JP2006323157A (ja) | 光走査装置及び画像形成装置 | |
JP4650526B2 (ja) | 光走査装置 | |
JP2004109610A (ja) | 光走査装置及び画像形成装置 | |
JP3564026B2 (ja) | 光走査装置及びマルチビーム光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 | |
JP2007045094A (ja) | 走査光学系及びそれを用いた画像形成装置 | |
JP2006337514A (ja) | 光走査装置及び画像形成装置 | |
JP5300505B2 (ja) | 光走査装置の調整方法 | |
JP2008052197A (ja) | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 | |
KR101884397B1 (ko) | 광 주사 장치 및 이를 채용한 전자 사진 방식의 화상 형성 장치 | |
JP4788286B2 (ja) | 光走査装置及びこれを用いた画像形成装置 | |
JP4298222B2 (ja) | 走査光学系および光走査装置および画像形成装置 | |
JP2004109699A (ja) | 光走査装置及び画像形成装置 | |
JP2007249002A (ja) | 光走査装置・画像形成装置・光走査装置の調整方法 | |
JP4006208B2 (ja) | マルチビーム走査装置及びそれを用いた画像形成装置 | |
JP2006337515A (ja) | 光走査装置及び画像形成装置 | |
JP2004101912A (ja) | 光走査光学系および光走査装置および画像形成装置 | |
KR101902527B1 (ko) | 광 주사 장치 및 이를 채용한 전자 사진 방식의 화상 형성 장치 | |
JP2010281869A (ja) | 光ビーム走査光学系及び光学走査装置並びに画像形成装置 | |
JP2018049119A (ja) | 光走査装置及び画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080924 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101130 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101130 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110114 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110621 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110704 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140729 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |