JP2011257471A - Image forming apparatus - Google Patents

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滋章 田坂
Hiroshi Ishii
洋 石井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixation apparatus-cum-optical apparatus that can use one beam light source both for writing an electrostatic latent image in a photosensitive drum and for fixing a toner on a recording paper separately as well as simultaneously.SOLUTION: An image forming apparatus of the present invention has a beam splitter that divides beam light irradiated from a light source into beam light for writing an electrostatic latent image to a photosensitive drum and beam light for fixing a toner on a recording paper.

Description

本発明は、複写機、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着装置兼光学装置に関するものである。   The present invention relates to a fixing device and optical device used in an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine or a printer.

複写機、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着装置として、熱ローラ定着方式の定着装置が多用されている。熱ローラ定着方式の定着装置は、互いに圧接されたローラ対である定着ローラ及び加圧ローラを備え、このローラ対の両方あるいはいずれか一方の内部に配置されたハロゲンランプ等からなる加熱手段によってローラ対を所定の定着温度に加熱した後、未定着のトナー像が形成された記録紙等の記録媒体をローラ対の圧接部である定着ニップ部に給紙し、前記圧接部を通過させることで、熱と圧力によって記録紙に未定着のトナー像の定着を行うようになっている。   As a fixing device used in an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a heat roller fixing type fixing device is frequently used. A fixing device of a heat roller fixing system includes a fixing roller and a pressure roller which are a pair of rollers in pressure contact with each other, and the roller is heated by a heating unit including a halogen lamp or the like disposed inside or both of the roller pair. After the pair is heated to a predetermined fixing temperature, a recording medium such as a recording sheet on which an unfixed toner image is formed is fed to a fixing nip portion that is a pressing portion of the roller pair, and is passed through the pressing portion. The unfixed toner image is fixed on the recording paper by heat and pressure.

しかし、従来のローラ対の方式は、電源ON直後は、ローラ対の表面温度は室温状態にあるため、所定の定着温度にまで上昇させるには、長い時間、ウォームアップさせる必要があった。また、コピー動作が行われていない時にも、ローラ対の表面温度を所定の定着温度に保持する必要があるため、大きな消費電力を費やしてしまう問題があった。   However, in the conventional roller pair system, the surface temperature of the roller pair is at room temperature immediately after the power is turned on, and thus it has been necessary to warm up for a long time in order to increase the temperature to a predetermined fixing temperature. Further, even when the copying operation is not being performed, it is necessary to maintain the surface temperature of the roller pair at a predetermined fixing temperature, which causes a problem of consuming large power consumption.

このような問題を解決するために、記録紙上に形成された未定着のトナー像にレーザ光を照射し、未定着のトナー像を溶融することで定着を行うレーザ定着方式の定着装置が、特開平2−221984号公報(特許文献1)等に提案されている。このレーザ定着方式では光源から発光されるレーザ光により直接、未定着のトナー像を加熱溶融させるために、ローラ対を所定の定着温度に加熱する必要がなく、ウォームアップさせる時間を大幅に短縮することができる。また、記録紙の全面を加熱するのではなく、未定着のトナー像の箇所を選択的に加熱するので、消費電力も大幅に削減することができる。   In order to solve such a problem, a laser fixing type fixing device that performs fixing by irradiating a laser beam to an unfixed toner image formed on a recording paper and melting the unfixed toner image is a special feature. It has been proposed in, for example, Kaihei 2-221984 (Patent Document 1). In this laser fixing method, since the unfixed toner image is directly heated and melted by the laser light emitted from the light source, it is not necessary to heat the roller pair to a predetermined fixing temperature, and the warm-up time is greatly shortened. be able to. Further, since the entire area of the recording paper is not heated but the portion of the unfixed toner image is selectively heated, power consumption can be greatly reduced.

しかしながら、感光ドラムへ静電潜像を書き込むための光学装置にも、レーザ光を発光させる光源を有しており、レーザ定着方式にて定着を行うための光源とは別々に配置されることとなり、構造が複雑となる問題があった。   However, the optical device for writing the electrostatic latent image on the photosensitive drum also has a light source that emits laser light, and is arranged separately from the light source for fixing by the laser fixing method. There was a problem that the structure was complicated.

この問題を解決するために、特開昭59−95570号公報(特許文献2)には、レーザ光の進行方向を、ミラーを可動させることで変化させて、レーザ定着方式にて定着を行うための光源と感光ドラムへ静電潜像を書き込むための光源が兼用できることを開示している。   In order to solve this problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-95570 (Patent Document 2) discloses a method in which the traveling direction of laser light is changed by moving a mirror and fixing is performed by a laser fixing method. And a light source for writing an electrostatic latent image on a photosensitive drum.

特開平2−221984号公報JP-A-2-221984 特開昭59−95570号公報JP 59-95570 A

しかしながら、特許文献2の構成は、単に、ミラーを可動させることで、レーザ光の進行方向の切り替えを行っているに過ぎず、定着を行うために必要なレーザ光の出力を変えずに、直接、感光ドラムに照射することになる。通常、定着を行うために必要なレーザ光の出力は、感光ドラムへ静電潜像を書き込むために必要なレーザ光の出力に比して、5万倍程度強い。そのため、定着を行うために必要なレーザ光の出力を変えずに、直接、感光ドラムに照射すると、レーザ光の熱で、感光ドラムを損傷してしまう。   However, the configuration of Patent Document 2 merely switches the traveling direction of the laser light by simply moving the mirror, and directly without changing the output of the laser light necessary for fixing. The photosensitive drum is irradiated. Usually, the output of laser light required for fixing is about 50,000 times stronger than the output of laser light required for writing an electrostatic latent image on the photosensitive drum. Therefore, if the photosensitive drum is directly irradiated without changing the output of the laser beam necessary for fixing, the photosensitive drum is damaged by the heat of the laser beam.

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、感光ドラムを損傷することなく、レーザ定着方式にて定着を行うための光源と感光ドラムへ静電潜像を書き込むための光源を兼用かつ同時使用できる定着装置兼光学装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to write an electrostatic latent image on a light source and a photosensitive drum for fixing by a laser fixing method without damaging the photosensitive drum. It is an object of the present invention to provide a fixing device and optical device that can be used simultaneously with a light source.

本発明は、光ビームを用いてトナーを定着させる画像形成装置であって、前記画像形成装置は、少なくとも、光源と、ビームスプリッタと、定着装置と、感光ドラムを有し、前記光源から照射された前記光ビームは前記ビームスプリッタに入射したのち、前記ビームスプリッタにより分割され、前記ビームスプリッタにより前記分割された前記光ビームの一方は、感光ドラムへ静電潜像を書き込むための光ビームとなり、前記分割された前記光ビームの他の一方は、前記トナーを記録紙に定着させるための光ビームとなることを特徴とするものである。   The present invention is an image forming apparatus that fixes toner using a light beam, and the image forming apparatus includes at least a light source, a beam splitter, a fixing device, and a photosensitive drum, and is irradiated from the light source. The light beam is incident on the beam splitter and then split by the beam splitter, and one of the light beams split by the beam splitter becomes a light beam for writing an electrostatic latent image on a photosensitive drum, The other one of the divided light beams is a light beam for fixing the toner onto a recording sheet.

また、本発明は、前記ビームスプリッタと前記感光ドラムの間に、前記光ビームを減衰させるNDフィルタを配設することが好ましい。   In the present invention, it is preferable that an ND filter for attenuating the light beam is disposed between the beam splitter and the photosensitive drum.

また、本発明は、前記ビームスプリッタと前記感光体との間、及び前記ビームスプリッタと前記記録紙の間に、画像情報に基づき、光ビームをON/OFF制御する光変調素子をそれぞれ配設することが好ましい。   Further, according to the present invention, a light modulation element that controls ON / OFF of a light beam based on image information is disposed between the beam splitter and the photosensitive member and between the beam splitter and the recording paper. It is preferable.

本発明によれば、ビームスプリッタにより、光源により照射されたビーム光を、感光ドラムへ静電潜像を書き込むためのビーム光とトナーを記録紙に定着させるためのビーム光に分割することで、感光ドラムへ静電潜像を書き込むためのビーム光の光源とトナーを記録紙に定着させるためのビーム光の光源を兼用かつ同時使用できる定着装置兼光学装置を提供できる。   According to the present invention, the light beam emitted from the light source is split by the beam splitter into the light beam for writing the electrostatic latent image on the photosensitive drum and the light beam for fixing the toner on the recording paper, It is possible to provide a fixing device and an optical device that can be used simultaneously and simultaneously with a light source of beam light for writing an electrostatic latent image on a photosensitive drum and a light source of beam light for fixing toner on a recording sheet.

また、本発明によれば、前記ビームスプリッタと前記感光ドラムの間に、前記光ビームを減衰させるNDフィルタを配設するため、感光ドラムへ静電潜像を書き込むためのビーム光の強度を適切に減衰することができる。   According to the present invention, an ND filter for attenuating the light beam is disposed between the beam splitter and the photosensitive drum, so that the intensity of the beam light for writing an electrostatic latent image on the photosensitive drum is appropriately set. Can be attenuated.

また更に、本発明によれば、前記ビームスプリッタと前記感光体との間、及び前記ビームスプリッタと前記記録紙の間に、画像情報に基づき、光ビームをON/OFF制御する光スイッチをそれぞれ配設することで、感光ドラムへ静電潜像を書き込む制御と、トナーを記録紙に定着させる制御を同時に行うことができる。   Furthermore, according to the present invention, an optical switch for controlling ON / OFF of the light beam based on image information is arranged between the beam splitter and the photosensitive member and between the beam splitter and the recording paper. Accordingly, the control for writing the electrostatic latent image on the photosensitive drum and the control for fixing the toner on the recording paper can be performed simultaneously.

本発明のモノクロ複写機の概略断面図である。1 is a schematic sectional view of a monochrome copying machine of the present invention. 本発明の定着装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a fixing device of the present invention. 本発明の定着装置の概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a fixing device of the present invention. 本発明の光学装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the optical apparatus of this invention. 本発明の光スイッチによるレーザ光の制御を示す概略図である。It is the schematic which shows control of the laser beam by the optical switch of this invention. 本発明のモノクロ複写機の制御ブロック図である。FIG. 3 is a control block diagram of the monochrome copying machine of the present invention. 本発明のモノクロ複写機の制御を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing control of the monochrome copying machine of the present invention. 本発明のレーザヘッドを正面から見た概略構成図である。It is the schematic block diagram which looked at the laser head of this invention from the front. 本発明のレーザヘッドを側面から見た概略構成図である。It is the schematic block diagram which looked at the laser head of this invention from the side. 本発明の他の実施形態の光学装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the optical apparatus of other embodiment of this invention.

本発明の定着装置兼光学装置を搭載する画像形成装置である、モノクロ複写機の実施の形態を図面とともに説明する。図1はモノクロ複写機の概略断面図であり、図2、図3はレーザ定着方式の定着装置の概略断面図である。   An embodiment of a monochrome copying machine, which is an image forming apparatus equipped with a fixing device and optical device of the present invention, will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view of a monochrome copying machine, and FIGS. 2 and 3 are schematic sectional views of a fixing device of a laser fixing system.

図1に示すように、本発明の実施の形態に係るモノクロ複写機100は、光学装置E、画像形成ユニットP、転写ユニット14、定着装置15、給紙ユニット16及び手差し給紙ユニット17を備えている。   As shown in FIG. 1, a monochrome copying machine 100 according to an embodiment of the present invention includes an optical device E, an image forming unit P, a transfer unit 14, a fixing device 15, a paper feeding unit 16, and a manual paper feeding unit 17. ing.

画像形成ユニットPはトナー像の担持体となる感光ドラム101の周囲に、帯電ユニット102、現像ユニット103、クリーニングユニット104が配置されている。帯電ユニット102は感光ドラム101に対向して配置している。光学装置Eは光源200からの画像情報が感光ドラム101に届くように配置されている。レーザ定着方式の定着装置15は用紙搬送装置150等から構成され、転写ユニット14の下流に配置されている。   In the image forming unit P, a charging unit 102, a developing unit 103, and a cleaning unit 104 are disposed around a photosensitive drum 101 serving as a toner image carrier. The charging unit 102 is disposed to face the photosensitive drum 101. The optical device E is arranged so that image information from the light source 200 reaches the photosensitive drum 101. The laser fixing type fixing device 15 includes a sheet conveying device 150 and the like, and is disposed downstream of the transfer unit 14.

画像形成の工程は以下のようになる。感光体ドラム101表面は、帯電ユニット102で一様に帯電された後、光学装置Eにより、感光ドラム101の表面は画像情報に応じて光源200からのレーザ光にて露光され、静電潜像を形成する。帯電ユニット102としては、感光ドラム101の表面を一様に、かつ、オゾンを極力発生させることなく帯電させるために、帯電ローラを採用している。その後、現像ユニット103により、感光ドラム101上の静電潜像に対し、トナー像を現像する。顕像化されたトナー像は、給紙ユニット16または手差し給紙ユニット17から給紙された記録紙に、転写ユニット14により、トナーとは逆極性のバイアス電圧が印加されて転写される。記録紙は定着装置15に所定の定着速度で搬送される。本発明のモノクロ複写機100では、定着速度は最大で225mm/secであり、定着速度は画像情報により可変制御することができる。転写されたトナー像は、光源200からのレーザ光の照射により、加熱されて、記録紙上に定着される。その後、記録紙は、排紙部18へ排出される。   The image forming process is as follows. After the surface of the photosensitive drum 101 is uniformly charged by the charging unit 102, the surface of the photosensitive drum 101 is exposed by the laser light from the light source 200 according to image information by the optical device E, and an electrostatic latent image is obtained. Form. As the charging unit 102, a charging roller is used to charge the surface of the photosensitive drum 101 uniformly and without generating ozone as much as possible. Thereafter, the developing unit 103 develops the toner image with respect to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 101. The visualized toner image is transferred onto the recording paper fed from the paper feeding unit 16 or the manual paper feeding unit 17 by applying a bias voltage having a polarity opposite to that of the toner by the transfer unit 14. The recording paper is conveyed to the fixing device 15 at a predetermined fixing speed. In the monochrome copying machine 100 of the present invention, the fixing speed is 225 mm / sec at the maximum, and the fixing speed can be variably controlled by image information. The transferred toner image is heated by laser light irradiation from the light source 200 and fixed on the recording paper. Thereafter, the recording paper is discharged to the paper discharge unit 18.

次に、本発明の定着装置15について、図2、図3を用いて詳細に説明する。図2に示すように、単一の光源200からのレーザ光は、記録紙110の主走査方向(矢印A)に多面体ミラー111を回転させることで走査されたのち、レーザ光の偏向により生じる収差を補正するfθレンズや集光レンズ等の補正レンズ112にて、記録紙110にレーザ光が照射されていく。その後、記録紙110は、搬送部材15bにて、図2の右方向へ搬送されることで、記録紙110の全面にレーザ光が照射されていく。   Next, the fixing device 15 of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. As shown in FIG. 2, the laser light from a single light source 200 is scanned by rotating the polyhedral mirror 111 in the main scanning direction (arrow A) of the recording paper 110, and then aberrations caused by the deflection of the laser light. The recording paper 110 is irradiated with laser light by a correction lens 112 such as an fθ lens or a condensing lens. Thereafter, the recording paper 110 is conveyed rightward in FIG. 2 by the conveying member 15b, so that the entire surface of the recording paper 110 is irradiated with laser light.

図3に示す未定着のトナー像T1は、例えば、非磁性トナーを含む非磁性1成分現像剤、非磁性トナー及びキャリアを含む非磁性2成分現像剤、磁性トナーを含む磁性現像剤等の現像剤に含まれるトナーで形成される。本発明は、モノクロ複写機であるため、トナーはカーボンブラック等の顔料を添加したモノクロトナーであり、赤外線吸収剤は不必要である。しかし、カラートナー(イエロー、マゼンタ、シアン)を使用する場合、モノクロトナーに比して、レーザ光の吸収率が低いことから、赤外線吸収剤を添加する必要がある。例えば、カラートナーの結着樹脂100重量部に対して、赤外線吸収剤であるフタロシアニンを1重量部から5重量部を内添する。フタロシアニン以外にポリメチン、シアニン、オニウム、ニッケル錯体等を用いることもできるし、併用することもできる。これにより、モノクロトナーと同等のレーザ光の吸収率を確保できる。   The unfixed toner image T1 shown in FIG. 3 is developed with, for example, a non-magnetic one-component developer containing non-magnetic toner, a non-magnetic two-component developer containing non-magnetic toner and a carrier, and a magnetic developer containing magnetic toner. It is formed with toner contained in the agent. Since the present invention is a monochrome copying machine, the toner is a monochrome toner to which a pigment such as carbon black is added, and an infrared absorber is unnecessary. However, when color toners (yellow, magenta, cyan) are used, it is necessary to add an infrared absorber because the absorption rate of laser light is lower than that of monochrome toner. For example, 1 to 5 parts by weight of phthalocyanine, which is an infrared absorber, is internally added to 100 parts by weight of the binder resin of the color toner. In addition to phthalocyanine, polymethine, cyanine, onium, nickel complex and the like can be used, or can be used in combination. Thereby, the absorption rate of the laser beam equivalent to the monochrome toner can be secured.

図3に示すように、定着装置15は、用紙搬送装置150、吸着チャージャ15d、分離チャージャ15e、除電チャージャ15f、分離爪15g、及び図示しない駆動モータを備えており、用紙搬送装置150は、従動部材15a、駆動部材15b、搬送部材15cから構成される。   As shown in FIG. 3, the fixing device 15 includes a paper transport device 150, a suction charger 15d, a separation charger 15e, a static elimination charger 15f, a separation claw 15g, and a drive motor (not shown). It comprises a member 15a, a drive member 15b, and a conveying member 15c.

搬送部材15cは厚み75μm、体積抵抗率1016Ω・cmのポリイミド樹脂からなり、従動部材15aと駆動部材15bに張架されている。駆動部材15bは、駆動モータにより、任意の速度で回転駆動するよう構成されており、搬送部材15cは駆動部材15bの回転により、矢印Y方向に任意の速度で搬送される。また、搬送部材15cの周囲には吸着チャージャ15d、分離チャージャ15e、除電チャージャ15f、分離爪15gが設けられている。 The conveying member 15c is made of a polyimide resin having a thickness of 75 μm and a volume resistivity of 10 16 Ω · cm, and is stretched between the driven member 15a and the driving member 15b. The drive member 15b is configured to be driven to rotate at an arbitrary speed by a drive motor, and the transport member 15c is transported at an arbitrary speed in the arrow Y direction by the rotation of the drive member 15b. Further, an adsorption charger 15d, a separation charger 15e, a charge removal charger 15f, and a separation claw 15g are provided around the transport member 15c.

図1に示す転写ユニット14からの未定着のトナー像T1が転写された記録紙110は、図3の右方向から搬送されて、まず、従動部材15b上の搬送部材15cと吸着チャージャ15dの間に搬送される。このとき、従動部材15bは導電性材料で構成され、接地されており、吸着チャージャ15dによって記録紙110は電荷を与えられる。これにより、記録紙110と搬送部材15cはそれぞれ誘電分極を起こし、記録紙110は搬送部材15c上に静電吸着する。その後、記録紙110は、駆動部材15bの駆動によって、レーザ光が照射される場所Sまで搬送される。レーザ光が照射される場所Sまで搬送された記録紙110上の未定着のトナー像T1は、画像情報に応じて、図2の光源200からのレーザ光が照射され、加熱されることで、定着が行われる。   The recording paper 110 onto which the unfixed toner image T1 from the transfer unit 14 shown in FIG. 1 is transferred is conveyed from the right direction in FIG. 3, and first, between the conveyance member 15c on the driven member 15b and the suction charger 15d. It is conveyed to. At this time, the driven member 15b is made of a conductive material and is grounded, and the recording paper 110 is given a charge by the suction charger 15d. As a result, the recording paper 110 and the transport member 15c each cause dielectric polarization, and the recording paper 110 is electrostatically adsorbed on the transport member 15c. Thereafter, the recording paper 110 is conveyed to the place S where the laser beam is irradiated by driving the driving member 15b. The unfixed toner image T1 on the recording paper 110 conveyed to the place S where the laser beam is irradiated is irradiated with the laser beam from the light source 200 of FIG. 2 according to the image information, and heated. Fixing is performed.

その後、定着されたトナー像T2とされた記録紙110は、搬送部材15cに静電吸着されたまま、分離チャージャ15eと駆動部材15bとの間へ搬送されていく。このとき、駆動部材15bは導電性材料で構成され接地されており、分離チャージャ15eによって記録紙110上を除電する。これにより、搬送部材15cと記録紙110との間の静電吸着力が弱まる。搬送部材15cは、駆動部材15bに沿って、大きな曲率を持って回動するため、記録紙110の先端部は搬送部材15cから浮き上がり、分離爪15gにて、記録紙110は搬送部材15cから完全に分離する。記録紙110が分離された搬送部材15cは、除電チャージャ15fにより外面及び内面が除電された後、再び、吸着チャージャ15dの位置へ戻る。   Thereafter, the recording sheet 110 having the fixed toner image T2 is conveyed between the separation charger 15e and the driving member 15b while being electrostatically attracted to the conveying member 15c. At this time, the drive member 15b is made of a conductive material and grounded, and the charge on the recording paper 110 is removed by the separation charger 15e. Thereby, the electrostatic attraction between the conveying member 15c and the recording paper 110 is weakened. Since the conveying member 15c rotates with a large curvature along the driving member 15b, the leading end of the recording paper 110 is lifted from the conveying member 15c, and the recording paper 110 is completely removed from the conveying member 15c by the separation claw 15g. To separate. The conveying member 15c from which the recording paper 110 has been separated is discharged to the position of the suction charger 15d again after the outer surface and the inner surface are discharged by the discharging charger 15f.

第1の実施例として、本発明の光学装置Eについて、図4を用いて詳細に説明する。図4に示すように、光源200から発光されたレーザ光は、ビームスプリッタ201により、2つに分割される。ビームスプリッタ201は、ビームスプリッタ201に入射した光の一部を反射させ、一部は透過させる機能がある。ビームスプリッタ201には、プリズム型、平面型、ウェッジ基板型がある。プリズム型は直角プリズムを二つ貼り合わせ、接合面には誘電体多層膜や金属薄膜のコーティングが施されている。簡単なものでは、薄いガラス膜でできている。本実施例では、プリズム型を二つ貼り合わせたものを用い、透過する光の強度と反射する光の強度を1:50の比率とした。レーザ光を2つに分割し、分割した一方のレーザ光の強度を他方のレーザ光の強度の1/50程度の減衰率に減衰できるものであれば、プリズム型以外でも良い。なお、レーザ光の光源200は半導体レーザ等が用いられる。 As a first embodiment, an optical apparatus E according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. As shown in FIG. 4, the laser light emitted from the light source 200 is divided into two by the beam splitter 201. The beam splitter 201 has a function of reflecting part of the light incident on the beam splitter 201 and transmitting part of the light. The beam splitter 201 includes a prism type, a planar type, and a wedge substrate type. In the prism type, two right angle prisms are bonded together, and the joint surface is coated with a dielectric multilayer film or a metal thin film. A simple one is made of a thin glass film. In this embodiment, two prism molds are bonded, and the intensity of transmitted light and the intensity of reflected light are set to a ratio of 1:50. As long as the laser beam is divided into two and the intensity of one of the divided laser beams can be attenuated to an attenuation factor of about 1/50 of the intensity of the other laser beam, other than the prism type may be used. As the laser light source 200, a semiconductor laser or the like is used.

まず、光源200から出力されるレーザ光の強度を150W(波長780nm、ビーム径50μm、スポット径50μm)にする。ビームスプリッタ201により、2つに分割されたレーザ光のうち、一方のレーザ光の強度を3W、他方のレーザ光の強度を147Wにする。   First, the intensity of the laser light output from the light source 200 is set to 150 W (wavelength 780 nm, beam diameter 50 μm, spot diameter 50 μm). Of the two laser beams divided by the beam splitter 201, the intensity of one laser beam is set to 3W, and the intensity of the other laser beam is set to 147W.

分割した一方のレーザ光の強度を他方のレーザ光の強度に比して、どの程度、減衰させるかは1/50に限定されず、NDフィルタ202の性能も考慮して、適宜、調整される。NDフィルタ202は、レーザ光の強度を大幅に減衰させることができるフィルタであり、本実施例では、減衰率1/1000程度に減衰できるND1000(エヌエスライティング社製、型番:NS−ND0152)を使用した。なお、使用できるNDフィルタ202の減衰率は、光源200から発光されるレーザ光の強度やビームスプリッタ201によるレーザ光の強度の減衰率等によって定められるものであり、ND1000に限定されるものではない。   The degree to which the intensity of one of the divided laser beams is attenuated compared to the intensity of the other laser beam is not limited to 1/50, and is appropriately adjusted in consideration of the performance of the ND filter 202. . The ND filter 202 is a filter capable of greatly attenuating the intensity of the laser beam. In this embodiment, ND1000 (manufactured by NS Lighting, model number: NS-ND0152) capable of attenuation to about 1/1000 is used. did. Note that the attenuation factor of the ND filter 202 that can be used is determined by the intensity of the laser light emitted from the light source 200, the attenuation factor of the intensity of the laser light by the beam splitter 201, and the like, and is not limited to the ND1000. .

以上の構成により、光源200から150Wの強度で照射されたレーザ光は、ビームスプリッタ201、及びNDフィルタ202により、1/50000に減衰され、感光ドラム101へ到達する時点では3mW程度に減衰される。これは、有機感光ドラム等の通常の感光ドラム101への画像情報の書き込みに使用されるレーザ光の強度と同程度であるため、感光ドラム101に負荷をかけることなく、画像情報に応じて書き込みを行い、感光ドラム101上に静電潜像を形成できる。なお、上記説明においては、減衰率を例えば1/50000として説明したが、これは単なる例示であって、必要に応じて適宜の減衰率が選択しうることは言うまでもない。   With the above configuration, the laser light emitted with the intensity of 150 W from the light source 200 is attenuated to 1 / 50,000 by the beam splitter 201 and the ND filter 202, and is attenuated to about 3 mW when reaching the photosensitive drum 101. . This is almost the same as the intensity of the laser beam used for writing image information on a normal photosensitive drum 101 such as an organic photosensitive drum, so that writing is performed according to image information without imposing a load on the photosensitive drum 101. The electrostatic latent image can be formed on the photosensitive drum 101. In the above description, the attenuation rate is described as 1/50000, for example. However, this is merely an example, and it is needless to say that an appropriate attenuation rate can be selected as necessary.

1/50000に減衰された感光ドラム101へ画像情報を書き込むためのレーザ光は、多面体ミラー111aに照射され、多面体ミラー111aの回転により、感光ドラム101の主走査方向にレーザ光が走査される。   Laser light for writing image information to the photosensitive drum 101 attenuated by 1 / 50,000 is applied to the polyhedral mirror 111a, and the laser light is scanned in the main scanning direction of the photosensitive drum 101 by the rotation of the polyhedral mirror 111a.

一方、レーザ定着させるために分割されたレーザ光は、ビームスプリッタ201により殆ど減衰されずに多面体ミラー111bに照射され、多面体ミラー111bの回転並びに補正レンズ112により、図3に示す定着装置15の記録紙110上の未定着のトナー像T1に届き、未定着のトナー像T1は、記録紙110上に加熱溶融され定着される。   On the other hand, the laser beam divided for laser fixing is irradiated to the polyhedral mirror 111b with almost no attenuation by the beam splitter 201, and the recording of the fixing device 15 shown in FIG. 3 is performed by the rotation of the polyhedral mirror 111b and the correction lens 112. It reaches the unfixed toner image T1 on the paper 110, and the unfixed toner image T1 is heated and melted and fixed on the recording paper 110.

そして、ビームスプリッタ201と感光ドラム101との間、及びビームスプリッタ201と定着装置15の間には、それぞれ光変調素子である光スイッチ203a、203bが備えられている。これにより、画像情報に基づき、光変調素子である光スイッチ203a、203bをON/OFFするだけで、レーザ光を画素毎に制御することが可能となり、光スイッチ203aにより、感光ドラム101への画像情報の書き込みも画素毎に制御することができる。   Optical switches 203a and 203b, which are light modulation elements, are provided between the beam splitter 201 and the photosensitive drum 101 and between the beam splitter 201 and the fixing device 15, respectively. This makes it possible to control the laser beam for each pixel simply by turning on / off the optical switches 203a and 203b, which are light modulation elements, based on the image information. The optical switch 203a allows the image on the photosensitive drum 101 to be controlled. Information writing can also be controlled for each pixel.

また、光イッチ203bにより、定着装置15へのレーザ光を画素毎にON/OFFするのは、図3に示す搬送部材15c上に図3に示す記録紙110が搬送されていない場合も、ポリイミド樹脂である搬送部材15cに、レーザ光が直接照射されることになり、レーザ光の熱によって、搬送部材15cが劣化してしまうのを防止するためである。   The optical switch 203b turns on / off the laser beam to the fixing device 15 for each pixel even when the recording paper 110 shown in FIG. 3 is not conveyed on the conveying member 15c shown in FIG. This is to prevent the conveyance member 15c, which is resin, from being directly irradiated with the laser beam and to prevent the conveyance member 15c from being deteriorated by the heat of the laser beam.

なお、光変調素子は、電気光学結晶に電界を印加すると屈折率が変化することを利用したもので、入力される光をそのまま直進させるか否かを電気信号により制御することができる。電気光学結晶は、LiNbOやLiTaOに代表される強誘電体結晶があり、本実施例では、LiTaOを用いた。 Note that the light modulation element utilizes the fact that the refractive index changes when an electric field is applied to the electro-optic crystal, and can control whether or not the inputted light goes straight as it is by an electric signal. The electro-optic crystal is a ferroelectric crystal typified by LiNbO 3 or LiTaO 3. In this example, LiTaO 3 was used.

これに対し、レーザ光の光源200を直接ON/OFF制御する直接制御方式では、レーザ定着させるレーザ光の照射と感光ドラム101へ画像情報を書き込むレーザ光の照射を同時にすることは不可能であり、切り替える必要がある。しかし、光スイッチ203a、203bと、2箇所設ける構成では、レーザ定着させるレーザ光の照射と感光ドラム101へ画像情報を書き込むレーザ光の照射を同時に制御することが可能となる。   On the other hand, in the direct control method in which the laser light source 200 is directly turned on / off, it is impossible to irradiate laser light for laser fixing and laser light for writing image information to the photosensitive drum 101 at the same time. Need to switch. However, with the optical switches 203 a and 203 b and the configuration provided at two locations, it is possible to simultaneously control the irradiation of the laser beam for laser fixing and the irradiation of the laser beam for writing image information to the photosensitive drum 101.

光スイッチ203a、203bの方式は、機械式と電子式とに大別される。機械式には、プリズム移動型、レンズ回転型などがある。具体的には、電磁石を用いて、プリズム、ミラー等を移動させ、光路を切り替えるものである。但し、機械式では、応答性に劣るため、本実施例では、電子式を用いた。   The optical switches 203a and 203b are roughly classified into a mechanical type and an electronic type. The mechanical type includes a prism moving type and a lens rotating type. Specifically, the optical path is switched by moving a prism, a mirror or the like using an electromagnet. However, since the mechanical type is inferior in responsiveness, the electronic type was used in this example.

電子式としては、全反射型、分岐型、分布結合型、分岐干渉型等があるが、全反射型を用いるのが良い。本実施例では、光スイッチ203a、203bを用いたが、入力されたレーザ光をそのまま直進させるか否かを電気信号により制御できるものなら、何でも良い。   The electronic type includes a total reflection type, a branch type, a distributed coupling type, a branch interference type, and the like. It is preferable to use a total reflection type. In this embodiment, the optical switches 203a and 203b are used. However, any optical switch can be used as long as it can control whether or not the input laser light travels straight as it is.

図5は光スイッチ203a、203bによるレーザ光の制御を概念的に説明した図である。図6に示す原稿画像を読み取るスキャナ等の読取部401により検出された画像情報は、まず、制御部301に送信され、その後、光スイッチ203a、203bに送信される。光スイッチ203aは、感光ドラム101へのレーザ光を通過させるか否かのON/OFF制御を行う。同様に、光スイッチ203bは、定着装置15へのレーザ光を通過させるか否かのON/OFF制御を行う。   FIG. 5 is a diagram conceptually illustrating laser light control by the optical switches 203a and 203b. Image information detected by a reading unit 401 such as a scanner for reading a document image shown in FIG. 6 is first transmitted to the control unit 301 and then transmitted to the optical switches 203a and 203b. The optical switch 203a performs ON / OFF control as to whether or not the laser beam to the photosensitive drum 101 is allowed to pass. Similarly, the optical switch 203b performs ON / OFF control as to whether or not the laser beam to the fixing device 15 is allowed to pass.

図6は、本実施例に係るモノクロ複写機100の制御ブロック図である。原稿画像を読み取るスキャナ等の読取部401、読み取った原稿画像を電気信号に変換して画像情報を生成する画像処理部402、生成された画像情報を印刷出力する画像形成部403、後述する光学制御部404、定着制御部405、記憶部406、更に、周辺機器制御部407、入力部408、表示部409を備えている。周辺機器制御部407では、後処理装置である図示しないフィニッシャやソーター等の周辺機器が制御される。入力部408は、モノクロ複写機100の操作部であって、文字入力が可能であり、表示部409は、モノクロ複写機100の印刷状態を表示させることができる。   FIG. 6 is a control block diagram of the monochrome copying machine 100 according to the present embodiment. A reading unit 401 such as a scanner that reads a document image, an image processing unit 402 that converts the read document image into an electrical signal to generate image information, an image forming unit 403 that prints out the generated image information, and an optical control to be described later A unit 404, a fixing control unit 405, a storage unit 406, a peripheral device control unit 407, an input unit 408, and a display unit 409. The peripheral device control unit 407 controls peripheral devices such as finishers and sorters (not shown) that are post-processing devices. The input unit 408 is an operation unit of the monochrome copying machine 100 and can input characters, and the display unit 409 can display the printing state of the monochrome copying machine 100.

光学制御部404は、図1に示した感光ドラム101に照射するレーザ光の照射を制御し、定着制御部405は、図1に示した定着装置15にレーザ定着させるレーザ光の照射を制御する。なお、定着制御部405は、図3の記録紙110の搬送開始信号を検出する図示しないアクチュエータの信号を監視し、この信号に基づいて、図3に示す搬送部材15cに対してバイアス電圧を印加する制御も行う。   The optical control unit 404 controls the irradiation of the laser beam applied to the photosensitive drum 101 shown in FIG. 1, and the fixing control unit 405 controls the irradiation of the laser beam that causes the fixing device 15 shown in FIG. . The fixing control unit 405 monitors a signal of an actuator (not shown) that detects a conveyance start signal of the recording paper 110 in FIG. 3, and applies a bias voltage to the conveyance member 15c shown in FIG. 3 based on this signal. Control is also performed.

記憶部406は、図3の記録紙110の搬送開始信号を検出する図示しないアクチュエータの信号に基づいて、記録紙110が図3の定着装置15内でレーザ光の照射される場所Sに到達するまでの時間を記憶している。   The storage unit 406 reaches the place S where the recording paper 110 is irradiated with the laser beam in the fixing device 15 of FIG. 3 based on a signal of an actuator (not shown) that detects a conveyance start signal of the recording paper 110 of FIG. I remember the time until.

制御部301は、画像処理部402から受信した画像情報の印刷位置情報をもとに、光学制御部404と定着制御部405に送信する。なお、印刷位置情報とは、記録紙110のどの位置に印刷させるかという情報を指す。その後、受信した印刷位置情報とレーザ光の出力値に基づいて、図3に示す光スイッチ203aにより、図1に示す感光ドラム101へのレーザ光の制御を行う。同時に、図3に示す搬送部材15cを駆動させ、図4に示す光スイッチ203bによるレーザ光の制御も行う。   The control unit 301 transmits to the optical control unit 404 and the fixing control unit 405 based on the print position information of the image information received from the image processing unit 402. Note that the print position information indicates information on which position on the recording paper 110 is to be printed. After that, based on the received printing position information and the output value of the laser beam, the optical switch 203a shown in FIG. 3 controls the laser beam to the photosensitive drum 101 shown in FIG. At the same time, the conveying member 15c shown in FIG. 3 is driven to control the laser light by the optical switch 203b shown in FIG.

図7は、本実施例での制御を示すフローチャートである。まず、図6で示す画像処理部402から受信した画像情報を制御部301にて分析する<ステップS1>。次に、分析された結果に基づいて、光変調素子である光スイッチ203a、203bにより、レーザ光を画素毎にON/OFFするかどうかを決定する。これは、図1に示す感光ドラム101へのレーザ光を画素毎にON/OFFするかどうかの決定<ステップS2>及び、図1に示す定着装置15へのレーザ光を画素毎にON/OFFするかどうかの決定<ステップS3>が該当する。   FIG. 7 is a flowchart showing the control in this embodiment. First, the image information received from the image processing unit 402 shown in FIG. 6 is analyzed by the control unit 301 <Step S1>. Next, based on the analyzed result, it is determined whether or not the laser light is turned ON / OFF for each pixel by the optical switches 203a and 203b which are light modulation elements. This is done by determining whether or not the laser light to the photosensitive drum 101 shown in FIG. 1 is turned on / off for each pixel <step S2> and turning on / off the laser light to the fixing device 15 shown in FIG. This corresponds to the determination <step S3>.

感光ドラム101へのレーザ光を画素毎にON/OFFするかどうかが決定された場合は、決定された指示信号を光学制御部404へ送信し<ステップS4>、定着装置15へのレーザ光を画素毎にON/OFFするかどうかが決定された場合は、決定された指示信号を定着制御部405へ送信する<ステップS5>。   When it is determined whether to turn on / off the laser beam to the photosensitive drum 101 for each pixel, the determined instruction signal is transmitted to the optical control unit 404 <step S4>, and the laser beam to the fixing device 15 is transmitted. When it is determined whether to turn on / off for each pixel, the determined instruction signal is transmitted to the fixing control unit 405 <step S5>.

光学制御部404は、送信された指示信号に基づいて、光スイッチ203aにより、レーザ光を画素毎にON/OFF制御し<ステップS6>、定着制御部405は、送信された指示信号に基づいて、光スイッチ203bにより、レーザ光を画素毎にON/OFF制御する<ステップS7>。   The optical control unit 404 performs ON / OFF control of the laser light for each pixel by the optical switch 203a based on the transmitted instruction signal <Step S6>, and the fixing control unit 405 performs based on the transmitted instruction signal. Then, the laser light is turned on / off for each pixel by the optical switch 203b <step S7>.

第2の実施例として、図4と光源が異なり、図8に示すように、レーザ光が複数射出されるように、レーザ光の光源200aを一列状に配したレーザヘッドLを使用した場合について、説明する。図8はレーザヘッドLを正面から見た構成図であり、図9はレーザヘッドLを側面から見た構成図である。   As a second embodiment, the light source is different from that of FIG. 4, and a laser head L in which laser light sources 200a are arranged in a line so that a plurality of laser beams are emitted as shown in FIG. 8 is used. ,explain. FIG. 8 is a configuration diagram of the laser head L viewed from the front, and FIG. 9 is a configuration diagram of the laser head L viewed from the side.

レーザ光の光源200aを図4のような単一ではなく、一列状に複数配するものを使用することで、レーザ光の強度が単一で150Wと非常に大きなレーザ光を発する光源200aをわざわざ用意する必要がなくなる。一列状に複数配することで、個々のレーザ光の光源200aの強度を小さくできるため、汎用性の高い光源200aでレーザヘッドLを構成することができる。   By using a plurality of laser light sources 200a arranged in a line instead of a single one as shown in FIG. 4, the light source 200a emitting a very large laser light with a single laser light intensity of 150 W is bothered. No need to prepare. By arranging a plurality of light sources in a single row, the intensity of the light sources 200a of the individual laser beams can be reduced, so that the laser head L can be configured with the light source 200a having high versatility.

レーザヘッドLは、レーザ光の光源200aを、図3に示す記録紙110の搬送方向に対して直角に一列状に複数配したものであり、図3に示す未定着のトナー像T1にレーザ光を照射し、記録紙110に定着させるためのものである。図8に示すように、レーザヘッドLは、複数のレーザ光の光源200aを一列状に複数配列した構成とするとともに、放熱板509及び図9に示す温度センサ510を備えている。なお、本実施例では、波長780nm、個々のレーザ光の光源200aの強度が150mWのものを1,000個配列したものを用いた。個々のレーザ光の光源200aの配列ピッチMは0.3mm、レーザ光のスポット径Nは0.3mmとした。放熱板509は、アルミニウム合金製で、大きさ30mm角、厚み20mm、熱抵抗1.6℃/W(アルファ社製、型番:UB30−20B)とし、一列に10個並べた。熱抵抗は、0.16℃/Wとなる。   The laser head L has a plurality of laser light sources 200a arranged in a line perpendicular to the conveyance direction of the recording paper 110 shown in FIG. 3, and laser light is applied to the unfixed toner image T1 shown in FIG. Is fixed to the recording paper 110. As shown in FIG. 8, the laser head L has a configuration in which a plurality of light sources 200a of a plurality of laser beams are arranged in a line, and includes a heat radiating plate 509 and a temperature sensor 510 shown in FIG. In the present embodiment, 1,000 light sources having a wavelength of 780 nm and individual laser light sources 200a having an intensity of 150 mW are used. The arrangement pitch M of the individual laser light sources 200a is 0.3 mm, and the spot diameter N of the laser light is 0.3 mm. The heat radiating plate 509 was made of an aluminum alloy and had a size of 30 mm square, a thickness of 20 mm, and a heat resistance of 1.6 ° C./W (manufactured by Alpha, model number: UB30-20B). The thermal resistance is 0.16 ° C./W.

更に、レーザヘッドLの詳細構成について図8を用いて説明する。個々のシリコン基板503は、フォトダイオード502と図示しない制御回路が一体形成されている。フォトダイオード502は、レーザ光の強度をモニターする受光素子であり、制御回路は、レーザ光の強度を変化させたり、フォトダイオード502の信号に基づいてレーザ光の強度を一定に保つ。レーザ光の光源200aと複数のシリコン基板503との接続、並びにセラミック基板506上へシリコン基板503を取り付けた後のセラミック基板506の表面電極505とシリコン基板503上の電極との接続は、ワイヤーボンド線504等で電気的接続を行う。その後、セラミック基板506に、放熱板509を取り付けた後、光源200aからのレーザ光を集光させる複数の凸レンズ508が保持されたレンズホルダ507を取り付ける。   Further, the detailed configuration of the laser head L will be described with reference to FIG. In each silicon substrate 503, a photodiode 502 and a control circuit (not shown) are integrally formed. The photodiode 502 is a light receiving element that monitors the intensity of the laser light, and the control circuit changes the intensity of the laser light or keeps the intensity of the laser light constant based on the signal of the photodiode 502. The connection between the laser light source 200a and the plurality of silicon substrates 503 and the connection between the surface electrode 505 of the ceramic substrate 506 and the electrode on the silicon substrate 503 after the silicon substrate 503 is mounted on the ceramic substrate 506 are performed by wire bonding. Electrical connection is made with a line 504 or the like. Then, after attaching the heat sink 509 to the ceramic substrate 506, the lens holder 507 holding a plurality of convex lenses 508 for condensing the laser light from the light source 200a is attached.

複数の凸レンズ508とレンズホルダ507とは、個々の凸レンズ508を樹脂ホルダ等に組み込んだものよりも、樹脂による凸レンズ508とレンズホルダ507の一体成形品や、平板ガラスをレンズ状にイオン交換を利用して得られる平板マイクロレンズ等のほうが、組立精度に関して有利である。また、光源200aからのレーザ光を集光させる複数の凸レンズ508を無くし、平行光の状態で、図3に示す未定着のトナー像T1にレーザ光を直接照射することも可能である。   The plurality of convex lenses 508 and the lens holder 507 use an ion-exchanged product in which a convex lens 508 and a lens holder 507 are integrally formed of resin, or flat glass is used in a lens shape, rather than an individual convex lens 508 incorporated in a resin holder or the like. A flat microlens or the like obtained in this way is more advantageous in terms of assembly accuracy. It is also possible to directly irradiate the unfixed toner image T1 shown in FIG. 3 with laser light in the state of parallel light by eliminating the plurality of convex lenses 508 for condensing the laser light from the light source 200a.

更に、図9に示すように、セラミック基板506上には、レーザヘッドLの温度を測定するためのサーミスタ等から構成される温度センサ510が取り付けられている。なお、温度センサ510は、レーザヘッドLの長手方向に対して、中央部に配置されている。温度センサ510により検出された温度データに基づいて、制御回路が、レーザヘッドLに印加する電圧を制御する。   Further, as shown in FIG. 9, a temperature sensor 510 composed of a thermistor or the like for measuring the temperature of the laser head L is attached on the ceramic substrate 506. The temperature sensor 510 is disposed at the center with respect to the longitudinal direction of the laser head L. Based on the temperature data detected by the temperature sensor 510, the control circuit controls the voltage applied to the laser head L.

図10に、光学装置Eを示す。レーザヘッドLの光源200aからは、レーザ光の強度150mWのレーザ光が複数照射されており、ビームスプリッタ201でレーザ光の強度を1:50に分割する。この場合、感光ドラム101に照射されるレーザ光の強度は3mWに減衰されるため、図4に示すNDフィルタ202は必要ないが、ビームスプリッタ201の減衰率が小さい場合には、ビームスプリッタ201と感光ドラム101の間に、NDフィルタ202を設けても良い。それ以外の構成は、レーザ光の光源200が単一の図4と同様に、ビームスプリッタ201、光スイッチ203a、203bを設ける。   FIG. 10 shows the optical device E. A plurality of laser beams with a laser beam intensity of 150 mW are emitted from the light source 200a of the laser head L, and the beam splitter 201 divides the laser beam intensity into 1:50. In this case, since the intensity of the laser light applied to the photosensitive drum 101 is attenuated to 3 mW, the ND filter 202 shown in FIG. 4 is not necessary, but when the attenuation factor of the beam splitter 201 is small, the beam splitter 201 and An ND filter 202 may be provided between the photosensitive drums 101. In other configurations, a beam splitter 201 and optical switches 203a and 203b are provided in the same manner as in FIG.

本発明では、レーザ光で説明したが、光ビームであれば何でも良く、LED(Light Emitting Diode)等も使用可能である。   In the present invention, laser light has been described. However, any light beam may be used, and an LED (Light Emitting Diode) or the like can also be used.

また、本発明では、モノクロ複写機に関するものであるが、カラー複写機にも適用できる。   Although the present invention relates to a monochrome copying machine, it can also be applied to a color copying machine.

本発明に係る画像形成装置は、コピー・スキャナ・プリンタ・ファクシミリ等の装置全般に広く適用することができる。   The image forming apparatus according to the present invention can be widely applied to all apparatuses such as a copy / scanner / printer / facsimile.

14 転写ユニット
15 定着装置
15a 従動部材
15b 搬送部材
15c 搬送部材
15d 吸着チャージャ
15e 分離チャージャ
15f 除電チャージャ
15g 分離爪
16 給紙ユニット
17 手差し給紙ユニット
18 排紙部
100 モノクロ複写機
101 感光ドラム
102 帯電ユニット
103 現像ユニット
104 クリーニングユニット
110 記録紙
111 多面体ミラー(111a、111b)
112 補正レンズ
150 用紙搬送装置
200 光源
200a 複数のレーザ光からなる光源
201 ビームスプリッタ
202 NDフィルタ
203a、203b 光スイッチ
301 制御部
401 読取部
402 画像処理部
403 画像形成部
404 光学制御部
405 定着制御部
406 記憶部
407 周辺機器制御部
408 入力部
409 表示部
502 フォトダイオード
503 シリコン基板
504 ワイヤーボンド線
505 表面電極
506 セラミック基板
507 レンズホルダ
508 凸レンズ
509 放熱板
510 温度センサ
E 光学装置
L レーザヘッド
M 配列ピッチ
N スポット径
P 画像形成ユニット
S 場所
T1 未定着のトナー像
T2 定着されたトナー像
14 Transfer unit 15 Fixing device 15a Follower member 15b Conveying member 15c Conveying member 15d Adsorption charger 15e Separating charger 15f Discharging charger 15g Separating claw 16 Paper feeding unit 17 Manual paper feeding unit 18 Paper discharging unit 100 Monochrome copier 101 Photosensitive drum 102 Charging unit 103 Development Unit 104 Cleaning Unit 110 Recording Paper 111 Polyhedral Mirror (111a, 111b)
112 Correction Lens 150 Paper Conveying Device 200 Light Source 200a Light Source 201 Consisting of Multiple Laser Lights Beam Splitter 202 ND Filter 203a, 203b Optical Switch 301 Control Unit 401 Reading Unit 402 Image Processing Unit 403 Image Forming Unit 404 Optical Control Unit 405 Fixing Control Unit 406 Storage unit 407 Peripheral device control unit 408 Input unit 409 Display unit 502 Photodiode 503 Silicon substrate 504 Wire bond line 505 Surface electrode 506 Ceramic substrate 507 Lens holder 508 Convex lens 509 Heat sink 510 Temperature sensor E Optical device L Laser head M Array pitch N Spot diameter P Image forming unit S Location T1 Unfixed toner image T2 Fixed toner image

Claims (3)

光ビームを用いてトナーを定着させる画像形成装置であって、
前記画像形成装置は、少なくとも、光源と、ビームスプリッタと、定着装置と、感光ドラムを有し、
前記光源から照射された前記光ビームは前記ビームスプリッタに入射したのち、
前記ビームスプリッタにより分割され、
前記ビームスプリッタにより前記分割された前記光ビームの一方は、感光ドラムへ静電潜像を書き込むための光ビームとなり、
前記分割された前記光ビームの他の一方は、前記トナーを記録紙に定着させるための光ビームとなることを特徴とする画像形成装置。
An image forming apparatus that fixes toner using a light beam,
The image forming apparatus includes at least a light source, a beam splitter, a fixing device, and a photosensitive drum.
After the light beam emitted from the light source is incident on the beam splitter,
Split by the beam splitter,
One of the light beams divided by the beam splitter becomes a light beam for writing an electrostatic latent image on a photosensitive drum,
The other one of the divided light beams is a light beam for fixing the toner onto a recording sheet.
前記ビームスプリッタと前記感光ドラムの間に、NDフィルタを配設したことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein an ND filter is disposed between the beam splitter and the photosensitive drum. 前記ビームスプリッタと前記感光体との間、及び前記ビームスプリッタと前記記録紙の間に、画像情報に基づき、光ビームをON/OFF制御する光変調素子をそれぞれ配設したことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。   An optical modulation element that controls ON / OFF of a light beam based on image information is provided between the beam splitter and the photosensitive member, and between the beam splitter and the recording paper, respectively. Item 3. The image forming apparatus according to Item 1 or 2.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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