JPH03204611A - 同期信号検知手段を備えた光束走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、レーザビームプリンタ等における同期信号検
知手段を備えた光束走査装置に関する。

［従来の技術］ 従来、回転ポリゴンミラーなどの光束偏向器を用い、光
束走査して感光体上に光書込みを行なう場合１通常、光
束偏向器のミラー面角度誤差や偏向器回転用モータの回
転ムラがあっても光束位置すなわち光書込み位置の精度
を確保する為に、書込み走査位置近ｆ労（書込み直前）
に光束を検知する受光素子を、直接或はミラーなどを介
して光束を検知する様に配置し、同期検知作用を行なっ
ている。

第９図にこうした従来例を示す。同図において、５１は
半導体光源、５２はコリメータレンズ、５３は絞り、５
４は偏向器である回転ポリゴンミラー、５５は走査用レ
ンズ、５６は光書込みされる感光体ドラム、５７は反射
ミラー、５８は受光素子、５９は光書込みする走査光束
、６０は走査光束によって感光体ドラム５６上に作られ
た走査線の軌跡である。この構成において、光源５１か
ら出た光束はコリメータレンズ５２で平行光ビームにさ
れ、絞り５３により所定の径の光束とされる。この光ビ
ームは回転するポリゴンミラー５４で反射偏向走査され
、走査レンズ５５を通って感光体ドラム５６面上に達し
、ここに光書込み作用を行なう。そし７て、この光書込
みをする近傍（直前）に置かれた反射ミラー５７により
、この地点を通過する光ビームが反射され、受光素子５
８に達する。これにより走査毎に走査光束が検知され、
この検知時点から所定時間遅延されて書込みが開始され
る様にして光書込みの為の同期作用をしている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記の様なレーザビームプリンタなどでは、被走査体で
ある感光体ドラムへの光ビーム書込み精度が最終的な印
字品質を大きく左右する。その為、光ビーム偏向器によ
り偏向走査される光束は書込み走査毎に同期検知される
必要がある。

この必要の為、従来例では、感光体ドラム上に光書込み
を行う走査毎に、光書込み開始直前で光ビームを検知し
書込み開始位置の同期をかけていた、その為１次の様な
欠点があった。

■光書込みを行なう光束そのものにより同期検知してい
るので、光書込み時間中には同期検知は出来ず、書込み
開始時の精度は比較的確保できるものの書込み中の精度
確保には原理的限界がある。

■走査光ビームは書込みされる感光体ドラムに対して決
められた空間を走査する為、その光検知の為の受光素子
や折曲げミラーなどの位置が必然的に限定される。

従って、本発明の目的は、上記課題に鑑み、光束走査中
にも同期信号の検知ができて光束走査精度の向上が図れ
同期信号検知位置を比較的自由に設定出来る光束走査装
置を提供することにある。

［発明の概要］ 上記目的を達成する本発明においては、光源から射出さ
れた光束を２つに分割する手段を有し、この２つに分割
された光束が偏向器などで各々偏向走査され、一方は感
光体ドラムなどの被照射体上に走査されつつ他方の光束
は該一方の光束の同期信号検知用として同期信号検知手
段に導かれる様になっている。

こうした構成であるので、上記他方の光束は上記一方の
光束とは異なる入射角度で光束用偏向器に入射させられ
得、この一方の光束とは空間的に異なる位置で走査させ
ることが容易にできる。従って、同期信号検知位置及び
その数を比較的自由に設定出来て、上記同期信号検知手
段を走査開始位置を含んだ複数個所に設けることが容易
に出来る。

こうして、上記一方の光束による光書込みなどの作業の
間に、適当な複数回数、同期信号検知が出来て光書込み
等の精度の向上が容易に図れることになる。

また、上記分割手段は、絞りと反射ミラーの組み合わせ
や光反射ミラ一部と光透過部の組み合わせなどで構成さ
れて、′Ｆ１１芦射体上に走査される上記一方の光束の
絞りとしても機能させられ得る。

［実施例〕 第１図乃至第４図は本発明の第１の実施例を示し、第１
図は光書込みユニットの上面図であり、第２図はこのユ
ニットの側面図、第３図と第４図は夫々第２図の部分拡
大断面図及び部分拡大斜視図である。

これらの図において、１は半導体レーザ光源、２は光源
１からの光束を平行にするコリメータレンズ、３は平行
ビーム径１２を決定する絞り、４は絞り３のコリメータ
レンズ２側に配置された部分反射ミラー、５は部分反射
ミラー３かもの光束を折返し反射する折返しミラー、６
は径の決定された光書込み用ビーム１３の入射するポリ
ゴンミラー７の反射鏡面を示しいわば模式化したポリゴ
ンミラー、８は最適走査ビームを達成する為の走査用レ
ンズ、９は同期作用の為のミラー　ｌＯは受光素子、１
１は光書込みが行なわれる感光体ドラムである。

上記構成において、光源からの光束はコリメータレンズ
２によって平行光ビーム１２とされた後、絞り３により
所定径の光ビーム１３とされ、ポリゴンミラー７に入射
してそこで反射偏向されて、走査用レンズ８を通って集
光され感光体ドラム１１上に書込み走査される。

一方、絞り３の光源１側にあるミラー４により平行ビー
ム１２は分割反射され、リング状のビーム１４となって
反射ミラー５によって反射された後、ポリゴンミラー７
の反射面６に達する。この光ビーム１４は書込み用光ビ
ーム１３と同じポリゴンミラー面６で反射されて同時的
に走査されるが、ポリゴンミラー面６への入射角度が第
２図上下方向（副走査方向）に異なる為、走査用レンズ
８を通過後には、書込み用光ビーム１３とは空間的に異
なる位置に走査される。

この空間的に異なる位置の走査区間内にはミラ９が２個
配置されているので（１つは走査開始位置にあり、他の
１つは走査区間のほぼ中間にある）、その地点での光ビ
ームＩ４を夫々対応する受光素子１０に導きそこで受光
が行なわれる。従って、２つの受光素子ＩＯでは、書込
み用光ビムなあたかも書込み開始時の直前と書込み中間
時点で受光すると同等の受光作用が行なわれて同期信号
検知作用が行なわれる。

こうして、書込み直前の同期信号検知により、感光ドラ
ムｌｌ上の書込み用光ビーム１３の書込み開始地点の位
置精度が一定に確保されると共に、書込み中の同期信号
検知により書込み走査時間内における書込み位置の同期
作用が行なわれて、書込み同期作用の精度が一層向上さ
れる。

これらの同期は、画像信号に対応する光源ｌ駆動信号が
同期信号に従って制御されることにより行なわれる。す
なわち、書込み直前の同期信号検知があるとそれから所
定時間遅延して上記駆動信号が発せられて、走査ライン
１８の書込み開始位置が各走査において一定に保たれ、
また書込み中の同期信号検知により、その地点における
書込み用光ビーム１３が確かにその地点に来るべき光ビ
ーム１３であるか否かが検知されて、遅れたり進んでい
たりすれば上記駆動信号のタイミングをそれに合わせて
修正して、書込み用ビーム１３を中間地点においても正
しいタイミングで走査される様にする。

第５図は本発明の第２実施例の上面図を示す。

第１図の符号と同一の符号で示されるものは同一要素を
示す。

第２実施例では、同期信号検知の為の反射ミラー９と受
光素子１０が多数個（図示例では５つ）用いられ、光書
込み走査時間内に同期信号検知作用を多数回行なうこと
で、各光書込み走査毎に細かな同期作用が行なわれる構
成となっている。この例の場合、多数回検知した信号を
処理する電気回路、例えば検知した信号の重ね合わせや
間隔の測定回路更には同期変動を検知した後のフィード
バック補正回路などとの組合わせが行なわれねばならな
いので、これとの兼ね合いから多数点同期に用いるミラ
ー９や受光素子ｌＯの位置や個数が適宜決定されること
になる。

第２実施例の如き独立した光ビームによる多点同期信号
検知法によれば、光検知位置の空間的制限がなく、短い
光書込み範囲毎に精度の高い書込み同期作用が行なえる
。

第６図乃至第８図は第３実施例の、夫々、側面図、部分
拡大側面図、部分反射ミラーの正面図である。

第１実施例における符号と同一の符号は同一要素乃至同
様な光束を表わす。第３実施例では、第１実施例の絞り
３とミラー４に置き換わって部分反射ミラー４０が用い
られている。部分反射ミラー４０は、第８図に示す様に
、透明ガラス基板４２に部分的ミラー４１が形成されて
構成されている。このミラー４０により、光書込み走査
用光ビーム１３と同期信号検知用光ビーム１４に分割さ
れ、以後は第１実施例と同様の作用が行なわれる。こう
した部分反射ミラー４０を用いることで製作コストの低
減化などが図れる。

［発明の効果］ 以上説明した様に、本発明の構成にすれば、本来の作業
を行なう書込み用などの光ビームではなく他の光ビーム
を同期信号検知用としているので、光書込みなどの間に
も同期信号検知が出来て光書込み等の精度の向上が図れ
る。

また、上記の如く伯の光ビームを同期信号検知用として
いるので、同期信号検知位置を比較的自由に設定できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の光書込み光学系の上面図
、第２図は同光学系の模式的な側面図、第３図は光ビー
ムを２つに分割する所を表わす第１実施例の部分拡大断
面図、第４図は同じく部分拡大斜視図、第５図は本発明
の第２実施例の光書込み光学系の上面図、第６図は本発
明の第３実施例の光書込み光学系の側面図、第７図は光
ビームを２つに分割する所を表わす第３実施例の部分拡
大断面図、第８図は第３実施例の部分反射ミラーの正面
図、第９図は従来例を示す図である。 ■・・・・・半導体レーザ光源、２・・・・・コリメー
タレンズ、３・・・・・絞り、４・・・・・絞り３に隣
接するミラー、５・・・・・折返しミラー、７・・・・
・ポリゴンミラー、８・・・・・走査用レンズ、９・・
・・・光検知用反射ミラー、１０・・・・・受光素子、
１１・・・・・感光体ドラム、４０・・・・・部分反射
ミラー４１・・・・・部分反射ミラー４ｏのミラ一部、
４２・・・・・部分反射ミラー４０の透明ガラス基板部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光源からの光束を偏向走査し被照射体上に走査する
   光束走査装置において、光源から射出された光束を２つ
   に分割する手段を有し、該２つに分割された光束が各々
   偏向走査され、一方は被照射体上に走査されつつ他方は
   該一方の光束の同期信号検知用として同期信号検知手段
   に導かれることを特徴とする光束走査装置。 ２、前記分割手段は被照射体上に走査される上記一方の
   光束の絞りとしても機能する請求項１記載の光束走査装
   置。 ３、前記同期信号検知手段は走査開始位置を含んだ複数
   個所に設けられている請求項１記載の光束走査装置。 ４、前記他方の光束は前記一方の光束とは異なる入射角
   度で光束用偏向器に入射し、この一方の光束とは空間的
   に異なる位置で走査される請求項１記載の光束走査装置
   。