JPH0588515A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
- Publication number
- JPH0588515A JPH0588515A JP24754091A JP24754091A JPH0588515A JP H0588515 A JPH0588515 A JP H0588515A JP 24754091 A JP24754091 A JP 24754091A JP 24754091 A JP24754091 A JP 24754091A JP H0588515 A JPH0588515 A JP H0588515A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- unit
- optical unit
- heat insulating
- heat
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- Pending
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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 レ−ザ−ビ−ムプリンタに使用される光走査
装置において、光学ユニットの温度上昇を解決し、安定
な性能を持つ光走査装置を提供することを目的とする。 【構成】 光学ユニット18と、光学フレ−ム19との
間に、断熱空間20を設けることにより、安定な性能が
得られる。
装置において、光学ユニットの温度上昇を解決し、安定
な性能を持つ光走査装置を提供することを目的とする。 【構成】 光学ユニット18と、光学フレ−ム19との
間に、断熱空間20を設けることにより、安定な性能が
得られる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レ−ザ−ビ−ムプリン
タ等に用いる光走査装置に関するものである。
タ等に用いる光走査装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】レ−ザ−ビ−ムプリンタは、帯電された
感光体ドラム表面をレ−ザ−ビ−ムで走査露光するため
に、半導体レ−ザ−と、半導体レ−ザ−から発射される
レ−ザ−ビ−ムを走査する回転偏向ミラ−と、Fθレン
ズ、偏向ミラ−面倒れ補正光学系などを備えている。こ
の半導体レ−ザ−から発射されたレ−ザ−ビ−ムが、回
転偏向ミラ−、Fθレンズ、偏向ミラ−面倒れ補正光学
系を介し一様に帯電された感光体ドラム表面に形成され
た像を通常トナ−と呼ばれる粉末物質を用いて現像し、
そしてこのトナ−像を紙に転写し、その上に180〜2
00℃の熱を加えた熱定着器で定着させて最終的にプリ
ントアウトする。
感光体ドラム表面をレ−ザ−ビ−ムで走査露光するため
に、半導体レ−ザ−と、半導体レ−ザ−から発射される
レ−ザ−ビ−ムを走査する回転偏向ミラ−と、Fθレン
ズ、偏向ミラ−面倒れ補正光学系などを備えている。こ
の半導体レ−ザ−から発射されたレ−ザ−ビ−ムが、回
転偏向ミラ−、Fθレンズ、偏向ミラ−面倒れ補正光学
系を介し一様に帯電された感光体ドラム表面に形成され
た像を通常トナ−と呼ばれる粉末物質を用いて現像し、
そしてこのトナ−像を紙に転写し、その上に180〜2
00℃の熱を加えた熱定着器で定着させて最終的にプリ
ントアウトする。
【0003】近年、レ−ザ−光走査装置が普及し、その
普及と共に小型化、低コスト化、軽量化の要求が強ま
り、光源としては、半導体レ−ザ−を、又、Fθレン
ズ、偏向ミラ−面倒れ補正光学系にはプラスチックレン
ズを用いることが要望されている。しかし、周知の通
り、プラスチックレンズは、温度等の環境変化を受けや
すく、従来から、光学レンズとしては、環境変化の影響
を受けにくいガラスレンズを用いていた。又、半導体レ
−ザ−においては、温度変化にともない、波長が変化
し、一例ではあるが現在ある半導体レ−ザ−の波長は、
0.2〜0.3nm/℃の割合で変化する。又、同様に温
度上昇によりパワ−が劣化し、一例ではあるが現在ある
半導体レ−ザ−においては、感光体ドラム表面でのパワ
−を一定にするためには、約0.3〜0・5mA/℃の割
合で電流を変化(増加)させる必要がある。一方、レ−
ザ−プリンタにおいて、感光体ドラム表面に形成された
潜像をトナ−を用いて現像し、このトナ−像を紙に転写
した後、180〜200℃に達した熱定着器で定着して
プリントアウトするため、レ−ザ−プリンタの機内温度
が上昇し、半導体レ−ザ−に対し、好ましくない影響を
与えている。
普及と共に小型化、低コスト化、軽量化の要求が強ま
り、光源としては、半導体レ−ザ−を、又、Fθレン
ズ、偏向ミラ−面倒れ補正光学系にはプラスチックレン
ズを用いることが要望されている。しかし、周知の通
り、プラスチックレンズは、温度等の環境変化を受けや
すく、従来から、光学レンズとしては、環境変化の影響
を受けにくいガラスレンズを用いていた。又、半導体レ
−ザ−においては、温度変化にともない、波長が変化
し、一例ではあるが現在ある半導体レ−ザ−の波長は、
0.2〜0.3nm/℃の割合で変化する。又、同様に温
度上昇によりパワ−が劣化し、一例ではあるが現在ある
半導体レ−ザ−においては、感光体ドラム表面でのパワ
−を一定にするためには、約0.3〜0・5mA/℃の割
合で電流を変化(増加)させる必要がある。一方、レ−
ザ−プリンタにおいて、感光体ドラム表面に形成された
潜像をトナ−を用いて現像し、このトナ−像を紙に転写
した後、180〜200℃に達した熱定着器で定着して
プリントアウトするため、レ−ザ−プリンタの機内温度
が上昇し、半導体レ−ザ−に対し、好ましくない影響を
与えている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】光学レンズ系が、プラ
スチックレンズになれば、成型品である為、安価なレン
ズを得ることができ、しかも、軽量化も計れる。しかし
ながら、プラスチックレンズで、光走査光学系を構成す
ると、温度変化による形状変化、屈折率変化が、ガラス
レンズよりも大きいことが知られている。そのため、ガ
ラスレンズ系と比較した場合、温度変化による画像性能
の不安定性という問題点を有していた。又、半導体レ−
ザ−においては、一定の入力電流の場合、温度上昇によ
るパワ−の低下のため、感光体ドラム表面の露光不足を
まねき、画像品質を低下させるという問題点を有してい
た。又、同じく温度変化により発振波長のずれを生じ、
その影響を無視することもできない。しかも、半導体レ
−ザ−が温度上昇された環境下で使用された場合、異常
に寿命劣化が著しいという問題点をも有していた。
スチックレンズになれば、成型品である為、安価なレン
ズを得ることができ、しかも、軽量化も計れる。しかし
ながら、プラスチックレンズで、光走査光学系を構成す
ると、温度変化による形状変化、屈折率変化が、ガラス
レンズよりも大きいことが知られている。そのため、ガ
ラスレンズ系と比較した場合、温度変化による画像性能
の不安定性という問題点を有していた。又、半導体レ−
ザ−においては、一定の入力電流の場合、温度上昇によ
るパワ−の低下のため、感光体ドラム表面の露光不足を
まねき、画像品質を低下させるという問題点を有してい
た。又、同じく温度変化により発振波長のずれを生じ、
その影響を無視することもできない。しかも、半導体レ
−ザ−が温度上昇された環境下で使用された場合、異常
に寿命劣化が著しいという問題点をも有していた。
【0005】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、環境温度の変化にかかわらず安定な性能を有する光
走査装置を提供することを目的とする。
で、環境温度の変化にかかわらず安定な性能を有する光
走査装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の光走査装置は、半導体レ−ザ−ユニットと、
回転偏向手段と、結像光学手段とを収容した光学ユニッ
トを有し、この光学ユニットと、本体フレ−ムの間に断
熱空間を備えた構成を有している。
に本発明の光走査装置は、半導体レ−ザ−ユニットと、
回転偏向手段と、結像光学手段とを収容した光学ユニッ
トを有し、この光学ユニットと、本体フレ−ムの間に断
熱空間を備えた構成を有している。
【0007】
【作用】この構成によって、熱定着器によるレ−ザ−プ
リンタ室内の温度上昇を、光学ユニットが断熱空間で、
しかも、断熱空間内を外気の空気流又は、断熱材で占め
られているため、直接熱定着器による温度上昇が、光学
ユニットに伝導されず、常に一定温度に保たれることよ
り、レンズ系の変化、半導体レ−ザ−の変動が少なく、
品質が保たれる。しかも、半導体レ−ザ−の寿命低下も
防ぐことができる。
リンタ室内の温度上昇を、光学ユニットが断熱空間で、
しかも、断熱空間内を外気の空気流又は、断熱材で占め
られているため、直接熱定着器による温度上昇が、光学
ユニットに伝導されず、常に一定温度に保たれることよ
り、レンズ系の変化、半導体レ−ザ−の変動が少なく、
品質が保たれる。しかも、半導体レ−ザ−の寿命低下も
防ぐことができる。
【0008】
(実施例1)以下本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
【0009】図1において、11は半導体レ−ザ−ユニ
ット、12は回転偏向手段、13、14は結像光学レン
ズ系、15は反射ミラ−、16は防塵透過板、17はレ
−ザ−ビ−ム、18は光学ユニット、19は本体フレ−
ム、20は光学ユニット18と本体フレ−ム19との間
に形成された断熱空間、21は感光体ドラム、22は
紙、23はトナ−、24は熱定着器である。
ット、12は回転偏向手段、13、14は結像光学レン
ズ系、15は反射ミラ−、16は防塵透過板、17はレ
−ザ−ビ−ム、18は光学ユニット、19は本体フレ−
ム、20は光学ユニット18と本体フレ−ム19との間
に形成された断熱空間、21は感光体ドラム、22は
紙、23はトナ−、24は熱定着器である。
【0010】以上のように構成された光走査装置につい
て説明する。半導体レ−ザ−ユニット11から発射され
たレ−ザ−ビ−ム17が回転偏向手段12、結像光学レ
ンズ系13、14を介し一様に帯電された感光体ドラム
21表面を走査露光して、この感光体ドラム21表面に
形成された像をトナ−23を用いて現像し、このトナ−
像を紙22に転写し、熱定着器24で定着して最終的に
プリントアウトする。この時熱定着器24は180〜2
00℃の温度に設定されている。そのため、定着器の熱
が伝わり光学ユニットの温度は外気に比べて20〜25
℃温度上昇する。例えばレ−ザ−プリンタを30℃の室
内で使用した場合、光学ユニット内部の温度は50〜5
5℃に達する。そのため、半導体レ−ザ−において,波
長では6〜〜7.5nm変化し、電流では10〜12.5
mAの電流変化が生じる。又、光学レンズ系においては、
熱膨脹係数は、ガラスレンズ例えばBK7での熱膨脹係
数は7.1×10-6/℃であり、プラスチック例えばア
クリルでの熱膨脹係数は50〜90×10-6/℃である
ので、ガラスレンズに比べプラスチックレンズの方が1
0倍程度熱に対し温度変化の影響を受けやすい。又、光
学ユニットの調整は、通常常温すなわち20〜30℃で
調整を行っているのが常であるので、50〜55℃にな
るとレンズが変形して画像品質が低下するのは明白であ
る。そこで、光学ユニット18と本体フレ−ム19の間
に断熱空間20を設け、熱定着器24の熱を直接光学ユ
ニットに伝えない構成にした。一例としてこの断熱空間
に実際に空気流を流した時、光学ユニット内の温度は外
気の温度30℃と同じ結果が得られた。
て説明する。半導体レ−ザ−ユニット11から発射され
たレ−ザ−ビ−ム17が回転偏向手段12、結像光学レ
ンズ系13、14を介し一様に帯電された感光体ドラム
21表面を走査露光して、この感光体ドラム21表面に
形成された像をトナ−23を用いて現像し、このトナ−
像を紙22に転写し、熱定着器24で定着して最終的に
プリントアウトする。この時熱定着器24は180〜2
00℃の温度に設定されている。そのため、定着器の熱
が伝わり光学ユニットの温度は外気に比べて20〜25
℃温度上昇する。例えばレ−ザ−プリンタを30℃の室
内で使用した場合、光学ユニット内部の温度は50〜5
5℃に達する。そのため、半導体レ−ザ−において,波
長では6〜〜7.5nm変化し、電流では10〜12.5
mAの電流変化が生じる。又、光学レンズ系においては、
熱膨脹係数は、ガラスレンズ例えばBK7での熱膨脹係
数は7.1×10-6/℃であり、プラスチック例えばア
クリルでの熱膨脹係数は50〜90×10-6/℃である
ので、ガラスレンズに比べプラスチックレンズの方が1
0倍程度熱に対し温度変化の影響を受けやすい。又、光
学ユニットの調整は、通常常温すなわち20〜30℃で
調整を行っているのが常であるので、50〜55℃にな
るとレンズが変形して画像品質が低下するのは明白であ
る。そこで、光学ユニット18と本体フレ−ム19の間
に断熱空間20を設け、熱定着器24の熱を直接光学ユ
ニットに伝えない構成にした。一例としてこの断熱空間
に実際に空気流を流した時、光学ユニット内の温度は外
気の温度30℃と同じ結果が得られた。
【0011】(実施例2)以下本発明の第2の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。
ついて図面を参照しながら説明する。
【0012】図2において、25は断熱空間箱、26は
スリット、27は断熱空間箱を併設して一個のユニット
化した光学ユニット、28は本体フレ−ム19に光学ユ
ニット27を着脱するための着脱具で、後は図1の構成
と同様である。図1の構成と異なるのは断熱空間を光学
ユニット内に設け、光学ユニット毎着脱可能にした点で
ある。
スリット、27は断熱空間箱を併設して一個のユニット
化した光学ユニット、28は本体フレ−ム19に光学ユ
ニット27を着脱するための着脱具で、後は図1の構成
と同様である。図1の構成と異なるのは断熱空間を光学
ユニット内に設け、光学ユニット毎着脱可能にした点で
ある。
【0013】(実施例3)以下本発明の第3の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。
ついて図面を参照しながら説明する。
【0014】図3において、31は断熱空間に空気流を
送るためのファン、32は出口、33は空気流、後は図
1、図2の構成と同様である。図1と図2の構成と異な
るのは断熱空間に空気流を送ることにした点である。
送るためのファン、32は出口、33は空気流、後は図
1、図2の構成と同様である。図1と図2の構成と異な
るのは断熱空間に空気流を送ることにした点である。
【0015】(実施例4)以下本発明の第4の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。
ついて図面を参照しながら説明する。
【0016】図4において、41は断熱材、後は図1、
図2の構成と同様である。図1と図2の構成と異なるの
は断熱空間に断熱材を装備した点である。断熱材として
は、フェルト、モルトプレ−ンが使用される。
図2の構成と同様である。図1と図2の構成と異なるの
は断熱空間に断熱材を装備した点である。断熱材として
は、フェルト、モルトプレ−ンが使用される。
【0017】
【発明の効果】以上のように本発明は、光学ユニット
と、本体フレ−ムの間に断熱空間を設けることにより、
光学ユニットの温度上昇が押さえられ、半導体レ−ザ
−、プラスチックレンズが使用でき、小型化、低コスト
化、軽量化が可能になり、しかも、安定な性能を有する
ことができる優れた光走査装置を実現できるものであ
る。
と、本体フレ−ムの間に断熱空間を設けることにより、
光学ユニットの温度上昇が押さえられ、半導体レ−ザ
−、プラスチックレンズが使用でき、小型化、低コスト
化、軽量化が可能になり、しかも、安定な性能を有する
ことができる優れた光走査装置を実現できるものであ
る。
【図1】本発明の第1の実施例における光走査装置の概
略構成図
略構成図
【図2】本発明の第2の実施例における光走査装置の構
成図
成図
【図3】本発明の第3の実施例における光走査装置の構
成図
成図
【図4】本発明の第3の実施例における光走査装置の構
成図
成図
11半導体レ−ザ−ユニット 18光学ユニット 19本体フレ−ム 20断熱空間 25断熱空間箱
Claims (4)
- 【請求項1】半導体レ−ザ−ユニットと、前記ユニット
部から発射されるレ−ザ−ビ−ムを走査する回転偏向手
段と、レ−ザ−ビ−ムを本体内に配置された感光体表面
に結像する結像光学手段とを収容した光学ユニットを有
し、この光学ユニットを本体フレ−ムに固定するように
した光走査装置で、この光学ユニットと、本体フレ−ム
の間に形成された断熱空間とを備えたことを特徴とする
光走査装置。 - 【請求項2】上記手段の断熱空間において、レ−ザ−ビ
−ム出射口部にレ−ザ−ビ−ム光路を形成するスリット
を有する断熱空間箱を設けるとともに、光学ユニット
に、この断熱空間箱を併設して一個の光学ユニットと
し、この光学ユニットを、本体フレ−ムに着脱自在に構
成したことを特徴とする光走査装置。 - 【請求項3】断熱空間に空気流を送ることを特徴とする
請求項1、又は2記載の光走査装置。 - 【請求項4】断熱空間に断熱材を具備したことを特徴と
する請求項1、又は2記載の光走査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24754091A JPH0588515A (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24754091A JPH0588515A (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 光走査装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0588515A true JPH0588515A (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=17165020
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24754091A Pending JPH0588515A (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 光走査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0588515A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003287988A (ja) * | 2002-03-28 | 2003-10-10 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2005250015A (ja) * | 2004-03-03 | 2005-09-15 | Noritsu Koki Co Ltd | 画像形成装置 |
-
1991
- 1991-09-26 JP JP24754091A patent/JPH0588515A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003287988A (ja) * | 2002-03-28 | 2003-10-10 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2005250015A (ja) * | 2004-03-03 | 2005-09-15 | Noritsu Koki Co Ltd | 画像形成装置 |
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