JPH06148549A - レーザビーム走査光学系 - Google Patents
レーザビーム走査光学系Info
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- JPH06148549A JPH06148549A JP4302714A JP30271492A JPH06148549A JP H06148549 A JPH06148549 A JP H06148549A JP 4302714 A JP4302714 A JP 4302714A JP 30271492 A JP30271492 A JP 30271492A JP H06148549 A JPH06148549 A JP H06148549A
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- laser beam
- glass plate
- photoconductor
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
- B41J2/47—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
- B41J2/471—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/12—Scanning systems using multifaceted mirrors
- G02B26/125—Details of the optical system between the polygonal mirror and the image plane
- G02B26/126—Details of the optical system between the polygonal mirror and the image plane including curved mirrors
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
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- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Laser Beam Printer (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 レーザビームの出射窓に設けたガラス板に異
物が付着しても感光体上に形成される画像の劣化を防止
すること。 【構成】 プリントヘッドのハウジングのビーム出射窓
にガラス板５４を設け、このガラス板５４と感光体ドラ
ム１２１との距離が次式を満足している。 【数１】
物が付着しても感光体上に形成される画像の劣化を防止
すること。 【構成】 プリントヘッドのハウジングのビーム出射窓
にガラス板５４を設け、このガラス板５４と感光体ドラ
ム１２１との距離が次式を満足している。 【数１】
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザビーム走査光学
系、詳しくは、光源から一方向に放射されたレーザビー
ムを偏向手段にて一平面内で偏向走査し、感光体上に画
像を書き込むためのレーザビーム走査光学系に関する。
系、詳しくは、光源から一方向に放射されたレーザビー
ムを偏向手段にて一平面内で偏向走査し、感光体上に画
像を書き込むためのレーザビーム走査光学系に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、レーザプリンタでは、レーザ発光
部とレーザビームの偏向走査部と結像光学素子とをハウ
ジングに一体化に組み込んだレーザビーム走査光学系
（プリントヘッド）を使用し、感光体に対して画像の走
査露光を行っている。このように光学系を一つのユニッ
トとしてレーザプリンタの他の構成部分とは独立させる
と、製造時の調整あるいはメンテナンスが容易になる利
点を有し、特に小型のレーザプリンタでは多く採用され
ている。
部とレーザビームの偏向走査部と結像光学素子とをハウ
ジングに一体化に組み込んだレーザビーム走査光学系
（プリントヘッド）を使用し、感光体に対して画像の走
査露光を行っている。このように光学系を一つのユニッ
トとしてレーザプリンタの他の構成部分とは独立させる
と、製造時の調整あるいはメンテナンスが容易になる利
点を有し、特に小型のレーザプリンタでは多く採用され
ている。
【０００３】ところで、従来からプリントヘッドの汚れ
とそれに起因する画像の劣化が問題となっている。汚れ
の原因は、電子写真のシステム構成上トナーがプリント
ヘッドの周囲に滞留すること、プリントヘッドの組立て
／調整作業中での汚れ付着（主として作業者の毛髪）が
見のがされることである。また、メンテナンスや紙詰ま
り処理時にユーザの毛髪がプリントヘッドの周囲に付着
する場合もある。
とそれに起因する画像の劣化が問題となっている。汚れ
の原因は、電子写真のシステム構成上トナーがプリント
ヘッドの周囲に滞留すること、プリントヘッドの組立て
／調整作業中での汚れ付着（主として作業者の毛髪）が
見のがされることである。また、メンテナンスや紙詰ま
り処理時にユーザの毛髪がプリントヘッドの周囲に付着
する場合もある。
【０００４】即ち、レーザビームの出射部分ではトナー
粉（直径数十μｍ）が滞留し、ポリゴンミラーの回転に
よって発生する空気流に乗ってトナー粉が出射窓部から
プリントヘッド内に流入し、光学素子が汚れる。そのた
めに、出射窓部に透明なガラス板を取り付けることが行
われている。ガラス板を設けた場合、勿論その外側にト
ナー粉が付着するが、それよりも画像劣化に大きく影響
するのは毛髪がガラス板に付着した場合である。毛髪は
トナー粉に比べて遮光面積が大きく、直ちに画像欠損に
つながる。
粉（直径数十μｍ）が滞留し、ポリゴンミラーの回転に
よって発生する空気流に乗ってトナー粉が出射窓部から
プリントヘッド内に流入し、光学素子が汚れる。そのた
めに、出射窓部に透明なガラス板を取り付けることが行
われている。ガラス板を設けた場合、勿論その外側にト
ナー粉が付着するが、それよりも画像劣化に大きく影響
するのは毛髪がガラス板に付着した場合である。毛髪は
トナー粉に比べて遮光面積が大きく、直ちに画像欠損に
つながる。
【０００５】
【発明の目的、構成、作用、効果】そこで、本発明の目
的は、光学素子と感光体との間に設けられる透明体上に
小さな異物が付着しても画像欠損等の劣化が生じること
のないレーザビーム走査光学系を提供することにある。
以上の目的を達成するため、本発明に係るレーザビーム
走査光学系は、感光体から透明体までの距離が次式を満
足するようにした。
的は、光学素子と感光体との間に設けられる透明体上に
小さな異物が付着しても画像欠損等の劣化が生じること
のないレーザビーム走査光学系を提供することにある。
以上の目的を達成するため、本発明に係るレーザビーム
走査光学系は、感光体から透明体までの距離が次式を満
足するようにした。
【０００６】
【数２】
【０００７】本発明においては、透明体上に付着した異
物がレーザビームのエネルギーをどれだけ損失させるか
が問題となる。ビーム径は感光体上で結像するために、
感光体から遠ざかる程大きくなる。従って、ビーム径が
ある程度大きな位置に透明体を配置すれば、相対的に異
物の占める割合が（面積比）が小さくなり、レーザビー
ムのエネルギー損失も小さくなって感光体上での光量分
布に影響がでなくなる。
物がレーザビームのエネルギーをどれだけ損失させるか
が問題となる。ビーム径は感光体上で結像するために、
感光体から遠ざかる程大きくなる。従って、ビーム径が
ある程度大きな位置に透明体を配置すれば、相対的に異
物の占める割合が（面積比）が小さくなり、レーザビー
ムのエネルギー損失も小さくなって感光体上での光量分
布に影響がでなくなる。
【０００８】異物とその照射点でのビーム径を相対的に
変化させ、感光体上でのレーザビームのエネルギー損失
をシュミレートした。その結果、前述の式を満足する位
置に透明体を設置することにより、感光体上での光量分
布への影響は殆んどなくなった。
変化させ、感光体上でのレーザビームのエネルギー損失
をシュミレートした。その結果、前述の式を満足する位
置に透明体を設置することにより、感光体上での光量分
布への影響は殆んどなくなった。
【０００９】
【実施例】以下、本発明に係るレーザビーム走査光学系
の実施例につき、添付図面を参照して説明する。以下の
実施例は本発明をレーザプリンタのプリントヘッドとし
て適用したものを示す。図１において、レーザプリンタ
は、本体フレーム１０１内に、プリントヘッド１、シー
ト収容部１１０、作像カートリッジ１２０、定着器１３
０等を組み込んだものである。本体フレーム１０１の上
面にはカバー１０２がピン１０３を支点として上方へ開
放可能に設置されている。カバー１０２はプリント動作
時の印字シートの排出トレイとして機能し、また、上方
へ開放した状態で内部の調整やメンテナンスが行われ
る。
の実施例につき、添付図面を参照して説明する。以下の
実施例は本発明をレーザプリンタのプリントヘッドとし
て適用したものを示す。図１において、レーザプリンタ
は、本体フレーム１０１内に、プリントヘッド１、シー
ト収容部１１０、作像カートリッジ１２０、定着器１３
０等を組み込んだものである。本体フレーム１０１の上
面にはカバー１０２がピン１０３を支点として上方へ開
放可能に設置されている。カバー１０２はプリント動作
時の印字シートの排出トレイとして機能し、また、上方
へ開放した状態で内部の調整やメンテナンスが行われ
る。
【００１０】シートは収容部１１０に積載されており、
給紙ローラ１１１の回転によって１枚ずつ給紙され、作
像カートリッジ１２０のシート通路１２０ａへ送り込ま
れる。作像カートリッジ１２０は、感光体ドラム１２
１、転写ローラ１２２、現像器１２３、残留トナーのク
リーナ１２４、残留電荷の除電ブラシ１２５等を一つの
ユニットとして構成したものである。この作像カートリ
ッジ１２０には、以下に詳述するプリントヘッド１から
照射されるレーザビームの導入スリット１２６を有し、
レーザビームによって矢印ｃ方向に回転する感光体ドラ
ム１２１上に静電潜像が形成される。この静電潜像は現
像器１２３で現像され、さらに転写ローラ１２２からの
放電によってシート上に転写される。転写後のシートは
シート通路１２０ｂから定着器１３０へ搬送され、ここ
でトナーの加熱定着を施され、前記カバー１０２上へ排
出される。
給紙ローラ１１１の回転によって１枚ずつ給紙され、作
像カートリッジ１２０のシート通路１２０ａへ送り込ま
れる。作像カートリッジ１２０は、感光体ドラム１２
１、転写ローラ１２２、現像器１２３、残留トナーのク
リーナ１２４、残留電荷の除電ブラシ１２５等を一つの
ユニットとして構成したものである。この作像カートリ
ッジ１２０には、以下に詳述するプリントヘッド１から
照射されるレーザビームの導入スリット１２６を有し、
レーザビームによって矢印ｃ方向に回転する感光体ドラ
ム１２１上に静電潜像が形成される。この静電潜像は現
像器１２３で現像され、さらに転写ローラ１２２からの
放電によってシート上に転写される。転写後のシートは
シート通路１２０ｂから定着器１３０へ搬送され、ここ
でトナーの加熱定着を施され、前記カバー１０２上へ排
出される。
【００１１】次にプリントヘッド１について説明する。
図２、図３、図４において、プリントヘッド１は、概
略、樹脂材から一体的に成形したハウジング１０と、光
源ユニット２０と、印字開始位置検出用センサ３０（以
下、ＳＯＳセンサと記す）と、ポリゴンミラー４５と、
トーリックレンズ５０と、トロイダルミラー５３とで構
成されている。
図２、図３、図４において、プリントヘッド１は、概
略、樹脂材から一体的に成形したハウジング１０と、光
源ユニット２０と、印字開始位置検出用センサ３０（以
下、ＳＯＳセンサと記す）と、ポリゴンミラー４５と、
トーリックレンズ５０と、トロイダルミラー５３とで構
成されている。
【００１２】光源ユニット２０から放射されたレーザビ
ームは、平面ミラー４０で反射され、シリンドリカルレ
ンズ４１を透過してポリゴンミラー４５へ入射する。ポ
リゴンミラー４５は外周部に四つの反射面を有し、モー
タ４６によって矢印ａ方向に一定の速度で回転駆動され
る。従って、レーザビームは回転するポリゴンミラー４
５の各反射面によって等角速度で一平面内で偏向走査さ
れる。走査されたレーザビームは、トーリックレンズ５
０を透過し、平面ミラー５１，５２で反射され、さらに
トロイダルミラー５３で反射され、ガラス板５４を透過
して前記感光体ドラム１２１上で結像する。感光体ドラ
ム１２１は矢印ｃ方向に回転駆動され、矢印ｂ方向への
レーザビームの主走査と、矢印ｃ方向への感光体ドラム
１２１の回転（副走査）によって感光体ドラム１２１上
に画像が静電潜像として形成される。
ームは、平面ミラー４０で反射され、シリンドリカルレ
ンズ４１を透過してポリゴンミラー４５へ入射する。ポ
リゴンミラー４５は外周部に四つの反射面を有し、モー
タ４６によって矢印ａ方向に一定の速度で回転駆動され
る。従って、レーザビームは回転するポリゴンミラー４
５の各反射面によって等角速度で一平面内で偏向走査さ
れる。走査されたレーザビームは、トーリックレンズ５
０を透過し、平面ミラー５１，５２で反射され、さらに
トロイダルミラー５３で反射され、ガラス板５４を透過
して前記感光体ドラム１２１上で結像する。感光体ドラ
ム１２１は矢印ｃ方向に回転駆動され、矢印ｂ方向への
レーザビームの主走査と、矢印ｃ方向への感光体ドラム
１２１の回転（副走査）によって感光体ドラム１２１上
に画像が静電潜像として形成される。
【００１３】一方、ポリゴンミラー４５で偏向走査され
たレーザビームのうち主走査方向先端部のレーザビーム
は、平面ミラー５１で反射された後、平面ミラー３５で
反射され、ＳＯＳセンサ３０へ入射する。そして、ＳＯ
Ｓセンサ３０でのレーザビームの検出信号に基づいて感
光体ドラム１２１上への１走査ラインごとの印字開始位
置が決められる。
たレーザビームのうち主走査方向先端部のレーザビーム
は、平面ミラー５１で反射された後、平面ミラー３５で
反射され、ＳＯＳセンサ３０へ入射する。そして、ＳＯ
Ｓセンサ３０でのレーザビームの検出信号に基づいて感
光体ドラム１２１上への１走査ラインごとの印字開始位
置が決められる。
【００１４】光源ユニット２０は、ケーシングにレーザ
光源としてのレーザダイオード、光量モニタ用のフォト
ダイオード及びレーザビームを集光するコリメータレン
ズ（いずれも図示せず）を内蔵したもので、回路基板２
５上に固定されている。また、ＳＯＳセンサ３０も回路
基板２５上に固定されている。基板２５にはレーザダイ
オードの駆動回路（図示せず）が搭載され、ＳＯＳセン
サ３０の出力部はこの基板２５上で駆動回路と電気的に
接続されている。
光源としてのレーザダイオード、光量モニタ用のフォト
ダイオード及びレーザビームを集光するコリメータレン
ズ（いずれも図示せず）を内蔵したもので、回路基板２
５上に固定されている。また、ＳＯＳセンサ３０も回路
基板２５上に固定されている。基板２５にはレーザダイ
オードの駆動回路（図示せず）が搭載され、ＳＯＳセン
サ３０の出力部はこの基板２５上で駆動回路と電気的に
接続されている。
【００１５】ところで、前記ガラス板５４はトナー粉発
生源である作像カートリッジ１２０に対向して設置さ
れ、トナー粉がハウジング１０に流入するのを防止して
いる。このガラス板５４には外側にトナー粉が付着する
と共に、プリントヘッド１の組立て／調整作業時に毛髪
が内側に付着したり、メンテナンス時等に前記カバー１
０２を開けた際に毛髪が外側に付着し、画像劣化を招来
するおそれがある。
生源である作像カートリッジ１２０に対向して設置さ
れ、トナー粉がハウジング１０に流入するのを防止して
いる。このガラス板５４には外側にトナー粉が付着する
と共に、プリントヘッド１の組立て／調整作業時に毛髪
が内側に付着したり、メンテナンス時等に前記カバー１
０２を開けた際に毛髪が外側に付着し、画像劣化を招来
するおそれがある。
【００１６】そこで、本発明者らは、ガラス板５４上で
のビーム径Ｄとそれに付着した異物による感光体ドラム
１２１上での光量分布を、レーザビームのエネルギーの
損失としてシュミレートした。トナー粉は数十μｍの球
形であり、毛髪は数十μｍ〜百μｍの線状体である。図
５〜図１０はそれぞれのシュミレーションの結果を示
し、各図（Ａ）は感光体上での光量の平面分布を示す。
ビーム径Ｄはガラス板上において光量がガウス分布して
いるレーザビームの中心強度の１／ｅ2での径である。
また、各図（Ｂ）は感光体上での光量の垂直面分布を示
す。
のビーム径Ｄとそれに付着した異物による感光体ドラム
１２１上での光量分布を、レーザビームのエネルギーの
損失としてシュミレートした。トナー粉は数十μｍの球
形であり、毛髪は数十μｍ〜百μｍの線状体である。図
５〜図１０はそれぞれのシュミレーションの結果を示
し、各図（Ａ）は感光体上での光量の平面分布を示す。
ビーム径Ｄはガラス板上において光量がガウス分布して
いるレーザビームの中心強度の１／ｅ2での径である。
また、各図（Ｂ）は感光体上での光量の垂直面分布を示
す。
【００１７】図５（Ａ），（Ｂ）は異物が付着していな
い状態での光量分布を示す。光量分布は当然均一であ
る。図６（Ａ），（Ｂ）はビーム径Ｄと同じ太さの異物
Ｚ1が副走査方向に存在する状態での光量分布を示す。
光量は感光体上で大きく低下する。図７（Ａ），（Ｂ）
はビーム径Ｄの１／２の太さの異物Ｚ2が副走査方向に
存在する状態、図８（Ａ），（Ｂ）はビーム径Ｄの１／
５の太さの異物Ｚ3が副走査方向に存在する状態、図９
（Ａ），（Ｂ）はビーム径Ｄの１／１０の太さの異物Ｚ
4が副走査方向に存在する状態での、光量分布をそれぞ
れ示す。
い状態での光量分布を示す。光量分布は当然均一であ
る。図６（Ａ），（Ｂ）はビーム径Ｄと同じ太さの異物
Ｚ1が副走査方向に存在する状態での光量分布を示す。
光量は感光体上で大きく低下する。図７（Ａ），（Ｂ）
はビーム径Ｄの１／２の太さの異物Ｚ2が副走査方向に
存在する状態、図８（Ａ），（Ｂ）はビーム径Ｄの１／
５の太さの異物Ｚ3が副走査方向に存在する状態、図９
（Ａ），（Ｂ）はビーム径Ｄの１／１０の太さの異物Ｚ
4が副走査方向に存在する状態での、光量分布をそれぞ
れ示す。
【００１８】本発明で異物を照射する位置でのビーム径
Ｄを問題としているが、前記シュミレーションはビーム
径Ｄを固定して異物の太さを変化させて行った。ビーム
径と異物の太さは相対的であり、感光体上での光量変化
のシュミレーションはいずれを可変としても同じであ
る。図６〜図９で明らかなように、異物の太さに対して
ビーム径Ｄが大きければ感光体上での光量低下が減少
し、ビーム径Ｄを異物の太さに対して１０倍程度に設定
すれば（図９参照）、影響は殆んどなくなる。
Ｄを問題としているが、前記シュミレーションはビーム
径Ｄを固定して異物の太さを変化させて行った。ビーム
径と異物の太さは相対的であり、感光体上での光量変化
のシュミレーションはいずれを可変としても同じであ
る。図６〜図９で明らかなように、異物の太さに対して
ビーム径Ｄが大きければ感光体上での光量低下が減少
し、ビーム径Ｄを異物の太さに対して１０倍程度に設定
すれば（図９参照）、影響は殆んどなくなる。
【００１９】図１０（Ａ），（Ｂ）はビーム径Ｄと同サ
イズの円形の異物Ｚ5（トナー粉を想定）が存在する状
態での光量分布を示す。トナー粉では毛髪に比べて影響
は少ない。ここで、ガラス板上での異物によるエネルギ
ーの損失について数学的に解析する。
イズの円形の異物Ｚ5（トナー粉を想定）が存在する状
態での光量分布を示す。トナー粉では毛髪に比べて影響
は少ない。ここで、ガラス板上での異物によるエネルギ
ーの損失について数学的に解析する。
【００２０】ガラス板上でビーム強度が正規分布（ガウ
ス分布）をなしており、ビームの中心が（０，０）、ｘ
軸方向の分散がσｘ2、ｙ方向の分散がσｙ2であるビー
ムの場合、ガラス板上での全エネルギーＥは、次式
（１）で示される。
ス分布）をなしており、ビームの中心が（０，０）、ｘ
軸方向の分散がσｘ2、ｙ方向の分散がσｙ2であるビー
ムの場合、ガラス板上での全エネルギーＥは、次式
（１）で示される。
【００２１】
【数３】
【００２２】このビームがガラス板を通過し、感光体上
に到達すると、ｘ軸方向の分散はσｘ’2、ｙ軸方向の
分散はσｙ’2となる。このときのビームのエネルギー
分布は次式（２）で表わされる。
に到達すると、ｘ軸方向の分散はσｘ’2、ｙ軸方向の
分散はσｙ’2となる。このときのビームのエネルギー
分布は次式（２）で表わされる。
【００２３】
【数４】
【００２４】ここで、ａは実験データから得られた補正
定数である。ビームのガラス板上での全エネルギーと感
光体上での全エネルギーが保存されると仮定すると、次
式（３）の関係が成立する。
定数である。ビームのガラス板上での全エネルギーと感
光体上での全エネルギーが保存されると仮定すると、次
式（３）の関係が成立する。
【００２５】
【数５】
【００２６】次に、ガラス板上の位置（ｘ0，ｙ0）に、
半径（ｒｘ，ｒｙ）の異物が付着した場合を想定する。
ビームの中心が（ｘ1，０）の場合、異物によって遮断
されるエネルギーＳは次式（４）で得られる。
半径（ｒｘ，ｒｙ）の異物が付着した場合を想定する。
ビームの中心が（ｘ1，０）の場合、異物によって遮断
されるエネルギーＳは次式（４）で得られる。
【００２７】
【数６】
【００２８】感光体上でのビーム径が異物の有無に拘ら
ず、一定であると仮定すると、ガラス板上でのエネルギ
ーと感光体上でのエネルギーとは、次式（５）の関係が
成立する。
ず、一定であると仮定すると、ガラス板上でのエネルギ
ーと感光体上でのエネルギーとは、次式（５）の関係が
成立する。
【００２９】
【数７】
【００３０】ここで、αは異物によるエネルギー損失を
示す損失定数である。前記式（５）の左辺を解くと、α
σｘσｙπであり、式（５）は次式（６）で表わされ
る。
示す損失定数である。前記式（５）の左辺を解くと、α
σｘσｙπであり、式（５）は次式（６）で表わされ
る。
【００３１】
【数８】
【００３２】式（６）をαについて解くと、次式（７）
となる。
となる。
【００３３】
【数９】
【００３４】これにて、定数ａ及びαが判明したことと
なる。従って、次式（８）で示される感光体上でのビー
ムエネルギーＥ’をシュミレーションにて解析すれば、
異物が感光体上でのエネルギーに及ぼす影響を評価する
ことができる。
なる。従って、次式（８）で示される感光体上でのビー
ムエネルギーＥ’をシュミレーションにて解析すれば、
異物が感光体上でのエネルギーに及ぼす影響を評価する
ことができる。
【００３５】
【数１０】
【００３６】ところで、感光体ドラム１２１上でのビー
ム径Ｄ0（中心強度の１／ｅ2）に対して、感光体ドラム
１２１の表面からｘｍｍ離れたガラス板５４上でのビー
ム径Ｄは、次式（９）で示される。
ム径Ｄ0（中心強度の１／ｅ2）に対して、感光体ドラム
１２１の表面からｘｍｍ離れたガラス板５４上でのビー
ム径Ｄは、次式（９）で示される。
【００３７】
【数１１】
【００３８】式（９）をｘについて変化させると、次式
（１０）が得られる。
（１０）が得られる。
【００３９】
【数１２】
【００４０】前述のシュミレーションにより、ガラス板
５４上のビーム径Ｄは、異物の太さの１０倍以上が好ま
しいため、即ち、Ｄは１ｍｍ以上であることが好まし
く、距離ｘは最終的に次式（１１）で表わされる。
５４上のビーム径Ｄは、異物の太さの１０倍以上が好ま
しいため、即ち、Ｄは１ｍｍ以上であることが好まし
く、距離ｘは最終的に次式（１１）で表わされる。
【００４１】
【数１３】
【００４２】このように、ガラス板５４を式（１１）を
満足するｘｍｍだけ感光体ドラム１２１の表面から離し
て設置することにより、ガラス板５４上に毛髪等が付着
しても、感光体ドラム１２１上での光量分布を略均一に
維持でき、画像の欠損、むらといった不都合を防止でき
る。ちなみに、本実施例において、Ｄ0を８５μｍ、λ
を７８０×１０-6ｍｍとすると、距離ｘは８５．３ｍｍ
以上となる。
満足するｘｍｍだけ感光体ドラム１２１の表面から離し
て設置することにより、ガラス板５４上に毛髪等が付着
しても、感光体ドラム１２１上での光量分布を略均一に
維持でき、画像の欠損、むらといった不都合を防止でき
る。ちなみに、本実施例において、Ｄ0を８５μｍ、λ
を７８０×１０-6ｍｍとすると、距離ｘは８５．３ｍｍ
以上となる。
【００４３】ところで、ガラス板５４は、本実施例の如
く、略垂直方向に設置することが好ましい。ガラス板５
４の表面から異物が落ちやすいからである。また、ガラ
ス板５４がカバー１０２を開放したときの開放箇所に位
置する場合、ユーザの毛髪が付着しやすい。このような
場所にあるガラス板５４に対して本発明を適用すること
は極めて有効である。
く、略垂直方向に設置することが好ましい。ガラス板５
４の表面から異物が落ちやすいからである。また、ガラ
ス板５４がカバー１０２を開放したときの開放箇所に位
置する場合、ユーザの毛髪が付着しやすい。このような
場所にあるガラス板５４に対して本発明を適用すること
は極めて有効である。
【００４４】また、従来、レーザビーム結像用のレンズ
が複数ある場合、最終段のレンズをハウジングの出射窓
に取り付けてハウジング内へゴミが流入するのを防止す
る手段が知られている。しかし、ゴミの付着でレンズを
交換する必要があり、高価に付くが、本実施例ではガラ
ス板５４の交換で済み、安価である。本発明はこのよう
に安価に付くガラス板に関して、さらにゴミの付着によ
る画像劣化を防止したものともいえる。
が複数ある場合、最終段のレンズをハウジングの出射窓
に取り付けてハウジング内へゴミが流入するのを防止す
る手段が知られている。しかし、ゴミの付着でレンズを
交換する必要があり、高価に付くが、本実施例ではガラ
ス板５４の交換で済み、安価である。本発明はこのよう
に安価に付くガラス板に関して、さらにゴミの付着によ
る画像劣化を防止したものともいえる。
【００４５】さらに、通常、プリントヘッドのハウジン
グ１０は２分割されている。図２に示されている基台部
１０ａと基台部１０ａの開口部分を覆うカバー部材（図
示せず）である。基台部１０ａは剛性を高く設計され、
ポリゴンミラー４５や光学素子５０，５１，５２，５３
は基台部１０ａに取り付けられる。位置精度を高めるた
めである。カバー部材には出射窓が形成され、この窓に
ガラス板５４が取り付けられる。カバー部材に光学素子
が取り付けられると位置精度が低下し、光学性能の劣化
につながる。しかし、本実施例の如く、カバー部材にガ
ラス板５４を取り付ければ、ガラス板５４は多少精度が
悪くても光学性能に影響せず、かつ、出射窓からのゴミ
の侵入を防止できる。従って、本発明はこのような目的
で設けたガラス板に関して、さらにゴミの付着による画
像劣化を防止したものともいえる。
グ１０は２分割されている。図２に示されている基台部
１０ａと基台部１０ａの開口部分を覆うカバー部材（図
示せず）である。基台部１０ａは剛性を高く設計され、
ポリゴンミラー４５や光学素子５０，５１，５２，５３
は基台部１０ａに取り付けられる。位置精度を高めるた
めである。カバー部材には出射窓が形成され、この窓に
ガラス板５４が取り付けられる。カバー部材に光学素子
が取り付けられると位置精度が低下し、光学性能の劣化
につながる。しかし、本実施例の如く、カバー部材にガ
ラス板５４を取り付ければ、ガラス板５４は多少精度が
悪くても光学性能に影響せず、かつ、出射窓からのゴミ
の侵入を防止できる。従って、本発明はこのような目的
で設けたガラス板に関して、さらにゴミの付着による画
像劣化を防止したものともいえる。
【００４６】なお、本発明に係るレーザビーム走査光学
系は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範
囲内で種々に変形することができる。例えば、光路を構
成する光学素子の種類や形状、配置関係は任意である。
また、本体フレーム１０１はカバー１０２の開放タイプ
のみならず、前扉開放タイプ、クラムシェルタイプであ
ってもよい。
系は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範
囲内で種々に変形することができる。例えば、光路を構
成する光学素子の種類や形状、配置関係は任意である。
また、本体フレーム１０１はカバー１０２の開放タイプ
のみならず、前扉開放タイプ、クラムシェルタイプであ
ってもよい。
図面は本発明に係るレーザビーム走査光学系をレーザプ
リンタのプリントヘッドとして適用した一実施例を示
す。
リンタのプリントヘッドとして適用した一実施例を示
す。
【図１】レーザプリンタの概略構成を示す断面図。
【図２】プリントヘッドの概略構成を示す斜視図。
【図３】各光学素子の配置とレーザビーム光路を示す立
面図。
面図。
【図４】各光学素子の配置とレーザビーム光路を示す平
面図。
面図。
【図５】感光体上でのレーザビームの光量分布を示す模
式図、異物のない場合であり、（Ａ）は平面上の分布、
（Ｂ）は垂直面上での分布を示す。
式図、異物のない場合であり、（Ａ）は平面上の分布、
（Ｂ）は垂直面上での分布を示す。
【図６】感光体上でのレーザビームの光量分布を示す模
式図、ビーム径と同じ太さの異物が介在する場合であ
り、（Ａ）は平面上の分布、（Ｂ）は垂直面上での分布
を示す。
式図、ビーム径と同じ太さの異物が介在する場合であ
り、（Ａ）は平面上の分布、（Ｂ）は垂直面上での分布
を示す。
【図７】感光体上でのレーザビームの光量分布を示す模
式図、ビーム径の１／２の太さの異物が介在する場合で
あり、（Ａ）は平面上の分布、（Ｂ）は垂直面上での分
布を示す。
式図、ビーム径の１／２の太さの異物が介在する場合で
あり、（Ａ）は平面上の分布、（Ｂ）は垂直面上での分
布を示す。
【図８】感光体上でのレーザビームの光量分布を示す模
式図、ビーム径の１／５の太さの異物が介在する場合で
あり、（Ａ）は平面上の分布、（Ｂ）は垂直面上での分
布を示す。
式図、ビーム径の１／５の太さの異物が介在する場合で
あり、（Ａ）は平面上の分布、（Ｂ）は垂直面上での分
布を示す。
【図９】感光体上でのレーザビームの光量分布を示す模
式図、ビーム径の１／１０の太さの異物が介在する場合
であり、（Ａ）は平面上の分布、（Ｂ）は垂直面上での
分布を示す。
式図、ビーム径の１／１０の太さの異物が介在する場合
であり、（Ａ）は平面上の分布、（Ｂ）は垂直面上での
分布を示す。
【図１０】感光体上でのレーザビームの光量分布を示す
模式図、ビーム径と同径の異物が介在する場合であり、
（Ａ）は平面上の分布、（Ｂ）は垂直面上での分布を示
す。
模式図、ビーム径と同径の異物が介在する場合であり、
（Ａ）は平面上の分布、（Ｂ）は垂直面上での分布を示
す。
１…プリントヘッド １０…ハウジング ２０…光源ユニット ４５…ポリゴンミラー ５０，５３…光学素子 ５４…ガラス板 １２１…感光体ドラム
Claims (1)
- 【請求項１】 レーザビームを一方向に放射する光源
と、 前記光源から放射されたレーザビームを一平面内で偏向
走査する偏向手段と、 前記偏向手段によって偏向走査されたレーザビームを感
光体上に結像させる光学手段と、 前記光学手段と前記感光体との間に設置された透明体と
を備え、 前記感光体から前記透明体までの距離が次式を満足する
こと、 【数１】 を特徴とするレーザビーム走査光学系。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4302714A JPH06148549A (ja) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | レーザビーム走査光学系 |
| US08/149,613 US5477373A (en) | 1992-11-12 | 1993-11-09 | Laser beam optical scanning device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4302714A JPH06148549A (ja) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | レーザビーム走査光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06148549A true JPH06148549A (ja) | 1994-05-27 |
Family
ID=17912298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4302714A Pending JPH06148549A (ja) | 1992-11-12 | 1992-11-12 | レーザビーム走査光学系 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5477373A (ja) |
| JP (1) | JPH06148549A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5757532A (en) * | 1995-07-10 | 1998-05-26 | Ricoh Company, Ltd. | Optical scanner |
| JP5106033B2 (ja) | 2007-10-16 | 2012-12-26 | キヤノン株式会社 | 光走査装置及びそれを用いた画像形成装置 |
| USD631478S1 (en) * | 2010-01-11 | 2011-01-25 | Datalogic Scanning, Inc. | Weigh platter or cover for a data reader |
| JP2024532321A (ja) * | 2021-08-27 | 2024-09-05 | カティーバ， インコーポレイテッド | インクジェット印刷システム用液滴滴下分析装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03200982A (ja) * | 1989-12-28 | 1991-09-02 | Toshiba Corp | 画像形成装置 |
| US5227811A (en) * | 1991-02-27 | 1993-07-13 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Baseplate for an optical scanning device |
| JP2553532Y2 (ja) * | 1991-07-23 | 1997-11-05 | 旭光学工業株式会社 | 走査光学系ユニットのハウジング構造 |
-
1992
- 1992-11-12 JP JP4302714A patent/JPH06148549A/ja active Pending
-
1993
- 1993-11-09 US US08/149,613 patent/US5477373A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5477373A (en) | 1995-12-19 |
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