JPH0746385A - ビーム走査装置 - Google Patents
ビーム走査装置Info
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- JPH0746385A JPH0746385A JP5206853A JP20685393A JPH0746385A JP H0746385 A JPH0746385 A JP H0746385A JP 5206853 A JP5206853 A JP 5206853A JP 20685393 A JP20685393 A JP 20685393A JP H0746385 A JPH0746385 A JP H0746385A
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- sub
- plate
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Abstract
走査方向のビーム間隔調整と主走査方向のビームの書き
出しタイミングの調整を一の部材で簡単且つ容易に行う
事の出来るものである。 【構成】 本発明は、前記像担持体上に結像される両ビ
ーム間のずれを調整するために、前記少なくとも一のビ
ームの光路上に、主走査又は/及び副走査方向に回動可
能な平板ガラスを配設した事を特徴とするものである。
従って平板ガラスを主/副走査方向に回動させる事によ
り、例えば副走査方向の場合は基準ビームに対するビー
ム間隔のずれ、又基準ビームに対する書き出しタイミン
グのずれの調整等を行う事が出来る。
Description
るビーム走査装置に係り、特に複数のビームを像担持体
上に走査するビーム走査装置に関する。
を光走査しながら感光体ドラムその他の像担持体上に潜
像を結像する光走査装置は公知であり、この種の装置は
レーザプリンタ等の電子写真装置に組込まれ潜像形成用
露光装置として用いられる。一方近年レーザプリンタ等
の記録装置においては1枚当りの印字速度の高速化と高
解像かを実現するために、前記光走査装置の走査速度の
高速化を図る必要があるが、かかる高速化を図るために
は前記走査装置に組込まれているポリゴンミラー等の偏
向器を高速に回転させる必要がある。
字枚数が18枚/分前後のプリンタを構成する場合、前
記ポリゴンミラーの回転数が25000RPM以上必要
であり、一方前記ポリゴンミラーを軸支する軸受に用い
るアクシュアル若しくはラジアル軸受は15000RP
M前後が限界であり、この為25000RPMの回転に
耐え得る空気軸受やオイル軸受等を用いる事が必要であ
るが、これらの軸受を用いると製造コストが10倍前後
アップし、好ましくない。
上げる事なく走査速度を増大させる手段として複数のビ
ームを同時に偏向させる多ビーム方式の光走査方式が注
目されている。この種の装置として複数の半導体レーザ
を副走査方向に1列に配した半導体レーザアレイを用い
たもの、及び個々の半導体レーザより出射された複数の
ビームを偏向ミラーを介して副走査方向に列状に揃えて
ビーム走査を行うようにしたもの等が存在するが、いず
れもビーム間隔を副走査方向若しくは主走査方向に調整
する機構がなければ、高精度なビーム走査が不可能にな
る。
平行にするレンズ系の後にプリズムを配し、像担持体上
における副走査方向のビーム間隔を調整可能にした装置
が提案されている。(特開昭62ー226117号)
技術によれば、二つのビームの平行光路上にプリズムを
配設する構成を取るために、その調整方向は副走査方向
のみであり、主走査方向の調整が不可能である。即ち主
走査方向については、前記2つのビームの書き出し位置
の同期を取るためにそのビーム相互間のタイミングをと
る調整機構が必要であるが、二つのビームの平行光路上
にプリズムを配設する構成ではその調整は困難である。
き出し位置にビーム検知手段を設け、該検知手段の検知
信号に基づいてビーム発振器側のビーム発信タイミング
の同期を取るように構成しているが、特にカラーデジタ
ル複写機の様に3〜4本のビームを使用する場合におい
ては、これに対応して3〜4個のビーム検知手段とその
タイミングを取るための回路を設けねばならず、結果と
して回路構成等が煩雑化する。本発明はかかる従来技術
に鑑み、副走査方向のビーム間隔調整と主走査方向のビ
ームの書き出しタイミングの調整を一の部材で簡単且つ
容易に行う事の出来るビーム走査装置を提供する事を目
的とする。
ム走査装置において、前記像担持体上に結像される両ビ
ーム間のずれを調整するために、前記少なくとも一のビ
ームの光路上に、主走査又は/及び副走査方向に回動可
能な平板ガラスを配設した事を特徴とするものである。
に例えば入射面と出射面が平行な板ガラスの場合、ビー
ムの屈折率の関係については次の関係が成立つ為に、入
射光と出射光の透過角θとθ''は等しくなる。 nsinθ=n’sinθ’ n’sinθ’=nsinθ'' ∴
n’sinθ=nsinθ''∴θ=θ'' n、n’:屈折率 θ:入射角 θ’:入射光での法線に対する屈折角 θ'':出射角 従って前記説明より明らかなように、板ガラスを透過す
るビーム光の入射角と出射角は等しく且つ平板ガラスを
θだけ傾けて配設した場合、入射光に対してΔxのずれ
を発生させる。この原理を利用する事により前記平板ガ
ラスを所定方向に回動させる事によりビーム出射側のス
ポット位置を入射光と平行な関係を保ちながら、任意の
スポット位置へ調整する事が出来る。
させる事により、例えば副走査方向の場合は基準ビーム
に対するビーム間隔のずれ、又主走査方向の場合は基準
ビームに対する書き出しタイミングのずれの調整等を行
う事が出来る。
ビーム検知手段を配置する必要がなく、基準ビームに対
してのみビーム検知手段を配置すればよく、そしてビー
ム検知手段が一つでよい事は、複雑な検知回路が不要に
なる。そしてビームスポット位置の調整は例えば製造段
階で、ビームスキャン装置でピックアップし、ディスプ
レイに拡大投影しながら規定位置に合わせればよく、又
ビーム調整を副走査方向についてのみ行い、主走査方向
については基準ビームに対するずれのみを測定し、その
データをバーコード化して、該バーコードデータに基づ
いてビデオ出力のタイミングのみソフト的に補正するよ
うに構成してもよい。
副走査方向のみで足りる。ここでΔxの値は次式で表わ
せる。 Δx=sin(θ−θ’)/cosθ’×t(tは板ガラスの
厚み) 1) 1)式の関係は常に成り立つのでtが大きくなればΔx
も大きくなり、tを小さくすればΔxも小さくなる。従
って平板ガラスは回転角θとずれΔxとの一次的関係を
維持できるものであれば良く、θに対してΔxを大きく
したいときは板ガラスの厚みを厚くすれば良く、また板
ガラスの厚みを小さくすればΔxを小さく出来る。
的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている
構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に
特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。図2
及び図3は本発明の実施例に係るレーザプリンタの構成
を示す正面図と平面図で、1Aは基準ビームA、1Bは
調整ビームBを発振する夫々の半導体レーザ、2A、2
Bは該夫々のビームを平行化するコリメータレンズ、3
A、3Bはポリゴンミラー4に集光させるシリンドリカ
ルレンズ、3は該夫々のビームを集合してポリゴンミラ
ー4に導くビームスプリット、5及び6はFθレンズ
で、ポリゴンミラー4により主走査方向に光走査された
ビームを感光体ドラム7の母線上に結像されるように構
成する。尚基準ビームを送出する半導体レーザ1Aと調
整用ビームを送出する半導体レーザ1Bは、主走査方向
に90°角度変位されて配設されており、一方ビームス
プリット3はその交点位置上に45°のスプリット面が
位置するごとく、配設される。尚、8はビームの書き出
し位置を検出する偏向ミラー、9はその受光センサであ
る。かかる構成は公知であるためにその詳細な説明は省
略する。
する半導体レーザ1B側のシリンドリカルレンズ2B通
過後の光ビームがビームスプリット3に導かれる間の光
路上に、平板ガラス板10からなるビーム調整機構20
を配設する。ビーム調整機構20は、図4に示すよう
に、前記平板ガラス板10と、該平板ガラス板10を主
走査方向と副走査方向に回動する回動機構20Aからな
る。
平板ガラス板10はレンズガラス若しくはレーザビーム
の透過性の高い石英ガラスを用い、入射面と出射面とが
高精度に平行な面に研磨されている。ここで平板ガラス
板10は特に高精度でなくてもよく通常の平板ガラスで
もよい。最近ではプラスチックレンズにも利用されてい
る。ポリカーボネート等の樹脂材料でも平行な平面の精
度が出ていれば使用できる。調整機構20は、カム21
の回転により本体底面22に嵌入する軸支点23を中心
として本体底面22に沿って、言い換えれば主走査方向
に沿って所定角度回動可能な基板24と、長穴25及び
ネジ軸26を介して基板24上に固設された支持板27
と、該支持板27の側部側を起立させ、その先側を本体
側壁28側に延設させて該側壁28に湾曲した状態で圧
接させた板バネ29を形成するとともに、支持板27の
光路出射側に向け垂直より僅かに斜めに倒して立上げ、
該立上げ部27aにL字状のガラス取付け板30を固設
させる。この結果前記取付け板30は出射側に僅かに傾
いて取付けられ、そして該取付け板30の立設面の方形
開口部30aに前記平板ガラス板10を取付けるととも
に、該ガラス板10の取付け部より下方に向けて傾斜さ
せた傾斜面31を形成し、該傾斜面31の先側に基板2
4側に向け調整ネジ32を螺合し、該調整ネジ32の進
退動作により前記取付け板30が副走査方向に傾動可能
に構成している。尚、35は平板ガラス板10を押圧支
持する押圧バネである。
させることにより、板バネ29の付勢力により、若しく
は板バネ29の付勢力に抗して基板24を介して前記平
板ガラス板10が主走査方向に回動し、又調整ネジ32
の進退動作により前記取付け板が副走査方向に傾動させ
ることが出来る。従ってビームスポット位置の調整は例
えば製造段階で、ビームスキャン装置でピックアップ
し、デスプレイに拡大投影しながら前記カム21の回転
により前記平板ガラス板10を主走査方向に、又調整ネ
ジ32の進退動作により前記取付け板を副走査方向に夫
々回動させることにより、規定位置に合わせる事が出来
る。
の平行光路上に配した平板ガラス板を所定走査方向に回
動させるだけで、副走査方向のビーム間隔調整と主走査
方向のビームの書き出しタイミングの調整を簡単且つ容
易に行う事の出来る。等の種々の著効を有す。
示す正面図と平板ガラスの回動原理を示す説明図であ
る。
の平面図、(B)は正面図、(C)は左側面図である。
を光走査しながら感光体ドラムその他の像担持体上に潜
像を結像する光走査装置は公知であり、この種の装置は
レーザプリンタ等の電子写真装置に組込まれ潜像形成用
露光装置として用いられる。一方近年レーザプリンタ等
の記録装置においては1枚当りの印字速度の高速化と高
解像度化を実現するために、前記光走査装置の走査速度
の高速化を図る必要があるが、かかる高速化を図るため
には前記走査装置に組込まれているポリゴンミラー等の
偏向器を高速に回転させる必要がある。
字枚数が18枚/分前後のプリンタで600DPIの場
合、前記ポリゴンミラーの回転数が25000RPM以
上必要であり、一方前記ポリゴンミラーを軸支する軸受
に用いるアクシュアル若しくはラジアル軸受は1500
0RPM前後が限界であり、この為25000RPMの
回転に耐え得る空気軸受やオイル軸受等を用いる事が必
要であるが、これらの軸受を用いると製造コストが10
倍前後アップし、好ましくない。
に例えば入射面と出射面が平行な板ガラスの場合、ビー
ムの屈折率の関係については次の関係が成立つ為に、入
射光と出射光の透過角θとθ’’は等しくなる。 nsinθ=n’sinθ’ n’sinθ’=nsi
nθ’’ ∴nsinθ=nsinθ’’ ∴θ=
θ’’ n、n’:屈折率 θ:入射角 θ’:入射光での法線に対する屈折角 θ’’:出射角 従って前記説明より明らかなように、板ガラスを透過す
るビーム光の入射角と出射角は等しく且つ平板ガラスを
θだけ傾けて配設した場合、入射光に対してΔxのずれ
を発生させる。この原理を利用する事により前記平板ガ
ラスを所定方向に回動させる事によりビーム出射側のス
ポット位置を入射光と平行な関係を保ちながら、任意の
スポット位置へ調整する事が出来る。
平板ガラス板10はレンズガラス若しくはレーザビーム
の透過性の高い石英ガラスを用い、入射面と出射面とが
高精度に平行な面に研磨されている。ここで平板ガラス
板10は特に高精度でなくてもよく通常の平板ガラスで
もよい。最近ではプラスチックレンズにも利用されてい
る、ポリカーボネート等の樹脂材料でも平行な平面の精
度が出ていれば使用できる。調整機構20は、カム21
の回転により本体底面22に嵌入する軸支点23を中心
として本体底面22に沿って、言い換えれば主走査方向
に沿って所定角度回動可能な基板24と、長穴25及び
ネジ軸26を介して基板24上に固設された支持板27
と、該支持板27の側部側を起立させ、その先側を本体
側壁28側に延設させて該側壁28に湾曲した状態で圧
接させた板バネ29を形成するとともに、支持板27の
光路出射側に向け垂直より僅かに斜めに倒して立上げ、
該立上げ部27aにL字状のガラス取付け板30を固設
させる。この結果前記取付け板30は出射側に僅かに傾
いて取付けられ、そして該取付け板30の立設面の方形
開口部30aに前記平板ガラス板10を取付けるととも
に、該ガラス板10の取付け部より下方に向けて傾斜さ
せた傾斜面31を形成し、該傾斜面31の先側に基板2
4側に向け調整ネジ32を螺合し、該調整ネジ32の進
退動作により前記取付け板30が副走査方向に傾動可能
に構成している。尚、35は平板ガラス板10を押圧支
持する押圧バネである。
Claims (1)
- 【請求項1】 光源から照射された複数のビームを像担
持体上に走査するビーム走査装置において、 前記像担持体上に結像される両ビーム間のずれを調整す
るために、前記両ビームの内、少なくとも一のビーム光
路上に、主走査又は/及び副走査方向に回動可能な透光
板を配設した事を特徴とするビーム走査装置
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20685393A JP3534791B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | ビーム走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20685393A JP3534791B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | ビーム走査装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0746385A true JPH0746385A (ja) | 1995-02-14 |
JP3534791B2 JP3534791B2 (ja) | 2004-06-07 |
Family
ID=16530136
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20685393A Expired - Fee Related JP3534791B2 (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | ビーム走査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3534791B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010020239A (ja) * | 2008-07-14 | 2010-01-28 | Kyocera Mita Corp | ビーム調整機構、ビーム走査装置、画像形成装置、およびビーム方向調整方法 |
-
1993
- 1993-07-30 JP JP20685393A patent/JP3534791B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010020239A (ja) * | 2008-07-14 | 2010-01-28 | Kyocera Mita Corp | ビーム調整機構、ビーム走査装置、画像形成装置、およびビーム方向調整方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3534791B2 (ja) | 2004-06-07 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |