JPH10217544A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
- Publication number
- JPH10217544A JPH10217544A JP2475997A JP2475997A JPH10217544A JP H10217544 A JPH10217544 A JP H10217544A JP 2475997 A JP2475997 A JP 2475997A JP 2475997 A JP2475997 A JP 2475997A JP H10217544 A JPH10217544 A JP H10217544A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- scanning
- optical axis
- polygon mirror
- beams
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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】複数ビーム走査を用いる電子写真装置で用いる
光走査装置で、印刷ドット密度を所定の値に変換する。 【解決手段】複数ビーム光走査装置において、回転多面
鏡の前方に配置したシリンダレンズを光軸を中心軸とし
て回転させて、走査面上の複数の光ビームのピッチを変
え、かつ回転多面鏡の回転速度と、光強度変調周波数を
変えて印刷ドット密度を変換する。
光走査装置で、印刷ドット密度を所定の値に変換する。 【解決手段】複数ビーム光走査装置において、回転多面
鏡の前方に配置したシリンダレンズを光軸を中心軸とし
て回転させて、走査面上の複数の光ビームのピッチを変
え、かつ回転多面鏡の回転速度と、光強度変調周波数を
変えて印刷ドット密度を変換する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真装置の光
走査装置に関するもので、特に複数ビーム走査光学系に
関係する。
走査装置に関するもので、特に複数ビーム走査光学系に
関係する。
【０００２】
【従来の技術】電子写真装置で高速化や高ドット密度印
刷を実現するためには、単位時間あたりの走査回数の増
加が必要である。また、近年の出力パターンの多様化の
ため、同一の電子写真装置で印刷ドット密度を変更する
必要が高まっている。繰り返し走査線数の増大のために
は、回転多面鏡の回転数の増加やミラー面数の増加によ
ってもある程度までは可能であるが、限度がある。そこ
で、多数本のレーザビームを一度に走査する複数ビーム
走査方式が有効であることが、良く知られている。
刷を実現するためには、単位時間あたりの走査回数の増
加が必要である。また、近年の出力パターンの多様化の
ため、同一の電子写真装置で印刷ドット密度を変更する
必要が高まっている。繰り返し走査線数の増大のために
は、回転多面鏡の回転数の増加やミラー面数の増加によ
ってもある程度までは可能であるが、限度がある。そこ
で、多数本のレーザビームを一度に走査する複数ビーム
走査方式が有効であることが、良く知られている。
【０００３】例えば、単一のレーザ光源を複数のレーザ
ビームに分離して、それぞれを出力パターン信号で変調
して単一の回転多面鏡とＦθレンズを介して走査面上を
同時に走査する方式（特開昭６２−２３９１１９号公
報）や、個々に変調可能な半導体レ−ザ素子を複数個ア
レー状に配列し、それぞれの出射光を単一のコリメータ
レンズで平行光とし、回転多面鏡とＦθレンズを介して
走査面上を複数本のレーザビームで同時に走査する方式
（特公昭６０−３３０１９号公報）などがある。しかし
ながら、これらの複数ビーム走査光学系では、印刷ドッ
ト密度の変更については考慮されていない。
ビームに分離して、それぞれを出力パターン信号で変調
して単一の回転多面鏡とＦθレンズを介して走査面上を
同時に走査する方式（特開昭６２−２３９１１９号公
報）や、個々に変調可能な半導体レ−ザ素子を複数個ア
レー状に配列し、それぞれの出射光を単一のコリメータ
レンズで平行光とし、回転多面鏡とＦθレンズを介して
走査面上を複数本のレーザビームで同時に走査する方式
（特公昭６０−３３０１９号公報）などがある。しかし
ながら、これらの複数ビーム走査光学系では、印刷ドッ
ト密度の変更については考慮されていない。
【０００４】他方、所定のドット密度に応じて２ビーム
の間隔を変化できる機能を持つ２ビーム走査用光学系が
提示されている（米国特許第５,００６,７０５号明細
書）。しかし、この場合には、可動鏡やセンサを組みこ
んだうえ自動制御を行っているため高価格になってしま
い、低価格の電子写真装置などに採用するには、障害と
なっていた。
の間隔を変化できる機能を持つ２ビーム走査用光学系が
提示されている（米国特許第５,００６,７０５号明細
書）。しかし、この場合には、可動鏡やセンサを組みこ
んだうえ自動制御を行っているため高価格になってしま
い、低価格の電子写真装置などに採用するには、障害と
なっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、複数
ビーム用光学系で、多様な印刷パターンに対応できるよ
うに、簡易でかつ信頼性の高い印刷ドット密度変更方式
を実現することである。このためには、走査面上での複
数のビーム間隔が印刷ドット密度に応じて適正な値に変
換できることが必要である。
ビーム用光学系で、多様な印刷パターンに対応できるよ
うに、簡易でかつ信頼性の高い印刷ドット密度変更方式
を実現することである。このためには、走査面上での複
数のビーム間隔が印刷ドット密度に応じて適正な値に変
換できることが必要である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明では、独立に光強度変調が可能な複数の光ビ
ーム発生手段と、前記発生手段から出射した複数ビーム
の光スポットのならび角を調整する機構と、前記光ビー
ムを一括して偏向走査するための回転多面鏡と、回転多
面鏡の前方に配置したシリンダレンズと、走査面上で各
ビームを所定のスポット径に収束させるためのＦθレン
ズとを有する複数ビーム光走査装置において、駆動装置
によって前記シリンダレンズを光軸を中心として回転さ
せて、走査面上の複数の光ビームのピッチを変えられる
ようにしている。この制御は、電気的制御によって行な
えるようにしており、走査面上の複数の光ビームのピッ
チの変化に応じて、制御装置によって前記回転多面鏡の
回転数、光強度変調周波数を変え、印刷ドット密度を自
由に変えられるようにしている。
めに本発明では、独立に光強度変調が可能な複数の光ビ
ーム発生手段と、前記発生手段から出射した複数ビーム
の光スポットのならび角を調整する機構と、前記光ビー
ムを一括して偏向走査するための回転多面鏡と、回転多
面鏡の前方に配置したシリンダレンズと、走査面上で各
ビームを所定のスポット径に収束させるためのＦθレン
ズとを有する複数ビーム光走査装置において、駆動装置
によって前記シリンダレンズを光軸を中心として回転さ
せて、走査面上の複数の光ビームのピッチを変えられる
ようにしている。この制御は、電気的制御によって行な
えるようにしており、走査面上の複数の光ビームのピッ
チの変化に応じて、制御装置によって前記回転多面鏡の
回転数、光強度変調周波数を変え、印刷ドット密度を自
由に変えられるようにしている。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１に本発明の実施例の概略図を
示す。本実施例では、光源の数は２であるが、３以上で
あっても同様である。まず、光源１から出る変調回路に
よって変調された光は、コリメータレンズ２によってコ
リメートされる。そのあと光軸を中心として回転するシ
リンダレンズ３によって、ミラー駆動回路によって回転
する回転多面鏡４上に副走査方向のみ結像される。光は
この回転多面鏡４によって偏向走査されＦθレンズ５に
よって、感光体６上に結像される。
示す。本実施例では、光源の数は２であるが、３以上で
あっても同様である。まず、光源１から出る変調回路に
よって変調された光は、コリメータレンズ２によってコ
リメートされる。そのあと光軸を中心として回転するシ
リンダレンズ３によって、ミラー駆動回路によって回転
する回転多面鏡４上に副走査方向のみ結像される。光は
この回転多面鏡４によって偏向走査されＦθレンズ５に
よって、感光体６上に結像される。
【０００８】このときの、感光体６上の様子を示したの
が図２である。２つのビームは、走査方向と角度θをな
して並んでおり、その副走査方向の距離をＰとする。例
えば、Ｐが０．０４２３ｍｍであれば、６００ｄｐｉの
印刷ドット密度に対応する。また、Ｐが０．０５２９ｍ
ｍであれば、４８０ｄｐｉの印刷ドット密度に対応する
ことになる。ここで、シリンダレンズ３を光軸を中心と
して回転することにより、感光体６上のピッチＰを変え
ることができる。同時に、回転多面鏡４の回転数と、光
源１の光変調周波数を変え、複数の印刷ドット密度に対
応できる。
が図２である。２つのビームは、走査方向と角度θをな
して並んでおり、その副走査方向の距離をＰとする。例
えば、Ｐが０．０４２３ｍｍであれば、６００ｄｐｉの
印刷ドット密度に対応する。また、Ｐが０．０５２９ｍ
ｍであれば、４８０ｄｐｉの印刷ドット密度に対応する
ことになる。ここで、シリンダレンズ３を光軸を中心と
して回転することにより、感光体６上のピッチＰを変え
ることができる。同時に、回転多面鏡４の回転数と、光
源１の光変調周波数を変え、複数の印刷ドット密度に対
応できる。
【０００９】このシリンダレンズ３の回転と感光体６上
のスポット位置について以下に詳しく説明する。図１に
示す構成の一例として、コリメータレンズ２の焦点距離
を１００ｍｍ、シリンダレンズ３の焦点距離を４１ｍ
ｍ、Ｆθレンズ５の焦点距離を４６０ｍｍとしたときの
場合について説明する。光源の位置を図３のように決め
る。光軸上の点Ｘ座標０、Ｙ座標０のものを第一の光源
Ａ、Ｘ座標０．１、Ｙ座標０．０１のものを第二の光源
Ｂとする。
のスポット位置について以下に詳しく説明する。図１に
示す構成の一例として、コリメータレンズ２の焦点距離
を１００ｍｍ、シリンダレンズ３の焦点距離を４１ｍ
ｍ、Ｆθレンズ５の焦点距離を４６０ｍｍとしたときの
場合について説明する。光源の位置を図３のように決め
る。光軸上の点Ｘ座標０、Ｙ座標０のものを第一の光源
Ａ、Ｘ座標０．１、Ｙ座標０．０１のものを第二の光源
Ｂとする。
【００１０】シリンダレンズ３を回転させたとき、これ
らの光が感光体６上でどのような動きをするかを計算し
た。その結果を図４、図５に示す。図４はＡからの光で
あり、動きは約１．８×１０-5（ｍｍ）程度であり、こ
の場合、実用上動かないとみなすことができる。また、
Ｂの感光体上の光の動きを図５に示す。シリンダレンズ
回転１度に対し、Ｙ方向へ０．００８６ｍｍ、Ｘ方向へ
０．００２１ｍｍである。また、シリンダレンズ回転角
が０度のとき、光軸とのＹ方向距離は、０．０１２４ｍ
ｍである。シリンダレンズ回転角が１度のときは、０．
０２１０ｍｍであるので、この比は１．６９倍である。
以上のことから、光源１を調整して像面のＹ座標を、
０．０２１２ｍｍとすれば、このとき２ビームの間隔は
２倍の０．０４２３ｍｍとなり、６００ｄｐｉ相当のピ
ッチとなるので、６００ｄｐｉの印刷が可能となる。
らの光が感光体６上でどのような動きをするかを計算し
た。その結果を図４、図５に示す。図４はＡからの光で
あり、動きは約１．８×１０-5（ｍｍ）程度であり、こ
の場合、実用上動かないとみなすことができる。また、
Ｂの感光体上の光の動きを図５に示す。シリンダレンズ
回転１度に対し、Ｙ方向へ０．００８６ｍｍ、Ｘ方向へ
０．００２１ｍｍである。また、シリンダレンズ回転角
が０度のとき、光軸とのＹ方向距離は、０．０１２４ｍ
ｍである。シリンダレンズ回転角が１度のときは、０．
０２１０ｍｍであるので、この比は１．６９倍である。
以上のことから、光源１を調整して像面のＹ座標を、
０．０２１２ｍｍとすれば、このとき２ビームの間隔は
２倍の０．０４２３ｍｍとなり、６００ｄｐｉ相当のピ
ッチとなるので、６００ｄｐｉの印刷が可能となる。
【００１１】この状態で、シリンダレンズを（６００／
４８０）×１．６９×１度、すなわち０．７４度回転す
れば、この光の感光体上のＹ座標は０．０２６５ｍｍと
なる。よって、このときは２倍の０．０５２９ｍｍがピ
ッチとなるので、これは４８０ｄｐｉ相当のピッチにな
る。この状態で、４８０ｄｐｉの印刷が可能となる。こ
れと同時に、回転多面鏡回転数も、光強度変調周波数も
外部から印刷ドット密度に応じて変えられるようにすれ
ば、６００ｄｐｉと４８０ｄｐｉの印刷ドット密度切り
替えを容易に行なえることになる。具体的には、回転多
面鏡の回転数を４８０／６００倍に、光強度変調周波数
を（４８０／６００）2倍にすればよい。
４８０）×１．６９×１度、すなわち０．７４度回転す
れば、この光の感光体上のＹ座標は０．０２６５ｍｍと
なる。よって、このときは２倍の０．０５２９ｍｍがピ
ッチとなるので、これは４８０ｄｐｉ相当のピッチにな
る。この状態で、４８０ｄｐｉの印刷が可能となる。こ
れと同時に、回転多面鏡回転数も、光強度変調周波数も
外部から印刷ドット密度に応じて変えられるようにすれ
ば、６００ｄｐｉと４８０ｄｐｉの印刷ドット密度切り
替えを容易に行なえることになる。具体的には、回転多
面鏡の回転数を４８０／６００倍に、光強度変調周波数
を（４８０／６００）2倍にすればよい。
【００１２】シリンダレンズ３の回転方式の具体例２例
を、図６と図７に示す。図６では、シリンダレンズ８を
ホルダ９に固定している。ホルダ９は光軸を中心として
回転できるようになっている。ホルダ９はギヤ１０ａ、
１０ｂとモータ１１で電気的に回転させることができる
様にしている。
を、図６と図７に示す。図６では、シリンダレンズ８を
ホルダ９に固定している。ホルダ９は光軸を中心として
回転できるようになっている。ホルダ９はギヤ１０ａ、
１０ｂとモータ１１で電気的に回転させることができる
様にしている。
【００１３】図７では、シリンダレンズ８を固定したホ
ルダ９は支持体７に載せてあり、ホルダ９にはレバー１
２をとりつけてある。レバー１２はスプリング１４で常
に下方向に力がかかっているようにする。レバー１２
は、モータ１１に取り付けている偏心カム１３を回転す
ることで上下運動し、ホルダ９を回転させることができ
る。
ルダ９は支持体７に載せてあり、ホルダ９にはレバー１
２をとりつけてある。レバー１２はスプリング１４で常
に下方向に力がかかっているようにする。レバー１２
は、モータ１１に取り付けている偏心カム１３を回転す
ることで上下運動し、ホルダ９を回転させることができ
る。
【００１４】
【発明の効果】以上に示したように、本発明によれば、
複数ビーム走査で印刷ドット密度に応じて走査ビーム間
隔を簡単な構成で変えることができ、回転多面鏡の回転
数及び、光強度変調周波数を変えることにより、印刷ド
ット密度の変換が容易にできるようになり、多様な印刷
への対応が可能となる。
複数ビーム走査で印刷ドット密度に応じて走査ビーム間
隔を簡単な構成で変えることができ、回転多面鏡の回転
数及び、光強度変調周波数を変えることにより、印刷ド
ット密度の変換が容易にできるようになり、多様な印刷
への対応が可能となる。
【図１】本発明の一実施例である光走査装置の模式図。
【図２】本発明の一実施例である感光体上の光の位置を
示す模式図。
示す模式図。
【図３】本発明の一実施例である光源の位置を示したグ
ラフ。
ラフ。
【図４】本発明の一実施例である第一の光源の感光体上
での移動を示すグラフ。
での移動を示すグラフ。
【図５】本発明の一実施例である第二の光源の感光体上
での移動を示すグラフ。
での移動を示すグラフ。
【図６】本発明の実施例の具体的な方法を示す図。
【図７】本発明の実施例の具体的な方法を示す図。
１はレーザなどの複数光源、２はコリメータレンズ、３
はシリンダレンズ、４は回転多面鏡、５はＦθレンズ、
６は感光体、７は支持台、８はシリンダレンズ、９はホ
ルダ、１０ａ,１０ｂはギヤ、１１はモータ、１２はレ
バー、１３は偏心カム、１４はスプリングである。
はシリンダレンズ、４は回転多面鏡、５はＦθレンズ、
６は感光体、７は支持台、８はシリンダレンズ、９はホ
ルダ、１０ａ,１０ｂはギヤ、１１はモータ、１２はレ
バー、１３は偏心カム、１４はスプリングである。
Claims (2)
- 【請求項１】独立に光強度変調が可能な複数の光ビーム
発生手段と、前記発生手段から出射した複数ビームの光
スポットのならび角を調整する機構と、前記光ビームを
一括して偏向走査するための回転多面鏡と、前記回転多
面鏡の前方に配置したシリンダレンズと、走査面上で各
ビームを所定のスポット径に収束させるためのＦθレン
ズとを有する光走査装置において、 前記シリンダレンズを光軸を中心として回転させる駆動
装置を有し、前記駆動装置によって前記シリンダレンズ
を光軸を回転させることで走査面上の複数の光ビームの
ピッチを変えることを特徴とする電子写真装置の光走査
装置。 - 【請求項２】前記回転多面鏡の回転数、光強度変調周波
数をそれぞれ変えることのできる制御装置を有し、走査
面上の複数の光ビームのピッチの変化に応じて、前記回
転多面鏡の回転数、光強度変調周波数を変え、印刷ドッ
ト密度を変えることを特徴とする請求項１記載の電子写
真装置の光走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2475997A JPH10217544A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2475997A JPH10217544A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 光走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10217544A true JPH10217544A (ja) | 1998-08-18 |
Family
ID=12147085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2475997A Withdrawn JPH10217544A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 光走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10217544A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007298701A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置及び画像形成装置 |
| JP2008076712A (ja) * | 2006-09-21 | 2008-04-03 | Fuji Xerox Co Ltd | 光走査装置及び光線ピッチ調整方法。 |
| JP2008074096A (ja) * | 2006-08-22 | 2008-04-03 | Ricoh Printing Systems Ltd | 光走査装置 |
| JP2009034991A (ja) * | 2007-07-06 | 2009-02-19 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| US8320028B2 (en) | 2006-08-22 | 2012-11-27 | Ricoh Company, Ltd. | Optical scanning apparatus |
-
1997
- 1997-02-07 JP JP2475997A patent/JPH10217544A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007298701A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Ricoh Co Ltd | 光走査装置及び画像形成装置 |
| JP2008074096A (ja) * | 2006-08-22 | 2008-04-03 | Ricoh Printing Systems Ltd | 光走査装置 |
| US8320028B2 (en) | 2006-08-22 | 2012-11-27 | Ricoh Company, Ltd. | Optical scanning apparatus |
| JP2008076712A (ja) * | 2006-09-21 | 2008-04-03 | Fuji Xerox Co Ltd | 光走査装置及び光線ピッチ調整方法。 |
| JP2009034991A (ja) * | 2007-07-06 | 2009-02-19 | Canon Inc | 画像形成装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040511 |