JPS6113759A

JPS6113759A - 情報記録装置

Info

Publication number: JPS6113759A
Application number: JP59133906A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Sugiura; 義則杉浦; Masamichi Tatsuoka; 立岡　正道
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1984-06-28
Filing date: 1984-06-28
Publication date: 1986-01-22

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】（技術分野）本発明はコンピュータ、原稿読取り装置、ワードプロセ
ッサ等からの被記録情報信号を用いて変調された光束を
形成し、この光束で感光体を走査することにより情報を
記録する装置に関する。

（従来技術と問題点）前記情報記録装置の従来例を第１図をかりて説明する。

第１図に於いて半導体レーザ１から発せられた光束はコ
リメータレンズ２ａを通過して平行光束となり、走査手
段としてのポリゴンミラ−３によって反射される。ポリ
ゴンミラー３は不図示のモータにより矢印方向に一定速
度で回転する。ポリコンミラー３の回転にともなって反
射光束は走査され、走査レンズとしてのｆθレンズ４を
通って電子写真感光体ドラム５上へ結像され、矢印５ａ
の方向へ走査される。そして、ドラム５上へは、後述の
手段により、５ｂの点から被記録情報に対応して変調さ
れた光束の露光が開始される。つまりこの光束により感
光体ドラム５の画像形成領域が走査される。尚、２ａ　
、　２ｂはポリゴンミラー３の前後に配置されたシリン
ドリカルレンズで、特開昭４８−４９３１５号公報に記
載されているよう＝、ポリゴンミラ３の軸が傾いても、
ドラム５上での光束の走査軌跡は一定とする倒れ補正光
学系を構成する。

ポリゴンミラー３により走査され、レンズ４を通過した
光束が、上記ドラム露光開始点５ｂに到達する前に、光
束はミラー６によって反射され、矢印６ａ方向に移動す
る。而してこの光束はマスク７のスリットを介して光学
ファイバー８ａの入射端面８ｂを走査する。

光束が入射端面８ｂに入射すると、その光は光学ファイ
バー８ａにより伝送され、Ｐ工Ｎフォトダイオードやａ
ａＳのような光感応素子８により信号が形成される。そ
の信号は増幅器９によって増幅され、この増幅された信
号が所定レベルまで立ち上がった時点を検出器１ｏで検
出する。而してタイマ１１がこの時点から所定時間後に
メモリ１２を作動させて、メモリ１２内に被記録情報信
号を駆動回路１４に伝速させる。（メモリ１２には、コ
ンピュータ、原稿読取装着、ワードプロセッサ等の信号
源１３から、予め被記録情報信号が付与され、記憶され
ている。）そして駆動回路１４け、前記被記録情報信号
に応じて半導体レーザーｌを駆動し、かくして半導体レ
ーザーｌけこの信ｉに対応して点滅変調されたレーザー
光束を射出する。

このようにして、光束が光学ファイバー８ａの入射端面
８ｂに受光されてから所定時間後に被記録情報信号に対
応した光束変調が開始され、このようにして変調された
光束は前記５ｂの点からドラム５を走査開始す為。その
際、もしこの光束変調開始タイミング制御に不都合が生
じると、ドラムの円周方向について記録画像線の頭が不
ぞろいになり、画質を著しくそこねるばかりか、最悪の
時には駆動回路への被記録情報信号が出つづけ全く同期
がとれなくなってしまうか、上記信号が全く出なくなる
という事態が起こる。このようなことを避けるためには
走査光束が安定して受光手段に入射する必要がある。

ところで、如上の記録装置には、トナー像を加熱定着す
る定着装置、ポリゴンミラー３の駆動モータ、ドラム５
や転写紙搬送系の駆動モータ、そして種々の制御、信号
処理を行う電気回路系等、諸種の放熱源が含まれている
。また如上のモータや、モータからの動力を伝達するギ
ア、チェーン、クラッチ等の駆動力伝達系等、諸種の機
械的振動源が含まれている。而して上記の放熱源からの
熱により、前記ミラー６やファイバー８８の装置本体へ
の取付は部が熱膨張し、これら各要素の向きが所定の向
きから変位したり、或いは上記振動源の振動により上記
各要素が振動したりすると、前記受光手段の受光面（光
学ファイバー入射端面ａｂ）を走査する光束の移動軌跡
が変動してしまう。

−これを第２図で説明すると、第２図はマスク７と光学
ファイバー入射端面８ｂの正面図である。７ａはマスタ
フに設けたスリットで、光束で走査開始される側の縁端
７＆′と光束が走査終了する側の縁端７ａ′とを有し、
両縁端とも光束の走査方向に対して略瓶直である。而し
て光束が縁端ｒｔ　ａ／を走査する時素子８の形成する
信号は立ち上がり、縁端７ａ’を走査する時立ち下がる
。前記の如く、この信号の立ち上がり時、それが所定レ
ベル（スライスレベル）に達したか否かを検知して、レ
ーザーの被記録情報信号に対応した駆動開始タイミング
が決定される。（尚、前記縁端）ａ′は省いてもよい。

）さて、第２図で、ｌは光束りの正規の移動軌跡であり
、ファイバー入射端面８ｂの中心近傍を通る。

光束りが軌跡ｌを通ると、その時素子８からは第３図（
Ｎのような波形の信号が出力される。一方、ｌ′は正規
軌跡ｌから変位した軌跡であり、光束りが前記種々の理
由によりこの癲り跡ｌ′を通った際、素子８からは第３
図（Ｂ）のような波形の信号が出力されることになる。

そして第３図（Ｂ）の如く、出力信号がスライスレベル
以下になると、被記録情報信号による光束変調の開始信
号が得られなくなってしまう。

゛実際、ファイバー８ａとして直径１＋ｎ程度のものを
使用した場合、上記開始信号を得る為には、光束乙の移
動軌跡がファイバー入射端面８ｂの中心に対して略±０
．４闘の範囲内に納まることが望ましい。一方、前記温
度変化や振動により、光束軌跡が±０．２ｆｌ変位する
。とすると、上記開始信号を確実に得る為には、初期設
定に於ψて、光束がファイバー入射端面の中心に対して
±０２露の範囲に入るようにミラー６やファイバー８ａ
の取り付は位置、角度等を調整しなくてはならない。従
ってこの調整作業も非常に面側である。

特に最近、前記各光学要素を取り付けるフレームとして
、アルミニウム等金属に比べて熱膨張率が更に高く、剛
性にも劣る合成樹脂製のフレームが使用され始め、前述
した不都合が一層顕著になって来た。

（目的と６′１′！成概要）本発明の目的は、装置内に温度変化や振動等が生じても
、光束変調開始信号を得る為の受光手段受光面の所定位
置に光束を確実に入射させることができ、また光束゛と
受光面の位置関係の初期設定が容易に行えるようにした
情報記録装置を提供することである。

斯かる本発明の情報記録装置は、光束を走査する走査手
段と、この走査手段によって走査された光束を感光体上
に結像する走査レンズと、上記走査手段で走査され、上
記走査レンズを通過した光束を、上記感光体の画像形成
領域が走査開始され名前に受光する受光面を持った受光
手段と、この受光手段の形成した信号に応答して上記被
記録情報信号に対応した光束変調を開始する制御手段と
、を備えた情報記録装置に於いて、上記受光手段の受光
面の近傍に、上記走査レンズからの光束をこの受光面上
に指向させる補助レンズを配置したことを特徴とするも
のである。

（実施例）以下本発明の詳細な説明する。

第１図に於いて、１５けファイバー入射端面８ｂの近傍
に配置された集光性を有する補助レンズである。このレ
ンズ１５は、第４図に示すように、正規の光束軌跡ｌか
ら変位した軌跡１’ｖｌ’を移動する光束も、夫々の光
路を偏向してファイバー８ａの入射端面８ｂの中心近傍
べ入射させる。（第４図で光束は紙面に垂直な方向に移
動する。）かくして正規軌跡を外れた光束も入射端面８
ｂの所要範囲内に入射し、第３１ｆｆｌ（Ａ）に示すよ
うな信号出力を得ることができる。

尚、レンズ１５は、第１図のミラー６の光束反射点の像
をファイバー８＆の入射端面８ｂの中心近傍に結像する
ように、換言すればミラー６の光束反射点と上記入射端
面８ｂの中心近傍を光学的共役関係におくように、配置
されていることが望ましい。

このようにすればミラー６の向きがかなり変化しても、
光束をファイバー入射端面８ｂ上の非常に狭い幅内に入
射させることができるからで、前記開始信号形成の確度
をより一層向上できるからである。しかしこのことは絶
対必要なことではなく、光束軌跡の正規軌跡からの変位
量に許容範囲を設定し、その許容範囲内の軌跡を移動す
る光束が７アイバ一入射端面、の所要領域内に指向する
ように偏向すれば足りる。

尚、第４図でレンズ１５１ｉプラスチツクレンズであり
、そのプラスチック保持筒１５ａがモールド成型法によ
りレンズ１５と一体成型されている。

そして保持筒１５ａにはファイバー８ａの先端部を保持
した保持筒１６が嵌合されている。このようにしてレン
ズ１５の光軸とファイバー入射端面８ｂの中心とを容易
に一致させることができる。また、前記マスク７けレン
ズ１５の光束入射側の表面に貼着され、或いは乃至蒸着
塗装されているが、このようにレンズ１５に直接設ける
のではなく、第１図のようにレンズ１５に近接配置して
ｔよい。

ただし、レンズ１５が球面レンズの場合は、レンズ１５
の入射側表面又はそれより前方にマスク７を配置するの
を良とする。球面レンズの場合、光束は移動方向と垂直
な方向のみならず、移動方向をも合成した方向に偏向さ
れ、また、光束径も全方向について変化させるからであ
る。。従って、レンズ１５とファイバー入射端面８ｂ間
にマスク７を配置する場合は、レンズ１５として母線方
向が光束移動方向と平行であるシリンドリカルレンズを
採用し、光束をその移動方向と垂直な方向についてだけ
偏向及び径変化させるようにするこ・とが、光束変調開
始タイミングの精度をより一層向上させる上で好ましい
。

尚また第４図で、１７は前記保持＠　１５ａ　、　１６
を不図示のバンド等で固定する台であり、台１７は基板
フレーム１８にばね１９を介して取り付けられている。

即ち、２０は台１７に緩く嵌合されたビスで、このビス
２０けフレーム１８にｆｆ［たねじ穴に螺合されている
。ばね１９が７レーム１８と台１７の間にあり、台１７
をビス２０の頭の下面に圧接させ、これによって台１７
はフレーム１８に対して固定されている。而してビス２
０を回転させること罠より、台ｌ）の、従ってレンズ１
５及びファイバー８ａの入射端面８ｂの高さく光束移動
方向と垂直な方向についての位置）を調節できる。

？まり、光束に対するレンズ１５とファイバー入射端面
８ｂの高さ位置を微調整できる。ばね１９の代りにゴム
板等も使用できる。

また第５図はミラー６の固定手段の一例である。

ミラー６を保持した保持体２１は不図示のビス等により
基板フレーム１８に固定されている。ミラー６の前面と
保持体２１の間にはゴムパツキン等の弾性部材２２が介
装されており、この弾性部材２２がミラー背面を、保持
体２１に設けたねじ穴に螺合した３本のビス２３に圧接
させている。この３本のビス２３を回転することによっ
てミラー６の向きを調整でき、従って光束の反射方向を
前記高さ方向についても、移動方向についても調整でき
る。

ミラー６の向きやレンズ１５、ファイバー入射端面８ｂ
の高さ位置の調整手段は前記例に限らず、他の適宜の手
段が採用できるが、いずれにせよ補助レンズ１５を採用
したことにより、これらの調整はかなり粗いもので済む
。尚、上記例はミラー６の向き、及びレンズ１５、ファ
イバー入射端面８ｂの高さ、の双方を調整したが、どち
らか一方だけの調節だけでもよい。またレンズ１５、フ
ァイバー入射端面８ｂは一体的に高さ調節したが、夫々
個別に゛７レーム１８に取り付け、個別に高さ調節して
もよい。

また、前記例では光ファイバー８ａで光を光感応素子８
に導いた。これは素子８を光路から離れた、空間的に余
裕のある位置に配置でき、従って素子８を増幅器９や検
出回路１０．タイマ１１等を搭載した同一の回路基板に
搭載でき、コストダウン、信頼性向上が計れるが、しか
しファイバー入射端　　・面８ｂの位置に素子８の受光
面を直接配置することもできる。

また、図示例ではミラー６を使用したが、このミラー６
は省略し、受光手段の受光面（ファイバー入射端面、或
いは光感応素子受光面）をドラム６の側端部近傍に配置
し、ミラー６等、反射手段を介さずレンズ番からの光束
を受光するようにしてもよい。

（効果）以上本発明によれば、光束変調開始タイミングを決定す
る為の信号を形成する受光手段の受光面近傍に補助レン
ズを配置し、正規軌跡を外れて移動する光束も受光面に
偏向指向させるようにしたので、装置内に熱膨張が生じ
たり、振動が生じたりして光束移動軌跡が正軌軌跡から
変位してしまっても、上記信号を確実に確保でき、良好
な記録品質を維持するこ、とができる。また、光束と上
記受光面間の相対的位置関係の初期調節設定も容易なも
のになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の説明図、第２図は光束軌跡
と受光面の位置関係の説明図、第３図（Ｎ。（Ｂ）は受光手段の形成した信号波形の説明図、第４図
は本発明の一実施例の要部説明図、第５図はミラーの向
きの調節手段の説明図である。・ｌは半導体レーザー、３はポリゴンミラー、４は走査
レンズ、５は感光体ドラム、６はミラー、８ｂは光学フ
ァイバー入射端面、８け光感広葉子、１５は補助レンズ
である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光束を走査する走査手段と、この走査手段によつ
て走査された光束を感光体上に結像する走査レンズと、
上記走査手段で走査され、上記走査レンズを通過した光
束を、上記感光体の画像形成領域が走査開始される前に
受光する受光面を持つた受光手段と、この受光手段の形
成した信号に応答して被記録情報信号に対応した光束変
調を開始する制御手段と、を備えた情報記録装置に於い
て、上記受光手段の受光面の近傍に、上記走査レンズか
らの光束をこの受光面上に指向させる補助レンズを配置
したことを特徴とする情報記録装置。
（２）前記受光手段は光学ファイバーを有し、前記受光
面は光学ファイバーの入射端面である特許請求の範囲第
１項記載の情報記録装置。
（３）前記走査レンズと補助レンズとの間にミラーが配
置されており、前記補助レンズはこのミラーと前記受光
面を光学的共役関係におくように配置されている特許請
求の範囲第１項又は第２項記載の情報記録装置。
（４）前記補助レンズ表面又はその近傍に、光束の走査
方向と略垂直な方向の縁部を有するマスクを配置した特
許請求の範囲第１項乃至第３項記載の情報記録装置。