JPS62219757A - 光走査装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、感光体上に潜像を形成する画像形成用光ビー
ムと同期信号発生用光ビームとを、回転多面鏡の同一の
反射面で反射させるようにした光走査装置に関する。

〔従来の技術〕

回転多面鏡を光ビームとしてのレーザビームの走査用と
して用いるレーザビームプリンタ等においては、回転多
面鏡の反射面の角分割精度に若干の製作誤差があり、ま
た、回転多面鏡の回転ムラや回転に伴う振動があるため
、光ビームの走査域が副走査方向に必ずしも揃ったもの
にならない。そこで、例えば、感光体よりも走査上手側
に光ビームを検知する受光部を設け、この受光部により
光ビームを検知したときから所定の時間後に、光ビーム
に対して画像信号に基づく変調を開始するように変調開
始のタイミングを同期させることで、副走査方向に移動
する感光体上に対して光ビームを複数回走査することで
形成される潜像を、副走査方向に揃ったものにすること
が行われる。

しかし、前述した光ビームを検知して変調の同期を制御
するための受光部は、感光体上での潜像形成領域から隔
たった位置に設ける必要があるので、同一の光ビームを
、画像形成用と、上述した変調開始タイミングの同期の
ための同期信号発生用とに、ともに用いる構成では、光
ビームがこの受光部によって検知されてから潜像形成領
域に達するまでに、多少の時間が掛かる。即ち、同期信
号を発生させるために光ビームを余分に走査しなければ
ならず、画像形成速度の高速化を阻碍する要因となって
しまう。

そこで、画像形成用と同期信号発生用とに、異なる光ビ
ームを用いることで、上述した余分な走査をなくし、画
像形成速度の高速化を計ったものが知られている。従来
、この種の光走査装置では、画像形成用光ビームと同期
信号発生用光ビームとは同じ強度のものが用いられてい
た（例えば、特開昭５３−３８３３号公報参照）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上述した従来構成による場合には、回転多面鏡
の回転に伴ってこの同期信号発生用光ビームも感光体上
で走査されることとなる。

そのため、この画像形成用光ビームと同じ強度の同期信
号発生用光ビームによって、感光体は同じように感光さ
れ、潜像形成領域では、それが画像情報に対する雑音と
なるので、画像劣化を招来する虞れがある。

本発明の目的は、上記実情に鑑み、同期信号発生用の光
ビームによって、画像に悪影響を与えることを防止する
ことにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による光走査装置の特徴構成は、同期信号発生用
光ビームの強度を、感光体上に潜像を形成する画像形成
用光ビームの強度よりも低くしたことにある。

〔作　用〕

つまり、同期信号発生用光ビームの強度を画像形成用光
ビームの強度よりも°低くすることで、たとえ同期信号
発生用光ビームが感光体の潜像形成領域に照射されたと
しても、感光体は、この同期信号発生用光ビームによっ
ては画像形成用光ビームに走査されたときのように著し
く感光されることはなく、画像情報に対する雑音となる
潜像は形成されないのである。

特に、感光体が硬調材料である場合、即ち、その特性の
ガンマ値が大きい場合には、同期信号発生用光ビームの
強度を画像形成用光ビームの強度に対して１０分の１程
度に低くするだけで、容易に感光体の感光闇値以下にす
ることができる。

〔実施例〕

以下に、図面に基づいて、本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の光走査装置の一例であるレーザビー
ムプリンタの走査装置の概略構成を示している。（１）
は画像形成用光ビームの一例である画像形成用レーザビ
ーム（Ｂ）を発振する画像形成用半導体レーザで、入力
画像情報に基づいて変調されてこの画像形成用半導体レ
ーザ（１）から発振された画像形成用レーザビーム（Ｂ
）は、コリメータレンズ（２）によって平行光にされ、
高速回転するポリゴンミラー（３）のある反射面（３ａ
）で反射される。回転多面鏡の一例であるこのポリゴン
ミラー（３）の回転で、画像形成用レーザビーム（Ｂ）
に対するその反射面の傾きが変化し、それに伴って、反
射後の画像形成用レーザビーム（Ｂ）は、感光体の一例
である感光体ドラム（４）の長手方向に向かって走査さ
れる（この方向が主走査方向である）。

この画像形成用レーザビーム（Ｂ）は、ｆθレンズ（５
）によって収束され、一様に帯電された感光体ドラム（
４）上に結像してその位置の帯電電位を減少させる。そ
して、感光体ドラム（４）の一定速度の回転に伴うこの
走査の繰り返しによって、感光体ドラム（４）上に静電
潜像が形成されるようになっている。

その後、図示は省略するが、着色顔料であるトナーをこ
の静電潜像部分に選択付着させて現像し、出力用紙をト
ナー像面に接着させて紙面上にトナー像を転写し、この
紙を加熱することによってトナーを融解して紙に定着さ
せ、出力画像を得るのである。

また、画像形成用半導体レーザ（１）とは別に、同期信
号発生用半導体レーザ（６）を設けである。

この同期信号発生用土還体レーザ（６）“から発振され
た同期信号発生用レーザビーム（Ｂ′）は、画像形成用
レーザビーム（Ｂ）に対するものとは別のコリメータレ
ンズ（７）により平行光にされ、画像形成用レーザビー
ム（１３）が反射されるポリゴンミラー（３）の反射面
（３ａ）の同一スポットで同時に反射される。

そして、反射後の同期信号発止用レーザビーム（Ｂｏ）
は、ｆθレンズ（５）によって収束され、感光体ドラム
（４）よりも走査上手側に設けた同期制御用受光部（８
）に達するように構成されている。この同期制御用受光
部（８）は、感光体ドラム（４）の回転方向（この方向
が副走査方向である）に対して、各走査毎の潜像形成開
始位置を揃えるためのものである。

つまり、ポリゴンミラー（３）の各反射面の角分割精度
に若干の製作誤差があり、また、ポリゴンミラー（３）
の回転ムラや回転に伴う振動があるため、画像形成用レ
ーザビーム（Ｂ）の走査域が副走査方向に必ずしも揃っ
たものにならない。そこで、ポリゴンミラー（３）の画
像形成用レーザビーム（Ｂ）が反射される反射面（３ａ
）によって同時に反射された同期信号発生用レーザビー
ム（Ｂｏ）が、この同期制御用受光部（８）に受光され
たときを基準にして、感光体ドラム（４）上で走査され
る画像形成用レーザビーム（Ｂ）に対する変調を制御す
るようにしである。

また、ポリゴンミラー（３）の回転に伴って、画像形成
用レーザビーム（Ｂ）と同様に、同期信号発生用レーザ
ビーム（Ｂｏ）も同じ方向に走査されるが、画像形成用
レーザビーム（Ｂ）が走査に伴って感光体ドラム（４）
上で潜像形成領域の始端部に達したときに、続いて走査
されるこの同期信号発生用レーザビーム（Ｂｏ）が同期
制御用受光部（８）に達するように、同期信号発生用半
導体レーザ（６）を画像形成用半導体レーザ（１）に対
して位置させである。

この同期制御用受光部（８）からの出力は、変調制御装
置（９）に入力される。そして、変調制御値？！　（９
）は、この変調制御用受光部（８）が同期信号発生用レ
ーザビーム（Ｂｏ）を受けて、その出力が設定値を越え
たときに、画像形成用半導体レーザ（１）に対するレー
ザ駆動部（１０）に、同期信号（釈丙）を出力するよう
になっている。レーザ駆動部（１０）は、この信号（耶
）を受けて、メモリ（１１）から入力画像信号に基づく
データを取り込み、画像形成用半導体レーザ（１）に対
する直接変調を開始する。これにより、変調されて出力
される画像形成用レーザビーム（Ｂ）を用いた静電潜像
の形成が開始されるのである。

以上のような構成により、複数回の走査の繰り返しで感
光体ドラム（４）上で形成される静電潜像は、副走査方
向に揃ったものになる。また、画像形成用レーザビーム
（Ｂ）とは別の同期信号発生用レーザビーム（Ｂｏ）を
用いて同期信号（耶）を発生させるようにしであるから
、画像形成用レーザビーム（Ｂ）は画像形成のための必
要最小限の範囲を庄ｉ’＋、　’ｊればよく、この画像
形成用レーザビーム、（１υを同期制御用受光部（８）
にまで走査させる構成に比べて、画像形成速度の高速化
が計れるのである。

そして、このレーザビームプリンタにおいては、同期信
号発生用レーザビーム（Ｂｏ）の強度を、画像形成用レ
ーザビーム（Ｂ）の強度よりも低く、かつ、感光体ドラ
ム（４）の感光閾値よりも低くしてある。つまり、ポリ
ゴンミラー（３）の回転に伴って、同期信号発生用レー
ザビーム（Ｂｏ）が感光体ドラム（４）上で走査される
と、画像情報に対する雑音となる潜像が形成されてしま
うので、これを防止すべく、感光体ドラム（４）上で同
期信号発生用レーザビーム（Ｂｏ）が走査されても感光
体ドラム（４）が感光されないようにしである。

なお、同期信号発生用レーザビーム（Ｂｏ）の強度は、
得られる画像において雑音が実用上支障ない程度であれ
ば、必ずしも感光体ドラム（４）の感光闇値よりも低く
しな（てもよい。

先の実施例では、画像形成用レーザビーム（Ｂ）と同期
信号発生用レーザビーム（Ｂｏ）とを、夫々、２つの半
導体レーザ（１）　、　（６）から各別に得ていた。こ
れに替えて、何れか一方或いは両方を気体レーザや固体
レーザにより得てもよい。また、同一のレーザ源からの
画像形成用レーザビーム（Ｂ）を適当な光学素子により
分離することで同期信号発生用レーザビーム（Ｂ′）を
得てもよい。

さらに、上述した各種のレーザビームに替えてＬＥＤか
らの光ビームを同期信号発生用として用いてもよく、そ
れらを同期信号発生用光ビーム（Ｂ”）と総称する。

先の実施例では、画像形成用光ビーム（Ｂ）と同期信号
発生用光ビーム（Ｂ″）とが、ポリゴンミラー（３）の
反射面（３ａ）の同一スポットに照射されるように構成
したものを説明した。これに替えて、それら２つの光ビ
ーム（Ｂ）　、　（Ｂ”）が、同一の反射面（３ａ）上
の異なるスポットに照射されるように構成してもよい。

但し、ポリゴンミラー（３）の反射面（３ａ）の面精度
がさほど高くない場合には、同一のスポットに照射され
るようにした方が好ましい。

本発明による光走査装置は、先の実施例で説明したレー
ザビームプリンタの他、レーザファクシミリやレーザＣ
０Ｍシステム等に適用できる。

例えば、レーザＣ０Ｍシステムのように高密度の記録を
行う場合には、ｆθレンズ（５）等の走査用レンズによ
って画像形成用光ビーム（Ｂ）が極めて小径に絞り込ま
れるように構成されるから、同期信号発生用光ビーム（
Ｂ”）が過度に絞り込まれて同期制御用受光部（８）に
よって検知されにくくなることを防止するように、同期
信号発生用光ビーム（Ｂ”）はｆθレンズ（５）等の走
査用レンズを通過させないようにすることが好ましい。

なお、この場合には、ｆθレンズ（５）等の走査用レン
ズは画像形成用光ビーム（Ｂ）の走査範囲だけをカバー
すればよいから、コンパクトなものにできる。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明による光走査装置は、同
期信号発生用光ビームの強度を画像形成用光ビームの強
度よりも低くすることで、たとえ、この同期信号発生用
光ビームが感光体に照射されても、画像情報に対する雑
音となる潜像が形成されないようにしたものである。

従って、画像形成用と同期信号発生用とに異なる光ビー
ムを用いることで画像形成速度の高速化が計れるととも
に、そのために画像劣化を招来することを防止できるよ
うになった。

特に、感光体がガンマ値の高い硬調材料である場合には
、同期信号発生用光ビームの強度を画像形成用光ビーム
の強度に対して１０分の１程度にすればよいから、同一
の光源からのレーザビームを、簡単な構成の光学素子に
より分離して用いることができ、コスト面で有利にでき
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る光走査装置の実施例を示す概略構成
図である。 （３）・・・・・・回転多面鏡、（３ａ）・・・・・・
反射面、（４）・・・・・・感光体、（Ｂ）・・・・・
・画像形成用光ビーム、（Ｂ”）・・・・・・同期信号
発生用光ビーム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　感光体上に潜像を形成する画像形成用光ビームと同期
   信号発生用光ビームとを、回転多面鏡の同一の反射面で
   反射させるようにした光走査装置において、前記同期信
   号発生用光ビームの強度を、前記画像形成用光ビームの
   強度よりも低くしてある光走査装置。