JPS63184772A - レ−ザ−ビ−ムプリンタ− - 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〕 本発明はレーザービームプリンターに係り、特に不要露
光による障害を防止するに好適なレーザービームプリン
ターに関するものである。

〔従来の技術〕

レーザービームプリンターはレーザー光源から出るコヒ
ーレントな光線を収束して受光面に微小スポットを形成
し、一様に帯電された感光体表面を走査露光する。レー
ザー光源を画素信号で制御することによって感光体表面
には静電潜像が形成され、これを微粉トナーによって現
像する。このようなレーザービームプリンターは精細な
画像再現を高速に実現できることから広く利用されてい
る。

従来、微／ＪＮスポットを、高速かつ正確に走査する方
法として、レーザー光源から出る光を所定断面形状のレ
ーザービームに変換し、正確に回転するモーターに取付
けられた多面鏡に入射し、その反射光をＦ−θレンズに
よって走査歪を補正するとともに結像面である感光ドラ
ム上に結像するものがある。

一般に多面鏡によって偏向走査されたレーザービームは
、多面鏡を回転支持する軸支持精度および回転軸に対す
る反射面の直角度が製造上の誤差を有するために偏向走
査方向と直角方向に、面倒−１゛れ′誤差と呼ばれる走
査誤差を生じる。このため走゛査゛線密度の高いレーザ
ービームプリンターにあっては１面倒れに対する補正光
学系として結像面である感光ドラム表面近くにシリンド
リカルレンズを配設する方法が提案されている。この構
成で所望の寸法の微小スポットを得るにはＦ−θレンズ
とシリンドリカルレンズの２つの結像光学系に対して入
力するレーザービームをあらがじめ所定の断面形状に正
しく整形する必要がある。

以上の要件を具体的に実現する方法として例えば特願昭
５９−９８７７２号（特開昭６０−２４３６２７）が提
案されている。

第１図〜第４図は特願昭５９−９８７７２号で提案され
ているレーザービーム走査装置を示すものであり、半導
体レーザダイオード１からの出射ビームを集光する結合
レンズ２．ビーム整形用の遮光手段３、プリズム４，５
、ビーム偏向用多面鏡７、Ｆ−θレンズ８、面倒れ補正
用シリンドリカルレンズ９および感光ドラム１０等で構
成されている。

この構成で特徴的な点は、ビーム整形に液晶の可そ−の
詳細を示す、３１及び３９はガラス板３２はガラス板３
１の表面に一様に設けられた透明電極、３６ａ〜３８ｂ
はそれぞれ１対の独立電極であり、３５ａ、３５ｂは遮
光マスク、３３ａ及び３３ｂは前述の電極をそれぞれ絶
縁コートする為の絶縁膜である。４０は液晶体で、電界
の印加によって不透明となる。３４ｇ、３４ｂは前記液
晶体４０を封止するためのシール部材である。このよう
な構成の液晶スリットをコントローラ１１からの電気信
号で制御することによって、スリット幅を可変にしよう
とするものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

さて１以上述べた従来のレーザービームプリンターにお
いては電子写真プロセスを用いて画像を再製する方法が
一般的に用いられているが１画像を得る方式としてレー
ザービームで露光した部分を顕像化するネガティブ−ポ
ジティブ方式と非露光部分を顕像化するポジティブ−ポ
ジティブ方式の２つに大別される。

′）　　　ここで特にネガティブ−ポジティブ方式にお
い、では露光部分が顕像化される方式であることから画
像情報以外の露光があると、有効印字領域においてはノ
イズ（地汚れ）となり、仮に用紙に転写されない領域で
あったとしてもトナーを不要に消費することとなって性
能上望ましくない結果を招くことになる。

従ってレーザーダイオードが発光していても、感光ドラ
ム表面においては画像情報以外の露光を防止する手段が
求められる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明はこの目的を達成すめ為に液晶スリットを電気的
に制御してシャッターとして用い、非画像部分の不要な
露光を防止せんとするものである。

〔作用〕

所定の印字フォーマットに従って定められている印字領
域に対応して必要な時間内だけ、レーザービームを感光
ドラム上に照射し、それ以外の時間は液晶シャッターを
電気的に閉じてレーザービームの光路を遮断することに
よって不要露光を防止することができる。

施例を説明する。

第５図は本発明になるレーザービームプリンタの主要構
成を示す斜視図であり、第１図〜第４図の従来例と同一
の構成要素には同一の参照符号をつけである。

図において半導体レーザーダイオード１はレーザー駆動
回路１１ａによってパルス変調制御されたレーザービー
ムを発出する。レーザーダイオード１から発出したレー
ザービームは結合レンズ２によって集光され平行光束と
なってプリズム４゜５に入射し、所定の断面形状に整形
される。整形後のレーザービームは回転多面鏡６で偏向
走査され、Ｆθレンズ８によって絞られて感光ドラム１
０の被照射面上に結像して微小なビームスポットを形成
する。またＦθレンズ８と感光ドラム１０の間には回転
多面鏡６の面倒れ補正を目的としてシリンドリカルレン
ズ９が配置される。電子写真方式のレーザービームプリ
ンタにおいては。

感光ドラム１０の周囲に電子写真プロセスに必要な帯電
器５０．現像器５１、転写器５２等が配置される。すな
わち図示せざる駆動源によって矢印の方向に回転させら
れる感光ドラム１ｏの表面は帯電器５０によって一様に
帯電され１次にレーザービームで露光されて静電潜像が
形成される。現像器１０は磁性微粉トナーによる１成分
現像剤または磁性キャリアと是粉トナーを混合した２成
分現像剤を磁気ロールに吸着した磁気ブラシにより前記
感光ドラム１０を摺際して静電潜像を現像してトナー像
を形成する。一方図示せざる給紙機構によって搬送され
る記録用紙５５は感光ドラム１０を接触し転写器５２に
よって感光ドラム１０の表面上のトナー像を転写させる
０以上のプロセスによってレーザービームプリンターは
所定の画像情報を記録することができる。更にこれらの
機能を制御するものとして変調信号の水平同期をとるた
めの小反射ｆｉ５３．光検出器５４、水平同期信号発生
回路１１ｂ、印字信号制御回路１１ｃ、回転多面鏡駆動
モータの制御回路ｌｉｄなどが配される。

第６図は本発明になるレーザービームプリンターの印字
シーケンスを示すタイミングチャートである。以下第６
図に従ってその動作を説明する。

用紙５５に対してハツチングを施した部分を印字領域と
して定める０図において用紙の搬送方向（感光ドラム１
０の回転方向に同じ方向）をＸ。

レーザービームの走査方向（回転多面鏡６の回転方向と
同じ方向）をｙでそれぞれ示す、第６図ではｎ頁とｎ＋
１頁を連続印字する例を示している。

垂直同期信号はＸ方向の印字開始位置を整合する為の信
号で、これに同期して用紙５５の給紙タイミング及び用
紙先頭のレーザーダイオード変調開始タイミングを整合
する。また水平同期信号は、Ｘ方向の印字開始位置を整
合する為の信号で、第５図に示した光検出器５４で発生
する。

ここで、・レーザー出力チェックを印字開始前に行なっ
ているが、通常半導体レーザーダイオードは温度変化に
よって発光出力が駆動する性質を持っており、印字品質
を安定させることを目的にレーザーダイオードの発光出
力をモニターダイオードで検出してフィードバック制御
を行なうものである。従ってレーザー出力チェックを行
なうために、各頁毎の印字開始前に必ずレーザ駆動信号
をＯＮにしてレーザーダイオードを所定時間連続発光さ
せる必要がある。

然しながらこの間感光ドラムを露光すると、ネガティブ
−ポジティブ現像方式のレーザービームプリンターでは
全面黒ベタとして現像されることになり、結線的に印字
領域以外を現像することによって不要なトナーを消費し
、ひいては印字機構を汚損したりする障害をもたらす。

そこでレーザー出力チェックを目的にレーザー駆動信号
がＯＮになった瞬間から印字領域の手前　　　゛まで液
晶シャッターを閉じて不要なレーザー露光を防止するも
のである。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば液晶シャッターを駆動
することによって不要なレーザー露光を簡便に防止する
ことができる。更に液晶シャッターの透光部を所定断面
形状にマスキングすることによってビーム整形スリット
を兼用することができる。また本発明の実施例では遮光
手段として液晶シャッターを用いたが、メカニカルなシ
ャッター機構でも同様な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のレーザービーム走査装置を含むレーザー
ビームプリンターの平面図、第２図は第１図における光
学系の平面展開図、第３図は第２図の側面図、第４図は
液晶シャッターの側面図、第５図は本発明になるレーザ
ービームプリンターの主要構成斜視図、第６図は本発明
になるレーザービームプリンターの動作を示すタイミン
グチャートである。 １・・・半導体レーザーダイオード、２・・・結合レン
ズ。 ４．５・・・プリズム、７・・・多面鏡、８・・・Ｆθ
レンズ、１０・・・感光ドラム、１１・・・コントロー
ラー、３０１゜第　１　図 第　２　巴 ＃、４日 ＄　５　口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、レーザー光源と該光源からのレーザービームを被走
   査媒体上に偏向走査する走査手段と前記走査手段と前記
   被走査媒体間の光路上に位置して前記走査手段から偏向
   されたレーザービームを受けて前記被走査媒体上に微小
   スポットを形成する結像光学手段とを有し、前記レーザ
   ー光源と前記偏向手段間の光路上に電気信号によつてレ
   ーザービームを遮光する手段を設け、前記遮光手段によ
   つて作像領域以外への露光を防止したことを特徴とする
   レーザービームプリンター。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記レーザービー
   ムプリンターは露光部を顕像化するネガティブ−ポジテ
   ィブ方式の電子写真記録システムを有することを特徴と
   するレーザービームプリンター。 ３、特許請求の範囲第１項において、前記遮光手段は液
   晶シャッターからなることを特徴とするレーザービーム
   プリンター。 ４、特許請求の範囲第３項において、前記液晶シャッタ
   ーがビーム整形用スリットを兼用することを特徴とする
   レーザービームプリンター。