JP2000010040A - 走査光学装置 - Google Patents
走査光学装置Info
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- JP2000010040A JP2000010040A JP10174450A JP17445098A JP2000010040A JP 2000010040 A JP2000010040 A JP 2000010040A JP 10174450 A JP10174450 A JP 10174450A JP 17445098 A JP17445098 A JP 17445098A JP 2000010040 A JP2000010040 A JP 2000010040A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】光源が回転体の非走査面に対向している間に光
源からの光の照射を停止することなく非走査面における
反射光が所定の露光範囲に配光されることを確実に防止
できるようにする。 【構成】回転鏡1の周面に平面状の走査面1aと部分円
弧状の非走査面1bとを4つずつ交互に形成した。4つ
の非走査面1bのそれぞれを、回転鏡1の回転軸を中心
とする単一の円弧の一部によって構成した。回転鏡1の
回転中に半導体レーザ2からのレーザ光の照射位置が非
走査面1bにおいて変化した場合にも、レーザ光の照射
位置における法線方向は一定であり、非走査面1bにお
けるレーザ光の反射方向も変化しない。非走査面1bに
おける反射方向は、レーザ光2aの照射方向を挟んで走
査面1aにおける反射方向と反対側に位置し、非走査面
1bにおける反射光が感光体ドラム5の表面を露光する
ことがない。
源からの光の照射を停止することなく非走査面における
反射光が所定の露光範囲に配光されることを確実に防止
できるようにする。 【構成】回転鏡1の周面に平面状の走査面1aと部分円
弧状の非走査面1bとを4つずつ交互に形成した。4つ
の非走査面1bのそれぞれを、回転鏡1の回転軸を中心
とする単一の円弧の一部によって構成した。回転鏡1の
回転中に半導体レーザ2からのレーザ光の照射位置が非
走査面1bにおいて変化した場合にも、レーザ光の照射
位置における法線方向は一定であり、非走査面1bにお
けるレーザ光の反射方向も変化しない。非走査面1bに
おける反射方向は、レーザ光2aの照射方向を挟んで走
査面1aにおける反射方向と反対側に位置し、非走査面
1bにおける反射光が感光体ドラム5の表面を露光する
ことがない。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、電子写真法による画
像形成を行う画像形成装置等の光学装置であって、光源
の光を所定の露光範囲に偏向して反射する回転鏡を備え
た走査光学装置に関する。
像形成を行う画像形成装置等の光学装置であって、光源
の光を所定の露光範囲に偏向して反射する回転鏡を備え
た走査光学装置に関する。
【0002】
【従来の技術】複写機やプリンタ等の電子写真法による
画像形成装置では、感光体の表面を光源の光によって露
光する光学装置が用いられる。この光学装置は、シリア
ルデータである画像データにより変調した光源の光によ
って感光体の表面を露光走査するものであり、一般に、
周面に走査面を形成した回転鏡を備え、光源の光を周面
に照射した状態で回転鏡を回転させることにより、回転
鏡の走査面に対する光源光の相対的な入射角を偏向して
走査面における光源の光の反射方向を偏向し、光源の光
によって感光体の所定の露光範囲内を偏向して走査し、
感光体の表面に静電潜像を形成する。
画像形成装置では、感光体の表面を光源の光によって露
光する光学装置が用いられる。この光学装置は、シリア
ルデータである画像データにより変調した光源の光によ
って感光体の表面を露光走査するものであり、一般に、
周面に走査面を形成した回転鏡を備え、光源の光を周面
に照射した状態で回転鏡を回転させることにより、回転
鏡の走査面に対する光源光の相対的な入射角を偏向して
走査面における光源の光の反射方向を偏向し、光源の光
によって感光体の所定の露光範囲内を偏向して走査し、
感光体の表面に静電潜像を形成する。
【0003】また、感光体の表面に対する光源の光によ
る露光走査は、光源の光の走査方向に直交する方向に移
動する感光体の表面に対して繰り返し実行されるため、
回転鏡の周面には複数の平面状の走査面が形成されてお
り、各走査面は円形の回転鏡の基体の周面に切削加工に
よって形成される。
る露光走査は、光源の光の走査方向に直交する方向に移
動する感光体の表面に対して繰り返し実行されるため、
回転鏡の周面には複数の平面状の走査面が形成されてお
り、各走査面は円形の回転鏡の基体の周面に切削加工に
よって形成される。
【0004】したがって、回転鏡の周面には複数の平面
状の走査面のそれぞれの間の境目部分に稜線が形成され
るが、稜線を挟む2つの走査面を切削加工によって形成
すると、稜線を直線状に尖らせることが困難で、この部
分に照射された光源の光の反射方向にばらつきを生じ、
稜線を挟む2つの走査面が光源の光を感光体方向に反射
するものであるため、稜線部分で反射した光源の光の一
部が感光体の表面の露光範囲に達する場合があり、感光
体の表面が適正な画像光と異なる光によって露光されて
画像形成状態が劣化する問題がある。
状の走査面のそれぞれの間の境目部分に稜線が形成され
るが、稜線を挟む2つの走査面を切削加工によって形成
すると、稜線を直線状に尖らせることが困難で、この部
分に照射された光源の光の反射方向にばらつきを生じ、
稜線を挟む2つの走査面が光源の光を感光体方向に反射
するものであるため、稜線部分で反射した光源の光の一
部が感光体の表面の露光範囲に達する場合があり、感光
体の表面が適正な画像光と異なる光によって露光されて
画像形成状態が劣化する問題がある。
【0005】そこで、特公平7−27124号公報に
は、回転鏡の周面に互いに対向する2つの平面状の走査
面、及び、2つの走査面を連結する2つの円弧状の非走
査面を形成し、光源が非走査面に対向する間において光
源の駆動を停止するようにした構成が開示されている。
は、回転鏡の周面に互いに対向する2つの平面状の走査
面、及び、2つの走査面を連結する2つの円弧状の非走
査面を形成し、光源が非走査面に対向する間において光
源の駆動を停止するようにした構成が開示されている。
【0006】この構成により、回転鏡の走査面を介して
感光体の表面に画像光のみを正確に偏向して走査させる
ことができ、画像形成状態を良好に維持することができ
るとされている。
感光体の表面に画像光のみを正確に偏向して走査させる
ことができ、画像形成状態を良好に維持することができ
るとされている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公平
7−27124号公報に開示された構成では、光源が回
転鏡の非走査面に対向する間において光源からの光の照
射を停止するようにしているため、光源の駆動制御が煩
雑化する問題がある。また、光源からは専ら画像光のみ
が回転鏡に照射されることになり、回転鏡における反射
光を光源の光量等の検出に用いることができない問題が
ある。
7−27124号公報に開示された構成では、光源が回
転鏡の非走査面に対向する間において光源からの光の照
射を停止するようにしているため、光源の駆動制御が煩
雑化する問題がある。また、光源からは専ら画像光のみ
が回転鏡に照射されることになり、回転鏡における反射
光を光源の光量等の検出に用いることができない問題が
ある。
【0008】この発明の目的は、回転体の周面に形成す
る走査面及び非走査面の形状を考慮することにより、走
査面における反射光のみが所定の露光範囲に配光される
ようにし、非走査面における反射光が所定の露光範囲に
配光されることを確実に防止し、光源が回転体の非走査
面に対向している間において光源からの光の照射を停止
する必要をなくし、光源の駆動制御を簡略化することが
できるとともに、非走査面における反射光を用いて光源
の光量等を検出することができる走査光学装置を提供す
ることにある。
る走査面及び非走査面の形状を考慮することにより、走
査面における反射光のみが所定の露光範囲に配光される
ようにし、非走査面における反射光が所定の露光範囲に
配光されることを確実に防止し、光源が回転体の非走査
面に対向している間において光源からの光の照射を停止
する必要をなくし、光源の駆動制御を簡略化することが
できるとともに、非走査面における反射光を用いて光源
の光量等を検出することができる走査光学装置を提供す
ることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載した発明
は、光源から照射された光の反射光により所定の露光範
囲を偏向して走査する走査面を有する回転鏡を備えた走
査光学装置において、前記回転鏡が、複数の走査面のそ
れぞれの間に光源から照射された光を所定の露光範囲外
の1方向に反射する非走査面を設けたことを特徴とす
る。
は、光源から照射された光の反射光により所定の露光範
囲を偏向して走査する走査面を有する回転鏡を備えた走
査光学装置において、前記回転鏡が、複数の走査面のそ
れぞれの間に光源から照射された光を所定の露光範囲外
の1方向に反射する非走査面を設けたことを特徴とす
る。
【0010】請求項1に記載した発明においては、光源
から照射された光の回転体の非走査面における反射光は
所定の露光範囲外の1方向に配光される。したがって、
所定の露光範囲には光源から照射された光の回転鏡の走
査面における反射光のみが配光され、回転鏡の走査面以
外における反射光によって所定の露光範囲が露光される
ことがない。
から照射された光の回転体の非走査面における反射光は
所定の露光範囲外の1方向に配光される。したがって、
所定の露光範囲には光源から照射された光の回転鏡の走
査面における反射光のみが配光され、回転鏡の走査面以
外における反射光によって所定の露光範囲が露光される
ことがない。
【0011】請求項2に記載した発明は、前記非走査面
が、回転鏡の回転軸を中心とする部分円弧によって構成
されたことを特徴とする。
が、回転鏡の回転軸を中心とする部分円弧によって構成
されたことを特徴とする。
【0012】請求項2に記載した発明においては、回転
鏡の非走査面の形状が、回転鏡の回転軸を中心とする円
弧の一部を呈する。したがって、光源の光の非走査面に
おける反射光は、回転鏡が回転する間において常に所定
の露光範囲外の1方向に配光される。
鏡の非走査面の形状が、回転鏡の回転軸を中心とする円
弧の一部を呈する。したがって、光源の光の非走査面に
おける反射光は、回転鏡が回転する間において常に所定
の露光範囲外の1方向に配光される。
【0013】請求項3に記載した発明は、前記非走査面
における反射光路上に光検出手段又は光量検出手段を含
む光量減衰部材を設けたことを特徴とする。
における反射光路上に光検出手段又は光量検出手段を含
む光量減衰部材を設けたことを特徴とする。
【0014】請求項3に記載した発明においては、光源
の光の非走査面における反射光が、光検出手段又は光量
検出手段等である光量減衰部材に配光される。したがっ
て、非走査面における反射光の光量が減衰され、装置内
の他の部分において再度反射して所定の露光範囲を露光
することがない。また、光量検出部材を光検出手段又は
光量検出手段とすることにより、光量減衰部材を回転鏡
の回転タイミングの検出、又は、光源の光量の検出に用
いることができる。
の光の非走査面における反射光が、光検出手段又は光量
検出手段等である光量減衰部材に配光される。したがっ
て、非走査面における反射光の光量が減衰され、装置内
の他の部分において再度反射して所定の露光範囲を露光
することがない。また、光量検出部材を光検出手段又は
光量検出手段とすることにより、光量減衰部材を回転鏡
の回転タイミングの検出、又は、光源の光量の検出に用
いることができる。
【0015】請求項4に記載した発明は、前記非走査面
における光源の光の反射方向が、回転鏡の回転軸方向に
おいて所定の露光範囲外に位置することを特徴とする。
における光源の光の反射方向が、回転鏡の回転軸方向に
おいて所定の露光範囲外に位置することを特徴とする。
【0016】請求項4に記載した発明においては、光源
の光の非走査面における反射光が、所定の露光範囲を含
む平面外に配光される。したがって、走査面における反
射光以外の光が所定の露光範囲に配光されることがな
い。
の光の非走査面における反射光が、所定の露光範囲を含
む平面外に配光される。したがって、走査面における反
射光以外の光が所定の露光範囲に配光されることがな
い。
【0017】請求項5に記載した発明は、前記非走査面
における光源の光の反射方向が、回転鏡の回転平面にお
いて光源の光の照射方向を挟んで所定の露光範囲及び回
転鏡の回転軸の反対側に位置することを特徴とする。
における光源の光の反射方向が、回転鏡の回転平面にお
いて光源の光の照射方向を挟んで所定の露光範囲及び回
転鏡の回転軸の反対側に位置することを特徴とする。
【0018】請求項5に記載した発明においては、回転
鏡に対する光源の光の照射方向を基準として、一方に非
走査面における反射光の配光方向が位置し、他方に指定
の露光範囲及び回転鏡の回転軸が位置する。したがっ
て、光源の光の非走査面における反射光が所定の露光範
囲に配光されることが確実に防止される。
鏡に対する光源の光の照射方向を基準として、一方に非
走査面における反射光の配光方向が位置し、他方に指定
の露光範囲及び回転鏡の回転軸が位置する。したがっ
て、光源の光の非走査面における反射光が所定の露光範
囲に配光されることが確実に防止される。
【0019】
【発明の実施の形態】図1は、この発明の実施形態に係
る走査光学装置の構成を示す図である。この実施形態に
係る走査光学装置10は、電子写真方式の画像形成プロ
セスを実行する画像形成装置に備えられ、画像形成プロ
セスの露光工程において感光体ドラム5の表面を画像光
によって露光走査し、感光体ドラム5の表面に静電潜像
を形成する。このため、走査光学装置10は、回転鏡
1、半導体レーザ2、光検出手段であるビームディテク
タ3及びfθレンズ4a〜4cを、感光体ドラム5に対
する相対的な位置関係を固定した状態に配置して備えて
いる。
る走査光学装置の構成を示す図である。この実施形態に
係る走査光学装置10は、電子写真方式の画像形成プロ
セスを実行する画像形成装置に備えられ、画像形成プロ
セスの露光工程において感光体ドラム5の表面を画像光
によって露光走査し、感光体ドラム5の表面に静電潜像
を形成する。このため、走査光学装置10は、回転鏡
1、半導体レーザ2、光検出手段であるビームディテク
タ3及びfθレンズ4a〜4cを、感光体ドラム5に対
する相対的な位置関係を固定した状態に配置して備えて
いる。
【0020】回転鏡1は、周面に平面状の走査面1a及
び円弧状の非走査面1bを4つずつ交互に形成したもの
であり、画像形成プロセスの露光工程時に矢印A方向に
一定の速度で回転する。半導体レーザ2は、図外の駆動
制御部から出力される駆動信号に基づいてレーザ光を照
射する。駆動制御部は、画像データに基づいて作成した
駆動信号を出力する。したがって、半導体レーザ2が照
射するレーザ光は、画像データを変調した画像光であ
る。ビームディテクタ3は、半導体レーザ2から照射さ
れたレーザ光の非走査面1bにおける反射光路上に位置
し、少なくとも非走査面1bにおける反射光の有無を表
す検出信号を出力する。この検出信号は駆動制御部に入
力され、半導体レーザ2に対する駆動信号の出力タイミ
ングの決定に用いられる。fθレンズ4a〜4cは、半
導体レーザ2から照射されたレーザ光の走査面1aにお
ける反射方向を、感光体ドラム5の回転軸に直交する方
向に偏向する。
び円弧状の非走査面1bを4つずつ交互に形成したもの
であり、画像形成プロセスの露光工程時に矢印A方向に
一定の速度で回転する。半導体レーザ2は、図外の駆動
制御部から出力される駆動信号に基づいてレーザ光を照
射する。駆動制御部は、画像データに基づいて作成した
駆動信号を出力する。したがって、半導体レーザ2が照
射するレーザ光は、画像データを変調した画像光であ
る。ビームディテクタ3は、半導体レーザ2から照射さ
れたレーザ光の非走査面1bにおける反射光路上に位置
し、少なくとも非走査面1bにおける反射光の有無を表
す検出信号を出力する。この検出信号は駆動制御部に入
力され、半導体レーザ2に対する駆動信号の出力タイミ
ングの決定に用いられる。fθレンズ4a〜4cは、半
導体レーザ2から照射されたレーザ光の走査面1aにお
ける反射方向を、感光体ドラム5の回転軸に直交する方
向に偏向する。
【0021】画像形成プロセスの露光工程時に、半導体
レーザ2が回転鏡1の走査面1aに対向している状態
で、回転鏡1が矢印A方向に回転すると、半導体レーザ
2に対する走査面1aの対向角度が変化して走査面1a
に対するレーザ光の入射角が変化するとともに、感光体
ドラム5の表面に対する走査面1aの対向角度が変化す
る。このように、回転鏡1の矢印A方向の回転によって
走査面1aに対するレーザ光の相対的な入射角、及び、
感光体ドラム5の表面に対する走査面1aの対向角度が
変化することにより、走査面1aにおけるレーザ光の反
射方向が変化し、fθレンズ4cから照射されるレーザ
光が感光体ドラム5の表面の軸方向の所定範囲内を矢印
C方向に走査する。
レーザ2が回転鏡1の走査面1aに対向している状態
で、回転鏡1が矢印A方向に回転すると、半導体レーザ
2に対する走査面1aの対向角度が変化して走査面1a
に対するレーザ光の入射角が変化するとともに、感光体
ドラム5の表面に対する走査面1aの対向角度が変化す
る。このように、回転鏡1の矢印A方向の回転によって
走査面1aに対するレーザ光の相対的な入射角、及び、
感光体ドラム5の表面に対する走査面1aの対向角度が
変化することにより、走査面1aにおけるレーザ光の反
射方向が変化し、fθレンズ4cから照射されるレーザ
光が感光体ドラム5の表面の軸方向の所定範囲内を矢印
C方向に走査する。
【0022】回転鏡1の周面に形成された4つの走査面
1aのそれぞれの長さは、各走査面1aにおける反射光
が感光体ドラム5の軸方向の両端部近傍を除く所定の画
像形成範囲に照射される長さにされており、回転鏡1は
感光体ドラム5の表面が矢印B方向に4ライン分回転す
る間に1回転する。また、駆動制御部は、半導体レーザ
2が各走査面1aに対向している間に1ライン分の画像
データに対応する駆動信号を半導体レーザ2に出力す
る。したがって、回転鏡1が1回転する間に、感光体ド
ラム4の表面には4ライン分の静電潜像が形成される。
1aのそれぞれの長さは、各走査面1aにおける反射光
が感光体ドラム5の軸方向の両端部近傍を除く所定の画
像形成範囲に照射される長さにされており、回転鏡1は
感光体ドラム5の表面が矢印B方向に4ライン分回転す
る間に1回転する。また、駆動制御部は、半導体レーザ
2が各走査面1aに対向している間に1ライン分の画像
データに対応する駆動信号を半導体レーザ2に出力す
る。したがって、回転鏡1が1回転する間に、感光体ド
ラム4の表面には4ライン分の静電潜像が形成される。
【0023】図2は、上記走査光学装置に用いられる回
転鏡の形状を示す平面図である。上述のように、回転鏡
1は、周面に平面状の走査面1a及び円弧状の非走査面
1bを4つずつ交互に形成したものである。回転鏡1の
周面において、4つの走査面1aは互いに90度の回転
角で配置されている。各走査面1aは、一端において直
接に1つの非走査面1bに連続しており、他端において
平面状の切欠面1cを介して他の非走査面1bに連続し
ている。切欠面1cは、走査面1aと90度の挟み角を
なすように形成されており、半導体レーザ2からのレー
ザ光の照射を受けることはない。
転鏡の形状を示す平面図である。上述のように、回転鏡
1は、周面に平面状の走査面1a及び円弧状の非走査面
1bを4つずつ交互に形成したものである。回転鏡1の
周面において、4つの走査面1aは互いに90度の回転
角で配置されている。各走査面1aは、一端において直
接に1つの非走査面1bに連続しており、他端において
平面状の切欠面1cを介して他の非走査面1bに連続し
ている。切欠面1cは、走査面1aと90度の挟み角を
なすように形成されており、半導体レーザ2からのレー
ザ光の照射を受けることはない。
【0024】回転鏡1における走査面1a及び切欠面1
cの長さは、半導体レーザ2から照射されたレーザ光の
走査面1aにおける反射光の感光体ドラム5の表面の軸
方向における画像形成範囲の長さ、並びに、回転鏡1の
回転平面における回転鏡1、半導体レーザ2及び感光体
ドラム5の相対的な位置関係を考慮して決定することが
できる。
cの長さは、半導体レーザ2から照射されたレーザ光の
走査面1aにおける反射光の感光体ドラム5の表面の軸
方向における画像形成範囲の長さ、並びに、回転鏡1の
回転平面における回転鏡1、半導体レーザ2及び感光体
ドラム5の相対的な位置関係を考慮して決定することが
できる。
【0025】即ち、回転鏡1が回転することによって走
査面1aにおける半導体レーザ2からのレーザ光の照射
位置及び入射角が変化し、これにともなって感光体ドラ
ム5に対する走査面1aにおけるレーザ光の反射角が変
化することにより、走査面1aにおける反射光によって
感光体ドラム5の表面を軸方向に走査する。したがっ
て、走査面1aの長さは、少なくとも走査面1aの反射
光によって感光体ドラム5の表面の軸方向における画像
形成範囲の全域を走査できる長さよりも長くする必要が
ある。また、切欠面1cの長さを変えることにより、半
導体レーザ2及び感光体ドラム5に対する走査面1aの
対向角度が変化する。したがって、半導体レーザ2から
照射されたレーザ光を走査面1aにおいて反射させ、こ
の反射光を感光体ドラム5に配光するためには、感光体
回転鏡1の回転平面における回転鏡1、半導体レーザ2
及び感光体ドラム5の相対的な位置関係に応じて切欠面
1cの長さを変える必要がある。
査面1aにおける半導体レーザ2からのレーザ光の照射
位置及び入射角が変化し、これにともなって感光体ドラ
ム5に対する走査面1aにおけるレーザ光の反射角が変
化することにより、走査面1aにおける反射光によって
感光体ドラム5の表面を軸方向に走査する。したがっ
て、走査面1aの長さは、少なくとも走査面1aの反射
光によって感光体ドラム5の表面の軸方向における画像
形成範囲の全域を走査できる長さよりも長くする必要が
ある。また、切欠面1cの長さを変えることにより、半
導体レーザ2及び感光体ドラム5に対する走査面1aの
対向角度が変化する。したがって、半導体レーザ2から
照射されたレーザ光を走査面1aにおいて反射させ、こ
の反射光を感光体ドラム5に配光するためには、感光体
回転鏡1の回転平面における回転鏡1、半導体レーザ2
及び感光体ドラム5の相対的な位置関係に応じて切欠面
1cの長さを変える必要がある。
【0026】一方、回転鏡1の周面において、4つの非
走査面1bは、いずれも回転鏡1の回転軸を中心とする
単一の円弧の一部によって構成されている。したがっ
て、半導体レーザ2から照射されたレーザ光の非走査面
1bにおける反射方向は、回転鏡1の回転位置に拘らず
常に一定である。即ち、非走査面1bが回転鏡1の回転
軸を中心とする部分円弧によって構成されていることか
ら、回転鏡1が回転することによって半導体レーザ2か
らのレーザ光の照射位置が非走査面1bにおいて変化し
た場合にも、レーザ光の照射位置における法線方向は常
に一定であり、非走査面1bにおけるレーザ光の反射方
向は1方向に定まる。これは、回転鏡1の周面に形成さ
れた4つの非走査面1bのいずれにおいても同様であ
る。また、4つの非走査面1bの形状が単一の円弧の一
部によって構成されていることから、4つの非走査面1
bのそれぞれにおけるレーザ光の反射方向は互いに一致
する。この非走査面1bにおけるレーザ光の反射光路上
にビームディテクタ3が配置されている。
走査面1bは、いずれも回転鏡1の回転軸を中心とする
単一の円弧の一部によって構成されている。したがっ
て、半導体レーザ2から照射されたレーザ光の非走査面
1bにおける反射方向は、回転鏡1の回転位置に拘らず
常に一定である。即ち、非走査面1bが回転鏡1の回転
軸を中心とする部分円弧によって構成されていることか
ら、回転鏡1が回転することによって半導体レーザ2か
らのレーザ光の照射位置が非走査面1bにおいて変化し
た場合にも、レーザ光の照射位置における法線方向は常
に一定であり、非走査面1bにおけるレーザ光の反射方
向は1方向に定まる。これは、回転鏡1の周面に形成さ
れた4つの非走査面1bのいずれにおいても同様であ
る。また、4つの非走査面1bの形状が単一の円弧の一
部によって構成されていることから、4つの非走査面1
bのそれぞれにおけるレーザ光の反射方向は互いに一致
する。この非走査面1bにおけるレーザ光の反射光路上
にビームディテクタ3が配置されている。
【0027】なお、回転鏡1の周面における走査面1a
及び切欠面1cの長さを変えると回転鏡1の周面の形状
が変化し、回転鏡1の回転時における空気抵抗が増減変
化する。回転鏡1の回転時における空気抵抗の変化によ
って回転鏡1の風切り音が増減変化するため、走査面1
a及び切欠面1cの長さの決定においては、回転鏡1の
回転時における空気抵抗が最も小さくなるようにし、走
査光学装置10の動作時における騒音の軽減を図るべき
である。
及び切欠面1cの長さを変えると回転鏡1の周面の形状
が変化し、回転鏡1の回転時における空気抵抗が増減変
化する。回転鏡1の回転時における空気抵抗の変化によ
って回転鏡1の風切り音が増減変化するため、走査面1
a及び切欠面1cの長さの決定においては、回転鏡1の
回転時における空気抵抗が最も小さくなるようにし、走
査光学装置10の動作時における騒音の軽減を図るべき
である。
【0028】さらに、図3(A)及び(B)に示すよう
に、非走査面1bにおけるレーザ光の反射方向は、半導
体レーザ2から回転鏡1に対するレーザ光2aの入射方
向を挟んで、回転鏡1の回転軸、及び、走査面1aにお
けるレーザ光の反射方向と反対側に位置する。即ち、ビ
ームディテクタ3の配置位置は、回転鏡1に対するレー
ザ光2aの入射方向を基準として、回転鏡1の回転軸及
び感光体ドラム5と反対側に位置している。
に、非走査面1bにおけるレーザ光の反射方向は、半導
体レーザ2から回転鏡1に対するレーザ光2aの入射方
向を挟んで、回転鏡1の回転軸、及び、走査面1aにお
けるレーザ光の反射方向と反対側に位置する。即ち、ビ
ームディテクタ3の配置位置は、回転鏡1に対するレー
ザ光2aの入射方向を基準として、回転鏡1の回転軸及
び感光体ドラム5と反対側に位置している。
【0029】したがって、非走査面1bにおいて反射し
たレーザ光が、感光体ドラム5の表面に配光されること
はなく、感光体ドラム5の表面が走査面1aにおいて反
射した画像光以外の光によって露光されることによる画
像形成状態の劣化を生じることがない。
たレーザ光が、感光体ドラム5の表面に配光されること
はなく、感光体ドラム5の表面が走査面1aにおいて反
射した画像光以外の光によって露光されることによる画
像形成状態の劣化を生じることがない。
【0030】図4は、この発明の別の実施形態に係る走
査光学装置の構成を示す図である。この実施形態に係る
走査光学装置11は、図1に示した構成におけるビーム
ディテクタ3に代えて光量検出センサ6を備えたもので
あり、その他の構成は図1に示した構成と同様である。
光量検出センサ6は、回転鏡1の走査面1aにおける半
導体レーザ2から照射されたレーザ光の反射光を受光
し、受光量に応じた検出信号を出力する。光量検出セン
サ6の検出信号は、半導体レーザ2に駆動信号を出力す
る駆動制御部に入力される。
査光学装置の構成を示す図である。この実施形態に係る
走査光学装置11は、図1に示した構成におけるビーム
ディテクタ3に代えて光量検出センサ6を備えたもので
あり、その他の構成は図1に示した構成と同様である。
光量検出センサ6は、回転鏡1の走査面1aにおける半
導体レーザ2から照射されたレーザ光の反射光を受光
し、受光量に応じた検出信号を出力する。光量検出セン
サ6の検出信号は、半導体レーザ2に駆動信号を出力す
る駆動制御部に入力される。
【0031】図5は、上記走査光学装置の駆動制御部に
おける処理手順を示すフローチャートである。図4に示
した走査光学装置11の駆動制御部は、画像形成装置の
制御部から画像形成プロセスの露光工程の開始命令が入
力されると(s1)、半導体レーザ2をオンするととも
に(s2)、回転鏡1が少なくとも1回転する間におい
て光量検出センサ6の検出信号を読み取り(s3)、光
量検出センサ6がレーザ光を受光しているか否かを判別
する(s4)。光量検出センサ6から出力された検出信
号の内容がレーザ光の反射光を受光していない状態を表
す場合には、駆動制御部は、画像形成装置の制御部に対
してエラー信号を出力する(s5)。
おける処理手順を示すフローチャートである。図4に示
した走査光学装置11の駆動制御部は、画像形成装置の
制御部から画像形成プロセスの露光工程の開始命令が入
力されると(s1)、半導体レーザ2をオンするととも
に(s2)、回転鏡1が少なくとも1回転する間におい
て光量検出センサ6の検出信号を読み取り(s3)、光
量検出センサ6がレーザ光を受光しているか否かを判別
する(s4)。光量検出センサ6から出力された検出信
号の内容がレーザ光の反射光を受光していない状態を表
す場合には、駆動制御部は、画像形成装置の制御部に対
してエラー信号を出力する(s5)。
【0032】光量検出センサ6から出力された検出信号
の内容がレーザ光の反射光を受光している状態を表す場
合には、駆動制御部は、検出信号の内容がレーザ光の反
射光の受光量として適正な値を示すものであるか否かを
判別する(s6)。検出信号の内容がレーザ光の反射光
の受光量として適正な値を示していない場合には、駆動
制御部は、検出信号の内容がレーザ光の反射光の受光量
として適正な値になるまで半導体レーザ2の駆動電圧を
調整する(s7→s6)。
の内容がレーザ光の反射光を受光している状態を表す場
合には、駆動制御部は、検出信号の内容がレーザ光の反
射光の受光量として適正な値を示すものであるか否かを
判別する(s6)。検出信号の内容がレーザ光の反射光
の受光量として適正な値を示していない場合には、駆動
制御部は、検出信号の内容がレーザ光の反射光の受光量
として適正な値になるまで半導体レーザ2の駆動電圧を
調整する(s7→s6)。
【0033】次いで、駆動制御部は、光量検出センサ6
の検出信号に基づいて、画像データに基づく駆動信号を
半導体レーザ2に出力して感光体ドラム5の表面の露光
工程を開始する(s8)。即ち、回転鏡1が回転してい
る状態では、回転鏡1の周面に形成された非走査面1b
が半導体レーザ2に対向している間においてのみ、半導
体レーザ2から照射されたレーザ光の反射光が光量検出
センサ6に配光され、回転鏡1の周面における走査面1
aが半導体レーザ2に対向している間には、半導体レー
ザ2から照射されたレーザ光の反射光は光量検出センサ
6に配光されない。したがって、半導体レーザ2がレー
ザ光を照射しており、かつ、回転鏡1が回転している間
において、光量検出センサ6にはレーザ光の反射光が間
欠的に配光される。
の検出信号に基づいて、画像データに基づく駆動信号を
半導体レーザ2に出力して感光体ドラム5の表面の露光
工程を開始する(s8)。即ち、回転鏡1が回転してい
る状態では、回転鏡1の周面に形成された非走査面1b
が半導体レーザ2に対向している間においてのみ、半導
体レーザ2から照射されたレーザ光の反射光が光量検出
センサ6に配光され、回転鏡1の周面における走査面1
aが半導体レーザ2に対向している間には、半導体レー
ザ2から照射されたレーザ光の反射光は光量検出センサ
6に配光されない。したがって、半導体レーザ2がレー
ザ光を照射しており、かつ、回転鏡1が回転している間
において、光量検出センサ6にはレーザ光の反射光が間
欠的に配光される。
【0034】より詳細には、回転鏡1が1回転する間に
おいて光量検出センサ6はレーザ光の反射光を受光して
いる状態と受光していない状態とを4回繰り返し、光量
検出センサ6の検出信号は受光レベルと非受光レベルと
が4回ずつ交互に現れるパルス波形を呈する。回転鏡1
の周面において4つの走査面1aが等間隔に形成されて
いることから、光量検出センサ6の検出信号における非
受光レベルから受光レベルへの立ち上がりのタイミング
から一定時間を経過した時に、4つの走査面1aのいず
れかにおいて感光体ドラム5の表面の軸方向における走
査開始位置にレーザ光の反射光を配光すべき位置が半導
体レーザ2に対向する。
おいて光量検出センサ6はレーザ光の反射光を受光して
いる状態と受光していない状態とを4回繰り返し、光量
検出センサ6の検出信号は受光レベルと非受光レベルと
が4回ずつ交互に現れるパルス波形を呈する。回転鏡1
の周面において4つの走査面1aが等間隔に形成されて
いることから、光量検出センサ6の検出信号における非
受光レベルから受光レベルへの立ち上がりのタイミング
から一定時間を経過した時に、4つの走査面1aのいず
れかにおいて感光体ドラム5の表面の軸方向における走
査開始位置にレーザ光の反射光を配光すべき位置が半導
体レーザ2に対向する。
【0035】そこで、光量検出センサ6の検出信号の立
ち上がりのタイミングから一定時間を経過した時に、駆
動制御部から半導体レーザ2に対して画像データに基づ
く駆動信号を出力することにより、感光体ドラム5の表
面の画像形成範囲を画像光によって1ラインずつ露光走
査することができる。
ち上がりのタイミングから一定時間を経過した時に、駆
動制御部から半導体レーザ2に対して画像データに基づ
く駆動信号を出力することにより、感光体ドラム5の表
面の画像形成範囲を画像光によって1ラインずつ露光走
査することができる。
【0036】また、光量検出センサ6の検出信号によ
り、半導体レーザ2からの画像光の照射を開始するタイ
ミングを決定するとともに、半導体レーザ2から照射さ
れるレーザ光の光量を検出するようにしているため、画
像光の照射開始タイミングを決定するための基準信号、
及び、レーザ光の光量の検出信号を単一のセンサから出
力することができ、部品点数を削減することができる。
り、半導体レーザ2からの画像光の照射を開始するタイ
ミングを決定するとともに、半導体レーザ2から照射さ
れるレーザ光の光量を検出するようにしているため、画
像光の照射開始タイミングを決定するための基準信号、
及び、レーザ光の光量の検出信号を単一のセンサから出
力することができ、部品点数を削減することができる。
【0037】なお、光量検出センサ6は、ビームディテ
クタ3と同様に回転鏡1の非走査面1bにおける反射光
を吸収するため、非走査面1bにおける反射光が光量検
出センサ6において再度反射することがなく、感光体ド
ラム5の表面が走査面1aにおける反射光以外の光によ
って露光されることを確実に防止できる。
クタ3と同様に回転鏡1の非走査面1bにおける反射光
を吸収するため、非走査面1bにおける反射光が光量検
出センサ6において再度反射することがなく、感光体ド
ラム5の表面が走査面1aにおける反射光以外の光によ
って露光されることを確実に防止できる。
【0038】また、ビームディテクタ3又は光量検出セ
ンサ6を走査面1aにおけるレーザ光の反射範囲内に配
置するとともに、非走査面1bにおけるレーザ光の反射
光路上に別の光吸収体又は光拡散板を配置し、走査面1
aにおけるレーザ光の反射光量を減衰するようにしても
よい。
ンサ6を走査面1aにおけるレーザ光の反射範囲内に配
置するとともに、非走査面1bにおけるレーザ光の反射
光路上に別の光吸収体又は光拡散板を配置し、走査面1
aにおけるレーザ光の反射光量を減衰するようにしても
よい。
【0039】図6は、この発明のさらに別の実施形態に
係る走査光学装置に用いられる回転鏡の要部の形状を示
す図である。この実施形態に係る走査光学装置の回転鏡
1の走査面1aは、図6(A)に示すように垂直面によ
って構成されている。一方、非走査面1bは、図6
(B)に示すように傾斜面によって構成されている。こ
れら走査面1a及び非走査面1bに対して、半導体レー
ザ2からレーザ光2aが水平方向に照射される。
係る走査光学装置に用いられる回転鏡の要部の形状を示
す図である。この実施形態に係る走査光学装置の回転鏡
1の走査面1aは、図6(A)に示すように垂直面によ
って構成されている。一方、非走査面1bは、図6
(B)に示すように傾斜面によって構成されている。こ
れら走査面1a及び非走査面1bに対して、半導体レー
ザ2からレーザ光2aが水平方向に照射される。
【0040】したがって、走査面1aにおいてレーザ光
2aは水平方向に反射するのに対して、非走査面1bに
おいてレーザ光2aは水平面から所定角度だけ傾斜した
方向に反射する。即ち、非走査面1bにおけるレーザ光
2aの反射光は、走査面1aにおけるレーザ光2aの反
射光が配光される平面内に配光されない。走査面1aに
おけるレーザ光2aの反射光は、感光体ドラム5の表面
を露光するものであるため、走査面1aにおけるレーザ
光2aの反射光が配光される平面内に感光体ドラム5の
回転軸が存在する。したがって、非走査面1bにおける
レーザ光2aの反射光が感光体ドラム5の表面に配光さ
れることがなく、画像光である走査面1aにおけるレー
ザ光の反射光以外の光によって感光体ドラム5の表面が
露光されることがない。これによって、感光体ドラム5
には画像光のみに基づく静電潜像が形成され、画像光以
外の光の露光による画像形成状態の劣化を生じることが
ない。
2aは水平方向に反射するのに対して、非走査面1bに
おいてレーザ光2aは水平面から所定角度だけ傾斜した
方向に反射する。即ち、非走査面1bにおけるレーザ光
2aの反射光は、走査面1aにおけるレーザ光2aの反
射光が配光される平面内に配光されない。走査面1aに
おけるレーザ光2aの反射光は、感光体ドラム5の表面
を露光するものであるため、走査面1aにおけるレーザ
光2aの反射光が配光される平面内に感光体ドラム5の
回転軸が存在する。したがって、非走査面1bにおける
レーザ光2aの反射光が感光体ドラム5の表面に配光さ
れることがなく、画像光である走査面1aにおけるレー
ザ光の反射光以外の光によって感光体ドラム5の表面が
露光されることがない。これによって、感光体ドラム5
には画像光のみに基づく静電潜像が形成され、画像光以
外の光の露光による画像形成状態の劣化を生じることが
ない。
【0041】以上、本願発明の走査光学装置を画像形成
装置に適用した場合を例にあげて説明したが、光源の光
によって所定範囲を露光走査する他の装置においても、
この発明を同様に実施することができる。
装置に適用した場合を例にあげて説明したが、光源の光
によって所定範囲を露光走査する他の装置においても、
この発明を同様に実施することができる。
【0042】
【発明の効果】請求項1に記載した発明によれば、光源
から照射された光の回転体の非走査面における反射光を
所定の露光範囲外の1方向に配光することにより、所定
の露光範囲に光源から照射された光の回転鏡の走査面に
おける反射光のみを配光するようにし、回転鏡の走査面
以外における反射光によって所定の露光範囲が露光され
ることを防止して、露光状態を適正にすることができ
る。
から照射された光の回転体の非走査面における反射光を
所定の露光範囲外の1方向に配光することにより、所定
の露光範囲に光源から照射された光の回転鏡の走査面に
おける反射光のみを配光するようにし、回転鏡の走査面
以外における反射光によって所定の露光範囲が露光され
ることを防止して、露光状態を適正にすることができ
る。
【0043】請求項2に記載した発明によれば、回転鏡
の非走査面の形状を、回転鏡の回転軸を中心とする円弧
の一部としたことにより、光源の光の非走査面における
反射光を、回転鏡が回転する間において常に所定の露光
範囲外の1方向に配光することができ、回転鏡の走査面
以外における反射光によって所定の露光範囲が露光され
ることを防止して、露光状態を適正にすることができ
る。
の非走査面の形状を、回転鏡の回転軸を中心とする円弧
の一部としたことにより、光源の光の非走査面における
反射光を、回転鏡が回転する間において常に所定の露光
範囲外の1方向に配光することができ、回転鏡の走査面
以外における反射光によって所定の露光範囲が露光され
ることを防止して、露光状態を適正にすることができ
る。
【0044】請求項3に記載した発明によれば、光源の
光の非走査面における反射光を、光検出手段又は光量検
出手段等である光量減衰部材に配光することにより、非
走査面における反射光の光量を減衰することができ、装
置内の他の部分において再度反射して所定の露光範囲を
露光しないようにして回転鏡の走査面以外における反射
光によって所定の露光範囲が露光されることを防止し
て、露光状態を適正にすることができる。また、光量検
出部材を光検出手段又は光量検出手段とすることによ
り、光量減衰部材を回転鏡の回転タイミングの検出、又
は、光源の光量の検出に用いることができる。
光の非走査面における反射光を、光検出手段又は光量検
出手段等である光量減衰部材に配光することにより、非
走査面における反射光の光量を減衰することができ、装
置内の他の部分において再度反射して所定の露光範囲を
露光しないようにして回転鏡の走査面以外における反射
光によって所定の露光範囲が露光されることを防止し
て、露光状態を適正にすることができる。また、光量検
出部材を光検出手段又は光量検出手段とすることによ
り、光量減衰部材を回転鏡の回転タイミングの検出、又
は、光源の光量の検出に用いることができる。
【0045】請求項4に記載した発明によれば、光源の
光の非走査面における反射光を、所定の露光範囲を含む
平面外に配光することにより、走査面における反射光以
外の光が所定の露光範囲に配光されることを確実に防止
することができ、所定の露光範囲の露光状態をより適正
にすることができる。
光の非走査面における反射光を、所定の露光範囲を含む
平面外に配光することにより、走査面における反射光以
外の光が所定の露光範囲に配光されることを確実に防止
することができ、所定の露光範囲の露光状態をより適正
にすることができる。
【0046】請求項5に記載した発明によれば、回転鏡
に対する光源の光の照射方向を基準として、一方に非走
査面における反射光の配光方向を配置し、他方に指定の
露光範囲及び回転鏡の回転軸を配置したことにより、光
源の光の非走査面における反射光が所定の露光範囲に配
光されることを確実に防止することができ、所定の露光
範囲の露光状態をより適正にすることができる。
に対する光源の光の照射方向を基準として、一方に非走
査面における反射光の配光方向を配置し、他方に指定の
露光範囲及び回転鏡の回転軸を配置したことにより、光
源の光の非走査面における反射光が所定の露光範囲に配
光されることを確実に防止することができ、所定の露光
範囲の露光状態をより適正にすることができる。
【図1】この発明の実施形態に係る走査光学装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図2】上記走査光学装置に用いられる回転鏡の形状を
示す平面図である。
示す平面図である。
【図3】上記回転鏡の走査面及び非走査面におけるレー
ザ光の反射方向、回転鏡の回転軸、並びに、レーザ光の
照射方向との相対的な位置関係を示す図である。
ザ光の反射方向、回転鏡の回転軸、並びに、レーザ光の
照射方向との相対的な位置関係を示す図である。
【図4】この発明の別の実施形態に係る走査光学装置の
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図5】同走査光学装置の駆動制御部における処理手順
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図6】この発明のさらに別の実施形態に係る走査光学
装置に用いられる回転鏡の要部の形状を示す図である。
装置に用いられる回転鏡の要部の形状を示す図である。
1−回転鏡 1a−走査面 1b−非走査面 2−半導体レーザ 3−ビームディテクタ 4a〜4c−fθレンズ 5−感光体ドラム 6−光量検出センサ 10,11−走査光学装置
フロントページの続き (72)発明者 岡田 知彦 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Fターム(参考) 2C362 AA53 BA05 BA83 BA89 BB30 DA28 2H045 AA05 CB42 CB63 5C072 AA03 BA02 HA02 HA09 HA13 HB04 HB08 JA07
Claims (5)
- 【請求項1】光源から照射された光の反射光により所定
の露光範囲を偏向して走査する走査面を有する回転鏡を
備えた走査光学装置において、 前記回転鏡が、複数の走査面のそれぞれの間に光源から
照射された光を所定の露光範囲外の1方向に反射する非
走査面を設けたことを特徴とする走査光学装置。 - 【請求項2】前記非走査面が、回転鏡の回転軸を中心と
する部分円弧によって構成された請求項1に記載の走査
光学装置。 - 【請求項3】前記非走査面における反射光路上に光検出
手段又は光量検出手段を含む光量減衰部材を設けた請求
項1又は2に記載の走査光学装置。 - 【請求項4】前記非走査面における光源の光の反射方向
が、回転鏡の回転軸方向において所定の露光範囲外に位
置する請求項1、2又は3に記載の走査光学装置。 - 【請求項5】前記非走査面における光源の光の反射方向
が、回転鏡の回転平面において光源の光の照射方向を挟
んで所定の露光範囲及び回転鏡の回転軸の反対側に位置
する請求項1乃至4のいずれかに記載の走査光学装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10174450A JP2000010040A (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | 走査光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10174450A JP2000010040A (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | 走査光学装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000010040A true JP2000010040A (ja) | 2000-01-14 |
Family
ID=15978717
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10174450A Pending JP2000010040A (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | 走査光学装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000010040A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2011129105A1 (ja) * | 2010-04-13 | 2013-07-11 | 株式会社小糸製作所 | 光学ユニット、車両監視装置および障害物検出装置 |
JP2017097199A (ja) * | 2015-11-25 | 2017-06-01 | 株式会社リコー | ポリゴンミラーおよび光偏向器および光走査装置および画像形成装置 |
-
1998
- 1998-06-22 JP JP10174450A patent/JP2000010040A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2011129105A1 (ja) * | 2010-04-13 | 2013-07-11 | 株式会社小糸製作所 | 光学ユニット、車両監視装置および障害物検出装置 |
JP5722882B2 (ja) * | 2010-04-13 | 2015-05-27 | 株式会社小糸製作所 | 光学ユニット |
JP2017097199A (ja) * | 2015-11-25 | 2017-06-01 | 株式会社リコー | ポリゴンミラーおよび光偏向器および光走査装置および画像形成装置 |
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