JP2001337283A - レーザビーム走査装置 - Google Patents

レーザビーム走査装置

Info

Publication number
JP2001337283A
JP2001337283A JP2000154020A JP2000154020A JP2001337283A JP 2001337283 A JP2001337283 A JP 2001337283A JP 2000154020 A JP2000154020 A JP 2000154020A JP 2000154020 A JP2000154020 A JP 2000154020A JP 2001337283 A JP2001337283 A JP 2001337283A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
optical
scanning direction
laser beam
sub
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000154020A
Other languages
English (en)
Inventor
Sadahide Sonoda
禎英 其田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2000154020A priority Critical patent/JP2001337283A/ja
Publication of JP2001337283A publication Critical patent/JP2001337283A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品増加点数が少なく、簡単な構造で高密
度、高速、高画質で低価格なマルチビーム光源ユニット
タイプのレーザビーム走査装置を提供する。 【解決手段】 シリンダレンズ3a、3bをそれぞれベ
ース12a、12bに保持または固定する。ベース12
a、12bは、圧縮スプリング14で上方向にスライド
付勢する。ガイド部材15とベース12a、12bから
突出したガイド12cで光軸に対し傾かないようにガイ
ドする。調整ネジ13a、13bを受部13cに対して
締め付け、または緩めることにより、上下方向にベース
12a、12bを可動とし、真の光軸に対するシリンダ
レンズ光軸中心の距離y3を調整可能とし、この値を補
正して光学特性の劣化を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザプリンタ、
デジタル複写機、普通紙ファクシミリ等で感光体上に静
電潜像を形成するための露光手段として用いられるレー
ザビーム走査装置に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
レーザプリンタ、デジタル複写機、普通紙ファクシミリ
等、レーザビームによるレーザビーム走査装置を備えた
画像形成装置(以下機械)においては、画素密度(dp
i)が300〜400dpiとあまり高密度でないもの
が主流であった。しかし最近では、特に画像品質に対す
る市場からの要求が厳しく、画素密度が1200dpi
以上を超える機械が市場に投入され、今後も高密度での
画像品質で且つ高速の機械が主流になりつつある。
【0003】このような要求に応じるためには以下の3
つの対応方法を挙げ得る。一つは、光偏向器(以下ポリ
ゴンモータ)の回転速度を変えず、代わりに感光体の回
転速度を遅くしてその対応を図るというものである。6
00dpiの画素密度をもとに1200doiの画素密
度の機械を作るとすると、ポリゴンモータの回転速度は
600dpiのままで、感光体の回転速度を600dp
iの半分にすることにより、1200dpiの画素密度
の機械となる。二つ目は、ポリゴンモータの回転速度を
速くすることでその対応を図るというものである。前述
した一つ目の対応内容と同じ理論であるので説明を省略
する。三つ目は、レーザ光源を2つ以上用いることによ
りその対応を図るというものである。感光体の回転速度
は遅くせず、またポリゴンモータの回転速度を速くする
ことなくその対応を図ることができる。
【0004】一つ目の対応策の欠点は、感光体の速度を
遅くするのでプリント速度が遅くなり、高速化対応に不
向きであるということである。また二つ目の対応策の欠
点は、ポリゴンモータの回転速度が速くなるので、騒
音、振動、機内温度の上昇が技術課題となるということ
である。さらに三つ目の対応策の欠点としては、レーザ
光源が2つ以上となることで構成が複雑化し、レーザ光
源ごとに光学素子が必要になるため部品数が増え、かつ
光制御系も同時に複雑化するだけでなく、副走査方向に
おいては機械的に2つのビーム間隔を調整する機構も必
要となるというものである。たとえば1200dpiの
画素密度であれば、ドラム面上でビーム間隔が21.1
7μmとなるように調整する(25.4mm÷1200
dpi)。しかし今後は、上述したマルチビームの光源
ユニットが主流となって高密度、高速、高画質化に対応
するようになると予測されている。
【0005】従来のマルチビーム光源ユニットは、2ビ
ームの場合、レーザ光を光プリズムにより合成してポリ
ゴンモータのミラー面に照射している。ところが、この
光プリズムのコストが極めて高く、低価格のプリンタに
は不向きであった。そのコスト低減策としては、光プリ
ズムレスのマルチビーム光源ユニットが提案されてい
て、この方式がマルチビーム光源ユニットの主流となり
つつある。
【0006】ところがこの方式の欠点としては、光プリ
ズム合成の光源ユニットに対して主走査方向の光ビーム
間隔が広いため、ビーム間隔を調整した場合に副走査方
向の光スポットを絞るシリンドリカルレンズの光軸中心
位置から光路が外れる可能性があり、それにより光スポ
ットが太り、光学結像性能を著しく劣化させることがあ
り得るというものがある。
【0007】そこで本発明は、従来に比べ部品増加点数
を極力少なくし、かつ簡単な構造で高密度、高速、高画
質で低価格なマルチビーム光源ユニットタイプのレーザ
ビーム走査装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
レーザビーム走査装置は、上記目的を達成するために、
レーザ光源と、該レーザ光源からの光束を副走査方向へ
収束させ、主走査方向に長い線像に結像させるシリンダ
レンズ系と、上記線像の結像位置近傍に偏向反射面を有
する光偏向器と、該光偏向器による偏向光束を被走査面
上に光スポットとして集光させる走査結像光学系と、上
記シリンダレンズ系と上記光偏向器との間に配され、副
走査方向においてレーザ光束周辺部の光を遮断するビー
ム整形手段と、副走査方向の光スポットを上記光偏向器
に対し絞るためのシリンダレンズを有するレーザビーム
走査装置において、2以上のレーザ光源を有し、上記光
偏向器の偏向反射面上で各々の光路が交差し、上記被走
査面上において主走査方向及び副走査方向に対し一定の
間隔で光スポットとして集光させるために副走査方向の
ビーム集光間隔を調整可能とし、上記シリンダレンズを
それぞれの光路に対して独立に設けてなることを特徴と
する。
【0009】同請求項2に係るものは、上記目的を達成
するために、上記シリンダレンズが副走査方向に対し光
軸調整可能に設けてなることを特徴とする。
【0010】同請求項3に係るものは、上記目的を達成
するために、上記シリンダレンズがそれぞれの光路にお
いて副走査方向に対し独立して設けた光軸調整機構で調
整可能としてなることを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図1は、本発明を適用するレーザビ
ーム走査装置の一例の全体構成を示す斜視図である。こ
のレーザビーム走査装置は、上面が開口した光学ハウジ
ング1と、光学ハウジング1の上面を閉止する図示せぬ
カバーと、光学ハウジング1の側面に固定してレーザビ
ームを発振させる光源ユニット(レーザビーム発生手
段)2と、図示せぬアパーチャ(ビーム整形手段)と、
シリンダレンズ(第一集光手段)3a、3bと、ポリゴ
ンモータ(偏向走査手段)4と、走査レンズ(結像手
段)5と、光学ハウジング1に形成された出射口として
の開口部6とで構成してある。
【0012】光源ユニット2は、レーザビーム発生手段
の一例であり、レーザダイオード、レーザダイオード支
持ホルダ、支持ホルダに位置調整して接着固定し、ビー
ムをほぼ平行光束化するためのコリメートレンズ、レー
ザダイオード発光のための電流供給及び制御を行うため
のレーザ駆動基板7とで構成してある。
【0013】光源ユニット2によって平行光束化したビ
ームは、所望のスポット径(ビーム整形手段通過後のビ
ーム)を得るために、矩形、長円、楕円等の形状を有す
るアパーチャによりビーム整形した上で、第一集光手段
であるシリンダレンズ3a、3bに入射させ、副走査方
向に絞る。そしてこのビームの結像点の位置には、偏向
走査手段としてのポリゴンモータ4が設けてあり、各鏡
面(図は6面)で反射した走査ビームが走査レンズ5を
通過する。
【0014】走査レンズ5は、主走査特性としてfθ特
性を持つように設計してあり、副走査方向には第一集光
手段であるシリンダレンズ3a、3bによる結像点と像
面が共役関係になるように面倒れ補正特性を持つものと
して設計してあり、一般には複数のレンズ群で構成する
(図では1枚のレンズとして示してある。)。
【0015】これらの部品は、所定の位置精度で光学ハ
ウジング1内に納めてある。各部品の固定手段として
は、板ばねによる押圧、接着、スナップフィット止めな
どが周知であり、図示はしていないがいずれの固定方法
を用いてあってもよい。開口部6は、常時開放されてい
る場合もあるが、多くは防塵のために開口部の全面にわ
たって防塵ガラスにより閉止してある。感光体8へのビ
ームの照射は図示の通りで、走査方向(図中矢印X方
向)に書き込みされる。
【0016】図2は、2ビーム光源ユニット及び感光体
8へのビーム照射の一例を示す斜視図である。図2
(A)、(B)は光プリズム合成方式、同(C)、
(D)は光プリズムレス方式である。
【0017】図2(A)、(B)において、レーザダイ
オード9c、9dから発光したビームL3、L4は、そ
れぞれコリメートレンズ10c、10dで平行光束とさ
れ、図示せぬアパーチャでビーム整形され、ビームL4
は光プリズム11を直進し、ビームL3は光プリズム1
1でビームL4と合成される。2本のビームL3、L4
は、光プリズム11の直後では主走査方向で約2〜3m
mほどの距離をおいてポリゴンモータ5のミラー上で交
差し、感光体8面上では主走査方向x2、副走査方向y
2の距離をおいて照射される。
【0018】図2(C)、(D)において、レーザダイ
オード9a、9bから発光したビームL1、L2は、そ
れぞれコリメートレンズ10a、10bで平行光束とさ
れ、図示せぬアパーチャでビーム整形され、光源ユニッ
トの直後では2本のビームは主走査方向で約10〜12
mmほどの距離をおいているがポリゴンモータ5のミラ
ー上ではその距離は0mmで交差し、感光体8面上では
主走査方向x1、副走査方向y1の距離をおいて照射さ
れる。
【0019】すなわち、光プリズムレス方式ではシリン
ダレンズ3a、3bがビーム間距離が主走査方向に対し
離れているので分割可能であるが、光プリズム合成方式
ではビーム間距離が近いのでシリンダレンズ3cを分割
できない。また、光プリズム合成方式の感光体8面上の
副走査ビーム間距離y2は、ビームL4を中心X2とし
て回転調整(図中矢印方向)する。光プリズムレス方式
の感光体8面上の副走査ビーム間距離y1は、ビームL
1、L2の距離の中間X1を中心として回転調整(図中
矢印方向)する。
【0020】図3は、本発明に係るレーザビーム走査装
置の一実施形態におけるシリンダレンズ光軸調整機構の
平面図(A)、矢印B−B線に沿う側面断面図(B)、
正面図(C)である。シリンダレンズ3a、3bはそれ
ぞれベース12a、12bに接着または図示せぬ板ばね
による押圧、接着、スナップフィット止め等で保持また
は固定してある。ベース12a、12bは、圧縮スプリ
ング14で図中矢印上方向にスライド付勢する構成とな
っており、ガイド部材15とベース12a、12bから
突出したガイド12cにて光軸に対し傾かないようにガ
イドしてある。
【0021】そして調整ネジ13a、13bを受部13
cに対して締め付け、または緩めることにより、図中矢
印上下方向にベース12a、12bが可動となり、真の
光軸に対しシリンダレンズ光軸中心の距離y3が調整幅
となり、この値を補正することにより光学特性の劣化を
防止する。なお図示のように、2つのビームL1、L2
の光源のそれぞれの光路(シリンダレンズ光軸)に対し
調整可能となっている。
【0022】図4は、本発明に係るレーザビーム走査装
置の一実施形態における副走査ビーム調整に対するシリ
ンダレンズでの光軸ズレ補正の光路を示す斜視図であ
る。発光点A1は、部品の寸法バラツキによる位置ズレ
がないものとすると、シリンダレンズ3aの光軸中心A
1’を通過することになる。2つの発光点間の距離をl
とした場合、副走査方向のビーム間距離調整の回転中心
はl/2の位置の点X1となる。この位置を中心X1と
して回転調整した場合、発光点A1はB1になり、発光
点A2はB2の位置で、シリンダレンズ3a、3bを透
過する光路はそれぞれB1’、B2’の位置となり、図
示した距離の調整幅が生じる。
【0023】
【発明の効果】本発明のレーザビーム走査装置は、以上
説明してきたように、シリンダレンズが光路に対し独立
して設けているので、複数のビームを有するレーザビー
ム装置に対応可能であり、また副走査方向に対して光軸
調整機構をそれぞれのビームに対し設けているので、光
学特性を著しく損なうことはなく、高画質な画像を得る
ことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用するレーザビーム走査装置の一例
の全体構成を示す斜視図である。
【図2】2ビーム光源ユニット及び感光体8へのビーム
照射の一例を示す斜視図で、図2(A)、(B)は光プ
リズム合成方式、同(C)、(D)は光プリズムレス方
式を示す。
【図3】本発明に係るレーザビーム走査装置の一実施形
態におけるシリンダレンズ光軸調整機構の平面図
(A)、矢印B−B線に沿う側面断面図(B)、正面図
(C)である。
【図4】本発明に係るレーザビーム走査装置の一実施形
態における副走査ビーム調整に対するシリンダレンズで
の光軸ズレ補正の光路を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 光学ハウジング 2 光源ユニット(レーザビーム発生手段) 3a、3b シリンダレンズ(第一集光手段) 3c シリンダレンズ 4 ポリゴンモータ(偏向走査手段) 5 走査レンズ(結像手段) 6 開口部 7 レーザ駆動基板 8 感光体 9a、9b、9c、9d レーザダイオード 10a、10b、10c、10d コリメートレンズ 11 光プリズム 12a、12b ベース 12c ガイド 13a、13b 調整ネジ 13c 受部 14 圧縮スプリング 15 ガイド部材 L1、L2、L3、L4 ビーム

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーザ光源と、該レーザ光源からの光束
    を副走査方向へ収束させ、主走査方向に長い線像に結像
    させるシリンダレンズ系と、上記線像の結像位置近傍に
    偏向反射面を有する光偏向器と、該光偏向器による偏向
    光束を被走査面上に光スポットとして集光させる走査結
    像光学系と、上記シリンダレンズ系と上記光偏向器との
    間に配され、副走査方向においてレーザ光束周辺部の光
    を遮断するビーム整形手段と、副走査方向の光スポット
    を上記光偏向器に対し絞るためのシリンダレンズを有す
    るレーザビーム走査装置において、2以上のレーザ光源
    を有し、上記光偏向器の偏向反射面上で各々の光路が交
    差し、上記被走査面上において主走査方向及び副走査方
    向に対し一定の間隔で光スポットとして集光させるため
    に副走査方向のビーム集光間隔を調整可能とし、上記シ
    リンダレンズをそれぞれの光路に対して独立に設けてな
    ることを特徴とするレーザビーム走査装置。
  2. 【請求項2】 上記シリンダレンズが副走査方向に対し
    光軸調整可能に設けてなることを特徴とする請求項1の
    レーザビーム走査装置。
  3. 【請求項3】 上記シリンダレンズがそれぞれの光路に
    おいて副走査方向に対し独立して設けた光軸調整機構で
    調整可能としてなることを特徴とする請求項1または2
    のレーザビーム走査装置。
JP2000154020A 2000-05-25 2000-05-25 レーザビーム走査装置 Pending JP2001337283A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000154020A JP2001337283A (ja) 2000-05-25 2000-05-25 レーザビーム走査装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000154020A JP2001337283A (ja) 2000-05-25 2000-05-25 レーザビーム走査装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001337283A true JP2001337283A (ja) 2001-12-07

Family

ID=18659179

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000154020A Pending JP2001337283A (ja) 2000-05-25 2000-05-25 レーザビーム走査装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001337283A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100452854B1 (ko) * 2002-08-23 2004-10-14 삼성전자주식회사 멀티빔 레이저 스캐닝유닛의 부주사 간격 조절장치
US7952605B2 (en) 2004-10-19 2011-05-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Light scanning unit assembly, electrophotographic image forming apparatus including the same, and method of adjusting scanning line skew
JP2013222035A (ja) * 2012-04-16 2013-10-28 Ricoh Co Ltd 光走査装置及び画像形成装置
JP2017096996A (ja) * 2015-11-18 2017-06-01 キヤノン株式会社 走査光学装置及び画像形成装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100452854B1 (ko) * 2002-08-23 2004-10-14 삼성전자주식회사 멀티빔 레이저 스캐닝유닛의 부주사 간격 조절장치
US7952605B2 (en) 2004-10-19 2011-05-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Light scanning unit assembly, electrophotographic image forming apparatus including the same, and method of adjusting scanning line skew
JP2013222035A (ja) * 2012-04-16 2013-10-28 Ricoh Co Ltd 光走査装置及び画像形成装置
JP2017096996A (ja) * 2015-11-18 2017-06-01 キヤノン株式会社 走査光学装置及び画像形成装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7715075B2 (en) Optical beam scanning apparatus and image forming apparatus
KR20040051165A (ko) 동기신호 검출장치
KR100446220B1 (ko) 멀티빔 광주사형 광학장치 및 이를 이용한 화상형성장치
US5805199A (en) Multi-beam write optical system
US6710905B2 (en) Tandem scanning optical device
JP2000105347A (ja) マルチビ―ム光源装置、マルチビ―ム走査装置および画像形成装置
US6950216B2 (en) Light source apparatus and optical scanner
EP1113305B1 (en) Optical scanning apparatus, multi-beam optical scanning apparatus, and image forming apparatus using the same
JP3104618B2 (ja) 光学走査装置及び光学レンズ
US5438450A (en) Optical scanning apparatus
US20040095625A1 (en) Multibeam scanning optical device and image forming apparatus using the same
JP2001337283A (ja) レーザビーム走査装置
JP2002287057A (ja) マルチビーム走査光学系及びそれを用いた画像形成装置
JP3448137B2 (ja) 画像形成装置
JP2002122801A (ja) レーザビーム走査装置
JP2002031771A (ja) マルチビーム走査光学装置
JPH0743627A (ja) 走査光学装置
JP2001021819A (ja) 走査光学装置
JPH06160748A (ja) 光走査装置
JP2002040340A (ja) レーザ走査装置
JP2001042238A (ja) マルチビーム走査装置
EP1055950A1 (en) Optical scanner and image forming apparatus
JP3937305B2 (ja) 光記録装置
JP2001147390A (ja) 光走査装置
JP2001004939A (ja) マルチビーム走査システム