JPH01910A

JPH01910A - 画像形成装置における光学装置

Info

Publication number: JPH01910A
Application number: JP62-155498A
Authority: JP
Inventors: 俊晴高橋; 和彦菊地
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Filing date: 1987-06-24
Publication date: 1989-01-05

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明はノンインパクトプリンタや複写機等、レーザビ
ームにより画像形成を行なうものにおいて、複数のレー
ザビームを像担持体上に照射する。

画像形成装置における光学装置の改良に関する。

（従来の技術）複写機やプリンタ等画像形成装置にあっては、複数の現
像剤を用い像担持体である感光体上に多色画像を形成す
るため、近年第４図に示すように複数のレーザビームを
用い感光体上に複数の静電潜像を形成するものが多用さ
れている。即ちこの装置は、半導体レーザ等からなる２
個のレーザ発振装置（１０ａ）、　（ＬＯｂ）より発振
される２本のレーザビーム（ｌｌａ）、　（ｌｌｂ）を
、図示しないコリメータレンズやビームコンプレッサを
介し、高速回転するポリゴンミラー（１２）に導く、そ
してポリゴンミラー（１２）の回転に従い、各レーザビ
ーム（ｌｌａ）、（ｌｔｂ）はその反射角度が変化され
、感光体（１３）の長手方向に走査される事となる。一
方、ポリゴンミラー（１２）から感光体（１３）に達す
る迄の間には、・第１のレンズ（１４）及び第２のレン
ズ（１６）からなる結像レンズ系（１７）が設けられ、
２本のレーザビーム（ｌｌａ）。

（ｌｌｂ）を感光体（１３）上に結像している。

しかしながらこのような装置にあっては、２本のレーザ
ビーム（ｌｌａ）、　（ｌｌｂ）を感光体（１３）の異
った位置に照射するため、その光路を分離しなければな
らない事から、２本のレーザビーム（ｌｌａ）。

（ｌｌｂ）は結像レンズ系（１７）の光４１１１（１７
ａ）を中心に対称かつ平行な光路、あるいは対称かつ外
方に傾斜される光路を通り、結像されている。即ち２本
のレーザビーム（ｌｌａ）、　（ｌｌｂ）が、結像レン
ズ系（１７）内を離れて通過するため、第１のレンズ（
１４）、及び第２のレンズ（１６）の有効走査領域が大
きくなるが、一般にレンズは走査領域が光軸から遠ざか
る程画像上の歪みが大きくなる事から、感光体（１３）
上に形成される画像に歪みを生じ、画質の劣下を招き、
精細画像への適用が不能となるという問題を有している
。しかもレンズが温度変化の影響を受けやすいプラスチ
ックレンズの場合には、環境変化によるレンズの歪みに
起因し、画像の歪みがより増長され１画質が著しく劣下
されてしまう。

一方、有効走査領域が大きいにもかかわらず、画像の歪
みを小さくするにはレンズの径を大きくすれば良いが、
型に流し入れ一体成形されるプラスチックレンズにあっ
ては、その径が大きくなると型による成形時の精度が劣
下され、その製造が難しく、コストの上昇を生じるとい
う新たな問題を生じてしまう。

（発明が解決しようとする問題点）従来は、複数のレーザビームが結像レンズ系の光軸を中
心に対称な位置で、平行かあるいは外方に傾斜される光
路を通り結像される事から、結像レンズ系のレンズの有
効走査領域が大きくなり、これにより画像の歪みが大き
くなり、画像の劣下を生じる一方、画像の歪みを小さく
するため、プラスチックレンズの径の拡大を図ろうとす
ると、その成形が鑑しく、コストアップを生じてしまう
。

そこで本発明は上記欠点を除去するもので、結像レンズ
系のレンズの有効走査領域の縮小を図る事により、画像
の歪みを減少し、画像向上を図り、ひいては精細画像へ
の適用を図る事が出来る画像形成装置における光学装置
を提供する事を目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）本発明は上記問題点を解決するために、レーザビームを
結像レンズ系の光軸方向に傾斜させるように発振する発
振部を設けるものである。

（作　用）本発明は上記手段により、複数のレーザビームを結像レ
ンズ系近傍あるいは結像レンズ系内でその光軸に近接さ
せる事により、複数のレーザビームによるレンズの有効
走査領域を小さくし、レンズを大型化する事無く、画像
の歪みを減少出来、画像向上を図ると共に、レンズのコ
ストアップの防止も図れる。

（実施例）以下本発明の一実施例を第１図を参照しながら説明する
。　（ｔａ）は電子計算機等ホストシステムの端末であ
るノンインパクトプリンタ（図示せず）における光学装
置であり、第１のレーザビーム（２０ａ）を発振する半
導体レーザからなる第１の発振部（２０）及び第２のレ
ーザビーム（２１ａ）を発振する半導体レーザからなる
発振部（２１）を有している。そして第１の発振部（２
０）及び第２の発振部（２１）は、後述する結像レンズ
系（２４）の光軸（２４ａ）方向に第１及び第２のレー
ザビーム（２０ａ）、　（２１ａ）が、共に傾斜角度ψ
が２．５〔度〕で入射されるよう傾斜して設けられてい
る。又、　（２３）は６０００　（回転７分〕で回転さ
れるポリゴンミラーであり、第１の発振部（２０）及び
第２の発振部（２１）により発振された後、図示しない
コリメータレンズ及びビームコンプレッサを介し、集光
され偏向された第１のレーザビーム（２０ａ）及び第２
のレーザビーム（２１ａ）が照射される。更にポリゴン
ミラー（２３）により反射される各レーザビーム（２０
ａＬ　（２１ａ）を像担持体である感光体（２６）に集
光し、その長手方向である走査線上で均一に結像するた
めの結像レンズ系（２４）は、プラスチックの一体成形
からなる第１のレンズ（２４ｂ）及び第２のレンズ（２
４ｃ）からなっている。又、。

（２７ａ）　、　（２７ｂ）は第１のレーザビーム（２
０ａ）の光路を感光体（２６）側に偏向する第１及び第
２のミラー。

（２７ｃ）　、　（２７ｄ）は第２のレーザビーム（２
１ａ）の光路を感光体（２６）側に偏向する第３及び第
４のミラーである。尚（２８）は第１現像器（３０）は
第２現像器、（３１）は第１帯電器、（３２）は第２帯
電器である。

しかしてホストシステム（図示せず）からの情報により
ノンインパクトプリンタ（図示せず）において多色印字
が開始されると各装置が駆動され、感光体（２６）が矢
印Ｘ方向に回転されると共に各帯電器（３２）　、　（
３３）が帯電状態となり、現像器（ｚａ）　、　（３０
）も現像可能となる。この様な状態でホストシステム（
図示せず）からの印字信号に応じて各発振部（２０）、
（２１）より第１及び第２のレーザビーム（２０ａ）　
。

（２１ａ）が発振されると、各レーザビーム（２０ａ）
。

（２１ａ）はそれぞれ図示しないコリメータレンズ及び
ビームコンプレッサを介しポリゴンミラー（２３）に導
かれ、その回転に従い、結像レンズ系（２４）を介しそ
れぞれ感光体（２６）の長手方向に走査される。

一方、結像レンズ系（２４）にあっては、ポリゴンミラ
ー（２３）から反射される第１及び第２のレーザビーム
（２０ａ）、　（２１ａ）が、光軸（２４ａ）方向に２
．５〔度〕の傾斜角度を有し、第１のレンズ（２４ｂ）
及び第２のレンズ（２４ｃ）のほぼ中間位置で光軸と交
差され、第２のレンズ（２４ｃ）通過後、第１のミラー
（２７ａ）、及び第２のミラー（２７ｂ）にそれぞれ反
射、偏向され、結像され感光体（２６）に照射される。

そしてこの様にして、両レーザビーム（２０ａ）、　（
２１ａ）の走査が終了し、静電潜像が形成されると、各
静電潜像は、第１現像器（２８）及び第２現像器（３ｏ
）により現像され、この後筒１のレーザビーム（２０ａ
）による現像部は、第２帯電器（３２）により再帯電さ
れ、第２のレーザビーム（２１ａ）による走査を再度行
なわれる一方、第２のレーザビーム（２１ａ）による現
像部は１図示しない転写部で転写を行なった後、クリー
ニング装置や除電装置を経て次の印字可能とされる。

この様に構成すれば、第１のレーザビーム（２０ａ）及
び第２のレーザビーム（２１ａ）が、結像レンズ系（２
４）の光軸（２４ａ）方向に向うよう各発振部（２０）
。

（２１）により発振されポリゴンミラー（２３）により
反射され、結像レンズ系（２４）内で光軸と交差され、
結像レンズ系（２４）内における１両レーザビーム（２
０ａ）、　（２１ａ）の間隔を従来に比し、縮小出来る
事から、第１のレンズ（２４ｂ）及び第２のレンズ（２
４ｃ）における両レーザビームの通過幅、即ちレンズの
有効走査領域を縮小出来、製造が難しく、コストの高い
大きな径のレンズを使用する事無く、従来と同一径のレ
ンズでありながら従来に比し１画像の歪みを減少出来、
大きな径のレンズを使用する事により生じるコストアッ
プを招く事無く画質向上を図る事が出来、精細画像への
適用も可能となる。

尚、本発明は上記実施例に限定されず種々設計変更可能
であり、例えば結像レンズ系の光軸と複数のレーザビー
ムとの角度は任意であるし、又、複数のレーザビームの
交差位置も任意であり、結像レンズ系内では無く、その
近傍でも良いし、結像レンズ系内にあっては、第２図第
１の変形例に示すようにしても良い。即ちこの装置にあ
っては、第１のレーザビーム（３３ａ）、及び第２のレ
ーザビーム（３３ｂ）は、結像レンズ系（３４）の１段
目のレンズとして第１のレンズ（３４ａ）のみを共用し
、２段目のレンズとしてはそれぞれ専用の第３のレンズ
（３５ａ）及び第４のレンズ（３５ｂ）を用いているの
で、第１のレンズ（３４ａ）における有効走査領域を縮
小するため、両レーザビーム（３３ａ）　、　（３３ｂ
）を第１のレンズ（３４ａ）内で交差するものである。

又、レーザビームの本数も任意であり、第３図に示す第
２の変形例のように第１ないし第４の発振部（３６）　
。

（３７）　、　（３８）　、　（３９）により、発振さ
れる第１ないし第４のレーザビーム（３６ａ）　、　（
３７ａ）　、　（３８ａ）　、　（３９ａ）を感光体（
図示せず）の異る位置に照射するような装置であっても
良い。尚この変形例にあっては、４本のレーザビーム（
３６ａ）・・・（３９ａ）による第１のレンズ（４２ａ
）及び第２のレンズ（４２ｂ）の有効走査領域を効率的
に縮小するため、第１及び第２のレーザビーム（３６ａ
）、　（３７ａ）、更には第３及び第４のレーザビーム
（３８ａ）　、　（３９ａ）はそれぞれポリゴンミラー
（４３）による反射後、結像レンズ系（４２）の手前近
傍において交差されている。

〔発明の効果〕以上説明したように本発明によれば、複数のレーザビー
ムが、従来のように結像レンズ系の光軸と対称かつ平行
にされたり、あるいは外方に傾斜される事無く、結像レ
ンズ系の光軸に向うように傾斜され、結像レンズ系近傍
あるいは結像レンズ系内において交差される事から、結
像レンズ系の各レンズにおける有効走査領域を従来に比
し縮小出来、製造が難しい事から、コストの上昇を招く
、大きな径のレンズを用いる事無く、従来と同じ径のレ
ンズでありながら画像の歪みを減少出来、画像が向上さ
れ、ひいては精細画像への適用も可能となり、装置の機
能拡大が図られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略説明図、第２図は
本発明の第１の変形例を示す概略説明図。第３図は本発明の第２の変形例を示す概略説明図、第４
図は従来の装置を示す概略説明図である。２０・・・第１の発振部　　　　　２０ａ・・・第１の
レーザビーム２１・・・第２の発振部　　　　　２１ａ
・・・第２のレーザビーム２３・・・ポリゴンミラー　
　　　２４・・・結像レンズ系２４ａ・・・光軸　　　
　　　　　　２４ｂ・・・第１のレンズ２４ｃ・・・第
２のレンズ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数の発振部から発せられるレーザビームを同一
のポリゴンミラーで走査し、前記ポリゴンミラー及び像
担持体間に設けられる共有の結像レンズ系を用いて前記
像担持体上に複数の静電潜像を形成するものにおいて、
前記複数の発振部から発せられるレーザビームのうち少
なくとも１つのレーザビームが前記結像レンズ系の光軸
に向う方向に傾斜される事を特徴とする画像形成装置に
おける光学装置。
（２）複数の発振部から発振されるレーザビームが、結
像レンズ系内で交差される事を特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の画像形成装置における光学装置。
（３）複数の発振部から発振されるレーザビームが、結
像レンズ系近傍で交差される事を特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の画像形成装置における光学装置。