JPH05212899A - レーザープリンタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レーザープリンタ装置の高密度印字と高速度
印字のビーム径を切替て印字することによりそれぞれに
適した印字をできるようにした装置を提供する。 【構成】 レーザービームを絞る、或は、広げるレンズ
１１をソレノイド１２により挿脱することにより、高密
度印字と高速度印字に適したビーム径とする。高密度印
字をするときは、ソレノイド１２の動作でビーム径調整
レンズ１１が退避して小さなビーム径となり、高密度な
印字がなされる。高速度印字をするときはソレノイド１
２が非動作となり、図示しないバネの働きでビーム径調
整レンズ１１が挿入されて高速印字に適した比較的大き
なビーム径にするようにして高速印字がなされる。 【効果】 簡単な構成で高密度印字と高速度印字に適し
たビーム径を得ることができるので、高品位の印字が実
現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、たとえば、高精細な
印字と高速度の印字を切り替えて行なうレーザープリン
タ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は例えば特開昭６３−２０４２２６
号公報に示された従来のレーザープリンター装置を示す
断面図であり、図において、１は半導体レーザー、２は
スリット、３はポリゴンミラー、４は感光体ドラム、５
はレンズＡ、６はレンズＢ、７は反射ミラー、８はキャ
プスタン、９はモータである。

【０００３】次に動作について説明する。図５におい
て、レーザープリンタ装置は、光源としての半導体レー
ザー１からレーザー光のビームが照射され、スリット２
でビーム径を制御されて、ポリゴンミラー３にて、感光
体ドラム４の軸方向に走査される。ポリゴンミラー３に
て走査されたレーザービームは、５のレンズＡを通り、
６のレンズＢを通過して、反射ミラー７に導かれる。そ
のビームが感光体ドラム４に照射されて潜像を感光体ド
ラム４上につくるようになっている。スリット２はモー
ター軸上のキャプスタン８で駆動できるようになってお
りスリットの大きさを図示しない制御装置の指令でモー
ター９が回転し変えるようになっている。この様な構成
になっているので、印字密度が変る時はモーター９が駆
動されてスリット２が移動しスリット幅を変えることに
より印字密度に応じたビーム径にするようにしている。
尚、同様の考え方のものとして特開昭６３−３１２７０
公報がある。

【０００４】この他の方法としてスリット２の位置にコ
リメータレンズを配置して同レンズを光軸方向に移動し
てビーム径を変えるものとして特開昭６０−６７９２０
号公報、特開昭６０−６８３１７号公報、特開昭６０−
１００１１１号公報がある。この方法はコリメータレン
ズを光軸方向の移動でスポット径を変えるようにしたも
のであるが、距離の僅かな違いや光軸のズレによりビー
ム径が安定しないという問題がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のレーザープリン
タ装置は以上のように構成されているのでスリットの形
状やコリメータレンズの位置決めに高精度な加工をしな
ければならず、しかも組立を精度良くすることが必要
で、またビーム径が安定しないなどの問題点があった。

【０００６】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、印字において高速度印字の場
合は大きなスポット径でレーザー光を照射させ、高密度
印字の場合は小さなスポット径でレーザー光を照射させ
ることができるとともに、容易にしかも簡単な構造でス
ポット径を変えることができるレーザープリンタ装置を
得ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係るレーザ
ープリンタ装置は、レーザー光路内にレーザービーム径
を変えるためレンズを挿入または交換するものであり、
以下の要素を有するものである。 （ａ）レーザービーム光を発生するレーザー光源 （ｂ）上記レーザー光源から発生されたレーザービーム
光を用いて所定の経路をもつレーザー光路を形成するレ
ーザー光路形成手段、（ｃ）上記レーザー光路形成手段
により形成されたレーザー光路の任意の位置に設けら
れ、レーザービーム光のビーム径を変更する径変更手
段。

【０００８】また、第２の発明に係るレーザープリンタ
装置は、レーザー光源を複数配置し同一光軸上に集めて
レーザー光源を選択または同時使用したものであり、以
下の要素を有するものである。 （ａ）異なるビーム径を有するレーザービーム光を発生
する複数のレーザー光源、（ｂ）上記レーザー光源から
発生されたレーザービーム光の光軸を一致させて、所定
の経路をもつレーザー光路を形成するレーザー光路形成
手段、（ｃ）上記レーザー光路形成手段より形成された
レーザー光路へレーザービーム光を送る上記レーザー光
源をひとつ以上選択するレーザー光源選択手段。

【０００９】

【作用】第１の発明におけるレーザープリンター装置
は、レーザー光路内にレーザービーム径を変えるためレ
ンズを挿入あるいは交換することによりレーザービーム
を絞る、あるいは、広げることにより、レーザービーム
径が変り、高速度印字に向いた比較的大きいビーム径の
ものや、高密度印字に適した比較的小さいビーム径にす
ることができる。

【００１０】また、第２の発明におけるレーザープリン
ター装置は、レーザー光源を複数配置し、ひとつの光軸
に集めるようにしてレーザー光源を選択することにより
上記と同じ作用が得られる。尚この場合は、レーザー光
源を同時に動作させ、スポット径の大きい方に通常の文
字印字データを送り、小さい方に写真等の階調データを
送ることによりきめ細かい印字が実現できる。

【００１１】

【実施例】

実施例１．以下、第１の発明の一実施例を図について説
明する。図１はこの発明の一つの実施例を示すプリンタ
ー装置を示す断面図であり、図１において、１は半導体
レーザー、３はポリゴンミラー、４は感光体ドラム、５
はレンズＡ、６はレンズＢ、７は反射ミラー、１０はビ
ーム絞りレンズ、１１はビーム径調整レンズ、１２はソ
レノイドである。

【００１２】次に動作について説明する。図１におい
て、レーザープリンタ装置は、光源として、半導体レー
ザー１からレーザービーム光が照射され、ビーム絞りレ
ンズ１０でビーム径を絞り、ポリゴンミラー３にて、感
光体ドラム４の軸方向に走査される。ポリゴンミラー３
にて走査されたレーザービームは、５のレンズＡを通
り、６のレンズＢを通過して、反射ミラー７に導かれ
る。そのビームが感光体ドラム４に照射されて潜像を感
光体ドラム４上につくるようになっている。ビーム径調
整レンズ１１は例えば、ビーム絞りレンズ１０でビーム
径を高密度印字に適した小さいビームとしている時は、
ビーム径調整レンズ１１を挿入することによりビームを
ひろげるよう作用させて高速印字が実現できるようにす
る。この例ではビーム径調整レンズ１１にソレノイド１
２を係合させて、ビーム径調整レンズ１１を光軸に挿入
したり、光軸外に退避させたりするようになつている。

【００１３】このような構成になっているので、高密度
印字をするときは、ソレノイド１２の動作でビーム径調
整レンズ１１が退避して小さなビーム径となり、高密度
な印字がなされる。高速度印字をするときはソレノイド
１２が非動作となり、図示しないバネの働きでビーム径
調整レンズ１１が挿入されて高速印字に適した比較的大
きなビーム径にするようにして高速印字がなされる。

【００１４】上記説明ではビーム径調整レンズ１１を挿
入することによりビームをひろげるように説明したが、
ビーム絞りレンズ１０でビーム径を高速度印字に適した
径としておき、ビーム径調整レンズ１１を挿入すること
によりビームを絞るようにしたものであっても、この発
明が実施できることは明白である。

【００１５】実施例２．次に、第１の発明の他の一実施
例を図について説明する。図２はこの発明の一つの実施
例を示すプリンター装置を示す断面図であり、図２にお
いて、１は半導体レーザー、３はポリゴンミラー、４は
感光体ドラム、５はレンズＡ、６はレンズＢ、７は反射
ミラー、８はキャプスタン、９はモータ、１０Ａ，１０
Ｂ，１０Ｃはビーム絞りレンズ、１３は取付板である。

【００１６】次に動作について説明する。図２におい
て、レーザープリンタ装置は、光源としての半導体レー
ザー１からレーザービーム光が照射され、ビーム絞りレ
ンズ１０Ａでビーム径を絞り、ポリゴンミラー３にて、
感光体ドラム４の軸方向に走査される。ポリゴンミラー
３にて走査されたレーザービームは、５のレンズＡを通
り、６のレンズＢを通過して、反射ミラー７に導かれ
る。そのビームが感光体ドラム４に照射されて潜像を感
光体ドラム４上につくるようになっている。ビーム絞り
レンズ１０Ａは例えば、ビーム径を高密度印字に適した
小さいビームとしている。ビーム絞りレンズ１０Ｂは、
普通の印字に適した中位のビームとしている。ビーム絞
りレンズ１０Ｃは高速印字に適した比較的大きなビーム
としている。このビーム絞りレンズ１０Ａ，１０Ｂ，１
０Ｃが円板状の取付板１３に取り付けられ各々のレンズ
は回転することによりレーザー光軸上に配置できるよう
になっている。この取付板１３の周辺にモータ９の軸上
に設けられたキャプスタン８が係合して取付板１３がモ
ータ９が回転により回転する。ビーム絞りレンズ１０
Ａ，１０Ｂ，１０Ｃをレーザービーム光軸上にくるよう
取付板１３の同心円上に配置すれば選択することができ
る。

【００１７】このように構成しているから、高密度印字
をするときは、ビーム絞りレンズ１０Ａを図示しない制
御信号によりモータ９を回転させ選択して高密度印字を
実施する。同様に普通の印字、高速度印字もビーム絞り
レンズ１０Ｂ．１０Ｃをそれぞれ選択することで実現で
きることは明白である。

【００１８】上記説明では説明の都合上ビーム絞りレン
ズ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの三つのレンズの選択につい
て説明したが、数に限定されることはなく二つ以上の選
択に適用できることは自明である。

【００１９】実施例３．次に、第１の発明の他の一実施
例を図について説明する。図３はこの発明の一つの実施
例を示すプリンター装置を示す断面図であり、図３にお
いて、１は半導体レーザー、３はポリゴンミラー、４は
感光体ドラム、５はレンズＡ、６はレンズＢ、７は反射
ミラー、８はキャプスタン、９はモータ、１０Ａ，１０
Ｃはビーム絞りレンズ、１３は取付板である。

【００２０】次に動作について説明する。図３におい
て、レーザープリンタ装置は、光源としての半導体レー
ザー１からレーザービーム光が照射され、ビーム絞りレ
ンズ１０Ａでビーム径を絞り、ポリゴンミラー３にて、
感光体ドラム４の軸方向に走査される。ポリゴンミラー
３にて走査されたレーザービームは、５のレンズＡを通
り、６のレンズＢを通過して、反射ミラー７に導かれ
る。そのビームが感光体ドラム４に照射されて潜像を感
光体ドラム４上につくるようになっている。ビーム絞り
レンズ１０Ａは例えば、ビーム径を高密度印字に適した
小さいビームとしている。ビーム絞りレンズ１０Ｃは高
速印字に適した比較的大きなビームとしている。このビ
ーム絞りレンズ１０Ａ，１０Ｃが矩形状の取付板１３に
取り付けられ各々のレンズは直線運動することによりレ
ーザー光軸上に配置できるようになっている。この取付
板１３の一辺にモータ９の軸上に設けられたキャプスタ
ン８が係合して取付板１３がモータ９が回転により直線
運動をする。ビーム絞りレンズ１０Ａ，１０Ｃをレーザ
ービーム光軸上にくるよう取付板１３の直線上に配置す
れば選択することができる。

【００２１】このように構成しているから、高密度印字
をするときは、ビーム絞りレンズ１０Ａを図示しない制
御信号によりモータ９を回転させ選択して高密度印字を
実施する。同様に高速度印字もビーム絞りレンズ１０Ｃ
を選択することで実現できることは明白である。

【００２２】上記説明では説明の都合上ビーム絞りレン
ズ１０Ａ，１０Ｃの二つのレンズの選択について説明し
たが、数に限定されることはなく二つ以上の選択に適用
できることは自明である。

【００２３】以上のように、上記実施例１〜３では、レ
ーザー光源とレーザー光路を形成するレンズ系と、レー
ザービーム偏向走査装置で構成するプリンタ装置におい
て、レーザー光路の任意の位置にレーザースポット径を
変更する目的でレンズを切り替えるようにしたことを特
徴としたレーザープリンタ装置を説明した。特に、実施
例１では、上記レーザースポット径を変更する径変更手
段として、レーザー光路の任意の一定位置に追加レンズ
を挿入することを特徴としたレーザープリンタ装置を説
明した。また、実施例２では、上記径変更手段として、
レーザー光路の任意の一定位置にレンズを回動させて切
り替えることを特徴としたレーザープリンタ装置を説明
した。また、実施例３では、上記径変更手段として、レ
ーザー光路の任意の一定位置にレンズを直線方向に切り
替えることを特徴としたレーザープリンタ装置を説明し
た。

【００２４】実施例４．次に、第２の発明の一実施例を
図について説明する。図４はこの発明の一つの実施例を
示すプリンター装置を示す断面図であり、図４におい
て、１Ａ，１Ｂは半導体レーザー、３はポリゴンミラ
ー、４は感光体ドラム、５はレンズＡ、６はレンズＢ、
７は反射ミラー、１４はハーフミラーである。

【００２５】次に動作について説明する。図４におい
て、レーザープリンタ装置は、光源としての半導体レー
ザー１Ａからレーザービーム光が照射され、ハーフミラ
ー１４を通りポリゴンミラー３にて、感光体ドラム４の
軸方向に走査される。ポリゴンミラー３にて走査された
レーザービームは、５のレンズＡをとうり、６のレンズ
Ｂを通過して、反射ミラー７に導かれる。そのビームが
感光体ドラム４に照射されて潜像を感光体ドラム４上に
つくるようになっている。半導体レーザー１Ａは、例え
ば、ビーム径を高密度印字に適した小さいビームとして
いる。半導体レーザー１Ｂは高速印字に適した比較的大
きなビームとしている。半導体レーザー１Ｂのビームは
ハーフミラー１４で反射され半導体レーザー１Ａのビー
ムの光軸に合わせてポリゴンミラー３に到達するよう調
整されている。このように構成されているので、高密度
印字と高速度印字の切替は、半導体レーザー１Ａと１Ｂ
の切替えでできる。

【００２６】上記説明では、説明の都合上半導体レーザ
ー１Ａと１Ｂの二つの半導体レーザーを切り変えるよう
に説明したが、数に限定されることはなく二つ以上の選
択に適用できることは明白である。

【００２７】実施例５．実施例４で半導体レーザー１Ａ
と１Ｂの二つの半導体レーザーを選択的に切り変えるよ
う説明したが、半導体レーザー１Ａと１Ｂを同時に動作
させ、半導体レーザー１Ａのスポット径で写真プリント
のようなハーフトーンをディザ処理するようにし、一般
の文字印字は半導体レーザー１Ｂで印字するようにする
と、高品位な印字ができるようになる。

【００２８】以上のように、実施例４ではレーザー光源
とレーザー光路を形成するレンズ系とレーザービーム偏
向走査装置で構成するプリンタ装置において、レーザー
光路の任意の位置に複数のレーザー光を同一光軸上に集
めてレーザー光源を選択することによりレーザースポッ
ト径を変更することを特徴としたレーザープリンタ装置
を説明した。さらに実施例５では複数のレーザー光源を
同時に動作させ印字密度の違う印刷を行うことを特徴と
したレーザープリンタ装置を説明した。

【００２９】

【発明の効果】以上のように、第１の発明によれば、レ
ーザービームの径を変更するように構成したので、高密
度印字と高速度印字が、確実に切替られると同時に、レ
ンズの位置決め以外は装置が簡単になり安価に出来、ま
た、精度の高いものが得られる効果がある。

【００３０】また、第２の発明では、半導体レーザー１
Ａと１Ｂ等の複数の半導体レーザーを選択的に動作させ
るように構成したので、高密度印字と高速度印字が、確
実に且つ即座に切替えられると同時に、装置が安価に出
来、また、精度の高いものが得られる効果がある。ま
た、半導体レーザー１Ａと１Ｂの複数の半導体レーザー
をを同時に動作するようにすれば、高品位なプリントを
容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の実施例によるレーザープリンタ装
置を示す断面図である。

【図２】第１の発明の他の実施例によるレーザープリン
タ装置を示す断面図である。

【図３】第１の発明の他の実施例によるレーザープリン
タ装置を示す断面図である。

【図４】第２の発明の実施例によるレーザープリンタ装
置を示す断面図である。

【図５】従来例のレーザープリンタ装置を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 半導体レーザー ２ スリット ３ ポリゴンミラー ４ 感光体ドラム ５ レンズＡ ６ レンズＢ ７ 反射ミラー ８ キャプスタン ９ モータ １０ ビーム絞りレンズ １１ ビーム径調整レンズ １２ ソレノイド １３ 取付板 １４ ハーフミラー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 以下の要素を有するレーザープリンタ装
   置（ａ）レーザービーム光を発生するレーザー光源、
   （ｂ）上記レーザー光源から発生されたレーザービーム
   光を用いて所定の経路をもつレーザー光路を形成するレ
   ーザー光路形成手段、（ｃ）上記レーザー光路形成手段
   により形成されたレーザー光路の所定の位置に設けら
   れ、レーザービーム光のビーム径を変更する径変更手
   段。
2. 【請求項２】 以下の要素を有するレーザープリンタ装
   置（ａ）異なるビーム径を有するレーザービーム光を発
   生する複数のレーザー光源、（ｂ）上記レーザー光源か
   ら発生された各レーザービーム光の光軸を一致させて、
   所定の経路をもつレーザー光路を形成するレーザー光路
   形成手段、（ｃ）上記レーザー光路形成手段より形成さ
   れたレーザー光路へレーザービーム光を送る上記レーザ
   ー光源を選択的に動作させるレーザー光源選択手段。