JPH07199101A - 光走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 同期検知センサの位置決め作業を簡単に、あ
るいは不要にし、かつ低コストの光走査装置を提供す
る。 【構成】 光源ユニット30から出射したレーザ光は、回
転多面鏡12に入射し、回転多面鏡12によって反射された
レーザ光は、fθレンズ14によって等角速度から等速度
に変換され、第１ミラー15又は第２ミラー26に入射す
る。第１ミラー15に入射したレーザ光は、感光体ドラム
１に反射され、また第２ミラー26に入射したレーザ光
は、反射面が光軸と直交していることにより、出射時と
同一の光路で光源ユニット30に戻り、この光源ユニット
30には同期検知センサ(図示省略)が配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真記録装置に適
用され感光体をレーザ光によって走査する光走査装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は光走査装置が適用された電子写真
記録装置の一例であるレーザプリンタの概略構成図であ
る。

【０００３】１は感光体ドラム、２は現像器、３は帯電
器、４は除電ランプ、５はクリーニング器、６は転写
器、７は給紙カセット、８は定着器、９は制御部、10は
光走査装置である。

【０００４】帯電器３は感光体ドラム１を均一帯電し、
光走査装置10は、この感光体ドラム１を画像情報に対応
するレーザ光によって走査して感光体ドラム１に静電潜
像を形成する。静電潜像は現像器２によってトナー像に
現像され、このトナー像は、給紙カセット７から同期搬
送されてきた記録紙Ｐに転写器６によって転写された
後、定着器８によって記録紙Ｐ上に定着される。また、
感光体ドラム１は、転写完了後にクリーニング器５によ
って残留トナーが除去回収され、除電ランプ４によって
電荷が中和される。

【０００５】図７は従来の光走査装置の一例を示す斜視
図である。

【０００６】11はハウジング、12は回転多面鏡、13はハ
ウジング11に固定された光源ユニット、14はfθレン
ズ、15は第１ミラー、16は第２ミラー、17はハウジング
11に固定された同期検知センサ、18は回転多面鏡12を支
持するポリゴンモータである。

【０００７】制御部９は、画像情報及び発光信号を光源
ユニット13に出力し、光源ユニット13は、画像情報に対
応するレーザ光を発光信号の入力時に発生する。ポリゴ
ンモータ18によって等速度で回転する回転多面鏡12は、
前記光源ユニット13から出射されたレーザ光を反射す
る。回転多面鏡12によって反射され等角速度で移動する
レーザ光は、fθレンズ14に入射して移動速度を等角速
度から等速度に変換され、第１ミラー15又は第２ミラー
16に入射する。

【０００８】第１ミラー15に入射したレーザ光は、感光
体ドラム１を等速度で走査して静電潜像を形成する。ま
た、第２ミラー16に入射したレーザ光は、同期検知セン
サ17の受光部に反射され同期検知センサ17内部に配置さ
れたフォトダイオード(図示省略)によって検知される。
フォトダイオードは、前記発光信号の出力タイミングや
感光体ドラム１の回転を制御するための同期検知信号を
制御部９に出力する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記したような同期検
知センサ17は、回路基板や、この回路基板に搭載される
フォトダイオード及び増幅器等の電子部品を備え、制御
部９とはハーネス19を介して接続されている。また、同
期検知センサ17から出力される同期信号の出力時間は、
数μsecから数十μsec程度と極めて短時間であり、この
ため、ハーネス19からの電気的ノイズにより制御部９が
誤動作し、光源ユニット13又は感光体ドラム１を誤った
時期に駆動させてしまうことがある。

【００１０】また、上記したような制御部９の誤動作を
防ぐために、同期検知センサ17に光ファイバを搭載し、
この光ファイバを制御部９に接続し、レーザ光を直接制
御部９に同期検知信号として伝送することも可能であ
る。しかしながら、この場合には、、光ファイバを制御
部９に接続するためのコネクタが高価であるため装置コ
ストが増加し、また、通常、光ファイバのファイバ径が
１mm以下程度と細いため、同期検知センサ17の受光面積
も小さくなって同期検知センサ17の位置決めを高精度に
行うことが必要になり、さらに第２ミラー17の位置決め
及び反射角も高精度に調整することが必要になる。

【００１１】本発明の目的は、上記の課題を解決するた
め、同期検知センサの位置決め作業を簡単に、あるいは
不要にすることが可能で、かつ低コストの光走査装置を
提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明の第１の手段は、レーザ光を発生するレーザ
ダイオードを有したレーザダイオードパッケージと、こ
のレーザダイオードパッケージが搭載された光源ユニッ
トと、前記レーザ光を検知する同期検知センサとを備え
た光走査装置において、前記光源ユニットに前記同期検
知センサを配置したことを特徴とする。

【００１３】さらに、第２の手段は、前記レーザダイオ
ードパッケージ内部に前記同期検知センサを配置したこ
とを特徴とする。

【００１４】さらに、第３の手段は、前記レーザ光を反
射偏向する回転多面鏡を備え、この回転多面鏡において
レーザ光を走査面に反射する主反射面の間に、レーザ光
を前記光源ユニットに反射する副反射面を形成したこと
を特徴とする。

【００１５】

【作用】上記の第１の手段によれば、レーザダイオード
を有したレーザダイオードパッケージと、このレーザダ
イオードパッケージが搭載された光源ユニットと、レー
ザ光を検知する同期検知センサとを備えた光走査装置に
おいて、光源ユニットに同期検知センサを配置したこと
によって、光源ユニットと同期検知センサとが１つのユ
ニットとして構成される。

【００１６】さらに、第２の手段によれば、レーザダイ
オードパッケージ内部に同期検知センサを配置したこと
によって、レーザダイオードパッケージと同期検知セン
サとが１つの部品として構成され、光源ユニットに対し
て同期検知センサを取付け，位置決めする作業が省略さ
れる。

【００１７】さらに、第３の手段によれば、レーザ光を
反射偏向する回転多面鏡を備え、この回転多面鏡におい
てレーザ光を走査面に反射する主反射面の間に、レーザ
光を光源ユニットに反射する副反射面を形成したことに
よって、同期検知センサにレーザ光をフィードバックす
るための独立した光学部品が不要になる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。尚、図１乃至図５において図６及び図７に基づい
て説明した部材に対応する部材については、同一符号を
付して説明を省略する。

【００１９】図１は本発明の光走査装置の一実施例を示
す斜視図、図２は本実施例における光源ユニットを示す
構成図である。

【００２０】26は第２ミラー、30は光源ユニットであ
る。第２ミラー26の反射面は、fθレンズ14から出射さ
れたレーザ光の光軸に対して直交している。

【００２１】また、図２に示す光源ユニット30におい
て、31は基板、32はレーザダイオードパッケージ、33は
レーザダイオードパッケージ32に内蔵されたレーザダイ
オードである。レーザダイオードパッケージ32は、レー
ザダイオード32及びこのレーザダイオード32を外部回路
に接続するための端子等を支持する１つのチップとして
構成されている。また、34はプリズム、35はコリメート
レンズ、36はフォトダイオード等によって構成された同
期検知センサである。ここで、基板31は、レーザダイオ
ードパッケージ32，同期検知センサ36，プリズム34，コ
リメートレンズ35及び同期検知センサ36が搭載される１
枚の共通基板として構成されており、レーザダイオード
パッケージ32及び同期検知センサ36は、この基板31上に
印刷等により形成された回路(図示省略)を介して制御部
９に接続されている。

【００２２】レーザダイオードパッケージ32が発生した
レーザ光は、プリズム34を通過してコリメートレンズ35
に入射し、コリメートレンズ35によって発散光から平行
光に変換され、回転多面鏡12に入射する。

【００２３】回転多面鏡12によって反射されたレーザ光
は、fθレンズ14によって等角速度から等速度に変換さ
れ、第１ミラー15又は第２ミラー26に入射する。第１ミ
ラー15に入射したレーザ光は、感光体ドラム１に反射さ
れ、また第２ミラー26に入射したレーザ光は、反射面が
光軸と直交していることにより、出射時と同一の光路で
光源ユニット30に戻る。

【００２４】光源ユニット30においてプリズム34は、戻
りレーザ光に対して所定角度以上傾斜した反射面34aを
備え、この反射面34aは、屈折率の関係からレーザ光を
全反射するように構成されている。プリズム34によって
反射されたレーザ光は同期検知センサ36の受光部に入射
し、同期検知センサ36は、レーザ光を検知して同期検知
信号を発生する。

【００２５】上記したように、光源ユニット30に同期検
知センサ36を配置することにより、１つのユニットであ
る光源ユニット30をハウジング11に取付け及び位置決め
するだけで、同時に同期検知センサ36の取付け及び位置
決め作業が完了でき、さらに基板31を共通化したことに
より、部品数を減少できるので、装置のコストを低減す
ることが可能になる。

【００２６】図３は本実施例における光源ユニットの他
の例を示す構成図である。

【００２７】40は光源ユニット、41は光源ユニット40に
配置されたレーザダイオードパッケージである。レーザ
ダイオードパッケージ41内部には、同期検知センサ36及
び偏向機能を有した光学素子であるホログラム42が配置
されている。

【００２８】レーザダイオード32が発生したレーザ光
は、ホログラム42を通過しコリメートレンズ35に入射す
る。図１及び図２に基づいて説明したように、第２ミラ
ー26によって反射されて光源ユニット40に戻ってきたレ
ーザ光はホログラム42に入射する。このとき、ホログラ
ム42は、レーザ光のうち０次回折光を直進させ、１次回
折光を屈折させる。この１次回折光は同期検知センサ36
に入射し、同期検知センサ36はレーザ光を検知して同期
検知信号を発生する。

【００２９】レーザダイオードパッケージ41内部に同期
検知センサ36を配置したことにより、光源ユニット40に
対する同期検知センサ36の取付け，位置決め作業が不要
になって、装置の組立調整作業を簡略化できる。

【００３０】図４は本実施例における回転多面鏡の他の
例を示す平面図である。

【００３１】回転多面鏡43には、レーザ光を反射し主走
査方向で移動させる複数の主反射面43aと、これらの主
反射面43aのそれぞれの間に配置された副反射面43bとが
形成されている。回転多面鏡43は、主反射面43aによっ
てレーザ光を走査線端部に移動完了させたタイミング
で、レーザ光を副反射面43bによって反射する。このと
き、副反射面43bは、レーザ光の光軸に直交してレーザ
光を光源ユニット30に戻す。このことにより、第２ミラ
ー26が不要になるので、第２ミラー26の取付け，調整作
業を不要にでき、かつ装置コストを低減できる。

【００３２】図５は本実施例の要部の他の例を示す平面
図である。

【００３３】図に示すように入射するレーザ光に対する
第２ミラー26の角度を調整することにより、第２ミラー
26によって光源ユニット50においてレーザダイオード32
とは異なる位置にある同期検知センサ36に直接レーザ光
を戻すことができる。このことにより、光源ユニット50
にプリズム34等のレーザ光を反射又は偏向する光学素子
を設ける必要がなくなるので、装置コストをさらに低減
することが可能になる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の第１の手
段によれば、光源ユニットと同期検知センサとが１つの
ユニットとして構成されることにより、光源ユニットを
取付け及び位置決めするだけで、同時に同期検知センサ
の取付け及び位置決め作業が完了できるので、装置の組
立，調整作業が簡単になり、かつ基板等を共通化するこ
とにより部品点数を減少できるので、装置のコストを低
減することが可能になる。

【００３５】さらに、第２の手段によれば、レーザダイ
オードパッケージと同期検知センサとが１つの部品とし
て構成され、光源ユニットに対して同期検知センサを取
付け，位置決めする作業が省略されることにより、光源
ユニットに対する同期検知センサの取付け，位置決め作
業が不要になって、装置の組立調整作業を簡略化でき
る。

【００３６】さらに、第３の手段によれば、同期検知セ
ンサにレーザ光をフィードバックするための独立した光
学部品が不要になることにより、例えば、１つのミラー
の取付け，調整作業を不要にでき、かつ装置コストを低
減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光走査装置の一実施例を示す斜視図で
ある。

【図２】本実施例における光源ユニットを示す構成図で
ある。

【図３】本実施例における光源ユニットの他の例を示す
構成図である。

【図４】本実施例における回転多面鏡の他の例を示す平
面図である。

【図５】本実施例の要部の他の例を示す平面図である。

【図６】光走査装置が適用された電子写真記録装置の一
例であるレーザプリンタの概略構成図である。

【図７】従来の光走査装置の一例を示す斜視図である。

【符号の説明】

９…制御部、 12，43…回転多面鏡、 15…第１ミラ
ー、 16，26…第２ミラー、 30，40，50…光源ユニッ
ト、 31…基板、 32，141…レーザダイオードパッケ
ージ、 33…レーザダイオード、 34…プリズム、 36
…同期検知センサ、42…ホログラム、 43a…主反射
面、 43b…副反射面。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ光を発生するレーザダイオードを
   有したレーザダイオードパッケージと、このレーザダイ
   オードパッケージが搭載された光源ユニットと、前記レ
   ーザ光を検知する同期検知センサとを備えた光走査装置
   において、前記光源ユニットに前記同期検知センサを配
   置したことを特徴とする光走査装置。
2. 【請求項２】 前記レーザダイオードパッケージ内部に
   前記同期検知センサを配置したことを特徴とする請求項
   １記載の光走査装置。
3. 【請求項３】 前記レーザ光を反射偏向する回転多面鏡
   を備え、この回転多面鏡においてレーザ光を走査面に反
   射する主反射面の間に、レーザ光を前記光源ユニットに
   反射する副反射面を形成したことを特徴とする請求項１
   記載の光走査装置。