JPS6238657A - 光走査装置 - Google Patents

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】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする問題点 問題点を解決するための手段（第１図）作用 実施例 ｆａｌ−実施例の構成の説明（第２図、第３図）山）一
実施例の動作の説明 （Ｃ１他の実施例の説明（第４図） 発明の効果 〔概要〕 発光源からの光を光走査手段で走査する光走査装置にお
いて、スタート検出用受光素子、安定化回路、発光源の
周辺回路を同一プリント板に配置し、スタート検出位置
と受光素子を光学的ガイド手段で接続することによって
、プリント板の枚数の削減と光学的ガイド手段の光路長
を短くして装置構成を簡素化するものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、電子写真印刷装置等に用いられる光走査装置
に関し、特に、光走査の開始を走査光によって検出する
スタート検出部を有する光走査装置に関する。

電子写真印刷装置の光像発生部や媒体読取装置の走査光
発生部に広く光走査装置が利用されている。

光走査装置は、光源からの光をポリゴンミラー等の走査
器によって光走査するものである。

例えば、第５図に示す電子写真装置においては、表面に
感光層を有する感光ドラム１の周囲に帯電器２、現像器
３、転写器４、用紙分離器５、クリーナ部６及び除電器
７が配置されている。そして、時計方向に回転する感光
ドラム１が帯電器２で一様帯電された後、反射ミラーを
介して光学ユニット（光走査装置）１２から与えられる
光像によって露光されて感光ドラム１に光像に対応した
静電潜像が形成され、磁気ブラシ型現像器３によって可
視像（トナー像）に現像される。更に、給紙カセット１
１からピックローラ１ｏによって取出された用紙が、待
機ローラ１４によって感光ドラム１の回転と同期して下
ガイドエ３ａに導がれ転写器４へ送られることによって
感光ドラム１上の像が用紙に転写され、転写された用紙
は用紙分離器５のＡＣ除電で感光ドラムｌから分離され
下ガイド１３ｂに導かれ、繰出しローラ１５で熱ローラ
型定着器９へ送られ、加熱定着された後排出ローラ１６
でスタッカ１７へ送られ保管される。

一方、感光ドラム１は用紙への転写後、クリーナ部６で
クリーニングされた後、除電器７で表面が除電され、再
び帯電器２から始まるプロセスが繰返される。

このような電子写真印刷装置の光走査装置では、印刷す
べき記録パターンに応して光源がオン／オフされ、光走
査器によって感光ドラム１上に光走査され、これによっ
て感光ドラムｌ上に印刷すべきパターンの潜像の形成が
行われる。

（従来の技術〕 係る光走査装置は、第６図に示す如く、一定方向に回転
されるポリゴンミラー（多面鏡）１２０に対し半導体レ
ーザ１２１からの光がコリメータレンズ１２２を介し照
射され、ポリゴンミラー１２０表面で反射し、Ｆ−θレ
ンズ１２３によって幅方向の修整が行われ、走査面であ
る感光ドラム１上に到達する。

半導体レーザ１２１の光は、コリメータレンズ１２２で
約０．１　　φ程度に絞られ、ポリゴンミラー１２０で
反射されて光走査が行われる。

この光走査のスタート（開始）点を検出するため、予し
め定めたスタート検出点に反射ミラー１２５を設け、更
に反射ミラー１２５を介する光を受光するようにスター
ト検出位置にフォトダイオード等の受光素子１２６が設
けられ、ポリゴンミラー１２０からの図の左端の光を反
射ミラー１２５が反射することによって受光素子１２６
に到達せしめて、スタート検出を行うようにしている。

このスタート検出によって半導体レーザ１２１のオン／
オフが開始され、これによって走査面の一定範囲に記録
が行われる。

一方、半導体レーザ１２１のためにプリント板１２４が
設けられ、プリント板１２４には、第７図（Ａ）に示す
如くモニター回路１２４ａが設けられ、駆動信号ＤＶに
よって駆動される半導体レーザ１２１の動作をモニタと
モニタ信号ＭＳをメインプリント板へ与えて、半導体レ
ーザ１２１の動作の正常性確認に供している。又、受光
素子１２６は、受光用プリント板１２７上に設けられ、
第７図（Ｂ）に示す如くプリント板１２７上にアンプ等
の安定化回路１２７ａが設けられ、安定なスタート信号
ＳＴをメインプリント板へ与えて、前述の如く半導体レ
ーザ１２１への駆動信号ＤＶの供給開始に供している。

このようなプリント板１２４．１２７は、発光、受光を
行う能動エレメントの近くに設け、エレメントとの間の
信号線を短くして、外乱ノイズに強い動作を可能とする
ものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、係る従来の技術によれば、外乱ノイズに
強く、誤検出が少ないという動作安定上のメリットがあ
る反面、発光、受光用プリント板１２４．１２７を要し
、プリント板の枚数が増え、材料の増加に加えて、製造
上の手間もかかり、高価となるという問題点もあった。

これに対し、光フアイバケーブルを用い、メインプリン
ト板に受光素子を設け、第６図のスタート検出位置（受
光素子１２６の位置）からメインプリント板まで反射ミ
ラー１２５の光を導くことも考えられ、これによって受
光プリント板１２７を削減できるという利点がある反面
、光学ユニットから延長するため、メインプリント板ま
での距ＡＭが長く且つ複雑な経路を要し、装置配置上の
苦労が生じるという問題がある他に、メインプリント板
は保守点検の度に移動されるため、これによって光フア
イバケーブルも動き、保守点検のじゃまとなり、更には
光フアイバケーブルが説く曲げられ、光量不良、断線化
を招くという問題もあった。

本発明は、プリント板の枚数を削減でき且つ光フアイバ
ケーブルを長くせず、装置構成を簡素化し、安定なスタ
ート検出動作の可能な光走査装置を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理説明図である。

図中、第６図及び第７図で示したものと同一のものは、
同一の記号で示してあり、１２８は光ガイド手段（以下
光ファイバと称す）であり、一端を固定具１２８ａによ
ってスタート検出位置に固定され且つ他端をプリント板
１２４に設けられた受光素子１２６に固定具１２８ｂに
よって固定されるものである。

又、プリント板１２４には、周辺回路であるモニター回
路１２４．　ａの他に、スタート検出用受光素子１２６
及び安定化回路１２７ａが設けられている。

〔作用〕

本発明では、プリント板１２４に受光素子１２６と安定
化回路１２７ａを設けることによって、プリント板の枚
数を削減し且つ製造上の手間も軽減している。

これに伴い、受光素子１２６とスタート検出位置との間
を光ファイバ１２８で接続することによって受光素子１
２６のプリント板１２４上への搭載を可能とし、且つ光
ファイバ１２８のケーブル長もスタート検出位置とプリ
ント仮１２４間であるから、短くて済み、しかも光学ユ
ニット（光走査装置）内で収容でき、ケーブルの配置も
容易で屈曲されるおそれもない。

（実施例〕 （ａｔ−実施例の構成の発明 第２図は本発明の一実施例構成図であり、第２図（Ａ）
はその上面図、第２図（Ｂ）はその側面図である。

図中、第１図、第６図及び第７図で示したものと同一の
ものは同一の記号で示してあり、１２ａは光学ユニット
フレームであり、光学ユニット１２のフレームを構成し
、ポリゴンミラー１２０、半導体レーザ１２】、コリメ
ータレンズ１２２、Ｆ−θレンズ１２３、プリント板Ｉ
２４、反射ミラー１２５、光フアイバ１２８等が取付け
られるもの、１２ｂは窓であり、光走査された光が光学
ユニットフレーム１２ａ内から外部（感光ドラム１）方
向へ放出するためのもの、１２ｃはカバーであり、フレ
ーム１２ａを覆うもの、１２０ａはスピンドルモータで
あり、フレーム！２ａ下部に設けられ、ダイレクトドラ
イブによってポリゴンミラー１２０を回転するもの、１
２９ａば、光路長拡大ミラーであり、一対の反射ミラー
で構成され、Ｆ−θレンズ１２３からの光を折返して光
路長を長くし、走査幅を広めるためのもの、１２９ｂは
出力反射ミラーであり、ポリゴンミラー１２０からＦ−
θレンズ１２３及び光路長拡大ミラー１２９ａを介する
走査光を反射してフレーム１２ａの窓１２ｂから放出す
るものである。

即ち、フレーム１２ａ内にポリゴンミラー１２０、半導
体レーザ１２】、コリメータレンズ１２２、Ｆ−θレン
ズ１２３、光路長拡大ミラー１２９ａ及び出力反射ミラ
ー１２９ｂが光走査系として設けられ、半導体レーザ１
２１からの光はコリメータレンズ１２２を介しポリゴン
ミラー１２０の鏡面に反射し、Ｆ−θレンズ１２３、光
路長拡大ミラー１２９ａ及び出力反射ミラー１２９ｂを
介し窓］、　２　ｂより出力される。

又、反射ミラー１２５は第２図（Ａ）の左端に設けられ
、一方、光ファイバ１２８の一端は、スタート検出位置
（［！ｐち、ポリゴンミラー１２０からの走査光の左端
位置の光を反射ミラー１２５を介して入射する位置）に
固定された固定具１２８ａでスタート検出位置で固定さ
れる。そして光ファイバ１２８は光路長拡大ミラー１２
９ａの下部に、これと並行に導かれ、他端はプリント板
１２４の固定具１２８ｂに固定される。

プリント板１２４には、光ファイバ１２８の他端に近接
し、受光素子１２６が、更に第３図で説明する安定化回
路１．２７　ａ　、モニター回路１２４ａが配置される
。

フレーム１．２　ａ上にはカバー１２ｃが設けられ、外
部のごみ、はこり等の侵入を防止する。

第３図は第２図構成のモニター回路１２４ａ及び安定化
回路１２７ａの回路図である。

図中、第１図及び第２図で示したものと同一のものは同
一の記号で示してあり、Ｄｌはモニタダイオードであり
、半導体レーザ１２１に接続され、接続点に駆動信号Ｄ
Ｖがメインプリント板より供給されるもの、Ｒ１は出力
抵抗であり、モニタダイオードＤＩを介して半導体レー
ザ１２１の動作を電圧として出力するもの、ＣＯＭ　１
は比較回路であり、出力抵抗Ｒ１による検出電圧を基準
抵抗Ｒ２による基準電圧と比較して、整形してモニタ信
号ＭＳとして出力するものである。

ＴＲはトランジスタであり、アンプを構成し、受光素子
（フォトダイオード）１２６の出力を増幅するものであ
り、Ｒ３はそのコレクタ抵抗、Ｒ４はそのエミッタ抵抗
である。Ｃ０Ｍ２は比較回路であり、分圧抵抗Ｒ５、Ｒ
６による分圧基準電圧とトランジスタ（アンプ）ＴＲの
エミッタ出力を比較し、スタート検出（Ｓ号ＳＴを出力
するものである。

（ｂ）一実施例の動作の説明 半導体レーザ１２１からの光はコリメータレンズ１２２
を介しポリゴンミラー１２０に照射され、反射する。ポ
リゴンミラー１２０はスピンドルモータ１２０ａに一定
方向に定速回転されるから、半導体レーザ１２１の光は
光走査される。ポリゴンミラー１２０からの走査光はＦ
−θレンズ１２３及び光路長拡大ミラー１２９ａを介し
出力反射ミラー１２９ｂ方向へ導かれる。

ポリゴンミラー１２０からの走査光は使用走査範囲以上
の走査範囲を走査し、その左端においては、反射ミラー
１２５によって入射し、反射されて、光ファイバ１２８
の一端に入射する。光ファイバ１２８に入射された光は
、光フアイバ１２８内を通ってプリントｔｆｆｌ　１２
４の受光素子１２６に受光され、前述の安定化回路１２
７ａで増幅、整形され、スタート検出信号ＳＴとしてメ
インプリント板（の主制御部）に与えられる。

メインプリント板では、スタート検出信号ＳＴをトリガ
ーとして、記録パターンに応じた駆動信号ＤＶを半導体
レーザ１２１に供給し、これによって使用走査範囲では
記録パターンに応じてオン／オフ駆動され、出力反射ミ
ラー１２９ｂ、窓１２ｂより感光ドラム１へ照射される
。更に半導体レーザ１２１の動作はモニター回路１２４
ａでモニタされ、モニタ信号ＭＳとしてメインプリント
板に供給され、発光源である半導体レーザ１２１の動作
の正常性確認に供される。

このようにして、プリント板１２４が一枚でも発光、受
光の動作に必要７５回路、受光素子の配置ができ、且つ
光ファイバ１２８のケーブル長も短くて済み、その配置
も容易で且つ光学ユニット１２内で配線できる。

（Ｃ１他の実施例の説明 第４図は本発明の他の実施例説明図である。

図中、第１図及び第２図で示したものは同一の記号で示
しである。

この実施例では、プリント基板１２４に受光素子１２６
、安定化回路１２７ａ、モニター回路１２４ａに加えて
半導体レーザ１２１を配置したものである。

このように構成すれば、モニター回路１２４ａと半導体
レーザ１２１との間の電気ケーブルが必要なく、一層外
乱に強い構成とすることができる。

又、前述の実施例では、光走査器としてポリゴンミラー
を用いているが、ホログラムを用いたスキャナー等周知
のものを用いることができ、発光源も半導体レーザに限
らず他の周知のものを用いることができ、受光素子もフ
ォトダイオード以外に他の周知のものを用いることがで
きる。

更に、電子写真印刷装置上に限られず、他の光学読取装
置等にも適用できる。

以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこれ
らを排除するものではない。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、プリント板の枚数
を削減しても、安定なスタート検出ができるという効果
を奏する他に、光学的ガイド手段も最小限の長さで済み
、配置も容易となるという実装上優れた効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、 第２図は本発明の一実施例構成図、 第３図は第２図構成のプリント板上の要部回路図、 第４図は本発明の他の実施例説明図、 第５図は電子写真印刷装置の構成図、 第６図、第７図は従来技術の説明図である。 図中、１２０−・−ポリゴンミラー（走査手段）、１２
１−−・−半導体レーザ（発光源）、１２４・−・−プ
リント板、 １２４　ａ−モニター回路（周辺回路）、１２６−・受
光素子、 １２７　ａ−安定化回路、 １２８−−・光ファイバ（光ガイド手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 発光源からの光を走査手段で走査する光走査装置におい
   て、 スタート検出用受光素子と、該受光素子の出力安定化回
   路と、該発光源の周辺回路とを同一プリント板に配置し
   、 スタート検出位置と該プリント板上の該受光素子との間
   を光学的ガイド手段によって接続し、該走査手段からの
   該スタート検出位置での光を該光学的ガイド手段で該プ
   リント板上の該受光素子に導いてスタート検出を行うこ
   とを特徴とする光走査装置。