亚洲狠狠干,亚洲国产福利精品一区二区,国产八区,激情文学亚洲色图

光學(xué)掃描設(shè)備、執(zhí)行光學(xué)掃描設(shè)備的方法和圖像形成設(shè)備的制作方法

文檔序號:2703762閱讀:129來源:國知局
光學(xué)掃描設(shè)備、執(zhí)行光學(xué)掃描設(shè)備的方法和圖像形成設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于光學(xué)掃描至少一個掃描目標(biāo)表面的光學(xué)掃描設(shè)備,該光學(xué)掃描設(shè)備包括:光源;光通量分割單元,其設(shè)置在從光源發(fā)射的主光通量的主光路上,并且光通量分割單元經(jīng)配置從空間上分割主光通量;光偏轉(zhuǎn)器,其設(shè)置在被分割光通量的分割光路上,并且光偏轉(zhuǎn)器經(jīng)配置偏轉(zhuǎn)分割光路;光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元,其設(shè)置在光通量分割單元和光偏轉(zhuǎn)器之間的分割光路上,并且光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元經(jīng)配置中斷或通過至少一個分割光路;以及控制器,其經(jīng)配置控制由光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元中斷或通過至少一個分割光路的操作。
【專利說明】光學(xué)掃描設(shè)備、執(zhí)行光學(xué)掃描設(shè)備的方法和圖像形成設(shè)備
[0001]相關(guān)申請的交叉參考
[0002]本申請要求2012年11月26日在日本提交的日本專利申請N0.2012-257389和2013年2月25日在日本提交的日本專利申請N0.2013-035063的優(yōu)先權(quán),并且其全部內(nèi)容包括在此以供參考。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及光學(xué)掃描設(shè)備、執(zhí)行光學(xué)掃描設(shè)備的方法和圖像形成設(shè)備。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的圖像形成設(shè)備通過電子照相處理執(zhí)行圖像形成。
[0005]也就是,根據(jù)本發(fā)明的圖像形成設(shè)備可以被實現(xiàn)為光學(xué)印刷機,如激光打印機、光學(xué)繪圖儀、數(shù)字電子復(fù)印機、普通紙傳真機等。
【背景技術(shù)】
[0006]近來,對于圖像形成設(shè)備,如激光打印機、數(shù)字電子復(fù)印機和普通紙傳真機,已經(jīng)要求形成圖像的彩色化、速度的增加以及設(shè)備的小型化。
[0007]為了響應(yīng)這樣的要求,已經(jīng)提出和實現(xiàn)使用多個光電導(dǎo)感光器的各種圖像形成設(shè)備。
[0008]作為這樣的圖像形成設(shè)備,已經(jīng)提出相對于多個感光器的“共享用于光學(xué)掃描的光源”的設(shè)備(日本專利申請?zhí)亻_N0.2012-145667)。
[0009]作為圖像形成設(shè)備中用于光學(xué)掃描的光源,一般使用“半導(dǎo)體發(fā)光元件”,如半導(dǎo)體激光器或表面發(fā)射半導(dǎo)體激光器(所謂的“垂直腔表面發(fā)射激光器(VCSEL)”)。
[0010]這些“半導(dǎo)體發(fā)光元件”的高速驅(qū)動已經(jīng)實現(xiàn),并且根據(jù)圖像信息調(diào)制曝光能量的信號變成從幾個到幾十個兆赫茲的“較高頻率的調(diào)制信號”。
[0011]在用于這樣的“超高頻率的調(diào)制信號”的半導(dǎo)體發(fā)光元件中,總是為發(fā)光功率的發(fā)光上升特征和穩(wěn)定性執(zhí)行“偏移光發(fā)射”。
[0012]偏移光發(fā)射是指在光學(xué)掃描期間,甚至在當(dāng)光發(fā)射不用于基于圖像信息的圖像寫入時的時間期間發(fā)射具有恒弱發(fā)光強度的光。
[0013]當(dāng)半導(dǎo)體發(fā)光元件作為光源由多個感光器共享且通過使用共享的半導(dǎo)體發(fā)光元件執(zhí)行“偏移光發(fā)射”時,存在以下問題。
[0014]為了具體解釋,假設(shè)存在一種情況,其中“一個半導(dǎo)體發(fā)光元件是由兩個感光器共享”,并且圖像A在感光器之一上形成而圖像B在另一感光器上形成。
[0015]圖像A和圖像B是例如,用于形成彩色圖像的青色圖像和黑色圖像。
[0016]在這種情況下,當(dāng)圖像A和圖像B形成時,連續(xù)執(zhí)行從半導(dǎo)體發(fā)光元件的光發(fā)射,并通過寫入圖像A的調(diào)制信號和寫入圖像B的調(diào)制信號交替地執(zhí)行調(diào)制。
[0017]當(dāng)僅圖像A形成時,圖像A的感光器由“調(diào)制光”光學(xué)掃描;然而,圖像B的感光器由“偏移光發(fā)射”光學(xué)掃描。
[0018]在這種情況下,當(dāng)圖像B的感光器停止以節(jié)省驅(qū)動該感光器的能量時,該感光器的同一點“由偏移光發(fā)射重復(fù)地光學(xué)掃描”。
[0019]因此,在感光器的“重復(fù)光學(xué)掃描的部分”中出現(xiàn)光誘導(dǎo)的疲勞,并且其感光特性趨于劣化。感光特性的這種劣化“以線形狀”出現(xiàn)。
[0020]當(dāng)圖像B通過使用“其中感光特性以線形狀劣化的感光器”形成時,形成異常圖像,以致由于以線形狀的感光特性的劣化出現(xiàn)容易變的濃度不均勻性。
[0021]因此,需要提供一種有利防止上述異常圖像的光學(xué)掃描設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0022]本發(fā)明的目的是至少部分地解決傳統(tǒng)技術(shù)中的問題。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種光學(xué)掃描至少一個掃描目標(biāo)表面的光學(xué)掃描設(shè)備。該光學(xué)掃描設(shè)備包括:光源;光通量分割單元,其設(shè)置在從光源發(fā)射的主光通量的主光路上,并且光通量分割單元經(jīng)配置從空間上分割主光通量;光偏轉(zhuǎn)器,其設(shè)置在分割光通量的分割光路上,并且光偏轉(zhuǎn)器經(jīng)配置偏轉(zhuǎn)分割光路;光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元,其設(shè)置在光通量分割單元和光偏轉(zhuǎn)器之間的分割光路上,并且光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元經(jīng)配置中斷或通過至少一個分割光路;以及控制器,其經(jīng)配置控制由光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元中斷或通過至少一個分割光路的操作。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種圖像形成設(shè)備。圖像形成設(shè)備包括:至少一個感光器;如上文所述的光學(xué)掃描設(shè)備,其用于將靜電圖像寫入至少一個感光器;以及轉(zhuǎn)印單元,其經(jīng)配置疊加不同顏色的調(diào)色劑圖像并轉(zhuǎn)印疊加的圖像到共同的片狀記錄介質(zhì)上,且在其上定影轉(zhuǎn)印的圖像。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步方面,提供一種執(zhí)行光學(xué)掃描至少一個掃描目標(biāo)表面的光學(xué)掃描設(shè)備的方法。該光學(xué)掃描設(shè)備包括:光源;光通量分割單元,其設(shè)置在從光源發(fā)射的主光通量的主光路上,并且光通量分割單元經(jīng)配置從空間上分割主光通量;光偏轉(zhuǎn)器,其設(shè)置在分割光通量的分割光路上,并且光偏轉(zhuǎn)器經(jīng)配置偏轉(zhuǎn)分割光路;光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元,其設(shè)置在光通量分割單元和光偏轉(zhuǎn)器之間的分割光路上,并且光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元經(jīng)配置中斷或通過至少一個分割光路;以及控制器,其配置控制由光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元中斷或通過至少一個分割光路的操作。該方法包括:從光源發(fā)射主光通量;從空間上分割主光通量;中斷至少一個分割光路;以及偏轉(zhuǎn)通過光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元的分割光路。
[0026]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時,通過閱讀本發(fā)明的目前優(yōu)選實施例的下列詳細(xì)說明,將更好理解本發(fā)明的上述和其他目的、特點、優(yōu)點以及技術(shù)和工業(yè)意義。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖像形成設(shè)備的說明圖;
[0028]圖2是光學(xué)掃描設(shè)備的說明圖;
[0029]圖3是光學(xué)掃描設(shè)備的另一說明圖;
[0030]圖4是光學(xué)掃描設(shè)備的又一說明圖;
[0031]圖5是光通量的分割的說明圖;
[0032]圖6是通過來自光源的光通量光學(xué)掃描兩個掃描目標(biāo)表面的說明圖;[0033]圖7A和圖7B是由光路打開/關(guān)閉單兀打開/關(guān)閉光路的不例的說明圖;
[0034]圖8A和圖8B是由光路打開/關(guān)閉單兀打開/關(guān)閉光路的另一不例的說明圖;
[0035]圖9A和圖9B是由光路打開/關(guān)閉單兀打開/關(guān)閉光路的另一不例的說明圖;
[0036]圖10是由光路打開/關(guān)閉單元打開/關(guān)閉光路的又一示例的說明圖;
[0037]圖1lA和圖1lB是由光路打開/關(guān)閉單元打開/關(guān)閉光路的又一示例的說明圖;以及
[0038]圖12A和圖12B是作為半導(dǎo)體發(fā)光元件的示例的VCSEL的說明圖。
【具體實施方式】
[0039]下面解釋本發(fā)明的示例性實施例。
[0040]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖像形成設(shè)備的說明圖。
[0041 ] 該圖像形成設(shè)備是“串聯(lián)式彩色打印機”。
[0042]由參考標(biāo)記2000表示的彩色打印機是一種多色打印機,其通過疊加四種顏色圖像(黑色、青色、品紅色和黃色)形成全彩色圖像。
[0043]彩色打印機2000包括兩個光學(xué)掃描設(shè)備2010a和2010b。
[0044]彩色打印機2000還包括感光鼓2030a、2030b、2030c和2030d作為四個感光器。
[0045]清潔單元2031a、充電裝置2032a、顯影輥2033a和調(diào)色劑盒2034a布置在感光鼓2030a的周圍。
[0046]感光鼓2030a、清潔單元2031a、充電裝置2032a、顯影輥2033a和調(diào)色劑盒2034a形成 “K 站(station K)”。
[0047]“K站”是形成黑色圖像的圖像形成站。
[0048]清潔單元2031b、充電裝置2032b、顯影輥2033b和調(diào)色劑盒2034b布置在感光鼓2030b的周圍。
[0049]感光鼓2030b、清潔單元203lb、充電裝置2032b、顯影輥2033b和調(diào)色劑盒2034b形成“C站”。
[0050]“C站”是形成青色圖像的圖像形成站。
[0051]清潔單元2031c、充電裝置2032c、顯影輥2033c和調(diào)色劑盒2034c布置在感光鼓2030c的周圍。
[0052]感光鼓2030c、清潔單元2031c、充電裝置2032c、顯影輥2033c和調(diào)色劑盒2034c形成“Μ站”。
[0053]“Μ站”是形成品紅色圖像的圖像形成站。
[0054]清潔單元2031d、充電裝置2032d、顯影輥2033d和調(diào)色劑盒2034d布置在感光鼓2030d的周圍。
[0055]感光鼓2030d、清潔單元2031d、充電裝置2032d、顯影輥2033d和調(diào)色劑盒2034d形成“Y站”。
[0056]“Y站”是形成黃色圖像的圖像形成站。
[0057]轉(zhuǎn)印帶2040、轉(zhuǎn)印輥對2042和定影裝置2050布置在這些K站至Y站的下面。
[0058]送紙盤2060、送紙輥2054和定時輥對2056設(shè)置在這些K站至Y站的下面。
[0059]出紙輥對2058和出紙盤2070布置在圖像形成設(shè)備主體的上部。[0060]通信控制裝置2080、執(zhí)行各個單元的整體控制的打印機控制裝置2090等布置在圖像形成設(shè)備主體的上部。
[0061]通信控制裝置2080通過網(wǎng)絡(luò)控制與“更高級裝置(例如,計算機)”的雙向通信。
[0062]打印機控制裝置2090包括CPU、ROM、RAM、AD轉(zhuǎn)換器電路等。
[0063]ROM中存儲了在CPU可讀代碼中描述的程序和在執(zhí)行該程序時使用的各種數(shù)據(jù)。
[0064]RAM是工作存儲器,并且AD轉(zhuǎn)換器電路將模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
[0065]打印機控制裝置2090從“更高級裝置”傳輸圖像信息至光學(xué)掃描設(shè)備2010a和2010b。
[0066]打印機控制裝置2090還執(zhí)行由光學(xué)掃描設(shè)備2010a和2010b執(zhí)行的光學(xué)掃描的各種控制。
[0067]各個感光鼓2030a至2030d的圓周表面分別形成為光電導(dǎo)感光層。
[0068]感光鼓2030a至2030d的感光層的表面是受到光學(xué)掃描的“掃描目標(biāo)表面”。
[0069]當(dāng)全彩色圖像形成時,感光鼓2030a至2030d分別由驅(qū)動單元(未示出)沿順時針方向旋轉(zhuǎn)。
[0070]各個感光鼓2030a至2030d由相應(yīng)的充電裝置2032a至2032d均勻地充電。
[0071]在這個示例性實施例中,以電暈放電充電裝置作為示例。然而,充電裝置并不限于此,并且可以使用接觸/非接觸充電裝置,如充電輥。
[0072]由光學(xué)掃描設(shè)備對各個均勻充電的感光鼓進(jìn)行光學(xué)掃描。
[0073]也就是,感光鼓2030a和2030b由光學(xué)掃描設(shè)備2010a光學(xué)掃描,且感光鼓2030c和2030d由光學(xué)掃描設(shè)備2010b光學(xué)掃描。
[0074]“在充電裝置和顯影輥之間”進(jìn)行光學(xué)掃描。
[0075]光學(xué)掃描設(shè)備2010a根據(jù)通過打印機控制裝置2090從更高級裝置提供的各條黑色和青色圖像信息進(jìn)行光學(xué)掃描。
[0076]感光鼓2030a和2030b由光學(xué)掃描設(shè)備光學(xué)掃描。
[0077]對應(yīng)于黑色圖像信息的“K潛像”由光學(xué)掃描設(shè)備在感光鼓2030a上形成。
[0078]對應(yīng)于青色圖像信息的“C潛像”在感光鼓2030b上形成。
[0079]同樣地,光學(xué)掃描設(shè)備2010b根據(jù)通過打印機控制裝置2090從更高級裝置提供的品紅色圖像信息和黃色圖像信息進(jìn)行光學(xué)掃描。
[0080]感光鼓2030c和2030d由光學(xué)掃描設(shè)備光學(xué)掃描。
[0081]用光學(xué)掃描設(shè)備,對應(yīng)于品紅色圖像信息的“M潛像”在感光鼓2030c上形成,而對應(yīng)于黃色圖像信息的“Y潛像”在感光鼓2030d上形成。
[0082]在相應(yīng)感光鼓2030a至2030d上形成的K至Y潛像分別由相應(yīng)顯影輥2033a至2033d顯影。
[0083]也就是,調(diào)色劑盒2034a提供存儲在其中的黑色調(diào)色劑到顯影輥2033a。
[0084]顯影輥2033a由提供的黑色調(diào)色劑顯現(xiàn)在感光鼓2030a上形成的K潛像。
[0085]調(diào)色劑盒2034b提供存儲在其中的青色調(diào)色劑到顯影輥2033b。
[0086]顯影輥2033b由提供的青色調(diào)色劑顯現(xiàn)在感光鼓2030b上形成的C潛像。
[0087]調(diào)色劑盒2034c提供存儲在其中的品紅色調(diào)色劑到顯影輥2033c。
[0088]顯影輥2033c由提供的品紅色調(diào)色劑顯現(xiàn)在感光鼓2030c上形成的M潛像。[0089]調(diào)色劑盒2034d提供存儲在其中的黃色調(diào)色劑到顯影輥2033d。
[0090]顯影輥2033d由提供的黃色調(diào)色劑現(xiàn)象在感光鼓2030d上形成的Y潛像。
[0091]以這種方式,黑色圖像、青色圖像、品紅色圖像和黃色圖像分別在感光鼓2030a至2030d上形成。
[0092]也就是,不同的調(diào)色劑圖像通過電子照相處理在感光鼓2030a至2030d上形成,該感光鼓分別是多個光電導(dǎo)感光器。
[0093]如上所述形成的黑色、青色、品紅色和黃色的彩色圖像在預(yù)定的定時相繼地轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印帶2040上。
[0094]各個彩色圖像到轉(zhuǎn)印帶2040上的轉(zhuǎn)印可以由已知的適當(dāng)轉(zhuǎn)印單元執(zhí)行,并且轉(zhuǎn)印單元未在圖1中示出。
[0095]要轉(zhuǎn)印的各個彩色圖像相互疊加在轉(zhuǎn)印帶2040上,以形成“彩色圖像”。
[0096]各個彩色圖像從各個感光鼓到轉(zhuǎn)印帶2040上的轉(zhuǎn)印稱為“主轉(zhuǎn)印”。彩色圖像轉(zhuǎn)印到且定影在為片狀記錄介質(zhì)的記錄紙上。
[0097]也就是,其上轉(zhuǎn)印和定影彩色圖像的記錄紙S堆疊并存儲在送紙盤2060中,且由送紙輥2054逐個地輸送和供給。
[0098]供給的記錄紙S的前端夾持在定時輥對2056之間。
[0099]定時輥對2056朝向“二次轉(zhuǎn)印部分”輸送夾持的記錄紙S,這是其中在預(yù)定的定時轉(zhuǎn)印帶2040和轉(zhuǎn)印輥對2042彼此面對的一部分。
[0100]當(dāng)記錄紙S通過二次轉(zhuǎn)印部分時,轉(zhuǎn)印帶2040上的彩色圖像二次轉(zhuǎn)印到記錄紙S。
[0101]轉(zhuǎn)印至記錄紙S的彩色圖像由定影裝置2050通過熱和壓力的效果定影在其上,并且記錄紙S由出紙輥對2058輸送到出紙盤2070上。
[0102]各個清潔單元2031a至2031d去除殘留在相應(yīng)感光鼓2030a至2030d的表面上的“轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑”。
[0103]其中已經(jīng)去除轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑的各個感光鼓的表面再次返回到面對相應(yīng)充電裝
置的位置。
[0104]接下來解釋光學(xué)掃描設(shè)備2010a和2010b。因為光學(xué)掃描設(shè)備2010a和2010b具有相同的構(gòu)造,光學(xué)掃描設(shè)備2010a作為示例解釋如下。
[0105]參照圖2至圖4解釋光學(xué)掃描設(shè)備2010a的示例。
[0106]在圖2至圖4中,參考標(biāo)記2200A表示作為光源的“單一半導(dǎo)體發(fā)光元件”;參考標(biāo)記QvA、Qa和Qb分別表示“四分之一波片”;以及參考標(biāo)記2201A表示“耦合透鏡”。
[0107]參考標(biāo)記2202A表示“孔徑板”;參考標(biāo)記2203A表示為光通量分割單元的“光通量分割構(gòu)件”;以及參考標(biāo)記2204a和2204b分別表示“圓柱形透鏡”。
[0108]參考標(biāo)記2104A表示“多面鏡”。
[0109]參考標(biāo)記2105a和2105b表不“第一掃描透鏡”,以及參考標(biāo)記2107a和2107b表
示“第二掃描透鏡”。
[0110]參考標(biāo)記2106a、2106b、2108a和2108b分別表示“光路彎曲鏡”。
[0111]這些以彼此預(yù)定的位置關(guān)系布置在“光學(xué)殼體”(未示出)中。在圖2中及其后,Z方向是副掃描方向,而Y方向是主掃描方向。
[0112]“主掃描方向”是其中光學(xué)掃描設(shè)備2010a和2010b光學(xué)掃描相應(yīng)感光鼓(掃描目標(biāo)表面)的方向。
[0113]此外,“副掃描方向”是在掃描目標(biāo)表面上與主掃描方向正交的方向。
[0114]在下列描述中,對應(yīng)于主掃描方向和副掃描方向的方向分別稱為“主掃描方向”和“副掃描方向”,甚至在從半導(dǎo)體發(fā)光兀件2200A到每個掃描目標(biāo)表面延伸的光通量的光軸和光路上。
[0115]在圖2中,半導(dǎo)體發(fā)光元件2200A是“半導(dǎo)體激光器”,并發(fā)射具有預(yù)定波長(在這個不例中為780nm波段)的線性偏振光通量(單一光通量)。
[0116]發(fā)射的光通量進(jìn)入四分之一波片QvA,且提供“四分之一波長的光學(xué)相位差”并轉(zhuǎn)換為圓偏振光。
[0117]四分之一波片QvA相對于與光通量的行進(jìn)方向正交的表面傾斜,并且由四分之一波片QvA反射的光通量減少“返回到半導(dǎo)體發(fā)光元件2200A的量”。
[0118]已通過四分之一波片QvA的光通量由耦合透鏡2201A改變?yōu)榛酒叫械墓馔?,且是通過孔徑板2202A開口的所謂的光束形狀。
[0119]光通量分割構(gòu)件2203A將光束形狀的光通量分成兩個光通量。
[0120]參照圖5解釋光通量的分割。
[0121]在圖5中,參考標(biāo)記LO表示從孔徑板2202A進(jìn)入光通量分割構(gòu)件2203A的光通量。光通量LO是“圓偏振光”。
[0122]如圖5中所示,光通量分割構(gòu)件2203A通過結(jié)合具有直角三角形截面形狀的三角棱鏡Pl和具有平行四邊形截面形狀的四角棱鏡P2形成。
[0123]這些棱鏡Pl和P2的粘合表面形成“偏振分離表面”,從而傳輸入射到其中的具有光通量LO的P偏振分量的光通量LI,并反射具有S偏振分量的光通量L2。
[0124]通過偏振分離表面?zhèn)鬏數(shù)墓馔縇I “從光通量分割構(gòu)件2203A發(fā)射,其中入射光通量LO的方向被保持”。
[0125]由偏振分離表面反射的光通量L2是由在四角棱鏡P2的上表面上“反射鏡表面”反射,從光通量LI “平行分離”,且從光通量分割構(gòu)件2203A發(fā)射。
[0126]也就是,來自半導(dǎo)體發(fā)光元件2200A的光通量LO由光通量分割構(gòu)件2203A分成在副掃描方向上彼此平行的兩個光通量LI和L2。
[0127]換句話說,從作為光源的半導(dǎo)體發(fā)光元件2200A發(fā)射的光通量由光通量分割構(gòu)件2203A從空間上分成多個(兩個),該光通量分割構(gòu)件2203A是光通量分割單元。
[0128]也就是,由光通量分割構(gòu)件2203A進(jìn)行的光通量的分割數(shù)量是二。
[0129]此外,光通量通過使用偏振特性由光通量分割構(gòu)件2203A分割。
[0130]如圖3中所不,第一光通量(光通量LI)是從光通量分割構(gòu)件2203A發(fā)射的兩個光通量之一,其進(jìn)入四分之一波片Qa并轉(zhuǎn)換為圓偏振光。
[0131]同樣地,第二光通量(光通量L2)是從光通量分割構(gòu)件2203A發(fā)射的兩個光通量中的另一個,其進(jìn)入四分之一波片Qb并轉(zhuǎn)換為圓偏振光。
[0132]轉(zhuǎn)換為圓偏振光的光通量以這種方式分別進(jìn)入圓柱形透鏡2204a、2204b,并聚焦在副掃描方向(圖3中的Z方向)。
[0133]在作為“光偏轉(zhuǎn)器”的多面鏡2104A中,具有四個偏轉(zhuǎn)反射表面的四面鏡“布置在副掃描方向的兩個鏡臺(stage)中”。[0134]如圖2至圖4中所示,在第一鏡臺(上鏡臺)上的四面鏡(第一多面鏡)中,來自圓柱形透鏡2204b的光通量(光通量L2)進(jìn)入偏轉(zhuǎn)反射表面并偏轉(zhuǎn)。
[0135]在第二鏡臺(下鏡臺)上的四面鏡(第二多面鏡)中,來自圓柱形透鏡2204a光通量(光通量LI)被偏轉(zhuǎn)。
[0136]各個光通量LI和L2在靠近四面鏡的偏轉(zhuǎn)反射表面被成像為“在主掃描方向上長的線圖像”,其中光通量通過圓柱形透鏡2204a和2204b的操作進(jìn)入四面鏡的偏轉(zhuǎn)反射表面。
[0137]在形成多面鏡2104A的“兩鏡臺四面鏡”中,至偏轉(zhuǎn)反射表面的法線與彼此形成45度,并且光學(xué)掃描的偏轉(zhuǎn)在第一鏡臺和第二鏡臺上進(jìn)行交替地執(zhí)行。
[0138]換句話說,在第一鏡臺和第二鏡臺的四面鏡分別“以偏移45度的相位旋轉(zhuǎn)”。
[0139]在圖2和圖4中所示的兩個第一掃描透鏡2105a和2105b分別具有“f Θ函數(shù)”。
[0140]也就是,第一掃描透鏡2105a和2105b具有由隨多面鏡2104A旋轉(zhuǎn)的等角速度偏轉(zhuǎn)的光通量使相應(yīng)感光鼓表面上的主掃描速度相等的函數(shù)。
[0141]如圖4中所示,第一掃描透鏡2105a和2105b在Z方向(副掃描方向)上重疊。
[0142]第一掃描透鏡2105a面對“下四面鏡”,且第一掃描透鏡2105b面對“上四面鏡”。
[0143]由多面鏡2104A的“上四面鏡”偏轉(zhuǎn)的光通量傳輸通過第一掃描透鏡2105b,且其光路由光路彎曲鏡2106b彎曲。
[0144]然后,光通量通過第二掃描透鏡2107b和光路彎曲鏡2108b發(fā)射到感光鼓2030b,以形成光學(xué)點。
[0145]光學(xué)點以與多面鏡2104A旋轉(zhuǎn)的恒定速度在主掃描方向上掃描感光鼓2030b,從而寫入青色圖像。
[0146]此外,由多面鏡2104A的“下四面鏡”偏轉(zhuǎn)的光通量傳輸通過第一掃描透鏡2105a,且其光路由光路彎曲鏡2106a彎曲。
[0147]然后,光通量通過第二掃描透鏡2107a和光路彎曲鏡2108a發(fā)射到感光鼓2030a,以形成光學(xué)點。
[0148]光學(xué)點以隨多面鏡2104a旋轉(zhuǎn)的恒定速度在主掃描方向上掃描感光鼓2030a,從而寫入黑色圖像。
[0149]各個光路彎曲鏡經(jīng)設(shè)置使得從多面鏡2104A至各個感光鼓的各個光路長度彼此匹配。
[0150]各個光路彎曲鏡還經(jīng)設(shè)置使得各個“光通量至感光鼓的入射位置和入射角度”彼此相等。
[0151]圓柱形透鏡2204a和2204b和與其對應(yīng)的第二掃描透鏡2107a和2107b形成所謂的“光學(xué)面糾纏誤差校正系統(tǒng)”。
[0152]也就是,由圓柱形透鏡2204a形成的上述“線圖像”和感光鼓2030a的掃描方向具有在副掃描方向上通過第二掃描透鏡2107a的共軛關(guān)系。
[0153]由圓柱形透鏡2204b形成的上述“線圖像”和感光鼓2030b的掃描方向也具有在副掃描方向上通過第二掃描透鏡2107b的共軛關(guān)系。
[0154]第一掃描透鏡2105a和2105b、第二掃描透鏡2107a和2107b以及光路彎曲鏡2106a,2106b,2108a和2108b形成掃描光學(xué)系統(tǒng)。[0155]上述配置是光學(xué)掃描感光鼓2030a和2030b的光學(xué)掃描設(shè)備2010a的配置。
[0156]因此,第一掃描透鏡2105a、第二掃描透鏡2107a以及光路彎曲鏡2106a和2108a形成“K站的掃描光學(xué)系統(tǒng)”。
[0157]同樣地,第一掃描透鏡2105b、第二掃描透鏡2107b和光路彎曲鏡2106b和2108b形成“C站的掃描光學(xué)系統(tǒng)”。
[0158]如上所述,光學(xué)掃描感光鼓2030c和2030d的光學(xué)掃描設(shè)備2010b具有與光學(xué)掃描設(shè)備2010a的配置相同的配置。
[0159]在其中寫入圖像信息的每個感光鼓的主掃描方向上的光學(xué)掃描區(qū)域稱為“有效掃描區(qū)域”。
[0160]在圖2中,參考標(biāo)記2301A表示“同步鏡頭”,以及參考標(biāo)記2302A表示“同步檢測
傳感器”。
[0161]同步透鏡2301A用于檢測由多面鏡2104A的“下鏡臺四面鏡”偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)光通量(光通量LI)。
[0162]也就是,同步透鏡2301A布置在偏轉(zhuǎn)光通量的光路上,偏轉(zhuǎn)光通量在第一掃描透鏡2105b的-Y側(cè)的端部通過“在主掃描方向沒有功率的無功率部分”傳輸。
[0163]偏轉(zhuǎn)的光通量聚焦到同步檢測傳感器2302A的光接收表面上。
[0164]同步檢測傳感器2302A輸出與光接收的偏轉(zhuǎn)光通量的光量對應(yīng)的信號至控制光學(xué)掃描的打印機控制裝置2090。
[0165]打印機控制裝置2090根據(jù)從同步檢測傳感器2302A輸出的信號確定相對于感光鼓2030a和2030b的“寫入開始定時”。
[0166]同步透鏡2301A和同步檢測傳感器2302A組成“同步檢測系統(tǒng)”。
[0167]由同步檢測傳感器2302A光接收的偏轉(zhuǎn)光通量稱為“用于同步檢測的光通量”。
[0168]用于同步檢測的光通量通過第一掃描透鏡2105a的無功率部分,并且用于同步檢測的光通量的光路不改變,無論由于環(huán)境溫度的變化引起的第一掃描透鏡的變形。
[0169]在這個示例性實施例中,當(dāng)來自半導(dǎo)體發(fā)光元件2200A的兩個光通量LI和L2掃描感光鼓之一時,兩個光通量LI和L2未到達(dá)另一感光鼓。
[0170]當(dāng)光通量LI光學(xué)掃描感光鼓2030a時,“光源驅(qū)動單元”(未示出)根據(jù)黑色圖像信息調(diào)制和驅(qū)動半導(dǎo)體發(fā)光元件2200A。
[0171]此外,當(dāng)光通量L2光學(xué)掃描感光鼓2030b時,光源驅(qū)動單元根據(jù)青色圖像信息調(diào)制和驅(qū)動半導(dǎo)體發(fā)光元件2200A。
[0172]圖6中不出在這種情況下相對于感光鼓2030a和2030b的光學(xué)掃描時間圖表。在圖6中,曝光的“光量”繪制在垂直軸上,以及“時間”繪制在水平軸上。
[0173]由黑色圖像信息和青色圖像信息的曝光由來自作為共同光源的半導(dǎo)體發(fā)光元件2200A的光通量進(jìn)行。
[0174]也就是,每個從空間上分離的光聽兩LI和L2都是“從空間上分離”且可替代地由作為光偏轉(zhuǎn)器的多面鏡2104A偏轉(zhuǎn)。
[0175]不同感光器的掃描由每個偏轉(zhuǎn)的光通量進(jìn)行。
[0176]時間圖顯不出當(dāng)光在感光鼓的有效掃描區(qū)域中打開時的定時。
[0177]在圖6中,實線對應(yīng)于黑色圖像信息的部分,且虛線對應(yīng)于青色圖像信息的部分。[0178]在圖6中,“掃描線I”是指由光通量LI進(jìn)行的掃描線(執(zhí)行主掃描的光學(xué)點的軌跡),且“掃描線2”是指由光通量L2進(jìn)行的掃描線。
[0179]當(dāng)全彩色圖像信息執(zhí)行時,如上所述由光學(xué)掃描設(shè)備2010a和2010b進(jìn)行各個感光鼓2030a至2030d的光學(xué)掃描。
[0180]圖1中的圖像形成設(shè)備可以執(zhí)行“僅使用”四個圖像形成站的“一部分的圖像形成”。
[0181]在這種情況下,圖像形成不是由四個圖像形成站中的至少一個執(zhí)行。
[0182]作為最簡單且最具有代表性的情況,解釋其中“黑色圖像通過僅由K站執(zhí)行的圖像形成而形成為單色圖像”的情況。
[0183]在這種情況下,僅操作形成黑色圖像所需的光學(xué)掃描設(shè)備2010a,并且停止光學(xué)掃描設(shè)備2010b的操作。
[0184]在由同步檢測系統(tǒng)確定黑色圖像和青色圖像的寫入開始定時之后,執(zhí)行形成黑色圖像所需的半導(dǎo)體發(fā)光元件2200A的調(diào)制驅(qū)動。
[0185]因此,直到確定寫入開始定時,半導(dǎo)體發(fā)光元件2200A被強制地點亮和偏轉(zhuǎn),且用于同步檢測的光通量由同步檢測傳感器2302A接收。
[0186]此時,因為半導(dǎo)體發(fā)光元件2200A被強制點亮,不僅在同步檢測傳感器2302A上而且在感光鼓2030a和2030b上進(jìn)行光學(xué)掃描。
[0187]如上所述,由半導(dǎo)體發(fā)光元件執(zhí)行偏移光發(fā)射,用于提高半導(dǎo)體發(fā)光元件2200A的光功率的上升特征和功率穩(wěn)定性。
[0188]由于偏移的光發(fā)射,即使在有限的光量中,也總是發(fā)射“偏移的光束”。
[0189]在寫入開始定時的確定之后,當(dāng)光學(xué)掃描感光鼓2030a時,根據(jù)黑色圖像信息執(zhí)行半導(dǎo)體發(fā)光元件2200A的調(diào)制驅(qū)動。
[0190]在這種情況下,形成青色圖像的感光鼓2030b暴露于偏移的光束。
[0191]感光鼓2030b對偏移光束的暴露由于光引起的疲勞造成感光鼓2030b的劣化。
[0192]特別地,在形成黑色圖像的時候,當(dāng)停止感光鼓2030b的旋轉(zhuǎn)以減少功率消耗時,它變成上面所述的“諸如密度不均勻的異常圖像”的原因。
[0193]根據(jù)本發(fā)明,通過“至少一個光路打開/關(guān)閉單元和控制單元”解決這個問題。
[0194]至少一個光路打開/關(guān)閉單元布置在由光通量分割單元分割的光通量的至少一個光路,以單獨地單開或關(guān)閉光路。
[0195]控制單元控制由至少一個光路打開/關(guān)閉單元進(jìn)行的光路的打開/關(guān)閉。
[0196]圖7A和圖7B描述光路打開/關(guān)閉單兀的一個實施例。
[0197]在本實施例中,屏蔽構(gòu)件2109 (和驅(qū)動單元(未示出))經(jīng)設(shè)置作為光通量分割構(gòu)件2203A和掃描目標(biāo)表面之間的光路打開/關(guān)閉單元。
[0198]屏蔽構(gòu)件2109經(jīng)設(shè)置打開或關(guān)閉分割光通量之一(執(zhí)行青色圖像寫入的光通量L2)的光路。
[0199]也就是,屏蔽構(gòu)件2109屏蔽在打開或關(guān)閉的光路中引導(dǎo)的光通量L2。
[0200]安裝屏蔽構(gòu)件2109的位置可以基本上是任何位置,該任何位置是從在來自半導(dǎo)體發(fā)光元件的光通量由光通量分割單元分成兩個之后的位置直到感光鼓表面的位置。
[0201]然而,在光通量由光偏轉(zhuǎn)器偏轉(zhuǎn)之前的位置鑒于安裝空間和成本是有利的,因為可以減小屏蔽構(gòu)件2109的尺寸。
[0202]在這個示例性實施例中,屏蔽構(gòu)件2109在緊接光通量分割構(gòu)件2203A之后的位置處布置在光通量L2的光路上。
[0203]屏蔽構(gòu)件2109經(jīng)驅(qū)動平行于與由驅(qū)動單元(未示出,由圖1中的打印機控制裝置2090)的拉動正交的Y方向移動。
[0204]因此,屏蔽構(gòu)件2109和驅(qū)動單元(未示出)形成“光路打開/關(guān)閉單元”,且打印機控制裝置2090形成“控制單元”。
[0205]屏蔽構(gòu)件2109可以根據(jù)輸入的圖像信息切換“光路的打開或關(guān)閉狀態(tài)”。
[0206]當(dāng)輸入的圖像信息要求所有分割光通量用于圖像形成,如全彩色打印時,由屏蔽構(gòu)件2109 “打開兩個光通量的光路”。
[0207]這種狀態(tài)示于圖7A中。屏蔽構(gòu)件2109從光通量L2的光路再處理,如虛線所示,且不關(guān)閉任何光路。
[0208]當(dāng)輸入的圖像信息用于形成單色圖像(形成黑色圖像)時,僅需要分割光通量之一(光通量LI),而不需要另一光通量(光通量L2)。
[0209]在這種情況下,屏蔽構(gòu)件2109由驅(qū)動單元(未示出)在Y方向上移動,以便僅屏蔽光通量L2的光路。這種狀態(tài)示于圖7B中。
[0210]用這種方法,光通量L2的光路由屏蔽構(gòu)件2109關(guān)閉。因此,感光鼓2030b不由光通量L2 (偏移的光束)光學(xué)掃描。
[0211]因此,可以抑制由于由偏移光束的不必要光學(xué)掃描引起的感光鼓2030b的光導(dǎo)致的疲勞,并且可以防止“諸如密度不均勻等異常圖像”,從而能夠在長時間形成高質(zhì)量圖像。
[0212]在圖7A和圖7B中所示的本實施例中,屏蔽構(gòu)件2109移進(jìn)具有簡單平行位移的光通量L2的光路并從其移出,以打開或關(guān)閉該光路。
[0213]也就是,移動和驅(qū)動屏蔽構(gòu)件2109的驅(qū)動單元引起屏蔽構(gòu)件2109進(jìn)行簡單的往復(fù)平行位移。
[0214]作為引起屏蔽構(gòu)件2109進(jìn)行簡單平行位移的驅(qū)動單元,可以使用“已知的適當(dāng)平行位移機構(gòu)”,并且可以根據(jù)要形成的圖像執(zhí)行光路的打開/關(guān)閉控制。
[0215]本發(fā)明的另一實施例參照圖8A和圖8B解釋。
[0216]在本實施例中,屏蔽單元作為光路打開/關(guān)閉單元設(shè)置在光通量分割構(gòu)件2203A和掃描目標(biāo)表面之間。
[0217]屏蔽單元經(jīng)設(shè)置打開或關(guān)閉分割光通量之一(執(zhí)行青色圖像寫入的光通量L2)的光路。
[0218]屏蔽單元包括可擺動的屏蔽構(gòu)件2110和驅(qū)動屏蔽構(gòu)件2110的驅(qū)動單元2111。驅(qū)動單元2111是“步進(jìn)電動機”。
[0219]圖8A描述光通量LI和L2的光路是打開的狀態(tài)。圖8B描述光通量L2的光路是關(guān)閉的狀態(tài)。
[0220]光通量LI和L2在與拉動正交的副掃描方向上重疊在彼此上。
[0221]屏蔽構(gòu)件2110由步進(jìn)電動機2111從圖8A中的狀態(tài)沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)90度,且布置在光通量L2的光路中。
[0222]光通量L2的光路通過屏蔽構(gòu)件2110的布置被關(guān)閉。[0223]當(dāng)屏蔽構(gòu)件2110從圖8B中的狀態(tài)沿順時針方向旋轉(zhuǎn)90度時,屏蔽構(gòu)件2110從光通量L2的光路再處理,以打開光通量L2的光路。
[0224]屏蔽構(gòu)件2110的工作速度可以是這樣,打開/關(guān)閉操作在從圖像信息的輸入直到發(fā)射同步檢測光的時間內(nèi)完成。
[0225]因此,在與時間匹配的同時僅需要操作作為驅(qū)動單元的步進(jìn)電動機2111。
[0226]步進(jìn)電動機2111可以根據(jù)輸入信號以一定角度旋轉(zhuǎn),且可以進(jìn)行打開/關(guān)閉操作,而不執(zhí)行任何復(fù)雜的控制。
[0227]在圖8A和圖8B中所示的實施例中,提供了光學(xué)傳感器2112b和致動器2112a。整體地提供致動器2112a與屏蔽構(gòu)件2110。
[0228]在圖8A中所示的狀態(tài)下,其中光通量L2的光路是打開的,致動器2112a放置光學(xué)傳感器2112b在屏蔽狀態(tài)。
[0229]如圖8B中所示,當(dāng)屏蔽構(gòu)件2110關(guān)閉光通量L2的光路時,致動器2112a放置光學(xué)傳感器2112b在打開狀態(tài),且光學(xué)傳感器2112b打開。
[0230]因此,檢測光通量L2的光路是關(guān)閉的。
[0231]通過包括致動器2112a,當(dāng)打開/關(guān)閉狀態(tài)不可以在驅(qū)動部件的故障等的時候控制時,可以檢測到這種狀態(tài),且可以防止由光通量L2的不必要光學(xué)掃描。
[0232]通過以堆疊的形式使用“發(fā)射有光通量的黑色構(gòu)件”,如屏蔽構(gòu)件2109和2110,可以增加光吸收,且可以抑制屏蔽光通量的反射和散射。
[0233]因此,可以防止對安裝在該設(shè)備中的感光鼓和光學(xué)傳感器等的不利影響,從而能夠形成高質(zhì)量圖像。
[0234]其他實施例的三個示例參照圖9A和圖9B解釋。
[0235]在圖9A和圖9B中,參考標(biāo)記2203A、2210和2111分別表示如圖8A和圖8B中所示的光通量分割構(gòu)件、屏蔽構(gòu)件和步進(jìn)電動機。
[0236]屏蔽構(gòu)件2110可以在正向和反向方向旋轉(zhuǎn),且在正向和反向方向上圍繞旋轉(zhuǎn)軸2110A旋轉(zhuǎn),以打開和關(guān)閉光通量L2的光路。圖9A描述一種打開狀態(tài),而圖9B描述一種屏蔽狀態(tài)。
[0237]旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元2110B與屏蔽構(gòu)件2110整體地形成。
[0238]在這個示例中,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元2110B是在“U形狀”中,且具有平行于其縱向方向的間隙。
[0239]固定和設(shè)置在驅(qū)動構(gòu)件的臂2120A的末端附近的銷2120A1借助齒隙插入間隙。
[0240]驅(qū)動構(gòu)件包括整體地形成有臂2120A的另一臂2120B。
[0241]由作為驅(qū)動單元的步進(jìn)電動機2111圍繞與圖9A和圖9B的拉動正交的軸在正向和反向方向上旋轉(zhuǎn)驅(qū)動構(gòu)件。
[0242]驅(qū)動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)軸與步進(jìn)電動機2111的驅(qū)動軸同軸。
[0243]驅(qū)動構(gòu)件的臂2120A、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元21IOB和銷2120A1組成連桿機構(gòu)。
[0244]從其中光通量L2的光路是打開的圖9A中所示的狀態(tài),由步進(jìn)電動機2111沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動構(gòu)件一預(yù)定角度。
[0245]然后,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元2110B沿順時針方向旋轉(zhuǎn),且如圖9B中所示,屏蔽構(gòu)件2110關(guān)閉光通量L2的光路。[0246]雖然未示于圖8A和圖9B中,光通量LI的光路參照圖8A和圖8B解釋。如在圖8A和圖8B中所不的實施例中,8A和8B未打開或關(guān)閉。
[0247]在圖9A和圖9B中,由參考標(biāo)記2130表示的部件是至步進(jìn)電動機2111的信號輸入單元。
[0248]當(dāng)驅(qū)動構(gòu)件由步進(jìn)電動機2111沿順時針方向旋轉(zhuǎn)時,屏蔽構(gòu)件2110從圖9B中的狀態(tài)沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)基本90度,以打開該光路。
[0249]屏蔽構(gòu)件2110的工作速度可以是這樣,打開/關(guān)閉操作在圖像信息的輸入直到發(fā)射同步檢測光的時間內(nèi)(幾百毫秒內(nèi))完成。
[0250]因此,在與時間匹配的同時,僅需要操作作為驅(qū)動單元的步進(jìn)電動機2111。操作控制也由圖1中的打印機控制裝置2090執(zhí)行。
[0251]步進(jìn)電動機2111可以根據(jù)輸入信號以一定角度旋轉(zhuǎn),且可以進(jìn)行打開/關(guān)閉操作,而不執(zhí)行任何復(fù)雜的控制。
[0252]在圖9A和圖9B中所示的實施例中,光路打開/關(guān)閉單元組成如上所述的“連桿機構(gòu)”,并且驅(qū)動構(gòu)件和屏蔽構(gòu)件2110的臂2120A的位移量可以彼此不同地設(shè)定。
[0253]因此,與其中直接操作屏蔽構(gòu)件的情況相比,相對于光路打開/關(guān)閉單元的設(shè)計靈活性和布局靈活性可以通過驅(qū)動單元大大改善。
[0254]因此,光路打開/關(guān)閉單元可以安裝在“具有小布局空間的位置”處,如在預(yù)偏轉(zhuǎn)光學(xué)系統(tǒng)中。
[0255]因為連桿機構(gòu)的配置,在連桿機構(gòu)中有一個“止點,在該止點,被驅(qū)動部件的操作量變得比驅(qū)動部件的操作量更小”。
[0256]在光路打開/關(guān)閉操作中,希望實現(xiàn):圖9A中的狀態(tài),其中光通量L2的光路完全打開;和圖9B中的狀態(tài),其中光路在連桿機構(gòu)的止點附近完全關(guān)閉。
[0257]圖9A和圖9B中所示的實施例實現(xiàn)這種狀態(tài)。
[0258]也就是,在光路完全打開的圖9A中的狀態(tài)下,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元2110B中間隙的縱向方向“由于驅(qū)動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)基本平行于銷2120A1的移位方向”。
[0259]因此,當(dāng)驅(qū)動構(gòu)件在圖9A中的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)時,屏蔽構(gòu)件2110的旋轉(zhuǎn)角度小于驅(qū)動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)角度。
[0260]同樣地,在光路完全關(guān)閉的圖9B中的狀態(tài)下,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元2110B中間隙的縱向方向“由于驅(qū)動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)基本平行于銷2120A1的移位方向”。
[0261]因此,當(dāng)驅(qū)動構(gòu)件在圖9B中的狀態(tài)下沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)時,屏蔽構(gòu)件2110的旋轉(zhuǎn)角度小于驅(qū)動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)角度。
[0262]也就是,在完全打開/關(guān)閉光路的時候由光路打開/關(guān)閉構(gòu)件的驅(qū)動構(gòu)件進(jìn)行的屏蔽構(gòu)件2110的位移量小于在半程打開/關(guān)閉光路的時候其位移量。
[0263]“完全打開/關(guān)閉光路”是指光路的打開/關(guān)閉是被完全執(zhí)行的。
[0264]“半程打開/關(guān)閉光路”是指光路的打開/關(guān)閉是不完全的。
[0265]用這個配置,當(dāng)打開/關(guān)閉狀態(tài)通過轉(zhuǎn)動驅(qū)動構(gòu)件切換時,即使目標(biāo)的轉(zhuǎn)動量發(fā)生變化,可以減少屏蔽構(gòu)件2110的旋轉(zhuǎn)量中的波動。
[0266]因此,可以執(zhí)行光通量L2的光路的可靠打開/關(guān)閉。
[0267]圖10是本發(fā)明的另一實施例的說明圖。[0268]在參照圖9A和圖9B解釋的實施例中,驅(qū)動構(gòu)件的平面形狀與步進(jìn)電動機2111的旋轉(zhuǎn)軸不是軸對稱。
[0269]在這種情況下,驅(qū)動構(gòu)件的重力中心遠(yuǎn)離步進(jìn)電動機2111的旋轉(zhuǎn)軸。
[0270]在這里假設(shè)到驅(qū)動構(gòu)件的具體轉(zhuǎn)動慣量為“I”,步進(jìn)電動機的旋轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動構(gòu)件的重力中心之間的距離為“d”,以及驅(qū)動構(gòu)件的質(zhì)量為“M”。
[0271]由步進(jìn)電動機2111進(jìn)行的與驅(qū)動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)動慣量變成“I+Md2”。
[0272]也就是,隨著距離“d”增加,轉(zhuǎn)動慣量增加,并且驅(qū)動構(gòu)件旋轉(zhuǎn)所需的轉(zhuǎn)動慣量增加。
[0273]在驅(qū)動構(gòu)件旋轉(zhuǎn)的時候作用在驅(qū)動構(gòu)件上的離心力也隨著距離“d”的增加而增力口,并且其反作用作用在步進(jìn)電動機2111的旋轉(zhuǎn)軸上。
[0274]圖10中所示的實施例是考慮到這一點的示例性實施例。
[0275]圖10描述從步進(jìn)電動機2111下面觀看的狀態(tài)。為了避免復(fù)雜性,與圖9A和圖9B的那些參考標(biāo)記相同的參考標(biāo)記填加到圖10中的相同部件,因為不可能發(fā)生任何混淆。
[0276]在圖10中,參考標(biāo)記2120表示“驅(qū)動構(gòu)件”。
[0277]驅(qū)動構(gòu)件2120包括臂2120A和2120D。
[0278]臂2120D具有與圖9A和圖9B中所示的臂2120B不同的形狀。
[0279]如圖10中所示,驅(qū)動構(gòu)件2120具有由參考標(biāo)記2120C表示的“結(jié)構(gòu)部分”。
[0280]機構(gòu)部分2120C包括“半切中空圓柱形部分”和徑向“半切輪軸部分”,且與驅(qū)動構(gòu)件2120整體地形成。
[0281]結(jié)構(gòu)部分2120C是相對于臂2120A和2120D的“反平衡部分”。
[0282]通過提供結(jié)構(gòu)部分2120C,驅(qū)動構(gòu)件2120的重力中心可以設(shè)置在步進(jìn)電動機2111的旋轉(zhuǎn)軸附近,從而能夠減小距離“d”。
[0283]理想地,希望形成結(jié)構(gòu)部分2120C,以便“d=0”。然而,當(dāng)d足夠小時,“d”不需要為O。
[0284]轉(zhuǎn)動慣量“I+Md2”隨著“d”的減小而減小,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力將降低,且作為反作用的做用在步進(jìn)電動機上的離心力也減少。
[0285]因此,可以穩(wěn)定驅(qū)動構(gòu)件2120的旋轉(zhuǎn),并且也可以穩(wěn)定屏蔽構(gòu)件2110的打開/關(guān)閉操作。
[0286]圖1lA和圖1lB中所示的實施例是一個示例,在該示例中,相對于參照圖9A和圖9B解釋的實施例,提供一種由光路打開/關(guān)閉單元檢測光路的打開/關(guān)閉狀態(tài)的檢測單元2140。
[0287]如圖1lA中所示,設(shè)置在驅(qū)動構(gòu)件中的臂2120B的末端是彎曲的。
[0288]臂2120B的末端基本平行于步進(jìn)電動機2111的驅(qū)動軸彎曲。
[0289]彎曲部分是相對于光學(xué)傳感器2140的屏蔽部分2120B1。
[0290]也就是,屏蔽部分2120B1在圖1lB中所示的光學(xué)傳感器2140的傳感器單元2140A的“光發(fā)射部件和光接收部件之間”屏蔽。
[0291]在屏蔽構(gòu)件2110不屏蔽光通量L2的光路的狀態(tài)(圖1lA中的狀態(tài))下,屏蔽部分2120B位于傳感器單元2140A的光發(fā)射部件和光接收部件之間。
[0292]這種狀態(tài)是光學(xué)傳感器2140的“高(Hi)”狀態(tài)。[0293]當(dāng)驅(qū)動構(gòu)件由步進(jìn)電動機2111旋轉(zhuǎn)且變成圖1lB的狀態(tài)時,屏蔽光通量L2的光路。
[0294]此時,屏蔽部分2120B1從傳感器單元2140A的光發(fā)射部件和光接收部件之間再處理,并且光學(xué)傳感器2140處于“低(Lo)”狀態(tài)。
[0295]光學(xué)傳感器2140的“高”和“低”以這種方式切換,同時由步進(jìn)電動機2111與驅(qū)動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)。
[0296]根據(jù)這個配置,可以可靠地檢測光通量L2的光路的打開/關(guān)閉狀態(tài)。
[0297]通過這種配置,當(dāng)打開/關(guān)閉狀態(tài)不可以在驅(qū)動單元等發(fā)生故障的時候控制時,該狀態(tài)可以被檢測,從而能夠防止由光通量L2的不必要光學(xué)掃描。
[0298]即使在圖9至圖11中所示的實施例中,“發(fā)射有屏蔽構(gòu)件2110的光通量的構(gòu)件”可以黑色層疊的形式形成,以增加光學(xué)吸收,并且屏蔽光通量的反射和散射可以得到抑制。
[0299]因此,可以防止對安裝在該設(shè)備中的感光鼓和光學(xué)傳感器等的不利影響,從而能夠形成高質(zhì)量圖像。
[0300]屏蔽部分可以與屏蔽構(gòu)件2110整體地形成,而不是設(shè)置在如圖11中所示的驅(qū)動構(gòu)件中,以便可以直接檢測屏蔽構(gòu)件2110的旋轉(zhuǎn)。
[0301]在這種情況下,可以更可靠地檢測光路的打開/關(guān)閉狀態(tài)。
[0302]通過檢測光路的打開/關(guān)閉狀態(tài),可以防止由于光路的不完全屏蔽引起的異常圖像的出現(xiàn),從而能夠在長時間形成高質(zhì)量圖像。
[0303]在圖10中的實施例中,結(jié)構(gòu)部分2120C形成作為驅(qū)動構(gòu)件中的“反平衡”。
[0304]不用說明,在圖9和圖11中所示的實施例中,結(jié)構(gòu)部分2120C可以形成于驅(qū)動構(gòu)件中。
[0305]圖1中所示的圖像形成設(shè)備具有四個感光器,且在其上形成形成彩色圖像所需的四顏色調(diào)色劑圖像。
[0306]上面解釋的各種類型的光學(xué)掃描設(shè)備可以用作圖像形成設(shè)備中使用的光學(xué)掃描設(shè)別 2010a 和 2010b。
[0307]本發(fā)明并不限于此,且光學(xué)掃描設(shè)備2010a和2010b中任何一個都可以用于執(zhí)行形成諸如紅色和黑色等兩顏色圖像的圖像形成設(shè)備。
[0308]“發(fā)射單一激光束的半導(dǎo)體激光器”用作光源的情況已經(jīng)作為示例在上面進(jìn)行了解釋。
[0309]然而,光源并不限于此,且也可以使用“包括多個光發(fā)射部件且可以獨立地發(fā)射多個光通量”的光源。
[0310]也就是,光源并不限于上面解釋的那個,且可以是邊緣發(fā)射半導(dǎo)體激光器陣列或表面發(fā)射半導(dǎo)體激光器(VCSEL)。
[0311]在這樣的半導(dǎo)體發(fā)光元件中,“多個光通量”從單個元件發(fā)射。
[0312]在這種情況下,技術(shù)方案中聲稱的“從光源發(fā)射的光通量”是指要發(fā)射的“光通量的合計”。
[0313]因此,光通量分割單元在一單元的“光通量的合計”中將光通量分成多個光通量,并且分割的“一單元的光通量”包括多個光通量。
[0314]因此,分割的一單元的光通量聚焦作為在要光學(xué)掃描的表面上的“兩個或更多個光學(xué)點”。“多個光束掃描”是由這些多個點執(zhí)行。
[0315]圖12A和圖12B是作為獨立地發(fā)射光通量的半導(dǎo)體發(fā)光元件的示例的“VCSEL”的說明圖。
[0316]如圖12A中所示,VCSEL100包括二維地布置在同一基板上的“32個光發(fā)射部件”,以及經(jīng)布置和連接環(huán)繞這些光發(fā)射部件的電極焊盤和布線構(gòu)件。
[0317]圖12B描述光發(fā)射部件的布置狀態(tài)。
[0318]32個光發(fā)射部件經(jīng)布置使得相鄰的光發(fā)射部件布置在具有間隙-X的主掃描方向(對應(yīng)于圖12A中的主掃描的方向)上。
[0319]此外,光發(fā)射部件經(jīng)布置使得相鄰光發(fā)射部件布置在具有間隙:d2的副掃描方向(對應(yīng)于圖12B中的副掃描的方向)上。
[0320]在主掃描方向的“光發(fā)射部件的一條線”中,相鄰光發(fā)射部件在副掃描方向上“位移”距離:dl。
[0321]當(dāng)所有光發(fā)射部件“正投影在副掃描方向上延伸的假想線上”時,設(shè)定這個位移,以便光發(fā)射部件的投影間隙變成相等的間隙:dl。
[0322]根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)掃描設(shè)備,可以關(guān)閉在多個掃描目標(biāo)表面之間不需要光學(xué)掃描的光路至掃描目標(biāo)表面。
[0323]雖然為了完整和清楚的公開已經(jīng)相對于具體實施例描述了本發(fā)明,但是所附權(quán)利要求書并不因此被限制,而是應(yīng)該解釋為包含對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來說會出現(xiàn)的所有修改和可替代構(gòu)造,其相當(dāng)適合于本文闡述的基本示教。
【權(quán)利要求】
1.一種用于光學(xué)掃描至少一個掃描目標(biāo)表面的光學(xué)掃描設(shè)備,所述光學(xué)掃描設(shè)備包括: 光源; 光通量分割單元,其設(shè)置在從所述光源發(fā)射的主光通量的主光路上,并且所述光通量分割單元經(jīng)配置從空間上分割所述主光通量; 光偏轉(zhuǎn)器,其設(shè)置在被分割光通量的分割光路上,并且所述光偏轉(zhuǎn)器經(jīng)配置偏轉(zhuǎn)所述分割光路; 光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元,其設(shè)置在所述光通量分割單元和所述光偏轉(zhuǎn)器之間的所述分割光路上,并且所述光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元經(jīng)配置中斷或通過至少一個所述分割光路;以及 控制器,其經(jīng)配置控制由所述光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元中斷或通過所述至少一個所述分割光路的操作。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)掃描設(shè)備,其中 所述光通量分割單元將所述主光通量分成第一光通量和第二光通量, 所述光偏轉(zhuǎn)器具有以相互偏移的相位旋轉(zhuǎn)的第一多面鏡和第二多面鏡,以及 所述光偏轉(zhuǎn)器分別通過所述第一多面鏡偏轉(zhuǎn)所述第一光通量,并通過所述第二多面鏡偏轉(zhuǎn)所述第二光通量。
3.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)掃描設(shè)備,其中 所述光源包括發(fā)光半導(dǎo)體裝置,以及 所述光通量分割單元通過使用從所述發(fā)光半導(dǎo)體裝置發(fā)射的光通量的偏振特性分割所述主光通量。
4.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)掃描設(shè)備,其中 所述光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元包括中斷所述分割光路的屏蔽構(gòu)件和位移所述屏蔽構(gòu)件的驅(qū)動單元。
5.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)掃描設(shè)備,其中 所述光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元包括中斷所述分割光路的屏蔽構(gòu)件、位移所述屏蔽構(gòu)件的驅(qū)動單元和旋轉(zhuǎn)所述驅(qū)動單元的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元。
6.如權(quán)利要求4所述的光學(xué)掃描設(shè)備,其中 當(dāng)所述屏蔽構(gòu)件在半程移動時所述屏蔽構(gòu)件的位移量小于當(dāng)所述屏蔽構(gòu)件移動接近完全打開或關(guān)閉位置時所述屏蔽構(gòu)件的位移量。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的光學(xué)掃描設(shè)備,進(jìn)一步包括檢測單元,其經(jīng)配置檢測由所述光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元實現(xiàn)的所述分割光路的打開/關(guān)閉狀態(tài)。
8.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)掃描設(shè)備,其中 所述控制器根據(jù)其上的圖像信息輸入控制由所述光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元中斷/通過分割光路的操作。
9.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)掃描設(shè)備,其中 所述光源包括多個發(fā)光裝置,以及 每個所述發(fā)光裝置獨立地發(fā)射光通量。
10.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)掃描設(shè)備,進(jìn)一步包括掃描光系統(tǒng),所述掃描光系統(tǒng)經(jīng)配置將由所述光偏轉(zhuǎn)器偏轉(zhuǎn)的所述分割光通量聚焦到所述掃描目標(biāo)表面上作為點狀圖案。
11.一種圖像形成設(shè)備,其包括: 至少一個感光器; 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)掃描設(shè)備,其用于將靜電圖像寫到所述至少一個感光器上;以及 轉(zhuǎn)印單元,其經(jīng)配置疊加不同顏色的調(diào)色劑圖像并轉(zhuǎn)印疊加的圖像到共同片狀記錄介質(zhì)上,且在所述共同片狀記錄介質(zhì)上定影轉(zhuǎn)印的圖像。
12.—種執(zhí)行用于光學(xué)掃描至少一個掃描目標(biāo)表面的光學(xué)掃描設(shè)備的方法, 所述光學(xué)掃描設(shè)備包括: 光源; 光通量分割單元,其設(shè)置在從所述光源發(fā)射的主光通量的主光路上,并且所述光通量分割單元經(jīng)配置從空間上分割所述主光通量; 光偏轉(zhuǎn)器,其設(shè)置在被分割光通量的分割光路上,并且所述光偏轉(zhuǎn)器經(jīng)配置偏轉(zhuǎn)所述分割光路; 光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元,其設(shè)置在所述光通量分割單元和所述光偏轉(zhuǎn)器之間的所述分割光路上,并且所述光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元經(jīng)配置中斷或通過至少一個所述分割光路;以及 控制器,其經(jīng)配置控制由所述光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元中斷或通過所述至少一個所述分割光路的操作, 所述方法包括: 從所述光源發(fā)射所述主光通量; 從空間上分割所述主光通量; 中斷所述至少一個所述分割光路;以及 偏轉(zhuǎn)所述分割光路通過所述光路打開/關(guān)閉開關(guān)單元。
【文檔編號】G02B26/12GK103837984SQ201310598640
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月26日
【發(fā)明者】城野寬, 芹澤敬一, 吉田大輔, 渡邊一范 申請人:株式會社理光
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1