專利名稱：光掃描單元、其控制方法和具有其的成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
按照本發(fā)明的裝置和方法涉及光掃描單元、其控制方法和具有其的成像 裝置，尤其是，涉及能夠識(shí)別由光束偏轉(zhuǎn)器往復(fù)地掃描的光束的掃描方向的 光掃描單元、其控制方法和具有其的成^^裝置。
背景技術(shù)：
在諸如激光束打印機(jī)、數(shù)字復(fù)印機(jī)、傳真設(shè)備和/或類似的成像裝置中的
描單元進(jìn)行的這個(gè)光的掃描與由于感光性主體的移動(dòng)而進(jìn)行的光的額外的掃 描一起在感光性主體上形成靜電潛像。
該光掃描單元可以包括偏轉(zhuǎn)光束的光束偏轉(zhuǎn)器，并且可以劃分為單向掃 描類型和雙向掃描類型的一個(gè)。單向掃描類型光掃描單元例如可以采用多角 鏡，并且在感光性主體上在一個(gè)方向掃描光束。另一方面，雙向掃描類型光 掃描單元例如可以采用諧振鏡，并且在感光性主體上在兩個(gè)方向以往復(fù)運(yùn)動(dòng) 方式掃描光束。與單向掃描類型光掃描單元不同，在雙向掃描類型光掃描單 元中，當(dāng)圖像信號(hào)被以光束編碼以形成該圖像的時(shí)候，需要考慮光束掃描的 方向和/或周期。
為了檢測(cè)當(dāng)前的掃描方向，在常規(guī)的光掃描單元中，兩個(gè)或更多個(gè)傳感 器被安排在該掃描區(qū)域中以檢測(cè)來自光束偏轉(zhuǎn)器的光束。當(dāng)光束由兩個(gè)傳感 器檢測(cè)的時(shí)候，該傳感器分別地輸出不同的信號(hào)。因此，該光掃描單元識(shí)別 光束的掃描方向，從而，對(duì)應(yīng)于該掃描方向施加一個(gè)圖^(象信號(hào)。
但是，在常規(guī)的光掃描單元中包含多個(gè)傳感器可能不利地影響材料和制 造成本，和/或可能不必要地提高光掃描單元的尺寸和/或復(fù)雜度。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種光掃描單元，該光掃描單元利用單
個(gè)傳感器仍然能夠通過光束偏轉(zhuǎn)器檢測(cè)光束的雙向掃描的方向、其控制方法 和具有其的成像裝置。
本發(fā)明的其他的方面將在隨后的描述中在某種程度上闡述，并且從該描 述中在某種程度上將是顯而易見的，或者可以通過實(shí)踐本發(fā)明獲悉。
本發(fā)明的上述和/或其它的方面可以通過提供一種光掃描單元來實(shí)現(xiàn)，該
光掃描單元包括用于產(chǎn)生光束的光源；光束偏轉(zhuǎn)器，配置去偏轉(zhuǎn)來自光源 的光束，使得該偏轉(zhuǎn)的光束在感光性主體上沿著掃描線在第一和第二掃描方 向被掃描；和傳感器，配置去一旦感測(cè)到從光束偏轉(zhuǎn)器偏轉(zhuǎn)的光束就產(chǎn)生一 個(gè)輸出信號(hào)，該傳感器進(jìn)一步被配置去當(dāng)偏轉(zhuǎn)的光束正在第一掃描方向被掃 描的時(shí)候，產(chǎn)生第一輸出信號(hào)模式，和當(dāng)偏轉(zhuǎn)的光束正在第二掃描方向被掃 描的時(shí)候，產(chǎn)生不同于第一輸出信號(hào)模式的第二輸出信號(hào)才莫式。
本發(fā)明的上述和/或其它的方面也可以通過提供一種控制光掃描單元的 方法來實(shí)現(xiàn)，包括驅(qū)動(dòng)光束偏轉(zhuǎn)器偏轉(zhuǎn)來自光源的光束，使得該偏轉(zhuǎn)的光 束在第 一掃描方向和第二掃描方向沿著掃描線被掃描；AM專感器接收一個(gè)輸 出信號(hào)模式，該輸出信號(hào)模式是當(dāng)該偏轉(zhuǎn)的光束正在第一掃描方向掃描的時(shí) 候的第一輸出信號(hào)模式，和當(dāng)該偏轉(zhuǎn)的光束正在第二掃描方向掃描的時(shí)候不 同于第一輸出信號(hào)模式的第二輸出信號(hào)模式的一個(gè)，該輸出信號(hào)模式是傳感 器的輸出信號(hào)的模式，該傳感器響應(yīng)在其上入射的偏轉(zhuǎn)的光束的感測(cè)產(chǎn)生一 個(gè)輸出信號(hào)；基于觀察到的是第一輸出信號(hào)模式和第二輸出信號(hào)模式的哪個(gè)， 確定該偏轉(zhuǎn)的光束的掃描方向?yàn)榈谝粧呙璺较蚝偷诙呙璺较虻囊粋€(gè)；和按 照與該偏轉(zhuǎn)的光束的確定的掃描方向?qū)?yīng)的圖像信息來控制該光源去產(chǎn)生該 光束。
從下面結(jié)合伴隨的附圖給出的實(shí)施例的描述中，本發(fā)明的以上和/或其他
的方面將變得顯而易見和更容易理解，其中
圖1是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光掃描單元的透視圖2是舉例說明在圖1的光掃描單元中光束的偏轉(zhuǎn)路徑的示意圖3是舉例說明在圖2的光掃描單元中相對(duì)于光束偏轉(zhuǎn)器的驅(qū)動(dòng)頻率和
傳感器輸出信號(hào)的周期的光束掃描的圖形；
圖4是舉例說明光掃描單元工作的流程圖；和
圖5是一個(gè)按照本發(fā)明實(shí)施例的成像裝置的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)地介紹，其一些實(shí)例在伴隨的附圖中 舉例說明，其中相同的參考數(shù)字自始至終涉及相同的單元。
應(yīng)當(dāng)注意到，為了清楚起見，僅僅那些該光掃描單元的相關(guān)的單元在圖 2中示出。
如在圖l和2中舉例說明的，按照本發(fā)明一個(gè)示范的實(shí)施例的光掃描單 元20在水平掃描方向掃描光束(B)到感光性主體10，該感光性主體10在垂直 掃描方向移動(dòng)。此外，該光掃描單元20在水平掃描方向^又向地掃描光束(B), 從而在感光性主體10上形成掃描線(Z)。
該掃描線(Z)可以被分成一個(gè)或多個(gè)圖像范圍和一個(gè)或多個(gè)無圖像范圍。 在舉例說明的例子中，示出了兩個(gè)無圖像范圍，第一無圖像范圍(Znl)和第二 無圖像范圍(Zn2)位于一個(gè)連續(xù)的圖像范圍(Zs)的兩端上。在這個(gè)例子中，該 圖像范圍(Zs)是在掃描線(Z)的中間部分，并且限定在其上光束(B)攜帶預(yù)定的 圖像信息的掃描范圍。第一和第二無圖像范圍(Znl和Zn2)是在其上該光束(B) 沒有攜帶圖像信息的范圍。在一個(gè)實(shí)施例中，第一和第二無圖像范圍(Znl和 Zn2)可以具有相同的長(zhǎng)度。圖2舉例說明第一無圖像范圍(Znl)和第二無圖像 范圍(Zn2)被分別地安排在一個(gè)圖像范圍(Zs)的左和右側(cè)上，但是，其它的結(jié) 構(gòu)也是可允許的。為了方便起見，舉例說明的無圖像范圍(Znl和Zn2)僅僅與 該圖像范圍(Zs)是不同的。
該光掃描單元20還可以包括產(chǎn)生光束(B)的光源100和光束偏轉(zhuǎn)器400, 該光束偏轉(zhuǎn)器400朝向感光性主體10偏轉(zhuǎn)從光源100散發(fā)出的光束(B)以形 成該掃描線(Z)。
該光掃描單元20可以進(jìn)一步包括反射部件700,其反射從該光束偏轉(zhuǎn) 器400朝向第二無圖像范圍(Zn2)散發(fā)出的光束(B);傳感器800,其感測(cè)從光 束偏轉(zhuǎn)器400直接朝向第一無圖像范圍(Znl)的光束(B)，并且還有離開反射部 件700反射的光束(B)以輸出一個(gè)輸出信號(hào)；以及控制器900，其基于來自該 傳感器800的輸出信號(hào)確定光束(B)的掃描方向，并且其可以導(dǎo)致光源100去 產(chǎn)生攜帶適宜的圖像信息的光束(B)。
雖然為了方便說明和幫助理解起見，對(duì)該光束的一些位置、路徑以及在
圖2中的其間的關(guān)系進(jìn)行了介紹，并且在下面解釋，應(yīng)該明白，這些介紹不
限制給出的實(shí)施例的原理的范圍。
基準(zhǔn)點(diǎn)(Ps)是一個(gè)在光束偏轉(zhuǎn)器400上的位置，從光源IOO散發(fā)出的光 束(B)入射在這里。該基準(zhǔn)線(Ls)指的是從基準(zhǔn)點(diǎn)(Ps)到圖像范圍(Zs)的中央的 直線。
第一掃描方向(Dl)指的是從第一無圖像范圍(Znl)到第二無圖像范圍 (Zn2)的方向，即，在圖2中向右的方向。第二掃描方向(D2)是與第一掃描方 向(D1)相反的方向，即，在圖2中向左的方向。
第一線(Ll)是連接基準(zhǔn)點(diǎn)(Ps)和傳感器800的直線，并且第二線(L2)是連 接基準(zhǔn)點(diǎn)(Ps)和反射部件700的直線。
第三線(L3)是連接基準(zhǔn)點(diǎn)(Ps)和第 一無圖像范圍(Zn 1)離圖像范圍(Zs)最 遠(yuǎn)的末端的直線，即，連接在第二掃描方向(D2)中掃描線(Z)的末端和基準(zhǔn)點(diǎn) (Ps)的線條。第四線(L4)是連接基準(zhǔn)點(diǎn)(Ps)和第二無圖像范圍(Zn2)離圖像范圍 (Zs)的最遠(yuǎn)的末端的直線，即，連接在第一掃描方向(D1)中掃描線(Z)的末端 和基準(zhǔn)點(diǎn)(Ps)的線條。
第五線(L5)是連接基準(zhǔn)點(diǎn)(Ps)和鄰近第 一無圖像范圍(Znl)的圖像范圍(Zs) 的末端的直線，即，連接在第二掃描方向(D2)中圖像范圍(Zs)的末端和基準(zhǔn)點(diǎn) (Ps)的線條。第六線(L6)是連接基準(zhǔn)點(diǎn)(Ps)和鄰近第二無圖像范圍(Zn2)的圖像 范圍(Zs)的末端的直線，即，連接在第一掃描方向(Dl)中圖像范圍(Zs)的末端 和基準(zhǔn)點(diǎn)(Ps)的線條。
該光源IOO產(chǎn)生至少一個(gè)光束(B),并且可以在控制器900的控制下按照 由光束(B)攜帶的圖像信息禍:接通或者關(guān)閉。該光源IOO可以作為諸如激光二 極管等等的半導(dǎo)體元件提供。該光源IOO可以取決于其結(jié)構(gòu)散發(fā)出單個(gè)光束 或者多個(gè)光束。例如，具有多個(gè)光發(fā)射部分的半導(dǎo)體元件可以能夠同時(shí)產(chǎn)生 多個(gè)光束。
該光源IOO是由控制器900控制的，以產(chǎn)生在其中編碼有對(duì)應(yīng)于第一掃 描方向(D1)和第二掃描方向(D2)的圖像信息的光束(B)。也就是說，當(dāng)光束(B) 在第一掃描方向(Dl)在圖像范圍(Zs)上掃描的時(shí)候，該光源IOO提供有對(duì)應(yīng)于 第一掃描方向(D1)的圖像信息。另一方面，當(dāng)光束(B)在第二掃描方向(D2)在
圖像范圍(Zs)上掃描的時(shí)候，該光源100提供有對(duì)應(yīng)于第二掃描方向(D2)的圖
像信息。但是，當(dāng)該光束(B)在第一無圖像范圍(Znl)和第二無圖像范圍(Zn2) 上掃描的時(shí)候，該光源IOO不意欲攜帶任何的圖像信息。
該光束偏轉(zhuǎn)器400往復(fù)運(yùn)動(dòng)以掃描從光源IOO散發(fā)出的光束(B)，尤其是， 以在第一掃描方向(Dl)及其相反的方向，.即，第二掃描方向(D2)掃描，以在 感光性主體10上形成掃描線(Z)。對(duì)于這種操作，該光束偏轉(zhuǎn)器400可以作 為諧振的鏡子類型提供?？梢园才胖C振的鏡子類型光束偏轉(zhuǎn)器以預(yù)定的諧振 頻率，即，驅(qū)動(dòng)頻率振動(dòng)或者往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以來回地掃描該光束。使光束偏轉(zhuǎn) 器往復(fù)運(yùn)動(dòng)是為那些本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的，并且因此，其詳細(xì)說明在此處 3皮省略。
從光束偏轉(zhuǎn)器400偏轉(zhuǎn)出的光束(B)和基準(zhǔn)線(Ls)之間形成的角度的變化 隨著時(shí)間的推移形成具有恒定頻率的正弦波，如例如在圖3中舉例說明的。 一旦該光束偏轉(zhuǎn)器400的驅(qū)動(dòng)頻率達(dá)到平穩(wěn)的操作狀態(tài)，可以觀察到來自光 束偏轉(zhuǎn)器400的大體上恒定的驅(qū)動(dòng)頻率，如在圖3中舉例i^L明的正弦曲線。 從在圖3中示出的圖形中，可以計(jì)算光束(B)的掃描角的變化和/或光束(B)在 掃描線(Z)上往返于各個(gè)點(diǎn)移動(dòng)占用的時(shí)間。
在一個(gè)實(shí)施例中，可以進(jìn)一步在光源100和光束偏轉(zhuǎn)器400之間沿著光 束(B)的路徑提供準(zhǔn)直透鏡200和圓柱形透鏡300。 f-e透鏡500和掃描線反光 鏡600還可以安裝在光束偏轉(zhuǎn)器400和感光性主體10之間的光束(B)的通路 上。
該準(zhǔn)直透鏡200采集從光源100散發(fā)出的光束(B)以形成會(huì)聚和平行光 束。該圓柱形透鏡300是一個(gè)僅僅在垂直掃描方向具有預(yù)定的折射強(qiáng)度的透 鏡，并且將從準(zhǔn)直透鏡200接收的光束(B)以線性形式提供給光束偏轉(zhuǎn)器400。
f-9透4竟500可以由一個(gè)或多個(gè)透4竟形成，并且具有一個(gè)入射側(cè)和一個(gè)出 射側(cè)。f-e透鏡500補(bǔ)償在光程中的差別，從光束偏轉(zhuǎn)器400偏轉(zhuǎn)的光束將會(huì) 沿著掃描線(Z)在感光性主體IO上到達(dá)各個(gè)點(diǎn)。
該掃描線反射鏡600被提供以將來自光束偏轉(zhuǎn)器400的光束(B)重定向到 感光性主體10。
在圖2舉例說明的實(shí)施例中，該反射部件700被安排在第四線(L4)和第 六線(L6)之間，并且將沿著第二線(L2)掃描的光束(B)反射到傳感器800。反射 光束(B)的該反射部件700不局限于示出的結(jié)構(gòu)，并且也可以作為反射鏡提供 在光束(B)入射的其一個(gè)側(cè)面上。
在這個(gè)實(shí)施例中，該傳感器800被安排在第三線(L3)和第五線(L5)之間， 并且感測(cè)沿著第一線(L1)掃描的光束(B),以及離開該反射部件700反射的光 束(B)以輸出一個(gè)信號(hào)。當(dāng)該光束(B)保持^L掃描時(shí)，該傳感器800連續(xù)地感測(cè) 光束(B)，并且輸出該信號(hào)。該傳感器800可以作為光傳感器等等提供。該傳 感器800將輸出信號(hào)傳送給該控制器900，該控制器900計(jì)算從傳感器800 接收的輸出信號(hào)的周期。
一個(gè)傳感器800被提供以感測(cè)沿著第一線(L1)掃描的光束(B)和從反射部 件700反射出的光束(B),但是，在兩個(gè)情況下，相同的輸出信號(hào)被產(chǎn)生。也 就是說，其對(duì)于僅僅以來自傳感器800的輸出信號(hào)確定是否感測(cè)的光束(B)位 于第一線(L1)或者位于第二線(L2)來說是不可能的。
如果在第一線(Ll)和基準(zhǔn)線(Ls)之間的角度被定義為第一角度(ei),并且 如果在第二線(L2)和基準(zhǔn)線(Ls)之間的角度被定義為第二角度(02),在這個(gè)實(shí) 施例中，通過適當(dāng)?shù)匕才艂鞲衅?00、反射部件700和/或光束反射器400,
第 一 角度(e i )和第二角度(e2)被設(shè)置為是不同的。
在這個(gè)例子，由于第一無圖像范圍(Znl)和第二無圖像范圍(Zn2)具有相同 的長(zhǎng)度，在第一線(L1)和第三線(L3)之間的角度以及在第二線(L2)和第四線 (L4)之間的角度是不同的。因此，如果在其期間該光束(B)從第一線(L1)移動(dòng) 到第三線(L3)并且返回到第一線的時(shí)間被定義為Tf,并且如果在其期間該光 束(B)從第二線(L2)移動(dòng)到第四線(L4)并且返回到第二線(L2)的時(shí)間被定義為 Tb, Tf和Tb也是不同的。由于在Tf和Tb之間的這個(gè)差別，其可以識(shí)別是 否光束(B)位于第一線(L1)或者第二線(L2)上。
該控制器900計(jì)算從傳感器800接收的輸出信號(hào)的周期，并且基于計(jì)算 的周期確定該光束(B)的掃描方向。考慮到該確定的掃描方向，該控制器900 基于對(duì)應(yīng)的圖像信息控制光源IOO(即，接通和關(guān)閉其)。該控制器900確定光 束偏轉(zhuǎn)器400的驅(qū)動(dòng)頻率。該控制器900也確定相應(yīng)的時(shí)間，在其期間，基 于來自傳感器800的輸出信號(hào)的周期和該驅(qū)動(dòng)頻率，光束(B)在第一線(L1)至 第六線(L6)的每個(gè)之間行進(jìn)。
除了如前面提到的時(shí)間Tf和Tb之外，時(shí)間Tml,在其期間，該光束(B) 從第一線(L1)行進(jìn)到第五線(L5)，時(shí)間Tm2，在其期間，該光束(B)從第六線 (L6)行進(jìn)到第二線(L2)，和時(shí)間Ts,在其期間，該光束(B)被掃描到圖像范圍 (Zs)，即，其在第五線(L5)和第六線(L6)之間行進(jìn)，也是由控制器900確定的。
該控制器900可能能夠?qū)崟r(shí)確定來自傳感器800的輸出信號(hào)的時(shí)間差， 并且將該時(shí)間差與其它的各個(gè)前面提到的持續(xù)時(shí)間比較。以這樣的方式，當(dāng) 該傳感器800輸出信號(hào)的時(shí)候，該控制器900必須能此刻立即執(zhí)行該控制操 作，其時(shí)間差匹配從另 一個(gè)持續(xù)時(shí)間觀察的期待的條件。
參考圖1至圖4,將描述光掃描單元20識(shí)別光束(B)的掃描方向，并且 隨著識(shí)別的掃描方向適當(dāng)?shù)倪m用圖像信息的操作過程的實(shí)施例。初始狀態(tài)指 的是當(dāng)光掃描單元20是空閑的時(shí)候的操作級(jí)。
圖3舉例說明在光掃描單元20的穩(wěn)定操作期間隨時(shí)間的流逝如下所述的 三個(gè)因子的圖形顯示。三個(gè)因子是在光束(B)沿著掃描線(Z)從基準(zhǔn)點(diǎn)(Ps)到各 個(gè)點(diǎn)的光路和基準(zhǔn)線(Ls)之間形成的角度，來自傳感器800的輸出信號(hào)的周 期，以及是否存在一個(gè)由控制器900施加到該光源IOO的圖像信號(hào)。
當(dāng)光掃描單元20開始工作的時(shí)候，該光束偏轉(zhuǎn)器400開始被驅(qū)動(dòng)，并且 從光源IOO散發(fā)出光束(B)，用于在步驟S100測(cè)試輻射。此時(shí)，該控制器900 沒有將圖像信息施加于該光源100。
該控制器900確定光束偏轉(zhuǎn)器400是否已經(jīng)達(dá)到平穩(wěn)的操作條件以在步 驟S110中產(chǎn)生平穩(wěn)的驅(qū)動(dòng)頻率。當(dāng)該光束偏轉(zhuǎn)器400被穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)的時(shí)候， 該光束偏轉(zhuǎn)器400的驅(qū)動(dòng)頻率和由傳感器800輸出信號(hào)的周期在步驟S120中 確定。然后，在步驟S130中，基于在光束(B)的不同位置上，即，從第一線
于如在圖3中舉例說明的光束偏轉(zhuǎn)器工400的驅(qū)動(dòng)頻率，該控制器900確定持 續(xù)時(shí)間Tf、 Tml、 Tm2、 Tb和Ts的每個(gè)。
例如，如圖3的圖形所示，當(dāng)光束(B)位于基準(zhǔn)線(Ls)上的時(shí)候，在線條 之間的角度是O度。在線條之間的角度開始提高，并且當(dāng)光束(B)位于第一線 (Ll)上的時(shí)候，該曲線達(dá)到第一角度(ei)。當(dāng)該光束(B)位于第三線(L3)的時(shí)候， 該曲線達(dá)到頂點(diǎn)。然后，當(dāng)光束(B)返回到第一線(L1)時(shí)，該曲線再次達(dá)到第 一角度(ei)。因此，可以確定時(shí)間Tf,在其期間，光束(B)從第一線(L1)行進(jìn) 到第三線(L3),并且返回到第一線(L1)。
類似地，當(dāng)曲線達(dá)到第二角度(92)的時(shí)候，該光束(B)位于第二線(L2)上。 當(dāng)該光束(B)達(dá)到第四線(L4)的時(shí)候，這對(duì)應(yīng)于曲線的底端，并且當(dāng)該光束返 回到第二線(L2)的時(shí)候，該曲線再次達(dá)到第二角度(02)。因此，可以確定時(shí)間 Tb，在其期間，該光束(B)從第二線(L2)行進(jìn)到第四線(L4),并且返回到第二
線(L2)。
在一個(gè)實(shí)施例中，可以通過觀察來自傳感器800的輸出信號(hào)的周期，尤 其地，該輸出信號(hào)模式，實(shí)時(shí)驗(yàn)證以上確定的該持續(xù)時(shí)間的每個(gè)。當(dāng)該光束 在掃描線(Z)上掃瞄，并且穿過位置L1至L3，以及回到L1時(shí)，該傳感器800 產(chǎn)生兩個(gè)輸出信號(hào)(即，每當(dāng)該光束位于L1上時(shí)產(chǎn)生一個(gè)輸出信號(hào))。如果在 來自傳感器800的兩個(gè)輸出信號(hào)之間的時(shí)間差被測(cè)量為是Tf,該光束(B)在第 一掃描方向(D1)掃描。并且當(dāng)觀察到來自該傳感器800的接下來的兩個(gè)輸出 信號(hào)的時(shí)候，在兩個(gè)輸出信號(hào)之間的時(shí)間差被相對(duì)于先前對(duì)于Tb確定的值測(cè) 量和驗(yàn)證。如果其被-驗(yàn)證是Tb，那么，作為確定掃描方向的當(dāng)前的假設(shè)也被 驗(yàn)證是正確的。
在一個(gè)供選擇的實(shí)施例中，寧可不作為驗(yàn)證過程，先前的過程可以在步 驟S130中使用，以經(jīng)驗(yàn)地獲得持續(xù)時(shí)間Tf和Tb的值。
一旦各個(gè)持續(xù)時(shí)間Tf、 Tml、 Tm2、 Tb和Ts :帔確定(并且選擇性地4皮驗(yàn) 證)，可以借助于圖像數(shù)據(jù)開始感光性主體10的掃描以在其上形成一個(gè)靜電 潛像。為此，在步驟S140,該控制器900從傳感器800接收輸出信號(hào)，并且 將在輸出信號(hào)之間的時(shí)間差與先前對(duì)于Tf和Tb確定的值比較。
如果來自傳感器800的輸出信號(hào)的時(shí)間差被確定是Tf,在持續(xù)時(shí)間Tml 過去之后，該光束(B)攜帶在第一掃描方向?qū)⒈贿m當(dāng)?shù)仨樞驋呙璧膱D像信息， 其對(duì)于持續(xù)時(shí)間Ts在第一掃描方向(Dl)掃描，以在步驟S150在圖像范圍(Zs) 中在感光性主體上形成一個(gè)靜電潛像。
另 一方面，如果在來自傳感器800的輸出信號(hào)之間的時(shí)間差被確定是Tb, 在持續(xù)時(shí)間Tm2之后，以對(duì)于第二掃描方向(D2)適當(dāng)?shù)捻樞驍y帶圖像信息的 光束(B)在第二掃描方向(D2)對(duì)于持續(xù)時(shí)間Ts掃描，以在步驟S160在圖像范 圍(Zs)中在感光性主體上形成一個(gè)靜電潛像。
該光束偏轉(zhuǎn)器400在第一掃描方向(D1)和第二掃描方向(D2)相互地掃描 光束(B)，并且因此，先前的過程(即，步驟S140至S160)被重復(fù)地執(zhí)行直到 控制器900確定沒有更多的圖像信息在步驟S170施加的時(shí)間。
在如上所述的實(shí)施例中，提供于光束(B)的光路中的單個(gè)傳感器800和反 射部件700相互地由光束偏轉(zhuǎn)器400掃描，并且以不對(duì)稱的方案安排。取決 于該光束(B)的掃描方向，這產(chǎn)生不同的傳感器800的輸出信號(hào)模式。該時(shí)間 差被觀察從而確定該光束(B)的掃描方向。
在步驟S130確定的持續(xù)時(shí)間可以在一個(gè)對(duì)于打印介質(zhì)的打印作業(yè)期間 使用，或者同時(shí)該光束偏轉(zhuǎn)器400仍然是以相同的頻率驅(qū)動(dòng)。做為選擇，該 步驟S130可以周期性地執(zhí)行以重校該掃描單元20。
圖5是按照一個(gè)實(shí)施例的成像裝置1的剖視圖。參考圖5,該成像裝置1 包括介質(zhì)饋送單元30，打印介質(zhì)堆積在其上，并且其饋送打印介質(zhì)；多個(gè) 感光性主體40,靜電潛像和可見圖像由顯影劑形成在這里；光掃描單元50， 其在感光性主體40上形成一個(gè)靜電潛像；顯影單元60,其饋送顯影劑給感 光性主體40;傳輸單元70,其從感光性主體40到打印介質(zhì)傳輸可見圖像； 和定影單元80,其將傳輸?shù)牟环€(wěn)定的可見圖像定影在打印介質(zhì)上。
在這個(gè)彩色成像裝置例子中，提供了多個(gè)感光性主體40,例如，對(duì)應(yīng)于 黃色、品紅色、青色和黑色的四個(gè)主體，其被順序地沿著打印介質(zhì)的通道安 排，以便在打印介質(zhì)上形成彩色圖像。該感光性主體40被以電荷均勻地填充 在其圓周表面上，并且通過利用來自光掃描單元50的光束(B)產(chǎn)生電位差而 形成靜電潛像。當(dāng)顯影劑由顯影單元60提供給靜電潛像形成在其上的感光性 主體40的時(shí)候， 一個(gè)可見圖像被形成在感光性主體40上。在另一個(gè)實(shí)施例 中，該成像裝置1可以是單色的，即，黑白的成像裝置，其將具有僅僅一個(gè) 感光性主體。該感光性主體40的每個(gè)實(shí)質(zhì)上與先前描述的感光性主體10是 相同的。
該光掃描單元50掃描光束(B)以在相應(yīng)的感光性主體40上形成靜電潛 像。該光掃描單元50可以將彩色圖像的圖像信息劃分為四個(gè)顏色的每個(gè)，并 且據(jù)此在相應(yīng)的感光性主體40上形成靜電潛像。該光掃描單元50實(shí)質(zhì)上具 有與前面提到的光掃描單元20相同的結(jié)構(gòu)。
該顯影單元60將不同顏色的顯影劑提供給感光性主體40。據(jù)此，不同 顏色的可見圖像可以形成在感光性主體40上。
在傳輸單元70中，打印介質(zhì)順序地穿過感光性主體40,并且據(jù)此，形 成在感光性主體40上的可見圖像被作為若干顏色的疊加的圖像傳輸給打印 介質(zhì)。
該定影單元80通過施加熱量和/或壓力將可見圖像定影到打印介質(zhì)上。 如上所述，按照本發(fā)明，可以使用單個(gè)傳感器檢測(cè)由光束偏轉(zhuǎn)器往復(fù)地
掃描的光束的掃描方向，從而降低該成像裝置的制造成本、尺寸和復(fù)雜度，
和/或其功率消耗。
此外，作為制造缺點(diǎn)和/或隨著時(shí)間的過去使用的結(jié)果，該光束的掃描定 時(shí)可以按照該光束偏轉(zhuǎn)器的驅(qū)動(dòng)頻率的可能的變化自適應(yīng)地調(diào)整，并且因此， 可以確保在打印介質(zhì)上的圖像質(zhì)量。
雖然已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的幾個(gè)示范的實(shí)施例，那些本領(lǐng)域技術(shù)人 員將理解，不脫離本發(fā)明的原理和精神，可以在這些實(shí)施例中進(jìn)行變化，其 范圍是在所附的權(quán)利要求及其等效中限定的。
權(quán)利要求
1.一種光掃描單元，包括用于產(chǎn)生光束的光源；光束偏轉(zhuǎn)器，配置去偏轉(zhuǎn)來自所述光源的所述光束，使得所述偏轉(zhuǎn)的光束在感光性主體上沿著掃描線在第一和第二掃描方向被掃描；和傳感器，配置去一旦感測(cè)到從所述光束偏轉(zhuǎn)器偏轉(zhuǎn)的所述光束就產(chǎn)生一個(gè)輸出信號(hào)，所述傳感器進(jìn)一步被配置去當(dāng)所述偏轉(zhuǎn)的光束正在所述第一掃描方向被掃描的時(shí)候，產(chǎn)生第一輸出信號(hào)模式，和當(dāng)所述偏轉(zhuǎn)的光束正在所述第二掃描方向被掃描的時(shí)候，產(chǎn)生不同于所述第一輸出信號(hào)模式的第二輸出信號(hào)模式。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的光掃描單元，其中所述第 一輸出信號(hào)模式包括是相互遠(yuǎn)離第 一持續(xù)時(shí)間的兩個(gè)順序的輸出 信號(hào)，第 一持續(xù)時(shí)間不同于在所述第二輸出信號(hào)模式的兩個(gè)順序的輸出信號(hào) 之間的第二持續(xù)時(shí)間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的光掃描單元，其中所述掃描線包括接收?qǐng)D像信息的 第一范圍，和用于接收無圖像信息的第二范圍，所述傳感器進(jìn)一步包括安排在A/v所述光束偏轉(zhuǎn)器到在所述掃描線的所述第二范圍內(nèi)的位置的所 述偏轉(zhuǎn)的光束的光路中的反射部件；其中所述傳感器被配置去感測(cè)直接來自所述光束偏轉(zhuǎn)器和來自所述反射部件 兩者的所述偏轉(zhuǎn)的光束。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的光掃描單元，進(jìn)一步包括控制器，配置去從所述傳感器接收所述輸出信號(hào)，并且基于觀察到的是 所述第一輸出信號(hào)模式和所述第二輸出信號(hào)模式的哪個(gè)，去確定所述偏轉(zhuǎn)的 光束的掃描方向是所述第 一掃描方向還是所述第二掃描方向，所述控制器被 進(jìn)一步配置去控制所述光源按照對(duì)應(yīng)于所述偏轉(zhuǎn)的光束的所述確定的掃描方 向的圖^象信息去產(chǎn)生所述光束。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3的光掃描單元，其中在第一線和基準(zhǔn)線之間形成的第一角度不同于在第二線和所述第二基準(zhǔn) 線之間形成的第二角度，所述基準(zhǔn)線是連接在其上所述光束入射在所述光束 偏轉(zhuǎn)器上的基準(zhǔn)點(diǎn)和所述掃描線的所述第一范圍的中心點(diǎn)的線，所述第一線 從所述基準(zhǔn)點(diǎn)伸出到所述傳感器，并且所述第二線從所述基準(zhǔn)點(diǎn)伸出到所述 反射部件。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的光掃描單元，其中所述掃描線包括用于接收無圖像 信息的第三范圍，所述第三范圍是在所述第一范圍的、與所述第二范圍相反 的端上，并且其中所述傳感器被安排在第三線和第五線之間，所述第三線從所述基準(zhǔn)點(diǎn)伸 出到最遠(yuǎn)離所述第 一范圍的所述第三范圍的第 一端，所述第五線從所述基準(zhǔn) 點(diǎn)伸出到與所述第三范圍的所述第一端相反的所述第三范圍的第二端，和其中所述反射部件被安排在第四線和第六線之間，所述第四線從所述基 準(zhǔn)點(diǎn)伸出到最遠(yuǎn)離所述第一范圍的所述第二范圍的第一端，所述第六線從所述基準(zhǔn)點(diǎn)伸出到與所述第二范圍的所述第 一端相反的所述第二范圍的第二二山 禍。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的光掃描單元，其中所述控制器確定所述光束偏轉(zhuǎn)器的驅(qū)動(dòng)頻率和來自所述傳感器的所述輸 出信號(hào)的周期。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的光掃描單元，其中 所述控制器進(jìn)一步確定第一持續(xù)時(shí)間Tf，在其期間，所述光束從所述第一線行進(jìn)到所述第三線， 并且返回到所述第一線；第二持續(xù)時(shí)間Tml,在其期間，所述光束從所述第一線行進(jìn)到所述第五線；第三持續(xù)時(shí)間Tm2，在其期間，所述光束從所述第二線行進(jìn)到所述第六 線；和第四持續(xù)時(shí)間Tb，在其期間，所述光束從所述第二線行進(jìn)到所述第四線， 并且返回到所述第二線。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的光掃描單元，其中所述控制器被進(jìn)一步配置去確定在從所述傳感器接收的兩個(gè)順序的輸出 信號(hào)之間的觀察的持續(xù)時(shí)間，并且去確定所述觀察的持續(xù)時(shí)間是所述第 一持 續(xù)時(shí)間還是所述第四持續(xù)時(shí)間。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8的光掃描單元，其中所述控制器被配置如果所述觀察的持續(xù)時(shí)間被確定是所述第 一持續(xù)時(shí) 向掃描的所述圖像信息，并且被配置如果所述觀察的持續(xù)時(shí)間被確定是所述 第二掃描方向掃描的所述圖像信息。
11. 根據(jù)權(quán)利要求3的光掃描單元，其中 所述光束偏轉(zhuǎn)器包括一個(gè)共振的鏡子。
12. —種成像裝置，包括 感光性主體；和 光掃描單元，包括用于產(chǎn)生光束的光源；光束偏轉(zhuǎn)器，配置去偏轉(zhuǎn)來自所述光源的所述光束，使得所述偏轉(zhuǎn) 的光束在所述感光性主體上沿著掃描線在第一和第二掃描方向被掃描；和安排在一個(gè)沿著所述掃描線的位置上的傳感器，所述傳感器被配置 一旦感測(cè)到從所述光束偏轉(zhuǎn)器偏轉(zhuǎn)的所述光束就產(chǎn)生一個(gè)輸出信號(hào)，所述傳 感器進(jìn)一步被配置去當(dāng)所述偏轉(zhuǎn)的光束正在所述第一掃描方向被掃描的時(shí) 候，產(chǎn)生第一輸出信號(hào)模式，和當(dāng)所述偏轉(zhuǎn)的光束正在所述第二掃描方向被 掃描的時(shí)候，產(chǎn)生不同于所述第 一輸出信號(hào)模式的第二輸出信號(hào)模式。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12的成像裝置，其中所述第 一輸出信號(hào)模式包括是相互遠(yuǎn)離第 一持續(xù)時(shí)間的兩個(gè)順序的輸出 信號(hào)，第一持續(xù)時(shí)間不同于在所述第二輸出信號(hào)^^式的兩個(gè)順序的輸出信號(hào) 之間的第二持續(xù)時(shí)間。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12的成像裝置，其中所述掃描線包括接收?qǐng)D像信息的 第一范圍，和用于接收無圖像信息的第二范圍，所述傳感器進(jìn)一步包括安排在>^人所述光束偏轉(zhuǎn)器到在所述掃描線的所述第二范圍內(nèi)的位置的所 述偏轉(zhuǎn)的光束的光路中的反射部件；其中所述傳感器被配置去感測(cè)直接來自所述光束偏轉(zhuǎn)器和來自所述反射部件 兩者的所述偏轉(zhuǎn)的光束。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12的成像裝置，進(jìn)一步包括控制器，配置去從所述傳感器接收所述輸出信號(hào)，并且基于觀察到的是 所述第一輸出信號(hào)模式和所述第二輸出信號(hào)模式的哪個(gè)，去確定所述偏轉(zhuǎn)的 光束的掃描方向是所述第一掃描方向還是所述第二掃描方向，所述控制器被 進(jìn)一步配置去控制所述光源按照對(duì)應(yīng)于所述偏轉(zhuǎn)的光束的所述確定的掃描方 向的圖像信息去產(chǎn)生所述光束。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14的成像裝置，其中在第一線和基準(zhǔn)線之間形成的第一角度不同于在第二線和所述第二基準(zhǔn) 線之間形成的第二角度，所述基準(zhǔn)線是連接在其上所述光束入射在所述光束 偏轉(zhuǎn)器上的基準(zhǔn)點(diǎn)和所述掃描線的所述第一范圍的中心點(diǎn)的線，所述第一線 從所述基準(zhǔn)點(diǎn)伸出到所述傳感器，并且所述第二線從所述基準(zhǔn)點(diǎn)伸出到所述 反射部件。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的成像裝置，其中所述掃描線包括用于接收無圖像 信息的第三范圍，所述第三范圍是在所述第一范圍的、與所述第二范圍相反 的端上，并且其中所述傳感器被安排在第三線和第五線之間，所述第三線從所述基準(zhǔn)點(diǎn)伸 出到最遠(yuǎn)離所述第一范圍的所述第三范圍的第 一端，所述第五線從所述基準(zhǔn) 點(diǎn)伸出到與所述第三范圍的所述第一端相反的所述第三范圍的第二端，和其中所述反射部件被安排在第四線和第六線之間，所述第四線從所述基 準(zhǔn)點(diǎn)伸出到最遠(yuǎn)離所述第 一范圍的所述第二范圍的第 一端，所述第六線從所 述基準(zhǔn)點(diǎn)伸出到與所述第二范圍的所述第一端相反的所述第二范圍的第二 端。
18. 根據(jù)權(quán)利要求12的成像裝置，其中光束偏轉(zhuǎn)器包括一個(gè)共振的鏡子。
19. 一種控制光掃描單元的方法，包括驅(qū)動(dòng)光束偏轉(zhuǎn)器偏轉(zhuǎn)來自光源的光束，使得所述偏轉(zhuǎn)的光束在第一掃描 方向和第二掃描方向沿著掃描線被掃描；從傳感器接收一個(gè)輸出信號(hào)模式，所述輸出信號(hào)模式是當(dāng)所述偏轉(zhuǎn)的光 束正在所述第 一掃描方向掃描的時(shí)候的第一輸出信號(hào)模式，和當(dāng)所述偏轉(zhuǎn)的 光束正在所述第二掃描方向掃描的時(shí)候不同于所述第一輸出信號(hào)模式的第二 輸出信號(hào)模式的一個(gè)，所述輸出信號(hào)模式是所述傳感器響應(yīng)在其上入射的所 述偏轉(zhuǎn)的光束的感測(cè)的輸出信號(hào)的模式；基于觀察到的是所述第一輸出信號(hào)模式和所述第二輸出信號(hào)模式的哪 個(gè)，確定所述偏轉(zhuǎn)的光束的掃描方向?yàn)樗龅谝粧呙璺较蚝退龅诙呙璺?向的一個(gè)；牙。按照對(duì)應(yīng)于所述偏轉(zhuǎn)的光束的所述確定的掃描方向的圖像信息來控制所述光源去產(chǎn)生所述光束。
20. 如權(quán)利要求19所述的方法，其中所述第 一輸出信號(hào)模式包括是相互遠(yuǎn)離第 一持續(xù)時(shí)間的兩個(gè)順序的輸出 信號(hào)，該第 一持續(xù)時(shí)間不同于在所述第二輸出信號(hào)模式的兩個(gè)順序的輸出信 號(hào)之間的第二持續(xù)時(shí)間。
21. 如權(quán)利要求19所述的方法，進(jìn)一步包括 確定所述光束偏轉(zhuǎn)器正在被驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)頻率；和 確定從所述傳感器接收的所述輸出信號(hào)的周期。
22. 如權(quán)利要求21所述的方法，進(jìn)一步包括基于所述確定的驅(qū)動(dòng)頻率和所述輸出信號(hào)的所述確定的周期的至少一 個(gè)，確定第一持續(xù)時(shí)間和第二持續(xù)時(shí)間，當(dāng)所述偏轉(zhuǎn)的光束在所述第一掃描 方向掃描的時(shí)候，所述偏轉(zhuǎn)的光束在所述第 一持續(xù)時(shí)間內(nèi)的兩個(gè)順序的時(shí)間 被入射在所述傳感器上，并且當(dāng)所述偏轉(zhuǎn)的光束在所述第二掃描方向掃描的 時(shí)候，所述偏轉(zhuǎn)的光束在所述第二持續(xù)時(shí)間內(nèi)的兩個(gè)順序的時(shí)間被入射在所 述傳感器上，所述第 一持續(xù)時(shí)間和所述第二持續(xù)時(shí)間相互不同。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法，進(jìn)一步包括基于所述確定的驅(qū)動(dòng)頻率和所述輸出信號(hào)的所述確定的周期的至少一 個(gè)，確定第一開始時(shí)間、第二開始時(shí)間和第三持續(xù)時(shí)間，所述第一開始時(shí)間 表示在所述掃描線上的第一起始點(diǎn)，這里當(dāng)所述偏轉(zhuǎn)的光束被在所述第一掃 描方向掃描的時(shí)候，將開始在所述光束中包含所述圖像信息，所述第二開始 時(shí)間表示在所述掃描線上的笫二起始點(diǎn)，這里當(dāng)所述偏轉(zhuǎn)的光束被在所述第 二掃描方向掃描的時(shí)候，將開始在所述光束中包含所述圖像信息，并且在所 述第三持續(xù)時(shí)間期間，所述偏轉(zhuǎn)的光束從所述第一起始點(diǎn)和所述第二起始點(diǎn) 行進(jìn)。
24. 如權(quán)利要求23所述的方法，其中所述確定所述掃描方向的步驟包括確定所述接收的輸出模式的兩個(gè)順序 的輸出信號(hào)是否是相互遠(yuǎn)離所述第 一持續(xù)時(shí)間或者所述第二持續(xù)時(shí)間。
25. 如權(quán)利要求24所述的方法，其中 所述控制所述光源的步驟包括如果所述接收的輸出模式的所述兩個(gè)順序的輸出信號(hào)被確定是相互遠(yuǎn)離 所述第 一持續(xù)時(shí)間，按照對(duì)于從所述第一開始時(shí)間開始的所述第三持續(xù)時(shí)間 安排適合于在所述第一掃描方向掃描的所述圖像信息，控制所述光源接通或 者關(guān)閉，和如果所述接收的輸出模式的所述兩個(gè)順序的輸出信號(hào)被確定是相互遠(yuǎn)離 所述第二持續(xù)時(shí)間，按照對(duì)于從所述第二開始時(shí)間的所述第三持續(xù)時(shí)間安排 適合于在所述第二掃描方向掃描的所述圖像信息，控制所述光源接通或者關(guān) 閉。
全文摘要
提供了一種光掃描單元、控制方法和具有其的成像裝置。該光掃描單元包括光源；光束偏轉(zhuǎn)器，其往復(fù)地掃描從光源散發(fā)出的光束，以形成一個(gè)圖像范圍和在圖像范圍的相反側(cè)上的第一無圖像范圍和第二無圖像范圍；反射部件，其將從光束偏轉(zhuǎn)器偏轉(zhuǎn)的光束反射給第一無圖像范圍；和傳感器，其感測(cè)從光束偏轉(zhuǎn)器偏轉(zhuǎn)給第二無圖像范圍的光束，和在反射部件上反射的光束。
文檔編號(hào)B41J2/47GK101362402SQ2008100941
公開日2009年2月11日 申請(qǐng)日期2008年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月6日
發(fā)明者金世泰 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社