專利名稱:同步信號檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于如打印機、傳真機、復(fù)印機等的成像裝置的光掃描裝置,更具體地,涉及一種光掃描裝置的同步信號檢測裝置,該檢測裝置部件的尺寸和裝配偏差在該同步信號檢測裝置的制造和裝配過程中最小。
背景技術(shù):
通常,如打印機、傳真機和復(fù)印機等的成像裝置的光掃描裝置使用能夠生成如激光束的光通量的光源,以便在如感光鼓或感光帶的感光體上形成靜電潛像。
光掃描裝置通過以下步驟在感光體上形成靜電潛像通過準直透鏡將來自例如半導(dǎo)體激光發(fā)射器的光源的激光束轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)定尺寸的平行光線;在高速旋轉(zhuǎn)的偏光器處偏轉(zhuǎn)激光束的方向;以及,通過例如f-theta透鏡的掃描透鏡將激光束發(fā)射到感光體上。
靜電潛像首先形成在感光體上的起始位置(即,激光束掃描線的圖像形成位置),該起始位置受同步信號檢測裝置控制,該裝置產(chǎn)生用于使圖像形成位置同步的同步信號。
圖1簡要示出了用于在感光體上形成靜電潛像的傳統(tǒng)光掃描裝置10。
參照圖1,該光掃描裝置10包括發(fā)射激光束14用的半導(dǎo)體激光發(fā)射器1;布置成與半導(dǎo)體激光發(fā)射器1相對應(yīng)、以形成平行光線的準直透鏡2;以及,狹縫3,通過該狹縫將穿過準直透鏡2的激光束轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)定的形式。該光掃描裝置10還包括柱面透鏡4和偏光器5,該柱面透鏡將穿過狹縫3的激光束14變形為和次掃描方向平行的線性光,偏光器偏轉(zhuǎn)激光束的方向。偏光器5包括可旋轉(zhuǎn)的多邊形鏡5a,其被支承在主軸電機(未示出)上,并被高速旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
該光掃描裝置10還包括f-theta透鏡6,其用以補償被旋轉(zhuǎn)多邊形鏡5a偏轉(zhuǎn)的激光束14中包含的誤差,從而將激光束14發(fā)射到感光鼓20上。該光掃描裝置10包括同步信號檢測部件30,其生成同步信號,以便正確地同步激光束掃描線20a的靜電潛像的圖像形成位置。
該同步信號檢測部件30包括反射鏡8和光束檢測透鏡9,其中,反射鏡8固定在彈簧7上、并位于穿過f-theta透鏡6端部的激光束14的光路的一部分上,光束檢測透鏡9固定在框架13上、將被反射鏡8偏轉(zhuǎn)的激光束14聚集到主掃描方向上。該同步信號檢測部件30還包括光二極管傳感器11,其用于檢測穿過光束檢測透鏡9的激光束14并生成同步信號,而且被裝配在印刷電路板12內(nèi)(PCB),以便安裝固定在框架13上的半導(dǎo)體激光發(fā)射器1或裝配在分離的印刷電路板(未示出)內(nèi)。
下面描述傳統(tǒng)光掃描裝置10的操作。根據(jù)輸入的圖像信號,半導(dǎo)體激光發(fā)射器1發(fā)射激光束14,該激光束被準直透鏡2轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫泄饩€。然后,在穿過將激光束14形成預(yù)定形狀的狹縫3之后,激光束14穿過柱面透鏡4,然后被多邊形鏡5a的偏光面偏轉(zhuǎn),該多邊鏡被主軸電機(未示出)高速旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
接下來,激光束14穿過f-theta透鏡6,以便以光斑的形式聚集到感光鼓20上,從而沿著主掃描方向掃描具有預(yù)定的有效掃描寬度的掃描線20a。此時,驅(qū)動電機(未示出)驅(qū)動感光鼓20在次掃描方向上旋轉(zhuǎn)。因此,由于光斑在主掃描方向上的掃描運動和感光鼓20在次掃描方向上的旋轉(zhuǎn),在感光鼓20上形成了預(yù)定的靜電潛像。
同時,在被旋轉(zhuǎn)多邊形鏡5a偏轉(zhuǎn)的激光束14中,激光束掃描線20a的有效掃描寬度的前方和后方內(nèi)的激光束14經(jīng)過f-theta透鏡6被反射鏡8反射,穿過光束檢測透鏡9被聚集在主掃描方向上,并通過光二極管傳感器11被傳送給PCB12的同步信號生成電路(未示出)。結(jié)果,同步信號生成電路生成同步信號。
將同步信號生成電路生成的同步信號輸入中心處理單元(未示出),該單元控制掃描開始的時序以及光斑在感光鼓20上形成圖像的時序。
但是,如上操作的傳統(tǒng)光掃描裝置10具有很復(fù)雜的結(jié)構(gòu)其中,同步信號檢測部件30的光二極管傳感器11通過PCB12固定到框架13上或固定到另一個分開準備的、用于光二極管傳感器11的PCB上。同時,光束檢測透鏡9直接固定在框架13上。因此,在制造和裝配例如光束檢測透鏡9、框架13、光二極管傳感器11的部件的過程中,會經(jīng)常產(chǎn)生尺寸和裝配的偏差或誤差。
當制造和裝配過程中產(chǎn)生誤差時,光束檢測透鏡9的光軸中心很難和光二極管傳感器11的檢測區(qū)域?qū)?。因此,隨著激光束14不規(guī)則地入射到光二極管傳感器11上,同步信號的檢測位置發(fā)生變化,結(jié)果,不能確保穩(wěn)定的印制質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一方面是提供一種能夠最小化同步信號檢測裝置的制造和裝配過程中部件的尺寸和裝配偏差的同步信號檢測裝置,從而確保標準的印制質(zhì)量。
本發(fā)明的另一方面是提供一種具有整體地形成在設(shè)置有光二極管傳感器的印刷電路板上的光束檢測透鏡的同步信號檢測裝置,從而確保標準的印制質(zhì)量,并減少部件的數(shù)量和制造成本。
本發(fā)明還有一方面是提供一種具有整體地彼此形成在一起的光束檢測透鏡和光二極管傳感器的同步信號檢測裝置,從而確保標準的印制質(zhì)量,并減少部件的數(shù)量和制造成本。
本發(fā)明還有其他的優(yōu)點和方面,它們中的部分將在隨后的描述中被提出,部分將從描述中顯然可得或通過實踐本發(fā)明而習(xí)得。
通過提供一種檢測同步信號的裝置實現(xiàn)本發(fā)明的前述和/或其他方面,該裝置包括反射鏡,其布置在用以在感光體上形成靜電潛像的激光束的光路的一部分上;光束檢測透鏡,其用以會聚或分散被反射鏡反射的激光束;以及,印刷電路板,其具有光二極管傳感器,用以檢測穿過光束檢測透鏡的激光束并產(chǎn)生一個使靜電潛像的圖像形成起始點同步的同步信號。該裝置還包括將光束檢測透鏡固定在印刷電路板上的固定單元,從而使光束檢測透鏡的光軸中心和光二極管傳感器的檢測區(qū)域?qū)R。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,固定單元包括整體地形成在光束檢測透鏡上的主體;以及,用以通過熱熔接將主體接合在印刷電路板上的熱熔接部件。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,熱熔接部件包括至少一個形成在主體上熱熔接腿;以及,至少一個形成在印刷電路板內(nèi)、用以接納熱熔腿的開口。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,固定單元包括整體地形成在光束檢測透鏡上的主體;以及,用以將主體緊固倒印刷電路板上的緊固部件。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,緊固部件包括至少一個形成在主體上的螺栓;至少一個形成在印刷電路板內(nèi)、用以接納螺栓端部的開口;以及,用以將螺栓的端部固定在開口中的螺紋部分。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,印刷電路板包括產(chǎn)生激光束的光源。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,印刷電路板包括分離的印刷電路板,光二極管傳感器安裝在該印刷電路板上。
通過提供一種檢測同步信號的裝置實現(xiàn)本發(fā)明的前述和/或其他方面,該裝置包括反射鏡,其布置在用以在感光體上形成靜電潛像的激光束的光路的一部分上;光束檢測透鏡,其用以會聚或分散被反射鏡反射的激光束;以及,印刷電路板,其具有光二極管傳感器,用以檢測穿過光束檢測透鏡的激光束并產(chǎn)生一個使靜電潛像的圖像形成起始點同步的同步信號。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,光束檢測透鏡和光二極管傳感器整體地彼此形成在一起,這樣,光束檢測透鏡的光軸中心和光二極管傳感器的檢測區(qū)域?qū)R。
結(jié)合附圖,通過下文中對優(yōu)選實施例的描述,本發(fā)明的上述和/或其他的目的和優(yōu)點將會變得明了和易于理解。附圖中圖1是傳統(tǒng)光掃描裝置的簡要示圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的具有同步信號檢測裝置的光掃面裝置的簡要示圖;圖3是圖2中的同步信號檢測裝置的固定部件的詳細示圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在具體參照本發(fā)明的優(yōu)選實施例,其示例在附圖中示出,其中,相同的附圖標記自始至終指代相同的元件。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的具有同步信號檢測裝置的光掃描裝置100。
該具有同步信號檢測裝置的光掃描裝置100包括半導(dǎo)體激光發(fā)射器101,準直透鏡102,狹縫103,柱面透鏡104,偏光器105和f-theta透鏡106。
下文中省略了對上述元件結(jié)構(gòu)的描述,因為它們和上述的傳統(tǒng)光掃描裝置中元件結(jié)構(gòu)的描述相同。
該同步信號檢測裝置130包括反射鏡108,其布置在激光束114的光路的一部分上,該激光束限定激光束掃描線120a,從而穿過f-theta透鏡106在感光鼓120上形成靜電潛像。同步信號檢測裝置包括光束檢測透鏡109a,其用以會聚或分散被反光鏡108反射的激光束114;光二極管傳感器110,其檢測穿過光束檢測透鏡109a的光束114,以便正確地同步激光束掃描線120a的起始點;以及,印刷電路板(PCB)112,其用以將光二極管傳感器110和半導(dǎo)體激光發(fā)射器101固定到位。
利用彈簧107把反射鏡108安裝在光掃描裝置的框架(未示出)上。通過和光束檢測透鏡109a整體形成的固定部件109將光束檢測透鏡109a固定在PCB112上,這樣,光束檢測透鏡的光軸中心和光二極管傳感器110的檢測區(qū)域?qū)R。
固定部件109包括和光束檢測透鏡109a整體形成的主體109b;以及,通過熱熔接將主體109b和PCB112接合在一起的熱熔接部件111。
如圖3所示,熱熔接部件111包括多個形成在主體109b上的熱熔接腿109c、109c’,以及多個用以接納熱熔接腿109c、109c’的孔或開口112a、112a’。
或者,固定部件109包括和光束檢測透鏡109a整體形成的主體(未示出),和將主體緊固在PCB112上的緊固部件(未示出)。緊固部件包括多個形成在主體上的螺栓(未示出)、多個形成在PCB112內(nèi)、用以接納螺栓端部的孔或開口(未示出)、以及用以將螺栓端部固定在開口中的螺紋。
如圖2所示,所述的光二極管傳感器110和固定部件109安裝在PCB112上,在此處形成產(chǎn)生激光束110的諸如半導(dǎo)體激光器101的光源?;蛘?,光二極管傳感器110安裝在用以固定光二極管傳感器110的分離PCB或夾持架(未示出)上。
進一步地,該光二極管傳感器110形成在PCB112上且與光束檢測透鏡109a分開?;蛘?,通過在共用主體上整體地形成光束檢測透鏡109a和光二極管傳感器110、且共用主體的一部分或光二極管傳感器109a固定在PCB112上,可以減小制造和裝配過程中的誤差。
如上所述,和光二極管傳感器11和光束檢測透鏡9分開地固定在PCB112或夾持架以及框架13上的傳統(tǒng)光掃描裝置10不同,本發(fā)明的光掃描裝置100的光二極管傳感器110和光束檢測透鏡109a同時固定在PCB112上。因此,可以防止由源于框架和PCB的部件公差(allowance)的誤差和源于裝配過程的誤差引起的印制質(zhì)量的劣化。此外,由于部件的數(shù)量減少,裝配過程得以簡化并減少了制造成本。
同步信號檢測裝置130和光掃描裝置100的操作和以上參照圖1所描述的同步信號檢測裝置30和光掃描裝置10類似。因此,省略其說明。
如上所述,在根據(jù)本發(fā)明的同步信號檢測裝置中,光二極管傳感器和光束檢測透鏡能夠被同時固定在印刷電路板上。結(jié)果,由源于部件公差和裝配過程的誤差引起的印制質(zhì)量的劣化得以預(yù)防。同時,由于部件的數(shù)量減少,裝配過程得以簡化且降低了制造成本。
盡管圖示和描述了少數(shù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例,但應(yīng)該認識到,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和精神實質(zhì)的前提下可以對這些實施例進行修改,本發(fā)明的范圍由后附的權(quán)利要求書及其等同條款限定。
權(quán)利要求
1.一種檢測同步信號的裝置,包括反射鏡,其布置在激光束的光路的一部分上,該激光束在感光體上形成靜電潛像;光束檢測透鏡,其用以會聚或發(fā)散反射鏡反射的激光束;具有光二極管傳感器的印刷電路板,其用以檢測穿過光束檢測透鏡的激光束,并產(chǎn)生使靜電潛像的圖像形成起始點同步的同步信號;以及固定單元,其用以將光束檢測透鏡固定在印刷電路板上,從而使光束檢測透鏡的光軸中心和光二極管傳感器的檢測區(qū)域?qū)R。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,固定單元包括整體地形成在光束檢測透鏡上的主體;和熱熔接部件,其通過熱熔接將主體接合在印刷電路板上。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置,其中,熱熔接部件包括至少一個形成在所述主體上的熱熔接腿;和至少一個形成在所述印刷電路板內(nèi)、用以接納熱熔接腿的開口。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,固定單元包括整體地形成在光束檢測透鏡上的主體;和將主體緊固在印刷電路板上的緊固部件。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其中,緊固部件包括至少一個形成在主體上的螺栓;至少一個形成在印刷電路板內(nèi)、用以接納螺栓端部的開口;和用以將螺栓端部固定在開口中的螺紋部分。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,印刷電路板包括用以產(chǎn)生激光束的光源。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,印刷電路板是分開的印刷電路板,用以將光二極管傳感器固定在其上。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置,還包括彈簧;和框架,其利用彈簧安裝所述裝置的反射鏡。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,光二極管傳感器和固定部件固定在印刷電路板上。
10.一種檢測同步信號的裝置,包括反射鏡,其布置在激光束的光路的一部分上,該激光束在感光體上形成靜電潛像;光束檢測透鏡,其用以會聚或發(fā)散反射鏡反射的激光束;具有光二極管傳感器的印刷電路板,其用以檢測穿過光束檢測透鏡的激光束,并產(chǎn)生使靜電潛像的圖像形成起始點同步的同步信號;其中,光束檢測透鏡和光二極管傳感器整體形成在一起,這樣,光束檢測透鏡的光軸中心和光二極管傳感器的檢測區(qū)域?qū)R。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置,還包括用以整體形成光束檢測透鏡和光二極管傳感器的共用體。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置,其中,共用體的一部分或光二極管傳感器固定在印刷電路板上。
13.一種檢測同步信號的裝置,包括反射鏡,其布置在激光束的光路的一部分上,該激光束在感光體上形成靜電潛像;光束檢測透鏡,其用以會聚或發(fā)散反射鏡反射的激光束;光二極管傳感器,其用以檢測穿過光束檢測透鏡的激光束,并產(chǎn)生使靜電潛像的圖像形成起始點同步的同步信號;和印刷電路板,其用以將光二極管傳感器固定到印刷電路板上,其中,光束檢測透鏡和光二極管傳感器同時固定在印刷電路板上,這樣,光束檢測透鏡的光軸中心和光二極管傳感器的檢測區(qū)域?qū)R。
14.一種檢測同步信號的裝置,包括半導(dǎo)體激光發(fā)射器,其用以產(chǎn)在感光體上形成靜電潛像的激光束;反射鏡,其布置在激光束的光路的一部分上;光束檢測透鏡,其用以會聚或發(fā)散反射鏡反射的激光束;光二極管傳感器,其用以檢測穿過光束檢測透鏡的激光束,并產(chǎn)生使靜電潛像的圖像形成起始點同步的同步信號;第一印刷電路板,其用以將半導(dǎo)體激光發(fā)射器固定在第一印刷電路板上;第二印刷電路板,其用以將光二極管傳感器固定在第二印刷電路板上;和固定單元,其用以將光束檢測透鏡固定在第二印刷電路板上,這樣,光束檢測透鏡的光軸中心和光二極管傳感器的檢測區(qū)域?qū)R。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種檢測同步信號的裝置。該裝置包括反射鏡,其布置在激光束的光路的一部分上,該激光束在感光體上形成靜電潛像;光束檢測透鏡,其用以會聚或發(fā)散反射鏡反射的激光束;具有光二極管傳感器的印刷電路板,其用以檢測穿過光束檢測透鏡的激光束,并產(chǎn)生使靜電潛像的圖像形成起始點同步的同步信號。該檢測同步信號的裝置還包括固定部件,其用以將光束檢測透鏡固定在印刷電路板上,從而使光束檢測透鏡的光軸中心和光二極管傳感器的檢測區(qū)域?qū)R?;蛘?,光束檢測透鏡和光二極管傳感器整體形成在一起。結(jié)果,由源于部件公差和裝配過程的誤差引起的印制質(zhì)量的劣化得以預(yù)防。此外,由于部件的數(shù)目減少,裝配過程變得更簡單,并降低了制造成本。
文檔編號G02B26/12GK1469629SQ0314905
公開日2004年1月21日 申請日期2003年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月20日
發(fā)明者方斗辰 申請人:三星電子株式會社