專利名稱:多射束光源單元以及具有該結(jié)構(gòu)的激光掃描單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于成像裝置例如激光束打印機(jī)或數(shù)字復(fù)印機(jī)的激光掃描單元。尤其是本發(fā)明涉及一種具有改進(jìn)結(jié)構(gòu)的多射束激光掃描單元和多射束光源單元,它能夠同時(shí)利用多個(gè)激光束記錄多個(gè)線。
背景技術(shù):
最近發(fā)展的電子照相成像裝置采用多射束激光掃描單元,利用多個(gè)激光束同時(shí)記錄多個(gè)線。該裝置的一個(gè)實(shí)例包括激光束打印機(jī)。多射束激光掃描單元同時(shí)掃描多個(gè)彼此間開的激光束。如圖1所示,多射束激光掃描單元包括多射束光源單元10、柱形透鏡20、多棱鏡30、圖像合成透鏡40、用于檢測同步信號(hào)的光學(xué)傳感器52和檢測鏡51、以及用于安裝和支承上述元件的框架60。
多射束光源單元10包括激光二極管11,用于發(fā)出至少兩個(gè)激光束P1和P2;二極管保持器12,用于固定激光二極管11;工作電路板13,用于控制激光二極管11的工作;準(zhǔn)直透鏡14,用于將激光二極管11發(fā)出的多個(gè)激光束轉(zhuǎn)變成平行光;以及透鏡保持器15,該透鏡保持器15與二極管保持器12連接,用于支承準(zhǔn)直透鏡14。
由激光二極管11發(fā)出的兩個(gè)激光束P1和P2通過準(zhǔn)直透鏡14而變成平行,并通過柱形透鏡20照射在多棱鏡30的反射表面上。由多棱鏡30的表面反射的圖像經(jīng)過圖像合成透鏡40到達(dá)旋轉(zhuǎn)鼓(未示出)的感光材料上。
柱形透鏡20使激光束P1和P2線性聚光(condense)于多棱鏡30的反射表面上,從而在旋轉(zhuǎn)鼓的感光材料上形成點(diǎn)圖像。該點(diǎn)圖像并不會(huì)由于多棱鏡30的表面傾斜度而變形。圖像合成透鏡40包括球面透鏡和復(fù)曲面透鏡。圖像合成透鏡40起到防止在感光材料上的點(diǎn)圖像變形的功能,這與柱形透鏡20的功能類似,且該圖像合成透鏡40改正圖像,這樣,點(diǎn)圖像可以沿第一掃描方向以恒定速度掃描到感光材料上。
兩個(gè)激光束P1和P2分別在第一掃描表面的端部通過檢測鏡51分開,并引入布置在第一掃描表面的相對(duì)側(cè)上的光學(xué)傳感器52上。然后,這兩個(gè)激光束P1和P2通過控制器(未示出)轉(zhuǎn)換成記錄起始信號(hào),并傳遞給激光二極管11,該激光二極管11通過接收該記錄起始信號(hào)而開始兩個(gè)激光束P1和P2的記錄調(diào)制。通過調(diào)節(jié)兩個(gè)激光束P1和P2的記錄調(diào)制時(shí)序,可以控制形成于旋轉(zhuǎn)鼓的感光材料上的靜電潛像的記錄起始位置。
柱形透鏡20、多棱鏡30和圖像合成透鏡40安裝在框架60的底壁上。在光學(xué)部件安裝于框架60上之后,通過蓋體(未示出)密封框架60上部的開口。
多射束光源單元10安裝在框架60的側(cè)壁60a上,如圖2所示。當(dāng)多射束光源單元10安裝在框架60上時(shí),二極管保持器12插入形成于側(cè)壁60a上的開口60b中。在插入多射束光源單元10之后,調(diào)節(jié)準(zhǔn)直透鏡14的焦距和光學(xué)軸線,并將透鏡保持器15固定在二極管保持器12上。
通過旋轉(zhuǎn)整個(gè)多射束光源單元10直到相對(duì)于光學(xué)軸線成預(yù)定角度(θ),從而對(duì)激光束P1和P2之間的水平和垂直位置進(jìn)行調(diào)節(jié),之后,通過螺釘61將二極管保持器12固定在框架60的側(cè)壁60a上。
不過,對(duì)于上述傳統(tǒng)多射束激光掃描單元,通過旋轉(zhuǎn)多射束光源單元10預(yù)定角度來對(duì)激光束之間的水平和垂直位置進(jìn)行調(diào)節(jié),多射束光源單元10只能暫時(shí)裝配在激光掃描單元的框架60上。此外,需要增加另外的制造處理步驟,因?yàn)樵诩す鈷呙鑶卧难b配線上,多射束光源單元10在固定的同時(shí)在激光掃描單元的框架60中旋轉(zhuǎn)。因此對(duì)工作效率和生產(chǎn)率有不利影響。例如,制造設(shè)備變大和變復(fù)雜,因?yàn)橛糜谕ㄟ^多射束光源單元10調(diào)節(jié)激光束之間的水平和垂直位置的設(shè)備必須添加在主裝配線上,而該調(diào)節(jié)設(shè)備是具有適于容納激光掃描單元的合適尺寸的大型旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器。最后,調(diào)節(jié)很難進(jìn)行,因此工作效率降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是至少解決上述問題和/或缺點(diǎn),并提供至少下述優(yōu)點(diǎn)。因此,本發(fā)明的目的是提供一種多射束光源單元以及具有該多射束光源單元的激光掃描單元,它們的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),并能夠進(jìn)行多個(gè)激光束之間的位置對(duì)齊,還能夠在多射束光源單元的裝配線中裝配光源單元。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述方面,提供了一種多射束光源單元,它包括二極管單元,用于發(fā)出多個(gè)激光束;旋轉(zhuǎn)部件,用于支承二極管單元,并旋轉(zhuǎn)成使得多個(gè)激光束對(duì)齊;以及固定部件,用于以可旋轉(zhuǎn)方式支承旋轉(zhuǎn)部件。多射束光源單元還包括暫時(shí)連接部分,用于保持旋轉(zhuǎn)部件和固定部件之間的連接狀態(tài)。該連接狀態(tài)保持成這樣,即旋轉(zhuǎn)部件可以很容易旋轉(zhuǎn),但是一旦多個(gè)激光束之間的位置對(duì)齊已經(jīng)實(shí)現(xiàn),將不能很容易地在該旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。多射束光源單元還包括固定部分,用于將旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件固定在固定部件上。
暫時(shí)連接部分包括旋轉(zhuǎn)凸臺(tái),該旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)以凸出方式安裝在旋轉(zhuǎn)部件的中心部分上;凸臺(tái)腔,該凸臺(tái)腔形成于固定部件上,用于以可旋轉(zhuǎn)地方式接收旋轉(zhuǎn)凸臺(tái);以及多個(gè)彈性肋,用于在凸臺(tái)腔內(nèi)周的多個(gè)位置處彈性支承旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)的外周。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,四個(gè)彈性肋等間距地形成于凸臺(tái)腔的內(nèi)周上,且用于在彈性肋上產(chǎn)生彈性力的孔分別形成于這四個(gè)彈性肋的外周。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,多個(gè)接觸表面部分形成于旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)的外周部分上,用于壓縮至預(yù)定深度。多個(gè)接觸表面部分與至少一個(gè)彈性肋接觸。除了彈性肋和接觸表面部分的區(qū)域,在凸臺(tái)腔的內(nèi)周和旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)的外周之間保持預(yù)定間距。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,二極管單元包括多射束半導(dǎo)體激光二極管,該多射束半導(dǎo)體激光二極管有至少兩個(gè)激光束發(fā)出部分;以及工作電路板,用于控制該激光二極管的工作。該工作電路板與旋轉(zhuǎn)部件連接。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,固定部分包括一對(duì)螺釘,該對(duì)螺釘從旋轉(zhuǎn)部件固定在固定部件上,且旋轉(zhuǎn)部件有弧形長孔,該對(duì)螺釘穿過該長孔。固定部件包括第一部件,該第一部件有凸臺(tái)腔;以及第二部件,該第二部件從第一部件垂直伸出,并有安裝單元和一對(duì)固定部分。
根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的多射束光源單元包括準(zhǔn)直透鏡,用于將由二極管單元發(fā)出的多個(gè)激光束轉(zhuǎn)變成平行光;以及透鏡保持器,用于固定該透鏡。該透鏡保持器安裝在第二部件的安裝單元上。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,多射束激光掃描單元包括多射束光源單元,用于發(fā)出多個(gè)激光束;掃描/圖像合成單元,用于通過掃描多個(gè)激光束而在掃描表面上形成圖像;框架,用于支承該多射束光源單元和掃描/圖像合成單元。優(yōu)選是,該多射束光源單元包括激光二極管,該激光二極管有至少兩個(gè)激光束發(fā)出部分;以及工作電路板,用于控制激光二極管的工作。多射束激光掃描單元還包括旋轉(zhuǎn)部件,用于支承激光二極管和工作電路板,并旋轉(zhuǎn)至使多個(gè)激光束之間對(duì)齊的位置;固定部件,用于以可旋轉(zhuǎn)的方式支承該旋轉(zhuǎn)部件;以及暫時(shí)連接部分,用于保持在旋轉(zhuǎn)部件和固定部件之間的連接狀態(tài)。該連接狀態(tài)保持成使得旋轉(zhuǎn)部件能夠很容易旋轉(zhuǎn),但是一旦實(shí)現(xiàn)在多個(gè)激光束之間的位置對(duì)齊,就不容易在該旋轉(zhuǎn)位置旋轉(zhuǎn)。多射束光源單元還包括固定部分,用于將旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件固定在固定部件上。
根據(jù)本發(fā)明的還一實(shí)施例,多射束光源單元固定安裝在框架的底壁上。而且,掃描/圖像合成單元包括多棱鏡,用于掃描從多射束光源單元發(fā)出的多個(gè)激光束;圖像合成透鏡,用于使通過多棱鏡掃描的激光束形成于掃描表面上;以及柱形透鏡,用于將多個(gè)激光束線性聚光在多棱鏡的反射表面上;以及同步信號(hào)檢測單元。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在多射束光源單元的裝配線中進(jìn)行多個(gè)激光束之間的位置對(duì)齊之后,多射束光源單元在主裝配線中安裝在框架的底壁上。因此,能夠使掃描/圖像合成單元的結(jié)構(gòu)簡化,還減小了裝配線的尺寸。而且,通過使用本發(fā)明的實(shí)施例,可以容易和準(zhǔn)確地進(jìn)行激光束之間的位置對(duì)齊。
通過下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說明,可以更清楚本發(fā)明的上述目的和其它優(yōu)點(diǎn),附圖中圖1是示意表示傳統(tǒng)多射束激光掃描單元的平面圖;圖2是傳統(tǒng)多射束光源單元的透視圖,該光源單元安裝在圖1的多射束激光掃描單元的側(cè)壁上;圖3A和3B分別是本發(fā)明實(shí)施例的多射束光源單元的分解圖和裝配圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的固定部件的節(jié)選透視圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、在固定部件和旋轉(zhuǎn)部件之間的連接狀態(tài)的剖視圖;圖6A和6B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、布置在固定部件上的彈性肋的詳細(xì)視圖;圖7A和7B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、布置在旋轉(zhuǎn)部件上的旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)的詳細(xì)視圖;
圖8是圖7B的旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)在插入圖6B的凸臺(tái)腔內(nèi)之后的詳細(xì)視圖;圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、具有多射束光源單元的激光掃描單元的平面圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖介紹本發(fā)明的實(shí)施例,附圖中,相同元件給出相同的參考標(biāo)號(hào)。在后面的詳細(xì)說明中介紹的內(nèi)容是為了幫助很好地理解本發(fā)明,而決不應(yīng)當(dāng)作為限制。顯然,本發(fā)明的實(shí)施例也可以在沒有所述內(nèi)容的情況下實(shí)現(xiàn)。還有,為了簡明,公知的功能或結(jié)構(gòu)將省略。應(yīng)當(dāng)知道,在全部附圖中,相同參考標(biāo)號(hào)表示相同特征和結(jié)構(gòu)。
如圖3A和3B所示,多射束光源單元100包括二極管單元110;旋轉(zhuǎn)部件120;固定部件130;準(zhǔn)直透鏡組件140;暫時(shí)連接部分150,用于保持旋轉(zhuǎn)部件120和固定部件130之間的暫時(shí)連接狀態(tài);以及固定部分160。
二極管單元110包括多射束半導(dǎo)體激光二極管111,用于發(fā)出多個(gè)激光束P1和P2(如圖9中所示);以及工作電路板112,用于控制激光二極管111的工作。該激光二極管111安裝在工作電路板112中。
旋轉(zhuǎn)部件120支承激光二極管111和工作電路板112,并可相對(duì)于固定部件130旋轉(zhuǎn)。如圖7A和7B所示,凹入孔121以穿過方式通過旋轉(zhuǎn)部件120的中心部分形成,激光二極管111推入并固定在該凹入孔21內(nèi);且一對(duì)弧形的長狹槽122分別形成于該旋轉(zhuǎn)部件120的右側(cè)和左側(cè),且一對(duì)圓形孔123分別形成于該旋轉(zhuǎn)部件120的上側(cè)和底側(cè)。
該對(duì)圓形孔123是這樣的孔,即緊固部件(未示出)例如螺釘可以穿過該孔固定,以便將工作電路板112固定在旋轉(zhuǎn)部件120上。該對(duì)弧形的長狹槽122是這樣的狹槽,即螺釘(即固定部分160)能夠穿過該狹槽固定,以便將旋轉(zhuǎn)部件120連接到固定部件130上。長狹槽122形成這樣,即在固定部分160松弛固定的情況下,旋轉(zhuǎn)部件120可以相對(duì)于固定部件130向前和向后旋轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)部件120有旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)125,該旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)125起到旋轉(zhuǎn)中心軸線的作用。旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)125在旋轉(zhuǎn)部件120的、對(duì)著固定部件130的表面上凸出預(yù)定高度。
固定部件130以可旋轉(zhuǎn)方式支承旋轉(zhuǎn)部件120。該固定部件130包括第一部件131,該第一部件131有凸臺(tái)腔131a,旋轉(zhuǎn)部件120的旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)125以可旋轉(zhuǎn)的方式插入該凸臺(tái)腔131a內(nèi)。固定部件130還包括第二部件132,該第二部件132從該第一部件上垂直伸出。如圖6A和6B所示,第一部件131在它的右側(cè)和左側(cè)有孔131b,該孔與旋轉(zhuǎn)部件120的長狹槽122相對(duì)應(yīng)。此外,第二部件132在它的中心部分有安裝單元133(見圖5),該安裝單元133形成為半圓形槽,用于安裝準(zhǔn)直透鏡組件140。該第二部件132還包括固定部分134,該固定部分134有多個(gè)孔134a,用于利用緊固部件例如螺釘而將該第二部件固定在框架600(下面將參考圖9更詳細(xì)介紹)上???34a形成于安裝單元133的兩側(cè)。
準(zhǔn)直透鏡組件140包括準(zhǔn)直透鏡141以及用于支承該透鏡141的筒形透鏡保持器142。該準(zhǔn)直透鏡組件140安裝在形成于固定部件130的第二部件132上的安裝單元133上。準(zhǔn)直透鏡組件140執(zhí)行將由多射束激光二極管111發(fā)出的多個(gè)激光束轉(zhuǎn)變成平行光的功能。
應(yīng)當(dāng)知道,暫時(shí)連接部分150保持旋轉(zhuǎn)部件120和固定部件130之間的暫時(shí)連接狀態(tài),這樣,旋轉(zhuǎn)部件120很容易旋轉(zhuǎn),但是一旦多個(gè)激光束之間實(shí)現(xiàn)位置對(duì)齊,旋轉(zhuǎn)部件120將不再容易運(yùn)動(dòng)。
暫時(shí)連接部分150包括多個(gè)彈性肋151(圖4和6B中所示),用于在凸臺(tái)腔131a的內(nèi)周的多個(gè)位置彈性支承旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)125的外周;以及旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)125和凸臺(tái)腔131a。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,四個(gè)彈性肋151基本等間距或者成大約90度地形成于凸臺(tái)腔131a的內(nèi)周上,且用于在彈性肋151上產(chǎn)生彈性力的狹槽152分別形成于這四個(gè)彈性肋151的外側(cè)(見圖4、6A和6B)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知,四個(gè)彈性肋151的特殊實(shí)例并不意味著進(jìn)行限定,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,也可以提供更多或更少的彈性肋(例如三個(gè)或五個(gè)彈性肋)。
多個(gè)接觸表面部分125a(圖7B)形成于旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)125的外周部分上。多個(gè)接觸表面部分125a形成為預(yù)定深度h,如圖7B所示。如圖8所示,多個(gè)接觸表面部分125a與多個(gè)彈性肋151接觸,且在凸臺(tái)腔131a的內(nèi)周和旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)125的外周之間保持預(yù)定間距d(除了彈性肋151和接觸表面部分125a區(qū)域)。因此,旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)125在凸臺(tái)腔131a的內(nèi)部自由旋轉(zhuǎn),但是一旦實(shí)現(xiàn)位置對(duì)齊,就將不再繞該位置運(yùn)動(dòng)。因此,在多個(gè)激光束之間的位置對(duì)齊可以很容易和精確地進(jìn)行。
在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多射束光源單元100中,多射束激光二極管111推入旋轉(zhuǎn)部件120的凹入孔121內(nèi)并與該凹入孔121連接,且工作電路板112連接到與形成旋轉(zhuǎn)部件120的旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)125的表面相反的表面上。準(zhǔn)直透鏡組件140安裝在固定部件130上并在安裝單元133中。
固定部分160暫時(shí)連接旋轉(zhuǎn)部件120(激光二極管111和工作電路板112與該旋轉(zhuǎn)部件120連接)和固定部件130(準(zhǔn)直透鏡組件安裝在該固定部件130上),旋轉(zhuǎn)部件120的旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)125插入固定部件130的凸臺(tái)腔131a內(nèi)。固定部分160穿過旋轉(zhuǎn)部件120的弧形長孔122而固定。如圖8所示,多個(gè)彈性肋151與旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)125的接觸表面部分125a彈性接觸,支承旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)125,因此,旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)125保持暫時(shí)連接狀態(tài),一旦實(shí)現(xiàn)在激光束之間的位置對(duì)齊,將不再容易運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選是,該暫時(shí)連接狀態(tài)為這樣,即在沒有外力的情況下不會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
在該暫時(shí)連接狀態(tài)下,旋轉(zhuǎn)部件120利用夾具而相對(duì)于固定部件130旋轉(zhuǎn)預(yù)先設(shè)置的預(yù)定角度,用于在多個(gè)激光束之間進(jìn)行位置對(duì)齊,從而實(shí)現(xiàn)在激光束之間的位置對(duì)齊。
在激光束之間實(shí)現(xiàn)位置對(duì)齊之后,通過完全固定螺釘而將旋轉(zhuǎn)部件120完全固定在固定部件130上,從而完成多射束光源單元100的裝配。
在旋轉(zhuǎn)部件120完全固定在固定部件130上之后,這時(shí)以前述方式完成裝配的多射束光源單元100運(yùn)動(dòng)至激光掃描單元的主裝配線上,然后安裝在框架600的底壁610上,如圖9所示。
如上所述,傳統(tǒng)技術(shù)的對(duì)齊系統(tǒng)和方法只有在多射束光源單元裝配之后,且在主裝配線中將多射束光源單元固定在框架側(cè)壁上之后才使在激光束之間對(duì)齊。不過,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,多射束光源單元100的對(duì)齊處理在與主裝配分開的子裝配中進(jìn)行。這樣裝配的、對(duì)齊的多射束光源單元100再在主裝配線中簡單地安裝在框架600的底壁610上,且在主裝配線中并不需要用于在激光束之間進(jìn)行位置對(duì)齊的傳統(tǒng)大型夾具。因此,制造處理可以簡化,且不需要大型設(shè)備(位置對(duì)齊夾具)。
圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、具有多射束光源單元100的激光掃描單元的平面圖。如圖9中所示,多射束光源單元100安裝在框架600的底壁610上。多射束光源單元100的安裝通過用緊固部件例如螺釘將固定部件130固定在底壁610上而以簡單方式進(jìn)行。特別是,因?yàn)槎嗌涫庠磫卧?00在子裝配線中完成激光束之間的位置對(duì)齊的情況下轉(zhuǎn)移至主裝配線,因此可以高效進(jìn)行裝配處理。
除了多射束光源單元100,柱形透鏡200、多棱鏡300、構(gòu)成掃描/圖像合成單元的圖像合成透鏡400、構(gòu)成同步信號(hào)檢測裝置的檢測鏡510和光學(xué)傳感器520都合適安裝在框架600的底壁610上。
如上面詳細(xì)所述,多個(gè)激光束P1和P2由多射束光源單元100發(fā)出,然后通過柱形透鏡200而線性聚光在多棱鏡300的反射表面上。然后,多個(gè)激光束P1、P2通過多棱鏡300進(jìn)行掃描。這使得圖像通過圖像合成透鏡400形成于旋轉(zhuǎn)鼓(未示出)的感光材料上。
激光掃描單元的曝光處理并不需要與傳統(tǒng)技術(shù)不同。不過,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例形成的多射束激光掃描單元的特征在于在多射束光源單元100的激光束之間的位置對(duì)齊在子裝配線中完成,該光源單元100再轉(zhuǎn)移至主裝配線上,在裝配處理時(shí)安裝在框架上,從而在主裝配線上省略了對(duì)齊步驟和設(shè)備。
由上述可知,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,因?yàn)樵诩す馐g的位置對(duì)齊工作在多射束光源單元的裝配處理過程中進(jìn)行,因此可以以容易和準(zhǔn)確的方式進(jìn)行位置對(duì)齊工作。
此外,因?yàn)闊o需將在激光束之間進(jìn)行位置對(duì)齊的傳統(tǒng)大型夾具布置在激光掃描單元的主裝配線上,因此可以減小主裝配線的設(shè)備尺寸和復(fù)雜性。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,可以提高激光掃描單元的裝配效率和生產(chǎn)率。
盡管已經(jīng)參考本發(fā)明的特定優(yōu)選實(shí)施例表示和說明了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道,在不脫離由權(quán)利要求確定的本發(fā)明精神和范圍的情況下,可以對(duì)形式和細(xì)節(jié)進(jìn)行各種變化。因此,本發(fā)明實(shí)施例的所有這些合適變化、改變和等效替換都將落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多射束光源單元,包括激光二極管單元,用于發(fā)出多個(gè)激光束;旋轉(zhuǎn)部件,用于支承該二極管單元并能夠旋轉(zhuǎn)至多個(gè)激光束之間基本對(duì)齊的位置;固定部件,用于以可旋轉(zhuǎn)方式支承旋轉(zhuǎn)部件;暫時(shí)連接部分,用于保持旋轉(zhuǎn)部件和固定部件之間的連接狀態(tài),使旋轉(zhuǎn)部件能旋轉(zhuǎn),但是當(dāng)旋轉(zhuǎn)部件旋轉(zhuǎn)至多個(gè)激光束之間對(duì)齊的位置時(shí),將不再容易旋轉(zhuǎn);以及固定部分,用于將旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件固定在固定部件上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單元,其中,該暫時(shí)連接部分包括旋轉(zhuǎn)凸臺(tái),該旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)以凸出方式安裝在旋轉(zhuǎn)部件的中心部分上;凸臺(tái)腔,該凸臺(tái)腔形成于固定部件上,用于以可旋轉(zhuǎn)地方式接收旋轉(zhuǎn)凸臺(tái);以及多個(gè)彈性肋,用于在凸臺(tái)腔內(nèi)周的多個(gè)位置處彈性支承旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)的外周。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單元,其中,該暫時(shí)連接部分還包括多個(gè)彈性肋,這些彈性肋基本等間距地形成于凸臺(tái)腔的內(nèi)周上;以及用于在彈性肋上產(chǎn)生彈性力的多個(gè)孔,分別形成于該多個(gè)彈性肋的外周上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單元,其中該多個(gè)彈性肋包括四個(gè)彈性肋。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單元,其中,該暫時(shí)連接部分還包括多個(gè)接觸表面部分,這些接觸表面部分以預(yù)定深度形成于旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)的外周部分上,用于與該多個(gè)彈性肋接觸,其中,除了在彈性肋和接觸表面部分之間,在凸臺(tái)腔的內(nèi)周和旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)的外周之間保持預(yù)定間距。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單元,其中,該激光二極管單元包括多射束半導(dǎo)體激光二極管,該多射束半導(dǎo)體激光二極管有至少兩個(gè)激光束發(fā)出部分;以及工作電路板,用于控制該激光二極管的工作,且該工作電路板與旋轉(zhuǎn)部件連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單元,其中,該固定部分包括至少一個(gè)螺釘,該螺釘將旋轉(zhuǎn)部件固定在固定部件上,且旋轉(zhuǎn)部件包括弧形長狹槽,該至少一個(gè)螺釘穿過該長狹槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的單元,其中該固定部分還包括多個(gè)螺釘。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的單元,其中該固定部分包括兩個(gè)螺釘。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單元,其中,該固定部件包括第一部件,該第一部件包括凸臺(tái)腔;以及第二部件,該第二部件從第一部件上垂直伸出,并有安裝單元和一對(duì)固定部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的單元,還包括準(zhǔn)直透鏡,用于將由激光二極管單元發(fā)出的多個(gè)激光束轉(zhuǎn)變成平行光;以及透鏡保持器,用于固定該準(zhǔn)直透鏡,且該透鏡保持器能夠安裝在第二部件的安裝單元上。
12.一種多射束激光掃描單元,包括多射束光源單元,用于發(fā)出多個(gè)激光束;掃描/圖像合成單元,用于通過掃描多個(gè)激光束而在掃描表面上形成圖像;框架,用于支承該多射束光源單元和掃描/圖像合成單元,其中,該多射束光源單元包括激光二極管,該激光二極管有至少兩個(gè)激光束發(fā)出部分;工作電路板,用于控制激光二極管的工作;旋轉(zhuǎn)部件,用于支承激光二極管和工作電路板并能夠旋轉(zhuǎn)至多個(gè)激光束之間基本對(duì)齊的位置;固定部件,用于以可旋轉(zhuǎn)的方式支承該旋轉(zhuǎn)部件;以及暫時(shí)連接部分,用樣保持在旋轉(zhuǎn)部件和固定部件之間的連接狀態(tài),使旋轉(zhuǎn)部件能旋轉(zhuǎn),但是當(dāng)旋轉(zhuǎn)部件旋轉(zhuǎn)至多個(gè)激光束之間對(duì)齊的位置時(shí),將不再容易旋轉(zhuǎn);以及固定部分,用于將旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件固定在固定部件上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的單元,其中該多射束光源單元固定安裝在框架的底壁上。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的單元,其中,該掃描/圖像合成單元包括多棱鏡,用于掃描從多射束光源單元發(fā)出的多個(gè)激光束;圖像合成透鏡,用于使通過多棱鏡掃描的激光束投射到掃描表面上;以及柱形透鏡,用于將多個(gè)激光束線性聚光在多棱鏡的反射表面上;以及同步信號(hào)檢測單元。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的單元,其中,該暫時(shí)連接部分包括旋轉(zhuǎn)凸臺(tái),該旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)以凸出方式安裝在旋轉(zhuǎn)部件的中心部分上;凸臺(tái)腔,該凸臺(tái)腔形成于固定部件上,用于以可旋轉(zhuǎn)地方式接收旋轉(zhuǎn)凸臺(tái);以及多個(gè)彈性肋,用于在凸臺(tái)腔內(nèi)周的多個(gè)位置處彈性支承旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)的外周。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的單元,其中,該暫時(shí)連接部分還包括多個(gè)彈性肋,這些彈性肋基本等間距地形成于凸臺(tái)腔的內(nèi)周上;以及多個(gè)孔,用于在彈性肋上產(chǎn)生彈性力,這些孔形成于該多個(gè)彈性肋外周的相應(yīng)部分上。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的單元,其中該多個(gè)彈性肋包括四個(gè)彈性肋。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的單元,其中,該暫時(shí)連接部分還包括多個(gè)接觸表面部分,這些接觸表面部分以預(yù)定深度形成于旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)的外周部分上,用于與該多個(gè)彈性肋接觸,其中,除了在彈性肋和接觸表面部分之間,在凸臺(tái)腔的內(nèi)周和旋轉(zhuǎn)凸臺(tái)的外周之間保持預(yù)定間距。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的單元,其中,該固定部分包括至少一個(gè)螺釘,用于將旋轉(zhuǎn)部件固定在固定部件上,且旋轉(zhuǎn)部件包括弧形長狹槽,該至少一個(gè)螺釘穿過該長狹槽。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的單元,其中該固定部分還包括至少一個(gè)螺釘,該至少一個(gè)螺釘包括多個(gè)螺釘。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的單元,其中該多個(gè)螺釘包括一對(duì)螺釘。
22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的單元,其中,該固定部件包括第一部件,該第一部件包括凸臺(tái)腔;以及第二部件,該第二部件從第一部件上垂直伸出,并有安裝單元和至少一個(gè)固定部分。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的單元,還包括準(zhǔn)直透鏡,用于將由激光二極管單元發(fā)出的多個(gè)激光束轉(zhuǎn)變成平行光;以及透鏡保持器,用于固定該準(zhǔn)直透鏡,且該透鏡保持器安裝在第二部件的安裝單元上。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的單元,其中該至少一個(gè)固定部分包括一對(duì)固定部分。
全文摘要
一種多射束激光掃描單元,能夠使得在多個(gè)激光束之間的位置對(duì)齊變得容易而增加裝配效率和生產(chǎn)率。本發(fā)明實(shí)施例的多射束激光掃描單元包括激光二極管單元,用于發(fā)出多個(gè)激光束;旋轉(zhuǎn)部件,用于支承該二極管單元并能夠旋轉(zhuǎn)至多個(gè)激光束之間基本對(duì)齊的位置;固定部件,用于以可旋轉(zhuǎn)方式支承旋轉(zhuǎn)部件;暫時(shí)連接部分,用于保持旋轉(zhuǎn)部件和固定部件之間的連接狀態(tài),使旋轉(zhuǎn)部件能旋轉(zhuǎn),但是當(dāng)旋轉(zhuǎn)部件旋轉(zhuǎn)至多個(gè)激光束之間對(duì)齊的位置時(shí),將不再容易旋轉(zhuǎn);以及固定部分,用于將旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件固定在固定部件上。
文檔編號(hào)G02B26/12GK1614459SQ200410083368
公開日2005年5月11日 申請(qǐng)日期2004年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月5日
發(fā)明者李泰庚 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社