專利名稱：光學(xué)掃描裝置和成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
0002本發(fā)明涉及一種光學(xué)掃描裝置，其獨(dú)立地偏轉(zhuǎn)從多個(gè)光束發(fā)射部件發(fā)射出來的光線，從而掃描待掃描的不同對象表面，并且其包括一個(gè)光接收部件，用于在偏轉(zhuǎn)方向上的一個(gè)預(yù)定位置接收每一個(gè)被偏轉(zhuǎn)的掃描光束。
背景技術(shù)：
0003傳統(tǒng)上，光學(xué)掃描裝置被廣泛的應(yīng)用于數(shù)字成像裝置中。光學(xué)掃描裝置包括一個(gè)光束發(fā)射部件和一個(gè)光束偏轉(zhuǎn)部件。光束發(fā)射部件包括激光二極管等，并且發(fā)射光束。光束偏轉(zhuǎn)部件是，例如，旋轉(zhuǎn)的多面鏡(polygon mirror)或前后振動(dòng)的振動(dòng)鏡。光束偏轉(zhuǎn)部件偏轉(zhuǎn)從光束發(fā)射部件發(fā)出的光束，并施加該光束至光電導(dǎo)體，從而光學(xué)掃描該光電導(dǎo)體的表面。光束被偏轉(zhuǎn)，因此其在光電導(dǎo)體表面形成的束斑能夠以這樣一個(gè)方向移動(dòng)，即與光電導(dǎo)體移動(dòng)的方向基本上成直角。在光電導(dǎo)體表面上的束斑移動(dòng)的方向被稱為主掃描方向。如果光電導(dǎo)體根本就不移動(dòng)，則光束將沿著同樣的與光電導(dǎo)體移動(dòng)方向成直角延伸的直線，僅僅重復(fù)掃描光電導(dǎo)體表面。由于光電導(dǎo)體表面與主掃描方向基本上成直角移動(dòng)，光束也同樣沿著這個(gè)方向掃描光電導(dǎo)體。這個(gè)方向(潛像載體移動(dòng)的方向)被稱為副掃描方向。隨著光電導(dǎo)體表面在主掃描方向和副掃描方向都進(jìn)行掃描，一個(gè)靜電潛像被寫入光電導(dǎo)體上。這樣寫入的靜電潛像通過一個(gè)合并在成像裝置中的顯影部件被顯影成一個(gè)可見圖像。
0004執(zhí)行光學(xué)掃描以完成所謂串聯(lián)成像(tandem imageformation)的光學(xué)掃描裝置是公知的，舉例來說就像在日本專利申請公開號2003-98454和日本專利申請公開號2004-271763中所公開的。串聯(lián)成像是一種執(zhí)行電子照相的成像方法，其在光電導(dǎo)體表面并行形成可見圖像?？梢姽鈭D像被從光電導(dǎo)體轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印記錄介質(zhì)上，并由此被彼此疊加，從而提供一個(gè)多色圖像。在日本專利申請公開號2003-98454和日本專利申請公開號2004-271763中所公開的光學(xué)掃描裝置內(nèi)，從光束發(fā)射部件發(fā)射出來的光束被獨(dú)立地偏轉(zhuǎn)，并分別掃描不同的光電導(dǎo)體。也就是說，光電導(dǎo)體是被并行掃描的。在這種并行掃描中，一個(gè)被設(shè)置于掃描線一端的反射鏡偏轉(zhuǎn)所述光束。一個(gè)光接收部件，例如一個(gè)光接收元件，接收被這樣反射的光束，并從光束產(chǎn)生同步信號。驅(qū)動(dòng)光束發(fā)射部件的定時(shí)由所述同步信號確定。根據(jù)這樣確定的定時(shí)，來調(diào)整驅(qū)動(dòng)光束發(fā)射部件的定時(shí)，從而最小化在轉(zhuǎn)印記錄介質(zhì)上的各可見圖像的相互位移。
0005即使驅(qū)動(dòng)光束發(fā)射部件的定時(shí)被如此調(diào)整了，在某些情況中，可見圖像的位移還是不能被充分減小。本發(fā)明人進(jìn)行了深入研究，以找出為什么這種位移不能充分減小的原因。這個(gè)研究揭示如下。如圖15所示，一個(gè)光接收傳感器200包括一個(gè)比激光束L的直徑還要寬的光接收表面201。從光電二極管或類似器件發(fā)射出來的激光束L，被一個(gè)諸如多面鏡的光束偏轉(zhuǎn)部件(未示出)偏轉(zhuǎn)。隨著這樣被偏轉(zhuǎn)后的激光束L在光接收表面201上以箭頭方向(掃描方向)移動(dòng)，其由光接收傳感器200檢測。
0006取決于激光束L的入射角，光接收傳感器200相對于激光束L的光敏度(photosensitivity)是不一樣的，即使激光束L在強(qiáng)度上保持不變。例如，光接收傳感器200對于如圖16所示的垂直或者以幾乎等于0°的入射角施加于光接收表面201上的激光束L表現(xiàn)出相對高的光敏度。光接收傳感器200的這種輸出電壓特性在圖17中示出。如圖17所示，光接收傳感器200接收的光量越大，光接收傳感器200的輸出電壓越高。在光接收傳感器200開始接收在掃描方向上移動(dòng)的激光束時(shí)，只有一部分束斑照射到光接收表面201。因此，當(dāng)光接收傳感器200開始接收激光束L時(shí)，如圖17所示，光接收傳感器200的輸出電壓以一個(gè)斜率逐步降低。一段時(shí)間后，輸出電壓被穩(wěn)定在一個(gè)最小值。輸出電壓下降相對地快，因?yàn)榧す馐鳯被幾乎垂直地施加于光接收表面201上。在時(shí)刻t1，當(dāng)電壓下降到一個(gè)預(yù)設(shè)閾值以下時(shí)，光接收傳感器200被認(rèn)為已經(jīng)接收到激光束L了。此時(shí)光接收傳感器200所產(chǎn)生的輸出被用作光學(xué)掃描裝置的控制部件中的同步信號。
0007通過比較，光接收傳感器200對于如圖18所示的非常傾斜地施加到光接收表面201的激光束L具有相對弱的光敏度。在這種情況下，當(dāng)光接收傳感器200開始接收激光束L時(shí)，輸出電壓如圖19所示下降，比向光接收表面201垂直施加激光束L的情況要更緩慢。因此在時(shí)刻t之后一段時(shí)間的時(shí)刻t2產(chǎn)生一個(gè)同步信號。因此，同步信號將會(huì)在不同時(shí)刻被檢測，如果針對各個(gè)彩色圖像的激光束是以不同入射角施加的話。這些同步信號的相位不能被高精度地檢測，這使得難以最小化可見圖像的位移。

發(fā)明內(nèi)容
0008本發(fā)明的一個(gè)目的是，至少部分解決傳統(tǒng)技術(shù)中的問題。
0009根據(jù)本發(fā)明的一方面的一個(gè)光學(xué)掃描裝置包括多個(gè)光束發(fā)射部件，其中每一個(gè)光束發(fā)射部件發(fā)射一個(gè)光束；一個(gè)偏轉(zhuǎn)部件，其獨(dú)立地偏轉(zhuǎn)每一個(gè)光束發(fā)射部件發(fā)射的光束，以掃描待掃描的不同主體的表面；以及多個(gè)光接收部件，每一個(gè)光接收部件在偏轉(zhuǎn)方向上的一個(gè)預(yù)定位置接收被偏轉(zhuǎn)的光束。對于所有的光接收部件，被偏轉(zhuǎn)光線相對于掃描線(延伸于光接收部件的光接收表面上的掃描方向)的入射角被設(shè)置成相同的。
0010根據(jù)本發(fā)明的另一方面的一個(gè)成像裝置，其包括多個(gè)用于形成潛像的光電導(dǎo)體；一個(gè)光學(xué)掃描裝置，其獨(dú)立地光學(xué)掃描光電導(dǎo)體，以在光電導(dǎo)體上形成潛像；一個(gè)顯影部件，其獨(dú)立地顯影光電導(dǎo)體上形成的潛像；以及一個(gè)轉(zhuǎn)印(transfer)部件，其以疊加的方式轉(zhuǎn)印在光電導(dǎo)體上通過顯影潛像所得到的可見圖像給轉(zhuǎn)印介質(zhì)。光學(xué)掃描裝置包括多個(gè)光束發(fā)射部件，其中每一個(gè)光束發(fā)射部件發(fā)射一個(gè)光束；一個(gè)偏轉(zhuǎn)部件，其獨(dú)立地偏轉(zhuǎn)由每一個(gè)光束發(fā)射部件發(fā)射的光束，以掃描待掃描的不同主體的表面；以及多個(gè)光接收部件，其中每一個(gè)光接收部件在偏轉(zhuǎn)方向上的一個(gè)預(yù)定位置接收被偏轉(zhuǎn)的光束。對于所有的光接收部件，被偏轉(zhuǎn)光束相對于掃描線(延伸于光接收部件的光接收表面上的掃描方向)的入射角被設(shè)置成是相同的。
0011本發(fā)明的上述的和其他的目的、特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)的和工業(yè)的重要性，通過閱讀下面的對本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述并且結(jié)合參考附圖時(shí)，可以得到更好的理解。


0012圖1是一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的打印機(jī)的示意結(jié)構(gòu)圖；0013圖2是一個(gè)處理部件和一個(gè)顯影部件的放大結(jié)構(gòu)圖，二者都是針對打印機(jī)中所用的Y的；0014圖3是打印機(jī)中所用的一個(gè)光學(xué)掃描裝置和四個(gè)光電導(dǎo)體的放大結(jié)構(gòu)圖；0015圖4是光學(xué)掃描裝置中的一個(gè)M光學(xué)系統(tǒng)和一個(gè)K光學(xué)系統(tǒng)的放大結(jié)構(gòu)圖；0016圖5是當(dāng)從上方斜視觀察時(shí)所述四個(gè)光電導(dǎo)體和所述光學(xué)掃描裝置的透視圖；0017圖6是當(dāng)從上方斜視觀察時(shí)所述光學(xué)掃描裝置中所用的M光學(xué)系統(tǒng)以及K光學(xué)系統(tǒng)的透視圖；0018圖7是當(dāng)從右上方觀察時(shí)這些光學(xué)系統(tǒng)左側(cè)部分的俯視圖；0019圖8是當(dāng)從C光電導(dǎo)體處觀察時(shí)這些光學(xué)系統(tǒng)的透視圖，其中沒有示出所述光學(xué)系統(tǒng)的左側(cè)部分；0020圖9是當(dāng)從K光電導(dǎo)體處觀察時(shí)這些光學(xué)系統(tǒng)的透視圖，其中沒有示出所述光學(xué)系統(tǒng)的左側(cè)部分；0021圖10是描述了當(dāng)從所述打印機(jī)的主部件的右上方觀察時(shí)，在一個(gè)光學(xué)掃描裝置中，一個(gè)激光束怎樣被施加到KM左側(cè)光接收傳感器上的一個(gè)放大的示意圖；0022圖11是當(dāng)從側(cè)面觀察時(shí)所述KM左側(cè)光接收傳感器的一個(gè)示意圖；0023圖12是當(dāng)從側(cè)面觀察時(shí)在一個(gè)改進(jìn)裝置中所用的KM左側(cè)光接收傳感器的一個(gè)示意圖；
0024圖13是所述KM左側(cè)光接收傳感器和K激光束斑的一個(gè)示意前視圖；0025圖14是一個(gè)相比較例子中的左側(cè)光接收傳感器KM一個(gè)示意前視圖(同時(shí)示出了激光束斑K)；0026圖15是普通光接收傳感器和在那附近接收到的激光束的一個(gè)示意俯視圖；0027圖16是一個(gè)以相對于掃描線成直角θ1被施加到所述光接收傳感器的激光束的示意俯視圖；0028圖17是一個(gè)當(dāng)激光束以相對于掃描線成直角θ1被施加到所述光接收傳感器時(shí)，所述光接收傳感器所表現(xiàn)的輸出電壓特性圖；0029圖18是一個(gè)相對于掃描線成銳角θ1被施加到所述光接收傳感器的激光束的示意俯視圖；0030圖19是一個(gè)當(dāng)激光束相對于掃描線成銳角θ1被施加到所述光接收傳感器時(shí)，所述光接收傳感器所表現(xiàn)的輸出電壓特性圖。
具體實(shí)施例方式
0031本發(fā)明的典型實(shí)施例將參考附圖在下面詳細(xì)說明。
0032圖1是一個(gè)電子照相類打印機(jī)(以下稱為“打印機(jī)”)的示意結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，所述打印機(jī)包括處理筒(process cartridge)1Y、1C、1M、和1K，以及顯影部件20Y、20C、20M、20K。處理筒1Y、1C、1M、和1K中分別含有黃色調(diào)色劑、青色調(diào)色劑、品紅色調(diào)色劑、及黑色調(diào)色劑。顯影部件20Y、20C、20M、20K被分別用于顯影黃色圖像、青色圖像、品紅色圖像、及黑色圖像。但是，所述四個(gè)筒是同樣結(jié)構(gòu)的，并且所述四個(gè)顯影部件20Y、20C、20M、20K也是同樣結(jié)構(gòu)的。當(dāng)它們的使用期限到期時(shí)，可以用新的來替代。例如，含有Y調(diào)色劑的處理筒1Y包括一個(gè)鼓狀光電導(dǎo)體2Y、一個(gè)鼓清潔部件3Y、一個(gè)放電燈(未示出)、一個(gè)充電器10Y，等等。例如，利用所述Y調(diào)色劑的顯影部件20Y包括，一個(gè)外殼21Y、一個(gè)顯影套筒22Y，一個(gè)磁輥23Y、一個(gè)第一供應(yīng)螺旋裝置24Y、一個(gè)第二供應(yīng)螺旋裝置25Y、一個(gè)調(diào)色劑濃度傳感器26Y，等等。
0033在顯影部件20Y的外殼21Y中，形似空心圓柱的顯影套筒22Y被布置為可旋轉(zhuǎn)的，并且有一周邊部分通過形成于外殼21Y上的一個(gè)開口而暴露在外。磁輥23Y包括多個(gè)間隔分開于圓周方向上的磁極。磁輥23Y被固定在顯影套筒22Y中，這樣，當(dāng)顯影套筒22Y旋轉(zhuǎn)時(shí)，它可以不旋轉(zhuǎn)。在外殼21Y中，一個(gè)調(diào)色劑攪拌/供應(yīng)部件28Y被設(shè)置在包含顯影套筒22Y和磁輥23Y的顯影部件27Y下方。顯影部件27Y包含Y顯影劑(未示出)，其中該顯影劑包含磁性載體和Y調(diào)色劑。調(diào)色劑攪拌/供應(yīng)部件28Y被一個(gè)隔離壁29Y分割成一個(gè)第一供應(yīng)部件和一個(gè)第二供應(yīng)部件。第一供應(yīng)部件裝有第一供應(yīng)螺旋裝置24Y。第二供應(yīng)部件裝有第二供應(yīng)螺旋裝置25Y。隔離壁29Y包括一個(gè)位于供應(yīng)螺旋裝置24Y和25Y的對向端的開口(未示出)。通過這個(gè)開口，所述第一和第二供應(yīng)部件彼此連通。
0034設(shè)置在所述第一供應(yīng)部件中的第一供應(yīng)螺旋裝置24Y被一個(gè)驅(qū)動(dòng)器部件(未示出)驅(qū)動(dòng)。隨著它被驅(qū)動(dòng)，第一供應(yīng)螺旋裝置24Y攪拌Y調(diào)色劑，并在第一供應(yīng)部件中，在垂直于圖1平面的方向上從前往后供應(yīng)所述調(diào)色劑。通過第一供應(yīng)螺旋裝置24Y被這樣饋送至顯影部件20Y的后面部分的Y調(diào)色劑，經(jīng)過隔離壁29Y上的開口(未示出)，進(jìn)入第二供應(yīng)部件，到達(dá)它后半部附近的位置。
0035在所述第二供應(yīng)部件中，當(dāng)它被一個(gè)驅(qū)動(dòng)器部件(未示出)驅(qū)動(dòng)時(shí)，第二供應(yīng)螺旋裝置25Y攪拌Y調(diào)色劑，并在第一供應(yīng)部件中，在垂直于圖1中的平面的方向從后往前供應(yīng)所述調(diào)色劑。當(dāng)Y顯影劑在所述第二供應(yīng)部件中被這樣攪拌和饋送后，借助于磁輥23Y的調(diào)色劑供應(yīng)磁極(未示出)所產(chǎn)生的磁力，Y顯影劑的一部分被施加到逆時(shí)針方向(見圖1)旋轉(zhuǎn)的顯影套筒22Y的表面上。當(dāng)?shù)诙?yīng)螺旋裝置25Y旋轉(zhuǎn)時(shí)，還未施加到顯影套筒22Y上的Y顯影劑的剩余部分，被饋送到第二供應(yīng)部件的前端附件位置。于是Y顯影劑的這一部分通過隔離壁29Y上的開口(未示出)進(jìn)入到所述第一供應(yīng)部件中。因此，當(dāng)它在所述第一和第二供應(yīng)部件之間被前后饋送時(shí)，調(diào)色劑在調(diào)色劑攪拌/供應(yīng)部件28Y中經(jīng)歷摩擦充電。
0036由顯影套筒22Y施加的Y顯影劑形成一個(gè)厚度受到刮片30Y調(diào)節(jié)的涂層，該刮片與顯影套筒22Y位置相對并且與顯影套筒22Y間隔開一個(gè)預(yù)定距離。隨著顯影套筒22Y旋轉(zhuǎn)，Y顯影劑被轉(zhuǎn)印至與光電導(dǎo)體2Y相對的顯影區(qū)域。Y調(diào)色劑被施加到光電導(dǎo)體2Y上形成的靜電潛像。因此所述潛像被顯影為一個(gè)Y調(diào)色劑圖像。當(dāng)顯影套筒22Y返回到顯影部件27Y中時(shí)Y顯影劑越過所述顯影區(qū)域。然后它進(jìn)入外殼21Y中提供的顯影部件27Y中。Y顯影劑受到被置于磁輥23Y上并且相互排斥的兩個(gè)磁極所產(chǎn)生的相斥磁場的影響。結(jié)果，Y顯影劑從顯影套筒22Y的表面上移動(dòng)。然后Y顯影劑返回到調(diào)色劑攪拌/供應(yīng)部件28Y的第二供應(yīng)部件中。
0037作為磁導(dǎo)率傳感器的調(diào)色劑濃度傳感器26Y被固定在調(diào)色劑攪拌/供應(yīng)部件28Y的第一供應(yīng)部件的頂壁上。調(diào)色劑濃度傳感器26Y輸出一個(gè)對應(yīng)于瞬間穿過其下的Y顯影劑的磁導(dǎo)率的電壓。任何含有調(diào)色劑和磁性載體的雙組分顯影劑顯示出磁導(dǎo)率在某種程度上與調(diào)色劑濃度相關(guān)。因此，調(diào)色劑濃度傳感器26Y輸出的電壓是與Y調(diào)色劑的濃度相應(yīng)的電壓。一個(gè)代表輸出電壓值的信號被提供給一個(gè)調(diào)色劑補(bǔ)給(toner-replenishing)控制器(未示出)。所述調(diào)色劑補(bǔ)給控制器包括一個(gè)只讀存儲(chǔ)器(RAM)，其存儲(chǔ)針對調(diào)色劑濃度傳感器26Y所輸出的輸出電壓的一個(gè)目標(biāo)值Y-Vtref。所述RAM還存儲(chǔ)針對裝在其他三個(gè)顯影部件上的調(diào)色劑濃度傳感器所輸出的輸出電壓的目標(biāo)值C-Vtref、M-Vtref、及K-Vtref。目標(biāo)值Y-Vtref被用來控制Y調(diào)色劑供應(yīng)部件(未示出)。更具體地，調(diào)色劑補(bǔ)給控制器驅(qū)動(dòng)和控制Y調(diào)色劑供應(yīng)部件(該Y調(diào)色劑供應(yīng)部件向調(diào)色劑攪拌/供應(yīng)部件28Y的第一供應(yīng)部件中提供所述Y調(diào)色劑)，因此，從調(diào)色劑濃度傳感器26Y輸出的電壓可以接近目標(biāo)值Y-Vtref。因?yàn)閅調(diào)色劑是這樣補(bǔ)給的，在所述Y顯影劑中的Y調(diào)色劑的濃度被維持在一個(gè)預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。在其他顯影部件中，所述C顯影劑供應(yīng)部件、M顯影劑供應(yīng)部件、及所述K顯影劑供應(yīng)部件分別受到控制，從而補(bǔ)充C調(diào)色劑、M調(diào)色劑、以及K調(diào)色劑。
0038在處理筒1Y中，通過一個(gè)驅(qū)動(dòng)器部件(未示出)，光電導(dǎo)體2Y以圖1中的順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。充電器10Y均勻地在這樣旋轉(zhuǎn)的光電導(dǎo)體2Y的表面上充電。然后該表面被一個(gè)用于形成Y圖像的激光束Ly掃描。從而，一個(gè)Y靜電潛像在光電導(dǎo)體2Y上形成。所述Y靜電潛像被顯影成一個(gè)Y調(diào)色劑圖像。所述Y調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶41上，該轉(zhuǎn)印帶將在后面說明。
0039鼓清潔部件3Y包括一個(gè)清潔刮片4Y、一個(gè)采集螺旋裝置5Y、一個(gè)硬脂酸鋅塊6Y、一個(gè)彈簧7Y、一個(gè)涂層刷8Y，等等。清潔刮片4Y的末端可以緊靠到光電導(dǎo)體2Y，以移除在所述主要圖像轉(zhuǎn)印步驟之后留在光電導(dǎo)體2Y表面上的調(diào)色劑。被移除的調(diào)色劑掉落在采集螺旋裝置5Y上。采集螺旋裝置5Y旋轉(zhuǎn)，把所述調(diào)色劑供應(yīng)至它的一端。所述調(diào)色劑通過一個(gè)排放口(未示出)從鼓清潔部件3Y中排放。然后，所述調(diào)色劑被供應(yīng)到一個(gè)廢調(diào)色劑瓶(未示出)中，并且將會(huì)被丟棄。涂層刷8Y處于所述清潔刮片4Y緊靠光電導(dǎo)體2Y的位置的下游，相對于光電導(dǎo)體2Y的旋轉(zhuǎn)方向。涂層刷8Y包括一個(gè)軸以及安裝在軸上的細(xì)絲。涂層刷8Y旋轉(zhuǎn)，而所述細(xì)絲保持緊靠在光電導(dǎo)體2Y上。壓迫硬脂酸鋅塊6Y的彈簧7Y被壓到涂層刷8Y上。當(dāng)它旋轉(zhuǎn)時(shí)，涂層刷8Y刮擦硬脂酸鋅塊6Y，并把硬脂酸鋅塊作為潤滑劑施加到光電導(dǎo)體2Y的表面上。
0040放電燈(未示出)以電子方式使涂覆著潤滑劑的光電導(dǎo)體2Y的表面放電。然后，充電器10Y均勻地充電光電導(dǎo)體2Y的表面。如圖1所示，充電器10Y是一個(gè)充電輥11Y，其被設(shè)置成摩擦接觸光電導(dǎo)體2Y或者與光電導(dǎo)體2Y間隔開，以均勻地電子充電光電導(dǎo)體2Y。代替地，充電器10Y可以是電暈發(fā)射裝置類型(corotron)或超電暈發(fā)射裝置類型(scorotron-type)的。
0041如圖1所示，光學(xué)掃描裝置100被布置在處理筒1Y、1C、1M、及1K下方。光學(xué)掃描裝置100由一個(gè)光學(xué)寫電路(未示出)來控制。所述光學(xué)寫電路基于從個(gè)人計(jì)算機(jī)(未示出)或類似裝置發(fā)送過來的圖像信息控制光學(xué)掃描裝置100。
0042光學(xué)掃描裝置100利用激光束，分別光學(xué)掃描處理筒1Y、1C、1M以及1K中的光電導(dǎo)體，所述激光束是根據(jù)光學(xué)寫電路所提供的控制信號產(chǎn)生的。所述光學(xué)掃描分別在光電導(dǎo)體2Y、2C、2M、及2K上形成Y、C、M、及K電子潛像。光學(xué)掃描裝置100向所述光電導(dǎo)體施加激光束，其中每一個(gè)激光束都是從激光振蕩器發(fā)射出來的，然后被由一個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的多面鏡所偏轉(zhuǎn)，被引導(dǎo)穿過多個(gè)光學(xué)透鏡并被反射鏡所反射。
0043如圖1所示，一個(gè)轉(zhuǎn)印部件40被布置在處理筒1Y、1C、1M以及1K的上方。轉(zhuǎn)印部件40包括中間轉(zhuǎn)印帶41，即被拉長并且作為轉(zhuǎn)印構(gòu)件的環(huán)形帶。轉(zhuǎn)印部件40除了中間轉(zhuǎn)印帶41之外，還包括一個(gè)清潔部件42。轉(zhuǎn)印部件40進(jìn)一步包括四個(gè)主偏壓輥43Y、43C、43M、及43K、二級轉(zhuǎn)印備份輥44、清潔備份輥45、壓力輥46、被動(dòng)輥47，等等。中間轉(zhuǎn)印帶41纏繞在這八個(gè)輥上并且當(dāng)這些輥中至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)時(shí)，被逆時(shí)針方向(見圖1)環(huán)形驅(qū)動(dòng)。主偏壓輥43Y、43C、43M、及43K與光電導(dǎo)體2Y、2C、2M、及2K一起，支撐中間轉(zhuǎn)印帶41，形成主轉(zhuǎn)印輥隙(primary transfer nip)。所述主偏壓輥施加轉(zhuǎn)印偏壓至背面(所述環(huán)的內(nèi)側(cè)面)。所述轉(zhuǎn)印偏壓(例如正偏壓)與所述調(diào)色劑極性相反。除了主偏壓輥43Y、43C、43M以及43K外的所有輥都是電子接地的。當(dāng)所述中間轉(zhuǎn)印帶41，即環(huán)形帶，經(jīng)過主轉(zhuǎn)印輥隙時(shí)，Y調(diào)色劑圖像、C調(diào)色劑圖像、M調(diào)色劑圖像以及K調(diào)色劑圖像分別通過光電導(dǎo)體2Y、2C、2M、及2K轉(zhuǎn)印到它。因此，不同顏色的四個(gè)調(diào)色劑圖像即被疊加在中間轉(zhuǎn)印帶41上，從而在所述中間轉(zhuǎn)印帶41上形成一個(gè)具有四個(gè)疊加顏色的調(diào)色劑圖像(在下文中稱為“四色調(diào)色劑圖像”)。
0044在轉(zhuǎn)印部件40中的八個(gè)輥都被布置在由中間轉(zhuǎn)印帶41所形成的環(huán)的內(nèi)部。除了這八個(gè)輥，轉(zhuǎn)印部件40還包括二級轉(zhuǎn)印輥48。二級轉(zhuǎn)印輥48與二級轉(zhuǎn)印備份輥44一起，支撐中間轉(zhuǎn)印帶41。因此，二級轉(zhuǎn)印輥48以及二級轉(zhuǎn)印備份輥44形成一個(gè)二級轉(zhuǎn)印輥隙(secondary transfer nip)。在所述二級轉(zhuǎn)印輥隙處，施加有一個(gè)二級轉(zhuǎn)印電場，該電場包括施加于二級轉(zhuǎn)印輥48上的二級轉(zhuǎn)印偏壓以及在二級轉(zhuǎn)印備份輥44上的電位差。
0045如圖1所示，一個(gè)紙儲(chǔ)藏部件被布置在光學(xué)掃描裝置100的下部。所述紙儲(chǔ)藏部件包括一個(gè)紙儲(chǔ)藏盒50以及一個(gè)紙饋送輥51。紙儲(chǔ)藏盒50貯備一疊轉(zhuǎn)印紙P。最上面的轉(zhuǎn)印紙P與紙饋送輥51相接觸。當(dāng)紙饋送輥51被一個(gè)驅(qū)動(dòng)器部件(未示出)驅(qū)動(dòng)而逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(見圖1)時(shí)，所述最上面的轉(zhuǎn)印紙P即被饋送至薄片饋送通道52。
0046在薄片饋送通道52的末端附近，布置了一對定位輥53。這兩個(gè)定位輥53一起旋轉(zhuǎn)以夾持所述轉(zhuǎn)印紙P。一旦它們夾持薄片P，它們即停止旋轉(zhuǎn)。其后經(jīng)過一個(gè)合適的定時(shí)，它們又開始旋轉(zhuǎn)，向上述二級轉(zhuǎn)印輥隙饋送薄片P。在所述二級轉(zhuǎn)印輥隙處，依靠所述二級轉(zhuǎn)印電場和施加在所述二級轉(zhuǎn)印輥隙上的壓力，在中間轉(zhuǎn)印帶14上形成的不同顏色的四個(gè)調(diào)色劑圖像，被一起一次轉(zhuǎn)印至所述轉(zhuǎn)印紙P，一個(gè)在另一個(gè)之上。一個(gè)疊加在另一個(gè)上的所述四調(diào)色劑圖像與所述轉(zhuǎn)印紙的白色表面一起，形成一個(gè)全色調(diào)色劑圖像。所述轉(zhuǎn)印紙P被饋送至一個(gè)定影部件60。定影部件60定影在所述轉(zhuǎn)印紙P上的全色調(diào)色劑圖像。
0047殘留調(diào)色劑，即那些沒有轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印紙P上的調(diào)色劑，粘貼于已經(jīng)通過所述第二轉(zhuǎn)印輥隙的中間轉(zhuǎn)印紙P的表面上。通過與清潔備份輥45一起夾持中間轉(zhuǎn)印帶41的清潔部件42，把殘留調(diào)色劑從中間轉(zhuǎn)印帶41上移除。這樣被清除的殘留調(diào)色劑被提供至所述廢調(diào)色劑瓶中。
0048定影部件60結(jié)合一個(gè)熱源例如鹵素?zé)?，并且包括一個(gè)定影輥61和一個(gè)定影帶部件62。定影輥61是按圖1中的順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)的。定影帶部件62與一個(gè)壓力施加(pressure-applying)輥64以及一個(gè)被動(dòng)輥65協(xié)同，向定影帶63(其為環(huán)形帶)上施加一個(gè)壓力，并以逆時(shí)針方向(見圖1)驅(qū)動(dòng)定影帶63。壓力施加輥64以及定影輥61在一個(gè)預(yù)定壓力下相互緊靠，而定影帶63插入它們中間。因此，提供了一個(gè)定影輥隙(fixing nip)，在該定影輥隙處，定影輥61與定影帶63的正面接觸。饋送進(jìn)入定影部件60的轉(zhuǎn)印紙P被壓在定影輥隙中，同時(shí)它的調(diào)色劑圖像攜帶表面與定影輥61相接觸。形成調(diào)色劑圖像的調(diào)色劑顆粒在它們收到熱量和壓力時(shí)軟化。結(jié)果，全色圖像被定影在所述轉(zhuǎn)印紙P上。
0049轉(zhuǎn)印紙P，其上面的全色圖像已經(jīng)在定影部件60中被定影，被從定影部件60中饋送出來。然后它被饋送通過一個(gè)薄片顛倒通道70，以及一對薄片放電輥71。最后，薄片P被放置位于打印機(jī)箱的上表面上的堆疊部件72中。
0050一個(gè)瓶子支撐部件被布置在轉(zhuǎn)印部件40和堆疊部件72之間。所述瓶子支撐部件分別支撐包含Y調(diào)色劑、C調(diào)色劑、M調(diào)色劑、及K調(diào)色劑的調(diào)色劑瓶73Y、73C、73M、及73K。通過每一種調(diào)色劑的調(diào)色劑提供部件(未示出)，Y調(diào)色劑、C調(diào)色劑、M調(diào)色劑、及K調(diào)色劑分別從調(diào)色劑瓶73Y、73C、73M、及73K中，被提供到顯影部件20Y、20C、20M、及20K中。調(diào)色劑瓶73Y、73C、73M、及73K被可移動(dòng)地固定在打印機(jī)的主要部件上，獨(dú)立于處理筒1Y、1C、1M、及1K。
0051圖3是光學(xué)掃描裝置100的一個(gè)放大結(jié)構(gòu)圖，其展示了四個(gè)光電導(dǎo)體2Y、2C、2M、及2K。光學(xué)掃描裝置100包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)鏡部件150、各種反射鏡、各種透鏡，以及類似器件。旋轉(zhuǎn)鏡部件150被布置在一個(gè)中點(diǎn)的正下方，該中點(diǎn)是以提到的順序從左邊開始排列的四個(gè)光電導(dǎo)體2Y、2C、2M、及2K中的第二和第三個(gè)光電導(dǎo)體之間的中點(diǎn)。也就是說，旋轉(zhuǎn)鏡部件150處于光電導(dǎo)體2C和光電導(dǎo)體2M之間。旋轉(zhuǎn)鏡部件150包括固定在多面鏡的電動(dòng)機(jī)軸(未示出)上的一個(gè)上多面鏡151和一個(gè)下多面鏡152。這些多面鏡每一個(gè)都是規(guī)則六面體，具有六個(gè)反射面。它們被固定在電動(dòng)機(jī)的垂直延長的電動(dòng)機(jī)軸上，并且在垂直方向上對齊。所述上多面鏡151處于下多面鏡152上方。這些多面鏡是同樣大小的規(guī)則六面體。這些多面鏡被固定在電動(dòng)機(jī)軸上，其中一個(gè)多面鏡相對于另一個(gè)多面鏡有一個(gè)旋轉(zhuǎn)相位位移。這樣配置的旋轉(zhuǎn)鏡部件150被一個(gè)隔音玻璃153包圍。
0052如圖3所示，在所述光學(xué)掃描裝置100中，一個(gè)M光學(xué)系統(tǒng)和一個(gè)K光學(xué)系統(tǒng)被布置在旋轉(zhuǎn)鏡部件150的右側(cè)。圖4是這兩個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的一個(gè)放大結(jié)構(gòu)圖。圖4展示了從一側(cè)觀察到的光學(xué)掃描裝置100，而圖3展示了從相反側(cè)觀察到的光學(xué)掃描裝置100。
0053在K光學(xué)系統(tǒng)中，從一個(gè)激光振蕩器(未示出)，即激光發(fā)射部件，發(fā)射出來的激光束Lk，通過K圓柱透鏡。然后激光束Lk通過隔音玻璃153并進(jìn)入旋轉(zhuǎn)鏡部件150的內(nèi)部。激光束Lk被上多面鏡151的六個(gè)反射面之一反射，其中該多面鏡是被驅(qū)動(dòng)并旋轉(zhuǎn)著的。此時(shí)，K激光束Lk的反射角由于反射面繞著電動(dòng)機(jī)軸旋轉(zhuǎn)而逐漸變化。因此K激光束Lk的光學(xué)通道在主掃描方向被偏轉(zhuǎn)。受到上多面鏡151的反射面的偏轉(zhuǎn)，K激光束Lk再一次通過隔音玻璃153，并且從旋轉(zhuǎn)鏡部件150中出來。然后，激光束Lk首先通過一個(gè)K第一掃描透鏡103K，然后通過一個(gè)K第二掃描透鏡104K。然后激光束Lk被K第一反射鏡105K、K第二反射鏡106K、及K第三反射鏡107K反射。最后，激光束Lk通過一個(gè)被置于光學(xué)掃描裝置100的外殼頂壁上的K防塵玻璃120K到達(dá)K光電導(dǎo)體2K。
0054在M光學(xué)掃描系統(tǒng)中，從一個(gè)m激光二極管(未示出)發(fā)射出來的激光束Lm，通過M圓柱透鏡102m，且隨后通過隔音玻璃153并進(jìn)入旋轉(zhuǎn)鏡部件150的內(nèi)部。激光束Lm被下多面鏡152的六個(gè)反射面之一反射，其中下多面鏡是被驅(qū)動(dòng)并旋轉(zhuǎn)著的。此時(shí)，M激光束Lm的反射角由于反射面繞著電動(dòng)機(jī)軸旋轉(zhuǎn)而逐漸變化。因此M激光束Lm的光學(xué)通道在主掃描方向被偏轉(zhuǎn)。受到下多面鏡152的反射面的偏轉(zhuǎn)，M激光束Lm再一次通過隔音玻璃153，并且從旋轉(zhuǎn)鏡部件150中出來。然后，激光束Lm首先通過一個(gè)M第一掃描透鏡103M，并且被第一M反射鏡105M的表面反射。然后激光束Lm通過一個(gè)M第二掃描透鏡104M。激光束Lm進(jìn)一步被一個(gè)M第二反射鏡106M、及M第三反射鏡107M反射。最后，激光束Lm通過一個(gè)被置于光學(xué)掃描裝置100的外殼頂壁上的M防塵玻璃120M到達(dá)M光電導(dǎo)體2M。
0055如圖3所示，一個(gè)Y光學(xué)系統(tǒng)和一個(gè)C光學(xué)系統(tǒng)被設(shè)置在旋轉(zhuǎn)鏡部件150的左側(cè)。Y光學(xué)系統(tǒng)與C光學(xué)系統(tǒng)關(guān)于一個(gè)點(diǎn)對稱，多角電動(dòng)機(jī)軸的軸線通過該點(diǎn)。此外，C光學(xué)系統(tǒng)與M光學(xué)系統(tǒng)關(guān)于多面電動(dòng)機(jī)軸(polygon motor shaft)的軸線通過的一個(gè)點(diǎn)對稱。
0056圖5是當(dāng)從上方斜視觀察時(shí)，四個(gè)光電導(dǎo)體2Y、2C、2M、2K、及光學(xué)掃描裝置100的一個(gè)透視圖。在四個(gè)光電導(dǎo)體2Y、2C、2M、及2K被布置的方向上，Y光電導(dǎo)體2Y處于該打印機(jī)的前面板處。在所述光電導(dǎo)體的軸向上，所述打印機(jī)箱的左側(cè)面板和右側(cè)面板分別處于圖5的左側(cè)和右側(cè)。在光學(xué)掃描裝置100中，分別對應(yīng)于C、Y、K、及M的激光振蕩器101C、101Y、101K、及101M被布置在所述打印機(jī)箱的左側(cè)面板附近。這些激光振蕩器101各自包括兩個(gè)布置在主掃描方向上的激光二極管，且因此而同時(shí)發(fā)射兩個(gè)激光束。所以在這種打印機(jī)中，在每一次任意一個(gè)激光振蕩器101被驅(qū)動(dòng)時(shí)，可以形成兩個(gè)點(diǎn)潛像。在下文中，一組同時(shí)發(fā)射而且被并排布置在掃描方向上的激光束被稱為是多光束。在這個(gè)打印機(jī)中，一個(gè)包括兩個(gè)激光束的多光束被光學(xué)寫到光電導(dǎo)體上，從而形成一個(gè)單色圖像。在圖5和隨后的附圖中，根據(jù)需要，每一個(gè)多光束被表示為一個(gè)點(diǎn)劃線。盡管對應(yīng)于Y、C、M、和K發(fā)射出來的光束是多光束，其中每一個(gè)都包括兩個(gè)激光束，為方便起見，它們將被稱為激光束Ly、Lc、Lm、和Lk。
0057圖6是從上方觀察時(shí)，光學(xué)掃描裝置100中的M光學(xué)系統(tǒng)和K光學(xué)系統(tǒng)的一個(gè)透視圖。圖7是從右上方觀察時(shí)，這些光學(xué)系統(tǒng)的左側(cè)部分的一個(gè)俯視圖。圖8是從C光電導(dǎo)體上觀察時(shí)，這些光學(xué)系統(tǒng)的一個(gè)透視圖(未示出這些光學(xué)系統(tǒng)的左側(cè)部分)。圖9是從K光電導(dǎo)體上觀察時(shí)，這些光學(xué)系統(tǒng)的一個(gè)透視圖(未示出這些光學(xué)系統(tǒng)的左側(cè)部分)。
0058如上述各圖所示，從K激光振蕩器101K的激光二極管發(fā)射出來的激光束Lk被順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的上多面鏡151偏轉(zhuǎn)。這樣被偏轉(zhuǎn)后，激光束Lk在反射鏡(105K、106K、及107K)的表面上移動(dòng)，并且是在這些鏡子(主掃描方向)的縱向從左至右移動(dòng)。當(dāng)光束到達(dá)打印機(jī)箱的右側(cè)面板(未示出)附近位置時(shí)，它被上多面鏡151的下一個(gè)反射鏡面反射。束斑立刻在主掃描方向上移動(dòng)，從右側(cè)面板附近位置移動(dòng)到左側(cè)面板附近位置。然后，束斑開始在鏡子的縱向上從左至右移動(dòng)。
0059一旦激光束Lk的斑點(diǎn)從所述上多面鏡的一個(gè)反射面移動(dòng)到它的另一個(gè)反射面后，所述斑點(diǎn)從第二反射鏡106K的左端的左側(cè)退出。當(dāng)K激光束Lk從所述位置向右移動(dòng)一段距離后，它在第二反射鏡106K的表面上反射。
0060在K第二反射鏡106K的左側(cè)，布置了一個(gè)K左前同步檢測鏡108K。一旦所述激光束Lk的斑點(diǎn)從上多面鏡151的一個(gè)反射面移動(dòng)到它的另一個(gè)反射面上后，左前同步檢測鏡108K即反射在其表面上向K第二反射鏡106K移動(dòng)的K激光束Lk。然后激光束Lk向一個(gè)K左后同步檢測鏡109K移動(dòng)，并且在左后同步檢測鏡109K的表面上被反射。然后，激光束Lk通過一個(gè)KM左聚光透鏡111，并被一個(gè)KM左光接收傳感器112接收。KM左光接收傳感器112為所述K激光束Lk產(chǎn)生一個(gè)左同步信號。
0061在K第一反射鏡105K的右側(cè)，布置了一個(gè)K右同步檢測鏡113K。激光束Lk在K第一反射鏡105K的表面上移動(dòng)，并且是在所述第一反射鏡105K的縱向上從左至右移動(dòng)。最后，它進(jìn)一步從第一反射鏡105K的右端移動(dòng)到右邊。然后，位于K第一反射鏡105K右端的右側(cè)的右同步檢測鏡113K，反射K激光束Lk。然后，激光束Lk通過一個(gè)KM右聚光透鏡114，并被一個(gè)KM右光接收傳感器115接收。右光接收傳感器115為所述K激光束Lk產(chǎn)生一個(gè)右同步信號。
0062另一方面，從M激光振蕩器101M的激光二極管中發(fā)射出來的M激光束Lm，被順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的下多面鏡152偏轉(zhuǎn)。這樣偏轉(zhuǎn)的激光束Lm在反射鏡(105M、106M、及107M)表面上以與K激光束Lk一樣的方式，在反射鏡的縱向方向上從左至右的移動(dòng)。激光束Lm再次從左至右移動(dòng)。
0063一個(gè)M左同步檢測鏡110M被布置在M第三反射鏡107M的左側(cè)，并且是在斜線上。一旦所述激光束Lm的斑點(diǎn)從所述下多面鏡152的一個(gè)反射面上移動(dòng)至它的下一個(gè)反射面上后，M激光束Lm的斑點(diǎn)處于左同步檢測鏡110M上。然后，激光束Lm在左同步檢測鏡110M的表面上反射，通過KM左聚光透鏡110M，并且被KM左光接收傳感器112接收。左光接收傳感器112為M激光束Lm產(chǎn)生一個(gè)左同步信號。
0064一個(gè)M右前同步檢測鏡116M被布置在M第三掃描透鏡107M的右側(cè)，并且是在斜線上。在所述第三反射鏡107M的表面上移動(dòng)，并在其縱向方向上從左至右移動(dòng)的M激光束Lm，最終離開第三反射鏡107M的端點(diǎn)。然后，激光束Lm在右前同步檢測鏡116M表面上反射。此外，激光束Lm在一個(gè)M右后同步檢測鏡117M的表面上反射。然后，激光束Lm通過KM右聚光透鏡114并被KM右光接收傳感器115接收。所述右光接收傳感器115為M激光束Lm產(chǎn)生一個(gè)右同步信號。
0065雖然沒有詳細(xì)的顯示或說明，在C光學(xué)系統(tǒng)中，右同步信號和左同步信號是利用與M光學(xué)系統(tǒng)一樣的方式，為C激光束Lc產(chǎn)生的。同樣在Y光學(xué)系統(tǒng)中，右同步信號和左同步信號也是利用與K光學(xué)系統(tǒng)一樣的方式，為激光束Ly產(chǎn)生的。包括專用集成電路(ASIC)及類似裝置的光學(xué)寫電路對于不同顏色的圖像調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)激光振蕩器101Y、101C、101M以及101K的定時(shí)。這樣在所述主轉(zhuǎn)印輥隙上使得不同顏色可見圖像的位移最小化。
0066在這個(gè)打印機(jī)的例子中，激光束在被施加到每一個(gè)光電導(dǎo)體之前，它們被聚集以使其在所述掃描方向上具有約48微米的直徑，且在所述掃描方向的直角方向上具有約52微米的直徑，以便能夠形成一個(gè)具有600每英寸點(diǎn)數(shù)(dpi)分辨率的圖像。包括兩個(gè)激光束的多光束是一次發(fā)射的，并且這兩個(gè)激光束在一端互相重疊。因此，所述多光束在主掃描方向上形成一個(gè)85微米到90微米寬的束斑。
0067而且，在這個(gè)打印機(jī)的例子中，所述四個(gè)光接收傳感器是這種類型的當(dāng)它接收光線時(shí)，它的輸出電壓從5伏特減少到1伏特。在這些光接收傳感器中，所述同步檢測電壓范圍被設(shè)置為1.6伏特或更小。
0068此外，在這個(gè)打印機(jī)的例子中，在任何圖像區(qū)域中，每一個(gè)激光束(多光束)在極端短間隔內(nèi)被重復(fù)施加(打開和關(guān)閉)，以便在每一個(gè)光電導(dǎo)體的軸向上(所述主掃描方向)清楚的形成斑點(diǎn)。但是，在任何圖像區(qū)域外面，激光束是連續(xù)地施加的。在同步信號產(chǎn)生之時(shí)，每一個(gè)激光束的施加被停止。更準(zhǔn)確地說，當(dāng)所述激光束位于這樣一個(gè)位置，即其在所述光接收傳感器的光接收表面上，并且在任何圖像區(qū)域中的掃描方向上適合的位置上時(shí)，如果所述同步信號被檢測到，則在激光束到達(dá)所述光接收表面上的掃描線后端附近位置時(shí)，所述激光束的施加被停止。
0069如上所述，光學(xué)掃描裝置100包括KM左光接收傳感器112和KM右光接收傳感器115，在K光學(xué)系統(tǒng)和M光學(xué)系統(tǒng)中，它們被用作光接收傳感器，即光接收部件。光學(xué)掃描裝置100進(jìn)一步包括一個(gè)YC左光接收傳感器和對應(yīng)于Y光學(xué)系統(tǒng)和C光學(xué)系統(tǒng)的右光接收傳感器，盡管沒有在圖6至圖9中指定任何參考數(shù)字。因此，光學(xué)掃描裝置100總共包括四個(gè)光接收傳感器。在這個(gè)打印機(jī)中，掃描光束被以相對于掃描線來說相同的入射角施加到所述四個(gè)光接收傳感器上，其中所述掃描線是延伸于每一個(gè)光接收傳感器的光接收表面上的掃描方向的掃描線(在下文中，這個(gè)入射角將被稱為掃描線入射角θ1)。因此，如果所述光束以不同的入射角施加到光接收傳感器上，對應(yīng)于Y、C、M、及K的同步信號在不同時(shí)刻就按需要被防止檢測。這樣使得在轉(zhuǎn)印紙P上的不同顏色的可見圖像的位移最小化。
0070在任何類似這個(gè)打印機(jī)的多光束式打印機(jī)中，激光束組成每一個(gè)多光束的位置，與每一個(gè)激光束到達(dá)任何光接收傳感器的光接收表面的位置，有些微的不同。從而，它們在掃描線入射角θ1上也有些微的不同。但是，每一個(gè)多光束的掃描線入射角θ1可以是，作為一個(gè)整體，與任何其他多光束的掃描線入射角相同的。任何一個(gè)多光束的掃描線入射角θ1是否與任何其他多光束的掃描線入射角θ1相等，可以按照下面所述的來確定。也就是說，它有能力確定一條特殊線相交于所述光接收傳感器的角，其中所述特殊線關(guān)于光接收傳感器的光接收表面上的多光束形成的斑點(diǎn)中心，平分兩個(gè)激光束的軸線之間的角，其中所述兩個(gè)激光束分別處于掃描線的上方和下方。這個(gè)角可以被認(rèn)為是作為一個(gè)整體的多光束的掃描線入射角θ1。
0071根據(jù)本發(fā)明，所述掃描線入射角θ1、正交的掃描線入射角θ2(以后將要說明)各自可以有一個(gè)能夠被表示為整數(shù)的有效值范圍。因此，角度θ1和θ2可以是相同的，如果它們在小數(shù)點(diǎn)附近。
0072圖10是一個(gè)放大的示意圖，描述了當(dāng)從所述打印機(jī)的主部件的右上方觀察時(shí)，在光學(xué)掃描裝置中，一個(gè)激光束是怎樣被施加到左側(cè)光接收傳感器KM上的。如圖10所示，K激光束Lk，其已經(jīng)被K左后同步檢測鏡109K反射，通過KM右聚光透鏡114，并到達(dá)KM左光接收傳感器112的光接收表面112a。這時(shí)，激光束Lk是以與掃描線方向成90°的掃描線入射角θ1被施加的，即圖10中所示的箭頭S方向。在圖10中，只示出了施加到左光接收傳感器112的激光束。但是，其他激光束同樣以90°的掃描線入射角θ1被施加到KM右光接收傳感器115、YC左光接收傳感器、YC右光接收傳感器。由于所述激光束是以同樣的90°的掃描線入射角θ1施加到這些光接收傳感器上的，在每一個(gè)光接收傳感器上接收到的光量可以增加到最大值。因此，每一個(gè)光接收傳感器可以很快的檢測任何施加于它的激光束，即使它是具有弱響應(yīng)的相對廉價(jià)的傳感器。在圖10中，M激光束Lm在垂直方向上，在K激光束Lk下方移動(dòng)。因此，激光束Lm和Lk并不會(huì)相互干擾。
0073每一個(gè)激光束(多光束)被圍繞在多角電動(dòng)機(jī)的軸線左右(反之亦然)偏轉(zhuǎn)。因此，在微電平測量中，光束被施加到光接收表面112a的一端的掃描線入射角θ1與光束被施加到光接收表面112a的另一端的掃描線入射角θ1有少許的不同。在這個(gè)打印機(jī)中，在所有光接收傳感器中，在光接收表面112a一端的掃描線入射角θ1是恒等的，在光接收表面112a另一端的掃描線入射角θ1也是恒等的。
0074不同顏色的激光束(多光束)可以被不同的光接收傳感器檢測到。但是，如果這樣，則需要一個(gè)相對大的空間來容納所述光接收傳感器?？紤]到這一點(diǎn)，所述四個(gè)光接收傳感器中的每一個(gè)，接收分別從兩個(gè)激光振蕩器上發(fā)出的兩個(gè)激光束(兩個(gè)多光束)。為了執(zhí)行這樣的光接收，一個(gè)光接收傳感器即將接收的兩個(gè)激光束的光學(xué)通道在一個(gè)平面方向上(在下文中，表述為“掃描正交方向”)相互移動(dòng)，其中所述平面方向以直角與掃描方向相交。至于KM左光接收傳感器112，例如，K激光束Lk的光學(xué)通道被設(shè)置在M激光束Lm的上方，如圖11所示。在這種結(jié)構(gòu)中，一個(gè)光接收傳感器接收兩個(gè)激光束(兩個(gè)多光束)，由此，與所有激光束都被不同光接收傳感器分別接收的情況相比，節(jié)省了空間。
0075如上所述，為了使每一個(gè)光接收傳感器接收兩個(gè)以上激光束，這些光束的光學(xué)通道在掃描正交方向上必須彼此移位，以便防止激光束相互干擾。如果所述光學(xué)通道這樣移位了，所述光接收傳感器的大小應(yīng)該在所述掃描正交方向上相對增加，這樣，所述傳感器就能夠可靠的接收所述激光束了。激光接收傳感器的大小的增加必然會(huì)妨礙空間節(jié)省，并導(dǎo)致傳感器的制造成本的增加?？紤]到這一點(diǎn)，在這個(gè)打印機(jī)中，在每一個(gè)光接收傳感器正前方布置一個(gè)聚光透鏡，以在同一方向上聚焦所述兩個(gè)光束。因此，兩個(gè)光束是在光接收傳感器的光接收表面上的掃描正交方向上的同一位置施加的。這樣可以抑制光接收傳感器大小的增加，和它的制造成本的增加。
0076在這個(gè)打印機(jī)的例子中，所述聚光透鏡造成兩個(gè)激光束(兩個(gè)多光束)施加在掃描正交方向上的相同位置。雖然如此，由于以下的原因，這兩個(gè)光束并不會(huì)聚焦在一個(gè)點(diǎn)上。在這個(gè)打印機(jī)中，所述四個(gè)調(diào)色劑圖像在布置于薄片饋送方向上的四個(gè)主轉(zhuǎn)印輥隙上必須是各自同步的，因此所述激光束應(yīng)該在掃描相位上不同。為了使激光束在掃描相位上不同，所述兩個(gè)激光束在不同的定時(shí)被施加到所述光接收表面上。
0077為了減少所述光接收傳感器大小的增加，可以為所述兩個(gè)激光束(兩個(gè)多光束)分別提供兩個(gè)聚光透鏡，這樣，在所述光接收傳感器的光接收表面上，這些激光束可以被施加于掃描正交方向上的同一位置或兩個(gè)接近位置。但是，如果提供兩個(gè)聚光透鏡，所用透鏡的數(shù)目會(huì)增加，必然會(huì)使得所述裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜?？紤]到這一點(diǎn)，它被配置成一個(gè)聚光透鏡聚集所述兩個(gè)激光束。
0078如果所述聚光透鏡是一個(gè)在所述掃描方向上聚集光束的透鏡，當(dāng)光束在掃描方向上移動(dòng)時(shí)，所述聚光透鏡可以極大的改變光束的直徑。在這種情況下，所述光接收傳感器將難以對實(shí)現(xiàn)具有穩(wěn)定強(qiáng)度的光束進(jìn)行可靠的檢測。因此，檢測所述光束的定時(shí)可能偏離。因此，在這個(gè)打印機(jī)中，所述光接收前(pre-light-reception)聚光透鏡是一個(gè)只在兩個(gè)掃描光束被布置的方向上聚集這兩個(gè)掃描光束的透鏡。這種類型的聚光透鏡可以解決上面提到的那個(gè)問題。注意到一個(gè)在主掃描方向上聚集光束的透鏡，會(huì)由于以下原因改變所述光束的直徑，例如所述透鏡的周圍環(huán)境溫度的變化、所述透鏡的熱變形、或者由于處理錯(cuò)誤所述透鏡的表面偏離理想表面了。
0079不同顏色的激光束可以分別被不同光接收透鏡檢測。但是，在這種情況下，需要一個(gè)相對大的空間來容納所述光接收傳感器。考慮到這一點(diǎn)，所述四個(gè)光接收傳感器中的每一個(gè)都接收分別由兩個(gè)激光振蕩器發(fā)射出來的兩個(gè)激光束(兩個(gè)多光束)。為了實(shí)現(xiàn)這種光接收，一個(gè)光接收傳感器將要接收的兩個(gè)激光束的光學(xué)通道在掃描正交方向上彼此移位。在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，一個(gè)光接收傳感器接收兩個(gè)激光束，由此，與所有激光束都分別通過不同光接收傳感器檢測的情況相比，節(jié)省了空間。
0080一般來說，裝在激光振蕩器上的光接收元件(照相機(jī)IC)具有根據(jù)施加給它的光量而改變的響應(yīng)。光量越小，響應(yīng)越弱。為了獲得理想的響應(yīng)特性，所述光接收元件可以具有對應(yīng)于所接收到的光量的電路常量。如果一個(gè)光接收傳感器接收到的兩個(gè)激光束(兩個(gè)多光束)在光量方面不同，裝在所述光接收傳感器上的光接收元件就不會(huì)具有優(yōu)化電路常量。因此，檢測一個(gè)光束的定時(shí)將偏離于檢測其他光束的定時(shí)。
0081已經(jīng)接收兩個(gè)光束的光接收傳感器，在其光接收表面上的兩個(gè)光束(兩個(gè)多光束)之間，在光量方面不同的主要原因可能是，所述光束被所述反射鏡反射的次數(shù)不同，或者由于重復(fù)反射而造成的光損失不同。因此，在這個(gè)打印機(jī)中，當(dāng)從所述激光振蕩器傳播到所述光接收傳感器上時(shí)，這兩個(gè)激光束被偏轉(zhuǎn)相同數(shù)目的次數(shù)。例如，K激光束Lk和M激光束Lm在它們到達(dá)KM左光接收傳感器112之前被三個(gè)反射鏡反射。更具體地說，K激光束Lk被這樣三個(gè)反射鏡反射，即K第一反射鏡105K、K左前同步檢測鏡108K、及K左后同步檢測鏡109K。M激光束Lm同樣被三個(gè)反射鏡反射，即第一反射鏡105M、第二M反射鏡106M、及左同步檢測鏡110M。
0082在一個(gè)根據(jù)本實(shí)施例的打印機(jī)的改進(jìn)例子中，所述四個(gè)光接收傳感器不包括聚光透鏡。利用這種結(jié)構(gòu)，如圖12所示，在掃描正交方向上的彼此相對較遠(yuǎn)的兩個(gè)位置上，兩個(gè)激光束被施加在每一個(gè)光接收傳感器的光接收表面上。因此，在掃描正交方向上傳感器的大小需要增加。這確實(shí)是不利的，但帶來下述優(yōu)點(diǎn)。由于所述兩個(gè)激光束(兩個(gè)多光束)沒有被聚集在所述光接收傳感器的正前方的掃描垂直線上，它們對于掃描正交方向的入射角(以下稱之為“掃描正交入射角”)可被設(shè)為0°(此后這一角度將被稱為掃描正交入射角)。因此，所述光接收傳感器在掃描正交方向上接收的光量可以被最大化。因此所述傳感器能夠快速檢測任何施加于它的任何激光束，即使它是一個(gè)具有弱響應(yīng)的相對廉價(jià)的傳感器。
0083而且，在根據(jù)本實(shí)施例的打印機(jī)的改進(jìn)例子中，施加于所述四個(gè)光接收傳感器的掃描光束被聚集到這樣的點(diǎn)，即每一個(gè)光束形成一個(gè)束斑，其直徑等于在所述相應(yīng)光電導(dǎo)體上光斑所能夠擁有的最小直徑。也就是說，在每一個(gè)對應(yīng)于一種顏色的光學(xué)系統(tǒng)，從激光振蕩器發(fā)射出來并到達(dá)所述光接收傳感器的激光束的光學(xué)通道，與在光電導(dǎo)體上的特殊掃描位置上形成最小直徑束斑的激光束的光學(xué)通道相比，是一樣長的。因此，如圖13所示，激光束(這些激光束構(gòu)成一個(gè)多光束)被聚集，以使其所具有的直徑類似于將要形成和施加到光電導(dǎo)體的接收表面上的束斑的直徑。在這種結(jié)構(gòu)中，所述激光束被施加于所述光接收傳感器，同時(shí)被聚集以使其具有與所述光電導(dǎo)體的表面上所能形成的最小束斑的直徑幾乎相等的直徑。由此，所述光接收傳感器接收的光量在掃描方向和掃描正交方向上都增加。這樣便使所述光接收傳感器能夠立即檢測激光束，即使這個(gè)傳感器是具有弱響應(yīng)的相對廉價(jià)的傳感器。
0084相比之下，具有相對大直徑的激光束可以如圖14所示施加。在這種情況下，所述光接收傳感器接收的光量較小。因此，所述傳感器不能快速檢測激光束，除非它是具有強(qiáng)響應(yīng)的昂貴的傳感器。如果所述傳感器是個(gè)昂貴傳感器，所述裝置的制造成本就增加了。
0085這樣進(jìn)一步說明的是多光束類型的光學(xué)掃描裝置100。但是，本發(fā)明同樣可以應(yīng)用于一個(gè)單光束類型的光學(xué)掃描裝置，其中一個(gè)光束被發(fā)射并施加到每一個(gè)光電導(dǎo)體上。
0086根據(jù)本實(shí)施例，在所使用的任何光接收傳感器的光接收表面上的一個(gè)預(yù)定位置上，光束是以掃描線入射角θ1被施加的。因此，任何所使用的光接收傳感器能夠快速的檢測施加于它的光束，即使它是具有弱響應(yīng)的相對廉價(jià)的傳感器。
0087而且，根據(jù)本實(shí)施例，每一個(gè)光接收傳感器分別接收從兩個(gè)激光振蕩器發(fā)射出來的兩個(gè)掃描光束。因此，可以極大的節(jié)省空間，不同于所有的激光束(多光束)分別被不同光接收傳感器接收的情況。
0088根據(jù)本實(shí)施例的改進(jìn)型，所述正交的掃描線入射角θ2被設(shè)置為0°，其中所述入射角θ2是掃描光束相對于這樣一條線被施加的入射角這條線垂直于在任何光接收傳感器上的掃描線。因此，光接收傳感器可以快速地檢測施加于它的激光束，即使它是具有弱響應(yīng)的相對廉價(jià)的傳感器。
0089而且，根據(jù)本實(shí)施例的改進(jìn)型，施加于所述四個(gè)光接收傳感器的四個(gè)激光束具有不同的焦距，因此，它們能夠形成與最小束斑(在任何光電導(dǎo)體上的掃描線上能夠形成的最小束斑)的直徑相同的束斑。在這種結(jié)構(gòu)中，所述光接收傳感器能夠快速檢測施加于它的激光束，即使它是具有弱響應(yīng)的相對廉價(jià)的傳感器。
0090根據(jù)本實(shí)施例，由一個(gè)光接收傳感器接收的兩個(gè)激光束(兩個(gè)多光束)被一個(gè)聚光透鏡(例如，KM左聚光透鏡111)聚集于所述掃描正交方向。這樣就抑制了所述光接收傳感器的大小和制造成本的增加。而且，由于所述兩個(gè)掃描光束被一個(gè)聚光透鏡聚集，空間也能夠比兩個(gè)聚光透鏡分別聚集兩個(gè)掃描光束的情況節(jié)省更多。
0091而且，根據(jù)本實(shí)施例，每一個(gè)所用的聚光透鏡只在所述兩個(gè)激光束被布置的方向上(本實(shí)施例中的垂直方向)聚集所述兩個(gè)入射激光束(兩個(gè)多光束)。這樣就防止了檢測一個(gè)光束的定時(shí)偏離于檢測另一個(gè)光束的定時(shí)，否則這種偏離會(huì)由于掃描光束被聚集在掃描方向上而發(fā)生。
0092此外，根據(jù)本實(shí)施例，從兩個(gè)激光振蕩器中分別發(fā)射出來的兩個(gè)激光束(多光束)，在它們到達(dá)所述光接收傳感器之間反射相同次數(shù)。這樣就防止了一個(gè)傳感器接收的光量與另一個(gè)傳感器接收的光量不同，這不同于所述光束被不同數(shù)目的反射鏡反射并必然在光量損失上不同的情況。因此，所述光接收傳感器，可以分別對于所述兩個(gè)激光束被設(shè)置到優(yōu)化的電路常量。因此，可以抑制檢測一個(gè)光束的定時(shí)偏離于檢測另一個(gè)光束的定時(shí)。
0093根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，由多個(gè)光束發(fā)射部件發(fā)射出來的光束是以與掃描線相同的入射角施加的，其中該掃描線延伸于在光接收部件的光接收表面上的掃描方向上。檢測一個(gè)光束的定時(shí)，由于不同入射角而產(chǎn)生的與檢測另一個(gè)光束的定時(shí)的偏離，即因此而被消除了。因此，與傳統(tǒng)的成像裝置相比，能夠更多的抑制在轉(zhuǎn)印記錄介質(zhì)上的可見圖像的位移。
0094雖然為了完整清楚的公開，已經(jīng)就特定實(shí)施例描述了本發(fā)明，但不應(yīng)這是限定所附權(quán)利要求的，而應(yīng)認(rèn)為以上描述具體表達(dá)了對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說可能出現(xiàn)的，顯然落入本說明書所提出的基本講授內(nèi)容中的所有改進(jìn)和替代性結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)掃描裝置，包括多個(gè)光束發(fā)射部件，其中每個(gè)光束發(fā)射部件發(fā)射一光束；一偏轉(zhuǎn)部件，其獨(dú)立地偏轉(zhuǎn)每一所述光束發(fā)射部件發(fā)射的光束，以掃描待掃描的不同主體的表面；以及多個(gè)光接收部件，其中每個(gè)光接收部件在所述偏轉(zhuǎn)方向的預(yù)定位置接收被偏轉(zhuǎn)光束；其中對于所有所述光接收部件，被偏轉(zhuǎn)光束對于掃描線的入射角被設(shè)置成是相同的，其中所述掃描線延伸于所述光接收部件的光接收表面上的掃描方向上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)掃描裝置，其中所述入射角被設(shè)置成垂直于所述光接收表面上的掃描線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)掃描裝置，其中從不同光束發(fā)射部件上發(fā)射的兩個(gè)或更多個(gè)光束入射到一個(gè)光接收部件上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)掃描裝置，其中所述兩個(gè)或更多個(gè)光束的入射角被設(shè)置成垂直于一掃描垂直線，該掃描垂直線垂直于所述光接收表面上的掃描線。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)掃描裝置，其中對于所有所述光接收部件，每個(gè)被偏轉(zhuǎn)光束的焦距被設(shè)置成，使得每個(gè)被偏轉(zhuǎn)光束的束斑尺寸與能夠從每個(gè)待掃描主體的掃描線上獲得的最小束斑尺寸相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)掃描裝置，進(jìn)一步包括一聚光透鏡，其在垂直于掃描方向的表面的方向上，聚集被所述一光接收部件接收的兩個(gè)或更多個(gè)光束中的每個(gè)光束。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)掃描裝置，其中所述聚光透鏡在其中布置有多個(gè)入射光束的方向上具有聚光能力。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)掃描裝置，其中所述光束通過反射鏡而從所述光束發(fā)射部件被路由至所述光接收部件，對于被所述一個(gè)光接收部件接收的所有兩個(gè)或更多個(gè)光束，所述反射鏡的數(shù)目是相同的。
9.一種成像裝置，其包括多個(gè)用于形成潛像的光電導(dǎo)體；一光學(xué)掃描裝置，其獨(dú)立地光學(xué)掃描所述光電導(dǎo)體，以在所述光電導(dǎo)體上形成潛像；一顯影部件，其獨(dú)立地顯影在所述光電導(dǎo)體上形成的潛像；以及一轉(zhuǎn)印部件，其以疊加方式轉(zhuǎn)印通過顯影所述光電導(dǎo)體上的潛像獲得的可見圖像至轉(zhuǎn)印介質(zhì)；其中所述光學(xué)掃描裝置包括多個(gè)光束發(fā)射部件，其中每個(gè)光束發(fā)射部件發(fā)射一光束；一偏轉(zhuǎn)部件，其獨(dú)立地偏轉(zhuǎn)每一所述光束發(fā)射部件發(fā)射的光束，以掃描待掃描的不同主體的表面；以及多個(gè)光接收部件，其中每個(gè)光接收部件在所述偏轉(zhuǎn)方向的預(yù)定位置接收被偏轉(zhuǎn)光束；且對于所有所述光接收部件，被偏轉(zhuǎn)光束對于掃描線的入射角被設(shè)置成是相同的，其中所述掃描線延伸于所述光接收部件的光接收表面上的掃描方向上。
全文摘要
一種偏轉(zhuǎn)部件，其獨(dú)立地偏轉(zhuǎn)從多個(gè)光束發(fā)射部件中的每一個(gè)光束發(fā)射部件中發(fā)射出來的光束，以掃描待掃描的不同主體的表面。多個(gè)光接收部件中的每一個(gè)光束發(fā)射部件，在偏轉(zhuǎn)方向上的一個(gè)預(yù)定位置，接收被偏轉(zhuǎn)的掃描光束。對于所有的光接收部件，所述偏轉(zhuǎn)光束相對于一個(gè)掃描線(在光接收部件的光接收表面上的掃描方向上延伸出來的掃描線)的入射角，被設(shè)置成完全相同的。
文檔編號G03G15/00GK1908728SQ200610108510
公開日2007年2月7日 申請日期2006年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月3日
發(fā)明者富田泰正 申請人:株式會(huì)社理光