【０００１】0001
【技術分野】本発明は、レーザ記録装置に関し、より詳
細には、レーザプリンタに用いるレーザ記録装置に関す
る。例えば、ディジタル複写機やディジタルカラー複写
機に適用されるものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a laser recording device, and more particularly to a laser recording device used in a laser printer. For example, it is applied to digital copying machines and digital color copying machines.
【０００２】0002
【従来技術】電子写真技術とレーザ走査技術とを組み合
わせたレーザプリンタは普通紙が使用でき、高速で高品
質な画像が得られるので急速にコンピュータの出力装置
、又はディジタル複写機として普及してきている。一般
的なレーザプリンタは回転多面鏡によってレーザビーム
を反射し、レーザビームの走査方向と直角方向に駆動さ
れるドラム状の感光体を露光走査して静電潜像を形成す
る。そして、この静電潜像をトナーで現像後、用紙に転
写定着して出力画像を得ている。[Prior Art] Laser printers, which combine electrophotographic technology and laser scanning technology, can use plain paper and produce high-quality images at high speed, so they are rapidly becoming popular as computer output devices or digital copying machines. . A typical laser printer reflects a laser beam using a rotating polygon mirror, and forms an electrostatic latent image by exposing and scanning a drum-shaped photoreceptor that is driven in a direction perpendicular to the scanning direction of the laser beam. After this electrostatic latent image is developed with toner, it is transferred and fixed onto paper to obtain an output image.
【０００３】この種の画像記録装置において、画像の書
き出し位置を制御するための同期検出手段（光検出手段
）が走査されたレーザビームの走査線上の走査開始側の
画像範囲外に置かれている。この同期検出手段で走査ビ
ームを検出することにより、回転多面鏡の分割角度誤差
、回転多面鏡の回転ムラによる画像書き出し位置変動の
補正を行なっている。In this type of image recording device, a synchronization detection means (photodetection means) for controlling the image writing position is placed outside the image range on the scan start side on the scanning line of the scanned laser beam. . By detecting the scanning beam with this synchronization detection means, image writing position fluctuations due to division angle errors of the rotating polygon mirror and uneven rotation of the rotating polygon mirror are corrected.
【０００４】現在、市場に出回っているレーザプリンタ
の多くの機種において、例えば、特開平１−３１４２６
４号公報あるいは特開昭６３−１８８１１２号公報に記
載されているように、画像の書き出し位置を制御する同
期検知素子は、偏向器によって走査されたレーザビーム
の記録媒体と等価の位置における走査線上の走査開始側
の画像範囲に置かれた光ファイバによりプリンタ本体の
制御ボード上におかれた受光素子（光電変換素子）に導
かれ、書き出し位置を制御する同期パルスを発生させる
場合が多い。[0004] In many models of laser printers currently on the market, for example,
As described in Publication No. 4 or Japanese Unexamined Patent Publication No. 188112/1983, the synchronization detection element that controls the image writing position is located on the scanning line at a position equivalent to the recording medium of the laser beam scanned by the deflector. An optical fiber placed in the image area on the scanning start side is often guided to a light-receiving element (photoelectric conversion element) placed on the control board of the printer body, which generates a synchronizing pulse that controls the writing start position.
【０００５】しかし、光ファイバは比較的高価であるし
、光ファイバはあまり小さな曲率で折り曲げると損失が
多くなるためプリンタ本体の制御ボードまでの這いまわ
しに難点がある。また、上記光ファイバの位置に直接受
光素子及び増幅用のアンプ等を実装したプリント基板を
配設する場合もあるが、プリント基板が１枚増えるため
コストアップとなる。[0005] However, optical fibers are relatively expensive, and if the optical fibers are bent at a too small curvature, there will be a lot of loss, so it is difficult to route the optical fibers to the control board of the printer body. Further, a printed circuit board on which a light receiving element, an amplifier for amplification, etc. are mounted may be disposed directly at the position of the optical fiber, but this increases the cost by increasing the number of printed circuit boards by one.
【０００６】[0006]
【目的】本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされた
もので、低価格でプリント基板を増やすことなくコンパ
クトで簡略な同期検知方式を実現するようにしたレーザ
記録装置を提供することを目的としてなされたものであ
る。[Purpose] The present invention was made in view of the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide a laser recording device that realizes a compact and simple synchronization detection method at a low cost without increasing the number of printed circuit boards. This was done as a.
【０００７】[0007]
【構成】本発明は、上記目的を達成するために、（１）
光源である半導体レーザと、該半導体レーザからの発散
ビームを集光するコリメートレンズと、前記半導体レー
ザと前記コリメートレンズを保持する保持部材と、該保
持部材のレーザビーム出射方向の反対側に半導体レーザ
駆動用のプリント基板を配設した半導体レーザユニット
とから成り、該半導体レーザユニットからのレーザビー
ムを回転多面鏡等の偏向器により偏向走査し、記録媒体
を露光記録するレーザ記録装置において、前記半導体レ
ーザ駆動用のプリント基板上に設けられた受光素子と、
前記偏向器により偏向走査されたレーザビームの走査範
囲内で記録範囲外のレーザビームを前記受光素子に入射
せしめる光学部材とを有すること、更には、（２）前記
偏向器として円柱を斜めに裁断した如き少なくとも１面
の反射面を有するピラミダルミラーを用いたことを特徴
としたものである。以下、本発明の実施例に基づいて説
明する。[Structure] In order to achieve the above objects, the present invention provides (1)
A semiconductor laser that is a light source, a collimating lens that focuses a diverging beam from the semiconductor laser, a holding member that holds the semiconductor laser and the collimating lens, and a semiconductor laser on the opposite side of the holding member from the laser beam emission direction. A laser recording apparatus comprising a semiconductor laser unit provided with a printed circuit board for driving, and in which a laser beam from the semiconductor laser unit is deflected and scanned by a deflector such as a rotating polygon mirror to expose and record a recording medium. A light receiving element provided on a printed circuit board for laser driving,
an optical member that allows the laser beam outside the recording range within the scanning range of the laser beam deflected and scanned by the deflector to be incident on the light receiving element; and (2) cutting a cylinder diagonally as the deflector. It is characterized by using a pyramidal mirror having at least one reflective surface as shown in FIG. Hereinafter, the present invention will be explained based on examples.
【０００８】図１は、本発明によるレーザ記録装置の一
実施例を説明するための構成図で、図中、１は半導体レ
ーザ（ＬＤ）、２はコリメートレンズ、３は回転多面鏡
（ポリゴンスキャナ）、４は結像レンズ（ｆθレンズ）
、５は感光体、６は光学部材（ミラー）、７は半導体レ
ーザユニット（ＬＤユニット）、８は保持部材、９は半
導体レーザ駆動用回路基板、１０は同期検出手段（受光
素子）である。FIG. 1 is a configuration diagram for explaining one embodiment of a laser recording device according to the present invention. In the figure, 1 is a semiconductor laser (LD), 2 is a collimating lens, and 3 is a rotating polygon mirror (polygon scanner). ), 4 is an imaging lens (fθ lens)
, 5 is a photoreceptor, 6 is an optical member (mirror), 7 is a semiconductor laser unit (LD unit), 8 is a holding member, 9 is a circuit board for driving the semiconductor laser, and 10 is a synchronization detection means (light receiving element).
【０００９】光源である画像信号に応じて変調された半
導体レーザユニット（以下ＬＤユニットと言う）７から
出射したレーザビームは回転多面鏡（ポリゴンスキャナ
）３で反射され、結像レンズ（ｆθレンズ）４で感光体
上に微小スポットとして結像される。この微小スポット
が回転多面鏡３と感光体５の回転により該感光体５を走
査露光して画像の静電潜像を形成する。ＬＤユニット７
は半導体レーザ１と、該半導体レーザ１の発散ビームを
平行光とするコリメートレンズ２と、それらを保持する
保持部材８と、ＬＤ駆動用回路基板９とからなる。A laser beam emitted from a semiconductor laser unit (hereinafter referred to as LD unit) 7, which is a light source, is modulated according to an image signal, and is reflected by a rotating polygon mirror (polygon scanner) 3, and is reflected by an imaging lens (fθ lens). 4, the image is formed as a minute spot on the photoreceptor. This minute spot scans and exposes the photoreceptor 5 by rotation of the rotating polygon mirror 3 and the photoreceptor 5, thereby forming an electrostatic latent image. LD unit 7
consists of a semiconductor laser 1, a collimating lens 2 that converts the diverging beam of the semiconductor laser 1 into parallel light, a holding member 8 that holds them, and an LD driving circuit board 9.
【００１０】本発明の実施例では、同期検出手段（受光
素子）１０をＬＤ駆動用回路基板９上に配し、前記同期
検出手段（受光素子）１０が記録媒体と等価の位置とな
るように、すなわち図中に示すようにＡＢとＡＣとが等
しくなるように走査開始側の画像範囲外に光学部材６（
ミラー）を配し、該ミラー６による反射ビームを同期検
出手段（受光素子）１０で検出し、主走査方向の画像書
き込み開始位置を制御するものである。これによって光
ファイバを用いず、プリント基板を増やすこと無く、安
価な同期検知方式が実現される。In the embodiment of the present invention, a synchronization detecting means (light receiving element) 10 is arranged on the LD driving circuit board 9, and the synchronizing detecting means (light receiving element) 10 is arranged at a position equivalent to the recording medium. That is, as shown in the figure, the optical member 6 (
A beam reflected by the mirror 6 is detected by a synchronization detection means (light receiving element) 10 to control the image writing start position in the main scanning direction. As a result, an inexpensive synchronous detection method can be realized without using optical fibers or increasing the number of printed circuit boards.
【００１１】図２は、本発明によるレーザ記録装置の他
の実施例を示す図で、図中、１１は光ファイバ、１２は
反射ミラーで、その他、図１と同じ作用をする部分は同
一の符号を付してある。記録媒体と等価の位置の走査開
始側の画像範囲外に配した光ファイバ１１に反射ミラー
１２からのレーザビームを入射させ、同期検出手段（受
光素子）１０にレーザビームを導き、主走査方向の画像
書き込み開始位置を制御するものである。これによって
光ファイバ１１を短くすることが可能となり、従来のプ
リンタ本体の制御ボード上におかれた受光素子（光電変
換素子）に導く場合に比べて、安価でかつ光の損失の少
ない同期検知方式が実現される。FIG. 2 is a diagram showing another embodiment of the laser recording apparatus according to the present invention. In the figure, 11 is an optical fiber, 12 is a reflecting mirror, and other parts having the same functions as those in FIG. 1 are the same. A code is attached. A laser beam from a reflection mirror 12 is made incident on an optical fiber 11 arranged outside the image range on the scanning start side at a position equivalent to the recording medium, and the laser beam is guided to a synchronization detection means (light receiving element) 10, which detects the laser beam in the main scanning direction. This controls the image writing start position. This makes it possible to shorten the optical fiber 11, making it a synchronous detection method that is cheaper and has less light loss than the conventional method of guiding the optical fiber to a light receiving element (photoelectric conversion element) placed on the control board of the printer main body. is realized.
【００１２】図３（ａ），（ｂ）及び図４はピラミダル
ミラー偏向器の構成と、その光学系を示す図で、図中、
１３は折曲げミラー、１４はピラミダルミラー、１５は
回転駆動モータである。ピラミダルミラー１４は、円柱
を斜めに裁断した如き形状の１面以上の反射面Ｉ及び反
射面ＩＩを有するもので、このような面数の少ないピラ
ミダルミラーは回転多面鏡に比べて小型化でき、加工精
度がゆるくモールド化が可能（とくに１面の場合）など
の利点を有する。FIGS. 3(a), 3(b) and 4 are diagrams showing the structure of a pyramidal mirror deflector and its optical system.
13 is a bending mirror, 14 is a pyramidal mirror, and 15 is a rotation drive motor. The pyramidal mirror 14 has one or more reflective surfaces I and II shaped like a cylinder cut diagonally, and such a pyramidal mirror with a small number of surfaces can be made smaller than a rotating polygon mirror. It has the advantage of low processing accuracy and can be molded (especially in the case of one side).
【００１３】図５は、図１のレーザ記録装置にピラミダ
ルミラー偏向器を用いた場合の構成図である。ＬＤユニ
ット７から出射したレーザビームは折曲げミラー１３（
図４）に反射し、モータにより回転するピラミダルミラ
ー１４による偏向走査される。さらに結像レンズ（ｆθ
レンズ）４で感光体５上に微小スポットとして結像され
る。この微小スポットがピラミダルミラー１４と感光体
５の回転により該感光体５を走査露光して画像の静電潜
像を形成する。FIG. 5 is a block diagram of the laser recording apparatus shown in FIG. 1 in which a pyramidal mirror deflector is used. The laser beam emitted from the LD unit 7 passes through the bending mirror 13 (
4) and is deflected and scanned by a pyramidal mirror 14 rotated by a motor. Furthermore, the imaging lens (fθ
An image is formed on the photoreceptor 5 by a lens 4 as a minute spot. This minute spot scans and exposes the photoreceptor 5 by rotating the pyramidal mirror 14 and the photoreceptor 5, thereby forming an electrostatic latent image.
【００１４】本発明の実施例では、図１に示した実施例
と同様に走査線上の走査開始側の画像範囲外に置かれた
同期検出手段（受光素子）１０をＬＤ駆動用回路基板９
上に配し、同期検出手段（受光素子）１０が記録媒体と
等価の位置となるように走査開始側の画像範囲外に光学
部材（ミラー）６を配し、該ミラー６による反射ビーム
を同期検出手段（受光素子）１０で検出し、主走査方向
の画像書き込み開始位置を制御するものである。これに
よって光ファイバを用いず、プリント基板を増やすこと
無く、安価な同期検知方式が実現される。In the embodiment of the present invention, as in the embodiment shown in FIG.
An optical member (mirror) 6 is arranged outside the image range on the scanning start side so that the synchronization detection means (light receiving element) 10 is at the same position as the recording medium, and the reflected beams by the mirror 6 are synchronized. It is detected by the detection means (light receiving element) 10 and controls the image writing start position in the main scanning direction. As a result, an inexpensive synchronous detection method can be realized without using optical fibers or increasing the number of printed circuit boards.
【００１５】また、図６は、図２のレーザ記録装置にピ
ラミダルミラー偏向器を用いた場合の構成図である。光
ファイバによってレーザビームをＬＤ駆動用回路基板９
上に配された同期検出手段（受光素子）１０に導くこと
も可能である。Further, FIG. 6 is a block diagram of the laser recording apparatus shown in FIG. 2 in which a pyramidal mirror deflector is used. The laser beam is connected to the LD driving circuit board 9 using an optical fiber.
It is also possible to guide the light to the synchronization detection means (light receiving element) 10 arranged above.
【００１６】図５及び図６に示した実施例は複数面のピ
ラミダルミラーについて述べた。これらの場合は偏向器
の各反射面の回転軸からの距離のバラツキ（加工誤差）
があるため、受光素子１０もしくは光ファイバ１１を記
録媒体と等価の位置に置かなければならない。その理由
は、受光素子１０もしくは光ファイバ１１を記録媒体と
等価の位置に置かなかった場合、図７に示すように、各
反射面の回転軸からの距離のバラツキによって走査位置
が各面でバラツキ、正確に書き出し位置を揃えることが
不可能となるためである。ただし、図８に示す如き１面
の反射面を有するピラミダルミラーでは受光素子１０も
しくは光ファイバ１１を記録媒体と等価の位置に置く必
要はない。The embodiments shown in FIGS. 5 and 6 have been described with respect to a plurality of pyramidal mirrors. In these cases, variations in the distance from the rotation axis of each reflective surface of the deflector (processing error)
Therefore, the light receiving element 10 or the optical fiber 11 must be placed at the same position as the recording medium. The reason for this is that if the light receiving element 10 or the optical fiber 11 is not placed at a position equivalent to that of the recording medium, the scanning position will vary on each surface due to variations in the distance of each reflecting surface from the rotation axis, as shown in FIG. This is because it becomes impossible to align the writing start positions accurately. However, in the case of a pyramidal mirror having one reflective surface as shown in FIG. 8, it is not necessary to place the light receiving element 10 or the optical fiber 11 at a position equivalent to the recording medium.
【００１７】図９（ａ），（ｂ）は、図８に示した１面
の反射面を有するピラミダルミラーを用いた場合の構成
図で、図（ｂ）は図（ａ）を矢印の方向から見た図であ
る。図５に示す実施例と同様にミラー６により受光素子
１０にレーザビームを入射せしめるが、受光素子１０を
記録媒体と等価の位置に置く必要はないのでより小型化
することが可能である。FIGS. 9(a) and 9(b) are configuration diagrams when using the pyramidal mirror having one reflective surface shown in FIG. 8, and FIG. 9(b) shows FIG. This is a diagram seen from. Similar to the embodiment shown in FIG. 5, the mirror 6 causes the laser beam to be incident on the light receiving element 10, but since the light receiving element 10 does not need to be placed at a position equivalent to the recording medium, it is possible to further reduce the size.
【００１８】[0018]
【効果】以上の説明から明らかなように、本発明による
と、以下のような効果がある。（１）請求項１記載のレーザ記録装置は、プリント基板
（回路基板）を増やすことなく、簡略な同期検知方式が
実現できるので安価で信頼性の高いレーザ記録装置を提
供できる。（２）請求項２記載のレーザ画像記録装置は、プリント
基板（回路基板）を増やすことなく、簡略な同期検知方
式が実現でき、かつピラミダルミラーを用いているので
安価で信頼性の高いレーザ記録装置を提供できる。[Effects] As is clear from the above description, the present invention has the following effects. (1) The laser recording device according to claim 1 can realize a simple synchronization detection method without increasing the number of printed circuit boards (circuit boards), and therefore can provide an inexpensive and highly reliable laser recording device. (2) The laser image recording device according to claim 2 is capable of realizing a simple synchronization detection method without increasing the number of printed circuit boards (circuit boards), and because it uses a pyramidal mirror, it can realize inexpensive and reliable laser recording. equipment can be provided.
【図１】 本発明によるレーザ記録装置の一実施例を
説明するための構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram for explaining an embodiment of a laser recording device according to the present invention.
【図２】 本発明によるレーザ記録装置の他の実施例
を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing another embodiment of the laser recording device according to the present invention.
【図３】 ピラミダルミラー偏向器の構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of a pyramidal mirror deflector.
【図４】 ピラミダルミラー偏向器を用いた光学系を
示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an optical system using a pyramidal mirror deflector.
【図５】 図１のレーザ記録装置にピラミダルミラー
偏向器を用いた場合の構成図である。5 is a configuration diagram when a pyramidal mirror deflector is used in the laser recording apparatus of FIG. 1. FIG.
【図６】 図２のレーザ記録装置にピラミダルミラー
偏向器を用いた場合の構成図である。6 is a configuration diagram when a pyramidal mirror deflector is used in the laser recording device of FIG. 2. FIG.
【図７】 反射面の回転軸からの距離のバラツキを説
明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining variations in the distance of the reflective surface from the rotation axis.
【図８】 １面の反射面を有するピラミダルミラーを
示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a pyramidal mirror having one reflective surface.
【図９】 １面の反射面を有するピラミダルミラーを
用いた場合の構成図である。FIG. 9 is a configuration diagram when a pyramidal mirror having one reflective surface is used.
１…半導体レーザ（ＬＤ）、２…コリメートレンズ、３
…回転多面鏡（ポリゴンスキャナ）、４…結像レンズ（
ｆθレンズ）、５…感光体、６…光学部材（ミラー）、
７…半導体レーザユニット（ＬＤユニット）、８…保持
部材、９…半導体レーザ駆動用回路基板、１０…同期検
出手段（受光素子）1... Semiconductor laser (LD), 2... Collimator lens, 3
... Rotating polygon mirror (polygon scanner), 4... Imaging lens (
fθ lens), 5... photoreceptor, 6... optical member (mirror),
7... Semiconductor laser unit (LD unit), 8... Holding member, 9... Semiconductor laser driving circuit board, 10... Synchronization detection means (light receiving element)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3031768AJPH04245212A (en) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | Laser recording device |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3031768AJPH04245212A (en) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | Laser recording device |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04245212Atrue JPH04245212A (en) | 1992-09-01 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3031768APendingJPH04245212A (en) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | Laser recording device |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04245212A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000131634A (en)* | 1998-10-27 | 2000-05-12 | Ricoh Co Ltd | Optical scanning device |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000131634A (en)* | 1998-10-27 | 2000-05-12 | Ricoh Co Ltd | Optical scanning device |
| Publication | Publication Date | Title |
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| JPS6125118A (en) | laser printer | |
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