光学扫描设备和包括光学扫描设备的图像形成装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了光学扫描设备和包括光学扫描设备的图像形成装置。所述光学扫描设备包括：偏转器，所述偏转器被配置为偏转第一和第二光束以在主扫描方向上扫描第一被扫描表面的有效区域；和第一和第二成像光学系统，所述第一和第二成像光学系统被配置为将由所述偏转器偏转的第一和第二光束分别引导到第一和第二区域，所述第一和第二区域被包括在所述有效区域中并且在所述主扫描方向上彼此不同。在所述主扫描方向上，所述第一区域和第二区域关于光轴在宽度上非对称。

【技术实现步骤摘要】
光学扫描设备和包括光学扫描设备的图像形成装置
本专利技术涉及适合于诸如激光束打印机和多功能打印机的图像形成装置的光学扫描设备。
技术介绍
用于在图像形成装置中使用的传统上已知的光学扫描设备的示例是通过使用偏转器偏转从光源发射的光束并且通过使用成像光学系统将偏转的光束引导到被扫描表面以在主扫描方向上扫描被扫描表面的光学扫描设备。并且，光学扫描设备的已知的扫描方法的示例是在主扫描方向上将被扫描表面上的打印区域(有效区域)分割成两个区域并且通过使用两个光束单独地扫描被分割区域的扫描方法(级联(cascade)扫描方法)。日本专利申请公开No.2001-281580讨论了用于通过使用并行放置的两个光学扫描设备以单独的方式扫描共用的被扫描表面上的两个打印区域的图像形成装置。基于该配置，可以使得从偏转器到被扫描表面的光路长度比单个光学扫描设备以相同的扫描视角扫描打印区域的整个区域的配置中的光路长度短。该配置因此有助于图像形成装置的小型化。然而，在日本专利申请公开No.2001-281580中讨论的图像形成装置中，设置两个光学扫描设备。因此，组件的数量大，并且整个装置没有被充分小型化。并且，利用该配置，如果被扫描表面的位置在光轴方向上偏移，则两个打印区域之间的边界处的两个光束的入射位置(打印位置)在主扫描方向上大大偏移。因此，变得难以形成优异的图像。
技术实现思路
本专利技术针对提供即使利用小尺寸和简单的配置也能够形成优异的图像的光学扫描设备，并且还提供包括光学扫描设备的图像形成装置。根据本专利技术的一个方面，光学扫描设备包括：偏转器，所述偏转器被配置为偏转第一和第二光束以在主扫描方向上扫描第一被扫描表面的有效区域；和第一和第二成像光学系统，所述第一和第二成像光学系统被配置为将由所述偏转器偏转的第一和第二光束引导到第一和第二区域，所述第一和第二区域被包括在所述有效区域中并且在所述主扫描方向上彼此不同，其中，在所述第一区域中，在所述主扫描方向上，关于所述第一成像光学系统的第一光轴的远离所述第二区域的一侧的、所述第一区域中的第三区域的宽度比关于所述第一光轴的接近所述第二区域的一侧的、所述第一区域中的第四区域的宽度长，并且其中，在所述第二区域中，在所述主扫描方向上，关于所述第二成像光学系统的第二光轴的远离所述第一区域的一侧的、第五区域的宽度比关于所述第二光轴的接近所述第一区域的一侧的、第六区域的宽度长。从参考附图对示例性实施例的以下描述，本专利技术的进一步特征将变得清晰。附图说明图1是根据本专利技术的第一示例性实施例的光学扫描设备的主要部分的示意图。图2A是示出根据第一示例性实施例的光学扫描设备的作用的示图。图2B是示出根据比较示例的光学扫描设备的作用的示图。图2C是示出根据第一示例性实施例的光学扫描设备的作用的示图。图3是根据本专利技术的第二示例性实施例的光学扫描设备的主要部分的示意图。图4A和图4B是示出通过偏转器偏转第一光束的情况的示图。图5A和图5B是示出通过偏转器偏转第二光束的情况的示图。图6是根据本专利技术的第三示例性实施例的光学扫描设备的主要部分的示意图。图7是根据第三示例性实施例的光学扫描设备的部分放大图。图8是根据本专利技术的第四示例性实施例的光学扫描设备的主要部分的示意图。图9是根据本专利技术的第五示例性实施例的光学扫描设备的主要部分的示意图。图10是根据第五示例性实施例的光学扫描设备的部分放大图。图11是根据本专利技术的示例性实施例的图像形成装置的主要部分的示意图。图12是根据传统示例的光学扫描设备的主要部分的示意图。具体实施方式以下将参照附图描述本专利技术的期望的示例性实施例。为了方便，使得附图在尺寸上与实际尺寸不同。并且，在附图中，类似的部件由相同的附图标记标出并且不被重复描述。在以下的描述中，主扫描方向是与偏转器的旋转轴和光学系统的光轴方向垂直的方向。副扫描方向是与偏转器的旋转轴平行的方向。并且，主扫描截面是与光轴方向和主扫描方向平行的截面(与副扫描方向垂直的截面)。副扫描截面是与光轴方向和副扫描方向平行的截面(与主扫描方向垂直的截面)。即，在每个光学系统中，这些方向和截面可以是不同的。图1是根据本专利技术的第一示例性实施例的光学扫描设备100的主要部分的示意图。光学扫描设备100包括偏转第一和第二光束以在主扫描方向上扫描被扫描表面(第一被扫描表面)7的有效区域的共用偏转器5和将由偏转器5偏转的第一和第二光束引导到被扫描表面7的成像光学系统6。在图1中，基于通过被扫描表面7上的有效区域的主扫描方向上的中心(中心像高)712并且还通过偏转器5的旋转轴51的x轴、与x轴正交并且通过偏转器5上的偏转点(反射点)的y轴、以及与x轴和y轴正交的z轴，定义绝对坐标系xyz。用于定义y轴的偏转点是向打印位置711行进的第一光束的偏转点。在图1中，为了便于解释，单个示图示出第一光束在一个定时入射在被扫描表面7上的像高上的情况以及第二光束在另一定时入射在被扫描表面7上的像高上的情况。第一和第二光束从关于包括旋转轴51并且与主扫描方向垂直的基准平面9(包括x轴并且与y轴垂直的平面)彼此不同的侧入射在偏转器5上。具体而言，第一光束从y轴方向上的正侧入射在偏转器5上，并且第二光束从y轴方向上的负侧入射在偏转器5上。可以从两个光源中的不同的一个发射或者通过分割从单个共用光源发射的光束获得第一和第二光束中的每一个。成像光学系统6包括放置在关于基准平面9彼此不同的侧的第一和第二成像光学系统61和62。第一和第二成像光学系统61和62分别将第一和第二光束引导到包括在有效区域中并且在主扫描方向上彼此不同的第一和第二区域71和72。根据本示例性实施例的第一和第二成像光学系统61和62中的每一个包括单个成像元件(第一和第二成像元件)，但是在必要时可以包括多个成像元件。第一区域71是处于有效区域中并且在关于基准平面9第一光束入射在偏转器5上的一侧的区域，即，从y轴方向上的正侧的最轴外像高710到中心像高712的打印区域。并且，第二区域72是处于有效区域中并且在关于基准平面9第二光束入射在偏转器5上的一侧的区域，即，从中心像高712到y轴方向上的负侧的最轴外像高714的打印区域。如上所述，根据本示例性实施例的光学扫描设备100采用用于通过使用第一和第二光束扫描共用被扫描表面7上并且在主扫描方向上彼此不同的打印区域的级联扫描方法。上述的光学扫描设备100利用共用的偏转器5扫描第一和第二光束的配置。因此，与在日本专利申请公开No.2001-281580的公开中讨论的配置相比，能够通过减少组件的数量实现整个装置的小型化。“彼此不同的打印区域”指的是“至少其部分彼此不同的打印区域”。即，如图1所示，第一和第二区域71和72可以不完全分离。例如，考虑每个部件的组装公差，第一和第二区域71和72可以被配置为超过中心像高712彼此部分重叠。第一区域71关于第一成像光学系统61的第一光轴610被作为两个区域，即，区域71E和71C(分别为第三和第四区域)单独地考虑。区域71E是关于第一光轴610与被扫描表面7的交点711远离第二区域72的一侧的区域(外侧打印区域)，即，远离基准平面9的一侧的区域(从最轴外像高710到交点711)。并且，区域71C是关于交点711接近第二区域72的一侧的区本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学扫描设备，包括：偏转器，所述偏转器被配置为偏转第一和第二光束以在主扫描方向上扫描第一被扫描表面的有效区域；和第一和第二成像光学系统，所述第一和第二成像光学系统被配置为将由所述偏转器偏转的第一和第二光束引导到第一和第二区域，所述第一和第二区域被包括在所述有效区域中并且在所述主扫描方向上彼此不同，其中，在所述第一区域中，在所述主扫描方向上，关于所述第一成像光学系统的第一光轴的远离所述第二区域的一侧的、所述第一区域中的第三区域的宽度比关于所述第一光轴的接近所述第二区域的一侧的、所述第一区域中的第四区域的宽度长，并且其中，在所述第二区域中，在所述主扫描方向上，关于所述第二成像光学系统的第二光轴的远离所述第一区域的一侧的、第五区域的宽度比关于所述第二光轴的接近所述第一区域的一侧的、第六区域的宽度长。

【技术特征摘要】
2016.08.24 JP 2016-163393;2016.12.09 JP 2016-239801.一种光学扫描设备，包括：偏转器，所述偏转器被配置为偏转第一和第二光束以在主扫描方向上扫描第一被扫描表面的有效区域；和第一和第二成像光学系统，所述第一和第二成像光学系统被配置为将由所述偏转器偏转的第一和第二光束引导到第一和第二区域，所述第一和第二区域被包括在所述有效区域中并且在所述主扫描方向上彼此不同，其中，在所述第一区域中，在所述主扫描方向上，关于所述第一成像光学系统的第一光轴的远离所述第二区域的一侧的、所述第一区域中的第三区域的宽度比关于所述第一光轴的接近所述第二区域的一侧的、所述第一区域中的第四区域的宽度长，并且其中，在所述第二区域中，在所述主扫描方向上，关于所述第二成像光学系统的第二光轴的远离所述第一区域的一侧的、第五区域的宽度比关于所述第二光轴的接近所述第一区域的一侧的、第六区域的宽度长。2.根据权利要求1所述的光学扫描设备，其中，所述第一和第二光束从关于基准平面彼此不同的侧入射在所述偏转器上，所述基准平面包括所述偏转器的旋转轴并且与所述主扫描方向垂直。3.根据权利要求2所述的光学扫描设备，其中，在所述有效区域中，所述第一区域是关于所述基准平面的所述第一光束入射在所述偏转器上的一侧的区域，并且所述第二区域是关于所述基准平面的所述第二光束入射在所述偏转器上的一侧的区域。4.根据权利要求1所述的光学扫描设备，其中，在所述主扫描截面中，当所述偏转器的外接圆的半径为Rd[mm]、所述第四和第六区域的宽度为Yc[mm]并且所述第三和第五区域的宽度为Ye[mm]时，Yc<Rd<Ye的条件被满足。5.根据权利要求1所述的光学扫描设备，其中，当所述主扫描截面中的所述偏转器的外接圆的半径为Rd[mm]并且所述偏转器上的所述第一和第二光束中的每一个的主光线的入射位置与所述偏转器的旋转轴之间的光轴方向上的距离为Lx[mm]时，-Rd/2≤Lx≤Rd/2的条件被满足。6.根据权利要求1所述的光学扫描设备，其中，所述偏转器在彼此不同的定时扫描所述第一和第二区域。7.根据权利要求1所述的光学扫描设备，还包括分离元件，所述分离元件被配置为使从共用光源发射的所述第一和第二光束彼此分离。8.根据权利要求7所述的光学扫描设备，还包括：反射元件，其中，所述第一光束通过所述分离元件被偏转，并且被引导到所述偏转器，并且其中，所述第二光束不通过所述分离元件而在所述反射元件上被反射，并且被引导到所述偏转器。9.根据权利要求1所述的光学扫描设备，其中，光束的扫描速度在所述第一区域中的轴上像高与轴外像高之间不同，并且光束的扫描速度在所述第二区域中的轴上像高与轴外像高之间不同。10.根据权利要求1所述的光学扫描设备，还包括第三和第四成像光学系统，所述第三和第四成像光学系统被配置为在所述偏转器偏转第三和第四光束以在所述主扫描方向上扫描第二被扫描表面的有效区域的情况下、将由所述偏转器偏转的所述第三和第四光束分别引导到第七和第八区域，所述第七和第八区域被包括在所述有效区域中并且在所述主扫描方向上彼此不同。11.根据权利要求10所述的光学扫描设备，其中，在所述主扫描方向上，关于所述第三成像光学系统的光轴的远离所述第八区域的一侧的、所述第七区域中的第九区域的宽度比关于所述第三成像光学系统的光轴的接近所述第八区域的一侧的、所述第七区域中的第十区域的宽度长，并且关于所述第四成像光学系统的光轴的远离所述第七区域的一侧的、所述第八区域中的第十一区域的宽度比关于所述第四成像光学系统的光轴的接近所述第七区域的一侧的、所述第八区域中的第十二区域的宽度长。12.根据权利要求10所述的光学扫描设备，还包括：第一分离元件，所述第一分离元件被配置为...

【专利技术属性】
技术研发人员：木村一己，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP