(57)【要約】【課題】  光走査装置の調整を効率的に行うことができる光走査装置の調整装置を提供する。【解決手段】  光源から発せられ光学素子で結像されるレーザビーム光の照射位置を測定する第１測定部１２１０と、第１測定部１２１０の測定結果に基づいて、レーザビーム光の結像位置が目標位置となるように姿勢を調整された光学素子と、光源及び光学素子を収納する光学箱３０００とを接着剤により接着する第１接着部１１１０と、第１測定部１２１０と第１接着部１１１０とを搭載し、第１のレーザビーム光に対する第１測定部１２１０の処理が終了すると、第１測定部１２１０を第２のレーザビーム光に対応する処理位置に移動させると共に、第１接着部１１１０を第１レーザビーム光を結像する光学素子に対応する処理位置に移動させるスライド板４２００を備えている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から発せられ光学素子で結像されるレーザビーム光の照射位置を測定する第１測定手段と、
前記第１測定手段の測定結果に基づいて、前記レーザビーム光の照射位置が目標位置となるように姿勢を調整された光学素子と、前記光源及び光学素子を収納する光学箱とを接着剤により接着する第１接着手段と、
前記第１測定手段と前記第１接着手段とを搭載し、第１のレーザビーム光に対する前記第１測定手段の処理が終了すると、前記第１測定手段を第２のレーザビーム光に対応する処理位置に移動させると共に、前記第１接着手段を前記第１のレーザビーム光を結像する光学素子に対応する処理位置に移動させるスライド機構と
を有する、光走査装置の調整装置。
【請求項２】
前記光学箱内に収納された複数の光学素子で結像される複数のレーザビーム光のうち、前記第１測定手段が最後に測定するレーザビーム光に対する処理が終了した後に、前記レーザビーム光の照射位置が目標位置となるように姿勢を調整された光学素子と前記光学箱とを接着剤により接着する第２接着手段を有する、請求項１記載の光走査装置の調整装置。
【請求項３】
前記第１接着手段は、前記光源から発せられ前記光学素子で結像されるレーザビーム光の照射位置を測定する第２測定手段を備え、
前記光学箱に接着された光学素子によって結像されるレーザビーム光であって、照射位置が隣接する２つのレーザビーム光の照射位置を前記第１測定手段と前記第２測定手段とを用いて測定する、請求項１又は２記載の光走査装置の調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光走査装置の調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光走査装置は、レーザビームプリンタ、複写機やファクシミリ等の画像記録装置をはじめ、種々の機器に搭載されている。例えば、複数色の画像を形成する画像記録装置において、画像記録を高精細に行うためには、像担持体上への画像データの書き込みを各色ごとに精度よく行わなければならない。
【０００３】
特許文献１に開示の走査光学系の調整装置は、偏向器の位置における光ビームを撮像する第１撮像手段と、第１撮像手段の手前に配され、光ビームを減光して第１撮像手段に入力させると共に、被走査面に向けて反射する減光反射手段と、被走査面に配され、被走査面における光ビームを撮像する第２撮像手段と、第１、第２撮像手段で得られた画像のデータを解析して、偏向器の位置及び被走査面における光ビームの照射位置、及び径を算出する算出手段とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１５８３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、光走査装置の調整を効率的に行うことができる光走査装置の調整装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の光走査装置の調整装置は、光源から発せられ光学素子で結像されるレーザビーム光の照射位置を測定する第１測定手段と、前記第１測定手段の測定結果に基づいて、前記レーザビーム光の照射位置が目標位置となるように姿勢を調整された光学素子と、前記光源及び光学素子を収納する光学箱とを接着剤により接着する第１接着手段と、前記第１測定手段と前記第１接着手段とを搭載し、第１のレーザビーム光に対する前記第１測定手段の処理が終了すると、前記第１測定手段を第２のレーザビーム光に対応する処理位置に移動させると共に、前記第１接着手段を前記第１レーザビーム光を結像する光学素子に対応する処理位置に移動させるスライド機構とを備えている。
【０００７】
請求項２に記載の光走査装置の調整装置は、請求項１に記載の光走査装置の調整装置において、前記光学箱内に収納された複数の光学素子で結像される複数のレーザビーム光のうち、前記第１測定手段が最後に測定するレーザビーム光に対する処理が終了した後に、前記レーザビーム光の照射位置が目標位置となるように姿勢を調整された光学素子と前記光学箱とを接着剤により接着する第２接着手段をさらに有している。
【０００８】
請求項３に記載の光走査装置の調整装置は、請求項１又は２に記載の光走査装置の調整装置において、前記第１接着手段は、光源から発せられ光学素子で結像されるレーザビーム光の照射位置を測定する第２測定手段を備え、前記光学箱に接着された光学素子によって結像されるレーザビーム光であって、照射位置が隣接する２つのレーザビーム光の照射位置を前記第１測定手段と前記第２測定手段とを用いて測定する。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、光走査装置の調整を効率的に行うことができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、光走査装置の調整にかかる手間をさらに削減することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、光走査装置の調整にかかる手間をさらに削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１の調整装置の構成を示す図である。
【図２】光学箱内に配置された光学素子の構成を示す図である。
【図３】実施例１の調整装置と光走査装置とを模式的に示す図である。
【図４】実施例１の調整装置の処理手順を示す図である。
【図５】（Ａ）は、１色目の光学素子の接着と２色目のレーザビーム光の測定とを行っている様子を示し、（Ｂ）は、２色目の光学素子の接着と３色目のレーザビーム光の測定とを行っている様子を示す図である。
【図６】実施例２の調整装置の構成を示す図である。
【図７】実施例２の調整装置の処理手順を示す図である。
【図８】実施例２の調整装置と光走査装置とを模式的に示す図である。
【図９】（Ａ）は、３色目の光学素子の接着と４色目のレーザビーム光の測定とを行っている様子を示し、（Ｂ）は、１、２色目のレーザビーム光の照射位置の検査と、４色目の光学素子の接着とを行っている様子を示し、（Ｃ）は、１、２色目のレーザビーム光の照射位置の検査を行っている様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
【実施例１】
【００１４】
まず、図１を参照しながら本実施例の構成を説明する。本実施例の光走査装置の調整装置１０００Ａは、第１接着部１１１０と、第１測定部１２１０と、主制御部１４００と、表示装置１５００と、走査装置制御部１６００とを備えている。なお、図１には示していないが、調整装置１０００Ａは、基台４１００と、基台４０００上でスライドするスライド板４２００とを備えたスライド機構を備えている（詳細は、図３参照）。
【００１５】
第１接着部１１１０は、接着剤塗布部１１１１と、紫外線照射部（以下、ＵＶ照射部と略記する）１１１２とを有している。第１接着部１１１０は、光走査装置２０００に含まれる光学素子（具体的にはレンズ）であって、姿勢（位置や角度）を調整した光学素子に接着剤を塗布し、光学素子を光学箱３０００（図２参照）に接着する。ＵＶ照射部１１１２は、接着剤塗布部１１１１によって塗布された接着剤に紫外線を照射して、接着剤を固化する。
【００１６】
第１測定部１２１０は、ＣＣＤカメラ１２１１、１２１３、１２１５と、画像処理部１２１２、１２１４、１２１６と、副制御部１２１７とを有している。
【００１７】
ＣＣＤカメラ１２１１、１２１３、１２１５は、走査装置制御部１６００に接続している。走査装置制御部１６００から各ＣＣＤカメラ１２１１、１２１３、１２１５には、撮影タイミングを指示する信号が出力される。
【００１８】
ＣＣＤカメラ１２１１は、光走査装置２０００から出力される１ライン分のレーザビーム光のうち、書き込みを開始する開始位置で光走査装置２０００から出力されるレーザビーム光を受光する。ＣＣＤカメラ１２１１は、受光したレーザビーム光の受光位置を示すＣＣＤ信号を画像処理部１２１２に出力する。画像処理部１２１２は、ＣＣＤ信号を解析して、ＣＣＤカメラ１２１１のＣＣＤ画素内で、レーザビーム光を最も多く受光した画素位置（重心位置）情報を出力する。
【００１９】
ＣＣＤカメラ１２１３は、光走査装置２０００から出力される１ライン分のレーザビーム光のうち、１ラインの真ん中でレーザビーム光を受光する。ＣＣＤカメラ１２１３は、受光したレーザビーム光の受光位置を示すＣＣＤ信号を画像処理部１２１４に出力する。画像処理部１２１４は、ＣＣＤ信号を解析して、ＣＣＤカメラ１２１３のＣＣＤ画素内で、レーザビーム光を最も多く受光した画素位置（重心位置）情報を出力する。
【００２０】
ＣＣＤカメラ１２１５は、光走査装置２０００から出力される１ライン分のレーザビーム光のうち、書き込みを終了する終了位置で光走査装置２０００から出力されるレーザビーム光を受光する。ＣＣＤカメラ１２１５は、受光したレーザビーム光の受光位置を示すＣＣＤ信号を画像処理部１２１６に出力する。画像処理部１２１６は、ＣＣＤ信号を解析して、ＣＣＤカメラ１２１５のＣＣＤ画素内で、レーザビーム光を最も多く受光した画素位置（重心位置）情報を出力する。
【００２１】
副制御部１２１７は、各画像処理部１２１２、１２１４、１２１６から出力される重心位置情報に基づいて、調整装置１０００Ａ上のレーザビーム光の照射位置がを算出した結果を主制御部１４００に出力する。
【００２２】
主制御部１４００は、副制御部１２１７の算出した調整装置１０００Ａ上の位置情報より、調整および検査に必要な特性値を計算し表示装置１５００に表示させる。また、主制御部１４００は、第１接着部１１１０、第１測定部１２１０、走査装置制御部１６００の動作タイミングを制御する。
【００２３】
表示装置１５００には、主制御部１４００の制御に従って、レーザビーム光の目標値と現在の位置を表示、または検査結果が表示される。
【００２４】
走査装置制御部１６００は、主制御部１４００の制御に従って、光走査装置２０００に含まれるポリゴンミラーを回転させるポリゴンモータを駆動する駆動信号をポリゴンモータに出力する。また、走査装置制御部１６００は、主制御部１４００の制御に従って、光走査装置２０００に含まれるレーザダイオードを点灯させる点灯信号をレーザダイオードに出力する。また、走査装置制御部１６００は、各ＣＣＤカメラ１２１１、１２１３、１２１５に、撮影タイミングを指示する信号を出力する。
【００２５】
次に、図２を参照しながら光走査装置２０００について説明する。
光走査装置２０００は、図２に示すように光学箱３０００内に収納されている。光走査装置２０００は、光源２００１、偏向前光学系２００２、偏向手段としてのポリゴンミラー２００３、及び走査光学系２１００を備え、単一の光源２００１からレーザビームＬｙ、Ｌｍ、Ｌｃ、Ｌｋを射出し走査光学系２１００において各レーザビームを分離して４本の感光体２２００Ｙ、２２００Ｍ、２２００Ｃ、２２００Ｋに結像走査させる。また、走査光学系２１００は、それぞれ４列のレーザビーム列に共通の凹レンズ２１０１、凸レンズ２１０２、及び各レーザビーム列毎に設けられた平面ミラー２１０３Ｙ、２１０３Ｍ、２１０３Ｃ、シリンドリカルミラー２１０４Ｙ、２１０４Ｍ、２１０４Ｃ、２１０４Ｋとを備えている。
【００２６】
次に、図３〜図５を参照しながら本実施例の処理手順を説明する。
図３には、図１に示す調整装置１０００Ａと光走査装置２０００とを模式的に示す。図３に示すように調整装置１０００Ａは、基台４１００と、基台４１００上でスライドするスライド板４２００とを備えている。調整装置１０００Ａは、スライド板４２００上に搭載された第１接着部１１１０と、第１測定部１２１０とがスライド板４２００の移動と共に図３に示す上下方向に移動する構成を有している。また、主制御部１４００と表示装置１５００とは、スライド板４２００上には搭載されていない。また、走査装置制御部１６００は、図１に示す例では、調整装置１０００Ａ内に設けているが、別構成で備えていてもよい。光走査装置２０００は光学箱３０００内に収納されている。
【００２７】
図４に示す調整装置１０００Ａの処理手順について説明する。調整装置１０００Ａは、まず、第１測定部１２１０により第１色目のレーザビーム光の照射位置の測定を行う。第１色とは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのいずれかである。主制御部１４００は、走査装置制御部１６００を制御して、光走査装置２０００に第１色目のレーザビーム光を照射させる。第１色目のレーザビーム光が図３に示す出射口２３０１から出力される。第１測定部１２１０は、第１色目のレーザビーム光をＣＣＤカメラ１２１１、１２１３、１２１５で受光する。副制御部１２１７は、ＣＣＤカメラ１２１１、１２１３、１２１５の受光位置により第１色目のレーザビーム光の照射位置が、調整装置１０００Ａ上のレーザビーム光の照射位置を計算する。副制御部１２１７の計算した位置は主制御部１４００に出力され、主制御部１４００の制御により表示装置１５００に表示される。ユーザは、表示装置１５００の表示を見ながら光学素子（例えば、図２に示す凹レンズ２１０１、凸レンズ２１０２、平面ミラーシリンドリカルミラー２１０４等）の姿勢（位置や角度）を調整する。
【００２８】
第１色目の調整が終了すると、ユーザは、第１測定部１２１０が第２色目のレーザビーム光の受光位置、第１接着部１１１０が第１色目のレーザビーム光の受光位置となるようにスライド板４２００を下方に移動させる（図５（Ａ）参照））。そして、調整装置１０００Ａは、第２色目のレーザビーム光を第１測定部１２１０のＣＣＤカメラ１２１１、１２１３、１２１５で受光し、調整装置１０００Ａ上のレーザビーム光の照射位置を算出する。同時に、調整装置１０００Ａは、第１接着部１１１０により姿勢を調整した第１色目用の光学素子に接着剤の塗布と紫外線の照射とを行い、接着剤を固化する。そして、調整装置１０００Ａは、光学素子を光学箱３０００に固定する。
【００２９】
以降、同様にして調整装置１０００Ａは、図５（Ｂ）に示すように第１測定部１２１０と第１接着部１１１０とをスライド板４２００上で移動させながら、Ｎ（Ｎは、１〜４の自然数）色目のレーザビーム光の照射位置を第１測定部１２１０で測定すると共に、Ｎ−１色目用の光学素子に接着剤の塗布と紫外線の照射とを行う。最後の４色目用の光学素子の光学箱３０００への接着が終了すると、調整装置１０００Ａは、第１測定部１２１０により１色目から４色目まで順番に、レーザビーム光の照射位置を測定して、検査を行う。検査項目には、レーザビーム光の照射開始位置、レーザビーム光の径、各色ごとのレーザビーム光の平行度などが含まれる。
【００３０】
このように本実施例は、Ｎ色目のレーザビーム光の照射位置の測定と、Ｎ−１色目用の光学素子の接続とを同時に行うことができるので、作業時間を短縮し、作業効率を向上させることができる。
【実施例２】
【００３１】
添付図面を参照しながら本発明の第２実施例を説明する。
図６に実施例２の光走査装置の調整装置１０００Ｂ構成を示す。なお、実施例１と同一構成のブロックには同一の符号を付し、その説明を省略する。
本実施例は、図６に示すように第１接着部１１１０内に、第１測定部１２１０と同一構成の第２測定部１１２０を設けている。さらに、実施例１の第１接着部１１１０と同一構成の第２接着部１３１０を別途設けている。
【００３２】
次に、図７〜図９を参照しながら本実施例の処理手順を説明する。
図７には、調整装置１０００Ｂの処理手順を示す。また、図８には、図６に示す調整装置１０００Ｂと光走査装置２０００とを模式的に示す。調整装置１０００Ｂは、同一のスライド板４２００上に搭載された第１測定部１２１０、第１接着部１１１０とは別に、第２測定部１１２０を設けている。なお、図示してはいないが、第２測定部１１２０もスライド板上に搭載され、上下方向に移動することができる。
【００３３】
調整装置１０００Ｂは、実施例１と同様に、第１測定部１２１０と第１接着部１１１０とをスライド板４２００上で移動させながら、Ｎ色目のレーザビーム光の照射位置を第１測定部１２１０で測定すると共に、Ｎ−１色目用の光学素子に接着剤の塗布と紫外線の照射とを行う。本実施例では、さらに、Ｎ−１色目用の光学素子の光学箱３０００への固定が終了すると、第１接着部１１１０内の第２測定部１１２０で、固定した光学素子に接着剤の固化によるずれが生じていないかを測定する。測定結果は、主制御部１４００の制御によって表示装置１５００に表示される。ユーザは、表示装置１５００に表示されたＮ−１色目の光学素子の計測結果に基づいて、Ｎ色目の光学素子の姿勢を調整を行う。
【００３４】
最後の４色目用のレーザビーム光の照射位置の測定と、３色目用の光学素子の光学箱３０００への固定とが終了すると（図９に示す（Ａ）の状態）、図９（Ｂ）に示すようにスライド板４２００を上方に移動させる。そして、第１測定部１２１０で２色目のレーザビーム光の照射位置の検査を行うと共に、第１接着部１１１０内の第２測定部１１２０で第１色目のレーザビーム光の照射位置の検査を行う。本実施例の調整装置１０００Ｂは、第１接着部１１１０内に、第２測定部１１２０を設けているので、第１測定部１２１０と、第２測定部１１２０とで２色分のレーザビーム光の検査を同時に行うことができる。さらに、第１測定部１２１０と第２測定部１１２０とで２色分のレーザビーム光の検査を行っている間に、第２接着部１３１０を上方に移動させ、第２接着部１３１０で４色目の光学素子の光学箱３０００への固定を行う（図９（Ｂ）参照）。
【００３５】
第４色目の光学素子の光学箱３０００への固定が終了すると、図９（Ｃ）に示すように第２接着部１３１０を下方に移動させると共に第１測定部１２１０と第１接着部１１１０（第２測定部１１２０）も下方に移動させる。そして、調整装置１０００Ｂは、第１測定部１２１０と第２測定部１１２０とを使用して、第３色目及び第４色目のレーザビーム光の照射位置の検査を行う。
【００３６】
以上のように本実施例は、レーザビーム光の照射位置の測定と、レーザビーム光の照射に関わる光学素子の固定とを同時に行った後に、検査においても２色分を同時に行うので、処理効率を向上させることができる。
【００３７】
上述した実施例は、本発明の実施例の一つである。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１０００Ａ、１０００Ｂ  調整装置
１１１０  第１接着部
１１１１  接着剤塗布部
１１１２  ＵＶ照射部
１１２０  第２測定部
１２１０  第１測定部
１２１１、１２１３、１２１５  ＣＣＤカメラ
１２１２、１２１４、１２１６  画像処理部
１２１７  副制御部
１３１０  第２接着部
１４００  主制御部
１５００  表示装置
１６００  走査装置制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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