雷射掃描單元組件和具有該組件的成像裝置的製作方法
2023-05-17 16:04:31
專利名稱：雷射掃描單元組件和具有該組件的成像裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種成像裝置。具體而言，本發明涉及一種用於成像裝置的雷射掃描單元組件，其能夠調節照射到光電導介質上的雷射束的位置。
背景技術：
在傳統的成像裝置中，用從雷射掃描單元發射的雷射束掃描光電導介質，以在其上形成靜電潛像。將該靜電潛像顯影成可見圖像，並將可見圖像轉印到列印介質上。雷射束要照射到光電導介質的適當位置上，以在列印介質上獲得期望的圖像。然而，在雷射掃描單元的部件的加工和組裝期間產生的誤差會導致光電導介質上掃描位置的誤差。因此，轉印到列印介質上的圖像的位置和形式可能會變形，並且有時根本無法形成圖像。
特別是在專門的成像裝置(例如，雷射彩色印表機)中，通過從多個雷射掃描單元發射多個雷射束，使靜電潛像形成在光電導介質上。由於多個雷射掃描單元以一定間隔平行布置，因此從雷射掃描單元發射的雷射束以平行的方式照射到光電導介質上，以形成靜電潛像。然而，當加工誤差和組裝誤差出現時，多個雷射束可能不會照射到光電導介質的適當位置上，或者可能不能形成平行光束。當多個雷射束未以平行方式照射到光電導介質上時，圖像質量因各顏色的不一致性而變差。
因此，需要一種具有改進的雷射掃描單元的成像裝置，其中所照射的雷射束是可以調節的。
發明內容
因此，本發明的一方面是提供一種雷射掃描單元組件和具有該雷射掃描單元組件的成像裝置，該雷射掃描單元組件能夠補償加工誤差和組裝誤差，以在光電導介質的正確位置上照射雷射束。
該雷射掃描單元包括框架；安裝在所述框架中的雷射掃描單元，其根據列印數據將雷射束投射在光電導介質上；和控制單元，其使所述雷射掃描單元在所述框架上傾斜，以在主掃描和副掃描方向上調節雷射束在光電導介質上的照射位置。
根據本發明的示例性實施例，所述雷射掃描單元包括允許輸出多束雷射束的多個輸出窗口。所述控制單元包括設置在所述框架和所述雷射掃描單元之間的彈性元件。控制螺釘緊固所述框架和所述雷射掃描單元。所述雷射掃描單元在面對所述框架的一側具有用於與所述控制螺釘相連接的三個螺釘孔，所述三個螺釘孔布置成三角形的頂點。所述彈性元件包括螺旋彈簧，並且所述控制螺釘插入在該螺旋彈簧中。所述雷射掃描單元組件還包括形成在所述雷射掃描單元上的至少一個導銷。至少一個導銷孔形成在所述框架上供所述導銷插入，使得該雷射掃描單元可暫時固定到框架。
根據本發明的另一示例性實施例，所述雷射掃描單元包括三個肋，所述肋分別具有面對所述框架的連接孔。所述框架具有對應於所述連接孔的三個螺釘孔，並且所述控制螺釘穿過形成在所述三個肋上的連接孔而與所述螺釘孔相接合。
一種成像裝置包括光電導介質；主體，其支承所述光電導介質並具有一預定框架；和雷射掃描單元，其安裝在所述框架中，以根據列印數據將雷射束投射到所述光電導介質上。控制單元使所述雷射掃描單元在所述框架上傾斜，從而在主掃描和副掃描方向上調節雷射束在光電導介質上的照射位置。顯影單元由所述框架支承，並在所述光電導介質上形成靜電潛像。
本發明的其它目的、優點和顯著的特點將從下面結合附圖公開本發明的優選實施例的詳細描述中變得明顯。
通過結合附圖詳細描述本發明的示例性實施例，本發明的上述方面和其它特點將變得更加明顯，附圖中圖1是示意性地示出根據本發明示例性實施例的成像裝置的截面圖；圖2是圖1的成像裝置的部件的分解透視圖；圖3A和3B是示出根據本發明示例性實施例的雷射掃描單元的操作的局部橫截面的側視圖；圖4A和4B是示出根據本發明示例性實施例的雷射掃描單元的操作的局部橫截面的平面俯視圖；
圖5是示意性地示出根據本發明另一示例性實施例的雷射掃描單元的分解透視圖。
所有附圖中，相同的附圖標記將理解成指的是相同的部件、元件和結構。
具體實施例方式
下面，參照附圖詳細描述本發明的一些示例性實施例。
在下面的描述中，全部附圖中相同的附圖標記用於相同的元件。說明書中所定義的內容(例如，具體的構造和元件)是為了幫助全面理解本發明的示例性實施例而提供。因此，明顯地，本發明可在沒有這些定義的內容的條件下實施。此外，為了提供清晰且簡明的說明書，省去眾所周知的功能和構造。
參照圖1，根據本發明示例性實施例的成像裝置包括主體100、其上分別形成靜電潛像的四個光電導介質110、將靜電潛像顯影成可見圖像的四個顯影單元120、將列印介質供給到光電導介質110和轉印單元130之間的空間的傳送帶140以及在各光電導介質110上形成靜電潛像的雷射掃描單元組件150。
主體100構成成像裝置的外觀，並支承各部件。
光電導介質110分成用於四種顏色(即，黃色、品紅色、青色和黑色)的四個光電導介質。光電導介質110從顯影單元120分別被供以黃色、品紅色、青色和黑色的調色劑。
顯影單元120包括安裝在由主體100支承的框架121中的顯影輥122和供給輥(未示出)。
轉印單元130將由顯影單元120顯影在光電導介質110上的圖像轉印到列印介質上。
傳送帶140由在其兩側的傳動輥142和支承輥144支承，並將列印介質供給到轉印單元130和光電導介質110之間的空間。
參照圖2，雷射掃描單元組件150包括框架121、雷射掃描單元158、導向元件162和控制單元170。
框架121支承雷射掃描單元組件150。框架121優選地具有用於與雷射掃描單元組件150接合的三個連接孔124。此外，框架121具有允許使用者的手接近該連接孔124的操作孔126。
或者，對於本示例性實施例，可採用其它各種元件(例如，從主體100伸出的肋)代替框架121來支承雷射掃描單元158。
雷射掃描單元158將雷射束照射到光電導介質110上。為了將四束雷射束分別照射到四個光電導介質110上，雷射掃描單元158包括在一個殼體中的作為光源的雷射二極體(未示出)、準直透鏡(未示出)、多稜鏡(未示出)、柱面鏡(未示出)、f·θ透鏡(未示出)和反射鏡(未示出)。雷射掃描單元158的前端(front)有四個形成為基本相互平行設置的水平狹縫的輸出窗口159。雷射掃描單元158的前端還有對應於連接孔124的三個螺釘孔160。優選地，螺釘孔160是帶螺紋的。兩個螺釘孔160設置在雷射掃描單元158的前端的上部，而第三螺釘孔160設置在雷射掃描單元158的前端的下部中心處。
導向元件162將雷射掃描單元158暫時固定在框架121上。因此，導向元件162包括導銷164和導銷孔168。
兩個導銷164在雷射束照射的方向上從雷射掃描單元158的中心前部橫向突出一預定距離。
一對導孔168對應於導銷164形成在框架121中，並適於容納導銷164。導銷孔168具有比導銷164大的直徑，以使導銷164穿透導銷孔168並沿著導銷孔168運動。
控制單元170使雷射掃描單元158在框架121上傾斜，從而調節雷射束照射方向。控制單元170包括彈性元件172和控制螺釘174。
彈性元件172對應於連接孔124和螺釘孔160設置在雷射掃描單元158和框架121之間。優選地，在該示例性實施例中彈性元件172是螺旋彈簧；但也可使用其它材料，例如橡膠。
控制螺釘174通過穿透連接孔124和彈性元件172而與螺釘孔160接合。因此，由於三個連接孔124、螺釘孔160、彈性元件172和控制螺釘174沒有直線布置，換句話說，因為三個螺釘孔160設置成三角形的頂點，因此雷射掃描單元158可雙向傾斜。
下面，描述構造雷射掃描單元組件150的方法。首先，通過將導銷164插入到導銷孔168中，而將雷射掃描單元158暫時固定到框架121。而後，將彈性元件172設置在雷射掃描單元158和框架121之間，並通過操作孔125將控制螺釘174插入到連接孔124和彈性元件172中並最終與螺釘孔160接合。
接下來，使雷射掃描單元158在框架121上傾斜，從而調節雷射束照射方向。下面，描述使雷射掃描單元158傾斜的方法。
參照圖3A和3B，通過將與雷射掃描單元158的前端上部相接合的兩個控制螺釘174緊固得比與雷射掃描單元158的前端下部相接合的第三控制螺釘174緊，可使雷射掃描單元158定位成如圖3A所示。或者，為了將雷射掃描單元158定位成如圖3B所示，將接合在雷射掃描單元158的前端上部的兩個控制螺釘174緊固得比接合在雷射掃描單元158的前端下部的第三控制螺釘174松。通過使雷射掃描單元158在框架121上如圖3A和3B所示地傾斜，雷射掃描單元158可以在Z軸(圖2)上樞轉，從而能夠控制從雷射掃描單元158發射並照射在光電導介質110上的雷射束相對於副掃描方向R(圖2)的照射位置。
參照圖4A和4B，通過調節緊固在雷射掃描單元158的前端上部的左側和右側的控制螺釘174的緊度，雷射掃描單元158可以在Y軸(圖2)上樞轉。使雷射掃描單元158在Y軸上樞轉對雷射束相對於主掃描方向S(圖2)的照射位置進行調節。
圖5示出根據本發明另一示例性實施例的雷射掃描單元組件250。參照圖5，三個肋251形成在面對框架221的雷射掃描單元258的前端上。兩個肋251設置在雷射掃描單元258的前端上部，而第三肋251設置在雷射掃描單元258的前端的下部中心處。各個肋251中的每個都具有連接孔254。框架221具有對應於連接孔254的三個螺釘孔260。由上面的結構，控制螺釘274通過穿透連接孔254和彈性元件272而與形成在框架221上的螺釘孔260相接合。根據該示例性實施例，與前面的示例性實施例(其中，使用者通過操作孔126操作控制螺釘174)相比，接近控制螺釘174更加方便。
雖然在本發明的示例性實施例中使發射四束雷射束的雷射掃描單元158和258相對於框架121和221傾斜，但是四個雷射掃描單元可單獨連接到框架並在框架上傾斜。除了調節雷射束的照射位置以外，雷射束的平行度也可進行調節。
如上所述，根據本發明的示例性實施例，由成像裝置的部件的加工誤差或組裝誤差引起的雷射束照射位置的誤差可得以補償，從而改進了圖像質量。
此外，可通過控制各個雷射掃描單元來調節雷射束的平行度。
此外，由於顯影單元的殼體可用作框架，而無需用於安裝雷射掃描單元的複雜框架，因而部件的數量得以減少，從而實現更小且更細薄的成像裝置。
雖然已結合本發明的一些實施例示出並描述了本發明，但是本領域的技術人員將理解，在不偏離由所附權利要求確定的本發明的精神和範圍的條件下，可做各種形式上和細節上的改變。
權利要求
1.一種雷射掃描單元組件，其包括一框架；一雷射掃描單元，其安裝在所述框架中並適於根據列印數據將雷射束投射在一光電導介質上；和一控制單元，其適於使所述雷射掃描單元在所述框架上傾斜，以在主掃描和副掃描方向上調節雷射束在所述光電導介質上的照射位置。
2.如權利要求1所述的雷射掃描單元組件，其中所述雷射掃描單元包括允許輸出多束雷射束的多個輸出窗口。
3.如權利要求2所述的雷射掃描單元組件，其中所述控制單元包括一彈性元件，其設置在所述框架和所述雷射掃描單元之間；和一控制螺釘，其連接所述框架和所述雷射掃描單元。
4.如權利要求3所述的雷射掃描單元組件，其中所述雷射掃描單元在面對所述框架的一側具有適於容納所述控制螺釘的三個螺釘孔，所述三個螺釘孔布置為形成一三角形的頂點。
5.如權利要求3所述的雷射掃描單元組件，其中所述彈性元件包括一螺旋彈簧，並且所述控制螺釘插入在該螺旋彈簧中。
6.如權利要求1所述的雷射掃描單元組件，其中所述雷射掃描單元包括三個肋，每個肋具有面對所述框架的連接孔，所述框架具有對應於所述連接孔的三個螺釘孔，並且所述控制螺釘穿過形成在所述三個肋中的連接孔而與所述螺釘孔相接合。
7.如權利要求1所述的雷射掃描單元組件，其中導向元件將所述雷射掃描單元固定到所述框架。
8.如權利要求7所述的雷射掃描單元組件，其中所述導向元件包括形成在所述雷射掃描單元上的至少一個導銷；和形成在所述框架中以容納所述導銷的至少一個導銷孔。
9.一種成像裝置，其包括一光電導介質；一主體，其支承所述光電導介質並具有一框架；一雷射掃描單元，其安裝在所述框架中並適於根據列印數據將雷射束投射到所述光電導介質上；一控制單元，其適於使所述雷射掃描單元在所述框架上傾斜，以在主掃描和副掃描方向上調節雷射束在所述光電導介質上的照射位置；和一顯影單元，其由所述框架支承，並在所述光電導介質上形成靜電潛像。
10.如權利要求9所述的成像裝置，其中所述雷射掃描單元包括允許輸出多束雷射束的多個輸出窗口。
11.如權利要求10所述的成像裝置，其中所述控制單元包括一彈性元件，其設置在所述框架和所述雷射掃描單元之間；和一控制螺釘，其緊固所述框架和所述雷射掃描單元。
12.如權利要求11所述的成像裝置，其中所述雷射掃描單元在面對所述框架的一側具有適於容納所述控制螺釘的三個螺釘孔，所述三個螺釘孔布置為形成一三角形的頂點。
13.如權利要求11所述的成像裝置，其中所述彈性元件包括一螺旋彈簧，並且所述控制螺釘插入在該螺旋彈簧中。
14.如權利要求11所述的成像裝置，其中所述雷射掃描單元包括三個肋，每個肋具有面對所述框架的連接孔，所述框架具有對應於所述連接孔的三個螺釘孔，並且所述控制螺釘穿過形成在所述三個肋中的連接孔而與所述螺釘孔相接合。
15.如權利要求9所述的成像裝置，其中一導向元件將所述雷射掃描單元固定到所述框架。
16.一種調節成像裝置的雷射掃描單元的方法，其包括如下步驟將所述雷射掃描單元安裝到所述成像裝置的一框架上；使所述雷射掃描單元在所述框架上傾斜，以在主掃描和副掃描方向上調節雷射束在光電導介質上的照射位置。
17.根據權利要求16的調節成像裝置的雷射掃描單元的方法，其中將所述雷射掃描單元安裝到所述框架上的步驟還包括在所述框架和所述雷射掃描單元之間接合三個控制螺釘，並將彈性元件設置在所述雷射掃描單元和所述框架之間，每個控制螺釘通過所述彈性元件。
18.根據權利要求17的調節成像裝置的雷射掃描單元的方法，其中，還包括將兩個控制螺釘設置為接近所述雷射掃描單元和所述框架的上邊緣，並將第三控制螺釘設置為接近所述雷射掃描單元和所述框架的下邊緣。
19.根據權利要求18的調節成像裝置的雷射掃描單元的方法，其中所述上部的兩個控制螺釘以與所述下部的第三控制螺釘不同的程度被緊固，以在所述副掃描方向調節由所述雷射掃描單元照射的雷射束。
20.根據權利要求19的調節成像裝置的雷射掃描單元的方法，其中所述上部的兩個控制螺釘以彼此不同的程度被緊固，以在所述主掃描方向調節由所述雷射掃描單元照射的雷射束。
全文摘要
本發明公開了一種雷射掃描單元組件和具有該組件的成像裝置。該用於成像裝置的雷射掃描單元補償雷射束在光電導介質上的照射位置誤差，例如由部件的加工誤差或組裝誤差引起的誤差。該雷射掃描單元包括框架；雷射掃描單元，其安裝在所述框架中並適於根據列印數據將雷射束投射在光電導介質上；和控制單元，其使所述雷射掃描單元在所述框架上傾斜，以在主掃描和副掃描方向上調節雷射束在光電導介質上的照射位置。
文檔編號G03G15/00GK1854924SQ20051012682
公開日2006年11月1日 申請日期2005年11月22日 優先權日2005年4月20日
發明者鄭宇哲, 柳世鉉, 鄭興燮 申請人:三星電子株式會社