[发明专利]光扫描单元、检测方法以及电子照相成像设备

说明书

技术领域

各实施方式涉及光扫描单元、检测同步信号失效的方法以及利用光扫描单元的电子照相成像设备，更具体而言，涉及具有改善的同步检测结构的光扫描单元、检测同步信号的失效的方法以及利用所述光扫描单元的电子照相成像设备。

背景技术

光扫描单元应用于电子照相成像设备，如激光打印机、数字复印机、传真机等。光扫描单元将图像信号施加于其上的光源所发射的光束偏转，以在图像承载体的主扫描方向上扫描光束。通过光扫描单元的主扫描和图像承载体的运动所执行的副扫描，在图像承载体上形成静电潜像。

如果在图像承载体上扫描的光束的扫描位置在电子照相成像设备的每条扫描线上发生变化，则发生图像偏移，并且在将要形成彩色图像的情况下，颜色彼此重叠的位置摇摆。因此，光扫描单元包括同步检测器，以确定光扫描的开始位置和结束位置。同步检测器定位在被反复扫描的光束的开始端或结束端，以产生光扫描的水平同步信号。

在组装光扫描单元的过程中，在入射到同步检测器的同步传感器中的光束的副扫描方向上会发生位置偏差。因此，为了防止同步信号在副扫描方向上的位置偏差，在光扫描单元的组装过程中，测量或检查同步传感器中的光束的位置。而且，光扫描单元的壳体会由于用户的环境/温度条件差异而发生热变形，或者由于在产品运输过程中施加的振动或者产品不精心使用导致的光轴条件与光扫描单元的初始组装状态不同而发生变化。这个光轴变化导致图像变差以及入射到同步探测器上的光束的偏离。另外，如果减少同步检测透镜以降低成本，上述问题会更显著。

为了改善上述市场问题，设备操作者通过使用附加到设备上的额外的红外摄像机模块来用他的眼睛检查入射到同步传感器上的光束的位置，并将副扫描方向光轴的位置限制在预定范围内。但是，由于红外摄像机模块的安装而导致成本和工艺的数量增多，由此增加了生产成本。而且，由于工人的人为误差会存在失败的可能性。

发明内容

在一个或多个实施方式的一个方面，提供了一种光扫描单元，该光扫描单元自动测量同步检测器的光轴并且实时评价失效，而不必向设备增加额外模块；并提供了一种检测同步信号失效的方法以及利用这种光扫描单元的电子照相成像设备。

根据一个或多个实施方式的一个方面，提供了一种光扫描单元，其包括：根据图像信号发射光束的光源；在主扫描方向上偏转和扫描从所述光源发射的光束的光偏转器；以及接收从所述光偏转器偏转和扫描的光束的位置以检测同步信号的同步传感器。所述同步传感器可以包括有效光接收表面，该有效光接收表面在主扫描方向上的宽度根据副扫描方向变化。

光扫描单元可以进一步包括至少一个阻挡元件，该阻挡元件将同步传感器的光接收表面的一部分与光屏蔽。该至少一个阻挡元件可以设置在同步传感器的光接收表面相对于光束的前进方向的端部侧。该至少一个阻挡元件可以沿副扫描方向相对于光束的前进路径的中心线对称地形成。该至少一个阻挡元件可以与光扫描单元的壳体或与同步传感器形成为单体。

同步传感器的光接收表面相对于光束的前进方向的前侧的边界可以正交于光束的主扫描方向。同步传感器的光接收表面相对于光束的前进方向的前侧的边界可以是直线，并且同步传感器的光接收表面相对于光束的前进方向的端部侧的边界可以是阶梯状的。

同步传感器的光接收表面的宽度可以在副扫描方向上相对于光束的前进路径的中心线对称地变化。

同步传感器的光接收表面的宽度可以在副扫描方向上连续地或不连续地变化。

同步传感器的光接收表面的最小宽度可以大于对应于同步信号的宽度的标准值，该标准值是用于确定被组装的光扫描单元的高质量的标准。

同步传感器的光接收表面的最小宽度可以等于或长于光束被扫描持续1μs的距离。

光扫描单元可以进一步包括同步检测透镜，该同步检测透镜将光束聚焦到同步传感器上。

光扫描单元可以进一步包括扫描光学系统，该扫描光学系统将从光偏转器偏转和扫描的光束成像在要被扫描的表面上。

同步传感器可以设置成接收未入射到扫描光学系统上的光束或者可以设置成接收入射到扫描光学系统上的光束。