CN109964164B - 光学扫描装置和图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种光学扫描装置，该光学扫描装置能够可靠且高度准确地定位用于在光学盒中生成水平同步信号的检测组件，并形成具有稳定图像写入开始位置的图像。光学扫描装置的特征在于：用于检测激光束光束的写入开始位置的BD传感器(6)被固定到电连接至半导体激光器单元(1)的控制板(7)，控制板(7)通过固定螺钉(11a‑11c)固定到容纳偏转器的光学盒(10)，其中偏转器设置有旋转多面镜，其中的固定螺钉(11b)与连接半导体激光器单元(1)和BD传感器(6)的第一直线(C)以直角相交，并设置成比通过半导体激光器单元(1)上方的直线更靠近BD传感器(6)。

Description

光学扫描装置和图像形成装置
技术领域
本发明涉及用于诸如复印机、打印机和传真机之类的图像形成装置的光学扫描装置。
背景技术
用于诸如复印机、打印机和传真机之类的图像形成装置的光学扫描装置根据图像信号光学地调制从光源发射的激光束。光学调制的激光束被例如由旋转多面镜(rotarypolygon mirror)形成的光偏转器偏转和扫描。经偏转和扫描的激光束通过诸如fθ透镜之类的扫描透镜在感光鼓的表面上成像，以形成静电潜像。随后，通过显影设备将显影剂供应给在感光鼓的表面上形成的静电潜像，以将静电潜像显影为可见调色剂图像。将调色剂图像转印到诸如纸张之类的记录材料上。然后，将承载调色剂图像的记录材料传送到定影设备，并且通过定影设备加热并定影记录材料上的调色剂图像。以这种方式，执行打印。
在光学扫描装置中，从光源发射的激光束被由旋转多面镜形成的光偏转器偏转和扫描。在偏转和扫描时，控制在旋转多面镜的反射表面上反射的激光束的图像写入开始位置。为了控制写入开始位置，光学扫描装置包括控制电路板，在该控制电路板上安装有光束检测(BD)传感器。BD传感器被配置为接收激光束以生成水平同步信号。控制电路板连接到光源。在专利文献1和专利文献2中，控制电路板用螺钉固定到光学扫描装置的光学盒的外壁上。
[引用列表]
[专利文献]
专利文献1：日本专利申请特许公开No.2009-271438
专利文献2：日本专利申请特许公开No.H02-118612
发明内容
[技术问题]
但是，在专利文献1和专利文献2中，存在以下问题。一般而言，控制电路板上的电子部件通过回流焊接进行焊接。回流焊接是涉及在常温下预先施加焊料并且然后加热并熔化焊料的处理的焊接。控制电路板有时会因回流焊接时生成的热量而翘曲。另外，当控制电路板固定到光学盒上时，控制电路板有时会取决于固定座的座准确度而翘曲。
上面安装有BD传感器的控制电路板用螺钉固定在光学盒上。控制电路板的固定点位于远离BD传感器的位置处。在控制电路板的翘曲的影响下，BD传感器的位置在翘曲方向上移位。当BD传感器的位置在翘曲方向上移位时，生成用于控制图像写入开始位置的水平同步信号的定时受到翘曲的影响而有时被提前或延迟。
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种光学扫描装置，该光学扫描装置能够可靠且高度准确地定位用于在光学盒上生成水平同步信号的检测组件并形成具有稳定的图像写入开始位置的图像。
[问题的解决方法]
根据被设计为实现上面提到的目的的本发明的示例性实施例，提供了一种光学扫描装置，包括：光源；偏转器，包括被配置为偏转并扫描从光源发射的光束的旋转多面镜；检测组件，用于检测由旋转多面镜反射的光束的写入开始位置；电连接到光源的控制电路板；以及被配置为包含偏转器的光学盒，其中检测组件固定到控制电路板，其中控制电路板通过固定组件固定到光学盒，以及其中固定组件中的至少一个布置在第二直线上，第二直线与连接光源和检测组件的第一直线正交并通过固定到控制电路板的检测组件。
[发明的有益效果]
根据本发明，提供了一种光学扫描装置，该光学扫描装置能够可靠且高度准确地定位用于在光学盒上生成水平同步信号的检测组件并形成具有稳定图像写入开始位置的图像。
附图说明
图1是用于例示根据本发明的包括光学扫描装置的图像形成装置的配置的解释性截面图。
图2是用于例示根据本发明的光学扫描装置的配置的解释性透视图。
图3是用于例示第一实施例中的控制电路板、BD传感器和固定螺钉之间的位置关系的解释性侧视图。
图4是用于例示第一实施例中的控制电路板、光学盒和固定螺钉之间的位置关系的分解透视图。
图5是用于例示第一实施例中BD传感器的光接收表面和控制电路板之间的位置关系的截面图，该截面图是沿着图3的线B-B截取的。
图6A是比较例的解释性截面图，其中控制电路板通过仅两个固定座固定。
图6B是比较例的解释性截面图，其中控制电路板通过仅两个固定座固定。
图6C是比较例的解释性截面图，其中控制电路板通过仅两个固定座固定。
图6D是比较例的解释性截面图，其中控制电路板通过仅两个固定座固定。
图7A是用于例示BD传感器的光接收表面和入射在光接收表面上的激光束之间的位置关系的截面图，该截面图是沿着图3的线B-B截取的。
图7B是用于例示当光接收表面由于固定座的倾斜和控制电路板的翘曲而移动时BD传感器的光接收表面和激光束之间的位置关系的视图。
图7C是用于例示当光接收表面由于固定座的倾斜和控制电路板的翘曲而移动时BD传感器的光接收表面和激光束之间的位置关系的视图。
图8A是用于例示在第一实施例中，当处于图6A所示的翘曲状态下的控制电路板固定到在光学盒的侧壁的外表面上的另一个位置处设置的一个附加固定座时，在该附加固定座不倾斜的情况下，BD传感器和光学盒之间的位置关系的解释性截面图。
图8B是用于例示在第一实施例中，当处于图6A所示的翘曲状态下的控制电路板固定到在光学盒的侧壁的外表面上的另一个位置处设置的一个附加固定座时，在该附加固定座倾斜的情况下BD传感器和光学盒之间的位置关系的解释性截面图。
图9是用于例示第二实施例中半导体激光器单元、被配置为固定在控制电路板上设置的半导体激光器单元的连接区域、信号传输连接器和固定螺钉之间的位置关系的解释性透视图。
图10是用于例示第二实施例的另一种配置的解释性透视图。
图11是用于例示第二实施例的又一种配置的解释性透视图。
图12是用于例示第三实施例的配置的解释性透视图。
具体实施方式
将参考附图具体描述根据本发明的包括光学扫描装置的图像形成装置的实施例。
[第一实施例]
参考图1至图8B描述根据本发明第一实施例的包括光学扫描装置的图像形成装置的配置。
<图像形成装置>
首先，参考图1描述根据本发明的包括光学扫描装置的图像形成装置的配置。图1是用于例示根据本发明的包括光学扫描装置101的图像形成装置的配置的解释性截面图。图1中所示的图像形成装置110与电子照相激光打印机的示例对应。图1中所示的图像形成装置110包括光学扫描装置101。图像形成装置110包括图像形成组件。图像形成组件被配置为基于由光学扫描装置101在用作图像承载构件的感光鼓103的表面上通过曝光和扫描而形成的图像，在记录材料P上形成图像。感光鼓103的表面暴露于从光学扫描装置101发射的激光束L(光束)并被其扫描，从而在感光鼓103的表面上形成静电潜像。
在图1所示的图像形成装置110中，基于所获得的图像信息的激光束L由用作曝光组件的光学扫描装置101发射，然后被照射到内置在处理盒102中的用作图像承载构件的感光鼓103的表面上。感光鼓103、带电辊15、显影设备16和清洁器25一体地设置在处理盒102中。带电辊15用作与用于在感光鼓103上作用的图像形成处理组件对应的带电组件。显影设备16用作显影组件。清洁器25用作清洁组件。处理盒102可拆卸地设置到图像形成装置110的主体。
在图1中按顺时针方向旋转的、用作图像承载构件的感光鼓103的表面通过用作带电组件的带电辊15而均匀带电。因此，通过光学扫描装置101，感光鼓103的均匀带电的表面暴露于与图像信息对应的激光束L并被其扫描。因此，与图像信息对应的静电潜像在感光鼓103的表面上形成。利用显影辊16a，将显影剂供应到形成在感光鼓103的表面上的静电潜像，从而将静电潜像显影为调色剂图像。显影辊16a被设置到用作显影组件的显影设备16，并用作显影剂承载构件。
同时，存储在进给盒104中的记录材料P通过进给辊105进给，并且通过进给辊105与分离辊17的合作而一个接一个地分离并进给。另外，记录材料P在传送辊106之间被压合和传送。然后，记录材料P的前缘在停止状态下邻接对齐辊18之间的压合部。通过记录材料P的刚度的强度来校正记录材料P的歪斜进给。
对齐辊18与在感光鼓103的表面上形成的调色剂图像到达在感光鼓103的表面和用作转印组件的转印辊107之间形成的转印压合部N的定时同步旋转。因此，记录材料P被压合在对齐辊18之间以便被传送到转印压合部N。转印偏置电压通过转印偏置电源(未示出)施加到转印辊107以便将在感光鼓103的表面上形成的调色剂图像转印到记录材料P上。在转印之后残留在感光鼓103表面上的残余调色剂被清洁器25去除以便被收集。
上面形成有未定影的调色剂图像的记录材料P被压合在感光鼓103和转印辊107之间，以被传送到用作定影组件的定影设备108。通过在设置到定影设备108的定影辊和加压辊之间压合并传送记录材料P的处理，调色剂图像被加热和加压。因此，调色剂图像被热熔融以热定影到记录材料P上。在定影设备108的定影辊和加压辊之间压合和传送的记录材料P通过递送辊109被递送到在图像形成装置110外部设置的递送托盘19上。
在这个实施例中，用作带电组件的带电辊15和用作显影组件的显影设备16与感光鼓103一体地设置在处理盒102内部。带电组件和显影组件与用于在感光鼓103上作用的图像形成处理组件对应。另外，每个图像形成处理组件能够独立于感光鼓103进行配置。
<光学扫描装置>
接下来，参考图2描述光学扫描装置101的配置。图2是用于例示根据本发明的光学扫描装置101的配置的解释性透视图。在图2中，半导体激光器单元1是被配置为发射激光束L的光源。变形准直透镜2通过一体地形成准直透镜和柱面透镜获得。孔径3是被配置为将激光束L成形为预定形状的光学光阑。偏转器5被配置为旋转地驱动旋转多面镜4。偏转器5包括被配置为偏转从半导体激光器单元1(光源)发射的激光束L(光束)的旋转多面镜4。
光束检测(BD)传感器6是用于检测由旋转多面镜4反射的激光束L(光束)的写入开始位置的检测组件。控制电路板7电连接到半导体激光器单元1(光源)。信号传输连接器8设置在控制电路板7上。fθ透镜9是扫描透镜。fθ透镜9具有以下透镜特点(fθ特点)。当激光束L以角度θ入射在fθ透镜9上时，fθ透镜9聚焦激光束L以形成具有通过将角度θ与fθ透镜9的焦距“f”相乘所获得的尺寸(f×θ)的图像。
光学盒10被配置为容纳半导体激光器单元1(光源)、变形准直透镜2、孔径3、旋转多面镜4、被配置为旋转地驱动旋转多面镜4的偏转器5以及fθ透镜9。在光学盒10的上侧形成的开口10c覆盖有图1中所示的盖子构件26。固定螺钉11a、11b和11c是用于将控制电路板7固定到固定座13a、13b和13c的固定组件。固定座13a至13c设置在光学盒10的侧壁10a的外表面上。
在图2所示的光学扫描装置101中，根据通过在控制电路板7上设置的信号传输连接器8接收的图像信号，从半导体激光器单元1发射激光束L。激光束L通过变形准直透镜2在主扫描方向(感光鼓103的轴向方向)上被转换成平行光或弱会聚光。在副扫描方向(感光鼓103的圆周方向)上，激光束L被转换成会聚光。
之后，激光束L通过与通孔对应的孔径3成形为预定形状。然后，在旋转多面镜4的反射表面4a上，激光束L被成像为在主扫描方向(感光鼓103的轴向方向)上以细长方式延伸的聚焦线形状。通过使旋转多面镜4在由图2的箭头A指示的方向上旋转，成像于旋转多面镜4的反射表面4a上的激光束L被偏转。
由旋转多面镜4偏转的激光束L入射在安装于控制电路板7上的BD传感器6的光接收表面61上。此时，BD传感器6检测激光束L在主扫描方向上的写入开始位置，并根据检测的定时输出光束检测(BD)信号。BD信号用作用于控制在主扫描方向上的写入开始位置的对齐的触发信号。
当旋转多面镜4在由图2的箭头A指示的方向上进一步旋转时，被旋转多面镜4偏转和扫描的激光束L入射在fθ透镜9上。fθ透镜9被设计为会聚激光束L，以便在感光鼓103的表面上形成光点，并使光点的扫描速度保持恒定。为了获得fθ透镜9的上述特点，fθ透镜9由非球面透镜形成。
在通过fθ透镜9之后，激光束L从光学盒10的开口10b发射，以在感光鼓103的表面上成像和扫描。控制电路板7利用固定螺钉11a、11b和11c固定到光学盒10的侧壁10a的外表面上。光学盒10上侧的开口10c覆盖有图1所示的盖子构件26。
旋转多面镜4在由图2的箭头A指示的方向上旋转，以偏转激光束L。旋转多面镜4在主扫描方向(感光鼓103的轴向方向)上在被带电辊15均匀带电的感光鼓103的表面上扫描激光束L，以将感光鼓103的表面曝光。另外，感光鼓103在图1的顺时针方向被旋转驱动，以在副扫描方向(感光鼓103的圆周方向)上执行曝光。以这种方式，与图像信息对应的静电潜像被形成在感光鼓103的表面上。
<控制电路板、BD传感器和固定螺钉之间的位置关系>
接下来，参考图3和图4描述这个实施例中的控制电路板7、BD传感器6和固定螺钉11a至11c之间的位置关系。图3是用于例示这个实施例中的控制电路板7、BD传感器6和固定螺钉11a至11c之间的位置关系的解释性侧视图。图4是用于例示这个实施例中的控制电路板7、光学盒10和固定螺钉11a至11c之间的位置关系的分解透视图。作为图3和图4中所示的控制电路板7，使用由纸酚醛树脂制成的单侧电路板。由纸酚醛树脂制成的电路板是通过用酚醛树脂浸渍由绝缘材料制成的纸张而形成的，并且也称为“电木板”。虽然在这个实施例中采用单侧电路板作为控制电路板7，但是控制电路板7可以是双面电路板。
作为控制电路板7的材料，也可以采用玻璃环氧树脂。在这个实施例中，采用纸酚醛树脂作为控制电路板7的材料，从而使得能够降低成本。由纸酚醛树脂制成的控制电路板7的制造成本低于由玻璃环氧树脂制成的控制电路板7。但是，由纸酚醛树脂制成的控制电路板7具有低机械强度并且易于翘曲。在用于电子部件的控制电路板7的安装表面上，激光驱动器(未示出)与BD传感器6一起安装。上述电子部件通过回流焊接被焊接并固定到控制电路板7上。回流焊接涉及在常温下预先施加焊料以及然后加热并熔化焊料的处理。
作为半导体激光器单元1，采用被配置为从两个发光点发射光束的双光束激光器。如图4所示，半导体激光器单元1的四个端子1a、1b、1c和1d分别插入到控制电路板7中形成的通孔7a、7b、7c和7d中。使得端子1a至1d导电并在图3中例示的控制电路板7的连接区域12上形成的电路上的四个位置处与焊料连接。在图3中，由断线指示的连接区域12与通过投影图4中例示的半导体激光器单元1(光源)的圆柱形外壳的外径而形成的圆形对应。
如图4所示，控制电路板7固定到在光学盒10的侧壁10a的外表面上设置的固定座13a、13b和13c。具体而言，控制电路板7利用固定螺钉11a至11c在三个位置处进行固定。固定螺钉11a至11c插入到控制电路板7中形成的通孔14a、14b和14c中。固定螺钉11a和11c设置在图3中例示的直线C附近。直线C平行于光学盒10的开口10c的表面并且通过BD传感器6的中心位置6a。固定螺钉11b布置在直线M上。直线M与直线C正交并且通过BD传感器6的中心位置6a。图3中例示的直线C也是用于连接BD传感器6的中心位置6a和半导体激光器单元1的连接区域12的中心位置12a的直线。
在这个实施例中，三个固定螺钉11a至11c(固定组件)中的至少一个固定螺钉，具体而言，固定螺钉11b，布置在以下位置。固定螺钉11b布置在直线M(第二直线)上。直线M与直线C(第一直线)正交，并且通过固定在控制电路板7上的BD传感器6(检测组件)。直线C连接半导体激光器单元1(光源)和BD传感器6(检测组件)。
图4是固定座13a至13c的例示，固定座13a至13c被配置为将控制电路板7固定到光学盒10的侧壁10a的外表面上。均是部分突出的固定座13a至13c设置在光学盒10的侧壁10a的外表面上。固定座13a至13c的与控制电路板7的后表面邻接的表面是平坦表面。阴螺纹孔13a1、13b1和13c1分别形成在固定座13a至13c的中心。
插入到控制电路板7的通孔14a至14c中的固定螺钉11a至11c分别将阳螺纹部11a1、11b1和11c1螺纹紧固到固定座13a至13c中形成的阴螺纹孔13a1至13c1中。阳螺纹部11a1至11c1在固定螺钉11a至11c的柄部上形成。以这种方式，控制电路板7用固定螺钉11a至11c固定到固定座13a至13c。
由旋转多面镜4偏转和扫描的激光束L透射通过通孔10a1和通孔7e。通孔10a1通过光学盒10的侧壁10a，通孔7e通过控制电路板7。然后，激光束L入射在安装到控制电路板7上的BD传感器6的光接收表面61上。光接收表面61布置在控制电路板7的通孔7e内。
图5是用于例示这个实施例中的BD传感器6的光接收表面61和控制电路板7的位置关系的截面图，该截面图是沿着图3的线B-B截取的。当激光束L入射在图5中例示的BD传感器6的光接收表面61上时，BD传感器6生成光束检测(BD)信号。由BD传感器6生成的光束检测(BD)信号通过端子62发送到控制电路板7。BD传感器6的光接收表面61被布置成与控制电路板7的后表面7f大致齐平，其中后表面7f与光学盒10的侧壁10a的外表面相对。当激光束L入射在BD传感器6的光接收表面61的中心上时，BD传感器6输出光束检测(BD)信号，然后通过端子62将该信号发送到控制电路板7。
<比较例>
图6A、图6B、图6C和图6D是比较例的例示，其中控制电路板7仅通过设置在光学盒10的侧壁10a的外表面上的固定座13a和13c固定。具体而言，不使用固定座13b。图6A至图6D是用于例示在上述状态下BD传感器6和光学盒10之间的位置关系的解释性截面图，其中位置关系取决于固定座13a和13c的倾斜，以及对于固定座13a和13c的不同倾斜，控制电路板7的翘曲。
BD传感器6隐藏在控制电路板7中，因此在图6A至图6D中示意性地例示。光学盒10通过树脂的注射成型制造。由于制造时的变化，固定座13a和13c有时具有倾斜。基于图6A至图6D中例示的固定座13a和13c的倾斜状态，控制电路板7的翘曲被分类为图6A至图6D中例示的四种类型。
在图6A和图6C中例示的固定座13a和13c的倾斜状态下，控制电路板7的一部分(设置BD传感器6处)以向外突出的方式翘曲。因此，BD传感器6处于远离光学盒10的侧壁10a的外表面定位的状态。在图6B和图6D中例示的固定座13a和13c的倾斜状态下，控制电路板7的一部分(设置BD传感器6处)以向内突出的方式翘曲。因此，BD传感器6处于靠近光学盒10的侧壁10a的外表面定位的状态。
具体而言，在图6A和图6C的情况下，入射在BD传感器6的光接收表面61上的激光束L的光路长度变得长于正常光路长度。在图6B和图6D的情况下，入射在BD传感器6的光接收表面61上的激光束L的光路长度变得短于正常光路长度。
图7A是用于例示BD传感器6的光接收表面61和入射在光接收表面61上的激光束L之间的位置关系的截面图，该截面图是沿着图3的线B-B截取的。如图7A所示，激光束L被设定成以相对于光接收表面61的法线方向(垂直方向)大于0度的入射角
Figure BDA0002058568510000111
入射在BD传感器6的光接收表面61上。
设定上述入射角
Figure BDA0002058568510000121
的原因如下。当BD传感器6的光接收表面61的法线方向和激光束L入射的方向彼此匹配时，激光束L的一部分在BD传感器6的表面上被反射。反射光返回到作为光源的半导体激光器单元1，以产生返回光噪声。返回光噪声阻碍了稳定的激光振荡。如上所述设定入射角
Figure BDA0002058568510000122
以防止返回光噪声。
现在，参考图7B和图7C描述由如图6A至图6D所示固定座13a和13c的倾斜以及控制电路板7的翘曲造成的BD传感器6的光接收表面61的位置从正常位置的移位。图7B和图7C是用于例示当光接收表面61的位置由于固定座13a和13c的倾斜和控制电路板7的翘曲而从正常位置移位时BD传感器6的光接收表面61和激光束L之间的位置关系的视图。
图7B是其中BD传感器6的光接收表面61的位置从正常位置移位到激光束L的光轴方向上的延长线上的位置的情况的例示。在图7B中例示的情况下，激光束L入射在BD传感器6的光接收表面61上的定时保持不变。因此，写入开始位置不会移位。
图7C是其中BD传感器6的光接收表面61的位置从正常位置移位到偏离激光束L的光轴方向的位置的情况的例示。在图7C中例示的情况下，作为激光束L入射在BD传感器6的光接收表面61上的定时，从激光束L的光轴方向偏离角度θ2的激光束L2，代替正常位置处的激光束L，入射在BD传感器6的光接收表面61上。
因此，入射在BD传感器6的光接收表面61上的激光束L2的检测定时提前与角度θ2对应的时间。因此，写入开始位置被移位。当写入开始位置被移位时，图像上的写入开始位置被移位。因此，打印在记录材料P上的图像上的边缘被移位。如图7C所示，当激光束L从激光束L的光轴方向上的激光束L的正常位置向激光束L的扫描方向上的上游侧移位角度θ2时，图像的写入开始定时提前。因此，打印在记录材料P上的图像上的边缘在写入开始侧减小。
图8A和图8B是用于例示当图6A所示的处于翘曲状态的控制电路板7通过在光学盒10的侧壁10a的外表面上设置的固定座13b附加地固定时BD传感器6和光学盒10之间的位置关系的解释性截面图。图8A是其中固定座13b不倾斜的情况的例示。图8B是其中固定座13b倾斜的情况的例示。
固定座13b和BD传感器6布置在与激光束L的扫描方向(由图2的箭头A指示的方向)正交的相同平面上(在图3的直线M上)。因此，在如图6A所示通过固定座13a和13c固定的控制电路板7中发生翘曲的状态下，控制电路板7通过固定座13b附加地固定。然后，即使当控制电路板7翘曲时，BD传感器6也固定在布置有固定座13b的图3的直线M上的位置处，而不受翘曲的影响。
另外，如图8B中例示，即使当固定座13b倾斜时，BD传感器6的光接收表面61也布置成与控制电路板7的后表面7f大致齐平，如图5所示。因此，光接收表面61上接纳激光束L的位置几乎不变。因此，能够抑制被配置为生成水平同步信号的BD传感器6的位置可能由控制电路板7的翘曲的影响造成的移位，从而防止生成用于控制图像写入开始位置的水平同步信号的定时的移位。以这种方式，能够形成具有稳定图像写入开始位置的图像。
[第二实施例]
接下来，参考图9描述根据本发明第二实施例的包括光学扫描装置的图像形成装置的配置。具有与第一实施例中的配置相同的配置的部件由相同的附图标记表示，或者虽然使用不同的附图标记但由相同的部件名称表示，因此本文省略其描述。图9是用于例示第二实施例中半导体激光器单元1、上面将固定半导体激光器单元1的控制电路板21的连接区域20、信号传输连接器23和固定螺钉22之间的位置关系的解释性透视图。
在第一实施例中，如图2所示，控制电路板7用三个固定螺钉11a至11c固定到光学盒10的侧壁10a的外表面上。信号传输连接器8与信号传输连接器8设置在固定螺钉11c下方使得其纵向方向被水平定向的示例对应。在第二实施例中，如图9所示，控制电路板7用一个固定螺钉22固定到光学盒10的侧壁10a的外表面上。另外，信号传输连接器23与其中信号传输连接器23设置在固定螺钉22的左侧使得其纵向方向被垂直定向的示例对应。参考图9，描述第二实施例中的信号传输连接器23、光束检测(BD)传感器24和固定螺钉22之间的位置关系。
如图9所示，作为光源的半导体激光器单元1的四个端子1a至1d分别插入到控制电路板21中形成的四个通孔中。使得端子1a至1d导电并且在控制电路板21的连接区域20上形成的电路上的四个位置处与焊料连接。连接区域20与半导体激光器单元1(光源)连接到控制电路板21的第一连接部对应。
在图2中例示的第一实施例中，控制电路板7利用三个固定螺钉11a至11c固定到设置在光学盒10的侧壁10a的外表面上的固定座13a至13c。在图9中例示的第二实施例中，控制电路板21利用一个固定螺钉22固定到设置在光学盒10的侧壁10a的外表面上的固定座(未示出)，以便降低成本。
第二实施例的固定螺钉22布置在与图2中例示的第一实施例的固定螺钉11b对应的位置处。在第二实施例中，一个固定螺钉22(固定组件)布置在以下位置。固定螺钉22布置在直线M(第二直线)上。直线M与直线C(第一直线)正交，并且通过固定到控制电路板21上的BD传感器24(检测组件)。直线C连接半导体激光器单元1(光源)和BD传感器24(检测组件)。
图9中例示的信号传输连接器23与第二连接部对应，控制电路板21和外部通过第二连接部彼此电连接。信号传输连接器23(第二连接部)布置在直线E(第四直线)的BD传感器24侧(检测组件侧)。直线E与直线C(第一直线)正交并且通过半导体激光器单元1(光源)。信号传输连接器23和外部利用捆扎电线(未示出)彼此电连接。当将可拆卸地连接到信号传输连接器23的捆扎电线被移除和插入时，力施加到控制电路板21以使控制电路板21变形。
如上面参考图4所描述的，半导体激光器单元1的四个端子1a至1d分别插入到控制电路板21中形成的通孔21a、21b、21c和21d中。然后，使得端子1a至1d导电并且在图9中例示的控制电路板21的连接区域20上形成的电路上的四个位置处与焊料连接。
以这种方式，控制电路板21和半导体激光器单元1用焊料固定。因此，当控制电路板21变形时，变形的力也施加到在连接区域20上设置的焊料上。当力施加到在连接区域20上设置的焊料时，有时在控制电路板21与电路的连接表面上造成剥离。
在第二实施例中，为了减小力对在连接区域20上设置的焊料的影响，固定螺钉22(固定组件)布置在连接区域20(第一连接部)和信号传输连接器23(第二连接部)之间。以这种方式，在半导体激光器单元1的连接区域20上设置的焊料更不易受到控制电路板21的由于捆扎电线插入信号传输连接器23和从信号传输连接器23移除造成的变形的影响。
而且在第二实施例中，由旋转多面镜4偏转和扫描的激光束L透射通过通孔10a1和通孔21e。通孔10a1通过光学盒10的侧壁10a，并且通孔21e通过控制电路板21。然后，激光束L入射在安装到控制电路板21上的BD传感器24的光接收表面61上。光接收表面61布置在控制电路板21的通孔21e内。在第二实施例中，用比第一实施例的配置更廉价的配置来抑制可能由控制电路板21的翘曲的影响造成的BD传感器24的位置的移位。因此，能够防止生成用于控制图像写入开始位置的水平同步信号的定时提前或延迟。
图10是用于例示第二实施例的另一种配置的解释性透视图。如图10所示，控制电路板21用固定螺钉22固定到光学盒10的侧壁10a上，其中固定螺钉22是一个固定组件。固定螺钉22布置在直线M(第二直线)上。直线M与用于连接半导体激光器单元1(光源)和BD传感器24(检测组件)的直线C(第一直线)正交。现在，考虑直线D(第三直线)。直线D通过半导体激光器单元1(光源)的端部20a，直线D位于更靠近BD传感器24的一侧(更靠近检测组件的一侧)并且平行于直线M(第二直线)。固定螺钉22(固定组件)布置在直线D的BD传感器24侧(在检测组件侧)。
固定螺钉22(固定组件)布置在信号传输连接器23和BD传感器24(检测组件)之间。通过信号传输连接器23，控制电路板21和外部彼此电连接。固定螺钉22(固定组件)布置在信号传输连接器23的BD传感器24侧。在图10中，固定螺钉22(固定组件)设置在比BD传感器24(检测组件)更远离半导体激光器单元1(光源)的位置处。但是，固定螺钉22的位置不限于图10中例示的模式中的位置。
例如，如图11所示，考虑与直线C(第一直线)正交的直线M(第二直线)。直线C连接半导体激光器单元1(光源)和BD传感器24(检测组件)。然后，考虑直线G(第五直线)，直线G平行于直线M并且通过BD传感器24(检测组件)的端部24b，其是距半导体激光器单元1(光源)最远的端部。固定螺钉22(固定组件)可以布置在直线G上。在图10和图11中，由断线指示的连接区域20与通过将半导体激光器单元1(光源)的圆柱形外壳的外径投影到控制电路板21上而形成的圆形对应。其它配置与第一实施例的配置相同，并且可以获得相同的效果。
[第三实施例]
图12是用于例示第三实施例的另一种配置的解释性透视图。如图12所示，控制电路板21用固定螺钉22固定到光学盒10的侧壁10a上，其中固定螺钉22是一个固定组件。固定螺钉22布置在直线M(第二直线)上。直线M与用于连接半导体激光器单元1(光源)和BD传感器24(检测组件)的直线C(第一直线)正交。固定螺钉22(固定组件)被布置成距BD传感器24(检测组件侧)比距半导体激光器单元1(光源)更近。
现在，直线C(第一直线)上从半导体激光器单元1(光源)的端部20a到直线M的距离被定义为K1，其中半导体激光器单元1(光源)的端部20a位于更靠近BD传感器24的一侧(更靠近检测组件的一侧)。另外，直线C(第一直线)上从BD传感器24(检测装置侧)的端部24a到直线M的距离被定义为K2，其中BD传感器24(检测组件侧)的端部24a位于更靠近半导体激光器单元1的一侧(更靠近光源的一侧)。在这种情况下，建立{K2<K1}的关系。在图12中，由断线指示的连接区域20与通过将半导体激光器单元1(光源)的圆柱形外壳的外径投影到控制电路板21上而形成的圆形对应。其它配置与第一实施例和第二实施例的配置相同，并且可以获得相同的效果。
本申请要求于2016年11月17日提交的日本专利申请No.2016-223899和2017年11月6日提交的日本专利申请No.2017-213548的权益，这些申请通过引用并入本文。
[附图标记列表]
C···直线(第一直线)
L···激光束(光束)
M···直线(第二直线)
1···半导体激光器单元(光源)
4···旋转多面镜
5···偏转器
6···BD传感器(检测组件)
7···控制电路板
10···光学盒
11a至11c···固定螺钉(固定组件)

Claims (10)

1.一种光学扫描装置，包括：
光源；
偏转器，包括被配置为偏转并扫描从光源发射的光束的旋转多面镜；
检测组件，用于检测由旋转多面镜反射的光束的写入开始位置；
控制电路板，电连接到光源；以及
光学盒，被配置为包含偏转器，
其中检测组件固定到控制电路板，
其中控制电路板包括第一连接部和第二连接部，光源在第一连接部处连接到控制电路板，控制电路板和外部通过第二连接部电连接，并且控制电路板通过固定组件固定到光学盒，
其中，在与连接光源和检测组件的第一直线平行的方向上，检测组件设置在光源和第二连接部之间的位置处，并且
其中固定组件布置在第一连接部和第二连接部之间，布置在与第一直线正交的第二直线上，并布置成距检测组件比距光源更近。
2.一种光学扫描装置，包括：
光源；
偏转器，包括被配置为偏转并扫描从光源发射的光束的旋转多面镜；
检测组件，用于检测由旋转多面镜反射的光束的写入开始位置；
控制电路板，电连接到光源；以及
光学盒，被配置为包含偏转器，
其中检测组件固定到控制电路板，
其中控制电路板包括第一连接部和第二连接部，光源在第一连接部处连接到控制电路板，控制电路板和外部通过第二连接部电连接，并且控制电路板通过固定组件固定到光学盒，
其中，在与连接光源和检测组件的第一直线平行的方向上，检测组件设置在光源和第二连接部之间的位置处，并且
其中固定组件中的至少一个布置在第一连接部和第二连接部之间，并且布置在第二直线上，该第二直线与第一直线正交并通过检测组件的最远离光源的端部。
3.一种光学扫描装置，包括：
光源；
偏转器，包括被配置为偏转并扫描从光源发射的光束的旋转多面镜；
检测组件，用于检测由旋转多面镜反射的光束的写入开始位置；
控制电路板，电连接到光源；以及
光学盒，被配置为包含偏转器，
其中检测组件固定到控制电路板，
其中控制电路板包括第一连接部和第二连接部，光源在第一连接部处连接到控制电路板，控制电路板和外部通过第二连接部电连接，并且控制电路板通过固定组件固定到光学盒；
其中，在与连接光源和检测组件的第一直线平行的方向上，检测组件设置在光源和第二连接部之间的位置处，并且
其中固定组件(i)布置在第一连接部和第二连接部之间，(ii)布置在与第一直线正交的第二直线上，并且(iii)布置在相对于第三直线的检测组件侧，第三直线通过光源的位于检测组件侧的端部并与第二直线平行。
4.如权利要求1至3中任一项所述的光学扫描装置，
其中控制电路板附连到光学盒的侧表面。
5.如权利要求1至3中任一项所述的光学扫描装置，其中控制电路板的材料包括纸酚醛树脂。
6.如权利要求1至3中任一项所述的光学扫描装置，
其中第二连接部布置在相对于第四直线的检测组件侧，第四直线与连接光源和检测组件的第一直线正交并通过光源。
7.如权利要求1至3中任一项所述的光学扫描装置，其中固定组件包括一个固定螺钉。
8.如权利要求1至3中任一项所述的光学扫描装置，其中固定组件布置在信号传输连接器和检测组件之间，其中控制电路板和外部通过信号传输连接器电连接。
9.如权利要求1或3所述的光学扫描装置，其中固定组件布置在第五直线上，第五直线平行于第二直线并且通过检测组件的作为距光源最远的端部的端部。
10.一种图像形成装置，被配置为在记录材料上形成图像，包括：
如权利要求1至9中任一项所述的光学扫描装置；以及
感光鼓，要由光束扫描。
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