JP2000101179A - 光走査装置のレ―ザダイオ―ドモジュ―ル - Google Patents

光走査装置のレ―ザダイオ―ドモジュ―ル

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JP2000101179A
JP2000101179A JP11206128A JP20612899A JP2000101179A JP 2000101179 A JP2000101179 A JP 2000101179A JP 11206128 A JP11206128 A JP 11206128A JP 20612899 A JP20612899 A JP 20612899A JP 2000101179 A JP2000101179 A JP 2000101179A
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laser diode
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diode module
slider
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コリメータレンズを位置固定するための作業
がネジ締結によってではなく、圧入及び接着剤によるボ
ンディングをもって行う。 【解決手段】 回路基板と、回路基板の一側面に左右及
び上下に遊動可能に設置され、ＬＤが内装されたケース
と、ケースの前面に固定設置され、レーザビームの光軸
方向を基準にして中心面にはガイド面が前後方向に形成
され、両側面には扁平なガイド面が前後方向に形成さ
れ、上部が開口された形態を有するスライダと、前面か
ら内側に向けて挿入溝が形成され、スライダのガイド面
に前後方向に摺動可能に安着される本体と本体の両側面
に延設されてスライダのガイド面に安着されるガイド片
とからなるレンズホルダと、レンズホルダ本体の挿入溝
上に嵌入され、ＬＤから走査されたビームを平行光に整
形させるレンズと、レンズの遊動が防止されるように、
レンズホルダ本体の挿入溝上に嵌入されるレンズ固定具
とから構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光走査装置に関す
るものであり、より詳しくは、感光ドラム上に焦点を形
成するための発光部であるレーザダイオードモジュール
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般的にレーザプリンタに適用されてい
る光走査装置の構造をみると、図１及び図２に示すよう
に、略四角箱状のハウジング１を備え、このハウジング
１の内部には発光部、即ち、光源であるレーザダイオー
ドモジュールが配設されている。
【０００３】このレーザダイオードモジュールは、レー
ザビームを発生させるレーザダイオード３と、かかるレ
ーザダイオード３から走査されたビームを平行光に整形
させるコリメータレンズ４と、整形された平行光の一部
のみを通過させるための長方形孔５ａが形成されたスリ
ット５とからなる。
【０００４】そして、スリット５を通過したビームの経
路上には走査されたビームを副走査方向に収斂するため
のシリンドリカルレンズ６と、高速で回転されながらシ
リンドリカルレンズ６を通過したビームを一定の角度で
反射させるための多数の反射面を有する多角形ミラー７
とが配設されている。
【０００５】また、多角形ミラー７の前方には感光ドラ
ム９上にビームをスポットするためのもので、トリック
レンズ８ａと非球面レンズであるフォーカシングレンズ
８ｂとからなるｆ−θレンズ、即ち、走査レンズ８が配
設される。
【０００６】このような構成を有する光走査装置の作動
状態を説明すると、次の通りである。
【０００７】レーザモジュールを構成しているレーザダ
イオード３からビームが走査されると、このビームは、
コリメータレンズ４を経て、水平の主走査と垂直の副走
査が平行な平行ビームとして整形された後、スリット５
の長方形孔５ａとシリンドリカルレンズ６とを通過しつ
つ、副走査方向に収斂される。
【０００８】このように、副走査方向に収斂されたビー
ムは、高速に回転している多角形ミラー７で一定の角度
を有する状態で反射し、トリックレンズ８ａフォーカシ
ングレンズ８ｂとからなる走査レンズ８によって主走査
方向に収斂された状態で感光ドラム９上に焦点が結ばれ
て、所望の画像が得られる。
【０００９】一方、こうした光走査装置において、特
に、レーザダイオードモジュールは、その組立状態に従
い、各レンズの組立位置、そして、感光ドラム９上に結
ばれる焦点の状態が左右されるため、精密度の高い組立
工程が要求される。
【００１０】図３及び図４は、一般的なレーザダイオー
ドモジュールの組立状態を示している。
【００１１】レーザダイオード３は、基板１０上に位置
され、この基板１０には、全面内周面にネジ山１１ａが
形成されたケース１１が結合される。
【００１２】ケース１１のネジ山１１ａには、前方に所
定深さの挿入溝１２ａが形成されたホルダ１２が螺合さ
れ、このホルダ１２の挿入溝１２ａには、固定具１３を
介してコリメータレンズ４が内装される。
【００１３】また、ホルダ１２の前方には、長方形孔５
ａが形成されたスリット５が結合される。
【００１４】このとき、ケース１０の後面とホルダ１２
の後面との間には、外部から衝撃等によってホルダ１２
が遊動されることが防止されるように、ホルダ１２を外
側方向に弾性支持するスプリング１４が介在される。
【００１５】このような構成を有するレーザダイオード
モジュールは、コリメータレンズ４が内装されたホルダ
１２をケース１１に従い、前後進させることで、コリメ
ータレンズ４の光軸距離を調整するようになる。
【００１６】そして、図３の（ａ）〜（ｃ）に示すよう
に、基板１０上に固定スクリューｓを介して固定された
レーザダイオード３を固定スクリューｓの弛める、又は
締める過程を通じて基板１０を中心に上下及び左右方向
に移動させることで、レーザダイオード３の光軸が調整
される。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た従来のレーザダイオードモジュールは、次のような問
題を内在していた。
【００１８】第１に、コリメータレンズ４が内装される
ホルダ１２とケース１１、そしてコリメータレンズ４と
をホルダ１２上に位置固定させるための固定具１３及び
スプリング１４等、多数の部品が必要であるため、部品
点数の増加に伴うコスト上昇と組立の作業性低下とが招
来される。
【００１９】第２に、ケース１１を中心にホルダ１２を
前後方向に移動させるためには、別途にホルダ１２を調
整することができる工具が必要であり、さらにコスト上
昇を招来する要因となる。
【００２０】第３に、ホルダ１２はスプリング１４と固
定具１３とを介することである程度の遊動が防止された
状態を維持するが、継続される外部からの衝撃やある一
定時間が経過することによりスプリング１４の弾性力が
変化しやすい。すると、ホルダ１２の遊動が招来され、
コリメータレンズ４とレーザダイオード３との間の光軸
距離が変化する問題が発生する。
【００２１】第４に、ケース１１内周面とホルダ１２の
外周面をネジ加工する過程で、加工誤差が発生し、これ
に従って、生産される部品の品質が均一化できない、と
いう問題がある。
【００２２】本発明は、こうした従来技術に付随する問
題を解決するためになされたもので、その目的は、コリ
メータレンズとレーザダイオードとの間の光軸距離がた
いへん容易であり、部品点数の減少に伴うコスト削減と
作業性の向上、そして大量生産される部品の品質が均一
で信頼性を向上させることができる光走査装置のレーザ
ダイオードモジュールを提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、回路基板と、前記回路基板の一側面に左
右及び上下に遊動可能に設置され、レーザダイオードが
内装されたケースと、前記ケースの前面に固定設置さ
れ、レーザビームの光軸方向を基準にして中心面にはバ
ーレル型ガイド面が前後方向に形成され、両側面には扁
平なガイド面が前後方向に形成され、上部が開口された
形態を有するスライダと、前面から内側に向けて挿入溝
が形成され、前記スライダのバーレル型ガイド面に前後
方向に摺動可能に安着される本体と該本体の両側面に延
設されて前記スライダのガイド面に安着されるガイド片
とからなるレンズホルダと、前記レンズホルダ本体の挿
入溝上に嵌入され、前記レーザダイオードから走査され
たビームを平行光に整形させるコリメータレンズと、前
記コリメータレンズの遊動が防止されるように、前記レ
ンズホルダ本体の挿入溝上に嵌入されるレンズ固定具と
から構成されることをその要旨とする。
【００２４】また、本発明は、回路基板と、前記回路基
板の一側面に左右及び上下に遊動可能に設置され、レー
ザダイオードが内装されたケースと、前記ケースの前面
に固定設置され、レーザビームの光軸方向を基準にして
中心面にはバーレル型ガイド面が前後方向に形成され、
両側面には扁平なガイド面が前後方向に形成され、上部
が開口された形態を有するスライダと、前面から内側に
向けて挿入溝が形成され、前記スライダのバーレル型ガ
イド面に前後方向に摺動可能に安着される本体と該本体
の両側面に延設されて前記スライダのガイド面に安着さ
れるガイド片とからなるレンズホルダと、前記レンズホ
ルダ本体の挿入溝上に嵌入され、前記レーザダイオード
から走査されたビームを平行光に整形させるコリメータ
レンズと、前記コリメータレンズの遊動が防止されるよ
うに、前記レンズホルダ本体の挿入溝上に嵌入されるレ
ンズ固定具と、前記スライダと対称となる形状をなし、
前記スライダ上に結合されて前記レンズホルダ、コリメ
ータレンズ、及びレンズ固定具を外部と遮断させる上部
カバーとから構成されることをその要旨とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】図５は、本発明の一実施形態に係
るレーザダイオードモジュールの斜視図であり、図６
は、図５の側断面図であり、図７乃至図１０は、本発明
の要部をそれぞれ拡大して示す断面図である。そして、
図１１は、本発明の他の実施形態を示す斜視図である。
【００２６】そして、以下では、図１及び図２を参照し
て説明する。
【００２７】これに示すとおり、本発明に係る光走査装
置のレーザダイオードモジュールは、回路基板１００、
ケース２００、スライダ３００、レンズホルダ４００、
及びレンズ固定具５００に大別される。
【００２８】このとき、スライダ３００とレンズホルダ
４００、そしてレンズ固定具５００は、合成樹脂を射出
して形成するようにすることが好ましい。
【００２９】これは、金属を加工する過程で発生しやす
い加工誤差が生じることなく、また、相対的に軽量化と
コスト節減を図ることができるためである。
【００３０】前記ケース２００は、内部にレーザダイオ
ード３が内装設置されるもので、回路基板１００上に複
数の固定ネジを介して固定設置され、特に、固定ネジの
締めと締め力解除を介して左右及び上下に遊動可能に設
置されている。
【００３１】スライダ３００は、前記ケース２００の前
面に位置するもので、特に、レーザダイオード３から走
査されるビームの光軸方向を基準にして左右側には扁平
なガイド面３１０，３２０が前後方向に沿って延設され
ている。
【００３２】そして、この左右側の扁平なガイド面３１
０，３２０間の中心部には、これらの形成方向と同一の
方向に半球形の曲率を有する半円筒形の、即ち、バーレ
ル型のガイド面３３０が形成されている。
【００３３】このような形状を介して、スライダ３００
は上面が開放された形態を有する。
【００３４】前記レンズホルダ４００は、円筒形本体４
１０とスライダ３００の扁平なガイド面３１０，３２０
に安着される左右ガイド片４２０とからなる。
【００３５】かかるレンズホルダ４００の円筒形本体４
１０は、スライダ３００のバーレル型ガイド面３３０に
前後方向に従って摺動可能に安着されるように同一の曲
率をなしており、特に、内面には前方から内側方向に向
けて挿入溝Ｈが形成されている。
【００３６】挿入溝Ｈは、図示したように前面から大直
径の第１挿入溝４１１と小直径の第２挿入溝４１２から
区画形成されている。
【００３７】円筒形本体４１０に形成された第２挿入溝
４１２には、レーザダイオード３から走査されたビーム
を平行光に整形させるコリメータレンズ４が嵌入され、
相対的に大直径の第１挿入溝４１１にはコリメータレン
ズ４の遊動を防止するレンズ固定具５００が嵌入され
る。
【００３８】一方、前記レンズホルダ４００の円筒形本
体４１０の第１及び第２挿入溝４１１，４１２にコリメ
ータレンズ４とレンズ固定具５００とを嵌入される場合
においては、遊動が防止されるように強制的に嵌入する
ことが好ましい。
【００３９】このような円筒形本体４１０の第１及び第
２挿入溝４１１，４１２にコリメータレンズ４とレンズ
固定具５００とを強制的に嵌入する場合においては、初
期にコリメータレンズ４とレンズ固定具５００とを第１
及び第２挿入溝４１１，４１２内に位置させることがた
いへん重要である。
【００４０】即ち、第１及び第２挿入溝４１１，４１２
の前側縁とコリメータレンズ４及びレンズ固定具５００
の内側縁とが鋭いエッジをなしていると、相互間の強制
的な嵌入がたいへん難しいためである。
【００４１】従って、円筒形本体４１０の第１及び第２
挿入溝４１１，４１２の前面側縁部と、これに対応する
コリメータレンズ４及びレンズ固定具５００の内側縁部
とには初期挿入時に安定的にガイドされるように所定角
度の傾斜面ｃを形成することが好ましい。
【００４２】また、前記レンズホルダ４００の円筒形本
体４１０に形成された第１挿入溝４１１にレンズ固定具
５００を嵌入する場合においては、相互間の挿入が円滑
に行われ、特に、レンズ固定具５００が堅固に位置され
る必要がある。
【００４３】このため、図１０に示すように、レンズホ
ルダ４００の円筒形本体４１０の両側外周面に、即ち、
ガイド片４２０が形成された部位と直交する両側外周面
に第１挿入溝４１１と連通するように所定幅の切欠溝４
１３を形成することが好ましい。
【００４４】これは、円筒形本体４１０に第１挿入溝４
１１と連通する切欠溝４１３を形成することで、この部
分が所定の弾性力を有するようになり、従って、レンズ
固定具５００を弾性的に挿入及び支持させることができ
るためである。
【００４５】一方、前記レンズ固定具５００は、レンズ
ホルダ４００の円筒形本体４１０に形成された第１挿入
溝４１１に強制的に嵌入されることを説明したが、これ
に限らず、例えば、図８に示すように接着剤ｂをもって
固定しても構わない。
【００４６】ただ、接着剤をもってレンズ固定具５００
をレンズホルダ４００に位置固定させる場合において
は、レンズホルダ４００の内側に位置されたコリメータ
レンズ４に接着剤による汚染が発生しないようにしなけ
ればならない。
【００４７】このように、レンズ固定具５００をレンズ
ホルダ４００の円筒形本体４１０に形成された第１挿入
溝４１１内に位置させることにおいては、その初期組立
位置を限定させる必要が内在されている。
【００４８】これは、レンズ固定具５００の役割が、コ
リメータレンズ４が遊動することを防止するように備え
られることはもちろん、特に、前面にレーザビームを副
走査方向に収斂するための長方形スリット５１０が形成
されているためである。
【００４９】従って、レンズ固定具５００の長方形スリ
ット５１０が正確な位置にセッティングされてはじめて
シリンドリカルレンズ６を介した副走査方向へのビーム
収斂が容易になる。
【００５０】このようにレンズ固定具５００をレンズホ
ルダ４００内に一方向に位置させるために、レンズ固定
具５００のほぼ上下部外周面と、これに対応するレンズ
ホルダ４００における円筒形本体４１０の第１挿入溝４
１１内周面との間には、互いに嵌入されるガイド突起５
００ａ及びガイド溝４１１ａを選択的に備えることが好
ましい。
【００５１】このとき、図６に仮想線で示したように、
レーザビームを副走査方向に収斂するため、レンズ固定
具５００に長方形スリット５１０を形成せず、ケース２
００とレンズホルダ４００との間のスライダ３００に別
途に長方形孔７１０が形成されたスリット７００を位置
させることができる。
【００５２】このときにもスリット７００は、その位置
が限定されるように３００上に位置がずれないように堅
固に固定しなければならない。
【００５３】一方、前記レンズホルダ４００は、第２挿
入溝４１２に嵌入されたコリメータレンズ４とレーザダ
イオード３との間における光軸距離の調整が完了された
時点でその位置を堅固に維持しなければならない。
【００５４】このため、レンズホルダ４００のガイド片
４２０とこれらが安着されたスライダ３００の扁平なガ
イド面３１０，３２０との間には接着剤ｂを介在するこ
とで、相互間をボンディング固定することが好ましい。
【００５５】このようなボンディング固定は、レンズホ
ルダ４００とスライダ３００がすべて合成樹脂を射出し
て形成したものであるため、容易になされる。
【００５６】一方、このように、レンズホルダ４００の
ガイド片４２０をスライダ３００の扁平なガイド面３１
０，３２０上に接着剤を介してボンディングする場合に
おいては、一部の接着剤ｂが露出されてレンズホルダ４
００のガイド片４２０に流入し硬化することで、セッテ
ィングされたコリメータレンズ４とレーザダイオード３
との間の光軸距離を変化させるおそれがある。
【００５７】これを未然に防止するため、ガイド片４２
０とスライダ３００の扁平なガイド面３１０，３２０と
の間には、即ち、スライダ３００の扁平なガイド面３１
０，３２０上には所定幅に露出される接着剤が貯蔵され
るように貯蔵溝３１１，３２１を同一方向に形成するこ
とが好ましい。
【００５８】また、ガイド片４２０とスライダ３００の
扁平なガイド面３１０，３２０とを接着剤ｂを介してボ
ンディングする場合においては、接着剤ｂの硬化過程で
収縮力が発生するために、これが要因となってコリメー
タレンズ４とレーザダイオード３との間の光軸距離が変
化するおそれがある。
【００５９】従って、図７に示すように、ガイド片４２
０とスライダ３００との扁平なガイド面３１０，３２０
との間に介在される接着剤ｂは、Ｔ型断面をなすように
介在されることが好ましい。
【００６０】即ち、接着剤ｂを、Ｔ型断面をなすように
介在することによっては、接着剤の硬化時に発生する収
縮力を外側に露出された部分が充分にカバーするように
なる。従って、実質的に相互接着されるスライダ３００
の扁平なガイド面３１０，３２０とガイド片４２０との
間には接着剤ｂの収縮に伴う影響を何ら受けなくなる。
【００６１】次に、以上のように構成された本発明に従
うレーザダイオードモジュールの一実施形態の組立工程
を説明する。
【００６２】まず、初期にケース２００を、基板１００
を中心にして左右及び上下に回動させて内装されたレー
ザダイオード３のＸ・Ｙ方向への光軸を調整する。
【００６３】このような動作は、図３に示した従来の方
法のように、複数の固定スクリューを締めたり、弛めた
りする動作をもって行われる。
【００６４】上述の方法をもって、レーザダイオード３
のＸ・Ｙ方向への光軸調整を行った状態で、レーザダイ
オード３とコリメータレンズ４との間の軸間の距離調整
を行わなければならない。
【００６５】これによって、コリメータレンズ４が内装
されたレンズホルダ４００をスライダ３００に従い、前
後に移動させつつ、相互間の光軸距離を調整する。
【００６６】このとき、レンズホルダ４００の前後の摺
動動作は、レンズホルダ４００の円筒形本体４１０がス
ライダ３００のバーレル型ガイド面３３０に前後に摺動
可能に安着されるために可能である。
【００６７】一方、コリメータレンズ４は、レンズホル
ダ４００上にレンズ固定具５００を介して遊動されない
ように堅固に位置固定された状態にあり、このような位
置固定は、別途のネジ加工を施してなされるものでな
く、圧入や接着剤ｂを介したボンディング固定によって
なされる。
【００６８】このように、レンズホルダ４００をスライ
ダ３００に従って、前後に摺動させて、コリメータレン
ズ４とレーザダイオード３との間の光軸距離調整が完了
された時点でレンズホルダ４００をスライダ３００上に
堅固に位置固定させなければならない。
【００６９】これによって、レンズホルダ４００のガイ
ド片４２０とスライダ３００の扁平なガイド面３１０，
３２０との間に、接着剤ｂを介在してボンディングさせ
る。
【００７０】このとき、接着剤ｂがガイド片４２０と扁
平なガイド面３１０，３２０との間にＴ型をなすように
介在されることで、接着剤ｂの硬化過程で収縮によるレ
ンズホルダ４００の遊動が防止される。また、接着剤ｂ
がレンズホルダ４００の円筒形本体４１０に露出される
ことも、扁平なガイド面３１０，３２０に前後方向に形
成された貯蔵溝３１１，３２１をもって容易に防止する
ことができる。
【００７１】従って、レンズホルダ４００は、スライダ
３００上に遊動することなく、堅固に位置固定されるの
である。
【００７２】このような作業は、スライダ３００の上面
が開放された状態でなされるため、作業者が肉眼で確認
しつつ作業を行い、組立過程での誤差を防止することが
できる。
【００７３】図１１を参照して本発明の別の実施形態を
説明する。
【００７４】そして、以下では、図５乃至図１０を参照
して説明し、同一部品には同一番号を付した。
【００７５】これに示すとおり、本発明に従う光走査装
置のレーザダイオードモジュールは、回路基板１００、
ケース２００、スライダ３００、レンズホルダ４００、
レンズ固定具５００、及び上部カバー６００に大別され
る。
【００７６】このとき、スライダ３００とレンズホルダ
４００、そしてレンズ固定具５００は、合成樹脂を射出
して形成するようにすることが好ましい。
【００７７】これは、金属を加工する過程で発生しやす
い加工誤差が生じることなく、また、相対的に軽量化と
コスト節減を図ることができるためである。
【００７８】前記ケース２００は、内部にレーザダイオ
ード３が内装設置されるもので、回路基板１００上に複
数の固定ネジを介して固定設置され、特に、固定ネジの
締めと締め力解除を介して左右及び上下に遊動可能に設
置されている。
【００７９】スライダ３００は、前記ケース２００の前
面に位置するもので、特に、レーザダイオード３から走
査されるビームの光軸方向を基準にして左右側には扁平
なガイド面３１０，３２０が前後方向に沿って延設され
ている。
【００８０】そして、この左右側の扁平なガイド面３１
０，３２０間の中心部には、これらの形成方向と同一の
方向に半球形の曲率を有する半円筒形の、即ち、バーレ
ル型のガイド面３３０が形成されている。
【００８１】このような形状を介して、スライダ３００
は上面が開放された形態を有する。
【００８２】前記レンズホルダ４００は、円筒形本体４
１０とスライダ３００の扁平なガイド面３１０，３２０
に安着される左右ガイド片４２０とからなる。
【００８３】かかるレンズホルダ４００の円筒形本体４
１０は、スライダ３００のバーレル型ガイド面３３０に
前後方向に従って摺動可能に安着されるように同一の曲
率をなしており、特に、内面には前方から内側方向に向
けて挿入溝Ｈが形成されている。
【００８４】挿入溝Ｈは、図示したように前面から大直
径の第１挿入溝４１１と小直径の第２挿入溝４１２から
区画形成されている。
【００８５】円筒形本体４１０に形成された第２挿入溝
４１２には、レーザダイオード３から走査されたビーム
を平行光に整形させるコリメータレンズ４が嵌入され、
相対的に大直径の第１挿入溝４１１にはコリメータレン
ズ４の遊動を防止するレンズ固定具５００が嵌入され
る。
【００８６】一方、前記レンズホルダ４００の円筒形本
体４１０の第１及び第２挿入溝４１１，４１２にコリメ
ータレンズ４とレンズ固定具５００とを嵌入される場合
においては、遊動が防止されるように強制的に嵌入する
ことが好ましい。
【００８７】このような円筒形本体４１０の第１及び第
２挿入溝４１１，４１２にコリメータレンズ４とレンズ
固定具５００とを強制的に嵌入する場合においては、初
期にコリメータレンズ４とレンズ固定具５００とを第１
及び第２挿入溝４１１，４１２内に位置させることがた
いへん重要である。
【００８８】即ち、第１及び第２挿入溝４１１，４１２
の前側縁とコリメータレンズ４及びレンズ固定具５００
の内側縁とが鋭いエッジをなしていると、相互間の強制
的な嵌入がたいへん難しいためである。
【００８９】従って、円筒形本体４１０の第１及び第２
挿入溝４１１，４１２の前面側縁部と、これに対応する
コリメータレンズ４及びレンズ固定具５００の内側縁部
とには初期挿入時に安定的にガイドされるように所定角
度の傾斜面ｃを形成することが好ましい。
【００９０】また、前記レンズホルダ４００の円筒形本
体４１０に形成された第１挿入溝４１１にレンズ固定具
５００を嵌入する場合においては、相互間の挿入が円滑
に行われ、特に、レンズ固定具５００が堅固に位置され
る必要がある。
【００９１】このため、図１０に示すように、レンズホ
ルダ４００の円筒形本体４１０の両側外周面に、即ち、
ガイド片４２０が形成された部位と直交する両側外周面
に第１挿入溝４１１と連通するように所定幅の切欠溝４
１３を形成することが好ましい。
【００９２】これは、円筒形本体４１０に第１挿入溝４
１１と連通する切欠溝４１３を形成することで、この部
分が所定の弾性力を有するようになり、従って、レンズ
固定具５００を弾性的に挿入及び支持させることができ
るためである。
【００９３】一方、前記レンズ固定具５００は、レンズ
ホルダ４００の円筒形本体４１０に形成された第１挿入
溝４１１に強制的に嵌入されることを説明したが、これ
に限らず、例えば、図８に示すように接着剤ｂをもって
固定しても構わない。
【００９４】ただ、接着剤をもってレンズ固定具５００
をレンズホルダ４００に位置固定させる場合において
は、レンズホルダ４００の内側に位置されたコリメータ
レンズ４に接着剤による汚染が発生しないようにしなけ
ればならない。
【００９５】このように、レンズ固定具５００をレンズ
ホルダ４００の円筒形本体４１０に形成された第１挿入
溝４１１内に位置させることにおいては、その初期組立
位置を限定させる必要が内在されている。
【００９６】これは、レンズ固定具５００の役割が、コ
リメータレンズ４が遊動することを防止するように備え
られることはもちろん、特に、前面にはコリメータレン
ズ４から整形された平行ビームを副走査方向に収斂する
ための長方形スリット５１０が形成されているためであ
る。
【００９７】従って、長方形スリット５１０がセッティ
ングされた正確な位置に位置されてはじめてシリンドリ
カルレンズ６を介した副走査方向へのビーム収斂が容易
になる。
【００９８】このようにレンズ固定具５００をレンズホ
ルダ４００内に一方向に位置させるために、レンズ固定
具５００のほぼ上下部外周面と、これに対応するレンズ
ホルダ４００における円筒形本体４１０の第１挿入溝４
１１内周面との間には、互いに嵌入されるガイド突起５
００ａ及びガイド溝４１１ａを選択的に備えることが好
ましい。
【００９９】一方、前記レンズホルダ４００は、第２挿
入溝４１２に嵌入されたコリメータレンズ４とレーザダ
イオード３との間における光軸距離の調整が完了された
時点でその位置を堅固に維持しなければならない。
【０１００】このため、レンズホルダ４００のガイド片
４２０とこれらが安着されたスライダ３００の扁平なガ
イド面３１０，３２０との間には接着剤ｂを介在するこ
とで、相互間をボンディング固定することが好ましい。
【０１０１】このようなボンディング固定は、レンズホ
ルダ４００とスライダ３００がすべて合成樹脂を射出し
て形成したものであるため、容易になされる。
【０１０２】一方、このように、レンズホルダ４００の
ガイド片４２０をスライダ３００の扁平なガイド面３１
０，３２０上に接着剤を介してボンディングする場合に
おいては、一部の接着剤ｂが露出されてレンズホルダ４
００のガイド片４２０に流入し硬化することで、セッテ
ィングされたコリメータレンズ４とレーザダイオード３
との間の光軸距離を変化させるおそれがある。
【０１０３】これを未然に防止するため、ガイド片４２
０とスライダ３００の扁平なガイド面３１０，３２０と
の間には、即ち、スライダ３００の扁平なガイド面３１
０，３２０上には所定幅に露出される接着剤が貯蔵され
るように貯蔵溝３１１，３２１を同一方向に形成するこ
とが好ましい。
【０１０４】また、ガイド片４２０とスライダ３００の
扁平なガイド面３１０，３２０とを接着剤ｂを介してボ
ンディングする場合においては、接着剤ｂの硬化過程で
収縮力が発生するために、これが要因となってコリメー
タレンズ４とレーザダイオード３との間の光軸距離が変
化するおそれがある。
【０１０５】従って、図７に示すように、ガイド片４２
０とスライダ３００との扁平なガイド面３１０，３２０
との間に介在される接着剤ｂは、Ｔ型断面をなすように
介在されることが好ましい。
【０１０６】即ち、接着剤ｂを、Ｔ型断面をなすように
介在することによっては、接着剤の硬化時に発生する収
縮力を外側に露出された部分が充分にカバーするように
なる。従って、実質的に相互接着されるスライダ３００
の扁平なガイド面３１０，３２０とガイド片４２０との
間には接着剤ｂの収縮に伴う影響を何ら受けなくなる。
【０１０７】上部カバー６００は、スライダ３００と対
称となる形状を有するもので、スライダ３００の上面に
結合され、図１１に示すように、固定スクリューＳを介
して固定され、３００上に位置されるレンズホルダ４０
０とコリメータレンズ４、そして、レンズ固定具５００
等を外部と遮断させる役割をする。
【０１０８】即ち、中心面にバーレル型のガイド面６１
０が形成され、このガイド面６１０を中心として両側面
に扁平なガイド面６２０，６３０が形成される。
【０１０９】このとき、上部カバー６００の内面には、
別途の接着剤が貯蔵される貯蔵溝を備える必要がなく、
ただ、扁平な状態を維持してスライダ３００と結合され
るとき、気密を維持するようにしなければならない。
【０１１０】次に、以上のように構成された本発明に従
うレーザダイオードモジュールの一実施形態の組立工程
を説明する。
【０１１１】まず、初期にケース２００を、基板１００
を中心にして左右及び上下に回動させて内装されたレー
ザダイオード３のＸ・Ｙ方向への光軸を調整する。
【０１１２】このような動作は、図３に示した従来の方
法のように、複数の固定スクリューを締めたり、弛めた
りする動作をもって行われる。
【０１１３】上述の方法をもって、レーザダイオード３
のＸ・Ｙ方向への光軸調整を行った状態で、レーザダイ
オード３とコリメータレンズ４との間の軸間の距離調整
を行わなければならない。
【０１１４】これによって、コリメータレンズ４が内装
されたレンズホルダ４００をスライダ３００に従い、前
後に移動させつつ、相互間の光軸距離を調整する。
【０１１５】このとき、レンズホルダ４００の前後の摺
動動作は、レンズホルダ４００の円筒形本体４１０がス
ライダ３００のバーレル型ガイド面３３０に前後に摺動
可能に安着されるために可能である。
【０１１６】一方、コリメータレンズ４は、レンズホル
ダ４００上にレンズ固定具５００を介して遊動されない
ように堅固に位置固定された状態にあり、このような位
置固定は、別途のネジ加工を施してなされるものでな
く、圧入や接着剤ｂを介したボンディング固定によって
なされる。
【０１１７】このように、レンズホルダ４００をスライ
ダ３００に従って、前後に摺動させて、コリメータレン
ズ４とレーザダイオード３との間の光軸距離調整が完了
された時点でレンズホルダ４００をスライダ３００上に
堅固に位置固定させなければならない。
【０１１８】これによって、レンズホルダ４００のガイ
ド片４２０とスライダ３００の扁平なガイド面３１０，
３２０との間に、接着剤ｂを介在してボンディングさせ
る。
【０１１９】このとき、接着剤ｂがガイド片４２０と扁
平なガイド面３１０，３２０との間にＴ型をなすように
介在されることで、接着剤ｂの硬化過程で収縮によるレ
ンズホルダ４００の遊動が防止される。また、接着剤ｂ
がレンズホルダ４００の円筒形本体４１０に露出される
ことも、扁平なガイド面３１０，３２０に前後方向に形
成された貯蔵溝３１１，３２１をもって容易に防止する
ことができる。
【０１２０】従って、レンズホルダ４００は、スライダ
３００上に遊動することなく、堅固に位置固定されるの
である。
【０１２１】このような作業は、スライダ３００の上面
が開放された状態でなされるため、作業者が肉眼で確認
しつつ作業を行い、組立過程での誤差を防止することが
できる。
【０１２２】上述の各部品の組立が完了された時点で、
上部カバー６００を複数の固定スクリューＳを介してス
ライダ３００上面にネジ固定することによって各部品、
即ち、レンズホルダ４００、コリメータレンズ４、及び
５００等が外部と遮断され、外部からの衝撃に耐えるこ
とができる。
【０１２３】
【発明の効果】上述のように、本発明に従う光走査装置
のレーザダイオードモジュールにおいて、コリメータレ
ンズを位置固定するための作業がネジ締結によってでは
なく、圧入及び接着剤によるボンディングをもって行わ
れるため、別途のネジ加工工程とネジ締結工程を省略す
ることができる。従って、加工性及び生産性の向上を図
ることができる。
【０１２４】また、部品点数の減少にともなうコスト低
減と、生産性の向上を図ることができることはもちろ
ん、レンズホルダ、レンズ固定具、及びスライダを、合
成樹脂を射出して形成したものであるため、従来の金属
の加工を通じての成形に比べ、コスト低減と生産性の向
上を図ることができる。
【０１２５】このほかにも、生産される製品の品質均一
化を図ることができるようになり、これを採用した光走
査装置の信頼性をさらに一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一般的な光走査装置を概念的に示す平面図で
ある。
【図２】 一般的な光走査装置を概念的に示す正面図で
ある。
【図３】 （ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、従来のレーザ
ダイオードモジュールの左側面図、正面図、及び右側面
図である。
【図４】 従来のレーザダイオードモジュールの結合断
面図である。
【図５】 本発明に係るレーザダイオードモジュールの
斜視図である。
【図６】 図５の側断面図である。
【図７】 本発明に係るレーザダイオードモジュールに
おいて、レンズホルダとスライダのボンディング状態を
示す断面図である。
【図８】 本発明に係るレーザダイオードモジュールに
おいて、レンズ固定具とレンズホルダとの間の結合状態
を示す要部断面図である。
【図９】 本発明に係るレーザダイオードモジュールに
おいて、レンズホルダとレンズ固定具及びコリメータレ
ンズとの間の結合状態を示す断面図である。
【図１０】 図９の側面図である。
【図１１】 本発明の他の実施形態を示す斜視図であ
る。
【符号の説明】
３ レーザダイオード ４ コリメータレンズ １００ 基板 ２００ ケース ３００ スライダ ３１０，３２０ （扁平な）ガイド面 ３１１，３２１ （接着剤）貯蔵溝 ３３０ バーレル型ガイド面 ４００ レンズホルダ ４１０ 円筒形本体 ４１１，４１２ 第１，第２挿入溝 ４１１ａ ガイド溝 ４１３ 切欠溝 ４２０ （左右）ガイド片 ５００ レンズ固定具 ５００ａ ガイド突起 ５１０ 長方形スリット ｂ 接着剤 ｃ 傾斜面

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 回路基板と、前記回路基板の一側面に左
    右及び上下に遊動可能に設置され、レーザダイオードが
    内装されたケースと、 前記ケースの前面に固定設置され、レーザビームの光軸
    方向を基準にして中心面にはバーレル型ガイド面が前後
    方向に形成され、両側面には扁平なガイド面が前後方向
    に形成され、上部が開口された形態を有するスライダ
    と、 前面から内側に向けて挿入溝が形成され、前記スライダ
    のバーレル型ガイド面に前後方向に摺動可能に安着され
    る本体と該本体の両側面に延設されて前記スライダのガ
    イド面に安着されるガイド片とからなるレンズホルダ
    と、 前記レンズホルダ本体の挿入溝上に嵌入され、前記レー
    ザダイオードから走査されたビームを平行光に整形させ
    るコリメータレンズと、 前記コリメータレンズの遊動が防止されるように、前記
    レンズホルダ本体の挿入溝上に嵌入されるレンズ固定具
    とから構成されることを特徴とする光走査装置のレーザ
    ダイオードモジュール。
  2. 【請求項２】 前記スライダ、レンズホルダ、及びレン
    ズ固定具は、合成樹脂で射出成型されたことを特徴とす
    る請求項１に記載の光走査装置のレーザダイオードモジ
    ュール。
  3. 【請求項３】 前記レンズ固定具の前面には前記レーザ
    ダイオードから走査されて前記コリメータレンズを通過
    したビームを、整形化させるスリットが備えられている
    ことを特徴とする請求項１に記載の光走査装置のレーザ
    ダイオードモジュール。
  4. 【請求項４】 前記レンズ固定具と前記ケースとの間の
    スライダ上には、レーザダイオードから走査されたビー
    ムを整形化させるスリットが備えられていることを特徴
    とする請求項１に記載の光走査装置のレーザダイオード
    モジュール。
  5. 【請求項５】 前記レンズホルダは、前記コリメータレ
    ンズとレーザダイオードとの間の光軸距離調整が完了し
    た時点で、前記ガイド片と前記スライダの扁平なガイド
    面との間に介在される接着剤を介して、前記スライダ上
    に位置固定されることを特徴とする請求項１に記載の光
    走査装置のレーザダイオードモジュール。
  6. 【請求項６】 前記レンズホルダのガイド片下面と前記
    スライダの扁平なガイド面との間には、接着剤が貯蔵さ
    れる貯蔵溝が前後方向に向けて形成されたことを特徴と
    する請求項５に記載の光走査装置のレーザダイオードモ
    ジュール。
  7. 【請求項７】 前記レンズホルダのガイド片と前記スラ
    イダの扁平なガイド面との間に介在される接着剤は、Ｔ
    型断面をなすように介在されることを特徴とする請求項
    ５に記載の光走査装置のレーザダイオードモジュール。
  8. 【請求項８】 前記レンズホルダの挿入溝は、前面側か
    ら大直径の第１挿入溝と小直径の第２挿入溝とに分離形
    成され、前記第２挿入溝にはコリメータレンズが挿入さ
    れ、前記第１挿入溝にはレンズ固定具が嵌入されること
    を特徴とする請求項１に記載の光走査装置のレーザダイ
    オードモジュール。
  9. 【請求項９】 前記レンズホルダの本体に形成される挿
    入溝の前面側枠上には、前記コリメータレンズと前記レ
    ンズ固定具の外周面が案内されるように所定角度の傾斜
    面をなし、互いに圧入固定が可能なようになることを特
    徴とする請求項１に記載の光走査装置のレーザダイオー
    ドモジュール。
  10. 【請求項１０】 前記レンズホルダの本体の第１挿入溝
    上に前記レンズ固定具が弾性的に挿入支持されるよう
    に、前記ガイド片と直交されるレンズホルダの本体外周
    面に第１挿入溝と連通される切欠溝を形成したことを特
    徴とする請求項８に記載の光走査装置のレーザダイオー
    ドモジュール。
  11. 【請求項１１】 前記レンズ固定具は、その両側外周面
    と前記レンズホルダの第１挿入溝との間に介在される接
    着剤を介してボンディング固定されることを特徴とする
    請求項１に記載の光走査装置のレーザダイオードモジュ
    ール。
  12. 【請求項１２】 前記レンズ固定具の両側外周面と、こ
    れに対応する前記レンズホルダの第１挿入溝内周面との
    間に相互間の初期組立位置が限定されるように、ガイド
    突起とガイド溝とを選択的に備えることを特徴とする請
    求項１１に記載の光走査装置のレーザダイオードモジュ
    ール。
  13. 【請求項１３】 回路基板と、 前記回路基板の一側面に左右及び上下に遊動可能に設置
    され、レーザダイオードが内装されたケースと、 前記ケースの前面に固定設置され、レーザビームの光軸
    方向を基準にして中心面にはバーレル型ガイド面が前後
    方向に形成され、両側面には扁平なガイド面が前後方向
    に形成され、上部が開口された形態を有するスライダ
    と、 前面から内側に向けて挿入溝が形成され、前記スライダ
    のバーレル型ガイド面に前後方向に摺動可能に安着され
    る本体と該本体の両側面に延設されて前記スライダのガ
    イド面に安着されるガイド片とからなるレンズホルダ
    と、 前記レンズホルダ本体の挿入溝上に嵌入され、前記レー
    ザダイオードから走査されたビームを平行光に整形させ
    るコリメータレンズと、 前記コリメータレンズの遊動が防止されるように、前記
    レンズホルダ本体の挿入溝上に嵌入されるレンズ固定具
    と、 前記スライダと対称となる形状をなし、前記スライダ上
    に結合されて前記レンズホルダ、コリメータレンズ、及
    びレンズ固定具を外部と遮断させる上部カバーとから構
    成されることを特徴とする光走査装置のレーザダイオー
    ドモジュール。
  14. 【請求項１４】 前記スライダ、レンズホルダ、及びレ
    ンズ固定具は、合成樹脂で射出成型されたことを特徴と
    する請求項１３に記載の光走査装置のレーザダイオード
    モジュール。
  15. 【請求項１５】 前記レンズ固定具の前面には前記レー
    ザダイオードから走査されて前記コリメータレンズを通
    過したビームを、整形化させるスリットが備えられてい
    ることを特徴とする請求項１３に記載の光走査装置のレ
    ーザダイオードモジュール。
  16. 【請求項１６】 前記レンズ固定具と前記ケースとの間
    のスライダ上には、レーザダイオードから走査されたビ
    ームを整形化させるスリットが備えられていることを特
    徴とする請求項１３に記載の光走査装置のレーザダイオ
    ードモジュール。
  17. 【請求項１７】 前記レンズホルダは、前記コリメータ
    レンズとレーザダイオードとの間の光軸距離調整が完了
    した時点で、前記ガイド片と前記スライダの扁平なガイ
    ド面との間に介在される接着剤を介して、前記スライダ
    上に位置固定されることを特徴とする請求項１３に記載
    の光走査装置のレーザダイオードモジュール。
  18. 【請求項１８】 前記レンズホルダのガイド片下面と前
    記スライダの扁平なガイド面との間には、接着剤が貯蔵
    される貯蔵溝が前後方向に向けて形成されたことを特徴
    とする請求項１７に記載の光走査装置のレーザダイオー
    ドモジュール。
  19. 【請求項１９】 前記レンズホルダのガイド片と前記ス
    ライダの扁平なガイド面との間に介在される接着剤は、
    Ｔ型断面をなすように介在されることを特徴とする請求
    項１７に記載の光走査装置のレーザダイオードモジュー
    ル。
  20. 【請求項２０】 前記レンズホルダの挿入溝は、前面側
    から大直径の第１挿入溝と小直径の第２挿入溝とに分離
    形成され、前記第２挿入溝にはコリメータレンズが挿入
    され、前記第１挿入溝にはレンズ固定具が嵌入されるこ
    とを特徴とする請求項１３に記載の光走査装置のレーザ
    ダイオードモジュール。
  21. 【請求項２１】 前記レンズホルダの本体に形成される
    挿入溝の前面側枠上には、前記コリメータレンズと前記
    レンズ固定具の外周面が案内されるように所定角度の傾
    斜面をなし、互いに圧入固定が可能なようになることを
    特徴とする請求項１３に記載の光走査装置のレーザダイ
    オードモジュール。
  22. 【請求項２２】 前記レンズホルダの本体の第１挿入溝
    上に前記レンズ固定具が弾性的に挿入支持されるよう
    に、前記ガイド片と直交されるレンズホルダの本体外周
    面に第１挿入溝と連通される切欠溝を形成したことを特
    徴とする請求項２０に記載の光走査装置のレーザダイオ
    ードモジュール。
  23. 【請求項２３】 前記レンズ固定具は、その両側外周面
    と前記レンズホルダの第１挿入溝との間に介在される接
    着剤を介してボンディング固定されることを特徴とする
    請求項１３に記載の光走査装置のレーザダイオードモジ
    ュール。
  24. 【請求項２４】 前記レンズ固定具の両側外周面と、こ
    れに対応する前記レンズホルダの第１挿入溝内周面との
    間に相互間の初期組立位置が限定されるように、ガイド
    突起とガイド溝とを選択的に備えることを特徴とする請
    求項２３に記載の光走査装置のレーザダイオードモジュ
    ール。
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