JP2000275558A - Optical deflecting scanner - Google Patents

Optical deflecting scanner

Info

Publication number
JP2000275558A
JP2000275558A JP11080747A JP8074799A JP2000275558A JP 2000275558 A JP2000275558 A JP 2000275558A JP 11080747 A JP11080747 A JP 11080747A JP 8074799 A JP8074799 A JP 8074799A JP 2000275558 A JP2000275558 A JP 2000275558A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
laser holder
holder
scanning
light source
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11080747A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kimio Kono
公雄 河野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP11080747A priority Critical patent/JP2000275558A/en
Publication of JP2000275558A publication Critical patent/JP2000275558A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To easily and speedily incorporate a multibeam light source unit and adjust a line interval. SOLUTION: When a laser holder 11a holding a multibeam semiconductor laser 11 is built in a base 14, the line interval needs to be adjusted by rotating the laser holder 11a. For the purpose, loose fit is set to the state being ϕA<ϕB at room temperature and ϕA>ϕB at the temperature raised by a heater H1, where ϕA is the internal diameter of an engagement hole 14b of the base 14 and ϕB is the external diameter of an engagement part 11b of the laser holder 11a. In the temperature-raised state of the loose fit, the laser holder 11a is rotated to adjust the line interval and after the temperature is put back to the room temperature, they are fixed in a shrink fit state.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームプリ
ンタやデジタル複写機等において複数のレーザビームに
よるマルチビーム書き込み光学系を備えた光偏向走査装
置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical deflection scanning apparatus having a multi-beam writing optical system using a plurality of laser beams in a laser beam printer, a digital copying machine, or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】レーザビームプリンタ、デジタル複写機
やレーザファクシミリ等に用いられる画像情報の書き込
み光学系は、高速回転する回転多面鏡によって偏向走査
されたレーザビームを、結像レンズ等を用いて感光ドラ
ム上の感光体に結像させる。感光体に結像する点像(ス
ポット)は、回転多面鏡の回転による主走査と、感光ド
ラムの回転による副走査によって2次元的な静電潜像を
形成する。その後は、公知の電子写真記録技術によって
ハードコピーが出力され、プリント(印刷)等が行なわ
れる。
2. Description of the Related Art An image information writing optical system used in a laser beam printer, a digital copying machine, a laser facsimile, and the like, uses a laser beam deflected and scanned by a rotating polygon mirror rotating at a high speed by using an imaging lens or the like. An image is formed on the photosensitive member on the drum. A point image (spot) formed on the photoconductor forms a two-dimensional electrostatic latent image by main scanning by rotation of a rotating polygon mirror and sub-scanning by rotation of a photosensitive drum. Thereafter, a hard copy is output by a known electrophotographic recording technique, and printing (printing) and the like are performed.

【0003】近年、プリント出力の高速化や、記録密度
の高密度化の要請により、回転多面鏡の回転速度はより
一層高くなる傾向になる。ところが、回転多面鏡の回転
速度が3万rpm以上の高速になると、振動や騒音の問
題を解決するのが容易ではない。
In recent years, with the demand for higher print output and higher recording density, the rotational speed of the rotary polygon mirror tends to be higher. However, when the rotation speed of the rotary polygon mirror is as high as 30,000 rpm or more, it is not easy to solve the problems of vibration and noise.

【0004】そこで、別の対応手段として2つの発光点
を有するマルチビーム光源を用いて、同時に2ライン分
の走査を行なう技術が開発されている。これは、回転多
面鏡の回転速度を変えずにプリント速度や記録密度を2
倍に上げることができるマルチビーム書き込み光学系と
して将来性が期待される。
Therefore, a technique for simultaneously scanning two lines using a multi-beam light source having two light-emitting points has been developed as another corresponding means. This means that the printing speed and recording density can be reduced by two without changing the rotation speed of the rotating polygon mirror.
The future is expected as a multi-beam writing optical system that can be doubled.

【0005】2つ以上の発光点を有するマルチビーム半
導体レーザ等のマルチビーム光源を用いる場合は、発光
点から出射される複数のレーザビームによって感光ドラ
ム上に走査される複数の走査ラインが所定の間隔になる
ように調整する必要がある。その一つの手段として、マ
ルチビーム半導体レーザを回転調整する方法がある。
When a multi-beam light source such as a multi-beam semiconductor laser having two or more light-emitting points is used, a plurality of scanning lines scanned on the photosensitive drum by a plurality of laser beams emitted from the light-emitting points. It is necessary to adjust to the interval. As one of the means, there is a method of rotating and adjusting a multi-beam semiconductor laser.

【0006】詳しく説明すると、まず、光偏向走査装置
の回転多面鏡等を支持する筐体に、マルチビーム半導体
レーザの光軸を中心軸とする円環状の支持部を有する基
台を固定する。マルチビーム半導体レーザはレーザホル
ダに保持させ、該レーザホルダを前記基台の円環状の支
持部に嵌合させて、該円環状の支持部の中心軸のまわり
にレーザホルダを回転可能にしておく。
More specifically, first, a base having an annular support centered on the optical axis of the multi-beam semiconductor laser is fixed to a housing for supporting a rotary polygon mirror or the like of the optical deflection scanning device. The multi-beam semiconductor laser is held by a laser holder, and the laser holder is fitted to an annular support portion of the base, so that the laser holder is rotatable around a central axis of the annular support portion. .

【0007】回転多面鏡を回転駆動し、マルチビーム半
導体レーザを発光させて複数の走査ラインを形成させ、
これら複数の走査ラインの間隔すなわちライン間隔を検
出手段によって検出し、ライン間隔が所定の値になるよ
うにレーザホルダを回転させ、所定の値が得られたとこ
ろでレーザホルダを基台にビス止め等によって固定す
る。
A rotary polygon mirror is driven to rotate, a multi-beam semiconductor laser emits light to form a plurality of scanning lines,
The interval between the plurality of scanning lines, that is, the line interval is detected by the detecting means, and the laser holder is rotated so that the line interval becomes a predetermined value. When the predetermined value is obtained, the laser holder is screwed to the base or the like. Fixed by.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術によれば、以下のような未解決の課題がある。
However, according to the above prior art, there are the following unsolved problems.

【0009】(1)レーザホルダを基台等の嵌合部分
(支持部)に嵌合し、該嵌合部分をガイドとして回転す
るとき、レーザホルダと嵌合部分の間には一般的に数1
0μmの隙間が存在するため、レーザホルダは回転しつ
つ前記隙間のためにガタつき、ふらついて回る。このよ
うなふらつきがあると、走査ラインの位置とレーザホル
ダの回転角度との間に一定の相互関係が成立せず、ライ
ン間隔の調整作業に時間がかかる。
(1) When a laser holder is fitted to a fitting portion (supporting portion) such as a base and the fitting portion is rotated as a guide, there is generally a few gaps between the laser holder and the fitting portion. 1
Since there is a gap of 0 μm, the laser holder rattles and staggers due to the gap while rotating. If there is such a fluctuation, a fixed mutual relationship is not established between the position of the scanning line and the rotation angle of the laser holder, and it takes time to adjust the line interval.

【0010】(2)レーザホルダを所定の回転位置で基
台に固定するにはビスによる締結を行なうが、ビスを回
転させる締結作業中に、レーザホルダがビスと連れ回り
を起こして調整崩れを発生し易い。調整崩れが発生する
と再調整が必要となり、作業効率が低下する。
(2) To fix the laser holder to the base at a predetermined rotation position, fastening is performed with screws. However, during the fastening operation for rotating the screws, the laser holder rotates together with the screws, causing adjustment failure. Easy to occur. If adjustment is lost, readjustment is required, and the work efficiency is reduced.

【0011】本発明は、上記従来の技術の有する未解決
の課題に鑑みてなされたものであり、マルチビームのラ
イン間隔を調整する作業を高精度で迅速かつ容易に行な
うことができるうえに、ビス等の締結手段を必要とせ
ず、組立工程の簡略化と組立部品点数の低減等に大きく
貢献できる光偏向走査装置を提供することを目的とする
ものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned unsolved problems of the prior art, and can perform a work for adjusting a line interval of a multi-beam with high accuracy, quickly and easily. An object of the present invention is to provide an optical deflection scanning device which does not require fastening means such as screws and can greatly contribute to simplifying an assembling process and reducing the number of assembled parts.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の光偏向走査装置は、複数のレーザビームを
発生するマルチビーム半導体レーザと、これを保持する
レーザホルダと、前記複数のレーザビームをそれぞれ走
査して結像面に結像させる走査結像手段と、前記レーザ
ホルダを支持する光源支持部材を有し、該光源支持部材
が、所定の昇温状態において前記レーザホルダを回転自
在に嵌合させ、常温において前記レーザホルダをシマリ
ばめによって固定支持するように構成された支持部を備
えていることを特徴とする。
To achieve the above object, an optical deflection scanning apparatus according to the present invention comprises a multi-beam semiconductor laser for generating a plurality of laser beams, a laser holder for holding the multi-beam semiconductor laser, Scanning image forming means for scanning the laser beam to form an image on an image forming surface, and a light source supporting member for supporting the laser holder, wherein the light source supporting member rotates the laser holder in a predetermined temperature rising state. It is characterized in that it comprises a supporting portion which is fitted freely and fixedly supports the laser holder at a normal temperature by a shrink fit.

【0013】複数のレーザビームを発生するマルチビー
ム半導体レーザと、これを保持するレーザホルダと、前
記複数のレーザビームをそれぞれ走査して結像面に結像
させる走査結像手段と、前記レーザホルダを支持する支
持部を備えた筐体を有し、前記レーザホルダが、所定の
昇温状態において前記筐体の前記支持部に回転自在に嵌
合し、常温において前記筐体の前記支持部にシマリばめ
によって固定されるように構成された嵌合部を備えてい
ることを特徴とする光偏向走査装置でもよい。
A multi-beam semiconductor laser for generating a plurality of laser beams, a laser holder for holding the plurality of laser beams, a scanning image forming means for scanning each of the plurality of laser beams to form an image on an image forming surface; The laser holder, the laser holder is rotatably fitted to the support portion of the housing in a predetermined temperature rising state, and at a normal temperature to the support portion of the housing. The light deflection scanning device may include a fitting portion configured to be fixed by a shrink fit.

【0014】レーザホルダの嵌合部の材質が、該嵌合部
を除く残りの部分の材質と異なっていてもよい。
The material of the fitting portion of the laser holder may be different from the material of the remaining portion excluding the fitting portion.

【0015】筐体が、走査結像手段を内蔵する光学箱で
あってもよい。
[0015] The housing may be an optical box containing a scanning image forming means.

【0016】[0016]

【作用】マルチビーム半導体レーザとレーザホルダを含
むマルチビーム光源ユニットを光源支持部材に組み付け
るときは、その支持部を加熱して昇温状態とし、レーザ
ホルダを回転させて複数のレーザビームのライン間隔を
調整する作業を行なう。調整作業が完了したら光源支持
部材の加熱を停止して常温にもどし、冷却収縮によるシ
マリばめによってレーザホルダを光源支持部材に固定す
る。
When assembling a multi-beam light source unit including a multi-beam semiconductor laser and a laser holder to a light source supporting member, the supporting portion is heated to a temperature rising state, and the laser holder is rotated to separate a plurality of laser beams from each other. Do the work of adjusting. When the adjustment operation is completed, the heating of the light source support member is stopped and the temperature is returned to room temperature, and the laser holder is fixed to the light source support member by a shrink fit by cooling and shrinking.

【0017】光源支持部材を介在させることなく、直接
マルチビーム光源ユニットを光学箱等の筐体に組み付け
る場合は、筐体の支持部にかぶせたレーザホルダの嵌合
部の方を加熱して昇温状態とし、レーザホルダを回転さ
せてライン間隔の調整作業を行ない、常温にもどしてレ
ーザホルダを冷却収縮させ、シマリばめによる固定を行
なう。
When the multi-beam light source unit is directly mounted on a housing such as an optical box without interposing a light source supporting member, the fitting portion of the laser holder over the supporting portion of the housing is heated and raised. With the temperature maintained, the laser holder is rotated to adjust the line spacing. The temperature is returned to room temperature, the laser holder is cooled and contracted, and fixed by shrink fit.

【0018】レーザホルダの嵌合部のみを熱膨張しやす
い合成樹脂等の材質とし、残りの部分を、例えばマルチ
ビーム半導体レーザを安定保持するための剛性や寸法精
度を確保しやすい金属製にしてもよい。
Only the fitting portion of the laser holder is made of a material such as a synthetic resin which is easily thermally expanded, and the remaining portion is made of a metal which easily secures rigidity and dimensional accuracy for stably holding the multi-beam semiconductor laser. Is also good.

【0019】ライン間隔調整後に、ビス等を用いてレー
ザホルダを筐体や光源支持部材に締結する場合に比べ
て、ビスを締結するときの連れ回りによる調整崩れ等の
トラブルがなく、ライン間隔の調整作業に費す時間を大
幅に短縮できる。
After adjusting the line interval, compared to the case where the laser holder is fastened to the housing or the light source support member by using a screw or the like, there is no trouble such as adjustment collapse due to co-rotation when fastening the screw, and the line interval can be reduced. The time spent for adjustment work can be greatly reduced.

【0020】組立工程を簡略化し、組立を迅速に行なう
とともに、ビス等を省略することで組立部品点数を大幅
に削減できる。
The assembly process is simplified, the assembly is performed quickly, and the number of parts to be assembled can be significantly reduced by omitting screws and the like.

【0021】また、ビスを締結する工具等のためのスペ
ースを確保しておく必要がないため、光源部全体を小型
化できるという利点もある。
Since there is no need to secure a space for a tool for fastening a screw, there is an advantage that the entire light source unit can be reduced in size.

【0022】これによって、装置の小型化および製造コ
ストの低減等に大きく貢献できる。
This can greatly contribute to downsizing of the apparatus and reduction of the manufacturing cost.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0024】図1は第1の実施の形態による光偏向走査
装置を示すもので、これは、マルチビーム光源ユニット
1の光源であるマルチビーム半導体レーザ11から2本
の光ビームであるレーザビームP1 ,P2 を発生させ、
それぞれコリメータレンズ12によって平行化したうえ
で、シリンドリカルレンズ2を経て、回転多面鏡3の反
射面に照射し、回転多面鏡3とともに走査結像手段を構
成する結像レンズ系4を経て感光ドラム5の結像面であ
る感光体に結像させる。
FIG. 1 shows an optical deflection scanning apparatus according to a first embodiment, which is composed of a multi-beam semiconductor laser 11 as a light source of a multi-beam light source unit 1 and a laser beam P as two light beams. 1 and P 2 are generated,
After being collimated by the collimator lens 12, the light is radiated to the reflecting surface of the rotary polygon mirror 3 through the cylindrical lens 2, and passed through the image forming lens system 4 which forms a scanning image forming means together with the rotary polygon mirror 3, and the photosensitive drum 5 The image is formed on the photoreceptor which is the image forming surface.

【0025】2本のレーザビームP1 ,P2 は回転多面
鏡3の反射面に入射し、それぞれ主走査方向に走査さ
れ、回転多面鏡3の回転によるY軸方向の主走査と感光
ドラム5の回転によるZ軸方向の副走査に伴なって感光
体に静電潜像を形成する。
The two laser beams P 1 and P 2 are incident on the reflecting surface of the rotary polygon mirror 3 and are respectively scanned in the main scanning direction. The main scanning in the Y-axis direction by the rotation of the rotary polygon mirror 3 and the photosensitive drum 5 An electrostatic latent image is formed on the photoconductor along with the sub-scan in the Z-axis direction due to the rotation of.

【0026】なお、シリンドリカルレンズ2は、各レー
ザビームP1 ,P2 を回転多面鏡3の反射面に線状に集
光する。これは、前述のように感光体に結像する点像
が、回転多面鏡3の面倒れによって歪を発生するのを防
止する機能を有し、また、結像レンズ系4は、球面レン
ズ4aとトーリックレンズ4b等からなり、シリンドリ
カルレンズ2と同様に感光体上の点像の歪を防ぐ機能を
有するとともに、前記点像が感光体上で主走査方向に等
速度で走査されるように補正する機能を有する。
The cylindrical lens 2 condenses the laser beams P 1 and P 2 linearly on the reflection surface of the rotary polygon mirror 3. This has the function of preventing the point image formed on the photoreceptor from being distorted due to the tilting of the rotary polygon mirror 3 as described above, and the imaging lens system 4 includes a spherical lens 4a. And the toric lens 4b have the function of preventing the distortion of the point image on the photoconductor, similarly to the cylindrical lens 2, and correct the point image so that the point image is scanned on the photoconductor at a constant speed in the main scanning direction. It has a function to do.

【0027】2本のレーザビームP1 ,P2 は、それぞ
れ、主走査面(XY平面)の末端で検出ミラー6によっ
て分離され、主走査面の反対側の集光レンズ7aを経て
光センサ7に導入され、図示しないコントローラにおい
て書き込み開始信号に変換されてマルチビーム半導体レ
ーザ11に送信される。マルチビーム半導体レーザ11
は書き込み開始信号を受けて各レーザビームP1 ,P2
の書き込み変調を開始する。
The two laser beams P 1 and P 2 are separated by a detection mirror 6 at the end of the main scanning plane (XY plane) and pass through a condenser lens 7a on the opposite side of the main scanning plane to the optical sensor 7. Is converted into a write start signal by a controller (not shown) and transmitted to the multi-beam semiconductor laser 11. Multi-beam semiconductor laser 11
Receive the write start signal and receive the laser beams P 1 , P 2
Starts write modulation.

【0028】このように両レーザビームP1 ,P2 の書
き込み変調のタイミングを調節することで、感光ドラム
5上の感光体に形成される静電潜像の書き込み開始(書
き出し)位置を制御する。
By adjusting the timing of the write modulation of the two laser beams P 1 and P 2 in this manner, the write start (write) position of the electrostatic latent image formed on the photosensitive member on the photosensitive drum 5 is controlled. .

【0029】なお、先行するレーザビームのみを光セン
サ7によって検出し、後続のレーザビームについては一
定の時間差で変調のタイミングを制御してもよい。
Note that only the preceding laser beam may be detected by the optical sensor 7, and the modulation timing of the subsequent laser beam may be controlled with a certain time difference.

【0030】シリンドリカルレンズ2、回転多面鏡3、
結像レンズ系4等は、図2に示すフレーム8に組み付け
られて、マルチビームスキャナユニット10を構成す
る。
A cylindrical lens 2, a rotating polygon mirror 3,
The imaging lens system 4 and the like are assembled to the frame 8 shown in FIG.

【0031】マルチビーム半導体レーザ11は、前述の
ように複数のレーザビームP1 ,P 2 を同時に発光する
もので、レーザホルダ11aを介してコリメータレンズ
12を内蔵する鏡筒12aと一体的に結合されたユニッ
トとして、レーザ駆動回路基板13とともに光源支持部
材である基台14に組み付けられている。
The multi-beam semiconductor laser 11 has the above-described structure.
So that multiple laser beams P1 , P Two Flash at the same time
And a collimator lens via a laser holder 11a.
Unit 12 integrally connected to a lens barrel 12a containing
The light source support section together with the laser drive circuit board 13
It is assembled on a base 14 which is a material.

【0032】マルチビーム光源ユニット1の組み立て
は、圧入あるいは接着等の公知の方法でマルチビーム半
導体レーザ11を固定したレーザホルダ11aに、コリ
メータレンズ12の鏡筒12aをかぶせてコリメータレ
ンズ12のピント調整や光軸合わせ等の3次元的調整を
行なったうえで、鏡筒12aをレーザホルダ11aに接
着する。
The assembly of the multi-beam light source unit 1 is performed by adjusting the focus of the collimator lens 12 by placing the lens barrel 12a of the collimator lens 12 on the laser holder 11a to which the multi-beam semiconductor laser 11 is fixed by a known method such as press-fitting or bonding. After three-dimensional adjustment such as optical axis alignment and the like, the lens barrel 12a is bonded to the laser holder 11a.

【0033】マルチビーム光源ユニット1を基台14に
組み付けるときには、マルチビーム光源ユニット1を回
転させてレーザビームP1 ,P2 のライン間隔の調整を
する作業が必要である。そこで、基台14の筒状部14
aに支持部である嵌合穴14bとその中心軸に直交する
基準面14cを設けて、基台14の筒状部14aを加熱
し、熱膨張によって嵌合穴14bの内径を拡大して、レ
ーザホルダ11aの嵌合部11bを回転自在に嵌合させ
るスキマばめの昇温状態にしたうえで、レーザホルダ1
1aの嵌合部11bを嵌合穴14bに嵌挿し、基台14
の基準面14cにレーザホルダ11aの当接部11cを
当接する。この状態で、所定のライン間隔を得る角度ま
でレーザホルダ11aを回転させる調整作業を行なう。
When assembling the multi-beam light source unit 1 to the base 14, it is necessary to rotate the multi-beam light source unit 1 to adjust the line interval between the laser beams P 1 and P 2 . Therefore, the cylindrical portion 14 of the base 14
a is provided with a fitting hole 14b as a support portion and a reference surface 14c orthogonal to the center axis thereof, and heats the cylindrical portion 14a of the base 14, expands the inner diameter of the fitting hole 14b by thermal expansion, The laser holder 1 is brought into a temperature rising state of a clearance fit in which the fitting portion 11b of the laser holder 11a is rotatably fitted.
1a into the fitting hole 14b, and
The contact portion 11c of the laser holder 11a is brought into contact with the reference surface 14c. In this state, an adjustment operation for rotating the laser holder 11a to an angle to obtain a predetermined line interval is performed.

【0034】調整作業終了後に、基台14の加熱を停止
して常温にもどすと、筒状部14aの冷却、収縮による
いわゆるシマリばめによってレーザホルダ11aを基台
14に固定することができる。
When the heating of the base 14 is stopped and returned to room temperature after the adjustment work, the laser holder 11a can be fixed to the base 14 by a so-called shrink fit by cooling and shrinking the cylindrical portion 14a.

【0035】詳しく説明すると、基台14の嵌合穴14
bの内径寸法φAと、嵌合穴14bに嵌着されるレーザ
ホルダ11aの嵌合部11bの外径寸法φBの間に、常
温では、φA<φBの関係が成立するように構成されて
いる。レーザホルダ11aを基台14に組み付けるとき
は、以下のようにライン間隔の調整を行なう。
More specifically, the fitting hole 14 of the base 14
The relationship of φA <φB is established at room temperature between the inner diameter dimension φA of b and the outer diameter dimension φB of the fitting portion 11b of the laser holder 11a fitted into the fitting hole 14b. . When assembling the laser holder 11a to the base 14, the line spacing is adjusted as follows.

【0036】まず、高周波加熱器などのヒータH1 を用
いて基台14の筒状部14aを加熱する。このとき、嵌
合穴14bの近傍のみが加熱されるように、ヒータH1
の発熱部を嵌合穴14bにできるだけ近づけて接触させ
る。嵌合穴14bを加熱し、熱膨張によってその内径寸
法φAがレーザホルダ11aの嵌合部11bの外径寸法
φBより大きくなるように拡大し、その昇温状態でレー
ザホルダ11aの嵌合部11bを基台14の嵌合穴14
bに挿入し、基準面14cにレーザホルダ11aの当接
部11cを当接する。ヒータH1 の発熱部の温度を制御
することにより、嵌合穴14bの内径寸法φAがレーザ
ホルダ11aの嵌合部11bの外径寸法φBよりわずか
に大きく、例えば、数μmの隙間を持つスキマばめの状
態にすることができる。これによって、基台14の嵌合
穴14bとレーザホルダ11aの嵌合部14bとが極め
てガタつきの少ない状態で互いに回転自在に嵌合するこ
とになる。
Firstly, heating the cylindrical portion 14a of the base 14 with the heater H 1, such as a high-frequency heater. At this time, the heater H 1 is heated so that only the vicinity of the fitting hole 14b is heated.
Is brought into contact with the fitting hole 14b as close as possible. The fitting hole 14b is heated and expanded by thermal expansion so that its inner diameter φA becomes larger than the outer diameter φB of the fitting part 11b of the laser holder 11a. The fitting hole 14 of the base 14
b, and the contact portion 11c of the laser holder 11a is brought into contact with the reference surface 14c. By controlling the temperature of the heat generating portion of the heater H 1, slightly larger than the outer diameter φB of the fitting portion 11b inner diameter φA of the laser holder 11a of the fitting hole 14b, for example, gap having a clearance of several μm It can be in a fit state. As a result, the fitting hole 14b of the base 14 and the fitting portion 14b of the laser holder 11a are rotatably fitted to each other in a state where there is very little play.

【0037】なお、レーザホルダ11aの当接部11c
と基台14の基準面14cは双方とも光軸に対する直角
精度を高精度に出しておくことが必要である。
The contact portion 11c of the laser holder 11a
It is necessary that both the reference surface 14c of the base 14 and the reference surface 14c have a high degree of perpendicularity to the optical axis.

【0038】次に、回転多面鏡3を回転させながらマル
チビーム半導体レーザ11を発光させてレーザビームP
1 ,P2 による複数の走査ラインを形成させる。レーザ
ビームP1 ,P2 が結像されてスポットを形成する走査
面すなわち感光ドラム5の感光体の表面に相当する位置
にスクリーンを配設し、該スクリーンの後方に対物レン
ズとカメラを配置し、走査ラインによる副走査方向の間
隔すなわちライン間隔を検出し、所定の値になるように
レーザホルダ11aを回転させてライン間隔の調整を行
なう。
Next, the multi-beam semiconductor laser 11 emits light while rotating the rotary polygon mirror 3, and the laser beam P
1, to form a plurality of scan lines by P 2. A screen is provided on a scanning surface on which the laser beams P 1 and P 2 are focused to form a spot, that is, at a position corresponding to the surface of the photosensitive member of the photosensitive drum 5, and an objective lens and a camera are provided behind the screen. The distance between the scanning lines in the sub-scanning direction, that is, the line interval is detected, and the laser holder 11a is rotated to a predetermined value to adjust the line interval.

【0039】ライン間隔が所定の値になったところで、
基台14の筒状部14aを熱しているヒータH1 の発熱
部の温度を下げる。その結果、基台14の筒状部14a
は収縮し、その内径寸法φAは本来の寸法に戻ろうとす
るため、基台14の嵌合穴14bはレーザホルダ11a
の嵌合部14b上に締まり、いわゆるシマリばめによっ
てレーザホルダ11aは基台14に強固に固定される。
When the line interval reaches a predetermined value,
Lowering the temperature of the heat generating portion of the heater H 1 that heating the cylindrical portion 14a of the base 14. As a result, the cylindrical portion 14a of the base 14
Is shrunk, and its inner diameter φA tends to return to its original size.
The laser holder 11a is firmly fixed to the base 14 by a so-called shrink fit.

【0040】本実施の形態は上記のように、レーザホル
ダに設けられた嵌合部の内径寸法とレーザホルダに設け
られた嵌合穴の外径寸法を通常はシマリばめ関係とし、
両者を嵌合させてライン間隔の調整を行なう際に、一時
的に基台を加熱する。このようにして基台の嵌合穴を熱
膨張させて、レーザホルダの嵌合穴との間に数μm程度
の極めて小さい隙間を形成する状態で嵌合させ、レーザ
ホルダを回転させてライン間隔の調整を行なう。ライン
間隔が所定の値になったところで、基台を常温に戻して
収縮させることによってレーザホルダを基台に強固に固
定するものである。
In the present embodiment, as described above, the inner diameter of the fitting portion provided in the laser holder and the outer diameter of the fitting hole provided in the laser holder are normally in a shrink fit relationship.
When adjusting the line interval by fitting both, the base is temporarily heated. In this way, the fitting hole of the base is thermally expanded and fitted with a very small gap of about several μm between the fitting hole of the laser holder and the laser holder. Make adjustments. When the line interval becomes a predetermined value, the base is returned to room temperature and contracted to firmly fix the laser holder to the base.

【0041】レーザホルダの嵌合部をガイドとして回転
調整する工程で、嵌合部分には数μmの隙間しか存在せ
ず、極めてガタつきが少ないため、従来例のようにレー
ザホルダがふらついて回転することがない。従って、走
査ラインの位置がレーザホルダのふらつきによってずれ
ることなく、ライン間隔の調整が容易である。
In the step of adjusting the rotation using the fitting portion of the laser holder as a guide, there is only a gap of several μm at the fitting portion, and there is very little backlash, so that the laser holder fluctuates and rotates as in the conventional example. Never do. Therefore, it is easy to adjust the line interval without shifting the position of the scanning line due to the fluctuation of the laser holder.

【0042】また、調整を終えてレーザホルダを基台に
固定するとき、ビス止め等の締結作業を必要とせず、レ
ーザホルダを回転させる方向の外力を加えることのない
シマリばめによる固定であるため、調整崩れを起こすお
それがない。
Further, when the laser holder is fixed to the base after the adjustment, the fixing is performed by a shrink fit which does not require any fastening work such as screwing or the like and does not apply an external force in the direction of rotating the laser holder. Therefore, there is no possibility that the adjustment may be lost.

【0043】複数のレーザビームのライン間隔の調整作
業を高精度で迅速に行ない、光偏向走査装置の高精度化
と低コスト化に大きく貢献できる。
The operation of adjusting the line spacing of a plurality of laser beams can be performed quickly and with high precision, which can greatly contribute to higher precision and lower cost of the optical deflection scanner.

【0044】レーザホルダの材質は、発光部の放熱性を
必要とする場合は亜鉛ダイキャスト等の金属材料を用い
ることが多く、また、剛性や寸法精度の点からはガラス
ファイバー入り強化樹脂が一般的に用いられる。他方、
基台の材質は機能面から見て非強化の樹脂で充分であ
り、一般的に基台の熱膨張係数はレーザホルダの熱膨張
係数よりもはるかに大きい。本実施の形態では、熱膨張
係数の大きい基台の方を加熱することにより、より低い
ヒータ温度でシマリばめを行なうように工夫されてい
る。
As the material of the laser holder, a metal material such as zinc die-casting is often used when heat radiation of the light emitting portion is required, and a reinforced resin containing glass fiber is generally used in terms of rigidity and dimensional accuracy. It is commonly used. On the other hand,
The material of the base is a non-reinforced resin from the viewpoint of the function, and the thermal expansion coefficient of the base is generally much larger than the thermal expansion coefficient of the laser holder. In the present embodiment, the base having the larger thermal expansion coefficient is heated so that the shrink fit is performed at a lower heater temperature.

【0045】また、本実施の形態においては、基台はレ
ーザホルダを保持するためにだけ使われる単機能部材で
あるから、周囲にヒータのアクセス空間を確保しやすい
という利点がある。
In this embodiment, since the base is a single-function member used only for holding the laser holder, there is an advantage that an access space for the heater can be easily secured around the base.

【0046】さらに、シマリばめによる固定は、ビス等
の締結部材を必要とせず、従って、必要部品点数を削減
できる。また、ビス等の締結作業のために余分な作業ス
ペースを確保する必要もなく、省スペースすなわち小型
化の観点からも大きな利点がある。
Further, the fixing by the shrink fit does not require a fastening member such as a screw, so that the required number of parts can be reduced. Further, there is no need to secure an extra working space for fastening work of screws and the like, and there is a great advantage in terms of space saving, that is, miniaturization.

【0047】図3は第2の実施の形態を示す。これは、
回転多面鏡3等を筐体である光学箱28に内蔵し、光学
箱28の側壁28aに直接マルチビーム光源ユニット2
1を組み付けるように構成したもので、光学箱28の側
壁28aから筒状の支持部である嵌合部28bを突出さ
せ、該嵌合部28bを、マルチビーム半導体レーザ31
を保持するレーザホルダ31aの嵌合部である嵌合穴3
1bに第1の実施の形態と同様のシマリばめによって嵌
着する。
FIG. 3 shows a second embodiment. this is,
The rotating polygon mirror 3 and the like are built in an optical box 28 as a housing, and the multi-beam light source unit 2 is directly provided on a side wall 28a of the optical box 28.
In this configuration, a fitting portion 28b, which is a cylindrical support portion, protrudes from a side wall 28a of the optical box 28, and the fitting portion 28b is attached to the multi-beam semiconductor laser 31.
Hole 3 which is a fitting portion of laser holder 31a for holding
1b is fitted by the same shrink fit as in the first embodiment.

【0048】詳しく説明すると、レーザホルダ31aに
は、マルチビーム半導体レーザ31を保持する穴と同軸
の嵌合穴31bが設けられ、光学箱28の側壁28aに
は回転多面鏡3に入射するレーザビームの光路を中心軸
とする嵌合部28bが設けられている。また、光学箱2
8の側面には、レーザホルダ31aの当接部31cを当
接させる基準面28cが設けられ、両者は、前記中心軸
に対する直角精度を出すために高精度の平面度に仕上げ
られている。
More specifically, the laser holder 31a is provided with a fitting hole 31b coaxial with the hole for holding the multi-beam semiconductor laser 31, and the side wall 28a of the optical box 28 is provided with a laser beam incident on the rotary polygon mirror 3. The fitting portion 28b having the optical path as a central axis is provided. Optical box 2
A reference surface 28c for contacting the contact portion 31c of the laser holder 31a is provided on a side surface of the laser holder 8, and both surfaces are finished to a high-precision flatness in order to obtain a right-angle accuracy with respect to the central axis.

【0049】光学箱28の嵌合部28bの外径寸法φC
と、レーザホルダ31aの嵌合穴31bの内径寸法φD
の間には、常温でφC>φDの関係が成立するように構
成される。
Outer diameter φC of fitting portion 28b of optical box 28
And the inner diameter φD of the fitting hole 31b of the laser holder 31a.
Are configured such that the relationship of φC> φD is established at room temperature.

【0050】回転多面鏡3、コリメータレンズ12等は
第1の実施の形態と同様であるので同一符号で表わし、
説明は省略する。次に、マルチビーム光源ユニット21
を光学箱28に回転調整のうえで固定する方法を説明す
る。
The rotary polygon mirror 3, the collimator lens 12 and the like are the same as those in the first embodiment, and are represented by the same reference numerals.
Description is omitted. Next, the multi-beam light source unit 21
The method of fixing the optical disk to the optical box 28 after adjusting the rotation will be described.

【0051】まず、高周波加熱器等のヒータH2 を用い
てレーザホルダ31aの外周部を加熱する。このとき、
嵌合穴31bの近傍のみを加熱すべくヒータH2 の発熱
部を嵌合穴31bにできるだけ近接させる。加熱によっ
て、レーザホルダ31aの嵌合穴31bが熱膨張しその
内径寸法φDが光学箱28の嵌合部28bの外径寸法φ
Cより大きくなる。ここで、ヒータH2 の温度を制御す
ることによって、レーザホルダ31aの嵌合穴31bの
内径寸法φDが光学箱28の嵌合部28bの外径寸法φ
Cよりわずかに大きく、例えば、数μmの隙間を持つよ
うにする。すなわち、光学箱28の嵌合部28bとレー
ザホルダ31aの嵌合穴31bとを極めて隙間の少ない
スキマ嵌め状態で嵌合させ、レーザホルダ31aの当接
部31cを光学箱28の基準面28cに当接する。
Firstly, heating the outer peripheral portion of the laser holder 31a with a heater of H 2 such as a high-frequency heater. At this time,
The heating portion of the heater H 2 to heat only the vicinity of the fitting hole 31b is as close as possible to the fitting hole 31b. Heating causes the fitting hole 31b of the laser holder 31a to thermally expand, and the inner diameter φD of the fitting hole 31b becomes equal to the outer diameter φ of the fitting portion 28b of the optical box 28.
It becomes larger than C. Here, by controlling the temperature of the heater H 2 , the inside diameter φD of the fitting hole 31 b of the laser holder 31 a becomes the outside diameter φ of the fitting portion 28 b of the optical box 28.
The gap is slightly larger than C, for example, several μm. That is, the fitting portion 28b of the optical box 28 and the fitting hole 31b of the laser holder 31a are fitted in a clearance-fitted state with an extremely small gap, and the contact portion 31c of the laser holder 31a is fitted to the reference surface 28c of the optical box 28. Abut

【0052】次に、回転多面鏡3を回転させた状態でマ
ルチビーム半導体レーザ21を発光させて複数の走査ラ
インを形成させる。走査されている複数のスポットの副
走査方向の隙間すなわちライン間隔を検出し、それが所
定の値になるようにレーザホルダ31aを回転させて調
整を行なう。所定のライン間隔になったところでレーザ
ホルダ31aを熱しているヒータH2 の温度を下げる。
これによって、レーザホルダ31aの嵌合穴31bは収
縮しその内径寸法φDは本来の寸法に戻ろうとする。そ
の結果、レーザホルダ31aの嵌合穴31bは光学箱2
8の嵌合部28bに締まり、いわゆるシマリばめによっ
てレーザホルダ31aは光学箱28に強固に固定され
る。
Next, the multi-beam semiconductor laser 21 emits light with the rotating polygon mirror 3 being rotated, thereby forming a plurality of scanning lines. A gap in the sub-scanning direction of a plurality of spots being scanned, that is, a line interval is detected, and adjustment is performed by rotating the laser holder 31a so that the gap becomes a predetermined value. Lowering the temperature of the heater H 2 that heat the laser holder 31a upon reaching a predetermined line interval.
As a result, the fitting hole 31b of the laser holder 31a contracts, and its inner diameter dimension D attempts to return to the original dimension. As a result, the fitting hole 31b of the laser holder 31a is
8, the laser holder 31a is firmly fixed to the optical box 28 by a so-called shrink fit.

【0053】本実施の形態も第1の実施の形態と同様
に、ライン間隔の調整作業を高精度で迅速に行なうこと
ができる。
In this embodiment, as in the first embodiment, the operation of adjusting the line interval can be performed quickly with high accuracy.

【0054】光学箱の材質は、それに要求される剛性や
寸法精度の点からガラスファイバー入り強化樹脂が用い
られており、一般的に、レーザホルダの方が熱膨張係数
が大きい。従って、より熱膨張係数の大きいレーザホル
ダを加熱する方が、より低い温度でシマリばめを行なう
ことができる。その他の点は第1の実施の形態と同様で
ある。
As the material of the optical box, a reinforced resin containing glass fiber is used from the viewpoint of rigidity and dimensional accuracy required for the optical box. Generally, the laser holder has a larger thermal expansion coefficient. Therefore, when the laser holder having a larger thermal expansion coefficient is heated, the shrink fit can be performed at a lower temperature. The other points are the same as in the first embodiment.

【0055】図4は第2の実施の形態の一変形例を示
す。これは、レーザホルダ31aと同様のレーザホルダ
41aの嵌合穴41bを有する外周部41cを樹脂製に
して、残りの本体部分41dを金属製にしたものであ
る。
FIG. 4 shows a modification of the second embodiment. This is the same as the laser holder 31a, except that the outer peripheral portion 41c having the fitting hole 41b of the laser holder 41a is made of resin, and the remaining main body portion 41d is made of metal.

【0056】マルチビーム半導体レーザ41を保持する
本体部分41dに、放熱性がよくて、剛性の高い金属材
料を用いることで寸法精度等を確保する一方で、レーザ
ホルダ41aの外周部41cに熱膨張係数の大きい樹脂
材料を用いて、低い加熱温度で嵌合穴41bによるスキ
マばめを行なうことができるという利点が付加される。
By using a metal material having good heat dissipation and high rigidity for the main body portion 41d for holding the multi-beam semiconductor laser 41, dimensional accuracy and the like are ensured, while thermal expansion occurs on the outer peripheral portion 41c of the laser holder 41a. An additional advantage is that a resin material having a large coefficient can be used to perform a clearance fit with the fitting hole 41b at a low heating temperature.

【0057】[0057]

【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載するような効果を奏する。
Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.

【0058】マルチビームのライン間隔を調整する作業
を高精度で迅速かつ容易に行なうことができるうえに、
ビス等の締結手段を必要とせず、組立工程の簡略化と組
立部品点数の低減および装置の小型化等に大きく貢献で
きる。
The operation of adjusting the line interval of the multi-beam can be performed quickly and easily with high accuracy.
Since fastening means such as screws are not required, it is possible to greatly contribute to simplification of the assembling process, reduction of the number of assembled parts, and downsizing of the apparatus.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の実施の形態による光偏向走査装置を説明
する模式斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view illustrating an optical deflection scanning device according to a first embodiment.

【図2】図1の装置の主要部を示す部分断面図である。FIG. 2 is a partial sectional view showing a main part of the apparatus of FIG.

【図3】第2の実施の形態の主要部を示す部分断面図で
ある。
FIG. 3 is a partial sectional view showing a main part of a second embodiment.

【図4】第2の実施の形態の一変形例を示す部分断面図
である。
FIG. 4 is a partial sectional view showing a modification of the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,21 マルチビーム光源ユニット 2 シリンドリカルレンズ 3 回転多面鏡 4 結像レンズ系 5 感光ドラム 8 フレーム 11,31,41 マルチビーム半導体レーザ 11a,31a,41a レーザホルダ 11b,28b 嵌合部 12 コリメータレンズ 12a 鏡筒 14 基台 14b,31b,41b 嵌合穴 28 光学箱 41c 外周部 41d 本体部分 1, 21 Multi-beam light source unit 2 Cylindrical lens 3 Rotating polygon mirror 4 Imaging lens system 5 Photosensitive drum 8 Frame 11, 31, 41 Multi-beam semiconductor laser 11a, 31a, 41a Laser holder 11b, 28b Fitting part 12 Collimator lens 12a Lens tube 14 Base 14b, 31b, 41b Fitting hole 28 Optical box 41c Outer periphery 41d Main body

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数のレーザビームを発生するマルチビ
ーム半導体レーザと、これを保持するレーザホルダと、
前記複数のレーザビームをそれぞれ走査して結像面に結
像させる走査結像手段と、前記レーザホルダを支持する
光源支持部材を有し、該光源支持部材が、所定の昇温状
態において前記レーザホルダを回転自在に嵌合させ、常
温において前記レーザホルダをシマリばめによって固定
支持するように構成された支持部を備えていることを特
徴とする光偏向走査装置。
1. A multi-beam semiconductor laser for generating a plurality of laser beams, a laser holder for holding the same,
Scanning image forming means for scanning each of the plurality of laser beams to form an image on an image forming surface; and a light source supporting member for supporting the laser holder, wherein the light source supporting member is a laser light source in a predetermined temperature rising state. An optical deflection scanning device, comprising: a holder configured to rotatably fit a holder and fixedly support the laser holder by shrink fitting at room temperature.
【請求項2】 複数のレーザビームを発生するマルチビ
ーム半導体レーザと、これを保持するレーザホルダと、
前記複数のレーザビームをそれぞれ走査して結像面に結
像させる走査結像手段と、前記レーザホルダを支持する
支持部を備えた筐体を有し、前記レーザホルダが、所定
の昇温状態において前記筐体の前記支持部に回転自在に
嵌合し、常温において前記筐体の前記支持部にシマリば
めによって固定されるように構成された嵌合部を備えて
いることを特徴とする光偏向走査装置。
2. A multi-beam semiconductor laser for generating a plurality of laser beams, a laser holder for holding the multi-beam semiconductor laser,
Scanning imaging means for scanning each of the plurality of laser beams to form an image on an image forming surface, and a housing having a support portion for supporting the laser holder, wherein the laser holder is in a predetermined temperature rising state. And a fitting portion configured to be rotatably fitted to the support portion of the housing and to be fixed to the support portion of the housing by a shrink fit at normal temperature. Light deflection scanning device.
【請求項3】 レーザホルダの嵌合部の材質が、該嵌合
部を除く残りの部分の材質と異なっていることを特徴と
する請求項2記載の光偏向走査装置。
3. The optical deflection scanning device according to claim 2, wherein a material of a fitting portion of the laser holder is different from a material of a portion other than the fitting portion.
【請求項4】 筐体が、走査結像手段を内蔵する光学箱
であることを特徴とする請求項2または3記載の光偏向
走査装置。
4. The light deflection scanning device according to claim 2, wherein the housing is an optical box containing a scanning image forming means.
JP11080747A 1999-03-25 1999-03-25 Optical deflecting scanner Pending JP2000275558A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11080747A JP2000275558A (en) 1999-03-25 1999-03-25 Optical deflecting scanner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11080747A JP2000275558A (en) 1999-03-25 1999-03-25 Optical deflecting scanner

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000275558A true JP2000275558A (en) 2000-10-06

Family

ID=13727007

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11080747A Pending JP2000275558A (en) 1999-03-25 1999-03-25 Optical deflecting scanner

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000275558A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002296473A (en) * 2001-03-29 2002-10-09 Ricoh Opt Ind Co Ltd Multi-beam source unit and optical scanner having the same
JP2008168623A (en) * 2006-12-15 2008-07-24 Canon Inc Inkjet recording head and its manufacturing method
JP2009096037A (en) * 2007-10-16 2009-05-07 Kyocera Mita Corp Image forming apparatus
JP2015102563A (en) * 2013-11-21 2015-06-04 株式会社リコー Fixing jig, optical scanner, and image forming apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002296473A (en) * 2001-03-29 2002-10-09 Ricoh Opt Ind Co Ltd Multi-beam source unit and optical scanner having the same
JP4739560B2 (en) * 2001-03-29 2011-08-03 リコー光学株式会社 Multi-beam light source unit and optical scanning device having the same
JP2008168623A (en) * 2006-12-15 2008-07-24 Canon Inc Inkjet recording head and its manufacturing method
JP2009096037A (en) * 2007-10-16 2009-05-07 Kyocera Mita Corp Image forming apparatus
JP2015102563A (en) * 2013-11-21 2015-06-04 株式会社リコー Fixing jig, optical scanner, and image forming apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0987114B1 (en) Multi-beam scanning apparatus
US6320647B1 (en) Multi-beam light source unit, multi-beam scanner and image forming apparatus
JP2001281587A (en) Holding structure of light source part for optical scanner
JP2000275558A (en) Optical deflecting scanner
JP2001027735A (en) Optical scanner and method for adjusting light beam distance
JPH10244707A (en) Optical deflection scan apparatus
JP2005242024A (en) Optical scanner and color image forming apparatus
JPH0749463A (en) Optical deflector
JP2005266424A (en) Optical writing device and image forming apparatus
JP4401088B2 (en) Optical scanning device
JPH1172728A (en) Multi-beam deflecting and scanning device
JPH10319336A (en) Multibeam light source device and optical deflection scanner using the same
JP2005528636A (en) Double polygon laser print head for color printer
JP4336405B2 (en) Optical beam scanning device
JP2006194973A (en) Optical scanner
JPH09304717A (en) Optical deflector
JP3702676B2 (en) Optical deflection device
JP2000098285A (en) Multi-beam scanner
JP2003075750A (en) Scanning optical device and image forming device using the same
JP2001281588A (en) Emission position adjustment structure for plane- parallel plane
JPH09197327A (en) Light deflecting scanner
JP2000347124A (en) Light source device and light deflecting scanning device
JP2002162590A (en) Scanning optical device
JP2000292733A (en) Deflecting scanner
JP2002023093A (en) Scanning optical device