【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はレーザプリンタやレーザファクシミリ等の画像形成装置に用いられる走査光学装置およびこれを搭載する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像形成装置の出力スピードを高速化する為に、複数のレーザビームを感光体に同時に書込む、複数ビーム走査光学装置は、特許第２５２４５６７号の様なものであった。
【０００３】
それは、光学絞りから回転多面鏡の反射面までの距離を近づける事によって、回転多面鏡の大きさを大きくすること無く複数ビーム走査光学装置を実現できるという有用なものであった。また、このような複数ビーム走査光学装置では、光学絞りを回転多面鏡に近づければ近づけるほど有効である。
【０００４】
光学絞りを回転多面鏡の反射面に近づけるための手段として、例えば、特願２０００−２０２６７４のような複数ビーム走査光学装置が提案されている。それは、光学絞りを、回転多面鏡を回転させるモータのモータ基板と一体に形成するというものであった。
【０００５】
前記従来例の走査光学装置を図７および図８を用いて簡単に説明する。
【０００６】
図７は本従来例を最も良く表す図であり、同図において、１０１は回転多面鏡、１０２はロータ、１０３は板金製である駆動回路基板、１０４は駆動回路基板から突出した曲げ起こし部、１０５は曲げ起こし部１０４に設けられた光学絞りであり、１０６は上記各部品によって構成されるモータ１０６である。
【０００７】
図８は、モータ１０６が組み込まれる走査光学装置を示すものである。同図において、１０７は複数の発光点を持つ半導体レーザやコリメータレンズからなる光源装置、１０８はシリンドリカルレンズ、１０９は結像レンズ、１１０は検出ミラー、１１１は水平同期信号検出器、１１２は上記部品を搭載する光学箱、１１３は感光体である。
【０００８】
上記のように構成された走査光学装置は、公知の技術により、光源装置１０７から出射されたレーザ光束を偏向走査し、感光体上に結像させ、回転ドラムの回転による副走査に伴って静電潜像を形成する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
特許２５２４５６７号公報に示される様な複数ビーム走査光学装置は、光学絞りから回転多面鏡の反射面までの距離を近づけることにより回転多面鏡の大型化を防ぐというものであり、光学絞りを回転多面鏡に近づければ近づけるほど効果が大きいものであった。
【００１０】
しかしながら、前述の特願２０００−２０２６７４号の様な複数ビーム走査光学装置では、特に、ロータの外径よりも小さい回転多面鏡を用いる構成において、駆動回路基板上のロータが邪魔になり、光学絞りを所望の位置まで近づけることができず、回転多面鏡の小型化ができないという問題があった。
【００１１】
図９および図１０を用いて、上記問題を簡単に説明する。図９は、従来例の走査光学装置の断面図であり、図中の符号は前記従来の技術の項で説明したものと同一である。光学絞りは、回転多面鏡１０１に近づけるほど有効であるため、光学設計上、例えば、図中Ｘの位置に光学絞りを配置したいという場合でも、光学絞りがロータ１０２と干渉してしまうため、光学絞りはＸ’の位置にしか配置できない。
【００１２】
図１０は従来例の走査光学装置における複数ビームの光路を示す概略図である。光源装置から出射された複数のレーザビーム（Ｌ１，Ｌ２）は、シリンドリカルレンズ１０８、光学絞り１０５を経て回転多面鏡１０１に入射し、結像レンズ１０９を通過して感光体１１３に到達する。前述のように、光学絞り１０５と回転多面鏡１０１との距離が長くなってしまうと、回転多面鏡１０１の反射面１０１ａにおけるビーム間隔が大きくなり、必要となる反射面の幅が大きくなり、結果として回転多面鏡が大型化してしまう。
【００１３】
本発明の目的は、上述の問題点を解消し、光学絞りを回転多面鏡にできるだけ近づけることによって、回転多面鏡の大型化を防ぎ、画像形成装置の高速化に対応した複数ビーム走査光学装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る走査光学装置は、光学絞りが、光学箱を閉塞するふた部材と一体に形成されていることを特徴とする。
【００１５】
前記光学絞りは、偏向器の基板外形より内側に設けられていると良い。
【００１６】
さらに、前記光学絞りは偏向器のロータ内側に設けられているとなお良い。
【００１７】
また、ふた部材が金属板で製作されていて、ふた部材の曲げ起こし部に光学絞りが一体に形成されていても良い。
【００１８】
さらに、切り起こしによりふた部材にあいた穴を、シール部材で塞ぐと良い。
【００１９】
また、前記シール部材が、放射される不可視レーザ光に対する注意を喚起する、レーザ注意ラベルを兼ねているとなお良い。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を図１〜図６に従って説明する。
【００２１】
（実施例１）
図１および図２は本発明に係る走査光学装置の第１の実施例を示すものである。半導体レーザ１やコリメータレンズ２からなるレーザユニットＥから出射されたレーザ光束を、シリンドリカルレンズ３によって線状の光束に集光し、回転多面鏡４によってその回転軸に沿った方向に垂直な所定の方向に偏向走査し、結像レンズ５を経て図示しない回転ドラム状の感光体に結像させる。感光体に結像する光束は、回転多面鏡４の回転による主走査と、回転ドラムの回転による副走査に伴って静電潜像を形成する。また、回転多面鏡４によって走査されたレーザ光の一部分は検出ミラー６によって水平同期信号検出器７に導入され、水平同期信号検出器７の出力信号によって半導体レーザ１が書き込み変調を開始する。
【００２２】
結像レンズ５は、球面レンズ部とトーリックレンズ部からなり、回転多面鏡４によって等角速度で走査される走査光を、回転ドラム上で等速度で走査する走査光に変換する、いわゆるｆθ機能を有する。
【００２３】
レーザユニットＥ、シリンドリカルレンズ３、回転多面鏡４、結像レンズ５、検出ミラー６、および水平同期信号検出器７は筐体となる光学箱１０に取り付けられる。また、光学箱１０の上部の開口は、ふた部材２０によって閉塞される。
【００２４】
回転多面鏡４を回転駆動させるモータは、光学箱１０の底面に支持されたモータハウジングと、これと一体であるモータ基板４ｂに実装されるステータおよびこれに対向するロータ４ｃ等からなる磁気回路によって構成される。ステータは、モータ基板４ｂに立設されたステータコアと、これに巻き付けられたステータコイルを有し、また、ロータは回転軸と一体である座金に固着され、回転多面鏡４は押さえバネなどを有する弾性押圧機構によって座金に押圧され、該座金を介してロータに一体的に結合される。前述のようにステータが励磁されると、ロータ４ｃと回転多面鏡４が一体となって回転する。
【００２５】
前記ふた部材２０は樹脂等で成形された部材であり、光学絞り２０ａが一体に成形されている。図２に示すように、前記光学絞り２０ａは、回転多面鏡４の回転と干渉しない範囲で、できるだけ回転多面鏡４に近い位置に配置される。また、ふた部材２０は、光学箱１０に設けられた位置決め基準１０ａに基準穴２０ｂを合わせることにより位置合わせを行い、光軸と光学絞り２０ａの位置ずれを防止している。
【００２６】
本実施例に用いられる半導体レーザには、１つのチップ上に複数の発光点が並んだ、いわゆるマルチビームレーザを用いている。このマルチビームレーザは、発光点相互の熱的なクロストークを避けるため、各発光点は１００μｍ程度離間している。この様に発光点間隔の離れたマルチビームレーザを用いて複数のビームを所望の間隔で感光体上に書き込むには、図３のように、レーザチップを主走査方向に対して傾けて配置し、副走査方向の発光点間隔を所定の間隔にする。尚、同図において、１はレーザチップ、１ａ、１ｂはレーザ光束が出射する発光点である。この場合、図３より明らかな様に、発光点は、副走査方向に離間していると同時に、主走査方向にも離間して配置されることになる。
【００２７】
図４は、本実施例の光学装置における、主走査方向に離間した複数のレーザ光束の位置関係を表したものである。なお、これ以降の説明は簡単のため２つの発光点をもつ２ビームレーザを用いて行うが、発光点が３つ以上でも同様な構成である。
【００２８】
図４において、２は、発光点１ａ、１ｂから出射したレーザ光束を平行光又は所望の収束光束に変換するコリメータレンズ、４ａは回転多面鏡の反射面である。
【００２９】
ここで、発光点１ａから出射したレーザ光束は、Ｌａの様な経路を辿り、感光体１３上の１４ａの位置に結像される。この時、発光点１ｂから出射したレーザ光束はＬｂの様になり、走査方向（矢印Ｂの方向）の１４ａに対してやや遅れた位置１４ｂに結像される。その後、回転多面鏡４が矢印Ａの方向に微少角度回転し、反射面４ａが４ａ′に至った時に、回転多面鏡４によって偏向されたレーザ光束はＬｃの様になり、結像点１４ｂが１４ａの位置に移動する。
【００３０】
図４から分かるように、レーザ光束ＬａとＬｂは反射面４ａに至った時には、間隔ｈだけ離間している。
【００３１】
故に、２ビームレーザを用いる場合、反射面４ａは、シングルビームの場合に対し、間隔ｈの分だけ広く必要になる。すると、当然回転多面鏡４の直径は、大型化してしまう。
【００３２】
しかし、レーザ光束ＬａとＬｂは、光学絞り２０ａの位置で交差している為、間隔ｈは、光学絞り２０ａが回転多面鏡４に近付く程、狭く押さえられることができる。そこで、光学絞り２０ａを近付け、間隔ｈを出来るだけ狭くすれば、回転多面鏡４の大型化はほとんど必要無い。
【００３３】
従来は、光学箱１０の形状的な制約や、ロータ４ｃが邪魔になる等の問題が有り、光学絞り２０ａを回転多面鏡４に近付けることが出来なかったが、本実施例の走査光学装置では、ふた部材２０に光学絞り２０ａを一体に成形することによって、これらの制約が無くなり、光学絞り２０ａと回転多面鏡４の距離を非常に近付ける事が出来る。
【００３４】
また、反射面４ａに入射するレーザ光束Ｌａ、Ｌｂの主走査方向の位置は、光学絞り２０ａの水平方向（図中矢印Ｃ方向）の位置で決まる。したがって、光学絞り２０ａの位置精度が悪いと、反射面４ａはレーザ光束の位置ずれの分だけ広い面積が必要になり、やはり回転多面鏡４を大型化する必要が生じる。しかし、本実施例の走査光学装置では、光学絞り２０ａが一体に成形されたふた部材２０は、前述のように光学箱１０の位置決め基準１０ａに基準穴２０ｂを合わせることにより位置決めを行っている。したがって、前述のように回転多面鏡４の反射面４ａを広くとる必要もなく、回転多面鏡４を大型化する必要もない。
【００３５】
さらに、本実施例の走査光学装置は、ピント変動に起因する、複数のレーザ光束の位置ずれを低減する効果も有する。
【００３６】
図４において、例えば本走査光学装置と感光体の位置精度が狂った等してピントずれが生じ、感光体１３が１３′の位置にずれたとする。すると、発光点１ａ、１ｂから出射したレーザ光束Ｌａ、Ｌｃは感光体１３′上で間隔ｈ′だけ離間して結像されることになる。
【００３７】
ここで、前述したように光学絞り２０ａを回転多面鏡４に近付けることにより間隔ｈが小さくなると、ＬａとＬｂのなす角αが小さくなる為、間隔ｈ′も必然的に小さく抑えることができる。
【００３８】
したがって、本実施例の構成を用いれば、ピント変動によって生ずる各発光点から発したレーザ光束毎の結像位置のずれを抑えることが出来、これによる画質の劣化を抑えることも出来る。
【００３９】
以上説明した様に、上記構成を用いれば、マルチビームレーザを用いた走査光学装置において、回転多面鏡の大型化を防ぐことが出来ると共に、ピントずれによって生じる各発光点毎の結像位置のずれを少なく抑え、高画質な画像出力を提供できる走査光学装置をほとんどコストアップすること無く、容易に実現することが出来る。
【００４０】
（実施例２）
図５および図６は、本発明に係る第２の走査光学装置を示すものである。走査光学装置内部のレンズ等の基本的な構成は実施例１と同様であるため、同一の構成部品は同一の符号で示し、詳細な説明は省略する。
【００４１】
近年、画像形成装置の高速化・高精細化が進み、走査光学装置の回転多面鏡も数万ｒｐｍという高速回転が要求される。回転多面鏡の回転速度が高くなると、走査光学装置内への塵埃の侵入による回転多面鏡の反射面の汚れによる光量の低下などの問題が発生しやすくなるため、光学箱の密閉性を高める必要がある。
【００４２】
本実施例の走査光学装置では、光学箱を閉塞するふた部材の平面度を精度良くして光学箱の密閉性を高めるために、板金製のふた部材を用いている。
【００４３】
ふた部材２０は、プレス加工などにより曲げ加工を施され、曲げ部２０ｃを有しており、曲げ部２０ｃには、光学絞り２０ａが成型されている。前記ふた部材２０は、実施例１と同様に、基準穴２０ｂを光学箱１０の位置決め基準１０ａと位置合わせすることにより、光学絞り２０ａが回転多面鏡４の近傍に正確に位置するように固定される。
【００４４】
なお、光学絞り２０ａを回転多面鏡４に近づけることの効果とその原理は実施例１と同様であり、複数ビーム走査光学装置において、回転多面鏡の大型化を防止すると共に、ピント変動による、複数のレーザ光束の結像位置ずれを抑制することにある。
【００４５】
本実施例においては、前述のようにふた部材２０の中央部付近で曲げ加工を行っているため、当然のことながら、ふた部材２０に穴２０ｄがあいてしまう。この穴２０からの塵埃の侵入を防止するため、本実施例では、シール部材３０をふた部材２０に貼り付けることによって穴２０ｄを塞いでいる。
【００４６】
内部に光源となる半導体レーザなどを用いた走査光学装置では、ユニットの内部で人体に影響のあるレーザ光を使用していることから、放射される不可視レーザ光に対する注意を喚起する、いわゆる「レーザ注意ラベル」をユニット外観に貼付することが一般的である。したがって、前記シール部材３０を、この「レーザ注意ラベル」と兼ねる構成にすれば、特別なコストアップをすることなく、ふた部材２０にあいた穴２０ｄを塞ぐことができる。
【００４７】
したがって、本実施例の構成を用いれば、複数ビーム走査光学装置において、回転多面鏡の大型化を防ぎつつピント変動によるレーザ光束の結像位置ずれを抑制して画質の劣化を抑え、なおかつ、回転多面鏡の高速回転に対応した防塵性能の優れた走査光学装置をコストアップすることなく提供することができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明を用いることにより、複数の発光点を持つ複数ビーム光源を用いた複数ビーム走査光学装置において、光学絞りをふた部材と一体に形成することにより、コストアップすることなく光学絞りを回転多面鏡に可能な限り近づけることができるため、回転多面鏡の大型化を防ぐと共に、ピント変動の画質への影響を抑えた走査光学装置を安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第１の実施例の走査光学装置を示す斜視図。
【図２】第１の実施例の走査光学装置の断面図。
【図３】光源での複数の発光点の配置を示す概略図。
【図４】複数のレーザ光束の位置関係を示す図。
【図５】本発明における第２の実施例の走査光学装置を示す斜視図。
【図６】第２の実施例の走査光学装置の断面図。
【図７】従来例のモータを示す図。
【図８】従来例の走査光学装置を示す図。
【図９】従来例の走査光学装置の断面図。
【図１０】従来例の走査光学装置を示す図。
【符号の説明】
１ マルチビームレーザ
１ａ、１ｂ 複数の発光点
２ コリメータレンズ
３ シリンドリカルレンズ
４ 回転多面鏡
４ａ 反射面
４ｂ 駆動回路基板
４ｃ ロータ
５ 結像レンズ
６ 検出ミラー
７ 水平同期信号検出器
１０ 光学箱
１０ａ 位置決め基準
１３ 感光体
２０ ふた部材
２０ａ 光学絞り
２０ｂ 基準穴
２０ｃ 曲げ部
２０ｄ 穴
３０ シール部材
Ｌａ、Ｌｂ レーザ光束[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a scanning optical device used for an image forming apparatus such as a laser printer and a laser facsimile, and an image forming apparatus equipped with the same.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in order to increase the output speed of an image forming apparatus, a multiple beam scanning optical apparatus for simultaneously writing a plurality of laser beams on a photoconductor has been disclosed in Japanese Patent No. 2524567.
[0003]
That is, by shortening the distance from the optical stop to the reflection surface of the rotary polygon mirror, a multiple beam scanning optical apparatus can be realized without increasing the size of the rotary polygon mirror. In such a multi-beam scanning optical device, the closer the optical stop is to the rotary polygon mirror, the more effective it becomes.
[0004]
As a means for bringing the optical stop closer to the reflecting surface of the rotary polygon mirror, for example, a multi-beam scanning optical device as disclosed in Japanese Patent Application No. 2000-202675 has been proposed. That is, an optical diaphragm is formed integrally with a motor substrate of a motor that rotates a rotary polygon mirror.
[0005]
The conventional scanning optical device will be briefly described with reference to FIGS.
[0006]
FIG. 7 is a diagram best representing the conventional example, in which 101 is a rotating polygon mirror, 102 is a rotor, 103 is a driving circuit board made of sheet metal, 104 is a bent and raised portion protruding from the driving circuit board, Reference numeral 105 denotes an optical stop provided in the bending and erecting section 104, and reference numeral 106 denotes a motor 106 constituted by the above components.
[0007]
FIG. 8 shows a scanning optical device in which the motor 106 is incorporated. In the same figure, 107 is a light source device composed of a semiconductor laser or a collimator lens having a plurality of light emitting points, 108 is a cylindrical lens, 109 is an imaging lens, 110 is a detection mirror, 111 is a horizontal synchronization signal detector, and 112 is the above components And 113 is a photoconductor.
[0008]
The scanning optical device configured as described above deflects and scans the laser beam emitted from the light source device 107 to form an image on a photoconductor by a known technique, and statically accompanies the sub-scanning by rotating the rotating drum. An electrostatic latent image is formed.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
A multi-beam scanning optical device as disclosed in Japanese Patent No. 2524567 is to prevent the size of the rotary polygon mirror from being increased by shortening the distance from the optical stop to the reflection surface of the rotary polygon mirror. The closer to the mirror, the greater the effect.
[0010]
However, in a multi-beam scanning optical device such as the aforementioned Japanese Patent Application No. 2000-202677, the rotor on the drive circuit board becomes an obstacle, particularly in a configuration using a rotary polygon mirror smaller than the outer diameter of the rotor, and the optical diaphragm Cannot be brought close to a desired position, and the rotary polygon mirror cannot be miniaturized.
[0011]
The above problem will be briefly described with reference to FIGS. FIG. 9 is a sectional view of a conventional scanning optical device, and the reference numerals in the drawing are the same as those described in the section of the related art. The optical diaphragm is more effective as it is closer to the rotary polygon mirror 101. Therefore, in optical design, for example, even if it is desired to dispose the optical diaphragm at the position X in the drawing, the optical diaphragm interferes with the rotor 102. The aperture can be arranged only at the position of X '.
[0012]
FIG. 10 is a schematic diagram showing optical paths of a plurality of beams in a conventional scanning optical device. The plurality of laser beams (L1, L2) emitted from the light source device enter the rotary polygon mirror 101 via the cylindrical lens 108 and the optical stop 105, pass through the imaging lens 109, and reach the photoconductor 113. As described above, if the distance between the optical stop 105 and the rotary polygon mirror 101 becomes longer, the beam interval on the reflection surface 101a of the rotary polygon mirror 101 becomes larger, and the required width of the reflection surface becomes larger. As a result, the rotary polygon mirror becomes large.
[0013]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, to prevent the rotary polygon mirror from being enlarged by moving the optical stop as close as possible to the rotary polygon mirror, and to provide a multi-beam scanning optical apparatus that can cope with a high-speed image forming apparatus. To provide.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a scanning optical device according to the present invention is characterized in that the optical stop is formed integrally with a lid member that closes the optical box.
[0015]
The optical stop is preferably provided inside the outer shape of the substrate of the deflector.
[0016]
Further, it is more preferable that the optical stop is provided inside the rotor of the deflector.
[0017]
Further, the lid member may be made of a metal plate, and the optical diaphragm may be formed integrally with the bent portion of the lid member.
[0018]
Further, it is preferable to close a hole formed in the lid member by cutting and raising with a sealing member.
[0019]
Further, it is more preferable that the seal member also serves as a laser caution label for calling attention to the emitted invisible laser light.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0021]
(Example 1)
1 and 2 show a first embodiment of the scanning optical device according to the present invention. A laser beam emitted from a laser unit E composed of a semiconductor laser 1 and a collimator lens 2 is condensed into a linear beam by a cylindrical lens 3, and a predetermined polygonal beam perpendicular to a direction along the axis of rotation by a rotary polygon mirror 4. The light is deflected and scanned in the direction, and forms an image on a rotating drum-shaped photosensitive member (not shown) via an imaging lens 5. The light flux formed on the photoreceptor forms an electrostatic latent image in accordance with the main scanning by the rotation of the rotary polygon mirror 4 and the sub-scanning by the rotation of the rotating drum. A part of the laser light scanned by the rotary polygon mirror 4 is introduced into the horizontal synchronization signal detector 7 by the detection mirror 6, and the output signal of the horizontal synchronization signal detector 7 causes the semiconductor laser 1 to start writing modulation.
[0022]
The imaging lens 5 includes a spherical lens unit and a toric lens unit, and has a so-called fθ function of converting scanning light scanned at a constant angular speed by the rotating polygon mirror 4 into scanning light scanning at a constant speed on a rotating drum. Have.
[0023]
The laser unit E, the cylindrical lens 3, the rotating polygon mirror 4, the imaging lens 5, the detection mirror 6, and the horizontal synchronization signal detector 7 are attached to an optical box 10 serving as a housing. The upper opening of the optical box 10 is closed by the lid member 20.
[0024]
A motor for rotating the polygon mirror 4 is rotated by a magnetic circuit including a motor housing supported on the bottom surface of the optical box 10, a stator mounted on a motor board 4b integrated therewith, and a rotor 4c opposed thereto. Be composed. The stator has a stator core erected on the motor substrate 4b and a stator coil wound therearound. The rotor is fixed to a washer that is integral with the rotating shaft, and the rotating polygon mirror 4 has a holding spring and the like. It is pressed against the washer by the elastic pressing mechanism, and is integrally connected to the rotor via the washer. When the stator is excited as described above, the rotor 4c and the rotary polygon mirror 4 rotate integrally.
[0025]
The lid member 20 is a member formed of resin or the like, and the optical stop 20a is formed integrally. As shown in FIG. 2, the optical stop 20a is disposed as close to the rotary polygon mirror 4 as possible without interfering with the rotation of the rotary polygon mirror 4. The lid member 20 is positioned by aligning the reference hole 20b with the positioning reference 10a provided in the optical box 10, thereby preventing the optical axis from being displaced from the optical stop 20a.
[0026]
The semiconductor laser used in this embodiment is a so-called multi-beam laser in which a plurality of light emitting points are arranged on one chip. In this multi-beam laser, the light emitting points are separated by about 100 μm in order to avoid thermal crosstalk between the light emitting points. In order to write a plurality of beams on the photosensitive member at desired intervals by using a multi-beam laser having a light emitting point interval apart in this way, as shown in FIG. The light emitting point interval in the sub-scanning direction is set to a predetermined interval. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a laser chip, and reference numerals 1a and 1b denote light emitting points from which a laser beam is emitted. In this case, as is clear from FIG. 3, the light emitting points are spaced apart in the sub-scanning direction and are also spaced apart in the main scanning direction.
[0027]
FIG. 4 illustrates a positional relationship between a plurality of laser beams separated in the main scanning direction in the optical device according to the present embodiment. The following description will be made using a two-beam laser having two light-emitting points for simplicity. However, the same configuration applies to three or more light-emitting points.
[0028]
In FIG. 4, reference numeral 2 denotes a collimator lens for converting a laser beam emitted from the light emitting points 1a and 1b into parallel light or a desired convergent beam, and reference numeral 4a denotes a reflecting surface of a rotary polygon mirror.
[0029]
Here, the laser beam emitted from the light emitting point 1a follows a path like La and forms an image at the position 14a on the photoconductor 13. At this time, the laser beam emitted from the light emitting point 1b becomes like Lb, and is imaged at a position 14b slightly delayed with respect to 14a in the scanning direction (the direction of arrow B). Thereafter, when the rotary polygon mirror 4 rotates by a small angle in the direction of arrow A and the reflection surface 4a reaches 4a ', the laser beam deflected by the rotary polygon mirror 4 becomes Lc, and the image forming point 14b is shifted. Move to the position 14a.
[0030]
As can be seen from FIG. 4, when the laser beams La and Lb reach the reflecting surface 4a, they are separated by the interval h.
[0031]
Therefore, when a two-beam laser is used, the reflection surface 4a needs to be wider by the interval h than in the case of a single beam. Then, the diameter of the rotary polygon mirror 4 naturally becomes large.
[0032]
However, since the laser beams La and Lb intersect at the position of the optical stop 20a, the distance h can be narrowed as the optical stop 20a approaches the rotary polygon mirror 4. Therefore, if the optical stop 20a is brought closer and the interval h is made as small as possible, the enlargement of the rotary polygon mirror 4 is hardly required.
[0033]
In the past, there were problems such as restrictions on the shape of the optical box 10 and obstacles to the rotor 4c, and the optical diaphragm 20a could not be brought close to the rotary polygon mirror 4. However, in the scanning optical device of this embodiment, By forming the optical stop 20a integrally with the lid member 20, these restrictions are eliminated, and the distance between the optical stop 20a and the rotary polygon mirror 4 can be made very short.
[0034]
The positions of the laser beams La and Lb incident on the reflection surface 4a in the main scanning direction are determined by the position of the optical diaphragm 20a in the horizontal direction (the direction of arrow C in the figure). Therefore, if the positional accuracy of the optical stop 20a is poor, the reflecting surface 4a needs to have a large area corresponding to the displacement of the laser beam, and the rotary polygon mirror 4 also needs to be enlarged. However, in the scanning optical device of this embodiment, the lid member 20 integrally formed with the optical stop 20a is positioned by aligning the reference hole 20b with the positioning reference 10a of the optical box 10 as described above. Therefore, it is not necessary to make the reflecting surface 4a of the rotary polygon mirror 4 wide as described above, and it is not necessary to increase the size of the rotary polygon mirror 4.
[0035]
Further, the scanning optical device of the present embodiment also has an effect of reducing the displacement of a plurality of laser beams caused by a focus variation.
[0036]
In FIG. 4, it is assumed that a focus shift occurs due to, for example, the positional accuracy of the main scanning optical device and the photoconductor being deviated, and the photoconductor 13 is shifted to a position 13 '. Then, the laser beams La and Lc emitted from the light emitting points 1a and 1b are imaged on the photoconductor 13 'with an interval h' therebetween.
[0037]
Here, as described above, if the distance h is reduced by bringing the optical diaphragm 20a closer to the rotary polygon mirror 4, the angle α formed by La and Lb is reduced, so that the distance h 'can be necessarily reduced.
[0038]
Therefore, if the configuration of the present embodiment is used, it is possible to suppress the shift of the imaging position for each laser beam emitted from each light emitting point caused by the focus variation, and it is also possible to suppress the deterioration of the image quality due to this.
[0039]
As described above, by using the above configuration, it is possible to prevent the rotating polygon mirror from being enlarged in the scanning optical device using the multi-beam laser, and to shift the imaging position for each light emitting point caused by the focus shift. And a scanning optical device that can provide high-quality image output can be easily realized with almost no increase in cost.
[0040]
(Example 2)
5 and 6 show a second scanning optical device according to the present invention. Since the basic configuration of the lens and the like inside the scanning optical device is the same as that of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted.
[0041]
In recent years, the speed and definition of an image forming apparatus have been increased, and a rotating polygon mirror of a scanning optical apparatus is required to rotate at a high speed of tens of thousands of rpm. When the rotation speed of the rotating polygon mirror increases, problems such as a decrease in the amount of light due to contamination of the reflecting surface of the rotating polygon mirror due to intrusion of dust into the scanning optical device are likely to occur. There is.
[0042]
In the scanning optical device of the present embodiment, a sheet metal lid member is used in order to improve the flatness of the lid member for closing the optical box and improve the hermeticity of the optical box.
[0043]
The lid member 20 is bent by press working or the like, and has a bent portion 20c. An optical aperture 20a is formed in the bent portion 20c. The lid member 20 is fixed so that the optical aperture 20a is accurately positioned near the rotary polygon mirror 4 by aligning the reference hole 20b with the positioning reference 10a of the optical box 10 as in the first embodiment. You.
[0044]
The effect and the principle of bringing the optical diaphragm 20a closer to the rotary polygon mirror 4 are the same as those in the first embodiment. Of the present invention is to suppress the deviation of the imaging position of the laser beam.
[0045]
In the present embodiment, since bending is performed near the center of the lid member 20 as described above, the lid member 20 naturally has a hole 20d. In this embodiment, in order to prevent dust from entering through the hole 20, the hole 20 d is closed by attaching the seal member 30 to the lid member 20.
[0046]
In a scanning optical device using a semiconductor laser or the like as a light source inside, a so-called “laser” that calls attention to emitted invisible laser light because laser light that affects the human body is used inside the unit. It is common to attach a “caution label” to the exterior of the unit. Therefore, if the seal member 30 is configured to also serve as the "laser caution label", the hole 20d formed in the lid member 20 can be closed without increasing the cost.
[0047]
Therefore, by using the configuration of the present embodiment, in the multiple beam scanning optical device, the image forming position of the laser beam due to the focus variation is suppressed while preventing the rotating polygonal mirror from being enlarged, and the deterioration of the image quality is suppressed. It is possible to provide a scanning optical device having excellent dustproof performance corresponding to high-speed rotation of a polygon mirror without increasing costs.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, by using the present invention, in a multi-beam scanning optical device using a multi-beam light source having a plurality of light-emitting points, an optical aperture is formed integrally with a lid member, thereby increasing optical cost without increasing cost. Since the stop can be made as close as possible to the rotary polygon mirror, the size of the rotary polygon mirror can be prevented, and a scanning optical device that suppresses the influence of focus fluctuation on image quality can be provided at low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a scanning optical device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the scanning optical device according to the first embodiment.
FIG. 3 is a schematic diagram showing an arrangement of a plurality of light emitting points in a light source.
FIG. 4 is a diagram showing a positional relationship between a plurality of laser beams.
FIG. 5 is a perspective view showing a scanning optical device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a sectional view of a scanning optical device according to a second embodiment.
FIG. 7 is a diagram showing a conventional motor.
FIG. 8 is a view showing a conventional scanning optical device.
FIG. 9 is a sectional view of a conventional scanning optical device.
FIG. 10 is a diagram showing a conventional scanning optical device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Multi-beam laser 1a, 1b Plural light emitting points 2 Collimator lens 3 Cylindrical lens 4 Rotating polygon mirror 4a Reflecting surface 4b Drive circuit board 4c Rotor 5 Imaging lens 6 Detection mirror 7 Horizontal synchronization signal detector 10 Optical box 10a Positioning reference 13 Photoconductor 20 Lid member 20a Optical stop 20b Reference hole 20c Bent portion 20d Hole 30 Seal member La, Lb Laser beam
