JP2013231756A - 光源装置および光走査装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 光源(202)と、光源を保持し、光源を駆動する電気基板(203)と、電気基板に設けられたコネクタ(213)と、コネクタを介して光源に電気的に接続される配線(212)と、電気基板を保持する保持部材(201)と、保持部材に取り付けられ、保持部材に対して電気基板を保持する側と反対側へ配線をガイドする配線ガイド部材(210)と、を有する光源装置(200)。
【選択図】 図7
Description
VCSELチップパッケージは、自身を駆動させるための駆動IC等と電気的に接続されるために、駆動ICや電気基板と一体となっている。また、電気基板と、画像形成装置本体に設けられたコントローラとは、例えば、フレキシブルケーブルといった配線を使用して電気的に接続される。基板とケーブルは、基板上のコネクタを介して、電気的に接続される。
これを回避するためにまず考えられることは、従来の半導体レーザの光走査装置への取り付けと同じく、半導体レーザを支持部材に圧入することである。しかし、例えば、32個の光ビームを射出する半導体レーザを従来のような圧入タイプで用いるとなると、電極の本数もその分増加してしまう。電極の増加は、基板配線の複雑化を招き、電極端子同士の接触等のリスクを生むことになる。
しかし、上記のように固定力を増加させていくと、VCSELチップパッケージの取付部やねじ固定部のわずかな寸法のバラツキにより、VCSELチップパッケージが取付基準面に倣いにくくなる。そのような状態になると、光軸の精度が崩れてしまい、再度光軸調整を行うことになってしまう。仮に固定時に光軸がずれなかったとしても、VCSELチップパッケージが、取付基準面に倣わない、不安定な姿勢のまま使用されることになり、やはり外力による衝撃や振動に弱い構成となってしまう。加えて、VCSELチップパッケージが局所的に応力集中を受けることとなり、変形したり、破損したりしてしまう恐れもあった。
画像形成装置100の帯電工程から現像工程までの画像形成プロセスを説明する。各画像形成部101における帯電工程から現像工程までの画像形成プロセスは、同一である。画像形成部101Yを例にして、帯電工程から現像工程までの画像形成プロセスを説明する。画像形成部101M、101C、101Bkにおける帯電工程から現像工程までの画像形成プロセスについては説明を省略する。
連続画像形成の場合には、上記の画像形成プロセスが繰り返される。
まず、基板支持部材207を3つのねじ208でレーザホルダ201に固定する。次に、基板203に保持されたパッケージ部材220の基準面220aを、レーザホルダ201に設けられた複数(本実施例において、3つ)の当接部201aに当接させる。このとき、図2(c)に示すように、基板支持部材207の基板支持部207aと基板203の間にはすき間Hが存在する。
CPU501は、メモリ502に記憶された制御プログラムに基づいて各要素に所定の制御を実行させる制御部である。
図6において、(1)は、BD412から出力される同期信号を示す。(2)は、半導体レーザ202の複数の発光素子202aのうちのレーザドライバ503から発光素子202a1に送信される駆動信号Aを示す。(3)は、半導体レーザ202の複数の発光素子202aのうちのレーザドライバ503から発光素子202a2に送信される駆動信号Bを示す。なお、説明を簡易にするために、発光素子202a1及び202a2のみを示しているが、複数の発光素子202a数は、3つ以上であってもよい。
図7は、光学ユニット200を示す図である。図7(a)は、光学ユニット200を基板203の正面方向から見た図である。図7(b)は、光学ユニット200の背面図である。図7(c)は、光学ユニット200の上面図である。図7(d)は、光学ユニット200の側面図である。
配線ガイド部材210は、弾性部材により成形されている。配線ガイド部材210の弾性部材は、PP(ポリプロピレン)などの樹脂部材であるとよい。
(1)フレキシブルケーブル212がA方向(図7(c))へ引っ張られたとき(正面から見て右方向)
外力・衝撃によりフレキシブルケーブル212が移動したときに、フレキシブルケーブル212は、リブ210gに当接してフレキシブルケーブル212の移動が規制される。フレキシブルケーブル212は、リブ210gにより位置を規制されているため、フレキシブルケーブル212のストレスがコネクタ213へ伝わらない。
(2)フレキシブルケーブル212がB方向(図7(c))へ引っ張られたとき(正面から見て左方向)
フレキシブルケーブル212は、配線ガイド部材210の爪部210e、210fにより位置を規制されているため、フレキシブルケーブル212のストレスがコネクタ213へ伝わらない。
(3)フレキシブルケーブル212がC方向(図7(d))へ引っ張られたとき(正面から見て下方向)
フレキシブルケーブル212は、配線ガイド部材210の上面210kにより位置を規制されているため、フレキシブルケーブル212のストレスがコネクタ213へ伝わらない。
(4)フレキシブルケーブル212がD方向(図7(c))へ引っ張られたとき(正面から見て手前方向)
フレキシブルケーブル212は、配線ガイド部材210の背面210hにより位置を規制されているため、フレキシブルケーブル212のストレスがコネクタ213へ伝わらない。
本実施例によれば、VCSELチップパッケージの変形や破損を防止することができると共に、衝撃、振動、および外力に強い光源装置および光走査装置を提供することができる。
201 レーザホルダ(保持部材)
201a 当接部
202 半導体レーザ(光源)
202a 発光素子(発光部)
203 電気基板
207 基板支持部材
210 配線ガイド部材
210c、210d ひさし部(突出部)
210e、210f 爪部
210g リブ
211 ねじ(固定部材)
212 フレキシブルケーブル(配線)
213 コネクタ
220 パッケージ部材
401 光学箱
402 回転多面鏡(偏向部材)
Claims (11)
- 光源と、
前記光源を保持し、前記光源を駆動する電気基板と、
前記電気基板に設けられたコネクタと、
前記コネクタを介して前記光源に電気的に接続される配線と、
前記電気基板を保持する保持部材と、
前記保持部材に取り付けられ、前記保持部材に対して前記電気基板を保持する側と反対側へ前記配線をガイドする配線ガイド部材と、
を有する光源装置。 - 前記配線ガイド部材は、弾性部材により成形され、前記電気基板の外形部の少なくとも一部を覆う突出部を有する請求項1に記載の光源装置。
- 前記保持部材は、前記電気基板に対して平行に配置されている請求項1または2に記載の光源装置。
- 前記配線ガイド部材は、前記保持部材に対して前記電気基板を保持する側と反対側で前記保持部材に固定部材により固定されている請求項1から3のいずれか一項に記載の光源装置。
- 前記光源を保持するパッケージ部材を有し、
前記光源は、複数の光ビームをそれぞれ発光する複数の発光部を有し、
前記保持部材は、前記パッケージ部材に当接して前記光源の光軸の向きを規定する複数の当接部を有する請求項1から4のいずれか一項に記載の光源装置。 - さらに、前記電気基板を支持する基板支持部材を有し、
前記保持部材は、前記基板支持部材を介して前記電気基板を保持する請求項1から5のいずれか一項に記載の光源装置。 - 前記配線ガイド部材は、前記配線を保持する爪部を有する請求項1から5のいずれか一項に記載の光源装置。
- 前記配線ガイド部材は、前記配線の移動を規制するリブを有する請求項1から7のいずれか一項に記載の光源装置。
- 前記コネクタは、前記電気基板に設けられており、
前記コネクタに接続された前記配線は、前記保持部材に対して前記電気基板と反対の側へ折り曲げられ、前記保持部材の側面に沿って延在し、更に、前記配線ガイド部材の背面に沿って折り曲げられ、更に、前記配線ガイド部材の前記背面の上で折り曲げられ、更に、前記配線ガイド部材の上面に沿って折り曲げられる請求項1から8のいずれか一項に記載の光源装置。 - 光学箱と、
前記光学箱に取り付けられた請求項1から9のいずれか一項に記載の光源装置と、
前記光源装置からの光ビームを偏向する偏向部材と、
を有する光走査装置。 - 前記光源装置の配線ガイド部材は、前記光源装置の保持部材と前記光学箱との間に配置されている請求項10に記載の光走査装置。
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