JP2014021289A - 光源装置、走査光学装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】より高精度に光ビームの射出角度を保持する。
【解決手段】光源装置は、レーザー光を射出する光源１１と、光源１１に設けられたレーザー光の射出方向に直交する平面部１１ａと当接して光源１１を位置決めする位置決め部２１ａを有する光源ホルダー２１と、光源１１と当接する中間部材３１と、中間部材３１を介して光源１１を位置決め部２１ａに押し付けるよう付勢する板バネ２２と、を備え、平面部１１ａと位置決め部２１ａとが当接する平面と、板バネ２２と中間部材３１とが当接する当接部とが同一平面上に位置する。
【選択図】図６

Description

本発明は、光源装置、走査光学装置及び画像形成装置に関する。

レーザー光等の光ビームを取り扱う光学装置において、光ビームの射出角度の精度を確保する観点から、光ビームを発する光源は所定の位置に位置決めされた上で保持される必要がある。係る光源の保持方法として、ネジ留め、接着、溶接、かしめ等様々な方法が考えられる。係る方法の中でも、光源を位置決めするホルダーに光源を押し付けてホルダーと光源の外装との摩擦力を用いて光源を保持する方法が採用された光源装置（例えば、特許文献１）は、光源及びホルダーの歪が小さいことから光ビームの射出角度の精度を確保することができることに加えて接着剤等を用いないことから耐環境性に優れている。

特開２００９−２９４２３８号公報

しかしながら、従来の光源装置１００では、光源とホルダーとの間にこじれが生じ、光ビームの射出角度が変わってしまう場合がある。
図１５（ａ）、（ｂ）は、従来の光源装置１００を示す図である。図１５（ａ）は前面図、図１５（ｂ）は図１５（ａ）に示す線Ｌ３で切断した場合の断面図である。
図１６は、光源１０１とホルダー１０２との間にこじれが生じた例を示す図である。
図１５（ａ）、（ｂ）に示すように、従来の光源装置１００は、光源１０１に直接当接して光源１０１をホルダー１０２に押し付けるよう設けられた板バネ１０３をホルダー１０２にネジ留めして固定するものである。

ここで、図１５（ａ）に示すように、板バネ１０３をネジ孔１０４の位置でホルダー１０２にネジ留めするに際して、ネジの回転に板バネ１０３が引きずられることにより板バネ１０３にネジの回転方向に応じた付勢力Ｖ１が加わる。付勢力Ｖ１は、板バネ１０３と光源１０１との当接箇所を介して光源１０１に伝達され、図１６に示すように、光源１０１をホルダー１０２から浮かせるこじれを生じさせる。即ち、付勢力Ｖ１の下流側に位置する光源１０１とホルダー１０２との当接箇所である点Ｐ２が回転運動の支点となって、光源１０１のうち付勢力Ｖ１の上流側に位置する部分が持ち上げられることにより、光源１０１がホルダー１０２から浮き上がった状態となる。

係る光源１０１とホルダー１０２とのこじれは、光源１０１から発せられる光ビームの射出角度を変じさせ、光ビームの射出角度の精度を低下させる。
また、ネジの回転によるものに限らず、板バネ１０３の熱膨張等、各種の原因により光源１０１に対して光源１０１がホルダー１０２に押し付けられる方向に沿わない付勢力を受けると、同様のこじれが発生しうる。

本発明は、より高精度に光ビームの射出角度を保持することができる光源装置、走査光学装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明による光源装置は、光ビームの射出方向に直交する平面部を有する光源と、前記平面部と当接して前記光源を位置決めする位置決め部材と、前記光源と当接する中間部材と、前記中間部材を介して前記光源を前記位置決め部材に押し付けて前記光源を保持する保持部材と、を備え、前記平面部と前記位置決め部材とが当接する平面と、前記中間部材と前記保持部材とが当接する当接部とが同一平面上に位置することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光源装置であって、前記中間部材は、前記位置決め部材から離間していることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の光源装置であって、前記光源は、前記位置決め部材に対して前記光ビームの射出方向に直交する平面に沿う方向に位置調整可能に設けられていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の光源装置であって、前記当接部は、前記光ビームの射出方向に直交する方向に沿って前記光源から外側に向かって延出するよう設けられていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の光源装置であって、前記光源と前記中間部材とが一体であることを特徴とする。

請求項６に記載の発明による走査光学装置は、請求項１から５のいずれか一項に記載の光源装置と、前記光源から発せられた光ビームの射出角度を変更する変更手段と、を備え、前記変更手段により射出角度が変更された光ビームにより被照射体を走査することを特徴とする。

請求項７に記載の発明による画像形成装置は、感光体と、請求項６に記載の走査光学装置と、前記走査光学装置により走査された感光体にトナーを担持させる担持手段と、前記担持手段により前記感光体に担持されたトナーを記録媒体に転写する転写手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、より高精度に光ビームの射出角度を保持することができる。

本発明の一実施形態による画像形成装置の概略構成を示す図である。 レーザー走査光学装置の上面図である。 図２に示すレーザー走査光学装置を線Ｌで切断した場合の断面図である。 光源装置を示す斜視図である。 光源装置を示す上面図である。 図５に示す線Ｌ１による光源装置の断面図である。 光源装置を示す前面図である。 光源装置を示す後面図である。 光源装置の変形例を前方側から見た斜視図である。 前後方向に沿う平面での光源装置の変形例の断面図である。 光源装置の変形例のうち、図９、図１０に示す例とは異なる例を示す前面図である。 光源装置の変形例のうち、図９、図１０に示す例とは異なる例を示す図であって、前後方向に沿う平面での断面図である。 光源装置の変形例のうち、図９、図１０に示す例とは異なる例を示す分解図である。 光源装置の変形例のうち、図９、図１０に示す例とは異なる例を示す図であって、光源及び中間部材の形態を示す斜視図である。 従来の光源装置を示す図である。図１５（ａ）は前面図、図１５（ｂ）は図１５（ａ）に示す線Ｌ３で切断した場合の断面図である。 光源とホルダーとの間にこじれが生じた例を示す図である。

以下に、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

図１は、本発明の一実施形態による画像形成装置１０００の概略構成を示す図である。
本実施形態に係る画像形成装置１０００は、例えば、複写機やプリンタ等として用いられ、図１に示すように、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、ブラック色の色ごとに設けられた複数のレーザー走査光学装置１と、レーザー走査光学装置１に応じて設けられたの感光体２００と、感光体２００に対してトナーを供給する現像部２５０と、中間転写ベルト３００と、転写ローラ４００と、定着部５００と、等を備えて構成される。

レーザー走査光学装置１は、レーザー光を照射し、そのレーザー光によって感光体２００を走査する。また、現像部２５０は、トナーを供給して、走査により露光された感光体２００にトナー像を形成する。また、感光体２００は、トナー像を中間転写ベルト３００に転写する。また、転写ローラ４００は、中間転写ベルト３００に転写されたトナー像を用紙Ｐに転写する。また、定着部５００は、トナー像が転写された用紙Ｐを加熱及び加圧することで、トナー像を用紙Ｐ上に定着する。そして、画像形成装置１０００は、トナー像が定着された用紙Ｐを排紙ローラ（図示省略）等により搬送してトレイ（図示省略）に排紙する。
即ち、画像形成装置１０００は、被照射体（感光体２００と）、レーザー走査光学装置１により走査された被照射体にトナーを担持させる担持手段（例えば、現像部２５０）と、担持手段により被照射体に担持されたトナーを記録媒体（例えば、用紙Ｐ）に転写する転写手段（例えば、中間転写ベルト３００及び転写ローラ４００）と、を備える。

図２は、レーザー走査光学装置１の上面図である。
図３は、図２に示すレーザー走査光学装置１を線Ｌで切断した場合の断面図である。
レーザー走査光学装置１は、レーザー光を発する光源１１と、レーザー走査光学装置１からのレーザー光の射出角度を変更するポリゴンミラーユニット１２と、ポリゴンミラーユニット１２により射出角度が変更されたレーザー光を通過させるレンズ部１３、１４、１５、１６と、レンズ部１３、１４、１５、１６を通過したレーザー光を反射する折り返しミラー１７、１８と、折り返しミラー１７、１８に反射されたレーザー光がレーザー走査光学装置１外へ射出される射出部１９と、を備える。
以下、説明において、鉛直方向（上下方向）をＺ方向、折り返しミラー１７の長手方向が沿う方向をＸ方向、Ｚ方向及びＸ方向に直交する方向をＹ方向とする。

光源１１は、例えば、電子写真方式の画像形成装置において感光体に露光処理を施すためのレーザー光を発するレーザー装置である。
光源１１から発せられたレーザー光は、例えば、２つの反射部材１ａ、１ｂによる反射を経てポリゴンミラーユニット１２へ導かれる。

ポリゴンミラーユニット１２は、回転多面鏡１２ａや、回転多面鏡１２ａを回転させるポリゴンモーター１２ｂ等を備える。
回転多面鏡１２ａは、例えば、板状の部材であって、外周の形状が多角形状である。回転多面鏡１２ａは、外周の側面が鏡面である。回転多面鏡１２ａの側面は、光源１１からのレーザー光を反射する機能を有する。
ポリゴンモーター１２ｂは、回転多面鏡１２ａの回転軸を回転させる電動機等のモーターである。ポリゴンモーター１２ｂの回転軸と、回転多面鏡１２ａの回転軸とは一致する。ポリゴンモーター１２ｂが動作すると、回転多面鏡１２ａが回転する。当該回転に伴い、多角形状の側面の角度が回転多面鏡１２ａの回転角度に応じて変化し、レーザー光の反射角度を変化させる。
ポリゴンミラーユニット１２は、回転多面鏡１２ａの側面の回転角度を変化させることで、射出部１９から射出されるレーザー光が感光体を走査するように、光源１１から発せられたレーザー光の反射角度を変更してレンズ部１３、１４、１５、１６側に反射する。

レンズ部１３、１４、１５、１６は、例えば、光の透過性を有するガラス又はプラスチック等の樹脂を素材とするレンズであり、ポリゴンミラーユニット１２により反射されたレーザー光の角度を屈折により変更、調整して折り返しミラー１７側に通過させる。

折り返しミラー１７、１８は、レンズ部１３、１４、１５、１６を通過したレーザー光を反射して射出部１９へ導く光学部材である。本実施形態の折り返しミラー１７、１８は、レーザー走査光学装置１内で互いに上下に位置するよう設けられる。
例えば、折り返しミラー１７は、ポリゴンミラーユニット１２からレンズ部１３、１４、１５、１６を経たレーザー光を下方に反射して折り返しミラー１８の反射面へ導く。また、折り返しミラー１８は、折り返しミラー１７により反射されたレーザー光を、ポリゴンミラーユニット１２からレンズ部１３、１４、１５、１６へ向かうレーザーの進行方向とほぼ逆方向に反射してレーザー光を射出部１９へ導く。

射出部１９は、レーザー走査光学装置１内で光源１１により発せられたレーザー光がレーザー走査光学装置１外へ射出される部位である。本実施形態において、射出部１９は、ポリゴンミラーユニット１２の下方に設けられている。折り返しミラー１７、１８の反射を経て導かれることにより、レーザー光は射出部１９から射出される。
上記のように、射出部１９から射出されるレーザー光の射出角度はポリゴンミラーユニット１２の反射角度の変更に応じて変化する。これにより、レーザー光により感光体が走査される。即ち、レーザー走査光学装置１は、ポリゴンミラーユニット１２によりレーザー光の射出角度を変更することによって感光体を走査する。

なお、図２、図３及び上記の説明にて示す各部の位置関係、レンズ部の個数及びレーザー光の軌跡はあくまで一例であってこれに限られるものでなく、適宜変更可能である。

図４〜図８は、光源１１を含む光源装置を示す図である。図４は斜視図、図５は上面図、図６は図５に示す線Ｌ１による断面図、図７は前面図、図８は後面図である。なお、以下の説明では、光源１１と、光源１１から射出されるレーザー光との位置関係において、光源１１側を前方とし、レーザー光側を後方とする。本実施形態において、前後方向は、Ｚ方向に直交するが、一例であってこれに限られるものでない。

レーザー走査光学装置１は、光源１１を保持するための構成として、光源１１を位置決めするための位置決め部２１ａを有する光源ホルダー２１、光源１１と当接する中間部材３１、中間部材３１を介して光源１１を光源ホルダー２１の位置決め部２１ａに押し付けて光源を保持する板バネ２２等を有する。

光源１１は、光源ホルダー２１と当接する平面部１１ａを有する。平面部１１ａは、例えば、光源１１の円柱状の本体部１１ｂの前方側において、本体部１１ｂの径よりも一回り大きく設けられて本体部１１ｂの外側方向に向かって延出された部分の後側の面である。言い換えれば、光源１１は、例えば、図６に示すように、平面部１１ａと本体部１１ｂを含む光源１１の前後方向に沿う断面形状がＴ字状になるよう形成されている。
平面部１１ａは、光源ホルダー２１の位置決め部２１ａと当接する。当該当接面は、前後方向に直交する面に平行な面である。

また、光源１１は、前方側に端子１１ｃを有する。端子１１ｃは、基盤Ｂと接続され、光源１１の動作に係る各種の電気信号の入出力のためのバスとして機能する。

光源ホルダー２１は、光源１１に設けられたレーザー光の射出方向に直交する平面部１１ａの当接面と当接して光源１１を位置決めする位置決め部２１ａを有する。位置決め部２１ａは、例えば、レーザー走査光学装置１の筐体に取り付けられる基部２１ｂからＺ方向に沿って立設するよう設けられる。
また、光源ホルダー２１は、挿通孔２１ｆを有する。挿通孔２１ｆは、その軸がＺ方向に直交するよう設けられた円状の孔である、挿通孔２１ｆの径は、光源１１の本体部１１ｂの径より大きく、かつ、平面部１１ａの径より小さい。また、挿通孔２１ｆの周囲に、位置決め部２１ａが設けられている。
即ち、光源ホルダー２１は、位置決め部２１ａにより光源１１の平面部１１ａと当接すると共に、光源１１の本体部１１ｂを挿通孔２１ｆの内側に納める。

中間部材３１は、図４〜図８に示すように、光源１１の本体部１１ｂと別個に設けられた円盤状の部材である。中間部材３１は、光源１１の本体部１１ｂより大きく、かつ、平面部１１ａより小さい径の挿通孔を円盤中央に有し、当該挿通孔に光源１１の本体部１１ｂを通すように設けられている。そして、中間部材３１は、その挿通孔の縁と光源１１の平面部１１ａとの当接位置において光源１１と溶接されている。即ち、中間部材３１は、平面部１１ａに固定されている。ここで、中間部材３１は、図４〜図８に示すように、レーザー光の射出方向に直交する方向に沿って光源１１から外側に向かって延出するよう設けられる。

また、図４、図７に示すように、中間部材３１は、光源１１と複数個所（例えば、３箇所）の当接部３１ａで当接すると共に、各当接箇所どうしの間に開口部３１ｂを有する。
具体的には、光源１１を内側に収める中間部材３１の挿通孔の縁は、中間部材３１の円盤中央を中心として、略１２０度間隔で設けられた当接部３１ａと開口部３１ｂとを有する。開口部３１ｂは、中間部材３１の円盤の盤面を貫通する孔である。開口部３１ｂは、光源ホルダー２１に対する光源１１及び中間部材３１の取り付け時において、開口部３１ｂから光源ホルダー２１の位置決め部２１ａの前面が延出するよう設けられている。

言い換えれば、中間部材３１の開口部３１ｂと光源ホルダー２１の位置決め部２１ａの位置を合わせるようにすることで、光源ホルダー２１に対する光源１１の概略的な位置決めを行うができる。

また、中間部材３１の当接部３１ａについて言い換えれば、開口部３１ｂの周囲を取り巻く円輪状の延出部３１ｃから当該円輪の内側に向かって設けられ、開口部３１ｂの縁及び中間部材３１の挿通孔の縁を形成すると共に、光源１１と当接して中間部材３１を光源１１に固定するよう機能している。

また、図６に示すように、レーザー光の射出方向に直交する平面に沿う方向について、光源１１及び中間部材３１と、光源ホルダー２１と、の間にはクリアランス（例えば、図６に示すクリアランスＣ１、Ｃ２等）が設けられている。当該クリアランスにより、光源１１を光源ホルダー２１に取り付けるに際して、レーザー光の射出方向に直交する平面に沿う方向における光源の取り付け位置を調整することができる。よって、光源ホルダー２１に取り付けられたコリメーターレンズ２５等、光源１１から射出されるレーザー光の光路上にある各部に対する光源１１の位置合わせを容易に行うことができる。即ち、光源１１は、光源ホルダー２１に対してレーザー光の射出方向に直交する平面に沿う方向に位置調整可能に設けられている。

板バネ２２は、光源ホルダー２１に固定されて中間部材３１を後方に押圧する。ここで、中間部材３１と固定された光源１１が光源ホルダー２１に押し付けられることにより、光源１１は光源ホルダー２１に対して固定、保持される。即ち、板バネ２２は、中間部材３１を介して光源１１を光源ホルダー２１の位置決め部２１ａに押し付けて光源１１を保持する。
板バネ２２は、具体的には、例えば、図４〜図８に示すように、円盤状の部材であり、盤面の形状が中間部材３１とほぼ同様である。即ち、板バネ２２は、外周側に設けられた円輪状の部分（固定部２２ａ）と、当該円輪からその内側の円盤中心に向かって延設された部分（押圧部２２ｂ）と、を有する。

また、板バネ２２は、固定部２２ａにネジ孔２２ｃ、２２ｄ、２２ｅを有する。ネジ孔２２ｃ、２２ｄ、２２ｅは、板バネ２２の盤面を貫通する孔であり、押圧部２２ｂに対応する位置に一つずつ、板バネ２２の円盤中心に対して略１２０度間隔で配置されている。
ネジ孔２２ｃ、２２ｄ、２２ｅの配置関係は、光源ホルダー２１のネジ孔２１ｃ、２１ｄ、２１ｅの位置関係に対応する。具体的には、光源ホルダー２１は、位置決め部２１ａと平行に設けられた板バネ２２の取り付け面を有し、当該取り付け面において板バネ２２を固定するためのネジ（図示略）と螺合するネジ孔２１ｃ、２１ｄ、２１ｅを有する。当該取り付け面は、位置決め部２１ａに対して前側に位置するが、一例であってこれに限られるものでない。例えば、取り付け面のような面部でなく、ネジ孔２１ｃ、２１ｄ、２１ｅを有し板バネ２２を支持する部分のみ位置決め部２１ａに対して前側に位置するようにしてもよい。

板バネ２２は、固定部２２ａが光源ホルダー２１に対してネジ留めされることにより固定される。また、板バネ２２は、押圧部２２ｂで中間部材３１の前面に当接して中間部材３１をレーザー光射出方向後方に押圧する。本実施形態において、板バネ２２は、押圧部２２ｂが当接部３１ａに対応する位置で中間部材３１に固定される。即ち、押圧部２２ｂと当接部３１ａとが当接する。

ここで、板バネ２２により押圧される中間部材３１の当接部３１ａの前面と、光源ホルダー２１が光源１１の平面部１１ａと当接して光源１１を位置決めする位置決め部２１ａとの関係について説明する。
図６に示すように、平面部１１ａと位置決め部２１ａとが当接する平面Ｈ１と、板バネ２２と当接部３１ａとが当接する平面Ｈ２とは、線Ｈ３により示す同一平面上に位置する。言い換えると、位置決め部２１ａと当接する平面部１１ａと、板バネ２２から押圧力を受ける側の中間部材３１の盤面（前面）とが同一平面上となるように設けられている。このため、光源１１が平面部１１ａで位置決め部２１ａと当接することで、当接部３１ａを含む中間部材３１の前面と位置決め部２１ａの平面とが同一平面上に位置することとなる。

ここで、光源１１を光源ホルダー２１に取り付ける場合の作業者による作業の流れを示す。
まず、光源１１と中間部材３１とを一体とする。具体的には、光源１１の平面部１１ａと中間部材３１の当接部３１ａとを溶接する。これにより、平面部１１ａのうち中間部材３１の開口部３１ｂと重なる部分は平面部１１ａが露出し、当接部３１ａと溶接される部分は当接部３１ａに覆われる。また、平面部１１ａと当接部３１ａを含む中間部材３１の前面とが同一平面上に位置することとなる。

次に、一体となった光源１１及び中間部材３１を光源ホルダー２１に対して位置決めする。具体的には、中間部材３１の開口部３１ｂと光源ホルダー２１の位置決め部２１ａの位置を合わせるようにして平面部１１ａと位置決め部２１ａとを当接させる。当接部３１ａを含む中間部材３１の盤面のうち前面と位置決め部２１ａの平面とが同一平面上に位置する。

次に、光源１１及び中間部材３１が位置決めされた光源ホルダー２１に対して板バネ２２を固定する。
具体的には、板バネ２２のネジ孔２２ｃ、２２ｄ、２２ｅと光源ホルダー２１のネジ孔２１ｃ、２１ｄ、２１ｅとを合わせるように、板バネ２２を光源ホルダー２１に対して位置決めし、板バネ２２を光源ホルダー２１にネジ留め固定する。

ここで、板バネ２２のネジ留めによって生じる回転モーメントが光源１１と光源ホルダー２１とのこじれを生じさせないことについて説明するに際し、従来の場合と本実施形態の場合とについて順次説明する。
従来、図１６に示すように、板バネ１０３から光源１０１に力が伝達される点Ｐ１、Ｐ３と、光源１０１とホルダー１０２とが当接する点Ｐ２との間において、前後方向の距離Ｄが存在する。距離Ｄがあると、ネジ留めの際に板バネ１０３に加わる回転モーメントによる、前後方向に直交する方向の付勢力Ｖ１が、点Ｐ２を支点として光源１０１を前方向に持ち上げる回転モーメントＶ２として作用する。
具体的には、点Ｐ２において生ずる光源１０１とホルダー１０２との摩擦力が、点Ｐ１、Ｐ３を含む３点において生ずる板バネ１０３と中間部材３１との摩擦力より大きい場合に、Ｐ２を中心とした回転モーメントＶ２が生じる。ここで、板バネ１０３と中間部材３１とが当接する３点において板バネ１０３に対して加わる付勢力Ｖ１により光源１０１に対して加えられる摩擦力をｍ１、ｍ２、ｍ３とすると、３点の摩擦力ｍ１、ｍ２、ｍ３と、距離Ｄと、回転モーメントＶ２との関係は、以下の式（１）により表される。
Ｖ２＝Ｄ×（ｍ１＋ｍ２＋ｍ３）…（１）

一方、本実施形態では、光源１１と光源ホルダー２１の位置決め部２１ａとが当接する平面Ｈ１と、板バネ２２と中間部材３１とが当接する平面Ｈ２とが同一平面上に位置する。言い換えれば、図１６に示す距離Ｄに対応する距離が０である。よって、上記の式（１）において、距離Ｄが０となることから、回転モーメントＶ２も０となり、板バネ２２を介して加わる力が光源１１を前方向に持ち上げる回転モーメントとして働くことがない。このため、ネジ留めによる回転モーメントが板バネ２２に加わり、板バネ２２から中間部材３１に対して前後方向に直交する平面に沿う力Ｖが加わったとしても、力Ｖは光源１１を位置決め部２１ａから持ち上げる力に分解されることがない。即ち、力Ｖは光源１１と光源ホルダー２１とにこじれを生じさせる力として機能しえず、光源１１と光源ホルダー２１との間にこじれが生じることはない。よって、本実施形態の光源１１の保持構造によれば、光源１１と光源ホルダー２１とのこじれを防止することができ、より高精度に光ビームの射出角度を保持することができる。

また、中間部材３１は、図８等に示すように、レーザー光の射出方向に直交する方向に沿って、光源ホルダー２１から外側に向かってその一部分が延出している（例えば、延出部３１ｃの一部等）。このため、中間部材３１が固定された光源１１を光源ホルダー２１に取り付けるに際して、光源ホルダー２１に対する光源１１の位置調整作業における光源１１の取り扱い（チャック）をより容易にすることができる。

以上、本実施形態の画像形成装置１０００によれば、光源１１の平面部１１ａと光源ホルダー２１の位置決め部２１ａとが当接する平面Ｈ１と、光源１１に固定された中間部材３１と板バネ２２とが当接する平面Ｈ２とが同一平面上に位置するので、板バネ２２から中間部材３１に力が伝達される摩擦点と、光源１１と光源ホルダー２１とが当接する摩擦点との前後方向の距離、即ち、式（１）における距離Ｄに対応する距離が０となることから、回転モーメントＶ２も０となり、板バネ２２を介して加わる力が光源１１を前方向に持ち上げる回転モーメントとして働くことがない。よって、光源１１と光源ホルダー２１との間にこじれが生じることを防止することができ、より高精度にレーザー光の射出角度を保持することができる。

また、光源１１は、光源ホルダー２１に対して前後方向に直交する平面に沿う方向に位置調整可能に設けられているので、光源１１から射出されるレーザー光の光路上にある各部（例えば、コリメーターレンズ２５等）に対する光源１１の位置合わせを容易に行うことができる。

また、中間部材３１は、前後方向に直交する方向に沿って光源１１から外側に向かって延出するよう設けられているので、中間部材３１が固定された光源１１を光源ホルダー２１に取り付けるに際して、光源ホルダー２１に対する光源１１の位置調整作業における光源１１の取り扱い（チャック）をより容易にすることができる

なお、本発明の実施の形態は、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

例えば、上記の実施形態における中間部材３１の形状や光源１１の保持方法はあくまで一例であって、これに限られるものでない。以下、本発明の変形例について順次説明する。
なお、各変形例において、上記の実施形態にて説明した構成については、同じ符号を付して説明を省略する。

［変形例１］
図９、図１０は、光源装置の変形例を示す図である。図９は前方側から見た斜視図、図１０は前後方向に沿う平面での断面図である。
なお、図９、図１０に示す変形例において、光源ホルダー２１や板バネ２２の形状等、具体的な形態は異なるが、本発明に係る特徴としては同一である。例えば、光源ホルダー２１は、光源１１の平面部１１ａと当接して光源１１の位置決めを行う位置決め部２１ａを有する。
また、図９では、板バネ２２の図示を省略している。

図９、図１０に示すように、変形例１における中間部材３２は、板状の当接部３２ａと、当接部３２ａの板面から前方に突出する方向の段差を有するよう設けられた光源係合部３２ｂと、を有する。当接部３２ａは、例えば、方形状の板面を有し、光源係合部３２ｂは、例えば、当接部３２ａから延設された円柱状の段差部であるが、これらの形態は一例であってこれに限られるものでない。また、光源係合部３２ｂは、円柱状の形状の中央に光源１１の端子１１ｃを挿通するための孔３２ｃを有する。

図９、図１０に示すように、中間部材３２は、光源ホルダー２１から離間している。具体的には、中間部材３２は、図１０に示すように光源係合部３２ｂの後方側で光源１１と当接する。ここで、中間部材３２の後方側は、光源１１に当接するのみであり、光源ホルダー２１に当接しない。具体的には、図１０に示すように、光源１１と光源ホルダー２１の位置決め部２１ａとが当接した状態において、中間部材３２の各部と光源ホルダー２１との間にはクリアランスＣ４、Ｃ５が存在するよう設けられている。
また、光源１１と光源係合部３２ｂとは圧入等により固定されていてもよいし、単に当接していてもよい。

また、図１０に示すように、当接部３２ａの前面は、板バネ２２と当接して板バネ２２から後方に向かって押し付けられる。これにより、中間部材３２は、光源１１を光源ホルダー２１の位置決め部２１ａに押し付けて保持する。
また、板バネ２２と当接する当接部３２ａの前面は、光源１１の平面部１１ａと光源ホルダー２１の位置決め部２１ａとが当接する平面と同一平面上に位置する。よって、上記の実施形態と同様に、光源１１と光源ホルダー２１との間にこじれが生じることを防止することができ、より高精度にレーザー光の射出角度を保持することができる。

また、中間部材３２は、光源ホルダー２１から離間しているので、板バネ２２からの付勢力をより確実に光源１１に伝達することができ、より確実に光源１１を光源ホルダー２１に押し付けて保持することができる。
また、中間部材３２と光源ホルダー２１との間にクリアランスＣ４、Ｃ５があることから、光源ホルダー２１に対する光源１１の前後方向に直交する方向の平面に沿った位置調整を容易に行うことができる。

［変形例２］
図１１〜図１４は、光源装置の変形例のうち、図９、図１０に示す例とは異なる例を示す図である。図１１は前面図、図１２は前後方向に沿う平面（図１１に示す線Ｌ２）での断面図、図１３は光源装置を分解した状態を示す斜視図、図１４は光源３５及び中間部材３３の形態を示す斜視図である。
なお、図１１〜図１４に示す変形例において、光源ホルダー２１や板バネ２２の形状等、具体的な形態は異なるが、本発明に係る特徴としては同一である。

図１１〜１４に示す光源３５は、垂直共振器面発光レーザー（ＶＣＳＥＬ：Vertical Cavity Surface Emitting LASER）である。図１４等に示すように、光源３５は、例えば、方形状の板面を有し、後面側に平面部３５ａ及びレーザー光射出部３５ｂを有する。光源３５は、例えば、レーザー光射出部３５ｂを後面側の中央に有する。また、光源３５は、レーザー光射出部３５ｂの周囲を取り巻くように設けられた平面部３５ａを有する。

中間部材３３は、図１４に示すように、光源３５の板面よりも一回り大きい方形状の板面を有する板状の部材である。中間部材３３は、その板面の中央において板面を貫通した方形状の孔３３ａを有し、孔３３ａを縁取ると共にその外周部が光源３５の外周よりも一回り大きく設けられた当接部３３ｂを有する。

中間部材３３を介して光源３５を保持する板バネ２３は、例えば、図１１〜図１４に示すように、４つ設けられている。４つの板バネ２３は、光源３５に対して、前後方向に直交する平面に沿うように、上下に１つずつと、前後方向に直交する平面に沿い、かつ、上下に直交する方向（左右方向）に沿って光源３５を挟んで１つずつ設けられ、それぞれの位置で光源ホルダー２１にネジ留めされて中間部材３３の当接部３３ｂの前面と当接し、光源３５を保持する。
なお、図１３等に示すように、光源ホルダー２１の前面側は、例えば、４つの板バネ２３を固定するための形状を有し、ネジ孔も４つの板バネ２３に応じて４つ設けられる。

以下、図１１〜図１４に示す保持構造による光源３５の保持に係る作業者による作業の手順の一例を示す。
例えば、まず、基盤Ｂに取り付けられた光源３５と中間部材３３とを接着する。ここで、基盤Ｂには、板バネ２３をネジ留めするための貫通孔が設けられている。次に、光源３５の平面部３５ａと光源ホルダー２１の位置決め部２１ａとを当接させるように光源３５を光源ホルダー２１に取り付けて光源３５の位置決めを行う。次に、４つの板バネ２３を光源ホルダー２１にネジ留めして中間部材３３及び光源３５を光源ホルダー２１に取り付けた状態で保持させる。

なお、図１１、図１２に示すように、光源ホルダー２１と中間部材３３との間はクリアランスＣ６が設けられているので、上記の実施形態等と同様に、光源ホルダー２１に対する光源１１の前後方向に直交する方向の平面に沿った位置調整を容易に行うことができる。

以上、図を参照して変形例の説明を行ったが、この他にも、本発明の特徴を逸脱しない範囲において、各種の変更を行ってよい。
例えば、本発明において保持される光源から発せられる光ビームはレーザー光に限らず、他のコヒーレント光等、レーザー以外の原理による光ビームであってもよい。

また、上記の実施形態及び各変形例では、光源と中間部材とが別の部材として設けられているが、一例であってこれに限られるものでなく、何らかのかたちで光源の平面部と位置決め部材（例えば、光源ホルダー２１）とが当接する平面と、保持部材（例えば、板バネ２２、２３）から光源を位置決め部材に押し付ける力が作用する作用点とが同一平面上に位置するよう設けられていればよい。一例として、上記の実施形態や各変形例における光源と中間部材とが一体に形成されていてもよい。この場合でも、上記の実施形態及び各変形例と同様の効果を得られる。

また、上記の実施形態では、板バネ２２の押圧部２２ｂは、中間部材３１の当接部３１ａに当接しているが、一例であってこれに限られるものでない。光源の平面部と位置決め部材（例えば、光源ホルダー２１）とが当接する平面と、保持部材（例えば、板バネ２２、２３）と光源とが当接する当接部とが同一平面上に位置さえすれば、中間部材３１の前面側ならばどの位置で板バネ２２と当接してもよい。

また、上記の画像形成装置１０００及びレーザー走査光学装置１の具体的な形態はあくまで一例であり、本発明の特徴を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

１ レーザー走査光学装置
１１ 光源
１１ａ 平面部
１１ｂ 本体部
３１ 中間部材
３１ａ 当接部
３１ｃ 延出部
２１ 光源ホルダー（位置決め部材）
２１ａ 位置決め部
２２ 板バネ（保持部材）
２５ コリメーターレンズ
１０００ 画像形成装置

Claims (7)

1. 光ビームの射出方向に直交する平面部を有する光源と、
   前記平面部と当接して前記光源を位置決めする位置決め部材と、
   前記光源と当接する中間部材と、
   前記中間部材を介して前記光源を前記位置決め部材に押し付けて前記光源を保持する保持部材と、を備え、
   前記平面部と前記位置決め部材とが当接する平面と、前記中間部材と前記保持部材とが当接する当接部とが同一平面上に位置することを特徴とする光源装置。
2. 前記中間部材は、前記位置決め部材から離間していることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
3. 前記光源は、前記位置決め部材に対して前記光ビームの射出方向に直交する平面に沿う方向に位置調整可能に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光源装置。
4. 前記当接部は、前記光ビームの射出方向に直交する方向に沿って前記光源から外側に向かって延出するよう設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の光源装置。
5. 前記光源と前記中間部材とが一体であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の光源装置。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の光源装置と、
   前記光源から発せられた光ビームの射出角度を変更する変更手段と、を備え、
   前記変更手段により射出角度が変更された光ビームにより被照射体を走査することを特徴とする走査光学装置。
7. 感光体と、
   請求項６に記載の走査光学装置と、
   前記走査光学装置により走査された感光体にトナーを担持させる担持手段と、
   前記担持手段により前記感光体に担持されたトナーを記録媒体に転写する転写手段と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。

Images