JP2018005061A - 光源装置、光走査装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光素子を精度よく位置決めすることができる光源装置、光走査装置および画像形成装置を提供する。
【解決手段】光源装置３０は、レーザーチップ６０などの発光素子、発光素子の周囲に形成された第一基準面３１ａを有し発光素子を保持するパッケージ部材３１０などの発光素子保持手段を有している。また、第一基準面３１ａが当接し前記発光素子を位置決めするための第二基準面３９６を有するホルダ３９などの位置決め部材、発光素子保持手段を前記位置決め部材に向けて押圧する押圧部材３８などの押圧手段を有している。そして、押圧手段は、発光素子保持手段の第一基準面３１ａで囲われた領域の中央から離れた複数の箇所を押圧する。
【選択図】図４

Description

本発明は、光源装置、光走査装置および画像形成装置に関するものである。

従来、電子写真方式の画像形成装置に備えられた光走査装置の光源装置として、次のような光源装置が知られている。すなわち、発光素子、この発光素子の周囲に形成された第一基準面を有し発光素子を保持する発光素子保持手段、上記第一基準面が当接して上記レーザー発光素子を位置決めする第二基準面を有する位置決め部材、および、上記発光素子保持手段を位置決め部材へ押圧する押圧手段を備えた光源装置である。

例えば、上記光源装置として、特許文献１には、上記発光素子保持手段の第一基準面で囲われた領域の中央の真裏を押圧手段により押圧するものが記載されている。

しかしながら、上記特許文献１に記載の光源装置においては、上記第一基準面と上記第二基準面との間に隙間が生じ、発光素子を精度よく位置決めできないおそれがあった。

上記課題を解決するために、本発明は、発光素子と、前記発光素子の周囲に形成された第一基準面を有し前記発光素子を保持する発光素子保持手段と、前記第一基準面が当接し、前記発光素子を位置決めするための第二基準面を有する位置決め部材と、前記発光素子保持手段を、前記位置決め部材に向けて押圧する押圧手段とを備えた光源装置において、前記押圧手段は、発光素子保持手段の前記第一基準面で囲われた領域の中央から離れた複数の箇所を押圧することを特徴とするものである。

本発明によれば、発光素子を精度よく位置決めすることができる。

実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図。 光走査装置の概略斜視図。 光源装置の分解斜視図。 光源装置の断面図。 光源部を示す平面図。 図５のＡ−Ａ断面図。 レーザーチップの一例を示す図。 第一ホルダを−Ｘ側方向から見た図。 図８のＢ−Ｂ断面図。 従来の光源装置における、押圧部材により第一基準面を第二基準面に押圧する様子を示す図。 本実施形態の光源装置における、押圧部材により第一基準面を第二基準面に押圧する様子を示す図。 押圧部材の変形例について説明する図。 変形例の光源装置の要部を示す概略構成図。 変形例の光源装置において、制御基板を第一ホルダに締結した様子を示す概略図。 変形例の光源装置において、制御基板として、剛性の弱い基板を用いた場合の、制御基板を第一ホルダに締結した様子を示す概略図。 変形例の光源装置において、制御基板を撓ませて第一ホルダに締結した様子を示す概略図。 カラー画像形成装置の一例を示す概略構成図。

以下、本発明を適用した画像形成装置、光走査装置の実施形態について説明する。
図１は、実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。この画像形成装置は、周知の電子写真プロセスによってトナー像を形成するものである。そして、潜像担持体たるドラム状の感光体１０の周りに、帯電装置１１、光走査装置１２、現像装置１３、転写ローラ１４、クリーニング装置１５等を備えている。感光体１０は、表面に有機感光層が被覆されたものであり、暗中にて図中矢印で示すように時計回り方向に回転駆動される。そして、帯電装置１１によって表面が一様帯電せしめられる。一様帯電後の感光体１０の表面は、光走査装置１２によって光走査されることで、静電潜像を担持する。この静電潜像は、周知の一成分現像方式あるいは二成分現像方式を採用した現像装置１３によって現像されてトナー像になる。

転写ローラ１４は、感光体１０の表面に当接して転写ニップを形成している。この転写ニップにおいては、転写ローラ１４に対して転写バイアスが印加されることで、転写ローラ１４と感光体１０の画像部との間に転写電界が形成される。

画像形成装置の筺体に対しては、記録紙Ｐを複数枚重ねた紙束の状態で収容する給紙カセット１６が着脱されるようになっている。給紙カセット１６内の記録紙Ｐは、給紙ローラ１６ａの回転駆動によって１枚ずつ給紙路に送り出される。そして、給紙路の末端付近に配設されたレジストローラ対１７のレジストニップに挟み込まれる。

レジストローラ対１７は、レジストニップに挟み込んだ記録紙Ｐを、感光体１０上のトナー像に重ね合わせ得るタイミングで、上述した転写ニップに向けて送り出す。転写ニップに挟み込まれた記録紙Ｐには、転写電界やニップ圧の作用により、感光体１０上のトナー像が静電転写される。このようにしてトナー像が転写された記録紙Ｐは、定着装置１８によって表面のトナー像の定着処理が施された後、排紙ローラ対１９を経て、機外のスタックトレイ２０上に排紙される。

転写ニップを通過した後の感光体１０の表面には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。この転写残トナーは、クリーニング装置１５によって感光体１０の表面から除去される。その後、感光体１０の表面は、除電ランプによって除電された後、帯電装置１１によって再び一様帯電せしめられる。

図２は、光走査装置１２の概略斜視図である。
光走査装置１２は、光源装置３０、入射光学系４１、ポリゴンスキャナ４２、走査レンズ（ｆθレンズ）４３、長尺レンズ４４、反射ミラー４５などを有し、これらが光学ハウジング４６に収納されている。光学ハウジング４６は、上面が開放した箱型の形状であり、上面が上カバーで覆われていて、書込装置内への塵芥の侵入を防いでいる。

投写光学系は、集光レンズなどを備えており、後述する光源装置３０から出射されたレーザー光Ｌを、ポリゴンスキャナ４２のミラー面上で結像させる。
偏向手段としてのポリゴンスキャナ４２は、正多角柱形状からなる回転多面鏡たるポリゴンミラー４２ａと、駆動源たるポリゴンモータと、ポリゴンモータの駆動を制御するための電子部品を搭載した回路基板とで構成されている。本実施形態においては、ポリゴンミラー４２ａを正六角柱形状として、側面に６つのミラー面を有しているが、これに限定されるものではない。

光源装置３０の光源から出射したレーザー光Ｌは、入射光学系４１により副走査方向（感光体表面上における感光体表面移動方向に相当する方向）に集光せしめられ、ポリゴンミラー４２ａに入射する。ポリゴンミラー４２ａに入射した光束は、ポリゴンミラー４２ａのミラー面に反射しながら主走査方向（感光体表面上における軸線方向に相当する方向）に偏向せしめられる。次に、走査レンズ４３に入射してレーザー光の偏向方向の移動速度を等速に変換される。そして、長尺レンズ４４によりポリゴンミラーの面倒れが補正された後、反射ミラー４５に反射し、光学ハウジング４６の底面に形成された防塵ガラスを透過して感光体１０の表面を光走査する。

次に、本実施形態の特徴部である光源装置３０について説明する。
図３は、光源装置３０の分解斜視図であり、図４は、光源装置の断面図である。
また、以下の説明においては、光軸方向をＸ方向、主走査方向をＹ方向と、副走査方向をＺ方向として説明する。
光源装置３０は、光源部３１、（１／４）波長板３２、制御基板３６、制御装置３７、ホルダ３９、押圧部材３８、弾性部材５１、カップリングレンズ３３、温度補正レンズ３４、アパーチャ３５、などを有している。
発光素子保持手段取り付け部材たる制御基板３６の＋Ｘ側の面には、四角枠状のシール部材たる弾性部材５１が取り付けられており、光源部３１は、制御基板３６の＋Ｘ側の面の弾性部材５１に囲われた領域の略中央に実装されている。光源部３１が備える発光素子たるレーザーチップ６０の発光制御を行う制御装置３７は、制御基板３６の−Ｘ側の面に実装されている。制御装置３７は、入力される画像データに基づいて、レーザーチップ６０の点灯の制御などを行うものである。

位置決め部材たるホルダ３９は、第一ホルダ３９ａと、第二ホルダ３９ｂとからなり、（１／４）波長板３２は、第一ホルダ３９に保持されており、カップリングレンズ３３、温度補正レンズ３４、アパーチャ３５は、第二ホルダ３９ｂに保持されている。第一ホルダ３９ａと第二ホルダ３９ｂは、ネジにより締結されている。第一ホルダ３９ａは、光源部３１から出射されたレーザー光Ｌを通すための貫通孔３９１が形成されており、（１／４）波長板３２は、貫通孔３９１の＋Ｘ側の端部に嵌め込まれている。

光学レンズたるカップリングレンズ３３は、第二ホルダ３９ｂの円弧面状の第一レンズ保持部３９２に接着剤などにより固定されており、光学レンズたる温度補正レンズ３４は、第二ホルダ３９ｂの平面状の第二レンズ保持部３９３に接着剤などにより固定されている。カップリングレンズ３３および温度補正レンズ３４は、レンズ保持部３９２，３９３に接着される際にはビーム特性を測定しながら最適な位置となるように調整接着される。

アパーチャ３５は、中央にＹ軸方向を長手方向とする矩形の開口が形成された板状の部材であり、ＸＺ平面に対して−４５度傾いた（−Ｙ側に４５度回転した）状態で、第二ホルダ３９ｂに保持されている。上記では、アパーチャ３５は、第二ホルダ３９ｂとは別部材となっているが、第二ホルダ３９ｂ自身にアパーチャ形状を形成してもよい。

また、光源部３１と（１／４）波長板３２との間に偏光フィルターを配置するのが好ましい。偏光フィルターを配置することにより次の利点がある。すなわち、偏光フィルターがない場合は、例えばカップリングレンズ３３やその先のポリゴンスキャナで反射されたレーザー光Ｌが、戻り光としてレーザーチップ６０に入射するおそれがある。上記戻り光がレーザーチップ６０に入射すると、戻り光によりレーザー発振を誘発してしまい意図しない光源出力となり、レーザーチップ６０から射出される光量が不安定となる。しかし、光源部３１と（１／４）波長板３２との間に偏光フィルターを設けることで、偏光フィルターにより、戻り光がレーザーチップ６０に入射するのを防止することができる。これは、偏光フィルターは、Ｓ偏光およびＳ偏光に対して９０°位相のずれたＰ偏光のいずれか一方を透過させる光学素子である。そして、上記戻り光は、（１／４）波長板３２を２回通過して、偏光フィルターに入射する。（１／４）波長板３２は、入射する光の偏光方向を４５°回転させる光学素子であるので、偏光フィルターに入射する戻り光は、レーザーチップ６０から出射した光に対して９０°位相がずれている。よって、戻り光は、偏光フィルターを透過することができず、レーザーチップ６０に入射しないのである。これにより、レーザーチップ６０から射出される光量が不安定となるのを防止することができる。

光源部３１のレーザーチップ６０から出射した直線偏光のレーザー光Ｌは、（１／４）波長板３２で円偏光に変換されて、カップリングレンズ３３に入射する。カップリングレンズ３３に入射したレーザー光Ｌは、平行光に変換され、温度補正レンズ３４に入射する。温度補正レンズ３４は、例えば光源装置３０の温度の変動に伴ってカップリングレンズ３３とレーザーチップ６０との距離が微小変動することなどによる光学特性の変動を補正するものである。温度補正レンズ３４により補正されたレーザー光は、アパーチャ３５により所定の形状に整形されて、入射光学系４１（図２参照）に入射する。

図５は、光源部３１を示す平面図であり、図６は、図５のＡ−Ａ断面図である。
光源部３１は、発光素子たるレーザーチップ６０と、レーザーチップ６０を保持するパッケージ部材３１０と、カバーガラス６２と、カバーガラス６２を保持するカバーガラスホルダ６１とを有している。

図６に示すように、発光素子保持手段たるパッケージ部材３１０の＋Ｘ側の面は、段付きのへこみを有し、その底面のほぼ中央にレーザーチップ６０が保持されている。その底面を囲うように＋Ｘ方向に突出する壁３１ｂが設けられ、その壁の上面にカバーガラスホルダ６１が接着されている。そして、そのカバーガラスホルダ６１にカバー部材たるカバーガラス６２が接着されている。これによってレーザーチップ６０を保護している。

また、図６に示すように、パッケージ部材３１０の＋Ｘ側の面の壁３１ｂよりも外側には、第一ホルダ３９ａに形成された後述する第二基準面３９６に当接して、レーザーチップ６０を位置決めする第一基準面３１ａを有している。この第一基準面３１ａからレーザーチップ６０までのＸ方向長さが、規定の長さとなるように、第一基準面３１ａが形成されている。

図７は、レーザーチップ６０の一例を示す図である。レーザーチップ６０は、３２個の発光部６０ａが８行×４列で基板に２次元的に配列されてなる面発光レーザー（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｖｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｌａｓｅｒ）である。また、基板の周囲には、各発光部６０ａに対応した電極パッド６０ｃが形成されている。そして、各電極パッド６０ｃは、配線部材６０ｂによって対応する発光部６０ａと電気的に接続されている。

３２個の発光部６０ａは、隣り合う発光部６０ａの副走査方向のピッチが所定の値となるように配列されていて、このピッチは感光体上での副走査方向における解像度に対応して設定されている。これにより、感光体上に３２個の光を同時に走査でき、画像形成の高速化を図ることができる。また、面発光レーザーを用いることで、隣り合う発光部６０ａの副走査方向のピッチを狭く設定することができ、出力画像の高密度化を達成することができる。

図８は、第一ホルダ３９ａを−Ｘ側方向（制御基板３６と対向する面側）から見た図であり、図９は、図８のＢ−Ｂ断面図である。
図８に示すように、第一ホルダ３９ａの制御基板３６と対向する面には、この面から突出するように設けられ、押圧部材３８がネジ止めされる３つの押圧部材固定ボス３９４を有している。また、第一ホルダ３９ａの矩形状の貫通孔３９１の−Ｘ側の端部は、上述した光源部３１のパッケージ部材３１０が嵌合される段付構造部３９５を有している。この段付構造部３９５の段部がパッケージ部材３１０の第一基準面３１ａが当接する第二基準面３９６となっている（図８の斜線部）。この段付構造部３９５は、第一ホルダ３９ａの制御基板３６と対向する面よりも突出して設けられている。

先の図３に示すように、制御基板３６には、押圧部材固定ボス３９４が貫通するボス貫通部３６ａが形成されている。ボス貫通部３６ａのうち２つは、孔形状であり、ひとつは、制御基板３６の図中上端（＋Ｚ方向端部）に形成されており、切り欠き形状である。また、制御基板３６には、押圧部材３８を位置決めするためのＺ方向に長い押圧部材位置決め穴３６ｂが形成されている。

押圧部材３８は、板金を曲げ加工などを施して形成したものであり、Ｙ方向に所定の間隔を開けて配置された一対の板バネ状の押圧部３８ａを有している。また、Ｙ方向両端部には、取り付け穴部３８ｂを有している。また、＋Ｙ方向端部には、制御基板側（＋Ｘ方向）に延びる第一位置決め部３８ｃを有している。また、＋Ｚ方向端部のＹ方向略中央には、制御基板側（＋Ｘ方向）に延びる第二位置決め部３８ｄを有している。

上記第一位置決め部３８ｃを、制御基板３６の押圧部材位置決め穴３６ｂに挿入し、上記第二位置決め部３８ｄを制御基板３６の＋Ｚ方向端部に当接させることで、押圧部材３８が、制御基板３６に位置決めされる。これにより、図４（ｂ）に示すように、一対の押圧部３８ａを、制御基板３６の第一基準面の略真裏にあたる箇所に当接させることができ、一対の押圧部３８ａで第一基準面３１ａの真裏を、制御基板３６を介して第二基準面３９６に押圧することができる。

押圧部材３８の各取り付け穴部３８ｂにネジを貫通させ、第一ホルダ３９ａの押圧部材固定ボス３９４の頂部に設けられたネジ穴にこれらネジをねじ込むことにより、押圧部材３８が、第一ホルダ３９ａに締結される。これにより、一対の押圧部３８ａが弾性変形して、制御基板３６を第一ホルダ側（＋Ｘ方向）に押し込む。すると、制御基板３６が、第一ホルダ側へ移動し、図４（ｂ）に示すように、第一ホルダ３９ａの制御基板との対向面から突出した段付構造部３９５の外周が、弾性部材５１の内周面に当接するように、弾性部材５１内に挿入される。また、この状態から、さらに制御基板３６が、押圧部材３８の押圧力により第一ホルダ側へ移動すると、弾性部材５１の頂部が、第一ホルダ３９ａの基板対向面に当接し、圧縮変形する。これにより、弾性部材５１は、第一ホルダ３９ａの基板対向面と、段付構造部３９５の外周面とに当接して、光源部３１の周囲をシール。これにより、制御基板３６と第一ホルダ３９ａとの間の隙間から、光源部３１へ埃などが進入するのを抑制することができ、光源部３１のカバーガラス６２などに埃などが付着するのを抑制することができる。これにより、カバーガラス６２などに付着した埃などにより光学特性が変動するのを抑制することができる。

また、本実施形態においては、上述したように、第一ホルダの貫通孔３９１の＋Ｘ方向端部には、光透過部材たる（１／４）波長板３２が嵌合しており、貫通孔３９１の＋Ｘ方向端部を塞いでいる。これにより、貫通孔３９１の＋Ｘ方向端部からの埃などの進入を抑制することができ、光源部３１のカバーガラス６２などに埃などが付着するのを抑制することができる。これにより、カバーガラス６２などに付着した埃などにより光学特性が変動するのを抑制することができる。

また、制御基板３６が、押圧部材３８の押圧力により第一ホルダ側へ移動すると光源部３１のパッケージ部材３１０が、段付構造部３９５に嵌り込み、光源部３１のレーザーチップ６０は、Ｙ方向、Ｚ方向、Ｘ軸方向回りに位置決めされる。そして、さらに、制御基板３６が、押圧部材３８の押圧力により第一ホルダ側へと移動し、パッケージ部材３１０の第一基準面３１ａが、第二基準面３９６に当接し、レーザーチップ６０が、Ｘ方向、Ｚ軸方向回り、Ｙ軸方向回りに位置決めされる。

本実施形態においては、段付構造部３９５を設けることで、光源部３１を段付構造部３９５に挿入するだけで、レーザーチップ６０を、Ｘ，Ｙ、Ｚ，Ｘ軸方向回り、Ｙ軸方向回り、Ｚ軸方向回りに位置決めすることができる。これにより、容易に光源装置を組み立てることができる。また、光源部３１を段付構造部３９５に嵌合させることで、段付構造部３９５の内周面と、パッケージ部材３１０の外周面との当接、および、第一基準面と第二基準面との当接により、貫通孔３９１を密閉することができる。これにより、より、貫通孔内への埃などの進入を抑制することができ、光源部３１のカバーガラス６２などに埃などが付着するのを抑制することができる。これにより、カバーガラス６２などに付着した埃などにより光学特性が変動するのを抑制することができる。

さらに、本実施形態においては、段付構造部３９５を、第一ホルダ３９ａの基板対向面よりも突出させている。これにより、図４（ｂ）に示すように、段付構造部３９５と、制御基板との隙間を狭くすることができ、この隙間を通って、埃などが貫通孔３９１へ進入するのを抑制することができる。

図１０は、従来の光源装置における、押圧部材３８により第一基準面３１ａを第二基準面３９６に押圧する様子を示す図である。
図１０に示すように、従来の光源装置は、押圧部材３８が、第一基準面３１ａで囲われた領域の中央を押圧している。その結果、制御基板３６に取り付けられているパッケージ部材３１０が、押圧部材３８の押圧力により制御基板３６とともに、図中一点鎖線で示すように撓む。これにより、第一基準面３１ａが、第二基準面３９６に対して傾斜してしまい、第一基準面３１ａと第二基準面３９６との間に隙間が生じ、レーザーチップ６０を精度よく位置決めできない。その結果、ビーム特性が悪化するおそれがある。また、隙間が生じることで防塵性が低下し、貫通孔３９１内に埃などが進入するおそれもおそれもある。

図１１は、本実施形態の光源装置における、押圧部材３８により第一基準面３１ａを第二基準面３９６に押圧する様子を示す図である。
図１１に示すように、本実施形態においては、第一基準面３１ａの真裏を押圧部材３８で押圧している。これにより、押圧部材３８の押圧力のほとんどを第二基準面３９６により受け止めることができ、制御基板３６とともにパッケージ部材３１０が弾性変形するのを抑制することができる。

なお、本実施形態においては、第一基準面３１ａの真裏を押圧部材３８で押圧しているが、第一基準面３１ａで囲われた領域の中央から離れた箇所を押圧するようにすれば、第一基準面３１ａで囲われた領域の中央を押圧する場合に比べて、パッケージ部材３１０の撓みを抑制することができる。

また、第一基準面３１ａは、矩形の枠状であるため、第一基準面３１ａの略真裏の一箇所を押圧部材３８で押圧した場合は、押圧力が偏り、制御基板３６とともにパッケージ部材３１０が傾く。その結果、第一基準面３１ａが第二基準面３９６から浮き上がるおそれがあり、位置決めを精度よく行えないおそれがある。そのため、本実施形態においては、第一基準面３１ａの真裏を複数個所押圧するとともに、図１１（ｂ）に示すように、第一基準面３１ａ（図１１の斜線で示す部分）により囲われた領域の中央Ｏ１を中心にして回転方向に等間隔（１８０度の間隔）を開けて、押圧部材３８を押し当てている。これにより、第一基準面３１ａの略真裏を均等に押圧することができ、制御基板３６とともにパッケージ部材３１０が傾くのを抑制することができ、良好に第一基準面３１ａの全面を、第二基準面３９６に当接させることができ、精度の高い位置決めを行うことができる。

なお、本実施形態では、第一基準面３１ａの真裏の２箇所を押圧部材で押圧しているが、図１２（ａ）に示すように、３箇所、第一基準面３１ａの真裏を押圧してもよいし、図１２（ｂ）に示すように、４箇所、第一基準面３１ａの真裏を押圧してもよい。３箇所、第一基準面３１ａの略真裏を押圧する場合は、図１２（ａ）に示すように、第一基準面３１ａにより囲われた領域の中央Ｏ１を中心に回転方向１２０度の間隔を開けて、第一基準面３１ａの真裏を押圧する。これにより、均等に第一基準面３１ａを押圧することができる。また、４箇所、第一基準面３１ａの略真裏を押圧する場合は、図１２（ｂ）に示すように、第一基準面３１ａにより囲われた領域の中央Ｏ１を中心に回転方向９０度の間隔を開けて、第一基準面３１ａの真裏を押圧する。これにより、均等に第一基準面３１ａを押圧することができる。

次に、変形例として、制御基板３６を、第一ホルダ３９ａに締結する例について、説明する。
図１３は、変形例の光源装置の要部を示す概略構成図である。
図１３に示すように、第一ホルダ３９ａの制御基板３６と対向する面（−Ｘ側端面）のＹ方向両端付近には、制御基板３６がネジ止めされる被取り付け部たる基板固定ボス３９７が設けられている。基板固定ボス３９７の頂面から第二基準面３９６までのＸ方向長さＬ１は、第一基準面３１ａから制御基板３６の第一ホルダ３９ａと対向する面（＋Ｘ側端面）までの長さＬ２と等しく（Ｌ１＝Ｌ２）となっている。

図１４は、制御基板３６を第一ホルダ３９ａに締結した様子を示す概略図である。
図１４に示すように、制御基板３６に設けたネジ貫通孔にネジ７１を貫通させ、基板固定ボス３９７に設けたネジ穴にネジ７１をねじ込むことにより、制御基板３６が、第一ホルダ３９ａに締結される。この変形例では、上述したように、Ｌ１＝Ｌ２としているので、ネジ７１により制御基板３６を第一ホルダ３９ａに締結することにより、第一基準面３１ａを第二基準面３９６に当接させることができる。これにより、押圧部材の押圧部３８ａで制御基板３６を押圧したとき、制御基板３６が撓むことがなく、制御基板３６に負荷が加わるのを抑制することができる。

また、製造誤差などにより、基板固定ボス３９７の頂面から第二基準面３９６までのＸ方向長さＬ１が、第一基準面３１ａから制御基板３６の第一ホルダ３９ａと対向する面（＋Ｘ側端面）までの長さＬ２よりも長くなる（Ｌ１＞Ｌ２）場合がある。この場合、制御基板３６の剛性が強く押圧部材３８の押圧力で十分に制御基板３６を弾性変形させることができないと、第一基準面３１ａを良好に第二基準面３９６に当接させることができない。よって、制御基板３６としては、フレキシブル基板など、剛性の弱い基板とするのが好ましい。

図１５は、制御基板３６として、剛性の弱い基板を用いた場合の、制御基板３６を第一ホルダ３９ａに締結した様子を示す概略図である。
上記Ｌ１＞Ｌ２のときは、制御基板３６を第一ホルダ３９ａにネジ７１により締結したとき、第一基準面３１ａと第二基準面３９６との間に隙間が生じる。押圧部材３８の押圧部３８ａで制御基板３６を第一ホルダ側（＋Ｘ方向）に押圧すると、図１５に示すように、制御基板３６のＹ方向中央が、Ｙ方向端部に比べて、＋Ｘ方向に位置するように撓む。制御基板３６として、フレキシブル基板などの剛性の弱い基板を用いることで、押圧部材の押圧力により、良好に制御基板３６を撓ませることができ、第一基準面３１ａを第二基準面３９６に当接させることができる。また、押圧部材３８は、上述したように第一基準面３１ａの真裏を押圧している。よって、制御基板３６は、押圧部材３８の押圧部３８ａが当接する箇所よりも外側が押圧部３８ａの押圧力により弾性変形し、押圧部３８ａが当接する箇所よりも内側はほとんど弾性変形しない。従って、パッケージ部材３１０が撓んで、第一基準面３１ａが第二基準面３９６に対して傾斜するのが抑制され、第一基準面３１ａの全面を、良好に第二基準面３９６に当接させることができる。

また、基板固定ボス３９７の頂面から第二基準面３９６までのＸ方向長さＬ１を、第一基準面３１ａから制御基板３６の第一ホルダ３９ａと対向する面（＋Ｘ側端面）までの長さＬ２よりも短く（Ｌ１＜Ｌ２）なるようにしてもよい。

図１６は、基板固定ボス３９７の頂面から第二基準面３９６までのＸ方向長さＬ１を、第一基準面３１ａから制御基板３６の第一ホルダ３９ａと対向する面（＋Ｘ側端面）までの長さＬ２よりも短くした場合の、制御基板３６を第一ホルダ３９ａに締結した様子を示す概略図である。
図１６に示すように、Ｌ１＜Ｌ２のときは、制御基板３６を第一ホルダ３９ａにネジ７１により締結すると、制御基板３６のＹ方向中央が、Ｙ方向端部に比べて、−Ｘ方向に位置するように撓む。これにより、第一基準面３１ａを第二基準面３９６に押し付ける方向に制御基板３６の復元力が働く。これにより、押圧部材３８の押圧力に加えて、制御基板３６の復元力により、第一基準面３１ａを第二基準面３９６に押し当てることができる。これにより、良好にレーザーチップ６０を位置決めすることができる。また、この場合は、制御基板３６としては、剛性の強いものを用いるのが好ましい。剛性の強いものを用いることで、復元力を強くすることができ、第一基準面３１ａを第二基準面３９６に押し当てる力を強くすることができる。

また、図１７に示すように、複数の感光体を備えるカラープリンタ５００に用いられる光走査装置５５０ａ，５５０ｂの光源装置に、本実施形態の光源装置を用いてもよい。かかるカラープリンタ５００の光走査装置５５０ａ，５５０ｂの光源装置に、本実施形態の光源装置を用いることで、各色の感光体に精度よく走査光を走査することができ、色ずれ等が抑制された良好なカラー画像を得ることができる。

以上に説明したものは一例であり、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
レーザーチップ６０などの発光素子と、発光素子を保持し、前記発光素子の周囲に形成された第一基準面３１ａを有し前記発光素子を保持するパッケージ部材３１０などの発光素子保持手段と、前記第一基準面３１ａが当接し、前記発光素子を位置決めするための第二基準面３９６を有するホルダ３９などの位置決め部材と、前記発光素子保持手段を、前記位置決め部材に向けて押圧する押圧部材３８などの押圧手段とを備えた光源装置において、前記押圧手段は、発光素子保持手段の前記第一基準面３１ａで囲われた領域の中央から離れた複数の箇所を押圧する。
上記特許文献１に記載の光源装置においては、押圧部材３８などの押圧手段が、パッケージ部材３１０などの発光素子保持手段の第一基準面３１ａで囲われた領域の中央を押圧しているため、発光素子保持手段が先の図１０の一点鎖線に示したように撓む。その結果、第一基準面３１ａが、第二基準面３９６に対して傾斜してしまい、第一基準面３１ａと第二基準面３９６との間に隙間が生じ、レーザーチップ６０などの発光素子を精度よく位置決めできないおそれがあったのである。
これに対し、態様１では、押圧手段が、第一基準面３１ａで囲われた領域の中央から離れた箇所を押圧しているので、第一基準面３１ａで囲われた領域の中央を押圧した場合に比べて、発光素子保持手段の撓みを抑制することができる。
また、第一基準面３１ａで囲われた領域の中央から離れた複数個所を押圧することにより、発光素子保持手段が押圧手段の押圧力で傾かないように、バランスを取って発光素子手段を押圧することが可能となる。これにより、第一基準面３１ａを第二基準面３９６に隙間なく当接させることができ、発光素子を精度よく位置決めすることができる。

（態様２）
態様１において、押圧部材３８などの押圧手段が押圧する複数の箇所は、パッケージ部材３１０などの発光素子保持手段の第一基準面３１ａの真裏であり、かつ、前記複数の箇所が、前記第一基準面３１ａで囲われた領域の中央を中心にした回転方向において、等間隔となるように前記押圧手段を構成した。
これによれば、図１１を用いて説明したように、第一基準面３１ａの真裏を押圧することにより、押圧力のほとんどを第二基準面３９６で受けることができ、パッケージ部材３１０などの発光素子保持手段が撓むのを良好に抑制することができる。
また、押圧手段が押圧する複数の箇所を、第一基準面３１ａで囲われた領域の中央を中心にした回転方向において等間隔となるようにしたので、均等に発光素子保持手段を、ホルダ３９などの位置決め部材に向けて押圧することができ、発光素子保持手段が押圧手段の押圧力で傾かないようにするｋとができる。これにより、第一基準面３１ａを第二基準面３９６に隙間なく当接させることができ、発光素子を精度よく位置決めすることができる。

（態様３）
態様１または２において、第一基準面３１ａと前記第二基準面３９６との当接面が、レーザーチップ６０などの発光素子を囲うように連なっている。
これによれば、実施形態で説明したように、第一基準面３１ａと第二基準面３９６との当接により、レーザーチップなどの発光素子の周囲を塞ぐことができる。これにより、発光素子の光の光路上に配置されたカバーガラス６２などに埃などが付着するのを抑制することができ、光学特性が劣化するのを抑制することができる。

（態様４）
態様１乃至３において、パッケージ部材３１０などの発光素子保持手段の第一基準面３１ａで囲われた領域には、レーザーチップ６０などの発光素子を囲むように形成れた壁部３１ｂを有し、前記壁部３１ｂにより囲われた空間を覆い、光を透過するカバーガラス６２などのカバー部材を設けた。
これによれば、実施形態で説明したように、レーザーチップ６０などの発光素子を保護することができる。

（態様５）
態様１乃至４いずれかにおいて、ホルダ３９などの位置決め部材は、前記レーザーチップ６０などの発光素子から出射した光が通過するための貫通孔３９１を有し、前記貫通孔３９１における前記発光素子部材側の端部は、パッケージ部材３１０などの発光素子保持手段がその中に嵌合される段付構造部３９５を有し、該段付構造部３９５の段部が前記第二基準面３９６である。
これによれば、実施形態で説明したように、段付構造部内にパッケージ部材３１０などの発光素子保持手段を嵌合させることで、レーザーチップ６０などの発光素子を、主走査方向（Ｙ方向）、副走査方向（Ｚ方向）、および光軸回りに位置決めすることができる。これにより、精度の高い光学特性を得ることができる。また、段付構造部内に前記発光素子保持手段を嵌合させることで、段付構造部３９５の内周面と、発光素子保持部の側面とで、貫通孔３９１への埃の進入を抑制することができる。これにより、発光素子の光の光路上に配置されたカバーガラス６２などに埃などが付着するのを抑制することができ、光学特性が劣化するのを抑制することができる。

（態様６）
態様５において、前記段付構造部３９５は、発光素子保持手段側に向かって突出している。
これによれば、実施形態で説明したように、段付構造部３９５の発光素子保持手段側端部と、段付構造部と対向する部材（本実施形態では、制御基板３６）との隙間を狭くすることができ、この隙間から埃などが貫通孔３９１へ進入するのを抑制することができる。これにより、これにより、発光素子の光の光路上に配置されたカバーガラス６２などに埃などが付着するのを抑制することができ、光学特性が劣化するのを抑制することができる。

（態様７）
態様１乃至６いずれかにおいて、第一基準面３１ａと第二基準面３９６との当接面を囲むように設けられ、前記当接面をシールする弾性部材５１などのシール部材を設けた。
これによれば、実施形態で説明したように、第一基準面３１ａと第二基準面３９６との当接面に埃などが進入するのを防止することができる。これにより、発光素子の光の光路上に配置されたカバーガラス６２などに埃などが付着するのをより一層抑制することができ、光学特性が劣化するのをより一層抑制することができる。

（態様８）
態様１乃至７いずれかにおいて、ホルダ３９などの位置決め部材は、前記レーザーチップ６０などの発光素子から出射した光が通過するための貫通孔３９１を有し、前記貫通孔３９１の前記発光素子側と反対側の端部には前記貫通孔覆う（１／４）波長板３２などの光透過部材が設けられている。
これによれば、実施形態で説明したように、前記貫通孔３９１の前記発光素子側と反対側の端部から、貫通孔３９１内に埃などが進入するのを防止することができる。これにより、発光素子の光の光路上に配置されたカバーガラス６２などに埃などが付着するのを抑制することができ、光学特性が劣化するのを抑制することができる。

（態様９）
態様８において、前記光透過部材が、（１／４）波長板３２である。
これによれば、貫通孔３９１を塞ぐ透過部材と、（１／４）波長板３２とを別々に設ける場合に比べて、部品点数を削減することができ、装置のコストアップを抑制することができる。

（態様１０）
態様１乃至９いずれかにおいて、ホルダ３９などの位置決め部材には、カップリングレンズ３３などの光学レンズを取り付ける第一レンズ保持部３９２などの光学レンズ取り付け部を備える。
これによれば、ホルダ３９などの位置決め部材にカップリングレンズ３３などの光学レンズを取り付けることができる。

（態様１１）
態様１乃至１０いずれかにおいて、パッケージ部材３１０などの発光素子保持手段が取り付けられる制御基板３６などの発光素子保持手段取り付け部材を備え、発光素子保持手段取り付け部材は、第一基準面３１ａで囲む領域の外側の領域で、ホルダ３９などの位置決め部材の基板固定ボス３９７などの被取り付け部に取り付けられるものであり、前記被取り付け部の前記発光素子保持手段取り付け部材と接触する面から前記第二基準面３９６までの長さをＬ１、前記第一基準面３１ａから発光素子保持手段取り付け部材の前記発光素子保持手段が取り付けられた面までの距離をＬ２としたとき、Ｌ１＞Ｌ２とした。
これによれば、図１６を用いて説明したように、制御基板３６など発光素子保持手段取り付け部材をホルダ３９などの位置決め部材に取り付けると、第一基準面３１ａを第二基準面３９６に押し当てる方向に復元力が働くように、発光素子保持手段取り付け部材を弾性変形させることができる。これにより、第一基準面３１ａを良好に第二基準面３９６に当接させることができ、レーザーチップ６０などの発光素子を、良好に位置決めすることができる。

（態様１２）
態様１乃至１０いずれかにおいて、パッケージ部材３１０などの発光素子保持手段が取り付けられる制御基板３６などの発光素子保持手段取り付け部材を備え、発光素子保持手段取り付け部材は、第一基準面３１ａで囲む領域の外側の領域で、ホルダ３９などの位置決め部材の基板固定ボス３９７などの被取り付け部に取り付けられるものであり、前記被取り付け部の前記発光素子保持手段取り付け部材と接触する面から前記第二基準面３９６までの長さをＬ１、前記第一基準面３１ａから発光素子保持手段取り付け部材の前記発光素子保持手段が取り付けられた面までの距離をＬ２としたとき、Ｌ１＝Ｌ２とした。
これによれば、図１４を用いて説明したように、制御基板３６などの発光素子保持手段取り付け部材をホルダ３９などの位置決め部材に取り付けたときに、発光素子保持手段取り付け部材が変形するのを抑制することができ、発光素子保持手段取り付け部材の負荷を低減することができる。

（態様１３）
光源装置３０と、前記光源装置３０からの光を偏向走査するポリゴンスキャナ４２などの光偏向手段とを備えた光走査装置１２において、前記光源装置として、態様１乃至１２いずれかの光源装置を用いた。
これによれば、感光体などの走査対象物上に高精度に光走査を行うことができる。

（態様１４）
態様１３において、レーザーチップ６０などの発光素子は、複数の発光部６０ａが、副走査方向所定のピッチで配列されている。
これによれば、実施形態で説明したように、感光体などの走査対象物上に複数の光を同時に走査できる。

（態様１５）
態様１４において、前記発光素子は、面発光型の発光素子である。
これによれば、実施形態で説明したように、隣り合う発光部６０ａの副走査方向のピッチを狭く設定することができる。

（態様１６）
感光体などの潜像担持体の表面に光走査手段を用いて光を照射することにより該潜像担持体の表面に潜像を形成し、該潜像を現像することで得た画像を最終的に記録材上に転移させることで画像を形成する画像形成装置において、上記光走査手段として、態様１３乃至１５のいずれかに記載の光走査装置を用いる。
これによれば、高品質な画像を得ることができる。

（態様１７）
態様１において、複数の潜像担持体を有し、各潜像担持体表面に光走査手段を用いて光を照射することにより該潜像担持体の表面に潜像を形成する。
これによれば、色ずれのない高品位なカラー画像を得ることができる。

１０：感光体
１２：光走査装置
３０：光源装置
３１：光源部
３１ａ：第一基準面
３１ｂ：壁部
３２：波長板
３３：カップリングレンズ
３４：温度補正レンズ
３５：アパーチャ
３６：制御基板
３６ａ：ボス貫通部
３６ｂ：押圧部材位置決め穴
３７：制御装置
３８：押圧部材
３８ａ：押圧部
３８ｂ：取り付け穴部
３８ｃ：第一位置決め部
３８ｄ：第二位置決め部
３９：ホルダ
３９ａ：第一ホルダ
３９ｂ：第二ホルダ
４１：入射光学系
４２：ポリゴンスキャナ
４２ａ：ポリゴンミラー
４３：走査レンズ
４４：長尺レンズ
４５：反射ミラー
４６：光学ハウジング
５１：弾性部材
６０：レーザーチップ
６０ａ：発光部
６０ｂ：配線部材
６０ｃ：電極パッド
６１：カバーガラスホルダ
６２：カバーガラス
６３：制御基板
７１：ネジ
３１０：パッケージ部材
３９１：貫通孔
３９２：第一レンズ保持部
３９３：第二レンズ保持部
３９４：押圧部材固定ボス
３９５：段付構造部
３９６：第二基準面
３９７：基板固定ボス
５００：カラープリンタ
５５０ａ，５５０ｂ：光走査装置
Ｌ：レーザー光
Ｌ１：基板固定ボスの頂面から第二基準面までのＸ方向長さ
Ｌ２：第一基準面から制御基板の第一ホルダと対向する面までのＸ方向長さ
Ｏ１：第一基準面により囲われた領域の中央
Ｐ：記録紙

特許第５１８７５２８号公報

Claims (17)

1. 発光素子と、
   発光素子の周囲に形成された第一基準面を有し前記発光素子を保持する発光素子保持手段と、
   前記第一基準面が当接し、前記発光素子を位置決めするための第二基準面を有する位置決め部材と、
   前記発光素子保持手段を、前記位置決め部材に向けて押圧する押圧手段とを備えた光源装置において、
   前記押圧手段は、発光素子保持手段の前記第一基準面で囲われた領域の中央から離れた複数の箇所を押圧することを特徴とする光源装置。
2. 請求項１に記載の光源装置において、
   前記押圧手段が押圧する複数の箇所は、前記発光素子保持手段の前記第一基準面の真裏であり、かつ、前記複数の箇所が、前記第一基準面で囲われた領域の中央を中心にした回転方向において、等間隔となるように前記押圧手段を構成したことを特徴とする光源装置。
3. 請求項１または２に記載の光源装置において、
   前記第一基準面と前記第二基準面との当接面が、前記発光素子を囲うように連なっていることを特徴とする光源装置。
4. 請求項１乃至３いずれかに記載の光源装置において、
   前記発光素子保持手段の前記第一基準面により囲われた領域には、前記発光素子を囲むように形成れた壁部を有し、
   前記壁部により囲われた空間を覆い、光を透過するカバー部材を設けたことを特徴とする光源装置。
5. 請求項１乃至４いずれかに記載の光源装置において、
   前記位置決め部材は、前記発光素子から出射した光が通過するための貫通孔を有し、
   前記貫通孔における発光素子手段側の端部は、前記発光素子保持手段がその中に嵌合される段付構造部を有し、該段付構造部の段部が前記第二基準面であることを特徴とする光源装置。
6. 請求項５に記載の光源装置において、
   前記段付構造部は、前記発光素子保持手段側に向かって突出していることを特徴とする光源装置。
7. 請求項１乃至６いずれかに記載の光源装置において、
   前記第一基準面と前記第二基準面との当接面を囲むように設けられ、前記当接面をシールするシール部材を設けたことを特徴とする光源装置。
8. 請求項１乃至７いずれかに記載の光源装置において、
   前記位置決め部材は、前記発光素子から出射した光が通過するための貫通孔を有し、
   前記貫通孔の前記発光素子側と反対側の端部には前記貫通孔覆う光透過部材が設けられていることを特徴とする。
9. 請求項８に記載の光源装置において、
   前記光透過部材が、（１／４）波長板であることを特徴とする光源装置。
10. 請求項１乃至９いずれかに記載の光源装置において、
    前記位置決め部材は、光学レンズを取り付ける光学レンズ取り付け部を有することを特徴とする光源装置。
11. 請求項１乃至１０いずれかに記載の光源装置において、
    前記発光素子保持手段が取り付けられる発光素子保持手段取り付け部材を備え、
    前記発光素子保持手段取り付け部材は、前記第一基準面で囲む領域の外側の領域で、前記位置決め部材の被取り付け部に取り付けられるものであり、
    前記被取り付け部の前記発光素子保持手段取り付け部材と接触する面から前記第二基準面までの長さをＬ１、前記第一基準面から発光素子保持手段取り付け部材の前記発光素子保持手段が取り付けられた面までの距離をＬ２としたとき、Ｌ１＞Ｌ２としたことを特徴とする光源装置。
12. 請求項１乃至１０いずれかに記載の光源装置において、
    前記発光素子保持手段が取り付けられる発光素子保持手段取り付け部材を備え、
    前記発光素子保持手段取り付け部材は、前記第一基準面で囲む領域の外側の領域で、前記位置決め部材の被取り付け部に取り付けられるものであり、
    前記被取り付け部の前記発光素子保持手段取り付け部材と接触する面から前記第二基準面までの長さをＬ１、前記第一基準面から発光素子保持手段取り付け部材の前記発光素子保持手段が取り付けられた面までの距離をＬ２としたとき、Ｌ１＝Ｌ２としたことを特徴とする光源装置。
13. 光源装置と、前記光源装置からの光を偏向走査する光偏向手段とを備えた光走査装置において、
    前記光源装置として、請求項１乃至１２いずれかの光源装置を用いたことを特徴とする光走査装置。
14. 請求項１３に記載の光走査装置において、
    前記発光素子は、複数の発光部が副走査方向所定のピッチで配列されていることを特徴とする光走査装置。
15. 請求項１４の光走査装置において、
    前記発光素子は、面発光型の発光素子であることを特徴とする光源装置。
16. 潜像担持体の表面に光走査手段を用いて光を照射することにより該潜像担持体の表面に潜像を形成し、該潜像を現像することで得た画像を最終的に記録材上に転移させることで画像を形成する画像形成装置において、
    上記光走査手段として、請求項１３乃至１５のいずれかに記載の光走査装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
17. 請求項１６に記載の画像形成装置において、
    複数の潜像担持体を有し、各潜像担持体表面に光走査手段を用いて光を照射することにより該潜像担持体の表面に潜像を形成することを特徴とする画像形成装置。

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