JP2640747B2 - 走査光学装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、たとえばレーザービームプリンタ等の走査
光学装置に関し、特に結像レンズ系の配置構造に関す
る。

（従来の技術） 従来、この種の走査光学装置としては、たとえば、第
７図に示すようなものがある。すなわち、20は半導体レ
ーザー光源であり、この光源20から発せられたビーム
が、駆動モータ22によって回転駆動されるポリゴンミラ
ー21によって反射され、結像レンズ系を構成するｆθレ
ンズ群23により被走査体としての感光体ドラム24上に結
像走査されるようになっている。このポリゴンミラー21
は外接円径が大きく、画数も10面程度と多く、またｆθ
レンズ群23の焦点距離も長かったので、走査光束の偏向
角はそれ程大きくなく、さらにポリゴンミラー21とｆθ
レンズ群23との距離も長かったためにポリゴンミラー21
とｆθレンズ群23の距離も離れていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、近年レーザービームプリンタも小型化
され、卓上にも載るものが開発されるようになった。こ
のように小型化する場合には、焦点距離の短いｆθレン
ズ群23が必要となり、勢いｆθレンズ群23とポリゴンミ
ラー21との距離を短くしなければならない。一方、ｆθ
レンズ群23の焦点距離を短くすると、ｆθレンズ群23と
駆動モータ22のロータとが干渉いてしまい、装置の小型
化が制約されてしまうという問題があった。

本発明は上記した従来技術の問題点を解決するために
なされたもので、その目的とするところは、結像レンズ
群と偏向部材の駆動モータのロータとの干渉を防止しつ
つ結像レンズ群と偏向部材間の距離を可及的に近づけ得
る走査光学装置を提供し、もって装置構成の小型化を図
ることにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明にあっては、光源
からのレーザー光を偏向する回転鏡および回転鏡の外接
円径よりも大きな径を有し回転鏡と共に回転する回転板
を備える偏向ユニットと、回転鏡で偏向されたレーザー
光を被走査体上に結像する結像レンズと、結像レンズを
保持するレンズ保持部材と、偏向ユニットとレンズ保持
部材を保持する本体フレームと、を有する走査光学装置
において、 上記レンズ保持部材は上記結像レンズの上面の覆い下
面を開放する筐体であり、上記結像レンズの下面が上記
回転板の上面に対向するように上記本体フレームに取り
付けられていることを特徴とする。

（作用） 而して結像レンズの下面を回転板の上面に対向するよ
うに配置することが可能であり、回転軸方向の大型化を
抑えつつ回転鏡と結像レンズ間の距離を小さくすること
ができる。

（実 施 例） 以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。第
１図には、本発明の一実施例に係る走査光学装置の基本
的な構成が示されている。図において、１はレーザー光
源であり、この光源１から発せられたレーザー光として
のビームは回転鏡としてのポリゴンミラー２によって反
射される。レーザー光源１は図示しないレーザーチップ
とコリメータレンズとを一体に組付けた構成となってい
る。ポリゴンミラー２は駆動モータ３の回転板としての
ロータ3aに係止され回転し、偏向ユニットを構成してい
る。而してビームは回転するポリゴンミラー２の鏡面に
より被走査体としての感光体ドラム９上に反射走査され
る。ポリゴンミラー２の外接円径は駆動モータ３のロー
タ径より小径である。

一方、４は結像レンズ系としてのｆθレンズ群で、入
射側レンズ4aと出射側レンズ4bとから成っていて、入射
側レンズ4aはポリゴンミラー２側が凹形状となってポリ
ゴンミラー２を囲むように配置されている。そして入射
側レンズ4aの下面が駆動モータ３のロータ3aの上面に対
向するように配置されている。

駆動モータ３のロータ径はポリゴンミラー２の外接円
径よりも大径となっているが、これは回転ジッターを少
なくするために適度な慣性を得るためと、ポリゴンミラ
ー２の角部の空気抵抗を減らして、さらに角部のゴミの
付着を少なくするためのものである。

そして上記ｆθレンズ群４は、本実施例にあっては、
第２図に示すようにレンズ保持部材としてのレンズホル
ダ５に収容されている。すなわち、ポリゴンミラー２は
面数を５面以下程度とし、レーザ光源１の入射角度を光
軸に対して略90度となるように配置する。そして入射側
レンズ4aが駆動モータ３のロータ3a上に配置される。レ
ンズホルダ５は不図示の本体フレームに着脱自在にロー
タ3aの一部を跨ぐように取付けられておりビス6a,6b,6c
によって固定されている。

第３図乃至第６図はレンズホルダ５を示している。す
なわちレンズホルダ５は下面側（ロータ側）が開放され
た筐体で、上面の天板部51がはり構造となっていて左右
側壁につながっており、モールドの一体成型により成形
される。レンズホルダ５の底面には本体フレームに対し
て位置決めをする位置決め基準ピン5a,5bが突設される
と共に、上記ビス6a,6b,6cのビス穴6a′,6b′,6c′周縁
には、取付け高さ基準座5c,5d,5eが設けられている。さ
らに、天板部51には、入射側レンズ4aの位置決め基準座
面5f,5g,5h、および出射側レンズ4bの位置決め基準座面
5i,5j,5kがそれぞれ３箇所づつ設けられている。また天
板部51には入射側および出射側の各レンズ4a,4bのロー
タ3aに対向しない面を保持するために、これらを接着固
定するための接着座51,5mが設けられている。この接着
座51,5mは位置決め基準座面5f,5g,5h;5i,5j,5kより僅か
に低い高さとなっている。

上記構成の主走査光学装置にあっては、入射側レンズ
4aを駆動モータ３のロータ3a上に配置することにより、
ロータ3aと干渉することなく入射側および出射側レンズ
4bをポリゴンミラー２に近づけることができ、短焦点の
レンズを用いたコンパクトな走査光学装置が実現でき
る。また、本実施例では、入射側および出射側レンズ4
a,4bがレンズホルダ５の天板部51に接着固定され、各レ
ンズ4a,4bのロータ3aとの対向面側は何もないので、ロ
ータ3aと各レンズ4a,4bとの回転軸方向の距離を接触直
前まで接近させることができる。したがって装置全体の
高さを低くすることができ、装置のより一層の小型化を
図ることができる。さらにロータ3aとポリゴンミラー２
の距離を十分に近づけることができ、ロータシャフトの
曲りやベアリングのガタによるポリゴンミラー２の振れ
回りをできる限り小さくすることが可能になる。

尚、本実施例ではレンズホルダ５底面に位置決め基準
ピン5a,5bを設けたが、ピンでなく位置決め穴としても
よい。またレンズ4a,4bは接着固定でなくともロータ3a
に対向しない面を保持されるものであれば、たとえば板
バネによる固定等の他の固定方法を採ってもよい。

（発明の効果） 本発明は以上の構成および作用から成るもので、回転
板と結像レンズは、回転板の回転軸方向で少なくとも互
いの一部が非接触で重なり合うように配置されており、
レンズ保持部材は上面を覆い下面を開放するので、回転
軸方向の大型化を抑えつつ回転鏡と結像レンズ間の距離
を小さくできるので、走査精度に優れた小型の走査光学
装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る走査光学装置の概略構
成を示す斜視図、第２図は第１図のｆθレンズ群の取付
支持状態を示す概略平面図、第３図は第２図のレンズホ
ルダの斜視図、第４図は第３図のホルダの底面図、第５
図は第３図のホルダの側面図、第６図は第３図のホルダ
の正面図、第７図は従来の走査光学装置の概略斜視図で
ある。 符号の説明 １……レーザー光源 ２……ポリゴンミラー（偏向部材） ３……駆動モータ、3a……ロータ ４……ｆθレンズ群（結像レンズ系） 4a……入射側レンズ、4b……出射側レンズ ５……レンズホルダ、51……天板部 5f〜5k……位置決め基準座面 ９……感光体ドラム（被走査体）

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光源からのレーザー光を偏向する回転鏡お
   よび回転鏡の外接円径よりも大きな径を有し回転鏡と共
   に回転する回転板を備える偏向ユニットと、回転鏡で偏
   向されたレーザー光を被走査体上に結像する結像レンズ
   と、結像レンズを保持するレンズ保持部材と、偏向ユニ
   ットとレンズ保持部材を保持する本体フレームと、を有
   する走査光学装置において、 上記レンズ保持部材は上記結像レンズの上面を覆い下面
   を開放する筐体であり、上記結像レンズの下面が上記回
   転板の上面に対向するように上記本体フレームに取り付
   けられていることを特徴とする走査光学装置。