JP2925340B2 - 走査光学装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザビームプリン
タ、レーザファクシミリ等で使用されている走査光学装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】レーザビームプリンタ、レーザファクシ
ミリ等で使用されている走査光学装置においては、感光
体を偏向器により偏向走査された光束で走査し、そして
静電潜像を形成する。この静電潜像は現像装置によって
トナー像に顕像化され、このトナー像が記録紙に転写さ
れ、この後前記トナー像の転写後の記録紙に定着装置に
よってトナーが加熱定着されることによってプリントが
行われる。

【０００３】図４には、レーザビームプリンタにおいて
用いられ、感光体を光束によって走査するための従来の
走査光学装置の構成を説明する平面図である。図４は、
偏向面（偏向器の偏向反射面で偏向された光束が経時的
に形成する光線束面）に平行な断面内での機能を説明す
るための図である。

【０００４】走査光学装置はスキャナ本体（光学箱）１
０内に収納され、図４にはその蓋体を取り除いた平面図
が示されている。走査光学装置は、半導体レーザ装置
１、前記半導体レーザ装置１から発生する光束を平行光
束にするコリメータレンズ２、前記コリメータレンズ２
からの平行光束を線状に集光するシリンドリカルレンズ
３、前記シリンドリカルレンズ３によって集光されてで
きる光束の線像の近傍に偏向反射面４ａを有する回転多
面鏡４、ｆθレンズ５０等を含んで構成されている。偏
向反射面４ａにおいて偏向反射された光束は、ｆθレン
ズ５０を介して反射鏡７に入射し、該反射鏡７において
反射されて、感光体を照射する。

【０００５】ｆθレンズ５０は、偏向反射面４ａにおい
て反射される光束が感光体上においてスポットを形成す
るように集光され、また前記スポットの走査速度が等速
に保たれるように設計されている。このようなｆθレン
ズ５０の特性を得るために、該ｆθレンズ５０は球面レ
ンズ５とトーリックレンズ６の２つのレンズで構成され
ている。

【０００６】回転多面鏡４の回転によって、感光体にお
いては光束による主走査が行われ、また感光体がその円
筒の軸線まわりに回転駆動することによって副走査が行
われる。このようにして感光体の表面には静電潜像が形
成される。

【０００７】感光体の周辺には、感光体の表面を一様に
帯電するためのコロナ放電器、感光体の表面に形成され
る静電潜像をトナー像に顕像化するための現像装置、前
記トナー像を記録紙に転写する転写用コロナ放電器（い
ずれも不図示）等が配置されており、これらの働きによ
って半導体レーザ装置１が発生する光束に対応する記録
情報が記録紙にプリントされる。

【０００８】図４に示すように、スキャナ本体１０の照
射位置調整は、スキャナ本体１０の外側に設けた、位置
決めピン５１、５２によって行われている。５３は位置
決めピン５１のガイド孔、５４は位置決めピン５２のガ
イド孔である。スキャナ本体１０のｘ方向の照射位置調
整は、位置決めピン５１及び５２を共にｘの同方向に移
動させることによって行われている。また、図４におけ
るスキャナ本体１０のθ方向の調整は、位置決めピン５
１と位置決めピン５２を、それぞれｘの反対方向に移動
させることによって、θ方向の回転移動を行う。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
４の構成では、ｘ方向の調整、θ方向の調整共に、２本
の位置決めのための調整ピンを移動する必要があるた
め、以下のような欠点がある。 （１）ｘ方向の調整時に、正確にスキャナをｘ方向（光
軸方向）に移動させることが難しい。 （２）θ方向の調整時に、スキャナ本体の回転中心が架
空点になるため、θ方向の調整によってクロストーク成
分としてのｘ方向移動が起きる。

【００１０】近年、生産性の向上、コストの削減等の理
由で、光学走査装置の組立の自動化への要求が高まって
いるが、以上のような欠点はその障害となる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、光学箱をプリ
ンタの基台に取りつけた際に、光学箱の光軸方向の調整
と偏向面内での回転調整を独立に行うために、光源部
と、該光源部からの光束を偏向する偏向器と、該偏向器
により偏向された光束を所定面上に集光する光学系と、
前記光源部と前記偏向器と前記光学系が取りつけられる
光学箱と、前記光学箱が取りつけられる基台とを有する
走査光学装置において、前記光学箱の前記光学系とは反
対側に、前記光学箱に対して前記光学系の光軸方向に移
動可能で、かつ、前記基台に対して移動しないように保
持された第１のピンと、該第１のピンから前記光学系の
光軸方向に所定距離離れて、前記光学箱に対して前記光
学系の光軸方向と直角方向に移動可能で、かつ、前記基
台に対して前記光学系の光軸方向に移動可能に保持され
た第２のピンが設けられ、前記２つのピンを介して前記
光学箱が前記基台に取りつけられている走査光学装置で
ある。

【００１２】

【実施例】図１は、本発明の走査光学装置の第１実施例
の構成を説明する断面図を示す。図１は、偏向面（偏向
器の偏向反射面で偏向された光束が経時的に形成する光
線束面）に平行な断面内での機能を説明するための図で
ある。また、図２は上記偏向面と垂直な方向のｆθレン
ズ５０の光軸に沿った断面内の様子を示す図である。

【００１３】走査光学装置は光学箱１０内に収納されて
いる。走査光学装置は、半導体レーザ装置１、前記半導
体レーザ１装置から発生する光束を平行光束にするコリ
メータレンズ２、前記コリメータレンズ２からの平行光
束を線状に集光するシリンドリカルレンズ３、前記シリ
ンドリカルレンズ３によって集光されてできる光束の線
像の近傍に偏向反射面４ａを有する回転多面鏡４、ｆθ
レンズ５０等を含んで構成されている。偏向反射面４ａ
において偏向反射された光束は、ｆθレンズ５０を介し
て反射鏡７に入射し、該反射鏡７において反射されて、
感光体２０を照射する。光学箱１０は蓋体１０ａにより
内側が密封されている。

【００１４】ｆθレンズ５０は、偏向反射面４ａにおい
て反射される光束が感光体２０上においてスポットを形
成するように集光され、また前記スポットの走査速度が
等速に保たれるように設計されている。このようなｆθ
レンズ５０の特性を得るために、該ｆθレンズ５０は球
面レンズ５とトーリックレンズ６の２つのレンズで構成
されている。回転多面鏡４の回転によって、感光体２０
においては光束による主走査が行われ、また感光体２０
がその円筒の軸線まわりに回転駆動することによって副
走査が行われる。このようにして感光体２０の表面には
静電潜像が形成される。感光体２０の周辺には、感光体
２０の表面を一様に帯電するためのコロナ放電器、感光
体の表面に形成される静電潜像をトナー像に顕像化する
ための現像装置、前記トナー像を記録紙に転写する転写
用コロナ放電器（いずれも不図示）等が配置されてお
り、これらの働きによって半導体レーザ装置１が発生す
る光束に対応する記録情報が記録紙にプリントされる。
図１に示すように、光学箱１０の照射位置調整は、光学
箱１０のｆθレンズ５０とは反対側に設けられた位置決
めピン８、９によって行われている。１１は位置決めピ
ン８のガイド孔、１２は位置決めピン９のガイド孔であ
る。

【００１５】位置決めピン８は、光学箱１０上のガイド
孔１１によって、ｆθレンズ５０の光軸方向（ｘ方向）
に移動可能にのみ移動可能に保持され、先端部は光学箱
１０の取りつけ板３０上のガイド孔３１に嵌合してい
る。このように、感光体照射位置中心の付近に位置決め
ピン８は位置する。位置決めピン９は、光学箱１０上の
ガイド孔１２によって、前記位置決めピン８からｆθレ
ンズ５０の光軸方向に所定距離離れて、ｆθレンズ５０
の光軸方向と直角方向（ｙ方向）に移動可能に保持さ
れ、先端部は光学箱１０の取りつけ板３０上のガイド孔
３２に嵌合している。このように、前記２つのピン８、
９を介して前記光学箱１０がプリンタの基台である取り
つけ板３０に取りつけられている感光体２０である感光
ドラム上でのレーザ光束の照射位置調整を行う時は、位
置決めピン８をｘ方向に移動すると、感光ドラム上での
レーザ光束の走査線もｘ方向に移動する。このとき、位
置決めピン９も取りつけ板３０に対してｘ方向に移動す
ることになるが、ガイド孔３２はｘ方向に長孔になって
いるため、移動を妨げることはない。また、ガイド孔３
１は丸孔である。

【００１６】次に、位置決めピン９をｙ方向に移動する
と、感光ドラム上でのレーザ光束の走査線は図のθ方向
に回転移動する。このとき、位置決めピン９も取りつけ
板３０に対してｘ方向に移動することになるが、ガイド
孔３２はｘ方向に長孔になっているため、移動を妨げる
ことはない。

【００１７】このように、光学箱１０にはｆθレンズ５
０の光軸近傍（光軸の延長線の近傍も含む）に２本の位
置決めピンが設けられている。所定面（感光体）から近
い第１のピン（位置決めピン８）は、光学箱１０に対し
てｆθレンズ５０の光軸方向（ｘ方向）に移動可能で、
かつ、取りつけ板３０に対して移動しないように保持さ
れている。また、所定面（感光体）から遠い第２のピン
（位置決めピン９）は、前記第１のピンからｆθレンズ
５０の光軸方向（ｘ方向）に所定距離離れて設けられ、
光学箱１０に対してｆθレンズ５０の光軸方向と直角方
向（ｙ方向）に移動可能で、かつ、取りつけ板３０に対
してｆθレンズ５０の光軸方向（ｘ方向）に移動可能に
保持されている。そして、前記２つのピンを介して光学
箱１０が取りつけ板３０に取りつけられている。

【００１８】また、前記光学箱１０をプリンタの基台で
ある取りつけ板３０に取りつけた際には、位置決めピン
８は感光体２０の真上に位置するようになる。

【００１９】以上説明した操作により、感光体２０上で
の照射位置調整（光学箱の光軸方向の調整）及び走査線
の傾き調整（光学箱１０の偏向面内での回転調整）を行
うことができる。

【００２０】図３は、本発明の走査光学装置の第２実施
例の構成を説明する断面図を示す。装置の基本的な構成
は先に図１で説明した装置と同様であるので説明は省略
する。この図３の装置においては、位置決めピン８、９
をｆθレンズ５０の光軸中心から距離ｌ離した位置とす
ることによって、調整時に光軸位置でのレーザ光束を妨
げない構成としている。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、光源部
と、該光源部からの光束を偏向する偏向器と、該偏向器
により偏向された光束を所定面上に集光する光学系と、
前記光源部と前記偏向器と前記光学系が取りつけられる
光学箱と、前記光学箱が取りつけられる基台とを有する
走査光学装置において、前記光学箱の前記光学系とは反
対側に、前記光学箱に対して前記光学系の光軸方向に移
動可能で、かつ、前記基台に対して移動しないように保
持された第１のピンと、該第１のピンから前記光学系の
光軸方向に所定距離離れて、前記光学箱に対して前記光
学系の光軸方向と直角方向に移動可能で、かつ、前記基
台に対して前記光学系の光軸方向に移動可能に保持され
た第２のピンが設けられ、前記２つのピンを介して前記
光学箱が前記基台に取りつけられている走査光学装置で
ある。このような構成をとることによって、光学箱をプ
リンタの基台に取りつけた際に、光学箱の光軸方向の調
整と偏向面内での回転調整を独立に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の走査光学装置の第１実施例の構成を説
明する断面図である。

【図２】本発明の走査光学装置の第１実施例の構成を説
明する断面図である。

【図３】本発明の走査光学装置の第２実施例の構成を説
明する断面図である。

【図４】従来の走査光学装置の構成を説明する断面図で
ある。

【符号の説明】 １ 半導体レーザ装置 ４ 回転多面鏡 ８ 位置決めピン ９ 位置決めピン １０ 光学箱 ２０ 感光体 ３０ 取りつけ板 ５０ ｆθレンズ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源部と、該光源部からの光束を偏向す
   る偏向器と、該偏向器により偏向された光束を所定面上
   に集光する光学系と、前記光源部と前記偏向器と前記光
   学系が取りつけられる光学箱と、前記光学箱が取りつけ
   られる基台とを有する走査光学装置において、 前記光学箱の前記光学系とは反対側に、前記光学箱に対
   して前記光学系の光軸方向に移動可能で、かつ、前記基
   台に対して移動しないように保持された第１のピンと、
   該第１のピンから前記光学系の光軸方向に所定距離離れ
   て、前記光学箱に対して前記光学系の光軸方向と直角方
   向に移動可能で、かつ、前記基台に対して前記光学系の
   光軸方向に移動可能に保持された第２のピンが設けら
   れ、前記２つのピンを介して前記光学箱が前記基台に取
   りつけられていることを特徴とする走査光学装置。