JP4109878B2

JP4109878B2 - Scanning optical device

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Publication number: JP4109878B2
Application number: JP2002054722A
Authority: JP
Inventors: 嘉彦田中
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2002-02-28
Publication date: 2008-07-02
Anticipated expiration: 2022-02-28
Also published as: JP2003255248A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はレーザビームプリンタやレーザファクシミリ等の画像形成装置に用いられる走査光学装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は画像形成装置に使用される走査光学装置の斜視図を示し（例えば特開２０００−１３１６３４参照）、半導体レーザユニット１０１の前方の光路上には、シリンドリカルレンズ１０２、回転多面鏡１０３、回転多面鏡１０３を回転駆動するモータ１０４が順次に配列され、回転多面鏡１０３の反射方向の光路上には、Ｆθレンズ１０５、感光体ドラム１０６が配列されている。また、感光体ドラム１０６の有効画像領域外で偏向走査されるレーザ光束の一部の光路上には同期検知用光学系１０７と同期検知規制部１０１ｅと同期検知器１０８が設けられている。同期検知器１０８は半導体レーザ光源１０１ａが搭載された回路基板１０１ｂと同一基板に搭載されており、これにより同期検知器１０８専用の別体の回路基板を設ける必要がない。別体の回路基板を設けると部品点数の増大と基板が複数にわたるため電気回路基板が複雑になり、配線を取り回す作業が増えるなど、コストアップの要因となるため、一つの改善手段として特開２０００−１３１６３４が提案されている。
【０００３】
半導体レーザユニット１０１は半導体レーザ光源１０１ａと半導体レーザ光源１０１ａを発光させるための回路基板１０１ｄとレーザホルダ１０１ｂとコリメータレンズ１０１ｃから成っており、半導体レーザ光源１０１ａは光軸Ｌとレーザホルダ１０１ｂとが同心になるようにレーザホルダ１０１ｂに圧入されている。またレーザホルダ１０１ｂの先端には半導体レーザ光源１０１ａからのレーザ光を平行光または収束光とするコリメータレンズ１０１ｃが内蔵されている。
【０００４】
半導体レーザ光源１０１ａから発せられたレーザ光束は、コリメータレンズ１０１ｃによって平行光束または収束光束に変えられ、シリンドリカルレンズ１０２によって回転多面鏡１０３上に線状に結像する。そして、このレーザ光束は回転多面鏡１０３をモータ１０４により回転させることによって偏向され、Ｆθレンズ１０５によって感光体ドラム１０６上に結像走査される。回転多面鏡１０３の回転によって、感光体ドラム１０６においては光束による主走査が行われ、また感光体ドラム１０６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。
【０００５】
Ｆθレンズ１０５は、回転多面鏡１０３において反射される光束が感光体ドラム１０６上においてスポットを形成するように集光され、また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１０５の特性を得るために、Ｆθレンズ１０５は球面レンズもしくはトーリックレンズ１０５ａとトーリックレンズ１０５ｂの２つのレンズで構成されている。
【０００６】
また、偏向されたレーザ光束の一部は画像領域外の部分を利用して、同期検知用光学系１０７に入射する。同期検知用光学系１０７は主走査断面内と副走査断面内にそれぞれ独立した焦点距離を有しており、該主走査断面内と副走査断面内にそれぞれに対して同期検知規制部１０１ｅに集光するよう適したパワーが与えられている。同期検知規制部１０１ｅを通過したレーザ光束は同期検知器１０８に検知され、書き出し位置調整が行われる。
【０００７】
また、従来、画像形成装置に使用される走査光学装置では、複数のレーザ光束を同時に書き込む方式を採用して記録速度を上昇させている。このような走査光学装置においては、マルチビーム光源ユニットを有しており、マルチビーム光源は複数の発光点を光軸Ｌに直交する面にアレイ状に配置され、発光点からは複数本のレーザ光が同時に出射されるようになっている。また、光軸Ｌは複数のレーザ光の仮想中心軸であり、マルチビーム光源は光軸Ｌとレーザホルダ１０１ｂとが同心になるようにレーザホルダ１０１ｂに圧入されている。マルチビーム光源の複数の発光点を副走査方向に縦に並べて配置すると、感光体ドラム１０６上で副走査方向のそれぞれの線の間隔が記録密度よりも大幅に開いてしまう。
【０００８】
このために通常は複数の発光点を斜めに配置し、その傾斜角度を所定の値に調整することによって感光体ドラム１０６上の副走査方向の各線の間隔を記録密度に合わせて、正確な調整を行っている。
【０００９】
具体的には、マルチビーム光源ユニットをシリンドリカルレンズ１０２、回転多面鏡１０３、回転多面鏡１０３を回転駆動するモータ１０４、Ｆθレンズ１０５、同期検知用光学系１０７を収容する図示しない光学箱に取り付ける際に、マルチビーム光源ユニットを光軸Ｌの回りに回転調整することにより、感光体ドラム１０６上に走査される複数本のレーザ光束の副走査方向間隔を所定の間隔に調整する。
【００１０】
なお、同期検知器１０８の位置に関しては、部品点数の削減やコストダウンのために半導体レーザ光源１０１ａを発光させるための回路基板１０１ｄ上に配した工夫がなされているが、マルチビーム光源ユニットの場合、複数の光源により副走査方向に間隔をおいて同時に書き込みを行っていくために、その間隔を調整する手段としてマルチビーム光源ユニットを光軸Ｌを回転軸として回転させている。
【００１１】
このため同期検知器１０８も光軸Ｌを回転中心として回転してしまい、レーザ光束が同期検知器１０８に検知されない恐れがあった。そこで特願番号２００１−２３１２４２では、光学素子を同期検知規制部１０１ｅと同期検知器１０８の間に追加し、マルチビーム光源ユニットに一体に保持することによりマルチビーム光源ユニットを回転調整する際にも同期検知器１０８と一体に回転移動させることにより、回転調整後もレーザ光束が同期検知器１０８に検知されるような構成を提案している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように画像形成装置に使用される走査光学装置では、複数のレーザ光束を同時に書き込む方式を採用して記録速度を上昇させているが、更なる高速化に向けて回転多面鏡１０３も高速回転で回転している。したがって例えば２ビーム光源の場合、最初のレーザ光束が同期検知器１０８に検知されてから次のレーザ光束が同期検知器１０８に検知されるまでの時間は、回転多面鏡１０３が高速で回転する程短い時間になる。この場合、同期検知器１０８は高速な応答性のものが必要となり、そのためにはレーザ光束の受光面はなるべく小さなものが要求される。
【００１３】
特願２００１−２３１２４２号において、マルチビーム光源ユニットの回転調整後もレーザ光束が同期検知器１０８に確実に検知されるためには、同期検知器１０８にレーザ光束を導光するための光学素子と同期検知器１０８の相対位置関係が重要である。
【００１４】
同期検知器１０８の受光面が大きい場合には、同期検知器１０８に対する光学素子の位置はそれほど厳密でなくても良いが、同期検知器１０８の受光面が小さい場合は、同期検知器１０８と光学素子の相対位置は精度良く位置決めされていないと同期検知器１０８でレーザ光束が検知できないおそれがある。
【００１５】
本発明は、上記従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、同期検知手段と光学素子との相対位置を精度良く位置決めすることにより、同期検知手段が確実にレーザ光束を検知できるようなマルチビーム光源装置及びそれを用いた走査光学装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、
複数の発光点を有するマルチビーム光源と、
前記マルチビーム光源から出射するレーザ光を偏向走査する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡によって偏向されたレーザ光を検知する検知器と、
前記検知器が半田付けによって固定され、前記検知器の検知信号に基づき前記マルチビーム光源の駆動を制御する駆動制御部を有する回路基板と、
前記検知器に入射するレーザ光の光路上で前記回転多面鏡と前記検知器との間にあって前記検知器に入射するレーザ光を集光する光学素子と、
前記マルチビーム光源が圧入されるとともに前記光学素子を保持するホルダと、
を有し、
前記マルチビーム光源は前記検知器が固定された前記回路基板とは電気的に接続されており、前記回路基板と前記ホルダとがネジによって締結されることによりユニット化されている走査光学装置であって、
前記ホルダは、前記光学素子と前記検知器との両方を位置決めしており、
前記検知器は、半田付けによって前記回路基板に固定されている側とは反対のレーザ光入射側において前記ホルダと係合することにより前記ホルダに位置決めされ、
前記光学素子は、前記光学素子の光軸方向と垂直な面内において前記ホルダからレーザ光入射側に突出したリブによって前記ホルダへの組付け挿入側以外を囲まれた領域に挿入され、かつ、前記光学素子の光軸方向において前記ホルダに備えられた弾性部材によってレーザ光入射側から付勢されることにより、前記ホルダに位置決めされていることを特徴とする。
【００２０】
上記構成の走査光学装置は、マルチビーム光源装置において同期検知手段と光学素子を精度良く位置決めすることが可能であるため、マルチビーム光源装置を回転調整しても確実にレーザ光を光学素子を介して同期検知手段へ導光することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
図１、図２、図３、図４、図５は、本発明の実施の形態１に係る走査光学装置の構成図等であり、図１は斜視図、図２、図３はマルチビーム光源ユニットを回転調整した際の同期検知器までの光路を示した図、図４は同期検知器の位置決め手段を示した図、図５はマルチビーム光源ユニットの斜視図である。
【００２３】
まず図１の走査光学装置の斜視図を用いて、本実施例の走査光学装置の実施例を記述する。
【００２４】
すなわち、走査光学装置は、マルチビーム光源ユニット９と、このマルチビーム光源ユニット９より出射されたレーザ光を偏向走査する偏向手段としての回転多面鏡１２と、この回転多面鏡１２によって偏向走査されたレーザ光を被走査面上に集光する結像光学系としてのｆθレンズ１４と、マルチビーム光源ユニット９の同期検知器１８にレーザ光を導光する同期検知用光学レンズ１５とを有し、これらマルチビーム光源ユニット９，前記回転多面鏡１２，Ｆθレンズ１４および同期検知用光学レンズ１５が光学箱１６に収容されている。
【００２５】
マルチビーム光源ユニット９は、画像情報に応じて各々独立に変調されたレーザ光を発振する複数の発光点を有するマルチビーム光源９ａと、マルチビーム光源９ａから出射されたレーザ光を略平行光とするコリメータレンズ９ｃと、マルチビーム光源９ａとコリメータレンズ９ｃを位置決め保持するホルダとしてのレーザホルダ９ｂと、レーザホルダ９ｂに固定されたマルチビーム光源９ａの駆動制御部を有する回路基板９ｄと、回路基板９ｄ上に搭載された同期検知器１８とを有する構成となっている。
【００２６】
この同期検知器１８の少なくとも一部がレーザホルダ９ｂに係合することにより位置決め保持され、更に、前記レーザ光の入射側で前記同期検知器１８と対向する位置に同期検知器１８にレーザ光を集光する光学素子１７が設けられ、この光学素子１７をレーザホルダ９ｂに係合させて位置決め保持する構成となっている。
【００２７】
前記同期検知器１８はレーザ光を検知する光電変換部１８ａと、この光電変換部１８ａを保護し精度良く形成されたパッケージ１８ｂを有し、このパッケージ１８ｂの少なくとも一部が前記レーザホルダ９ｂに係合することにより位置決め保持する。
【００２８】
マルチビーム光源９ａの発光点から複数本のレーザ光が同時に出射され、コリメータレンズ９ｃによってレーザ光を平行光または収束光として、シリンドリカルレンズ１０によって副走査方向のみ収束し、開口絞り１１を通って光束幅が制限されて、偏光手段としての回転多面鏡１２の偏向反射面上において主走査方向に長く伸びる焦線状に結像する。
【００２９】
本実施形態における開口絞り１１は回転多面鏡１２の近傍に配置されており、これにより回転多面鏡１２の偏向反射面上での光束の不一致を低減し、走査線間での収差の発生度合いを極力差が出ないようにしている。そして回転多面鏡１２によって反射され偏向走査された光束は、Ｆθレンズ１４によって感光体ドラム上にスポット状に集光して一定速度で走査される。
【００３０】
マルチビーム光源ユニット９から出射されたレーザ光は、回転多面鏡１２で反射され画像領域に入る前に同期検知用光学系１５を通過し、同期検知規制部１６ａを主走査方向に通過し光学素子１７を介して同期検知器１８で検知される。同期検知は各光束それぞれについて独立に行い、その検知信号から所定の遅延時間後を主走査方向の書き出し開始位置とする。
【００３１】
マルチビーム光源９ａの場合、副走査方向の走査線間隔を所定の間隔に調整する必要があるためマルチビーム光源ユニット９は光軸Ｌを中心に回転調整された後、走査光学装置の各部品を収容する光学箱１６に図示しないネジ等で組み付けられる。このとき同期検知器１８はマルチビーム光源９ａを発光させるための回路基板９ｄ上に搭載されており、マルチビーム光源ユニット９と一体となっているため光軸Ｌを中心として回転した位置で光学箱１６に組み付けられる。
【００３２】
この状態で、仮に光学素子１７がないとした場合、同期検知規制部１６ａを主走査方向に通過したレーザ光束は同期検知器１８に入らない場合があり、同期信号（書き出し位置信号）を得ることができなくなる。
【００３３】
同期検知器１８は、複数のレーザ光束の信号を検知する場合、高速な応答性を有したものが要求される。そのため同期検知器受光面の面積はなるべく小さくするのが良い。例えば、同期検知器受光面の大きさがφ１ｍｍ、光軸Ｌからセンサ受光面までの距離が２０ｍｍとすると、マルチビーム光源ユニット９を光軸Ｌ周りに約１．５°回転させると同期検知器受光面が約０．５２ｍｍ（２０×ｔａｎ１．５°）ほど副走査方向に移動してしまいレーザ光束が同期検知器受光面に入らず、書き出し位置信号を検知できなくなる。
【００３４】
回転調整角度は、部品の加工誤差や組立誤差、あるいは収差から発生する集光位置のずれなどから設計上の角度に配置されず、ピッチ間隔がずれてしまうことが起こる。これを調整するためにマルチビーム光源９ａを保持しているマルチビーム光源ユニット９を光軸周りに回転させ微調する手法をとっているが、その回転調整量のばらつきはおよそ±３°程度であるため、組立てラインにおいては光学素子１７がないと同期検知ができない走査光学装置が発生し、歩留まりの向上を妨げることとなる。
【００３５】
図２、図３に示すように、光学素子１７をレーザホルダ９ｂに一体に保持した構成で、マルチビーム光源ユニット９を回転調整した際の同期検知器１８までの光路を示す。
【００３６】
図２に示すように、マルチビーム光源ユニット９を回転調整しない場合、同期検知規制部１６ａを通過したレーザ光束は光学素子１７の光軸を通過し、同期検知器１８で検知される。
【００３７】
図３はマルチビーム光源ユニット９を回転調整した後の状態を示し、同期検知規制部１６ａを通過したレーザ光束は光学素子１７の光軸外（図では下側）に入射された場合を示している。このとき、光学素子１７と同期検知器１８の相対位置関係は回転調整前と同じであり、光学素子１７は光学素子１７へ入射するレーザ光束に対して光軸と垂直方向に平行に移動しただけであるため、レーザ光束は光学素子１７の集光機能によって同期検知器１８に集光される。したがって同期検知器１８と光学素子１７が一体となって回転するため、マルチビーム光源ユニット９の回転調整後も同期検知器１８でレーザ光束を検知することができる。
【００３８】
同期検知規制部１６ａは光学箱１６に一体で形成されており、レーザ光束が同期検知用光学系１５で集光される位置に配置されている。レーザ光束の集光点に同期検知規制部１６ａを配置することにより、同期検知器１８での信号検知タイミングを精度良く検出できる。
【００３９】
また、同期検知器１８において高速な応答性が要求されるものは受光面の面積がなるべく小さい方が良いことを前述したが、この場合、レーザ光束を確実に受光面で検知するためには、同期検知器１８と光学素子１７の相対位置関係が重要であり精度良く位置決めする必要がある。図４は同期検知器１８の主走査断面を示した図である。同期検知器１８は、レーザ光束を検知する光電変換部（受光面）１８ａと光電変換部１８ａを保護し光電変換部１８ａから位置精度良く形成された透明な樹脂部（パッケージ部）１８ｂを有している。
【００４０】
従来、同期検知器１８のレーザホルダ９ｂに対する位置決めは、同期検知器１８を半田付けした回路基板９ｄをレーザホルダ９ｂに係合して行っている場合があったが、同期検知器１８の足（端子）と回路基板９ｄの半田付け部は作業性の観点からガタの多い係合を行っており、同期検知器１８が回路基板９ｄに対してあまり位置精度の良い状態では半田付けされていなかった。そのため回路基板９ｄをレーザホルダ９ｂに係合して位置決めを行う方法では、レーザホルダ９ｂに対して同期検知器１８が精度良く位置決めされる保証はなかった。
【００４１】
そこで本実施の形態では、受光面１８ａから位置精度良く形成されたパッケージ部１８ｂのテーパ部を直接レーザホルダ９ｂに係合させることにより、レーザホルダ９ｂに対して受光面１８ａが精度良く位置決めされる構成とする。回路基板９ｄは同期検知器１８とレーザホルダ９ｂが係合した状態でレーザホルダ９ｂに図示しないネジ等によって締結され保持される。同期検知器１８のテーパ部は型抜き上、付いていることが好ましいが、テーパがない場合はレーザホルダ９ｂ側にテーパ部を形成し同期検知器１８の位置決め時のガイド機能を持たせても良い。
【００４２】
図５は光学素子１７の保持方法を示しており、レーザホルダ９ｂにスナップフィットで保持する手段を示している。レーザホルダ９ｂには光軸方向に弾性変形可能なスナップフィット部９ｅと９ｆが形成されており、光学素子１７を矢印方向から組み付け、レーザホルダ９ｂにスナップフィット部９ｅ、９ｆで付勢するようになっている。光学素子１７の光軸方向と垂直面内の位置は、同期検知器１８の受光面１８ａにレーザ光束が検知されるよう精度良く位置決めされる必要がある。そのため、光学素子１７の両脇にはレーザホルダ９ｂから位置決めリブ９ｇと９ｈを突出させて、その間に光学素子１７を嵌合気味で挿入するようになっている。
【００４３】
光学素子１７の組付け方向における位置決めは、光学素子１７から半球状の突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄを突出させレーザホルダ９ｂからは引掛け部９ｉ、９ｊを突出させることによって突起部１７ａ、１７ｃを引掛け部９ｉ、９ｊに係合させることにより行う。スナップフィット部９ｅ、９ｆは、突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄの間を対向側から付勢しており、光学素子１７の光軸方向の位置と光軸と垂直方向の軸周りの回転を規制している。
【００４４】
また、光学素子１７のレーザホルダ９ｂへの保持方法はスナップフィットに限らず、レーザホルダ９ｂまたは光学素子１７から位置決め部材を突出させて、レーザホルダ９ｂに対する光学素子１７の位置決めを行い、固定は別体の弾性部材で行ってもよい。更にレーザホルダ９ｂのスナップフィット部９ｅ、９ｆは光軸方向に弾性変形可能な形態としたが、光軸と垂直方向に弾性変形可能な形態でも良く、その場合は光学素子１７は位置決めリブ９ｇ、９ｈのどちらかに付勢される構成となる。
【００４５】
なお、光学素子１７の該レンズを通過するレーザ光束に対する姿勢は、レーザ光束に対して光学素子１７が正対しているとマルチビーム光源への戻り光が発生する場合があるため、光学素子１７はレーザ光束に対して傾けて配置するのがよい。
【００４６】
本実施の形態では、同期検知器１８が同期検知器１８に検知されるレーザ光束がＦθレンズ１４を介さない位置に配置されている構成としたが、Ｆθレンズ１４を通過したレーザ光束を同期検知器１８で検知する構成でも良い。図６はその構成を示した走査光学装置の斜視図である。この図において１９は同期検知ミラーであり、その他の構成は本実施例と同様であり、同じ符号は同じ部材を表している。同期検知規制部１６ａはＦθレンズ１４の集光点に配置されており、これにより各々のレーザ光束の書き出し位置の相対ずれ量をなるべく抑えることができる。
【００４７】
例えば、Ｆθレンズ１４を通さず、同期検知用光学系１５の集光点に同期検知規制部１６ａが配置された構成では、各レーザ光束の画像上での書き出し位置の相対ずれは、Ｆθレンズ１４の焦点距離と同期検知用光学系１５の焦点距離との比率に比例する。例えば上記比率が３：１の場合、同期検知器１８で生じた各レーザ光束の検知タイミングの相対ずれ量が、画像上では３倍の書き出し位置ずれ量となる。しかし同期検知規制部１６ａがＦθレンズ１４の集光点に配置された構成では、同期検知規制部１６ａで生じた各レーザ光束の検知タイミングの相対ずれ量と画像上での書き出し位置の相対ずれ量が同じになるため、書き出し位置の相対ずれ量をなるべく抑えることができる。
【００４８】
このように、同期検知器１８のパッケージ部１８ｂの外形を直接レーザホルダ９ｂに係合させて同期検知器１８をレーザホルダ９ｂに位置決めし、その対向側に光学素子１７をレーザホルダ９ｂに位置決めするための位置決めリブ９ｇ、９ｈとスナップフィット９ｅ、９ｆを設けることにより、レーザホルダ９ｂに対する同期検知器１８と光学素子１７の位置を精度良く位置決めすることが可能となり、加えて同期検知器１８と光学素子１７との相対位置を精度良く位置決めすることが可能となる。したがってマルチビーム光源ユニット９の回転調整後もレーザ光束を確実に同期検知器１８の受光面１８ａに取り込むことができる。
【００４９】
（参考例）
図７は参考例に係るマルチビーム光源ユニットの斜視図である。
【００５０】
この図において２０ａ、２０ｂはレーザホルダ９ｂに光学素子１７を固定するための接着剤であり、その他の構成は実施の形態１と同様であり、同じ符号は同じ部材を表し説明は省略する。
【００５１】
上述の構成において、光学素子１７は実施の形態１と同様にレーザホルダ９ｂから突出したスナップフィット部９ｅと９ｆによってレーザホルダ９ｂに付勢されている。マルチビーム光源において、同期検知器１８で各々のレーザ光束を検知する必要がある場合、同期検知器１８は高速な応答性を有したものが要求される。
【００５２】
そのため、信号検知センサ受光部の大きさはなるべく小さなものが良い。センサ受光部の大きさが小さくなると、レーザ光束を同期検知器受光部へ集光させるための光学素子１７の同期検知器１８に対する位置決め精度も高精度に行う必要があり、単純に光学素子１７をレーザホルダ９ｂに組み付けただけでは位置精度を出すことが困難になる。
【００５３】
そこで、光学素子１７をスナップフィット９ｅと９ｆでレーザホルダ９ｂへ付勢した後、光軸方向と垂直な面内で移動可能な構成として、光学素子１７を通過したレーザ光束が同期検知器１８の受光面に全て入るような位置に光学素子１７の位置調整を行い、その位置で接着剤２０ａ、２０ｂを用いて光学素子１７とレーザホルダ９ｂを固定する。接着剤２０ａ、２０ｂは少時間で硬化する紫外線硬化型接着剤などが良い。
【００５４】
このように、同期検知器１８の受光部が小さく光学素子１７のレーザホルダ９ｂへの位置決めが困難な場合は、光学素子１７の位置調整を行い、その後に光学素子１７とレーザホルダ９ｂを接着剤で固定することにより、実施例１と同様な構成となり、同様の作用を得ることができる。
【００５５】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成されているので、以下に記載するような効果を奏する。
【００５６】
マルチビーム光源ユニットの回転調整後もレーザ光を同期検知器で確実に検知することが可能なため、組立てラインにおいて回転調整量のばらつきによる歩留まりの悪化をなくすことができより低コストな走査光学装置を実現できる。また、同期検知器と光学素子をマルチビーム光源ユニットに精度良く位置決め保持することにより、同期検知器をマルチビーム光源と同一基板に取付けることができるため、同期検知器専用の回路基板が必要なく部品点数を削減でき走査光学装置の低コスト化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る走査光学装置全体の斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る走査光学装置のマルチビーム光源ユニットを回転調整しない場合の同期検知器までの光路を示した図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る走査光学装置のマルチビーム光源ユニットを回転調整した場合の同期検知器までの光路を示した図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る走査光学装置の同期検知器の位置決め手段を示した主走査断面図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る走査光学装置のマルチビーム光源ユニットの斜視図である。
【図６】実施の形態１の走査光学装置の他の例である。
【図７】参考例に係るマルチビーム光源ユニットの斜視図である。
【図８】従来例の走査光学装置の斜視図である。
【符号の説明】
６感光体ドラム
９マルチビーム光源ユニット
９ａマルチビーム光源
９ｂレーザホルダ
９ｃコリメータレンズ
９ｄ回路基板
９ｅ，９ｆスナップフィット部
９ｇ，９ｈ位置決めリブ
１０シリンドリカルレンズ
１１開口絞り
１２回転多面鏡
１３モータ
１４Ｆθレンズ
１５同期検知用光学系
１６光学箱
１６ａ同期検知規制部
１７光学素子
１８同期検知器
１８ａ受光面
１８ｂパッケージ
１９同期検知ミラー
２０ａ，２０ｂ接着剤[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a scanning optical device used in an image forming apparatus such as a record over Zabi over beam printer or record over THE facsimile.
[0002]
[Prior art]
FIG. 8 is a perspective view of a scanning optical device used in the image forming apparatus (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-131634). On the optical path in front of the semiconductor laser unit 101, a cylindrical lens 102, a rotating polygon mirror 103, and a rotating mirror are provided. A motor 104 for rotating the polygon mirror 103 is sequentially arranged, and an Fθ lens 105 and a photosensitive drum 106 are arranged on the optical path in the reflection direction of the rotary polygon mirror 103. Further, a synchronization detection optical system 107, a synchronization detection restricting unit 101e, and a synchronization detector 108 are provided on a part of the optical path of the laser beam deflected and scanned outside the effective image area of the photosensitive drum 106. The synchronization detector 108 is mounted on the same substrate as the circuit substrate 101b on which the semiconductor laser light source 101a is mounted, so that it is not necessary to provide a separate circuit substrate dedicated to the synchronization detector 108. Providing a separate circuit board increases the number of components and the number of boards, which complicates the electric circuit board and increases the work of routing the wiring. 2000-131634 has been proposed.
[0003]
The semiconductor laser unit 101 includes a semiconductor laser light source 101a, a circuit board 101d for emitting the semiconductor laser light source 101a, a laser holder 101b, and a collimator lens 101c. The semiconductor laser light source 101a has an optical axis L and a laser holder 101b concentric. Is press-fitted into the laser holder 101b. In addition, a collimator lens 101c that converts the laser light from the semiconductor laser light source 101a into parallel light or convergent light is built in the tip of the laser holder 101b.
[0004]
The laser light beam emitted from the semiconductor laser light source 101a is converted into a parallel light beam or a convergent light beam by the collimator lens 101c, and is imaged linearly on the rotary polygon mirror 103 by the cylindrical lens 102. The laser beam is deflected by rotating the rotary polygon mirror 103 by the motor 104 and image-scanned on the photosensitive drum 106 by the Fθ lens 105. By the rotation of the rotary polygon mirror 103, main scanning by the light beam is performed on the photosensitive drum 106, and sub scanning is performed by rotating the photosensitive drum 106 around the axis of the cylinder. In this way, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photoreceptor.
[0005]
The Fθ lens 105 is designed so that the light beam reflected by the rotary polygon mirror 103 is condensed so as to form a spot on the photosensitive drum 106, and the scanning speed of the spot is kept constant. In order to obtain such characteristics of the Fθ lens 105, the Fθ lens 105 is composed of a spherical lens or two lenses, a toric lens 105a and a toric lens 105b.
[0006]
Further, a part of the deflected laser beam enters the synchronization detection optical system 107 by using a portion outside the image area. The synchronization detection optical system 107 has independent focal lengths in the main scanning section and the sub-scanning section. The synchronization detection optical system 107 collects in the synchronization detection restricting portion 101e in each of the main scanning section and the sub-scanning section. Power suitable for light is given. The laser beam that has passed through the synchronization detection restricting portion 101e is detected by the synchronization detector 108, and the writing position adjustment is performed.
[0007]
Conventionally, a scanning optical device used in an image forming apparatus employs a method of simultaneously writing a plurality of laser light beams to increase the recording speed. Such a scanning optical device has a multi-beam light source unit. The multi-beam light source has a plurality of light emitting points arranged in an array on a plane orthogonal to the optical axis L, and a plurality of lasers are emitted from the light emitting points. Light is emitted at the same time. The optical axis L is a virtual central axis of a plurality of laser beams, and the multi-beam light source is press-fitted into the laser holder 101b so that the optical axis L and the laser holder 101b are concentric. If a plurality of light emitting points of the multi-beam light source are arranged vertically in the sub-scanning direction, the interval between the lines in the sub-scanning direction on the photosensitive drum 106 is significantly larger than the recording density.
[0008]
For this purpose, normally, a plurality of light emitting points are arranged obliquely, and the inclination angle is adjusted to a predetermined value so that the interval between the lines in the sub-scanning direction on the photosensitive drum 106 is adjusted to the recording density and accurately adjusted. It is carried out.
[0009]
Specifically, when the multi-beam light source unit is attached to an optical box (not shown) that houses the cylindrical lens 102, the rotary polygon mirror 103, the motor 104 that rotationally drives the rotary polygon mirror 103, the Fθ lens 105, and the synchronization detection optical system 107. Further, by rotating and adjusting the multi-beam light source unit around the optical axis L, the interval in the sub-scanning direction of the plurality of laser beams scanned on the photosensitive drum 106 is adjusted to a predetermined interval.
[0010]
The position of the synchronization detector 108 has been devised on the circuit board 101d for causing the semiconductor laser light source 101a to emit light in order to reduce the number of parts and reduce the cost, but in the case of a multi-beam light source unit. In order to write simultaneously with a plurality of light sources at intervals in the sub-scanning direction, the multi-beam light source unit is rotated about the optical axis L as a rotation axis as means for adjusting the intervals.
[0011]
For this reason, the synchronization detector 108 also rotates around the optical axis L, and there is a possibility that the laser beam is not detected by the synchronization detector 108. Therefore, in Japanese Patent Application No. 2001-231242, an optical element is added between the synchronization detection restricting portion 101e and the synchronization detector 108, and the multi-beam light source unit is rotated and adjusted by holding it integrally with the multi-beam light source unit. A configuration is proposed in which the laser beam is detected by the synchronization detector 108 even after the rotation adjustment by rotating and moving integrally with the synchronization detector 108.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the scanning optical device used in the image forming apparatus employs a method in which a plurality of laser beams are simultaneously written to increase the recording speed. However, the rotating polygon mirror 103 is also increased in speed for further speedup. It is rotating by rotation. Therefore, for example, in the case of a two-beam light source, the time from when the first laser beam is detected by the synchronization detector 108 until the next laser beam is detected by the synchronization detector 108 is such that the rotating polygon mirror 103 rotates at a higher speed. It will be a short time. In this case, the synchronization detector 108 needs to have a high response speed, and for this purpose, the light receiving surface of the laser beam is required to be as small as possible.
[0013]
In Japanese Patent Application No. 2001-231242, an optical element for guiding the laser beam to the synchronization detector 108 is used in order to reliably detect the laser beam by the synchronization detector 108 even after the rotation adjustment of the multi-beam light source unit. The relative positional relationship of the synchronization detector 108 is important.
[0014]
When the light receiving surface of the synchronization detector 108 is large, the position of the optical element with respect to the synchronization detector 108 may not be so strict, but when the light receiving surface of the synchronization detector 108 is small, the synchronization detector 108 and optical If the relative positions of the elements are not accurately positioned, the synchronization detector 108 may not be able to detect the laser beam.
[0015]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to ensure that the synchronization detection means is reliably positioned by accurately positioning the relative position between the synchronization detection means and the optical element. It is another object of the present invention to provide a multi-beam light source device capable of detecting a laser beam and a scanning optical device using the same.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides:
A multi-beam light source having a plurality of emission points;
A rotating polygon mirror that deflects and scans laser light emitted from the multi-beam light source;
A detector for detecting the laser light deflected by the rotary polygon mirror;
A circuit board having a drive control unit that is fixed by soldering and that controls the driving of the multi-beam light source based on a detection signal of the detector;
An optical element that collects the laser light incident on the detector between the rotary polygon mirror and the detector on the optical path of the laser light incident on the detector;
A holder that holds the optical element together with the multi-beam light source is press-fitted,
Have
The multi-beam light source is a scanning optical device that is electrically connected to the circuit board on which the detector is fixed, and is unitized by fastening the circuit board and the holder with screws. And
The holder positions both the optical element and the detector;
The detector is positioned on the holder by engaging the holder on the laser light incident side opposite to the side fixed to the circuit board by soldering ,
The optical element is inserted into a region surrounded by a rib projecting from the holder to the laser light incident side in a plane perpendicular to the optical axis direction of the optical element, except for the assembly insertion side to the holder, and The optical element is positioned on the holder by being urged from the laser light incident side by an elastic member provided on the holder in the optical axis direction of the optical element .
[0020]
The scanning optical device having the above-described configuration can accurately position the synchronization detection means and the optical element in the multi-beam light source device, so that even if the multi-beam light source device is rotated and adjusted, the laser light is reliably transmitted through the optical element. Can be guided to the synchronization detection means.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0022]
(Embodiment 1)
1, 2, 3, 4, and 5 are configuration diagrams of the scanning optical device according to the first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a perspective view, and FIGS. 2 and 3 are multi-beam light sources. FIG. 4 is a view showing the optical path to the synchronization detector when the unit is rotated, FIG. 4 is a view showing positioning means of the synchronization detector, and FIG. 5 is a perspective view of the multi-beam light source unit.
[0023]
First, an embodiment of the scanning optical apparatus of the present embodiment will be described using the perspective view of the scanning optical apparatus of FIG.
[0024]
That is, the scanning optical device is deflected and scanned by the multi-beam light source unit 9, the rotary polygon mirror 12 as a deflecting means for deflecting and scanning the laser light emitted from the multi-beam light source unit 9, and the rotary polygon mirror 12. An fθ lens 14 as an imaging optical system for condensing the laser beam on the surface to be scanned, and a synchronization detection optical lens 15 for guiding the laser beam to the synchronization detector 18 of the multi-beam light source unit 9; The multi-beam light source unit 9, the rotary polygon mirror 12, the Fθ lens 14, and the synchronization detection optical lens 15 are accommodated in an optical box 16.
[0025]
The multi-beam light source unit 9 includes a multi-beam light source 9a having a plurality of light emitting points that oscillate laser light independently modulated according to image information, and the laser light emitted from the multi-beam light source 9a as substantially parallel light. A collimator lens 9c, a laser holder 9b as a holder for positioning and holding the multi-beam light source 9a and the collimator lens 9c, a circuit board 9d having a drive controller for the multi-beam light source 9a fixed to the laser holder 9b, and a circuit board It has the structure which has the synchronous detector 18 mounted on 9d.
[0026]
At least a portion of the synchronization detector 18 is held Me-position-decided by engaging the laser holder 9b, further, laser synchronous detector 18 at a position opposed to the synchronous detector 18 at the incident side of the laser beam An optical element 17 that collects light is provided, and the optical element 17 is engaged with the laser holder 9b to be positioned and held.
[0027]
The synchronization detector 18 includes a photoelectric conversion unit 18a that detects laser light and a package 18b that is formed with high accuracy and protects the photoelectric conversion unit 18a. At least a part of the package 18b is associated with the laser holder 9b. The positioning is maintained by joining.
[0028]
A plurality of laser beams are simultaneously emitted from the light emitting point of the multi-beam light source 9a, the laser beam is converted into parallel light or convergent light by the collimator lens 9c, converged only in the sub-scanning direction by the cylindrical lens 10, and passed through the aperture stop 11 The width is limited, and an image is formed in a focal line shape extending long in the main scanning direction on the deflection reflection surface of the rotary polygon mirror 12 as the polarization means.
[0029]
The aperture stop 11 in the present embodiment is disposed in the vicinity of the rotary polygon mirror 12, thereby reducing the mismatch of the light beams on the deflecting reflection surface of the rotary polygon mirror 12, and reducing the degree of aberration between scan lines. The difference is made as little as possible. The light beam reflected and deflected and scanned by the rotary polygon mirror 12 is condensed in a spot shape on the photosensitive drum by the Fθ lens 14 and scanned at a constant speed.
[0030]
The laser light emitted from the multi-beam light source unit 9 is reflected by the rotary polygon mirror 12 and passes through the synchronization detection optical system 15 before entering the image region, and passes through the synchronization detection restricting portion 16a in the main scanning direction. The signal is detected by the synchronization detector 18 via 17. Synchronous detection is performed for each light beam independently, and a writing start position in the main scanning direction is set after a predetermined delay time from the detection signal.
[0031]
In the case of the multi-beam light source 9a, since it is necessary to adjust the scanning line interval in the sub-scanning direction to a predetermined interval, the multi-beam light source unit 9 is rotated and adjusted around the optical axis L, and then each component of the scanning optical device is adjusted. The optical box 16 to be accommodated is assembled with screws (not shown). At this time, the synchronization detector 18 is mounted on the circuit board 9d for causing the multi-beam light source 9a to emit light and is integrated with the multi-beam light source unit 9, so that the optical box is rotated at the position rotated about the optical axis L. 16 is assembled.
[0032]
If there is no optical element 17 in this state, the laser beam that has passed through the synchronization detection restricting portion 16a in the main scanning direction may not enter the synchronization detector 18, and a synchronization signal (write position signal) is obtained. Can not be.
[0033]
The synchronization detector 18 is required to have a fast response when detecting signals of a plurality of laser beams. Therefore, the area of the synchronous detector light receiving surface should be as small as possible. For example, if the size of the light receiving surface of the synchronous detector is φ1 mm and the distance from the optical axis L to the light receiving surface of the sensor is 20 mm, the synchronous detector is obtained by rotating the multi-beam light source unit 9 about 1.5 ° around the optical axis L. The light-receiving surface moves about 0.52 mm (20 × tan 1.5 °) in the sub-scanning direction, so that the laser beam does not enter the light-receiving surface of the synchronous detector, and the writing position signal cannot be detected.
[0034]
The rotation adjustment angle is not arranged at a designed angle due to a processing error or assembly error of components, or a shift of a light collecting position caused by aberration, and the pitch interval may shift. In order to adjust this, a method is employed in which the multi-beam light source unit 9 holding the multi-beam light source 9a is rotated around the optical axis for fine adjustment. The variation in the rotation adjustment amount is about ± 3 °. Therefore, in the assembly line, a scanning optical device that cannot perform synchronization detection without the optical element 17 occurs, which hinders improvement in yield.
[0035]
As shown in FIGS. 2 and 3, the optical path to the synchronous detector 18 when the multi-beam light source unit 9 is rotationally adjusted with the configuration in which the optical element 17 is integrally held by the laser holder 9b is shown.
[0036]
As shown in FIG. 2, when the multi-beam light source unit 9 is not rotationally adjusted, the laser beam that has passed through the synchronization detection restricting portion 16 a passes through the optical axis of the optical element 17 and is detected by the synchronization detector 18.
[0037]
FIG. 3 shows a state after the rotation adjustment of the multi-beam light source unit 9, and shows a case where the laser light beam that has passed through the synchronization detection restricting portion 16 a is incident outside the optical axis (lower side in the drawing) of the optical element 17. Yes. At this time, the relative positional relationship between the optical element 17 and the synchronization detector 18 is the same as before the rotation adjustment, and the optical element 17 has only moved in a direction perpendicular to the optical axis with respect to the laser beam incident on the optical element 17. Therefore, the laser beam is condensed on the synchronous detector 18 by the condensing function of the optical element 17. Therefore, since the synchronization detector 18 and the optical element 17 rotate integrally, the laser beam can be detected by the synchronization detector 18 even after the rotation adjustment of the multi-beam light source unit 9.
[0038]
The synchronization detection restricting portion 16 a is formed integrally with the optical box 16 and is disposed at a position where the laser beam is condensed by the synchronization detection optical system 15. By arranging the synchronization detection restricting portion 16a at the condensing point of the laser beam, the signal detection timing in the synchronization detector 18 can be detected with high accuracy.
[0039]
Further, as described above, it is preferable that the area of the light receiving surface is as small as possible when the high speed response is required in the synchronous detector 18. In this case, in order to reliably detect the laser beam on the light receiving surface, The relative positional relationship between the synchronization detector 18 and the optical element 17 is important and needs to be positioned with high accuracy. FIG. 4 is a diagram showing a main scanning section of the synchronization detector 18. The synchronization detector 18 includes a photoelectric conversion portion (light receiving surface) 18a that detects a laser beam and a transparent resin portion (package portion) 18b that protects the photoelectric conversion portion 18a and is formed with high positional accuracy from the photoelectric conversion portion 18a. ing.
[0040]
Conventionally, the synchronization detector 18 is positioned with respect to the laser holder 9b by engaging the circuit board 9d to which the synchronization detector 18 is soldered with the laser holder 9b. The terminal) and the soldering portion of the circuit board 9d are engaged with a large amount of play from the viewpoint of workability, and the synchronization detector 18 was not soldered to the circuit board 9d in a state with very good positional accuracy. . Therefore, in the method of positioning by engaging the circuit board 9d with the laser holder 9b, there is no guarantee that the synchronization detector 18 is accurately positioned with respect to the laser holder 9b.
[0041]
Therefore, in the present embodiment, the light receiving surface 18a is accurately positioned with respect to the laser holder 9b by directly engaging the taper portion of the package portion 18b formed from the light receiving surface 18a with high positional accuracy to the laser holder 9b. The configuration. Circuit board 9d are fastened by screws or the like (not shown) to the laser holder 9b in a state where the synchronization detector 18 and Rezahoru da 9b is engaged and held. The taper portion of the synchronization detector 18 is preferably provided on the die, but if there is no taper, a taper portion may be formed on the laser holder 9b side to provide a guide function for positioning the synchronization detector 18. good.
[0042]
FIG. 5 shows a method for holding the optical element 17, and means for holding the optical element 17 by snap fit to the laser holder 9b. The laser holder 9b is formed with snap fit portions 9e and 9f that can be elastically deformed in the optical axis direction. The optical element 17 is assembled from the direction of the arrow, and the laser holder 9b is biased by the snap fit portions 9e and 9f. It has become. The position of the optical element 17 in the plane perpendicular to the optical axis direction needs to be accurately positioned so that the laser beam is detected on the light receiving surface 18a of the synchronization detector 18. For this reason, the positioning ribs 9g and 9h are projected from the laser holder 9b on both sides of the optical element 17, and the optical element 17 is inserted between the positioning ribs 9g and 9h.
[0043]
The positioning in the assembly direction of the optical element 17 is performed by projecting the hemispherical projections 17a, 17b, 17c and 17d from the optical element 17 and projecting the hooks 9i and 9j from the laser holder 9b. This is done by engaging 17c with the hooks 9i, 9j. The snap fit portions 9e and 9f bias the projections 17a, 17b, 17c, and 17d from the opposite side, and rotate the optical element 17 in the optical axis direction and about the axis perpendicular to the optical axis. It is regulated.
[0044]
The method of holding the optical element 17 on the laser holder 9b is not limited to snap-fit, and a positioning member is projected from the laser holder 9b or the optical element 17 to position the optical element 17 with respect to the laser holder 9b. You may carry out with the elastic member of a body. Furthermore, although the snap fit portions 9e and 9f of the laser holder 9b are configured to be elastically deformable in the optical axis direction, they may be configured to be elastically deformable in the direction perpendicular to the optical axis. In this case, the optical element 17 includes the positioning ribs 9g, It becomes a structure biased to either 9h.
[0045]
Note that the attitude of the optical element 17 with respect to the laser beam passing through the lens is such that when the optical element 17 faces the laser beam, returning light to the multi-beam light source may be generated. It is preferable to arrange it tilted with respect to the laser beam.
[0046]
In this embodiment, the synchronization detector 18 is configured such that the laser beam detected by the synchronization detector 18 is disposed at a position not through the Fθ lens 14. However, the laser beam that has passed through the Fθ lens 14 is detected synchronously. The configuration may be such that the detector 18 detects. FIG. 6 is a perspective view of the scanning optical apparatus showing the configuration. In this figure, reference numeral 19 denotes a synchronization detection mirror, and other configurations are the same as in this embodiment, and the same reference numerals denote the same members. The synchronization detection restricting portion 16a is disposed at the condensing point of the Fθ lens 14, and as a result, the relative shift amount of the writing position of each laser beam can be suppressed as much as possible.
[0047]
For example, in the configuration in which the synchronization detection restricting portion 16a is disposed at the condensing point of the synchronization detection optical system 15 without passing through the Fθ lens 14, the relative deviation of the writing position of each laser light beam on the image is the Fθ lens 14. Is proportional to the ratio of the focal length of the synchronous detection optical system 15. For example, when the ratio is 3: 1, the relative deviation amount of the detection timing of each laser beam generated by the synchronization detector 18 is three times the writing position deviation amount on the image. However, in the configuration in which the synchronization detection restricting portion 16a is disposed at the condensing point of the Fθ lens 14, the relative deviation amount of the detection timing of each laser beam generated by the synchronization detection restricting portion 16a and the relative deviation amount of the writing position on the image. Therefore, the relative deviation amount of the writing position can be suppressed as much as possible.
[0048]
In this way, the outer shape of the package portion 18b of the synchronization detector 18 is directly engaged with the laser holder 9b to position the synchronization detector 18 on the laser holder 9b, and the optical element 17 is positioned on the laser holder 9b on the opposite side. By providing the positioning ribs 9g and 9h and the snap fits 9e and 9f, it is possible to accurately position the synchronization detector 18 and the optical element 17 with respect to the laser holder 9b. In addition, the synchronization detector 18 and the optical It becomes possible to accurately position the relative position to the element 17. Therefore, even after the rotation of the multi-beam light source unit 9 is adjusted, the laser beam can be reliably taken into the light receiving surface 18a of the synchronization detector 18.
[0049]
( Reference example )
FIG. 7 is a perspective view of a multi-beam light source unit according to a reference example .
[0050]
In this figure, reference numerals 20a and 20b denote adhesives for fixing the optical element 17 to the laser holder 9b, and other configurations are the same as those in the first embodiment, and the same reference numerals denote the same members and the description thereof is omitted.
[0051]
In the above-described configuration, the optical element 17 is urged to the laser holder 9b by the snap fit portions 9e and 9f protruding from the laser holder 9b as in the first embodiment. In a multi-beam light source, when it is necessary to detect each laser beam with the synchronization detector 18, the synchronization detector 18 is required to have high-speed response.
[0052]
For this reason, it is preferable that the size of the light receiving portion of the signal detection sensor is as small as possible. When the size of the sensor light receiving portion is reduced, the positioning accuracy of the optical element 17 for condensing the laser beam to the synchronization detector light receiving portion with respect to the synchronization detector 18 also needs to be performed with high accuracy. It is difficult to obtain positional accuracy only by assembling the laser holder 9b.
[0053]
Therefore, after the optical element 17 is urged to the laser holder 9b by the snap fits 9e and 9f, the laser beam that has passed through the optical element 17 can be moved in a plane perpendicular to the optical axis direction. The position of the optical element 17 is adjusted to a position where it completely enters the light receiving surface, and the optical element 17 and the laser holder 9b are fixed using the adhesives 20a and 20b at that position. The adhesives 20a and 20b are preferably ultraviolet curable adhesives that cure in a short time.
[0054]
As described above, when the light receiving portion of the synchronous detector 18 is small and it is difficult to position the optical element 17 on the laser holder 9b, the position of the optical element 17 is adjusted, and then the optical element 17 and the laser holder 9b are bonded to each other with an adhesive. By fixing with, it becomes the same structure as Example 1, and can obtain the same effect | action.
[0055]
【The invention's effect】
Since this invention is comprised as mentioned above, there exists an effect as described below.
[0056]
Since the laser beam can be reliably detected by the synchronous detector even after the rotation adjustment of the multi-beam light source unit, it is possible to eliminate the deterioration of the yield due to the variation of the rotation adjustment amount in the assembly line, and the scanning optical device is lower in cost. Can be realized. In addition, since the synchronization detector and optical element are accurately positioned and held in the multi-beam light source unit, the synchronization detector can be mounted on the same substrate as the multi-beam light source, so there is no need for a circuit board dedicated to the synchronization detector. The number of points can be reduced, and the cost of the scanning optical device can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of an entire scanning optical apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an optical path to a synchronization detector when the multi-beam light source unit of the scanning optical apparatus according to the first embodiment of the present invention is not rotationally adjusted.
FIG. 3 is a diagram illustrating an optical path to a synchronization detector when the multi-beam light source unit of the scanning optical apparatus according to the first embodiment of the present invention is rotationally adjusted.
FIG. 4 is a main scanning sectional view showing positioning means of a synchronous detector of the scanning optical apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view of a multi-beam light source unit of the scanning optical apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 shows another example of the scanning optical apparatus according to the first embodiment.
FIG. 7 is a perspective view of a multi-beam light source unit according to a reference example .
FIG. 8 is a perspective view of a conventional scanning optical device.
[Explanation of symbols]
6 Photosensitive drum 9 Multi-beam light source unit 9a Multi-beam light source 9b Laser holder 9c Collimator lens 9d Circuit board 9e , 9f Snap fitting portion 9g , 9h Positioning rib 10 Cylindrical lens 11 Aperture stop 12 Rotating polygon mirror 13 Motor 14 Fθ lens 15 Synchronization Optical system for detection 16 Optical box 16a Synchronization detection restricting portion 17 Optical element 18 Synchronization detector 18a Light receiving surface 18b Package 19 Synchronization detection mirror 20a , 20b Adhesive

Claims

A multi-beam light source having a plurality of emission points;
A rotating polygon mirror that deflects and scans laser light emitted from the multi-beam light source;
A detector for detecting the laser light deflected by the rotary polygon mirror;
A circuit board having a drive control unit that is fixed by soldering and that controls the driving of the multi-beam light source based on a detection signal of the detector;
An optical element that collects the laser light incident on the detector between the rotary polygon mirror and the detector on the optical path of the laser light incident on the detector;
A holder that holds the optical element together with the multi-beam light source is press-fitted,
Have
The multi-beam light source is a scanning optical device that is electrically connected to the circuit board on which the detector is fixed, and is unitized by fastening the circuit board and the holder with screws. And
The holder positions both the optical element and the detector;
The detector is positioned on the holder by engaging the holder on the laser light incident side opposite to the side fixed to the circuit board by soldering ,
The optical element is inserted into a region surrounded by a rib projecting from the holder to the laser light incident side in a plane perpendicular to the optical axis direction of the optical element, except for the assembly insertion side to the holder, and A scanning optical apparatus characterized in that the optical element is positioned on the holder by being urged from the laser light incident side by an elastic member provided on the holder in the optical axis direction of the optical element .