JP5906030B2

JP5906030B2 - 光源装置、該光源装置を備える光走査装置、及び該光走査装置を備える画像形成装置

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Description

本発明は、光ビームを出射する光源装置、該光源装置を備える光走査装置、及び該光走査装置を備える画像形成装置に関する。

電子写真方式の複写機及びプリンタ等の画像形成装置は、感光体上をレーザ光等の光ビームで走査することによって感光体上に静電潜像を形成し、当該静電潜像をトナーによって現像することで画像を形成する。感光体を露光するレーザ光を出射する装置として光走査装置などの光ビーム出射装置が用いられている。

上記光走査装置は、光源である半導体レーザからの光束を略平行な光束に変換した後、回転多面鏡（以下、ポリゴンミラーと称す）等で偏向する。回転するポリゴンミラーによって偏向されたレーザ光は感光体を略直線状に走査する。

近年の光走査装置は、画像形成速度の高速化、画像の高解像度化に対応するため、複数の発光点から出射される複数のレーザ光によって感光体を露光する。特に、垂直共振器型面発光レーザ（ＶｅｒｔｉｃａｌＣａｖｉｔｙＳｕｒｆａｃｅＥｍｉｔｔｉｎｇＬＡＳＥＲ。以下、ＶＣＳＥＬとする。）は多数の発光点のアレイ化が容易であるため、光走査装置の光源に用いられる。

光走査装置では光源から出射される光ビームの光路が感光体上でのレーザ光の形状、レーザ光の結像位置、及び光量に影響を与えるため、レンズやミラーなどの光源の設置位置の精度を高い精度に保つ必要がある。特に、ＶＣＳＥＬを光源として用いた場合、コリメータレンズ等のレンズの光軸近傍を通過するレーザ光とレンズの光軸から離れた部分を通過するレーザ光とによって感光体を露光して静電潜像を形成する。通常、レンズの光軸部分と光軸から離れた部分では厳密に見ると光学性能が異なり、光軸部分の光学性能が最も高い。ＶＣＳＥＬの位置精度が低い場合、レンズとＶＣＳＥＬの相対位置関係が理想的ではないため、設計値よりもさらにレンズの光軸から離れた位置をレーザ光が通過してしまう。そのようなレーザ光は感光体上での光量、スポット形状などが所望の特性を有していないため、画像の質の低下につながるおそれがある。そのため、ＶＣＳＥＬの位置精度（設置精度）を高める必要がある。

そこで、特許文献１では、ＶＣＳＥＬチップのパッケージ上面に発光点が載置される平面と平行な基準面を設け、ＶＣＳＥＬパッケージを実装する基板と光学ユニットとの間に設けた連結部材を光軸方向に撓ませるように基板に取り付けた光走査装置が開示されている。特許文献１に記載の光走査装置によれば、連結部材に発生する復元力によって光学ユニット側の基準面（に設けられた３箇所）にＶＣＳＥＬパッケージ基準面を圧接させることで、光軸とＶＣＳＥＬパッケージの垂直度を高精度に保証することができる。

特開２００９−１８７０２８号公報

しかしながら、図１０に示すように、特許文献１で開示されているような光源装置の取付構造では、レーザホルダ１００１に連結された連結部材１００２がＶＣＳＥＬパッケージ１００４が実装された面側に凸となるように基板１００３を弓形に撓ませることになる。その結果、基板１００３にも連結部材１００２と同じ方向に同程度の反りを発生させ、ＶＣＳＥＬパッケージ１００４と基板１００３を電気的に接続・保持する半田接合部へ多大なストレスを生じさせる要因となっていた。

本発明は上記課題を鑑みてなされたもので、本発明に係る光源装置は、発光部と電極を備えるパッケージ部とを備え、前記電極からの電気信号に応じて前記発光部から光ビームを出射する光源と、前記パッケージに備えられる電極に接続され、前記電気信号を前記パッケージに備えられる電極に送信する電極を備え、前記光源が取り付けられる基板と、前記基板または前記パッケージ部が当接する当接部を備える保持部材と、前記基板と保持部材との間において前記保持部材と前記基板とに弾性変形した状態で連結され、前記弾性変形することで生じる復元力によって前記基板または前記パッケージ部を前記当接部に当接させる連結部材と、前記保持部材に固定される固定部と、前記固定部を支点として前記弾性変形した前記連結部材を前記保持部材に向かって押圧する押圧部とを有する押圧部材と、を備え、前記連結部材は、前記基板に連結する第１の連結部と、前記第１の連結部に対して前記光源に関して前記第１の連結部の対称な位置において前記基板に連結する第２の連結部と、前記保持部材に連結する第３の連結部と、を備え、前記連結部材が前記第３の連結部を頂部として弓形に前記弾性変形した状態で生じる前記復元力は、前記第１の連結部及び前記第２の連結部を介して前記基板または前記パッケージ部に伝わり、該前記基板または前記パッケージ部に伝わる力によって前記基板または前記パッケージ部が前記保持部材に当接し、前記押圧部材の前記押圧部は、前記発光部に対して前記第１の連結部よりも離れた位置で前記連結部材を押圧する第１の押圧部と、前記発光部に対して前記第２の連結部よりも離れた位置で前記連結部材を押圧する第２の押圧部と、を含むことを特徴とする。

光源が取り付けられた基板の変形を抑制することができるため、基板上の配線と光源との断線の発生を抑制することができる。

画像形成装置の概略図。光走査装置の概略図。基板及び光源の分解斜視図。実施例１に係る光源装置の断面図。実施例１に係る光源装置の分解斜視図。実施例１に係る光源装置の基板と連結部材、連結部材とレーザホルダとを連結する前の断面図。実施例１に係る光源装置の基板と連結部材、連結部材とレーザホルダとを連結した後の断面図。実施例２に係る光源装置の分解斜視図。実施例２に係る光源装置の基板と連結部材、連結部材とレーザホルダとを連結した後の断面図。従来の光走査装置に備えられる半導体レーザ近傍の拡大図。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。

（実施例１）
図１は、複数色のトナーを用いて画像形成するデジタルフルカラープリンター（カラー画像形成装置）の概略図である。図２は、図１に示すデジタルフルカラー複写機に備えられる光ビーム出射装置であるところの光走査装置を展開した概略図である。なお、実施例をカラー画像形成装置及びそれに備えられる光走査装置を例に説明するが、実施の形態はカラー画像形成装置及びそれに備えられる光走査装置に限られるものではなく単色のトナー（例えば、ブラック）のみで画像形成する画像形成装置及びそれに備えられる光走査装置であっても良い。

まず、図１を用いて本実施例の画像形成装置１００について説明する。画像形成装置１００には色別に画像を形成する４つの画像形成部（画像形成手段）１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋが配置されている。ここでのＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを表している。画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋはそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを用いて画像形成を行う。

画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋには被露光体として感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋが備えられている。感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの周りには、帯電装置１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃ、１０３ＢＫ、光走査装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｂｋ、現像装置１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃ、１０５Ｂｋがそれぞれ設けられている。また、感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの周りには、ドラムクリーニング装置１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｂｋが配置されている。

感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの下方には無端ベルト状の中間転写ベルト１０７が配置されている。中間転写ベルト１０７は、駆動ローラ１０８と従動ローラ１０９及び１１０とに張架され、画像形成中は図中の矢印方向に回転する。また、中間転写ベルト１０７（中間転写体）を介して、感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋに対向する位置には一次転写装置１１１Ｙ、１１１Ｍ、１１１Ｃ、１１１Ｂｋが設けられている。さらに、中間転写ベルト１０７の近傍にはベルト上に残留したトナーを清掃するクリーニング装置１１２、各色のトナー像のずれ量を検知するための所定の画像パターンを読み取るためのセンサ１１３（検出手段）が設けられている。

また、本実施形態の画像形成装置１００は、中間転写ベルト１０７上のトナー像を記録媒体Ｓに転写するための２次転写装置１１４、記録媒体Ｓ上のトナー像を定着するための定着装置１１５を備える。

ここでかかる構成を有する画像形成装置１００の画像形成プロセスを説明する。各画像形成部における画像形成プロセスは同一であるため、画像形成部における画像形成プロセスは、画像形成部１０１Ｙを用いて説明し、画像形成部１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋにおける画像形成プロセスについては説明を省略する。

まず画像形成部１０１Ｙの帯電装置により感光ドラム１０２Ｙを帯電する。画像データに基づいて半導体レーザなどの光源から出射されるレーザ光は、回転するポリゴンミラー２１０によって偏向され、帯電された感光ドラム１０２Ｙ（像担持体上）を露光する。ポリゴンミラー２１０によって偏向されたレーザ光は感光体上（被露光体上）を走査する。これによって、回転する感光体上に静電潜像が形成される。その後、該静電潜像は現像装置１０５Ｙによってイエローのトナー像として現像される。

各画像形成部の感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋ上に形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像はそれぞれ、一次転写装置１１１Ｙ、１１１Ｍ、１１１Ｃ、１１１Ｂｋによって中間転写ベルト１０７に転写される。これによって中間転写ベルト１０７上で各色のトナー像が重ね合わされる。

中間転写ベルト１０７に４色のトナー像が転写されると、中間転写ベルト１０７上の４色トナー像は２次転写装置１１４にて、手差し給送カセット１１６または給紙カセット１１７から２次転写位置に搬送されてきた記録媒体Ｓ上に再び転写（２次転写）される。この記録媒体Ｓは、手差し給送カセット（マルチ・パーパス・トレイ）１１７内の給送ローラ及び搬送ローラ、レジストローラにより中間転写ベルト１０７上のトナー像の移動タイミングに合わせるように搬送される。そして、記録媒体Ｓ上のトナー像は定着装置１１５で加熱定着され、排紙部１１８に排紙され、記録媒体Ｓ上にフルカラー画像が得られる。

なお、転写が終了したそれぞれの感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋは、ドラムクリーニング装置１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｂｋによって残留トナーを除去され、引き続き行われる画像形成に備えられる。

次に、図２を用いて光走査装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｂｋの構成を説明する。なお、各光走査装置の構成は同一であるので、以下の説明では色を示す添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋを省略する。光走査装置１０４は筐体２００を備え、筐体２００内部には以下で説明する各種光学部材が配置されている。

光走査装置１０４にはレーザ光（光ビーム）を出射する光源であるところの半導体レーザ２０２（例えば、垂直共振器型面発光レーザ（ＶｅｒｔｉｃａｌＣａｖｉｔｙＳｕｒｆａｃｅＥｍｉｔｔｉｎｇＬＡＳＥＲ））が設けられている。以下では、半導体レーザ２０２をＶＣＳＥＬ２０２として説明する。ＶＣＳＥＬ２０２は後述するコリメータレンズ２０５とともにレーザホルダ２０１（保持部材）に取り付けられる。レーザホルダ２０１は鏡筒部２０３を備え、鏡筒部２０３の先端にはコリメータレンズ２０５が取り付けられている。コリメータレンズ２０５は、ＶＣＳＥＬ２０２から出射されるレーザ光（発散光）を平行光に変換する。コリメータレンズ２０５は光走査装置１０４の組み立て時に特定の治具でＶＣＳＥＬ２０２から出射されるレーザ光の照射位置やピントを検出しながら、コリメータレンズ２０５の設置位置が調整される。コリメータレンズ２０５の設置位置が決定されると、コリメータレンズ２０５と鏡筒部２０３との間に塗布された紫外線硬化型の接着剤に紫外線を照射することでコリメータレンズ２０５はレーザホルダ２０１に接着される。

ＶＣＳＥＬ２０２は電気回路基板２０４（以下、基板２０４とする。）に電気的に接続されており、基板２０４から供給される駆動信号によってＶＣＳＥＬ２０２はレーザ光を出射する。筐体２００の側壁には、レーザホルダ２０１を位置決めするための嵌合穴部が設けられており、レーザホルダ２０１の鏡筒部２０３を嵌合穴部に嵌合することで、レーザホルダ２０１は筐体２００に対して位置決めされる。複数のレーザ光の感光ドラム上での感光ドラム回転方向の結像間隔（副走査方向におけるレーザ光の結像間隔）を調整するために、レーザホルダ２０１は筐体２００に嵌合された状態で微小回転させることができる。

コリメータレンズ２０５を通過したレーザ光は、シリンドリカルレンズ２０６を通過し、レーザ光を被照射体である感光体に導く光学手段であるところのポリゴンミラー２１０（回転多面鏡）に入射する。ポリゴンミラー２１０は、不図示のモータによって一定速度で回転駆動される。ポリゴンミラー２１０に入射したレーザ光は反射面によって偏向され、感光ドラム１０２上を所定の方向に移動する走査光に変換される。走査光は、第１の結像レンズ２１６（第１のｆθレンズ）及び第２の結像レンズ２１７（第２のｆθレンズ）によって感光ドラム１０２上を等速に走査する走査光に変換され、第２の結像レンズ２１７を通過した後、感光ドラム１０２上に結像する。

光走査装置１０４は、同期検知手段であるＢＤセンサ２０７を備える。ＢＤセンサ２０７は、ポリゴンミラー２１０によって走査光の移動経路上に配置される。ＢＤセンサ２０７はレーザ光を受光することによって同期信号を生成する。システム制御部２１８は、同期信号が生成されたタイミングを基準にレーザ光の光量制御（ＡｕｔｏＰｏｗｅｒＣｏｎｔｒｏｌ）及び画像データに基づくレーザ光の出射制御を行う。

本実施例の光走査装置１０４において、コリメータレンズ２０５を通過したレーザ光は、レーザ光分離手段であるところのハーフミラー２０８に入射する。ハーフミラー２０８は、入射したレーザ光をポリゴンミラー２１０に向かう透過レーザ光（透過光ビーム）と受光手段である光センサ２０９に向かう反射レーザ光（反射光ビーム）に分離する。反射レーザ光を受光した光センサ２０９は、受光光量に応じた電圧の信号を出力する。なお、ハーフミラー２０８は、レーザ光が入射する面と、透過レーザ光が出射する面とが平行な平板型のハーフミラーである。

図２に示すシステム制御部２１８は、光センサから出力される信号の電圧と目標光量に対応する電圧とを比較し、電圧の差分に基づいて基板２０４からＶＣＳＥＬ２０２に供給される電流値を制御する。即ち、光センサ２０９から出力される信号の電圧が目標光量に対応する電圧よりも低い場合、基板２０４からＶＣＳＥＬ２０２に供給する電流を増加させてレーザ光の光量を増大させる。一方、光センサ２０９から出力される信号の電圧が目標光量に対応する電圧よりも高い場合、基板２０４からＶＣＳＥＬ２０２に供給する電流を減少させてレーザ光の光量を低下させる。これが、システム制御部２１８が実行する自動光量制御である。

続いて、図３、図４、及び図５を用いて本実施例に係る画像形成装置に備えられる光源装置３００を説明する。図３は基板２０４とＶＣＳＥＬ２０２の分解斜視図、図４は光源装置３００の断面図、図５は、光源装置３００の分解斜視図である。

図３（ａ）と図３（ｂ）はＶＣＳＥＬ２０２と基板２０４の実装前の分解斜視図であり、それぞれは表示角度が異なる。図３（ａ）に示すように、ＶＣＳＥＬ２０２は、複数の発光点が形成された発光面２０２ａと（発光部）パッケージ２０２ｂ（パッケージ部）とを備えるチップである。基板２０４上には放熱用大電極２０４ａと電気信号用小電極２０４ｂが設けられている。また、図３（ｂ）に示すように、ＶＣＳＥＬ２０２のパッケージ２０２ｂの裏面には、放熱用大電極２０２ｃと電気信号用小電極２０２ｄが設けられている。ＶＣＳＥＬ２０２の発光面２０２ａには多数の発光点が形成されている。これらの発光点に駆動電流の配線を個別に設置する必要がある。パッケージ２０２ｂにはこれらの配線が設置されている。

一般的にＶＣＳＥＬを含む半導体レーザはその発光効率が温度によって影響され、半導体素子の温度が上昇するほど発光効率は低下する。そこで、半導体素子の温度上昇を抑制し、安定した高い発光効率を維持するために、半導体素子の発光面２０２ａの裏面側に比較的大きな放熱用電極を設ける。ＶＣＳＥＬ２０２側にも放熱用大電極２０２ｃと電気信号用小電極２０２ｄ（電気信号を送信する配線を含む。）を設けており、それぞれが半田によって基板２０４に設けられた放熱用大電極２０４ａと電気信号用小電極２０４ｂにそれぞれ接続される。なお、基板２０４には開口２０４ｃ、２０４ｄが設けられている。詳しくは後述する。

図４に示すように、光源装置３００は、ＶＣＳＥＬ２０２、コリメータレンズ２０５、レーザホルダ２０１を備える。また、光源装置３００は、ＶＣＳＥＬ２０２が取り付けられた基板２０４、樹脂製の弾性変形可能な連結部材３０１、押圧部材である板ばね３０２を備える。

レーザホルダ２０１は、ＶＣＳＥＬ２０２が取り付けられた基板２０４及びコリメータレンズ２０５を保持する保持部材である。基板２０４の電気信号用小電極２０４ｂからＶＣＳＥＬ２０２の電気信号用小電極２０２ｄを通して各発光点に駆動信号が供給され、供給された駆動信号に基づいて発光面２０２ａからレーザ光が出射する。

図４に示すように、レーザホルダ２０１にはＶＣＳＥＬ２０２のパッケージ２０２ｂが当接する当接面を備える柱状の当接部３０３、３０４、３０５が設けられている。これら当接部３０３、３０４、３０５の当接面がパッケージ２０２ｂではなく基板２０４に当接するように構成しても良い。ただし、基板２０４が変形（例えば、熱変形）することによってコリメータレンズ２０５とＶＣＳＥＬ２０２の発光面２０２ａとの相対位置関係がずれる可能性がある。コリメータレンズ２０５とＶＣＳＥＬ２０２の発光面２０２ａとの相対位置関係を一義的に決定するためには、当接部３０３、３０４、３０５の当接面をＶＣＳＥＬ２０２のパッケージ２０２ｂに突き当てる構成が望ましい。

図５に示すように、連結部材３０１にはビス穴が形成された第１締結部３０６（第１の連結部）、第２締結部３０７（第２の連結部）が設けられている。ビス３０８を基板２０４に設けられた開口２０４ｃを通過させて第１締結部３０６に締結し、ビス３０９を基板２０４に設けられた開口２０４ｄを通過させて第２締結部３０７に締結することによって連結部材３０１と基板２０４とが連結する。

連結部材３０１は、第３の連結部である開口部３１０、開口部３１１が複数設けられている。ビス３１２を開口部３１０の開口を通過させてレーザホルダ２０１に設けられたビス穴３１４に締結し、ビス３１３を開口部３１１の開口を通過させてビス穴３１５に締結することによって、連結部材３０１とレーザホルダ２０１とが連結する。連結部材３０１は基板２０４とレーザホルダ２０１との間に位置し、基板２０４とレーザホルダ２０１とは連結部材３０１を介して連結されている。

図６に示すように、レーザホルダ２０１の当接部３０３、３０４、３０５の高さは、ビス３０８及び３０９を締め込む前の状態において、ビス３１２によってレーザホルダ２０７に固定された連結部材３０１との間に隙間Ｓが生じるような高さになっている。即ち、レーザホルダ２０１の当接部３０３、３０４、３０５の高さは、連結部材３０１の中で厚みが最大の部分である第１締結部３０６、第２締結部３０７の高さよりも高い。ビス３０８、３０９を締め込むことで、連結部材３０１の第１締結部３０６及び第２締結部３０７と基板２０４側に呼び込まれるように弾性変形する。また、ビス３０８、３０９を締め込むことで、基板２０４も連結部材３０１側に変形する。それによって、基板２０４と第１締結部３０６及び第２締結部３０７との間の隙間Ｓが埋まる。

連結部材３０１がレーザホルダ２０１と基板２０４とに連結した状態で連結部材３０１は弓型に弾性変形する。図６において、レーザホルダ２０１と連結部材３０１との連結部分（ビス３１２が締結された部分）は、連結部材３０１と基板２０４との連結部分（ビス３０８及び３０９が締結された部分）の間にあるため、連結部材３０１はビス３１２によって締結された部分を頂部として、弓形に変形する。このときの連結部材３０１の図６の形状に戻ろうとする復元力が、ビス３０８及び３０９を介して基板２０４に伝わる。即ち、図４の状態において、基板２０４には図４上下に向かう力が加わる。この力によって、基板２０４上のＶＣＳＥＬ２０２のパッケージ２０２ｂをレーザホルダ２０１の当接部３０３、３０４、３０５の当接面に付勢させる付勢力となる。この付勢力によってＶＣＳＥＬパッケージ２０２ｂがレーザホルダ２０１に付勢することによって、レーザホルダ２０１に対してＶＣＳＥＬ２０２の位置決めがなされる。

尚、レーザホルダ２０１のビス穴３１４（第３締結部）、３１５（第４締結部）および、連結部材３０１の第１締結部３０６、第２締結部３０７はそれぞれＶＣＳＥＬ２０２から出射されるレーザ光の光線軸Ｂ（図４参照）を中心として対称な位置に設けられ、かつ、レーザホルダ２０１のビス穴３１４とビス穴３１５とを結ぶ線と連結部材３０１の第１締結部３０６と第２締結部３０７とを結ぶ線が互いに垂直になるように、光源装置３００は構成される。

ここで電気回路基板の変形について説明する。一般に電気回路基板として用いられるガラスエポキシ樹脂の線膨張係数は約１４×１０^−６／℃である。それに対して、連結部材に用いられるような金属材料や樹脂部材の線膨張係数は２０〜１００×１０^−６／℃とガラスエポキシ樹脂に比べて大きく、画像形成装置の稼働時に装置内が昇温する場合、連結部材と基板との線膨張差によって基板のさらなる反りが発生することとなる。たとえば、組立時の温度と画像形成装置稼働時温度をそれぞれ２５℃、５０℃とすると、その温度差Δｔは２５℃となる。電気回路基板と連結部材の固定スパンを３０ｍｍとすると、前述した温度差Δｔでは最大３０μｍ程度の線膨張差が発生し、０．５ｍｍ程度の電気回路基板に反りが発生する。

本実施例の光源装置３００は、図４上において基板２０４が下に凸となる変形（反り）を抑制するために、弾性変形した連結部材３０１を押圧する押圧部材である板ばね３０２（図５においては板ばね３０２ａ、３０２ｂ）が取り付けられている。この板ばね３０２は弾性を有する金属で作られており、弾性変形可能な部材である。

図４に示すように、板ばね３０２は連結部材３０１をレーザホルダ２０１に対して固定するビス３１２、ビス３１３によってそれぞれレーザホルダ２０１に固定される。連結部材３０１に取り付けられた板ばね３０２は、連結部材３０１と基板２０４との間に位置する。板ばね３０２は、連結部材３０１の基板２０４側の面３０１ａを押圧する第１の押圧部と、連結部材３０１の基板２０４側の面３０１ｂを押圧する第２の押圧部を備える。前記板ばねは、第１の押圧部及び第２の押圧部によって、図４が示すレーザ光の光線軸Ｂを中心として対称かつ光線軸Ｂから連結部材３０１に対する基板２０４の固定位置よりも遠い位置をレーザホルダ２０１側に向かって押圧する。

このように、板ばね３０２によって連結部材３０１をレーザホルダ２０１側に押圧することによって、弓型に弾性変形した状態で基板２０４とレーザホルダ２０１に連結された連結部材３０１が、その弾性変形した状態からさらに変形するのを抑制することができる。つまり、板ばね３０２ａ、３０２ｂによって連結部材３０１をレーザホルダ２０１側に押圧することによって、締結部３０６、３０７の基板側への移動を抑制することができる。従って、図４上において基板２０４が下に凸になるような変形（湾曲）を抑制することができ、ＶＣＳＥＬ２０２と基板２０４とを電気的に接続する半田接合部への負荷を軽減することができる。

尚、図４が示す面内において板ばね３０２ａ、３０２ｂが光線軸Ｂから基板２０４の固定位置よりも近い位置を押圧する構成にしても良い。しかしながら、板ばね３０２ａ、３０２ｂが光線軸Ｂから基板２０４固定位置よりも近い位置を押圧する構成を取ると、連結部材３０１が基板２０４方向に反ることによって生じるモーメントと板ばね３０２ａ、３０２ｂが押圧することで生じるモーメントとの釣り合いをとるために板ばね３０２ａ、３０２ｂの剛性を高めなければならない。弱い押圧力で基板２０４の変形を抑制するためには、本実施例のように板ばね３０２ａ、３０２ｂが光線軸Ｂから連結部材３０１に対する基板２０４の固定位置よりも遠い位置を押圧する構成が望ましい。

図１０は比較例としての従来の光源装置の拡大図である。図１０に示す光源装置には、板ばね３０２ａ、ｂが備えられていないため、図面上において基板２０４が下に凸になるような変形が生じる。このように変形が基板２０４に生じると、基板２０４に設けられた電極とパッケージ２０２ｂの電極とを接合する半田に半田クラックが発生しやすく、ＶＣＳＥＬ２０２に駆動信号を伝達することができなくなる可能性がある。

それに対して本実施例の光源装置３００では板ばね３０２ａ、３０２ｂによって連結部材３０１を押圧するため、図１０に示すような基板２０４が下に凸になるような変形（反り）を抑制することができる。

図７（ａ）は基板２０４の反り低減時、図７（ｂ）は基板２０４反り矯正時の光源装置３００の断面図である。本実施例の光源装置３００によれば、図７（ａ）に示すように基板２０４の反りが低減するもしくは図７（ｂ）に示すように基板２０４の反りを逆方向に反るように矯正することが可能となる。図７（ｂ）に示すように基板２０４が上に凸に変形する場合、ＶＣＳＥＬ２０２と基板２０４とを電気的に接続する半田接合部への負荷が生じるが、この場合は半田接合部の接合が圧縮するように基板が変形するため、半田クラック生じるおそれは小さい。このように、基板２０４の反りを図７（ｂ）に示すように、半田クラックが発生し難い方向に基板２０４の形状を矯正することで、半田クラックの発生を抑制することが可能となる。

なお、図１０に示す従来技術とは異なる構成でＶＣＳＥＬパッケージを実装する基板を連結部材を用いずにレーザホルダに直接固定かつ付勢する構成が考えられる。この構成を用いた場合、半田接合部への局所的なストレスや基板の反りを発生させると同時に、画像形成装置の稼働時に装置内が昇温する場合には、レーザホルダと基板の線膨張係数の差より、さらに基板の反りを発生させる要因となる。

そのため、本実施例の光源装置３００では、連結部材３０１の線膨張係数が基板２０４の線膨張係数とレーザホルダ２０１の線膨張係数との間になる材質を用いる。

（実施例２）
図８と図９を用いて、実施例２に係る光源装置８００を説明する。図８は光源装置８００の分解斜視図、図９は光源装置８００の正面図である。実施例２において、実施例１と同一構成のものに関しては同一の符号を用いて説明を省略する。

本実施例に係る光源装置８００は、押圧部材として段ビス８０２、８０３を用いる。レーザホルダ８０１には、段ビス８０２が締結される締結部８０４が、段ビス８０３が締結される締結部８０５が形成されている。連結部材８０７をレーザホルダ８０１に対してビス止めして連結及び固定をした後に、図８に示す位置に段ビス８０２、８０３をそれぞれ締結部８０４、８０５に取り付ける。レーザホルダ８０１に設けた締結部８０４、８０５は、図９の面内において光線軸Ｂ（図４参照）を中心として対称に取り付けられえ、かつ光線軸Ｂから締結部３０６及び３０７よりも遠い位置において連結部材８０７をビス頭の下面でレーザホルダ８０１側に押圧する。この段ビス８０２、８０３は、それぞれ締結部８０４、８０５に対する螺合量（締め込み量）を変えることによってビス頭の位置（高さ）を変更することが可能である。段ビス８０２はビス頭下面で連結部材８０７の基板２０４側の面８０７ａを押圧し、段ビス８０３はビス頭下面で連結部材８０７の基板２０４側の面８０７ｂを押圧し、連結部材８０７の変形を規制する。これにより基板２０４固定時に発生する連結部材８０７が弓形に発生する反りを低減もしくは逆方向に反るように矯正させることが可能となる。

Claims

発光部と電極を備えるパッケージ部とを備え、前記電極からの電気信号に応じて前記発光部から光ビームを出射する光源と、
前記パッケージに備えられる電極に接続され、前記電気信号を前記パッケージに備えられる電極に送信する電極を備え、前記光源が取り付けられる基板と、
前記基板または前記パッケージ部が当接する当接部を備える保持部材と、
前記基板と保持部材との間において前記保持部材と前記基板とに弾性変形した状態で連結され、前記弾性変形することで生じる復元力によって前記基板または前記パッケージ部を前記当接部に当接させる連結部材と、
前記保持部材に固定される固定部と、前記固定部を支点として前記弾性変形した前記連結部材を前記保持部材に向かって押圧する押圧部とを有する押圧部材と、を備え、
前記連結部材は、前記基板に連結する第１の連結部と、前記第１の連結部に対して前記光源に関して前記第１の連結部の対称な位置において前記基板に連結する第２の連結部と、前記保持部材に連結する第３の連結部と、を備え、
前記連結部材が前記第３の連結部を頂部として弓形に前記弾性変形した状態で生じる前記復元力は、前記第１の連結部及び前記第２の連結部を介して前記基板または前記パッケージ部に伝わり、該前記基板または前記パッケージ部に伝わる力によって前記基板または前記パッケージ部が前記保持部材に当接し、
前記押圧部材の前記押圧部は、前記発光部に対して前記第１の連結部よりも離れた位置で前記連結部材を押圧する第１の押圧部と、前記発光部に対して前記第２の連結部よりも離れた位置で前記連結部材を押圧する第２の押圧部と、を含むことを特徴とする光源装置。
前記第２の押圧部は、前記発光部に関して前記第１の押圧部の対称な位置において前記連結部材を押圧することを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
前記連結部材には前記光ビーム及び前記当接部を通過させる開口が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の光源装置。
前記押圧部材は、板ばねであることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の光源装置。
前記光源は前記発光部に設けられた複数の発光点それぞれから前記光ビームとしてのレーザ光を出射する垂直共振器型面発光レーザであることを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の光源装置。
請求項１乃至５いずれか１項に記載の光源装置と、
前記光源から出射される前記光ビームが被露光体上を走査するように偏向する偏向手段と、を備える光走査装置。
請求項６に記載の光走査装置と、
前記被露光体としての感光体と、
前記光ビームによって露光されることで前記感光体上に形成される静電潜像を現像する現像手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。