JPH01172809A

JPH01172809A - レーザーユニット

Info

Publication number: JPH01172809A
Application number: JP33155887A
Authority: JP
Inventors: Akiyoshi Kimura; 木村　彰良
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1987-12-26
Filing date: 1987-12-26
Publication date: 1989-07-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、たとえばデジタル信号により画像を形成する
デジタル複写機、レーザービームプリンタ、ＣＤプレイ
ヤ等に適用されるレーザーユニットに関する。

（従来の技術）従来、この種のレーザーユニットとしては、たとえば第
８図に示すようなものがある。すなわち、レーザーユニ
ット１００は、組付部材１０１を介して半導体レーザー
チップ１０２とコリメータレンズ１０３とを所定のギャ
ップＧ′でもって一体に組付けることによって構成され
ている０組付部材１０１は、レーザーチップ１０２を保
持するチップ基台１０４を備えたキャン１０５と、キャ
ン１０５をレーザー基板１０６との間で保持する第１ホ
ルダ１０７と、コリメータレンズ１０３を保持するコリ
メータ鏡筒１０８と、第１ホルダ１０７に固定されてコ
リメータ鏡筒１０８を保持する第２ホルダ１０９とから
構成されている。そして、これらの各構成部材は金属製
としてレーザー駆動時の発熱を効率よく放熱するように
なっていた。

一方、環境温度変化やレーザー駆動時のレーザーチップ
１０２の発熱により、組付部材１０１の各構成部材が熱
膨張すると、レーザーチップ１０２とコリメータレンズ
１０３間のギャップＧ′が変動して、コリメータレンズ
１０３を通過後のレーザービームの形状が変化してしま
う。その結果、レーザービームプリンタ等のレーザービ
ームにより感光体上に潜像を形成する装置においては、
感光体に照射するビーム形状の変化によって所望の形状
が得られなかった。そこで従来から組付部材１０１のう
ちギャップＧ′を拡げる方向に熱膨張する第１．第２ホ
ルダ１０７．１０９と、ギャップＧ′を狭める方向に熱
膨張するチップ基台１０４とコリメータ鏡筒１０８との
８膨張差でもって温度変化によるギャップＧ′の変化分
を吸収するように組付部材１０１の各構成部の材質や形
状等を設定していた（たとえば特開昭５５−４３５７７
号公報参照）。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら斯かる従来技術の場合には、第１．第２ホ
ルダ１０７，１０９、コリメータ鏡筒１０８およびチッ
プ基台１０４は、その線膨張係数が材料特有の物性値に
よって特定値に定まっているので、温度変化によるギャ
ップＧ′の変化分を吸収するためにはその形状、寸法を
適宜選択することになる。しかし各構成部材の形状、寸
法は材料コストや使用箇所のスペース等に制約されるの
で、上記ギャップＧ′の温度変化分をある程度までしか
吸収することができず、許容できる温度変化エリアが狭
かった。そのため、高精度を要求される装置に使用する
場合には、ヒータやベルチェ素子等の温調手段を用いて
組付部材の温度を制御する必要があった。このようなヒ
ータやベルチェ素子を用いるとなると、取付スペースが
必要となって装置の大型化を招くと共に、コストも嵩む
という問題が生じる。

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、組付部材各
部の温度変化による熱膨張差に起因するレーザーチップ
とコリメータレンズ間のギャップの変化をより効率的に
吸収し得るようにして、温調手段を用いなくとも許容で
きる温度変化エリアを大きく設定できるレーザーユニー
／　トを提供することにある。

（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、組付部
材を介して半導体レーザーチップとコリメータレンズと
を所定のギャップを設けて一体に組付けたレーザーユニ
ットにおいて、前記組付部材の一部を、樹脂素材に該樹
脂素材の線膨張係数を前記組付部材の構成部分の熱膨張
差に起因するギャップの変化量を略吸収可ｆｌな値に合
わせる量の充填剤を添加した樹脂部により構成すると共
に、該樹脂部に含有される充填剤及び樹脂の分子の流れ
の方向性をレーザービームの光軸方向に並べて成ること
を特徴とする。

（作　　　用）而して組付部材の樹脂部は、樹脂素材に充填する充填剤
の含有率によって任意の値を選択できる。したがって組
付部材の樹脂部具外の構成部分の形状、材質等とは無関
係に樹脂部の線膨張係数を変えるだけで組付部材の各構
成部分の熱膨張差に起因するギャップの変化分を吸収で
きる。

また充填剤（ガラス・フェライト等）の方向性及び樹脂
の分子の流れ方向を光軸方向に並べたので、樹脂部の光
軸方向の線膨張係数は充填剤によって大きく変化する。

（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０本
発明の一実施例に係るレーザーユニットを示す第１図乃
至第５図において、１はレーザーユニット全体を示して
いる。このレーザー二二ットｌは組付部材２によって半
導体レーザーチップ３とコリメータレンズ４とが所定の
ギャップＧを設けて一体に組付けられている。

組付部材２は、概略レーザーチップ３を備えたレーザー
素子５をレーザー基板６との間で保持する第１ホルダ７
と、コリメータレンズ４を保持するコリメータ鏡筒８と
、第１ホルダ７とコリメータ鏡筒８とを連結する第２ホ
ルダ９とから構成されている。

上記レーザーチップ３は銅等の熱伝導率の高い金属製の
基台ｌＯ先端に保持され、断面ハツト形状のキャン１１
内に収納されたレーザー素子５としてユニット化されて
いる。キャン１１の先端面にはレーザービーム出射用の
開口部１１ａが設けられており、この開口部１１ａはカ
バーガラスｌｌｂによって覆われている。一方キャン１
１の基端部には半径方向外方に向って環状のフランジ部
１１ｃが張り出している。

一方、第１ホルダ７はその中央にレーザー素子５のキャ
ン１１を挿通する孔７ａが穿設された亜鉛ダイキャスト
製の板状部材で、レーザー素子５を光軸に対して直角に
保持してレーザーチップ３から出射されるレーザービー
ムの出射角度を光軸方向に位置決めするようになってい
る。すなわち第１ホルダ７の孔７ａのレーザー基板６側
の開口部にレーザー素子５のキャン１１のフランジ部１
１ｃが嵌合する基準段部１２が設けられ、この段部１２
にフランジ部１１ｃを突き当ててレーザー素子５の取付
角度を位置決めしている。そしてレーザー素子５とレー
ザー基板６との間にフランジ部１１ｃを段部１２に圧接
するためのスプリングワッシャ１３が介装されている。

また、第２ホルダ９は筒状部材で、第１ホルダ７と同様
の亜鉛グイキャスト製で、上記コリメータ鏡筒８が内周
側に嵌合される円筒状の鏡筒保持部９１と、上記第１ホ
ルダ７に固定するための固定フランジ部９２とから構成
されている。この第２ホルダ９を光軸に対して直交方向
に移動させることにより、レーザーチップ３から出射さ
れるビームの発光中心軸とコリメータレンズ４の光軸の
軸ずれを調整するようになっている。

この第１ホルダ７と第２ホルダ９およびレーザー基板６
の組付けは、第４図に示すようにビス１４．１５を用い
てなされている。まず第１ホルダ７に設けた第１ねじ孔
１４ａにレーザー基板６側からビス１４をねじ込むこと
によりレーザー基板６と第１ホルダ７とを締結する。一
方。

第２ホルダ９に設けたねじ孔１５ａに、第１ホルダ７の
第１ねじ孔１４ａとは別個に設けた挿通孔１５ｂを介し
てレーザー基板６側からビス１５をねじ込むことにより
、第２ホルダ９を第１ホルダ７に対して締付固定するよ
うになっている。ここで軸ずれの調整は第１ホルダ７に
設けた挿通孔１５ｂとビス１５との隙間分によって調整
可使としている。さらにこのレーザーユニット１の取付
はビス１７を用いてレーザー基板６側から取付部材１８
に締付固定される。

一方、コリメータ鏡筒８は円筒状部材で本発明の樹脂部
を構成するもので、樹脂素材にこの樹脂素材の線膨張係
数を変化させるため充填剤Ｆを添加した樹脂材料により
成形されている。そして第２ホルダ９の鏡筒保持部９１
に軸方向に摺動可能に嵌合され、鏡筒保持部９１の先端
部近傍に穿設された接着用穴８１を介して流し込まれる
接着剤により、第２ホルダ９に対して接着固定される。

コリメータ鏡筒８の長さは鏡筒保持部９１の長さよりも
若干長く、レーザー素子５と対面する側の端部内周は厚
肉のレンズ固定部８２になっていて、このレンズ固定部
８２にコリメータレンズ４が嵌着固定されている。而し
てコリメータレンズ４とレーザー素子５のレーザーチッ
プ３とのギャップＧは、コリメータ鏡筒８を軸方向に動
かすことにより調整され、調整した後にコリメータ鏡筒
８を第１ホルダ７に接着固定するものである。

コリメータ鏡筒８の樹脂素材としては、非品性のポリエ
ーテルサルホン（芳香族サルホン系樹脂）（以下ＰＥＳ
と略記する）や、結晶性のポリフェニレンサルファイド
（以下ＰＰＳと略記する）、その他線膨張係数の大きい
各種の樹脂材料が用いられる。このうち、ＰＥＳ等の非
品性樹脂の場合には、温度上昇に対する物性の劣化が少
ないために、急激な温度変化や、苛酷な使用条件にも耐
えることができる利点がある。

一方、充填剤Ｆとしては、その線膨張係数が樹脂素材の
線膨張係数より小さいものが好ましく用いられ、含有率
を高めることによって全体の線膨張係数が小さくなるよ
うに変化させている。充填剤としては炭素繊維、ガラス
繊維、無機フィラー等、樹脂素材の線膨張係数を変化さ
せ得る種々の材料を用いることができる０本実施例にあ
っては、樹脂素材にＰＥＳを用い充填剤Ｆとしてフェラ
イト粉末等の磁性フィシを充填してコリメータ鏡筒８に
磁性を持たせている。

そして線膨張係数は樹脂材料の分子の流れの方向性、及
び充填剤Ｆの方向性によって異なる値となる。第１表に
は各種充填剤を添加した各種樹脂材料についての、樹脂
の流れ方向ＭＤと、流れ方向に直交する方向（ＴＤ丈方
向の線膨張係数を示している。

第　　１　　表本実施例では樹脂の分子の流れおよび充填剤Ｆの方向性
をコリメータ鏡筒８の軸方向、すなわち出射されるレー
ザービームの光軸方向に並べている。ここで充填剤Ｆの
方向性とは、充填剤Ｆが炭素繊維やガラス繊維等の繊維
状のものの場合には、その繊維の方向であり樹脂の流れ
方向に並ぶ、一方、フェライト等の粉末の場合にも、樹
脂材料自体の繊維の方向に沿って並ぶことになる。

そしてコリメータ鏡筒８の熱膨張は充填剤Ｆによって阻
害されるが、充填剤Ｆが並ぶ方向、本実施例ではコリメ
ータ鏡筒８の軸方向に沿う熱膨張が最も阻害されること
になり、コリメータ鏡筒８の軸方向の線膨張係数が大き
く低下する。すなわち第１表に示したように、ＭＤ力方
向線膨張係数がＴＤ丈方向線膨張係数よりも小さく、充
填剤Ｆを少量添加するだけで線膨張係数を大きく変化さ
せることができる。

第２図（ａ）には上記したコリメータ鏡筒８の成形加工
の一例を示している。すなわち、コリメータ鏡筒８は射
出成形あるいはトランスファ成形により成形されるもの
で、樹脂の流れおよび充填剤Ｆの方向性は成形型のキャ
ビティ内に注入される溶融樹脂材料の流れ方向によって
定まる。この流れ方向はゲート位置によって決まるもの
であり、第２図（ａ）ではゲートＡをコリメータ鏡筒８
の一端部に配置し、樹脂材料を中心軸に対して直交方向
に向けて注入するようにしている。而してゲートＡから
キャビティ内に注入された樹脂材料は円周方向に拡がり
つつコリメータ鏡筒８他端側に向って流れ、充填剤も樹
脂材料の流線に沿って軸方向に並ぶことになる。

第２図（ｂ）にはゲートをコリメータ鏡筒８の一方側の
端面にディスクゲー）Ｂとして設けたものである。この
ようにすれば樹脂材料は筒状のコリメータ鏡筒８端部か
ら軸方向に均一に流れるので、充填剤の方向性をより均
一にすることが可ｆＩである。

ここで、コリメータレンズ４とレーザーチップ３とのギ
ャップＧは温度変化により上記した組付部材２の各構成
部、本実施例では、チップ基台ｌＯ１第１ホルダ７、第
２ホルダ９およびコリメータ鏡筒８の熱膨張差によって
変化する。すなわち、第１．第２ホルダ７．９はギャッ
プＧを拡げる方向に熱膨張し、チップ基台１０とコリメ
ータ鏡筒８はギャップＧを狭める方向に熱膨張し、この
熱膨張差がギャップＧの変化分として現われる。

第３図には、各構成部分の熱膨張状態を模式的に示して
いる。ギャップＧの変化に影響するのは第１ホルダ７の
基準段部１２が基準面となり、この基準段部１２から第
２ホルダ９の取付面までの寸法見１　と、第２ホルダ９
の取付面から接着穴８１までの寸法！Ｌｚ　と、コリメ
ータ鏡筒８の接着穴８１からレーザー側端面までの長さ
文３と、チップ基台１０の上記基準面からレーザーチッ
プ３までの長さｌａである。そして所定の温度変化に対
応する各部の熱膨張量をΔ１１　．６文２　。

Δ１３　、Δｌａ　とすると、ギャップＧの変化量ΔＸ
は、Δｘ＝（ΔｆＬｌ　＋Δｌｚ　）　−（ΔｆＬ３＋
Δ見４）と表わされることになる。

そして上記した樹脂部としてのコリメータ鏡筒８の線膨
張係数α３を、使用温度範囲を考慮して、ΔＸがコリメ
ータレンズ４の焦点深度内におさまるような熱膨張量Δ
Ｊ１３　となるように選択する。

上記構成のレーザーユニットにあっては、ある範囲の温
度変化Δｔに対応する第１．第２ホルダ７．９の熱膨張
量Δｌｒ　　＋Δ交２の和からチップ基台ｌＯの熱膨張
量ΔｆＬ４を差し引いた残りの熱膨張差を吸収するよう
に、線膨張係数α３を選択し、この線膨張係数α３とな
るように充填剤Ｆの含有率を変化させる。このようにす
れば、温度変化に対してギャップＧの変化量ΔＸをコリ
メータレンズ４の焦点深度内に収めることができギャッ
プＧの精度を確保することができる。したがってギヤツ
ブＧ精度を確保するためのペルチェ素子やヒータ等の温
調素子は不要となる。

ここで、第１．第２ホルダ７．９を亜鉛グイキャスト製
、チップ基台ｌＯを銅製、コリメータ鏡筒８をＰＥＳと
フェライト粉末の複合材料とした場合の実験データを示
す。

亜鉛製の第１．第２ホルダ７．９の線膨張係数をαｌ　
、α２、コリメータ鏡筒８の線膨張係数をαｓ、チップ
基台ｌＯの線膨張係数をα４とすると、ギャップＧの変
化量ΔＸは ΔＸ−（（ｃ＋　Ｍｌ　＋Ｑ２１２　）−（αｓ　１３
＋α４！１４））Δｔで示される。そして各部の寸法等を。

見１＝１．７−ｓ、　　文２　　＝９．３ｍ層　、　　
９．３　　＝８．８ｍ層　。

交ｓ　＝　２．５５ｍｍ　、αｌ　、α２　　＝　２．
７４Ｘ　１０−５（１／”Ｏ）　、α３＝３．８　Ｘ　
１０−５（１／”Ｏ）　。

αｓ　＝　１．８５Ｘ　１０−５　（１／”Ｃ）　、Δ
ｔ＝４０’とすると、 Δｘ＝　（２，７４Ｘ（１，７＋　９．３）−（３，８
Ｘｌ１１．８　＋１．１ｌ１５Ｘ２．５５）　　）　　
ＸＩＯ〜５　Ｘ　４０＝　０．００００３７　　（層温
〕＝０．０３７　　（ＩＬｍ）となる。

通常ギャップ変化量（ΔＸ）に対する許容値は２　（Ｉ
Ｌｍ）程度であり、所定のビーム形状を得られる。

これに対して、第８図に示した従来例の場合には、第１
．第２ホルダ７．９がアルミニウムダイキャスト酸、チ
ップ基台ｌＯが銅製、コリメータ鏡筒８が鉄製で、それ
ぞれの線膨張係数αｌ　′〜α４′は α１　′、α２　　’　＝２．３９Ｘ　１０−５　（１
／”Ｃ）αｓ　′は１．１７Ｘ　１０−５（１／”Ｏ）
αａ　　’　＝　１．８５Ｘ　１０−５（１／”Ｃ）と
なる。

ここで各部の寸法ｆＢ−Ｕ４を同一としてΔＸＩを計算
すると Δ’ｘ＝　　（２，３９ｘ（１，７＋９．３）−（１，
１７Ｘｆ３．８　＋１．８５Ｘ　２．５５）　）　Ｘ　
４０　＝　０．００５７　（ｍｓ）　＝５．７〔ルｍ〕となり、許容値の±２　（ＩＬｍ）を越えてしまう。

この場合に許容値内に収めようとすると、線膨張係数は
一定なので、各部の寸法関係で調整しなければならず、
設計自由度が制約され、また各部に使用する材質も制約
されてしまう、また寸法関係で調整できない場合には許
容温度範囲は小さくせざるを得す、温度範囲を越える場
合には温調の必要が生じる。

これに対して、本発明によれば、コリメータ鏡筒８の線
膨張係数α３を変化させることにより、ギャップＧの変
化量ΔＸを許容値内に収めることができるので、第１．
第２ホルダ７．９等の形状、寸法を自由に設定でき、ま
た材料選択の自由度が格段に向上する。さらに許容温度
範囲Δｔについても拡大することができ、温調制御の必
要もなくなる。

ここで、コリメータ鏡筒８内部の樹脂及び充填剤Ｆの方
向性を、コリメータ鏡ｆ３８の軸方向に並べているので
、コリメータ鏡筒８の軸方向の熱膨張は阻害されて軸と
直交する方向等の他の方向に比べて線膨張係数は低くな
る。このことは、少量の充填剤によってコリメータ鏡筒
８の軸方向の熱膨張の量を大きく変えることができると
いう゛ことであり、温度変化によるギャップＧの変化を
より効率的に吸収することができる。

このように充填剤Ｆが少量ですむので、樹脂素材自体の
良好な成形性が維持される。すなわち充填剤の量が増大
すると、成形時の樹脂の流動性が悪くなったりして成形
品に欠陥が生じるおそれがある。この点充填剤Ｆの量が
少量で済むために成形性が損われることはない。

また、本実施例ではコリメータ鏡筒８を樹脂部としたが
、第１．第２ホルダ７．９等の他の構成部材を樹脂部と
してもよく、また複数の構成部材を樹脂部としてもよい
、もっとも本実施例の場合には、ギャップＧを狭める方
向に熱膨張するコリメータ鏡筒８とチップ基台ｌＯの寸
法（１３＋文４）が、ギャップＧを拡げる方向に熱膨張
する第１．第２ホルダ７．９の寸法（文ｌ十交２）より
小さいので、ギャップＧは温度上昇によって拡がり勝手
となる。したがってコリメータ鏡筒８を線膨張係数の大
きい樹脂部とすることがギャップＧの変化分を吸収する
効率が最も高い、また、他の構成部についての材料は金
属に限定されず、第２ホルダ９を樹脂等により成形して
もよい、ただ、本実施例の場合にはコリメータ鏡筒８が
第２ホルダ９に保持されているので、コリメータ鏡筒８
の線膨張係数は第２ホルダ９の線膨張係数より高くする
必要があるため、コリメータ鏡筒８を樹脂で成形するこ
とが一番好ましい。

また、本実施例のようにコリメータ鏡筒８を樹脂素材と
しておけば、その断熱性によってコリメータレンズ４の
結露を防止することができる。

さらにチップ基台１０および第１．第２ホルダ７．９を
熱伝導率のよい金属製としておくことにより、レーザー
の放熱性を高めることができる。

したがってレーザー駆動時の発熱による組付部材の温度
上昇を抑えることができ、より一層ギャップＧの変化を
抑えることができる。また、レーザー自体の発熱による
特性変化等も可及的に抑えることができ、レーザーの品
質向上を図ることができる。

本実施例では充填剤として熱伝導率の高い金属製のフェ
ライト粉末を用いた場合について説明したが、充填剤の
量は少量で済むので、樹脂素材の断熱性を損なうことは
ない。

また、本実施例では第１．第２ホルダ７．９を亜鉛ダイ
キャスト製としたが、アルミニウム製としてもよく、そ
の他の材料を用いてもよい０本実施例のように亜鉛グイ
キャスト製とすると加工精度に優れ、後加工の必要もな
く、加工コストを大幅に下げることができる。

第６図および第７図は１本発明のレーザーユニット１を
適用した画像形成装置の一例を示すものであり、図にお
いて２０は第１光学系、２１は第２光学系であるレーザ
ースキャナユニット、２２は感光体ドラムである。

第１光学系２０は原稿台２３上に載置された原稿を照明
するランプ２４と、ミラー２５，２６゜２７と、レンズ
２８と、ミラー２９，３０゜３１とを有しており、原稿
からの反射光をミラー２５．２６．２７を介し、レンズ
２８を通過させ、さらにミラー２９，３０．３１を介し
て感光体ドラム２２上に導く。

第２光学系２１は第７図に示すようにレーザーユニット
ｌと、シリンドリカルレンズ３２ａと。

モータ３２と、モータ３２に直結され矢印Ｇ方向に回転
するポリゴンミラー３３と、トーリックレンズ（ｆＯレ
ンズ）３４を有しており、レーザーユニットｌから出射
されたレーザービームをポリゴンミラー３３で走査して
、ｆＯレンズ３４を介して感光体ドラム２２上に導く。

上記構成において第２光学系であるレーザースキャナユ
ニツ）２１の働きと構成について説明すると、先ず第１
にはコンピュータやワードプロセッサー等の出力に接続
することによってユニット２１を潜像形成手段として機
７１させ、第１光学系２０によって形成される画像との
合成画像を形成する用い方がある。また、第２には画像
の先端部の余白形成や、転写紙と次の転写紙の間に対応
する感光体ドラム２２上の領域の不要な電荷の消去を行
なう用い方がある。さらに、第３にはデジタイザー等の
座標入力手段と組合せて第１光学系２０によって形成さ
れる原稿画像の不要部分を消去するマスキング４１！詣
やトリミング機能を果すために用いる場合がある。さら
にまた、第４には第１光学系２０の光路の一部を遮断し
てその部分に日付やページ等の原稿画像に記されていな
い情報を付加するアドオン機能を用いる場合もある。

レーザースキャナユニット２１は第７図に示すように支
持板３５の下面に図示しない固定ビスにより吊り下げ固
定されている。また１本実施例においてはレーザービー
ムを感光体ドラム２２上に導くミラー３９も支持板３５
の下面に吊り下げ固定されている。従って、レーザース
キャナユニット２１の位置調整に際しては感光体ドラム
２２の母線方向対して上記第１光学系ｌの光路Ｂを平行
に設定すると共に、レーザースキャナユニット２１の主
走査方向を母線方向に平行に設定するようにミラー３９
の位置を調整して行なわれる。

本発明のレーザーユニット１を、このような画像形成装
置に適用した場合には、温度変化に対してレーザービー
ムの形状は変化せず、使用温度環境に拘わらず常に良好
な画像品質を確保することができる。また、温調制御用
の素子を組み込むスペースも不要となり、さらに装置内
取付スペースに合わせてレーザーユニット１の形状、寸
法を選択することができるので、スペース効率が高まっ
て装置の小型化を図ることができる。

尚、画像形成装置に限定されるものではなく、その他Ｃ
Ｄプレイヤ等の各種装置に適用することができることは
もちろんである。

（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、組付部
材の一部を樹脂素材に充填剤を添加した樹脂部として物
性値である線膨張係数を任意に設定できるようにしたの
で、組付部材の各構成部の熱膨張差に対応させて線膨張
率を選択することによりレーザーチップとコリメータレ
ンズ間のギャップの変化量を吸収することができ、温度
変化に拘わらず高精度のビーム形状を得ることができる
。また、このように物性値である線膨張係数を任意に設
定できるので、組付部材の形状、寸法の制約は無くなり
設計自由度が増大する。さらに組付部材の形状、寸法等
の制約は無くなるので、許容し得る温度変化エリアを大
きくとることができる。さらにまたビーム形状を高精度
に保つためにペルチェ素子等による温調制御が不要とな
って省スペースを図ることができると共にコスト低減を
図ることができる。また樹脂及び樹脂部に充填する充填
剤の方向性を光軸方向に向けたので、温度変化によるギ
ャップの変化を吸収するようＩＸ線膨張係数とするため
に要する充填剤の量を可及的に少なくすることができる
。したがって樹脂部の良好な成形性、を維持することが
できる等の種々の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るレーザーユニットの縦
断面図、第２図（ａ）、（ｂ）は第１図のコリメータ鏡
筒を成形する際の樹脂の流れ状態を示す模式図、第３図
は第１図の装置の各構成部の熱膨張の状態を示した模式
的構成図、第４図は第１図の装置の側面図、第５図は第
１図の装置のａ略分解斜、親図、第６図は第１図のレー
ザーユニットが適用された画像形成装置の概略構成図、
第７図は第６図の装置のレーザースキャナユニットの平
面図、第８図は従来のレーザーユニットの縦断面図であ
る。符号の説明ｌ・・・レーザーユニット　？・・・組付部材３・・・
レーザーチップ　　４・・・コリメータレンズ５・・・
レーザー素子　　　７・・・第１ホルダ８・・・コリメ
ータ鏡筒（線膨張係数可変部）９・・・第２ホルダ　　
　　１０・・・チップ基台１２・・・基準段部　　　　
Ｇ・・・ギャップ特許出願人　′″“／ｙａｊ″６　’
ｐｋ　、′ン代理人　弁理士　　世　　良　　和　　信
代理人　弁理士　　奥　　１）　規　　之　〆（□゛ゞ ′、−・・ｋ”″ 第２図（ａ）（ｂンＤ第４図＼７　　　　　　　ソ第７図第８図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）組付部材を介して半導体レーザーチップとコリメ
ータレンズとを所定のギャップを設けて一体に組付けた
レーザーユニットにおいて、前記組付部材の一部を、樹脂素材に該樹脂素材の線膨張
係数を前記組付部材の構成部分の熱膨張差に起因するギ
ャップの変化量を略吸収可能な値に合わせる量の充填剤
を添加した樹脂部により構成すると共に、該樹脂部に含
有される充填剤及び樹脂の分子の流れの方向性をレーザ
ービームの光軸方向に並べて成ることを特徴とするレー
ザーユニット。
（２）前記樹脂部は前記コリメータレンズを保持するコ
リメータ鏡筒であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載のレーザーユニット。
（３）前記コリメータ鏡筒成形時の成形型のゲート位置
をコリメータ鏡筒端部位置としたことを特徴とする特許
請求の範囲第２項に記載のレーザーユニット。