JPH041716A - 光走査装置 - Google Patents

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］ 本発明は光プリンタ等の電子写真技術を利用して画像を
形成する光走査装置、更に詳しくは光導波路アレイを用
いた光走査装置に関する。

［従来の技術］ 従来の光走査装置について第３図に基づいて説明する。

光走査装置１００は、光導波路１０９が多数列設形成さ
れた光導波路アレイ１０５と、画像信号に基づいて光ビ
ームを発生する光源１０１と、その光源１０１からの光
ビームを平行光ビームにするためのコリメートレンズ１
０２と、さらにコリメートレンズ１０２からの出射光ビ
ームを集光するための集光レンズ１０３と、前記集光レ
ンズ１ｏ３からの出射光ビームを光導波路アレイ１０５
を構成する多数の光導波路１０９に順次分配するための
ポリゴンミラー１０４及びポリゴンミラー１０４を高速
回転させるモーター１０８とを備えていた。光導波路ア
レイ１０５は、クランパ１０６ａやネジ１０６ｂ等の固
定部品をもって本体部１０７に正確に位置合わせするこ
とによって固定されていた。

そして光源１０１から発生された光ビームは、コリメー
トレンズ１０２によって平行光ビームにされた後、集光
レンズ１０３を通過し、ポリゴンミラー１０４で分配さ
れて光導波路アレイ１０５の入射端に導かれ、個々の光
導波路１０９を順次伝搬して出射端から出射され、感光
ドラム１１０に到達して感光ドラム１１０を露光してい
た。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような光導波路アレイ１０５を用い
た光走査装置１００においては、光導波路アレイ１０５
と本体部１０７が分離しているので光導波路アレイ１０
５を本体部１０７に正確に位置合わせして固定する必要
であるという問題点があった。光導波路アレイ１０５が
本体部１０７に正確に位置合わせして配設されていない
と、ポリゴンミラー１０７によって分配された光ビーム
が正しく光導波路アレイ１０５に入射されないことから
画像が正しく形成されないという現象が起こる。従って
従来の光走査装置１００においては、光導波路アレイ１
０５と本体部１０７が分離しているので、それぞれの部
品の誤差等から光導波路アレイ１０５を本体部１０７に
正確に位置合わせして固定する作業には時間がかかり、
また煩雑であった。

さらに同時に、このような光導波路アレイ１０５を用い
た光走査装置１００においては光導波路アレイ１０５と
本体部１０７が分離しているので、それらを固定して配
設するための固定部品等も含めて構成部品の部品点数が
多いという問題点があった。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたもの
であり、先導波路アレイを本体部に正確に位置合わせし
て固定する作業を必要とせず、同時に構成部品の部品点
数の少ない光走査装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は画像情報に基づいて光ビームを発する光源と、
その光源から発せられた光ビームを伝搬する多数の光導
波路を列設して形成した光導波路アレイと、前記光源か
らの光ビームを前記多数の先導波路に順次入射させるた
めの光ビーム分配手段と、前記光源と光ビーム分配手段
とが配設された本体部とを備えた光走査装置において、
前記本体部と前記先導波路アレイとを一体部材とした。

［作用］ 上記の構成を有する本発明においては、光源から画像情
報に基づいて発せられた光ビームは、光ビーム分配手段
により先導波路アレイの個々の光導波路に順次分配され
るが、光源及び光ビーム分配手段が配設された本体部と
先導波路アレイとが一体部材に作られていることから、
煩雑な作業を必要とせず、光ビーム分配手段によって分
配された光ビームが正しく光導波路アレイに入射される
。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を図面を参照して説
明する。

第１図は本発明の一実施例に係る光走査装置を示す。光
走査装置１０は画像信号に基づいて光ビームを発する光
源１１と、光源１１からの光ビームを感光ドラム２０に
伝搬するための先導波路１８を多数列設形成した光導波
路アレイ１５を構成した基材２１と、光源１１からの光
ビームを個々の光導波路１８に順次分配するためのポリ
ゴンミラー１４と、それを高速に回転させるモーター１
６とを備えている。

光源１１は画像情報に基づく電気信号により点滅して光
ビームを発生するものであり、具体的にはレーザーダイ
オード（ＬＤ）あるいは発光ダイオード（Ｌ　Ｅ　Ｄ）
等の半導体光源が用いられる。

光源１１の光ビームの伝搬方向下流側には光源１１から
の光ビームを平行光ビームにするためのコリメートレン
ズ１２が設けられている。このコリメートレンズ１２の
さらに下流側にはコリメートレンズ１２からの出射光を
集光するための集光レンズ１３が設けられている。

ポリゴンミラー１４はモーター１６の軸に固定されるこ
とによって高速回転可能に配設されている。モーター１
６は基材２１に正確に位置合わせして固定されている。

そしてこのポリゴンミラー１４の回転により集光レンズ
１３で集光された光ビームは順次光導波路アレイ１５を
構成する個々の先導波路１８に分配される。

光導波路アレイ１５は光源１１から発せられた光ビーム
を感光ドラム２０に伝搬するための先導波路１８が多数
列設されて形成されたものである。

光導波路１８は光源からの光ビームに対する屈折率の異
なる２種類の透光性物質から構成されており、屈折率の
大きい物質かコア部２３として光導波路１８の中心を形
成し、屈折率の小さい物質がクラッド部２１ｂとしてコ
ア部２３の周辺をとりまくように形成されている。本発
明に係る光走査装置１０においては、後述するように基
材２１の一部がこのクラッド部２１ｂとして成形により
作られる。また、この光導波路アレイ１５の入射端１５
ａはポリゴンミラー１４により走査される光ビームの焦
点の軌跡に沿った略円弧状に形成されており、出射端１
５ｂは感光ドラム２０の中心軸に平行な直線状に形成さ
れている。

第２図は基材２１の概略斜視図である。

基材２１は光源１１、コリメートレンズ１２、集光レン
ズ１３、ポリゴンミラー１４、モーター１６を一体化し
て配設するための本体部２１ａと、光導波路アレイ１５
の一部であるクラッド部２１ｂとが成形によって１つの
部材として作られたものである。

基材２１は透光性をもったエンジニアプラスチックを射
出成形等の成形方法によって作られる。

このようなエンジニアプラスチックの例としてはポリメ
チルメタクリレート（屈折率ｎ＝１．４９）がある。

本体部２１ａ上にはモーター据え付は部２４、及び光学
部品据え付は部２５が備わっている。

クラッド２１ｂは多数の溝２２が連続して形成されてい
る。この溝２２に基材２１より屈折率の大きい透光性樹
脂を充填し、第１図に示すようにコア部２３とする。こ
の透光性樹脂としてはポリカーボネイト（屈折率＝１．
５９）がある。そして溝２２に透光性樹脂を充填してコ
ア部２３とした後、再び基材２１と等しい透光性材料で
全表面をコーティングしてクラッド部２１ｂとすること
によって、屈折率の差による先導波路１８が形成される
のである。

モーター据え付は部２４は第１図におけるポリゴンミラ
ー１４を回転させるモーター１６を基材２１に位置合わ
せして固定する部位であり、ここにモーター１６を据え
付けることによって正確にポリゴンミラー１４と光導波
路アレイ１５の入射端１５ａとの位置合わせがなされる
。

光学部品据え付は部２５は、第１図における光源１１と
コリメートレンズ１２と集光レンズ１３を基材２１に位
置合わせして固定する部材であり、この光学部品据え付
は部２５にこれらを据え付けることによって、光源１１
からの光ビームが正しく先導波路アレイ１５に入射され
るための位置合わせがなされることとなる。

以上のように構成することによって、光導波路アレイを
本体部に正確に位置合わせして固定する工程を必要とせ
ず、かつ構成部品の点数の少ない光走査装置によっても
、ポリゴンミラー１４によって分配された光ビームを個
々の光導波路１８に正確に分配することができるという
効果が得られる。

次に再び第１図を用いてこのような光走査装置１０の動
作について説明する。

光源１１は画像信号に基づいて点滅して光ビームを発し
ており、この光ビームはコリメートレンズ１２及び集光
レンズ１３を介してポリゴンミラー１４に導かれる。そ
してモーター１６によるポリゴンミラー１４の回転によ
り光源１１からの光ビームは偏向され、先導波路アレイ
１５の入射端１５ａにおいて個々の光導波路１８に順次
入射される。

先導波路アレイ１５に入射された光ビームは、光導波路
１８のコアとクラッドの屈折率の関係によりコアとクラ
ッドの界面を全反射することによってコア内を伝搬する
。そして、この光ビームはコアとクラッドの屈折率によ
り定まる開口角で光導波路アレイ１５の出射端１５ｂか
ら順次出射され、出射端１５ｂと密接して位置している
感光ドラム２０表面に照射され、そこに静電潜像を形成
する。

以上の作動により画像信号によって点滅する光源１１か
らの光ビームが感光ドラム２０の中心軸方向に等速度で
走査され、静電潜像の記録が行なわれる。感光ドラム２
０は図示しない駆動源により定速回転されており、これ
によって光ライン走査を繰り返すことにより平面的な光
走査が行なわれる。

尚、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく
、適宜変更を加えることが可能である。

［発明の効果コ 以上詳述したことから明らかなように、本発明によれば
、光導波路アレイを本体部に正確に位置合わせして固定
する工程を必要とせず、かつ構成部品の点数の少ない光
走査装置によっても、光ビーム分配手段によって分配さ
れた光ビームを個々の光導波路に正確に分配することが
できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図から第８図までは本発明を具体化した実施例を示
すもので、第１図は、本発明に係る光走査装置の概略を
示す斜視図、第２図は本発明に係る基材の斜視図、第３
図は従来の光走査装置の概略を示す斜視図である： 図中、１１は光源、１５は光導波路アレイ、１４は光ビ
ーム分配手段、２２は本体部、２３はクラッド部である
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画像情報に基づいて光ビームを発する光源と、その光源
   から発せられた光ビームを伝搬する多数の光導波路を列
   設して形成した光導波路アレイと、前記光源からの光ビ
   ームを前記多数の光導波路に順次入射させるための光ビ
   ーム分配手段と、前記光源と光ビーム分配手段とが配設
   された本体部とを備えた光走査装置において、 前記本体部と前記光導波路アレイとを一体部材としたこ
   とを特徴とする光走査装置。