JPH04178668A - レーザビーム走査光学装置 - 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】 本発明は、レーザビーム走査光学装置、特にレーザビー
ムを偏向器にて一平面内に偏向し、感光体上に結像させ
るレーザビーム走査光学装置に関する。

従来の技術清−１ 近年、レーザビームプリンタやファクシミリ等に画像書
込み用として組み込まれるレーザビーム走査光学装置が
種々提供されている。これらの装置に関してはシリンド
リカルレンズ、トロイダルレンズ、反射ミラー等の光学
素子を簡単な構造で正確に位置決めして固定するための
構造が種々検討きれている。特に、ポリゴンミラーの面
倒れを補正するために使用されるシリンドリカルレンズ
は、従来、軸部を有するホルダに固定きれ、該ホルダの
軸部をケースにねし止めした台座にきらにねじ止めする
ことにより取り付けられていた。レンズの母線の傾きは
ホルダの軸部を台座に対して回転させて調整し、焦点位
置は台座をケースに対して光軸方向に移動許せて調整し
ていた。そのため、調整作業が煩わしく面倒なものであ
った。

介１す）の、−貝一的−１−１Ｕ町、−イ乍甲以１−の
問題点に鑑み、本発明の目的は、シリンドリカルｔ・ン
ズを簡単な構成で精度良くケースに取り付けるこきがで
き、母線今わせや焦点位置の調整が賽Ｖべｔ　ｔ−ザビ
・−ムブ′査光学装置を提供すイ）ごとにある。

以上の■的ｔｐ成するため、本発明に係るレーザビーム
走査光学装置は、シリンドリカルレンズとそれを保持す
る台座とで構成した。シリンドリカルレンズは、有効レ
ンズ部と、有効レンズ部を囲む円筒部と、円筒部の外周
面に設けたボス部とからなる。台座は、シリ〉・トリカ
ルレンズの円筒部を回転可能に、か一つ、光軸方向にス
ライド可能（こ保持する保持部と、シリンドリカルレン
ズのボスｍ３が係合すど）溝部とからなる。

：ｙ　＞　Ｈ：リカルｌ、ンズのボス部と台座の溝部と
はレンズの周す向に誤差なく係合するように構成−れ（
第１のボス部）、あるいは溝部に対して若千〇）クリ）
′う〉・スを有″１−イ、第２のボス部が合わせ１゛〉
リントリカＪＬ、＝　レンズの外周面に突設される。

第１のボス部が台座の溝部に係合さねどり１．゛リント
リカル１フ、・ンズは母線の傾きが無調整となビ）４゜
第２のボス部が台座の溝部に向き合オ）さｔ’ｔ、　７
７、♂、クリアランスの範囲で１．−ンズを台座」でｉ
Ｉ′１転角度及び光軸方向のスライド位置を変更するこ
とにより、母線の傾き及び焦点位置の調整が行ｉ１・わ
れる。

また、ボス部以外の周面を台座の保持部Ｃコ、載習する
ことにより、前記二つの調整を行なう：ｙ、　、ｌ、　
Ｗ可能である。

実施例 以下、本発明に係るレーザビーム走Ｍ光学装置の実施例
を添付図面に従フで説１ＪｆＩする４、第１図は一実施
例である光学ユニ・ント（２０）を備えたレーザプリン
タの概略構成を示す。プリンタ本体の略中矢部には感光
体ドラム（１〉が矢印（８）方向に回転駆動可能に設置
され、その周囲には帯電チャージ−ｗ（２）、磁気ブラ
シ方式による現像器（３）、転写チャージャ（４）、ブ
レード方式１ご７よる残留トナーのクリーナ（５）及び
残留電荷σ）イ１．−一一一すランプ（６）が設置きれ
ている。これｒ−１の作像ゴ１、メントの構成、作用は
周知で夛〉す、その詳細は省略する９、 −１、用紙は自動給紙力セラ）４１０）に収容きれてお
り、給紙ローラ（１１）の回転に基づいて最上層から１
枚ずつ第１図中左方へ給紙きれる。給紙きれた用紙はタ
イミングローラ対（１２）で−旦止められ、所定のカイ
ミングで感光体ドラム（１）と転写す〜−ジ〜（４）と
の間に搬送きれ、以下に詳述する光学コツ二・・・ト（
２０〉によって潜像きして形成され現像器（３）でトナ
ーにて可視像化これた画像を転写される。その後、用紙
は定着器（１３）でトナーの熱定着を施され、通路（１
４）を通じて排出ローラ対（１５）から本体土面のト’
ｂ、イ〈１６）上へ排出される。

光学ユニット（２０）は、半導体レーザ及びコリメ−，
、、）、ｔ　レンズを組み込んだ図示しない光源アッセ
ンブリ＾、以下に詳述すど）シリ；・トリカルレンズｆ
４０）（第２図参照）♂、ポリ−７パミラーク２３）と
、ト［ｊイダル（ンズ（２４）、戸、−フミラー＜２５
〉、球面ミラー（２６）＾、第１折り返１．ンラーク２
７八第２折り返しモ、ラーＣＺＳ）等にて栖１．ｉ−才
′１１いる。以上の部品は、樹脂成形品であるユニ′−
ットケーヌｃ３ｏ＞ｃ７収容されている。

半導体し・−ザは画像情報に基ついて変調（オン。

オフ）制御詐れ、オン時にし一ザビームが射出される。

このＬ・−ザビームはコリメータト１、ズで後方有限位
置で集光する収束光束にされた後、シリンドリカル１．
・ンズ（４０）でそのスポット形状を長手方向が主走査
方向と平行なほぼ直線形状に変更され、ポリゴンミラー
（２３）に到達する。ポリゴンミラー（２３）は一定速
度で回転駆動され１、：、の回転に基づいてレーザビー
ムはミラー回転軸と垂直な一平面内で等角速度に偏向さ
れ、トロイダノロ、・ンズ（２４）に導かれる。トロイ
ダルし・ンズ（２４）は偏向面と垂直な方向に一定のパ
ワーを有し１、前言１１シリ７ドリカルレンズク４０）
との組合わせによりポリゴンミラ＝（２３）の面倒れを
補正する。レーぜビームはさらにハーフミラ−（２５）
を透過し千球面８″ｙ−（２６）で反射され、その反射
光はハーフミ＝−ｃｚｓ）で上方へ反射きれると共に、
第１、第２折り返しミラー（２７）。（２８）を介して
ユニット・ケース（３０）の底面に形成したスリット（
３１）から感光体ドラム（１）上に結像する。なお、球
面ミラー（２６）はレーザビームの主走査速度を補正す
るｆθ機能（歪曲補正）を有すると共に、感光体ドラム
（１）Ｆでの像面湾曲を補正する機能を有する。

第２図はユニットケース（３０）を示し、シリンドリカ
ルレンズ（４０〉はユニットケース（３０）４．ｍ一体
的に形成された台座（３５）に設置きれる。ここで、シ
リンドリカルレンズ（４０）の構成とその取付は構造に
つき、第１実施例として第３図〜第６図を参照して説明
する。

シリンドリカルレンズ（４０）は、樹脂で成形されてお
り、有効レンズ部（４１）と、その周囲を囲む円筒部（
４２）と、円筒部（４２）の外周面端部に１８０゛の間
隔で設けた第１ボス部（４３ン及び第２ボス部（４４）
とで構成きれている。台座（３５）はＶ字形状に力・ン
トされたレンズ保持部（３６）と、保持部り３６）の底
に形成した溝部（３７）とで構成されている。保持部（
３６）はシリンドリカルレンズ（４０〉の円筒部（４２
）を載置することによりレンズ軸心をし〜ザビームの主
光束と一致する位置に保持する。

シリンドリカルレンズ（４，０）の第１のボス部（４３
）は、溝部（３７）に嵌合する幅に形成され、かつ、溝
部（３７）の段差部（３７ａ）に当接する長さとされて
いる。従って、第３図、第４図に示すよらに、シリンド
リカルレンズ（４０）を保持部（３６〉十に、第１のボ
ス部（４３）が溝部（３７）に係合した状態で設置橿−
ると、両者の係合によンて有効レンス部（４１）の角線
の傾きが決定され、調整する必要がなく、なイ、、また
、シリンドリカルしンス（４０）を第４図中矢印（ｄ）
方向に付勢しＴ、第１のボス部（４３）を段差部（３７
ａ）に当接許せると、この当接によって焦点位置がポリ
ゴンミラー（２３）の反射面」二に合わされ、焦点位置
を調整する必要がなくなる。

一方、第２のボス部（４４）は溝部（３７）よりも幅狭
く形成きれ、かつ、段差部（３７ａ）にも当接しない長
さときれている（第５図、第６図参照）。従って、シリ
ンドリカルレンズ’＜４０）を第２のボス部（４４）が
溝部（３７）に対向するよつに保持部（３６）−トに設
置すると、シＩ）ンドリカルレンλ’（４０）を第５図
中矢印（ｅ）、　（ｅ’　）方向に回転させることによ
り母線の傾きを調整することができる。また、シリンド
リカルレンズ（４０）を第６図中矢印＜ｄ）、（ｄ’）
方向にスライドさせることにより焦点位置を調整するこ
とができる。

前記シリンドリカルレンズ（４０）は、第２図に示す押
許え金具（４７）により台座（３５）上に押圧保持きれ
る二押きえ金具（４７）は弾性金属板からプレス加工に
より一体的に成形したもので、左右一対の腕部（４８）
を有している。この押きえ金具（４７）は位置決め孔（
４９ａ）を台座（３５）上面の小突起（３８ａ）に嵌合
きせ、図示しないビスを挿通孔（４９ｂ）から台座（３
２）のねじ孔＜３８ｂ）にねじ込むことにより、台座（
３５）１：に固定啓れる。このとき、腕部＜４８）が円
筒部（４１）を北方から押圧し、シリンドリカルレンズ
（４０）を固定する。

第７図、第８図は第２実施例を示す。

この第２実施例は、第２のボ２ｉ＜４４）を段差部（３
７ａ）ζこ当接すイ１６ように長く形成したものである
。

第２のボス部（４４）の形状、機能及びその他の構成は
前記第１実施例と同様でおる。

第２実施例においては、第１のボス部（４３）によって
母線の傾き及び焦点位置の無調整化が図られていると共
に、第２のボス部（４４）を用いる場合にもボス部（４
４）を段差部（３７ａ）に当接させることによって焦点
位置の無調整化が図られる。従って、第２のボス部（４
４）を用いる場合には、７リンドリカルレンズ（４０）
を第７図中矢印（ｅ）、　（ｅ’　）方向に回転許せて
母線の傾きのみ調整すればよい。

第９図、第１０図は第３実施例を示す。

この第３実施例は、保持部（３６）の全長にわたって溝
部（３７）が形成され、前記段差部（３７ａ）が省略き
れている。従って、第１のボス部（４３）を溝部（３７
）に係合させ己と、母線の傾きのへ調整４〜る必要がな
くなり、：／リンドリ力ルレ／ズ（４０）を第６図中矢
印（ｄ＞。（ｄ′）方向へスンイ）；さ梓ろ７．　ＱＬ
　ｊ：より焦点位置を調整ずご）。第２のボスｆｆｉ＜
、ｉ４）を溝部（３７）に対向させた場合には、母線の
傾き及び焦点位置の調整を行なう、二ととなる。

なお、本発明に帰６レーザヒで−！、走査光学装置は以
上の各実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲
内で種々に変更することができる。

例えば、第１実施例、第３実施例において、第２のボス
部（４４〉は必ずしも必要なものではなく、省略しても
よい。

また、シリンドリカルレンズとしては、ボリコ゛ンミラ
ーの面倒れを補正するためにポリゴンミラーの前段に設
置されるものだけではなく、例えば、１スキヤンごとに
画像書出し位置を検出するため）受光センサ（ＳＯＳセ
ンサ）の直前に設置されるものであってもよい。

さらに、押きえ金具（４７）は種々の形態のものを使用
することができる。また、押さえ金具を用いずに、レン
ズを接着剤等で固定してもよい。

発１１ＪＩ（７）吃り 以上の説明で明らかな様に、本発明によれば、台座に形
成した溝部にシリンドリカルレンズの円筒部に設けたボ
ス部を係合させることにより、母線の傾きを無調整化す
ることができる。また、製造時における部品の寸法誤差
等により調整が必要な場合には、前記ボス部を溝部に係
合させずに、シリンドリカルレンズを回転可能な状態で
台座上に載置することにより、母線の傾きあるいは焦点
位置を調整することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るレーザビーム走査光学装置の一実
施例である光学ユニットを備えたレーザプリンタの概略
構成図、第２図は光学ユニットのケースの斜視図、第３
図は第１実施例の要部を示す正面図、第４図は第３図の
Ｎ−ＰＪ断面図、第５図は第１実施例の他の取付は態様
を示す正面図、第６図は第５図の■−■断面図、第７図
は第２実施例の要部を示す正面図、第８図は第７図の■
−■断面図、第９図は第３実施例の要部を示す正面図、
第１０図は第９図のｘ−ｘ断面図である。 （１）・・・感光体ドラム、＜２０）・・・光学ユニッ
ト、（３０）・・・ケース、（３５）・・・台座、（３
６）・・・保持部、（３７）・・・溝部、（４０）・・
・シリンドリカルレンズ、（４１ン・・・有効レンズ部
、（４２）・・・円筒部、（４３）、　（４４＞・・・
ボス部、（４７）・・・押啓え金具。 第３図　　　　　　　第４図 第５図　　　　　　　第６図 第７図　　　　　　　第８図 第９図　　　　　　　第１Ｏ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、画像情報に応じて変調されたレーザビームを、偏向
   器で一平面内に偏向して感光体上に結像させるレーザビ
   ーム走査光学装置において、有効レンズ部と、有効レン
   ズ部を囲む円筒部と、円筒部の外周面に設けたボス部と
   からなり、レーザビームの光路中に挿入されたシリンド
   リカルレンズと、 前記シリンドリカルレンズの円筒部を回転可能に、かつ
   、光軸方向にスライド可能に保持する保持部と、シリン
   ドリカルレンズのボス部が係合したときシリンドリカル
   レンズの回転を規制する溝部とからなる台座と、 を備えたことを特徴とするレーザビーム走査光学装置。