JPH0625817U - レーザ光走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】光源部分の部品点数を削減するとともに調整工
程の簡略化を図り、精度の高いレーザ光走査装置を提供
する。 【構成】レーザ光源４０からのレーザ光をレーザ走査系
で被走査面に走査するレーザ光走査装置。光学レンズを
組み込んだ円筒形状のレンズ鏡筒４４とレンズ鏡筒４４
が光軸方向に位置調整可能に嵌められるレンズ鏡筒ホル
ダー２２とを備え、レンズ鏡筒ホルダー２２には、レー
ザ光源４０を圧入により保持する保持部３５を一体成形
により設け、レーザ光源４０の圧入面３４とレンズ鏡筒
４４のスライド面２４とをともにレンズ鏡筒ホルダー２
２に形成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、レーザ光走査装置に関するもので、特にそのレーザ光源と光学レン ズとの取付け構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

レーザ光走査装置では、レーザ光源の光軸中心と、レーザ光源からのレーザ光 を平行光束にするコリメートレンズの光軸中心とが一致していなくてはならず、 また、被走査面上でレーザ光がピントを結ぶようにレーザ光源とコリメートレン ズとの光軸方向の間隔が所定の間隔になっていなければならない。そこで、図６ に示すように、半導体レーザからなるレーザ光源５０から出射されたレーザ光の 光軸に対し直交する方向であって、互いに直交するＸ、Ｙの２方向にコリメート レンズ５４を位置調整して、レーザ光源５０の光軸中心とコリメートレンズ５４ の光軸中心とを一致させ、また、コリメートレンズ５４を光軸方向であるＺ方向 に位置調整してピント調整を行っている。

【０００３】 図５は、上記のような調整を可能にした従来のレーザ光走査装置のレーザ光源 部およびコリメートレンズ部の例を示す。図５において、円筒形状のレンズ鏡筒 ホルダー５８の一端に形成されたフランジ部６０にはレーザ光源ホルダー５６が ねじ止め等によって固定されている。レーザ光源ホルダー５６にはレーザ光源を 圧入するための孔が形成されていて、この孔に半導体レーザ等でなるレーザ光源 ５０が圧入され、かつ、上記孔の段部を基準面としてこの段部にレーザ光源５０ のフランジ部５２を当接させることにより、レーザ光源ホルダー５６に対しレー ザ光源５０が位置決めされている。上記孔の外側縁部６８はかしめられてレーザ 光源５０が固定されている。レーザ光源５０は、レーザ光源ホルダー５６に固定 されたフレキシブル配線基板７０の所定の配線パターンに接続されている。

【０００４】 レンズ鏡筒ホルダー５８内には円筒形状のレンズ鏡筒６２が中心軸線方向に移 動可能に嵌められている。レンズ鏡筒６２内にはコリメートレンズ５４が組み込 まれている。レンズ鏡筒６２の外周部には、中心軸線方向すなわちレンズ５４の 光軸方向に溝６４が形成されている。レンズ鏡筒ホルダー５８には半径方向に止 めねじ６６が捩じ込まれており、止めねじ６６の先端はレンズ鏡筒６２の上記溝 ６４の底面に当接している。

【０００５】 レンズ鏡筒ホルダー５８のフランジ部６０とレーザ光源ホルダー５６はそれら の接合面に沿って図６に示すＸ方向およびＹ方向に相対移動させることにより、 レーザ光源５０から出射するレーザ光の中心とコリメートレンズ５４の光軸中心 とが合致するように調整可能であり、調整後固定ねじを締め付けて固定する。ま た、レンズ鏡筒ホルダー５８の内周面に沿ってレンズ鏡筒６２を光軸Ｚ方向に移 動させることによりピント調整可能であり、調整後調整ねじ６６を締め付けてレ ンズ鏡筒６２を固定する。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来のレーザ光走査装置の光源部分の構成によれば、レンズ鏡筒ホルダー ５８とレーザ光源ホルダー５６とを光軸に直交するＸ方向とＹ方向の２方向に相 対移動させることによりレーザ光の中心とコリメートレンズ５４の光軸中心とが 合致するように調整するとともに、コリメートレンズ５４をレンズ鏡筒６２とと もに光軸Ｚ方向に移動させてピント調整を行うようになっていて、結局３方向の 調整を必要としている。そのため、部品点数および調整個所が多くなり、部品間 の誤差が累積して精度は必ずしもよくないという難点があった。また、レーザ光 源５４をかしめによってホルダー５６に固定するため、ホルダー５６に対するレ ーザ光源５４の位置精度が出ず、レーザ光源５４が傾きやすいという問題点もあ った。

【０００７】 本考案は、このような従来技術の問題点を解消するためになされたもので、部 品点数を削減するとともに調整工程の簡略化を図り、精度の高いレーザ光走査装 置を提供することを目的とする。

【０００８】

【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考案は、レーザ光源からのレーザ光をレーザ走査 系で被走査面に走査するレーザ光走査装置において、光学レンズを組み込んだ円 筒形状のレンズ鏡筒とこのレンズ鏡筒が光軸方向に位置調整可能に嵌められるレ ンズ鏡筒ホルダーとを備え、レンズ鏡筒ホルダーには、レーザ光源を圧入により 保持する保持部を一体成形により設け、レーザ光源の圧入面とレンズ鏡筒のスラ イド面とをともにレンズ鏡筒ホルダーに形成したことを特徴とする。

【０００９】

【作用】

レンズ鏡筒ホルダーのレーザ光源圧入面とレンズ鏡筒スライド面とを精度よく 加工することにより、レーザ光源圧入面にレーザ光源を圧入して固定し、レンズ 鏡筒スライド面にレンズ鏡筒を嵌め込むだけで、レーザ光源とレンズ鏡筒に保持 された光学レンズとの光軸を一致させることができる。レンズ鏡筒スライド面に 沿ってレンズ鏡筒をスライドさせることによりピント調整を行うことができる。

【００１０】

【実施例】

以下、図面を参照しながら本考案にかかるレーザ光走査装置の実施例について 説明する。 まず、レーザ光走査装置の全体の構成例について概略的に説明する。図４にお いて、周壁を有するフレーム１１の一側部にはレーザ光源部１２が固定されてお り、レーザ光源部１２から出射したレーザ光の進路にはシリンドリカルレンズ１ ３が配置されると共に、さらにその先方にモータ１４によって回転駆動されるポ リゴンミラー１５が配置されている。ポリゴンミラー１５の回転により、レーザ 光源部１２からのレーザ光が一定の角度範囲で偏向される。ポリゴンミラー１５ によって偏向されたレーザ光は、ポリゴンミラー１５の近傍に配置されたｆθレ ンズ１６を通り、図４においてフレーム１１の上縁部に配置された第１の走査用 反射ミラー１７で反射される。この反射光はさらに第２の走査用反射ミラー１８ でフレーム１１の外方に向かい反射される。ポリゴンミラー１５、ｆθレンズ１ ６、ミラー１７，１８によってレーザ走査系を構成している。

【００１１】 第２の走査用反射ミラー１８による反射光の進路上には感光体（図示されず） などがある。この感光体などの感光面は被走査面となっていて、この感光面上で 走査線を描く。図４において走査の向きが左から右とすると、走査開始側である 左側に、第２の走査用反射ミラー１８による反射光の一部を反射するための反射 ミラー１９が配置されている。反射ミラー１９による反射光の進路上にはセンサ ２０が配置されている。センサ２０は、ｆθレンズ１６と第２の走査用反射ミラ ー１８との間において、ｆθレンズ１６を通ったレーザ光の進行に支障とならな いようにフレーム１１に固定されている。センサ２０はレーザ光の走査スタート 位置を検出する。センサ２０による検出信号出力時点から一定時間後に同期信号 を発生させ、この同期信号に同期してレーザ光源部１２を被記録情報信号により 駆動開始すると、この被記録情報信号に応じてレーザ光が変調され、前記感光体 の感光面上にジッターのない良好な潜象が形成される。

【００１２】 上記レーザ光源部１２の具体的な構成を図１ないし図３に示す。図１ないし図 ３において、レーザ光源部１２は、レンズ鏡筒ホルダー２２を主体とし、このレ ンズ鏡筒ホルダー２２の内周に嵌められるレンズ鏡筒４４と半導体レーザ等でな るレーザ光源４０とを有してなる。レンズ鏡筒ホルダー２２は樹脂その他により ほぼ円筒形状に一体成形され、図１において左端寄りの位置にはレンズ鏡筒ホル ダー２２を前記フレーム１１の周壁に固定するためのフランジ部３８が一体に設 けられている。レンズ鏡筒ホルダー２２のフランジ部３８形成側の端部中心には レーザ光源保持部３５が形成されている。レーザ光源保持部３５は、レーザ光源 ４０の受け入れ孔３７と、この受け入れ孔３７に続いてその外側に形成されたレ ーザ光源４０のフランジ部４２を圧入するための圧入面３４と、上記受け入れ孔 ３７と圧入面３４との間の段部からなりレーザ光源４０のフランジ部４２が当接 する当接面３６とで構成されている。上記圧入面３４と当接面３６は精密加工さ れていて、レーザ光源４０のフランジ部４２を上記圧入面３４に圧入し、かつ、 上記フランジ部４２を上記当接面３６に当接させることにより、レンズ鏡筒ホル ダー２２の中心とレーザ光源４０の中心とが位置合わせされてレーザ光源４０が 固定される。

【００１３】 レンズ鏡筒ホルダー２２の上記レーザ光源４０側とは反対側の内周面は、円筒 形状のレンズ鏡筒４４を光軸方向に位置調整可能に嵌めるスライド面２４となっ ている。図示されてはいないが、レンズ鏡筒４４にはコリメートレンズなどの光 学レンズが嵌められて固定されている。上記スライド面２４とレンズ鏡筒４４の 外周面との間にはほとんどクリアランスがないように、上記スライド面２４とレ ンズ鏡筒４４の外周面とが精密加工されている。従って、上記スライド面２４に レンズ鏡筒４４を嵌め込むことによりレーザ光源４０の中心と上記光学レンズの 中心とが位置合わせされる。レンズ鏡筒ホルダー２２には半径方向にねじ孔２６ が形成されている。ねじ孔２６には止めねじが捩じ込まれ、この止めねじの先端 がレンズ鏡筒４４に当接することによりレンズ鏡筒４４がレンズ鏡筒ホルダー２ ２内に固定される。レンズ鏡筒ホルダー２２には中心軸線を挾んで上記ねじ孔２ ６の反対側に吸引孔２８が形成されている。

【００１４】 以上説明した実施例によれば、レーザ光源４０の圧入面３４とレンズ鏡筒４４ のスライド面２４とをともにレンズ鏡筒ホルダー２２に設けたため、レンズ鏡筒 ホルダー２２の上記圧入面３４とスライド面２４とを精密加工しておけば、上記 圧入面３４とスライド面２４にそれぞれレーザ光源４０を圧入しレンズ鏡筒４４ を嵌めるだけで、レーザ光源４０の光軸中心とレンズ鏡筒４４によって保持され た光学レンズの光軸中心とを一致させることができる。従って、レーザ光源４０ と光学レンズとの光軸に直角方向の位置調整は不要であり、位置調整機構を設け る必要もない。一方、ねじ孔２６にねじ込んだ止めねじを緩めることによりレン ズ鏡筒４４を光軸方向に移動させて光軸方向の位置調整を行うことが可能であり 、これによってピント調整を行うことができる。ピント調整後は上記止めねじを 締め付けてレンズ鏡筒４４を固定する。

【００１５】 前述のように、レンズ鏡筒ホルダー２２のスライド面２４とレンズ鏡筒４４の 外周面との間にはほとんどクリアランスがないように形成しているため、レンズ 鏡筒４４がレンズ鏡筒ホルダー２２内で大きくがたつくことはないが、レンズ鏡 筒４４はレンズ鏡筒ホルダー２２に対して光軸方向の位置調整可能に嵌めるため 、レンズ鏡筒４４の光軸方向の位置調整時と、調整後に止めねじで締め付けたと きとでは、レンズ鏡筒４４が光軸に直交する方向に僅かながら位置ずれを起こす 。そこで、レンズ鏡筒ホルダー２２に中心軸線を挾んでねじ孔２６の反対側に形 成した吸引孔２８からポンプで空気を吸引し、レンズ鏡筒４４を止めねじで締め 付けたときと同様にレンズ鏡筒４４を上記ホルダー２２内で片寄らせてレンズ鏡 筒４４の光軸方向の位置調整を行う。こうすれば、レンズ鏡筒４４の光軸方向の 位置調整時と調整後に止めねじで締め付けたときとでレンズ鏡筒４４が光軸に直 交する方向に位置ずれを起こすこともなく、より正確なピント調整を行うことが できる。

【００１６】

【考案の効果】

本考案によれば、レーザ光源の圧入面とレンズ鏡筒のスライド面とをともにレ ンズ鏡筒ホルダーに設けたため、レンズ鏡筒ホルダーの上記圧入面とスライド面 とを精密加工しておけば、上記圧入面とスライド面にそれぞれレーザ光源を圧入 しレンズ鏡筒を嵌めるだけで、レーザ光源の光軸中心とレンズ鏡筒によって保持 された光学レンズの光軸中心とを一致させることができる。従って、レーザ光源 と光学レンズとの光軸に直角方向の位置調整は不要であり、位置調整機構を設け る必要もなく、従来のレーザ光走査装置と比較して、部品点数の削減と調整工程 の簡略化を図ることができる。また、一体成形したレンズ鏡筒ホルダーによって レーザ光源とレンズ鏡筒とをともに一体化するため、経時的なレーザ光源とレン ズ鏡筒との軸ずれを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかかるレーザ光走査装置の実施例の要
部であるレーザ光源部の例を示す縦断面図。

【図２】同上左側面図。

【図３】同上右側面図。

【図４】同上レーザ光源部を組み込んだレーザ光走査装
置の例を示す平面図。

【図５】従来のレーザ光走査装置に用いられるレーザ光
源部の例を示す縦断面図。

【図６】従来のレーザ光走査装置におけるレーザ光源部
の調整方向を示す斜視図。

【符号の説明】

２２ レンズ鏡筒ホルダー ２４ スライド面 ３４ 圧入面 ３５ 保持部 ４０ レーザ光源 ４４ レンズ鏡筒

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ光源からのレーザ光をレーザ走査
   系で被走査面に走査するレーザ光走査装置において、 光学レンズを組み込んだ円筒形状のレンズ鏡筒とこのレ
   ンズ鏡筒が光軸方向に位置調整可能に嵌められるレンズ
   鏡筒ホルダーとを備え、 上記レンズ鏡筒ホルダーには、レーザ光源を圧入により
   保持する保持部が一体成形により設けられ、 上記レーザ光源の圧入面と上記レンズ鏡筒のスライド面
   とがともに上記レンズ鏡筒ホルダーに形成されているこ
   とを特徴とするレーザ光走査装置。