JPH06317758A - Optical scanning device and manufacturing method therefor - Google Patents

Optical scanning device and manufacturing method therefor

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JPH06317758A
JPH06317758A JP10794493A JP10794493A JPH06317758A JP H06317758 A JPH06317758 A JP H06317758A JP 10794493 A JP10794493 A JP 10794493A JP 10794493 A JP10794493 A JP 10794493A JP H06317758 A JPH06317758 A JP H06317758A
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JP
Japan
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optical
positioning
scanning device
optical scanning
rotation axis
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Application number
JP10794493A
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Japanese (ja)
Inventor
Takashi Suzuki
隆史 鈴木
Nozomi Inoue
望 井上
Yujiro Nomura
雄二郎 野村
Kiyuu Takada
球 高田
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To provide an optical scanning device without the irregularity of scanning pitch and the deviation of a scanning position by positioning plural optical elements so as to be symmetric about the rotary shaft. CONSTITUTION:Projections 141 for positioning in the direction of the rotary shaft at three places and projections 142 for positioning in the radial direction at two places are provided on the bottom surface of a lens mirror 14 and the plural lens mirrors 14 are positioned so as to be symmetric about the rotary shaft 131. Namely, in order to fix the lens mirrors in such a positioning direction, they are pushed against the directions of a positioning surface 134 in the direction of rotary shaft and a positioning surface 135 in the radial direction. The foot part of a fixing spring is engaged with the notch 136 for mounting the fixing spring of a supporting plate 132 and the lens mirrors 14 are pushed against the positioning surface 134 in the direction of rotary shaft by means of an arm part. The lens mirrors 14 are exerted by centrifugal force as a motor 130 rotates and, by being automatically pushed against the positioning surface 135 in the radial direction, they are fixed while being positioned.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はレーザープリンタ、ファ
クシミリなどに用いられる光走査装置およびその製造方
法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical scanning device used in laser printers, facsimiles and the like, and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のレーザービームプリンタ等の光走
査装置に用いられる回転多面鏡には、通常、多面鏡の製
作過程で生じる各面の平行度の誤差や、多面鏡を回転軸
に取り付けることによって生じる誤差があり、反射され
た光束の進行方向が偏向面に垂直な面内で変化して、走
査ピッチむらが生じてしまう。そこでピッチむらが画像
上で観測できない程度にそれらの誤差を小さくするため
には、多面鏡の加工等の製造工程に長時間を要したり、
製造歩留まりが悪化する等により、極めて高価なものに
なってしまう。そこで、従来、これを補正するための種
々の考案がなされている。
2. Description of the Related Art A rotary polygon mirror used in a conventional optical scanning device such as a laser beam printer usually has a parallelism error of each surface caused in the manufacturing process of the polygon mirror, and the polygon mirror needs to be attached to a rotary shaft. There is an error caused by this, and the traveling direction of the reflected light beam changes in a plane perpendicular to the deflection surface, resulting in uneven scanning pitch. Therefore, in order to reduce such errors so that pitch unevenness cannot be observed on the image, it takes a long time for the manufacturing process such as processing of the polygon mirror,
It becomes extremely expensive due to deterioration of manufacturing yield. Therefore, conventionally, various ideas have been made to correct this.

【0003】特開昭48−49315号、特開昭56−
36622号に示される共役型倒れ補正方式は、偏向面
(以下主走査面と記す)と偏向面に垂直な面(以下副走
査面と記す)のパワーの異なるアナモルフィックな走査
光学系を用い、副走査面では回転多面鏡の反射面に光束
を結像させ、反射面と感光体面が光学的に共役となるよ
うにしたものである。
JP-A-48-49315 and JP-A-56-
The conjugate tilt correction method disclosed in Japanese Patent No. 36622 uses an anamorphic scanning optical system in which the powers of a deflecting surface (hereinafter referred to as a main scanning surface) and a surface perpendicular to the deflecting surface (hereinafter referred to as a sub-scanning surface) are different. On the sub-scanning surface, a light beam is imaged on the reflecting surface of the rotary polygon mirror so that the reflecting surface and the photoconductor surface are optically conjugate.

【0004】また、特開昭52−153456号、特開
昭58−134618号に示される緩和型倒れ補正方式
は、感光体面近傍に長尺の円筒レンズを配して、面倒れ
による副走査面の偏向方向変化を緩和するようにしたも
のである。
Further, in the relaxation type tilt correction system disclosed in JP-A-52-153456 and JP-A-58-134618, a long cylindrical lens is arranged in the vicinity of the surface of the photosensitive member, and a sub-scanning surface due to surface tilt occurs. The change in the deflection direction of is reduced.

【0005】また、特開平3−100620に示される
ポリゴン割り出し補正方式は、面倒れ誤差を有する2面
の多面鏡を用い、2面であることを利用して各面の相対
的な面倒れ量がほぼゼロになるように回転多面鏡取り付
け位置を設定するようにしたものである。
Further, the polygon index correction method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-100620 uses a two-sided polygon mirror having a surface tilt error, and the fact that it is two surfaces allows the amount of relative surface tilt of each surface to be corrected. The rotary polygon mirror mounting position is set so that is almost zero.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した共
役型においては、球面レンズに比べて特殊な製造方法を
要するトロイダルレンズを用いねばならなかったり、円
筒レンズを用いる場合にはレンズ枚数を多数要したりし
て高価にならざるを得ず、また装置の大型化をまねいて
いた。また上述した緩和型の場合は、長尺の円筒レンズ
を必要とするため高価であったり、倒れ補正倍率が低い
という課題を有しており、さらにポリゴン割りだし方式
においては光学系自身は何等特別なものを必要としない
ものの、2面の反射面の相対的な倒れ誤差がなくなるよ
うに調整するための工程を要し、結果的にコスト高とな
っていた。
However, in the above-mentioned conjugate type, a toroidal lens that requires a special manufacturing method must be used as compared with a spherical lens, and if a cylindrical lens is used, a large number of lenses are required. Inevitably it became expensive, and it also led to an increase in the size of the device. Further, in the case of the relaxation type described above, there is a problem that it is expensive because it requires a long cylindrical lens, and the tilt correction magnification is low. Furthermore, in the polygon indexing method, the optical system itself has nothing special. Although it does not require such a thing, it requires a step for adjusting so as to eliminate a relative tilt error between the two reflecting surfaces, resulting in a high cost.

【0007】また上述の光走査装置を用いたレーザープ
リンタ等の画像形成装置は大型、高価格にならざるを得
ず、近年のパソコン等のOA機器のダウンサイジングの
流れ、パーソナルユースへの流れの妨げとなっていた。
Further, the image forming apparatus such as a laser printer using the above-mentioned optical scanning device is inevitably large in size and high in price, and the downsizing flow of OA equipment such as personal computers in recent years and the flow toward personal use. It was an obstacle.

【0008】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、小型化、低価格化と高性能化を同時に実現
する光走査装置を提供するものである。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and provides an optical scanning device which simultaneously realizes miniaturization, cost reduction and high performance.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は上述
した課題を達成するための光走査装置として、複数の光
学素子を回転軸を中心に支持する手段の一部に、該複数
の光学素子を前記回転軸に対して対称となるように位置
決めする部分を設けたものであり、またこの装置を製造
する方法として、複数の光学素子を回転軸に対称となる
ように位置決め支持する手段を、始めに前記回転軸に固
着し、ついで該支持手段上の位置決め部分を加工するよ
うにしたものである。
That is, the present invention provides an optical scanning device for achieving the above-mentioned problems, wherein a part of means for supporting a plurality of optical elements around a rotation axis is provided with the plurality of optical elements. Is provided with a portion for positioning so as to be symmetrical with respect to the rotation axis, and as a method for manufacturing this device, means for positioning and supporting a plurality of optical elements so as to be symmetrical with respect to the rotation axis, First, it is fixed to the rotary shaft, and then the positioning portion on the supporting means is processed.

【0010】[0010]

【実施例】本発明の光走査装置の基本構成は、複数の光
学素子がモーター等の駆動装置によって一つの回転軸の
まわりを回転し、ひとつの光学素子を光束が通過するた
びに光束を一走査分偏向走査するものである。従って複
数の光学素子を配することによって一回転で複数本の走
査を行うことができる。ここで、光学素子とは、平面
鏡、曲面鏡などの反射面のみで構成されるものであって
も良いし、プリズムのように光を透過させるものであっ
ても良く、また、本出願人の出願による特願平4−16
6042号に開示されるような、レンズと反射鏡を組み
合わせたものでも良い。これらの光学素子を複数配置す
るとき、上述した回転多面鏡の場合と同様に個々の光学
素子の配置の精度や形状の精度によって走査線のピッチ
むらが生じるが、本発明は複数の光学素子を配すること
の特質に着眼して、容易にそれを除去するようにしたも
のである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The basic configuration of the optical scanning device of the present invention is such that a plurality of optical elements are rotated around one rotation axis by a driving device such as a motor, and a light beam is output each time the light beam passes through one optical element. The deflection scanning is performed by the scanning amount. Therefore, by arranging a plurality of optical elements, a plurality of scans can be performed with one rotation. Here, the optical element may be composed of only a reflecting surface such as a plane mirror or a curved mirror, or may be an element that transmits light like a prism. Japanese Patent Application by application 4-16
A combination of a lens and a reflecting mirror as disclosed in No. 6042 may be used. When a plurality of these optical elements are arranged, the scanning line pitch unevenness occurs due to the arrangement accuracy and shape accuracy of the individual optical elements as in the case of the rotary polygon mirror described above. It was designed so that it could be easily removed by paying attention to the characteristics of the arrangement.

【0011】本発明の偏向装置の倒れ誤差除去の基本的
考え方は、各素子の位置や角度の配置を絶対的に高精度
にするのではなく、相対的に高精度になるように工夫を
したものである。絶対的な精度が高くなくても、走査線
ピッチむらが生じない相対的な位置関係とはどういうも
のか図1を用いて説明する。図1に示すように各素子M
1、M2は軸Zを中心に回転軌跡を描きながら移動す
る。素子M1は、回転することによって素子M2が回転
する前に存在した位置を通過するわけであるが、その時
に素子M1が素子M2と全く同じ位置にあり、同じ姿勢
をしていれば、入射する光束の位置と方向は一定不変で
あるから、出射する光束は全く同じ経路を通過すること
になる。各素子は同じ軸上を回転している訳であるか
ら、このような状態になれば素子M1とM2はつねに同
じ回転軌跡上を通過することになり、走査線ピッチむら
は生じない。さて、このように同じ回転軌跡を描くため
の条件を明らかにする。まず、図2に示すように回転軸
に固定した座標系O−X、Y、Zと、各素子に固定した
座標系Oi−x、y、zを定義する。各素子に固定した
座標系の原点Oiの位置を、 X=r・cosθ Y=r・sinθ Z=z で定義される円筒座標系表示に変換して(r、θ、z)
と表す。また、各素子に固定した座標系Oiの姿勢の自
由度を座標軸x、y、z軸回りの回転角(α、β、γ)
で表す。ただしr、θ、z、α、β、γがすべて0のと
きOi−x、y、zはO−X、Y、Zと一致するよう
α、β、γをとる。ここで、各素子それぞれの座標系O
iを回転軸中心に回転したときにそれぞれの座標系が互
いに一致するようにできれば、すなわち、各素子の座標
系Oiの位置と姿勢(r、θ、z、α、β、γ)のうち
θを除いて同じ値を取るように位置決めできれば同じ軌
跡を描くことができる。本発明の記述では、このような
場合を回転軸に対して対称に配置されていると定義す
る。
The basic idea of the tilt error removal of the deflecting device of the present invention is devised so that the positions and angles of the respective elements are not absolutely precise, but relatively accurate. It is a thing. The relative positional relationship in which the scanning line pitch unevenness does not occur even if the absolute accuracy is not high will be described with reference to FIG. Each element M as shown in FIG.
1 and M2 move around the axis Z while drawing a rotation locus. When the element M1 rotates, the element M1 passes through the position that existed before the element M2 rotated, but at that time, if the element M1 is at the same position as the element M2 and has the same posture, it is incident. Since the position and direction of the luminous flux are constant, the outgoing luminous flux passes through exactly the same path. Since each element rotates on the same axis, in such a state, the elements M1 and M2 always pass on the same rotation locus, and the scanning line pitch unevenness does not occur. Now, the conditions for drawing the same rotation trajectory in this way will be clarified. First, as shown in FIG. 2, a coordinate system O-X, Y, Z fixed to the rotation axis and a coordinate system Oi-x, y, z fixed to each element are defined. The position of the origin Oi of the coordinate system fixed to each element is converted into a cylindrical coordinate system display defined by X = r · cos θ Y = r · sin θ Z = z (r, θ, z)
Express. In addition, the degree of freedom of the posture of the coordinate system Oi fixed to each element is the rotation angle (α, β, γ) around the coordinate axes x, y, and z.
It is represented by. However, when r, θ, z, α, β, and γ are all 0, Oi-x, y, and z take α, β, and γ so as to match O-X, Y, and Z. Here, the coordinate system O of each element
If the coordinate systems can be made to coincide with each other when i is rotated about the rotation axis, that is, θ of the position and orientation (r, θ, z, α, β, γ) of the coordinate system Oi of each element The same locus can be drawn if positioning can be performed so as to take the same value except for. In the description of the present invention, such a case is defined as being arranged symmetrically with respect to the rotation axis.

【0012】ところで、従来例で述べた回転多面鏡の場
合は平面鏡なので傾き誤差が走査線ピッチむらに現れる
だけであったが、本発明では光学素子として平面鏡のみ
ならず各種屈折力を持った素子も使用可能であり、その
場合一般的に取り付け位置等の誤差は、走査ピッチむら
だけでなく主走査方向のスポット位置の走査線ごとにの
ずれも生じさせてしまう。これについても上述の回転軸
対称性が満足されれば生じることはない。このスポット
位置のずれと走査ピッチむらをあわせて走査位置ずれと
呼ぶ。さらに、各光学素子の取り付け位置以外でも、各
光学素子の形状や屈折率といった光学パラメータが同一
でないと、走査位置ずれが生じてしまう。
By the way, in the case of the rotary polygon mirror described in the conventional example, the tilt error only appears in the scanning line pitch unevenness because it is a plane mirror. However, in the present invention, not only the plane mirror but also an element having various refractive powers as an optical element. In this case, an error in the mounting position or the like generally causes not only uneven scanning pitch but also deviation of the spot position in the main scanning direction for each scanning line. This also does not occur if the above-mentioned rotational axis symmetry is satisfied. The deviation of the spot position and the unevenness of the scanning pitch are collectively called a scanning position deviation. Further, even if the optical parameters such as the shape and the refractive index of each optical element are not the same other than the mounting position of each optical element, the scanning position shift occurs.

【0013】以下に、本発明に係る光走査装置を備えた
画像形成装置について説明する。
An image forming apparatus equipped with the optical scanning device according to the present invention will be described below.

【0014】図3a、bはこの装置の正面図、側面図
で、半導体レーザー11から出射した光束はコリメータ
ーレンズ12により平行光束とされた後、偏向装置13
により主走査方向に偏向され結像レンズ15、折り返し
ミラー16を通過した後図示しない感光ドラム上にスポ
ットを形成する。半導体レーザーは記録情報に応じて変
調されており、強度変調された光スポットが感光ドラム
上で主走査方向にラスタスキャンされながら、感光ドラ
ムが回転して副走査されることによって感光ドラム上に
潜像が形成される。また、主走査方向の走査線開始位置
を揃えるために水平同期センサ17は走査範囲の画像領
域外に設けられている。装置の簡単化およびノイズによ
る誤動作防止のため、この水平同期センサ17は半導体
レーザー11近くに設置されており、センサ用ミラー1
8によって光束が導かれている。半導体レーザー11、
コリメーターレンズ12、偏向装置13、結像レンズ1
5、折り返しミラー16、水平同期センサ17、センサ
用ミラー18は互いの位置関係の精度を出し易く、また
埃などの影響を受けにくい様、光学ケース10内にそれ
ぞれ固定されて収納されている。
3a and 3b are a front view and a side view of this apparatus. A light beam emitted from a semiconductor laser 11 is collimated by a collimator lens 12 and then deflected by a deflecting device 13.
Then, after being deflected in the main scanning direction and passing through the imaging lens 15 and the folding mirror 16, a spot is formed on a photosensitive drum (not shown). The semiconductor laser is modulated in accordance with the recorded information, and while the intensity-modulated light spot is raster-scanned in the main scanning direction on the photosensitive drum, the photosensitive drum rotates and is sub-scanned to cause a latent image on the photosensitive drum. An image is formed. Further, the horizontal synchronization sensor 17 is provided outside the image area of the scanning range in order to align the scanning line start positions in the main scanning direction. In order to simplify the device and prevent malfunction due to noise, the horizontal synchronization sensor 17 is installed near the semiconductor laser 11, and the sensor mirror 1
The luminous flux is guided by 8. Semiconductor laser 11,
Collimator lens 12, deflection device 13, imaging lens 1
5, the folding mirror 16, the horizontal synchronization sensor 17, and the sensor mirror 18 are fixed and housed in the optical case 10 so that the positional relationship between them is easy to obtain and are not easily affected by dust and the like.

【0015】図4は偏向装置13について示したもの
で、後述する偏向装置13はモーター130の軸131
に固定された支持台132上にレンズミラー14が取り
付けられている。この偏向装置13は本出願人が特願平
4−258406号に開示したように2つのレンズミラ
ー14、14の各反射面Rを互いに背中合わせに対向さ
せて配したものであり、また同じく本出願人が開示した
特願平4−166042号に詳述されているように、レ
ンズミラー14の入射面S1と出射面S2とは所定の収
差補正を行うごとく形状を定められており、極めて小
型、低価格の走査光学系として構成される。なぜなら、
通常のレーザービームプリンタ等の場合に必要とされる
像面湾曲収差、非点収差、歪曲収差を補正するために、
安価な軸対称形状を用いて構成する光学系においては、
小型化のために走査角度を十分にとった場合、結像レン
ズは2枚以上必要であるが、このレンズミラー14によ
れば、収差除去のための自由度をそれと同等にもたせ、
かつ高価な光学部品の点数を増やさない様に、レンズ作
用と偏向鏡の機能を1部品で果たしているからである。
FIG. 4 shows the deflecting device 13. The deflecting device 13 described later is a shaft 131 of a motor 130.
The lens mirror 14 is mounted on the support base 132 fixed to the. The deflecting device 13 is one in which the reflecting surfaces R of the two lens mirrors 14 and 14 are arranged so as to face each other back to back, as disclosed in Japanese Patent Application No. 4-258406 by the present applicant. As described in detail in Japanese Patent Application No. 4-166042 disclosed by a person, the entrance surface S1 and the exit surface S2 of the lens mirror 14 are shaped so as to perform predetermined aberration correction, and are extremely small. It is configured as a low-cost scanning optical system. Because
In order to correct the field curvature aberration, astigmatism, and distortion that are required in the case of ordinary laser beam printers,
In an optical system that uses an inexpensive axisymmetric shape,
If a sufficient scanning angle is taken for downsizing, two or more imaging lenses are required. According to this lens mirror 14, the degree of freedom for aberration removal is equal to that.
In addition, the lens action and the function of the deflecting mirror are performed by one component so that the number of expensive optical components is not increased.

【0016】レンズミラー14の材質は、ポリメチルメ
タクリレート(PMMA)、ポリーカーボネート等の光
学プラスチックや光学ガラスが望ましく、本実施例では
PMMAを用いて射出成形により製造し、反射面にはア
ルミニウムを蒸着している。
The material of the lens mirror 14 is preferably an optical plastic such as polymethylmethacrylate (PMMA) or polycarbonate, or an optical glass. In this embodiment, it is manufactured by injection molding using PMMA, and aluminum is evaporated on the reflecting surface. is doing.

【0017】次に本実施例の光学設計値を、以下に、図
5のパラメーターの記載方法に従って示す。レンズ面は
すべて球面である。
Next, the optical design values of this embodiment are shown below according to the method of describing the parameters in FIG. All lens surfaces are spherical.

【0018】 面番号 曲率半径 面間隔 屈折率 (mm) (mm) #1 R1= −13.32 d1= 10 n1=1.480 #2 平面 d2= 10 n2=1.480 #3 R3= −19.81 d3= 12 n3=1.000 #4 R4= 162.79 d4= 3 n4=1.511 #5 R5=−199.72 d5=175 n5=1.000 上記の光学系により、走査幅210mmにわたって像面
湾曲がメリジオナル、サジッタル両方向あわせて±2.
5mm以内、fθ特性が1.4%以内の高解像度な走査
特性が得られている。
Surface number Radius of curvature Surface spacing Refractive index (mm) (mm) # 1 R1 = −13.32 d1 = 10 n1 = 1.480 # 2 Plane d2 = 10 n2 = 1.480 # 3 R3 = −19 .81 d3 = 12 n3 = 1.000 # 4 R4 = 162.79 d4 = 3 n4 = 1.511 # 5 R5 = −199.72 d5 = 175 n5 = 1.000 The scanning width is 210 mm by the above optical system. The field curvature is ± 2 in both meridional and sagittal directions.
High-resolution scanning characteristics within 5 mm and fθ characteristics within 1.4% are obtained.

【0019】つぎに、光学素子をモーターに取り付ける
構造に付いて図4の斜視図および図6a、bの正面図、
側面断面図を用いて説明する。支持台132には回転軸
方向位置決め面134、径方向位置決め面135、固定
ばね取り付け用切り欠き136が設けられている。回転
軸方向位置決め面134は回転軸中心に回転させたとき
に位置決め面134の各部分の回転軸方向の変動が無視
できる程度に小さくなるよう、回転軸との垂直度および
面の平面度を十分に確保できるように形成されている。
径方向位置決め面135は回転軸中心に回転させたとき
に位置決め面135の各部の回転軸からの距離の変動が
無視できる程度に小さくなるよう回転軸に対する円筒度
を十分に確保できるように形成されている。これは後述
するように、支持台132をモーター軸131に固定し
た後モーター軸131を回転させながら回転軸方向位置
決め面134と径方向位置決め面135を切削あるいは
研削する事によって可能である。
Next, regarding the structure for attaching the optical element to the motor, a perspective view of FIG. 4 and a front view of FIGS.
This will be described with reference to a side sectional view. The support base 132 is provided with a rotational axis direction positioning surface 134, a radial direction positioning surface 135, and a fixed spring mounting notch 136. The rotation axis direction positioning surface 134 has sufficient verticality with respect to the rotation axis and flatness of the surface so that fluctuations of the respective portions of the positioning surface 134 in the rotation axis direction are negligible when rotated about the rotation axis. It is formed so that it can be secured.
The radial positioning surface 135 is formed so as to ensure sufficient cylindricity with respect to the rotation axis so that the variation of the distance of each part of the positioning surface 135 from the rotation axis becomes small when rotated about the rotation axis. ing. This can be done by fixing the support base 132 to the motor shaft 131 and then cutting or grinding the rotary shaft direction positioning surface 134 and the radial direction positioning surface 135 while rotating the motor shaft 131, as described later.

【0020】一方、レンズミラー14には、底面に回転
軸方向位置決め用突起141が3箇所と径方向位置決め
用突起142が2箇所設けられている。回転軸方向位置
決め用突起141は頂点部で3点全て回転軸方向位置決
め面132に接触する。これにより、レンズミラー14
は回転軸と垂直な平面上に拘束されることになる。ま
た、径方向位置決め用突起142は側面部で2点全て径
方向位置決め面に接触する。これによりレンズミラー1
4は回転軸回りの回転を除いた移動が拘束される。これ
を、図7の座標系を用いて説明すると、回転軸方向の3
点の位置決めにより、各素子上の座標系Oi−x、y、
zは回転軸に固定された座標系O−X、Y、ZのXY平
面内での移動のみを許される、即ち、位置と姿勢を表す
6自由度のうち、z、α、βの3つの自由度が奪われ
r、θ、γの自由度が残される。さらに径方向の位置決
め即ちr一定の円筒面に2点で位置決めする事により、
rとγの2自由度が奪われ、θのみの自由度が残される
(ただし、図7のように座標軸Zとzがほぼ一致してい
る場合にはγとθの回転も一致するためγの自由度も残
されているように見える)。これは前述した回転軸対称
の条件であり、各素子がモーター130の回転によって
同じ軌跡を描くことになる。
On the other hand, the lens mirror 14 is provided with three rotation axis direction positioning projections 141 and two radial direction positioning projections 142 on the bottom surface. The rotational axis direction positioning protrusion 141 contacts the rotational axis direction positioning surface 132 at all three points at the apex. As a result, the lens mirror 14
Will be constrained on a plane perpendicular to the axis of rotation. In addition, the radial positioning projections 142 contact the radial positioning surface at all two points on the side surface. This makes the lens mirror 1
The movement of 4 is restricted except for the rotation around the rotation axis. This will be described with reference to the coordinate system of FIG.
By positioning the points, the coordinate system Oi-x, y,
z is allowed to move only in the XY plane of the coordinate system O-X, Y, Z fixed to the rotation axis, that is, three of z, α, and β among the six degrees of freedom representing the position and orientation. The degrees of freedom are deprived, and the degrees of freedom of r, θ, and γ are left. Furthermore, by positioning in the radial direction, that is, by positioning at two points on a cylindrical surface with a constant r,
The two degrees of freedom of r and γ are deprived, and the degree of freedom of only θ remains (however, when the coordinate axes Z and z substantially match as shown in FIG. 7, the rotations of γ and θ also match, so γ It seems that the degree of freedom is also left). This is a condition of the rotational axis symmetry described above, and each element draws the same locus as the motor 130 rotates.

【0021】回転軸まわりの回転θの変動は上述したよ
うに走査位置ズレには影響を与えず、それぞれの走査線
での画像書き出しタイミングの変化をもたらすが、水平
同期センサ17により画像の書き出し位置は揃えられる
ので、画像には全く影響しないことになる。
The fluctuation of the rotation θ around the rotation axis does not affect the scanning position shift as described above and causes a change in the image writing timing on each scanning line, but the horizontal synchronizing sensor 17 causes the image writing position. Are aligned so they have no effect on the image.

【0022】次にレンズミラー14の支持台132への
固定方法に付いて図4の斜視図を用いて説明する。レン
ズミラー14を上述した位置決め方向に固定するために
は、回転軸方向位置決め面134と径方向位置決め面1
35の方向に押しつければ良い。固定ばね144は足部
145が支持台132の固定ばね取り付け用切り欠き1
36に係合して腕部146によりレンズミラー14を回
転軸方向位置決め面134に押しつける。さらにモータ
ー130の回転に伴ってレンズミラー14が遠心力を受
け自動的に径方向位置決め面135に押しつけられるこ
とによって位置決めされながら固定されることになる。
このように径方向位置決め面135が遠心力を受ける方
向にレンズミラー14を支持することによって装置の動
作時にも安定した位置決めを行うことができる。
Next, a method of fixing the lens mirror 14 to the support base 132 will be described with reference to the perspective view of FIG. In order to fix the lens mirror 14 in the above-mentioned positioning direction, the rotation axis direction positioning surface 134 and the radial direction positioning surface 1
Press in the direction of 35. The foot 145 of the fixed spring 144 has a notch 1 for mounting the fixed spring of the support base 132.
The lens mirror 14 is pressed against the positioning surface 134 in the rotation axis direction by the arm portion 146 by engaging with 36. Further, as the motor 130 rotates, the lens mirror 14 receives a centrifugal force and is automatically pressed against the radial positioning surface 135 so that the lens mirror 14 is positioned and fixed.
By thus supporting the lens mirror 14 in the direction in which the radial direction positioning surface 135 receives the centrifugal force, stable positioning can be performed even when the apparatus is operating.

【0023】ここで、安定した位置決めを行うための条
件について図8、図9の3面図を用いて説明する。ま
ず、静止した状態で回転軸方向の位置決めが安定して行
える、すなわち回転軸方向位置決め用突起141が3点
とも確実に回転軸方向位置決め面134に押しつけられ
ているためには、固定ばねによる押しつけ力の作用線が
図で斜線で示す、3点が形作る三角形の内部の領域を通
過すればよい。なぜなら、3点全て正の値の反力の合力
と釣り合うことができるからである。また、回転してい
るとき遠心力が作用していても径方向の位置決めが安定
して行える、すなわち径方向位置決め用突起142が2
点とも確実に径方向位置決め面135に押しつけられて
いるためには、遠心力の作用線が回転軸に垂直な平面内
で2点を結ぶ線分内を通過すれば良い。いいかえれば、
レンズミラー14の重心Gと回転軸Zを垂直に結ぶ直線
の延長線と2箇所の光学素子の支持位置を結ぶ線分を回
転軸に垂直な平面に投影したとき、該2直線は互いに交
わればよいということになる。
Here, the conditions for stable positioning will be described with reference to the three views of FIGS. 8 and 9. First, since the positioning in the rotation axis direction can be stably performed in a stationary state, that is, since the three projections 141 for the rotation axis direction positioning are surely pressed against the rotation axis direction positioning surface 134, the pressing by the fixed spring is performed. It suffices for the force action line to pass through the area inside the triangle formed by the three points, which is shown by the diagonal lines in the figure. This is because all three points can be balanced with the resultant force of the reaction force having a positive value. Further, even when centrifugal force is applied during rotation, the radial positioning can be stably performed, that is, the radial positioning protrusion 142 is 2
In order to ensure that both points are pressed against the radial positioning surface 135, the line of action of centrifugal force may pass through the line segment connecting the two points in the plane perpendicular to the rotation axis. In other words,
When an extension line of a straight line connecting the center of gravity G of the lens mirror 14 and the rotation axis Z perpendicularly and a line segment connecting the support positions of the two optical elements are projected on a plane perpendicular to the rotation axis, the two straight lines intersect each other. That's good.

【0024】さらに位置決めを安定して行う方法を一般
化して考えると、5箇所の支持点に作用する力がすべて
正の値をとるようにすれば良いことが解る。これは位置
決め点位置の関係や固定力を加える位置と方向により種
々の場合があるが、任意の場合に付いて、位置の3自由
度と回転の2自由度の釣合の関係から求めることができ
る。
Further generalizing the method for stable positioning, it will be understood that all the forces acting on the five support points may take positive values. There are various cases depending on the relationship of the position of the positioning point and the position and direction of applying the fixing force, but in any case, it can be obtained from the relationship of the balance of 3 degrees of freedom of position and 2 degrees of freedom of rotation. it can.

【0025】ところで、前述したようにレンズミラー1
4は光学プラスチック製であるが、一般的に光学プラス
チックは、剛性が低いこと、光弾性特性を有することに
より、過剰な応力を加えることによって変形および屈折
率の分布を生じ光学性能を劣化させる。形状によっても
異なるが一般的に固定ばね144がレンズミラー14に
加える力は2kg以下程度が望ましく、また位置決め箇
所に加わる支持台132からの反力もそれぞれ2kg以
下程度になることが望ましい。
By the way, as described above, the lens mirror 1
Although 4 is made of an optical plastic, the optical plastic generally has low rigidity and photoelasticity characteristics, so that excessive stress causes deformation and distribution of the refractive index to deteriorate the optical performance. Generally, it is desirable that the force applied by the fixed spring 144 to the lens mirror 14 is about 2 kg or less, and the reaction force from the support base 132 applied to the positioning portion is also about 2 kg or less.

【0026】さて、支持台132をモーター軸131に
取り付けた後に、支持台132の位置決め部分を加工す
ることによって、回転軸に対する軸方向位置決め面13
4の垂直度と径方向位置決め面135の円筒度を高精度
にする方法に付いて述べる。方法としては、支持台13
2を回転軸に圧入等の方法で固定し、回転軸を、旋盤や
研削盤などの軸と同軸にチャッキングして回転軸回りに
回転させながら切削或いは研削する方法と、モーター軸
131と支持台132が一体となったものがモーター1
30に取り付けられて回転動作可能となるまで製作され
た後、モーター130を回転させて切削或いは研削する
方法等がある。その際、切削或いは研削抵抗の送り分力
すなわち加工面に垂直な抗力成分が加わることによっ
て、部材を撓ませた状態で加工してしまい、結果的に、
平面加工の場合は平面度、円筒加工の場合は円筒度が確
保されなくなってしまうことに注意する必要がある。こ
れは例えば切削の例でいえば支持部材と回転軸の剛性、
回転軸を軸支するベアリングの剛性、材料の快削性、切
り込み深さ、切削速度、切削温度等の条件を適切に設定
することにより回避することができる。このようにして
加工された支持台132の精度は理想位置からのズレ量
が1μ程度に仕上げることができる。たとえば軸方向の
位置決めを行う3点が作る3角形の外接円の半径が10
mmであるとすると、レンズミラー14の反射面の角度
誤差は20秒程度になり、走査ピッチむらを十分小さい
値にする事ができる。これを回転多面鏡の加工の場合と
比較すると、一般的に用いられている回転多面鏡の鏡面
研削の場合、ある面の加工から他の面の加工に移る際に
被加工物または工具を移動させる必要があり、それを上
述のような高精度で行うことは非常に困難である。さら
に、鏡面加工の場合、加工速度が遅く加工コストが高価
になることを、多面鏡を複数個かさねて同時に加工する
ことで防止しており、従って回転軸と別体で加工しなけ
ればならず取り付けによる誤差も避けることが困難であ
る。このように本発明の製造方法は一軸回転による切削
或いは研削加工で達成できる精度をそのまま生かすこと
ができるため簡単に高精度を達成することができるので
ある。
Now, after the support base 132 is attached to the motor shaft 131, the positioning portion of the support base 132 is machined so that the axial positioning surface 13 with respect to the rotary shaft is formed.
A method for making the verticality of No. 4 and the cylindricity of the radial direction positioning surface 135 highly accurate will be described. As a method, the support base 13
2 is fixed to the rotary shaft by a method such as press-fitting, the rotary shaft is chucked coaxially with a shaft of a lathe or a grinding machine, and is cut or ground while rotating around the rotary shaft, and the motor shaft 131 is supported. The motor that the platform 132 is integrated is
There is a method in which the motor 130 is rotated and then cut or ground after being attached to the unit 30 and manufactured until it can be rotated. At that time, a feed component force of cutting or grinding resistance, that is, a drag component perpendicular to the processing surface is added, so that the member is processed in a bent state, and as a result,
It should be noted that flatness cannot be ensured in the case of flat surface processing and cylindricity cannot be ensured in the case of cylindrical processing. For example, in the case of cutting, the rigidity of the support member and the rotary shaft,
This can be avoided by appropriately setting conditions such as the rigidity of the bearing that supports the rotating shaft, the free cutting property of the material, the cutting depth, the cutting speed, and the cutting temperature. The precision of the support base 132 processed in this way can be finished so that the amount of deviation from the ideal position is about 1 μ. For example, the radius of the circumscribed circle of the triangle formed by the three points for axial positioning is 10
If it is mm, the angle error of the reflecting surface of the lens mirror 14 is about 20 seconds, and the scanning pitch unevenness can be made sufficiently small. Comparing this with the case of machining a rotary polygon mirror, in the case of mirror grinding of a commonly used rotary polygon mirror, the work piece or tool is moved when processing one surface to another. It is very difficult to do so with high accuracy as described above. Furthermore, in the case of mirror surface processing, the processing speed is slow and the processing cost is high by preventing multiple polygon mirrors from being processed at the same time, and therefore processing must be performed separately from the rotary shaft. It is difficult to avoid errors due to mounting. As described above, the manufacturing method of the present invention can make use of the accuracy that can be achieved by cutting or grinding by uniaxial rotation as it is, so that high accuracy can be easily achieved.

【0027】ところが、個々の光学素子の形状精度や屈
折率精度が確保されていないと上述の加工方法によって
支持台132の精度が確保されていても走査位置ずれが
発生してしまう。これについても本発明の方法によれ
ば、例えば光学プラスチックをもちいた射出成形でレン
ズミラーを作成することによって解決することができ
る。以下その方法に付いてのべる。形状精度に付いて
も、屈折率精度に付いても絶対的精度が確保されている
必要はなく、各素子が相対的に揃っていれば良いことに
着目する。形状精度については、誤差が生じる原因は成
形時の金型転写性に起因するものと金型の形状精度に起
因するものとがある。前者に付いては、すでに非常に高
精度に成形できる方法が種々実現されている。例えば通
常の射出成形において金型の温度制御を正確に行う方
法、成形時の樹脂の収縮を見込んで充填後にキャビティ
容積を狭める射出圧縮方法、射出後ゲートをふさいで冷
却するゲートシール法等がある。いずれの方法にしても
形状の繰り返し精度を1μm以下にする事が可能であ
る。ところが後者については、切削、研削等の機械加工
で製作する金型の精度をサブミクロンのレベルにするこ
とは極めて困難である。ここで、本発明の基本的考え方
である相対精度を高めるということと成形加工の繰り返
し性ということに着目して、常に同じ金型から成形され
たものだけを集めて用いれば、金型に起因する相対精度
の誤差はほとんど生じず、素子の形状精度による走査位
置ずれは発生しない。なお、生産性を高めるために多数
個どりの成形を行う場合には、各キャビティにキャビテ
ィの区別を示す刻印をして、同じ刻印がされている素子
のみを集めて用いれば良い。
However, if the precision of the shape and the precision of the refractive index of each optical element are not secured, even if the precision of the support base 132 is secured by the above-described processing method, the scanning position shift will occur. This can also be solved by the method of the present invention, for example, by forming a lens mirror by injection molding using optical plastic. The method is described below. Note that it is not necessary to ensure absolute accuracy in terms of shape accuracy and refractive index accuracy, and it is sufficient if each element is relatively aligned. Regarding the shape accuracy, the cause of the error may be due to the mold transfer property at the time of molding or the shape accuracy of the mold. With respect to the former, various methods have already been realized for forming with extremely high precision. For example, there are a method for accurately controlling the mold temperature in ordinary injection molding, an injection compression method for narrowing the cavity volume after filling by allowing for shrinkage of the resin during molding, and a gate sealing method for cooling the gate after injection by blocking. . Whichever method is used, it is possible to make the shape repeatability 1 μm or less. However, with regard to the latter, it is extremely difficult to bring the precision of a die manufactured by machining such as cutting and grinding to a submicron level. Here, focusing on increasing the relative accuracy, which is the basic idea of the present invention, and the repeatability of the molding process, if only those molded from the same mold are always collected and used, it will be There is almost no error in relative accuracy due to this, and scanning position shift due to element shape accuracy does not occur. When molding a large number of dies in order to improve productivity, each cavity may be marked so as to distinguish the cavities, and only the elements having the same marking may be collected and used.

【0028】また、各素子の屈折率が異なることによっ
ても光学特性が変わり走査位置ズレが生じるが、この原
因は、光学プラスチック材料が製造ロットにより微妙に
異なること、成形条件が微妙に異なることによって生じ
る。従って、同一ロットの材料を用いて、なるべく近い
時間に成形された素子を用いることによってこの問題を
解決することができる。
Also, the optical characteristics change due to the difference in the refractive index of each element, and the scanning position shift occurs. This is because the optical plastic material is slightly different depending on the manufacturing lot and the molding conditions are slightly different. Occurs. Therefore, this problem can be solved by using the elements of the same lot and molding the elements as close to each other as possible.

【0029】以上、走査位置ズレが生じない光走査装置
の構成を説明したわけであるが、走査ピッチむらが生じ
ないという意味は、当然、十分な画像品質と判断できる
値以下に押さえられているということであって厳密に0
になっているわけではない。本発明者らの検討したとこ
ろによると、画像記録密度によらず、走査線ピッチむら
は基準の走査線位置に対して10〜20μm以下、主走
査方向のスポット位置ズレは20〜40μm以下あれば
ほとんど目視で認識できない。この条件を満たすために
本実施例で各光学素子の取り付け精度をどの程度にすれ
ば良いか、図7に示す各パラメータの許容誤差の計算値
を示す。この値は光学系により当然異なるが、一般的に
概ね下式の値内であれば走査位置ズレは上述の基準から
大きくは外れない。
Although the configuration of the optical scanning device in which the scanning position deviation does not occur has been described above, the meaning that the scanning pitch unevenness does not occur is naturally suppressed to a value equal to or lower than a value at which sufficient image quality can be determined. That is exactly 0
It doesn't mean that. According to a study made by the present inventors, the scanning line pitch unevenness is 10 to 20 μm or less with respect to the reference scanning line position and the spot position deviation in the main scanning direction is 20 to 40 μm or less regardless of the image recording density. Almost invisible. How much the mounting accuracy of each optical element should be set in this embodiment to satisfy this condition is shown in FIG. This value naturally varies depending on the optical system, but in general, the scanning position deviation is not largely deviated from the above-mentioned reference as long as it is within the value of the following formula.

【0030】r<20μm z<100μm α<20秒 β<20秒 γ:特に厳密な精度は要求されない 上述したように本発明は容易な構成で走査ピッチむらの
補正が行えるという効果を有するが、さらに、本実施例
の場合、回転鏡で光束を偏向する偏向点の移動による光
学性能の劣化が生じないという効果も有することも発見
された。なぜなら、図7に示すように回転多面鏡の場合
には回転中心が反射面上にないため、多面鏡面の中央部
と端部を比べると端部の方がより回転円の外周側で光束
を反射することになる。これは、画角の変化により入射
瞳位置が左右非対称に変動する事を意味しており、それ
による像面湾曲収差、歪曲収差が現れる。特に高密度記
録を行うよう結像スポットを小さくしていった場合、た
とえばスポットサイズが50μm以下の場合に大きく影
響する。これに対し、本発明の回転鏡を使えば回転中心
を反射面上に設定することができ、入射瞳位置の変動は
なくなる。従って高記録密度の走査光学系が実現できる
わけである。
R <20 μm z <100 μm α <20 seconds β <20 seconds γ: No strict precision is required. As described above, the present invention has an effect that the scanning pitch unevenness can be corrected with a simple structure. Furthermore, it has been discovered that the present embodiment also has the effect that the optical performance does not deteriorate due to the movement of the deflection point that deflects the light beam by the rotating mirror. This is because, as shown in FIG. 7, in the case of the rotating polygon mirror, the center of rotation is not on the reflecting surface, so when comparing the center portion and the end portion of the polygon mirror surface, the end portion produces a light beam on the outer peripheral side of the rotation circle. Will be reflected. This means that the entrance pupil position fluctuates asymmetrically due to changes in the angle of view, and field curvature aberration and distortion aberration appear due to it. In particular, when the image forming spot is made smaller so that high density recording is performed, for example, when the spot size is 50 μm or less, it has a great influence. On the other hand, if the rotating mirror of the present invention is used, the center of rotation can be set on the reflecting surface, and the fluctuation of the entrance pupil position is eliminated. Therefore, a scanning optical system with high recording density can be realized.

【0031】次に本発明を画像形成装置に適用した一実
施例について図11の側面断面図を用いて説明する。本
実施例は上述の光走査装置の実施例を用いて小型高解像
レーザープリンタを構成したものである。
Next, an embodiment in which the present invention is applied to an image forming apparatus will be described with reference to the side sectional view of FIG. In this embodiment, a compact high resolution laser printer is constructed by using the embodiment of the optical scanning device described above.

【0032】画像形成プロセスは、導電性基体上に有機
光導電体(OPC)を形成した静電潜像担持体である感
光ドラム2が回転しながら、所定の帯電バイアス電位を
印可された弾性導電性ローラーである接触帯電器3によ
って感光ドラム2を一様に帯電させる帯電プロセス、上
述の光走査装置である露光ユニット1により感光ドラム
2に静電潜像を形成する画像露光プロセス、所定の現像
バイアス電位を印可されかつ表面にトナーを薄層に塗布
された弾性導電性ローラーである非磁性一成分圧接現像
器4により感光ドラム2上の静電潜像をトナー像に顕像
化する現像プロセス、所定の転写バイアスを印可された
弾性導電性ローラーであるローラー転写器5によって感
光ドラム2上のトナー像を記録材上に転写する転写プロ
セス、ヒーター63により加熱された加熱ローラー61
と弾性を有する加圧ローラー62からなる定着器によっ
て記録材8を加熱加圧しつつ搬送して記録材8上のトナ
ー像を溶融固化して定着する定着プロセス6、感光ドラ
ム2上に転写されずに残ったトナーをブレード7により
回収するクリーニングプロセスを経ることによって行わ
れる。帯電方法としてはコロナ帯電、ブラシ帯電等、現
像方法としては2成分現像方法、磁性1成分現像方法、
非接触現像方法等、転写方法としてはコロナ転写方法を
用いることも可能である。ただし本発明は小型、低コス
ト、高解像度を同時に満たす画像形成装置を実現するこ
とができるという効果を有しており、その効果をより一
層生かした装置にするためには上記の実施例の構成が望
ましい。
In the image forming process, while the photosensitive drum 2, which is an electrostatic latent image carrier having an organic photoconductor (OPC) formed on a conductive substrate, rotates, an elastic conductive material having a predetermined charging bias potential applied thereto. Process for uniformly charging the photosensitive drum 2 by the contact charging device 3 which is an electrostatic roller, an image exposure process for forming an electrostatic latent image on the photosensitive drum 2 by the exposure unit 1 which is the optical scanning device described above, and a predetermined development Development process for developing an electrostatic latent image on a photosensitive drum 2 into a toner image by a non-magnetic one-component pressure contact developing device 4 which is an elastic conductive roller to which a bias potential is applied and whose surface is coated with toner in a thin layer. , A transfer process for transferring a toner image on the photosensitive drum 2 onto a recording material by a roller transfer device 5 which is an elastic conductive roller to which a predetermined transfer bias is applied, a heater 6 Heating roller 61 which is heated by the
A fixing device 6 including an elastic pressure roller 62 heats and presses the recording material 8 so that the toner image on the recording material 8 is melted and solidified and fixed, and is not transferred onto the photosensitive drum 2. The cleaning process is performed in which the toner remaining on the toner is collected by the blade 7. As the charging method, corona charging, brush charging, etc., as the developing method, a two-component developing method, a magnetic one-component developing method,
It is also possible to use a corona transfer method as a transfer method such as a non-contact developing method. However, the present invention has an effect that it is possible to realize an image forming apparatus that is small in size, low in cost, and high in resolution at the same time, and in order to make use of the effect further, the configuration of the above embodiment Is desirable.

【0033】さらに、本実施例の装置では、本出願人の
出願による特願平4−315348に開示されるトナー
循環機構、すなわち現像器とクリーナーをエンドレスに
循環するトナー経路21中に図示しないトナー補給容器
を設ける機構を用いており、廃トナー容器が不要であり
またトナー補給容器を比較的自由に配置できるためより
装置の小型化に適している。
Further, in the apparatus of this embodiment, the toner circulation mechanism disclosed in Japanese Patent Application No. 4-315348 filed by the applicant of the present invention, that is, toner not shown in the toner path 21 which circulates the developing device and the cleaner endlessly is shown. Since a mechanism for providing a replenishing container is used, a waste toner container is not necessary, and the toner replenishing container can be arranged relatively freely, which is more suitable for downsizing of the apparatus.

【0034】本実施例のプリンタは、解像度600ドッ
ト/インチ、プリント速度3枚/分、装置寸法が容積で
約10リットル以下と、高解像度かつきわめて小型に構
成されている。ここで、その中に占める露光ユニットの
容積は約0.4リットル以下であり、従来のレーザープ
リンタ、しかも300DPIの中解像度のものに用いら
れている露光ユニットの容積の1/2ないし1/5とな
っている。また、従来のものに比べて露光装置が低コス
トになっているため、装置全体の低コスト化をもたらし
ている。これは本発明の光走査装置が従来の光走査装置
に比べて倒れ補正光学系を必要としない簡単な光学系で
構成でき、しかも調整工程が不要で製造コストが安価、
また本実施例でのべたレンズミラーによる光学系を用い
ることができるため走査光学系の小型低コスト化が可能
であることによる。このように本発明の光走査装置によ
り画像形成装置を構成することによって従来の画像形成
装置に比べて著しい進歩が達成できることがわかる。
The printer of this embodiment has a resolution of 600 dots / inch, a printing speed of 3 sheets / minute, and an apparatus size of about 10 liters or less in volume, and has a high resolution and an extremely small size. Here, the volume of the exposure unit occupying therein is about 0.4 liters or less, which is 1/2 to ⅕ of the volume of the exposure unit used in the conventional laser printer and medium resolution 300 DPI. Has become. Further, since the cost of the exposure apparatus is lower than that of the conventional one, the cost of the entire apparatus is reduced. This is because the optical scanning device of the present invention can be configured with a simple optical system that does not require a tilt correction optical system as compared with the conventional optical scanning device, and further, the adjustment process is unnecessary and the manufacturing cost is low,
Further, since the optical system using the solid lens mirror in the present embodiment can be used, it is possible to reduce the size and cost of the scanning optical system. As described above, it can be seen that by constructing the image forming apparatus with the optical scanning apparatus of the present invention, remarkable progress can be achieved as compared with the conventional image forming apparatus.

【0035】以下に本発明の他の実施例を数例説明す
る。
Several other embodiments of the present invention will be described below.

【0036】まず、光学素子にレンズミラー以外の素子
を用いた実施例を3例説明する図12の分解斜視図に示
す第2の実施例は回転多面鏡と光学的機能を同じくする
ものを本発明の方法により構成した光走査装置である。
前述の実施例1と異なるのはレンズミラーのかわりに平
面鏡一面を有するミラー素子204を4個支持台上に設
置している点である。ミラー素子204はポリカーボネ
ート等の樹脂の射出成形で製造し、表面の反射面にはア
ルミニウムの蒸着膜が形成されている。本実施例におい
てもミラー素子204を同一金型から成形し、さきの実
施例と同様の支持台構成とすることにより、倒れ補正光
学系が不要となり簡単な走査光学系で済む。ところで、
従来は回転多面鏡をアルミニウムの鏡面研削で製造して
いたが、最近製造コスト削減のためプラスチックの射出
成形で製造するための技術開発が活発に行われるように
なってきた。その場合の最も困難な課題は、多面鏡の反
射面一面一面の平面度がわずかにずれるだけで主走査方
向の走査位置が走査線毎にずれを生じ、画像品質が劣化
することであった。そのために多面鏡の全ての面が高精
度に製造できたものを選ばなければならず製造歩留まり
が非常に低かった。ところが本発明によれば、各素子の
反射面は同一金型の面が転写されて形成されるため、面
形状の同一性が高く走査位置がずれることはほとんどな
い。またもし形状精度が良くない素子が現れてもその素
子だけを交換すれば良いため多面鏡全面が良品を必要と
する場合に比べて歩留まりは著しく高い。このように従
来の多面鏡に比べてプラスチック化による低コスト化が
極めて容易である。
First, the second embodiment shown in the exploded perspective view of FIG. 12 for explaining three embodiments in which elements other than lens mirrors are used as optical elements is the one having the same optical function as the rotary polygon mirror. It is an optical scanning device constituted by the method of the invention.
The difference from the above-described first embodiment is that four mirror elements 204 each having a plane mirror surface are installed on the support base instead of the lens mirrors. The mirror element 204 is manufactured by injection molding of resin such as polycarbonate, and a vapor deposition film of aluminum is formed on the reflection surface of the surface. Also in this embodiment, by forming the mirror element 204 from the same mold and using the same support base structure as in the previous embodiment, the tilt correction optical system becomes unnecessary and a simple scanning optical system is sufficient. by the way,
Conventionally, the rotary polygon mirror was manufactured by mirror grinding of aluminum, but recently, technological development for manufacturing by injection molding of plastic has been actively performed to reduce the manufacturing cost. The most difficult problem in that case is that the scanning position in the main scanning direction shifts for each scanning line and the image quality deteriorates even if the flatness of each of the reflecting surfaces of the polygon mirror slightly shifts. Therefore, it is necessary to select a polygonal mirror in which all surfaces can be manufactured with high precision, and the manufacturing yield is very low. However, according to the present invention, since the reflecting surface of each element is formed by transferring the surface of the same mold, the surface shapes are highly uniform and the scanning position is hardly displaced. Further, even if an element having a poor shape accuracy appears, only the element needs to be replaced, so that the yield is remarkably high as compared with the case where the entire surface of the polygon mirror requires a good product. As described above, it is extremely easy to reduce the cost by using plastic as compared with the conventional polygon mirror.

【0037】図13の分解斜視図に示す第3の実施例
は、本発明を例えば特開平1−116516に開示され
るような曲面回転多面鏡を用いた光学系に適用したもの
である。曲面回転多面鏡は走査光学系の機能の一部を、
回転多面鏡の反射面を曲面にすることによって、反射面
に持たせ、走査光学系を簡素化したものである。本実施
例の偏向装置は曲面ミラー素子304の反射面が曲面で
ある以外は実施例2と同様である。曲面多面鏡を研削で
製造する場合、製造コストは平面と比べて割高になるた
め、実施例2に比べてプラスチック化の要求はより大き
い。本発明は、本実施例においても、上述したような多
面鏡でのプラスチック化を行う際の障害を取り除くこと
ができるため、曲面多面鏡との組み合わせは効果が大き
い。
The third embodiment shown in the exploded perspective view of FIG. 13 is one in which the present invention is applied to an optical system using a curved rotary polygon mirror as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 1-116516. The curved rotary polygon mirror has some of the functions of the scanning optical system.
By making the reflecting surface of the rotating polygonal mirror a curved surface, the reflecting surface is provided, and the scanning optical system is simplified. The deflecting device of this embodiment is the same as that of the second embodiment except that the reflecting surface of the curved mirror element 304 is a curved surface. When the curved polygonal mirror is manufactured by grinding, the manufacturing cost is higher than that of the flat surface, so that the demand for plasticization is greater than in the second embodiment. Also in the present embodiment, the present invention can eliminate the obstacles when plasticizing the polygonal mirror as described above, so that the combination with the curved polygonal mirror is highly effective.

【0038】本実施例の場合、主走査方向の光軸に付い
ての対称性を確保するために光束を主走査方向に正面か
ら入射する必要があり、従って副走査方向には所定の角
度を持って入射する構成となる。
In the case of this embodiment, in order to secure the symmetry with respect to the optical axis in the main scanning direction, it is necessary to enter the light beam from the front side in the main scanning direction, and therefore a predetermined angle is set in the sub scanning direction. It will be configured to be incident.

【0039】図14の分解斜視図に示す第4の実施例は
実施例1のレンズミラー14のかわりに、入射面と出射
面が同一面であって、反射面にも曲率を有するレンズミ
ラー404を用いたものである。本実施例の場合、実施
例1と同様にレンズミラーのレンズ作用を果たす面が2
面あり、光学パラメータの自由度が大きいため、高解像
度で小型な光学系とすることができる。しかも、実施例
1のレンズミラー14に比べて光学素子の個数を大きく
取れるため高速化にも対応できる。本実施例の場合に
も、実施例3と同様に主走査方向の正面入射が必要であ
る。
In the fourth embodiment shown in the exploded perspective view of FIG. 14, instead of the lens mirror 14 of the first embodiment, a lens mirror 404 having an entrance surface and an exit surface on the same surface, and a reflecting surface having a curvature. Is used. In the case of the present embodiment, as in the case of the first embodiment, the surface of the lens mirror that performs the lens function is
Since there is a surface and the degree of freedom of optical parameters is large, a high-resolution and small-sized optical system can be obtained. Moreover, since the number of optical elements can be made larger than that of the lens mirror 14 of the first embodiment, it is possible to cope with high speed. Also in the case of this embodiment, front incidence in the main scanning direction is required as in the case of the third embodiment.

【0040】次に光学素子の支持構造についての実施例
を3例説明する。
Next, three examples of the supporting structure of the optical element will be described.

【0041】図15の正面図、断面図に示す第5の実施
例は光学素子14にフランジ部241を設け、このフラ
ンジ部241を利用して支持台132に取り付けるもの
である。光学素子14の光学特性は実施例1と同様のレ
ンズミラー214である。フランジ部241はレンズミ
ラー214の底面に設けられており、レンズミラー21
4の強度の向上、組立時の取扱い性の向上が図られる。
位置決め用突起はフランジ部241に設けられている。
これにより回転時の遠心力によりレンズミラー214に
反力が加わりレンズミラー214がわずかに変形したり
歪による屈折率変化で光学特性が劣化する事が防止でき
る。
In the fifth embodiment shown in the front view and the sectional view of FIG. 15, a flange portion 241 is provided on the optical element 14, and the flange portion 241 is utilized to attach the flange portion 241 to the support base 132. The optical characteristics of the optical element 14 are the same as those of the lens mirror 214 of the first embodiment. The flange portion 241 is provided on the bottom surface of the lens mirror 214, and
The strength of No. 4 and the handling at the time of assembly can be improved.
The positioning protrusion is provided on the flange portion 241.
As a result, it is possible to prevent a reaction force from being applied to the lens mirror 214 due to the centrifugal force at the time of rotation so that the lens mirror 214 is slightly deformed or the optical characteristics are deteriorated due to the change in the refractive index due to the distortion.

【0042】図16の正面図、断面図に示す第6の実施
例は支持台332の径方向位置決め面135を円筒面外
面とし、レンズミラー314の径方向位置決め用突起3
42を外から内側に向かって付勢して位置決めを行うも
のである。この場合、レンズミラー314の寸法に対し
支持台332が小さく構成できるため、回転の慣性モー
メントが小さくなり起動に要する時間が短くて済む。本
実施例ではレンズミラー314の支持台332に対する
固定は接着で行われている。接着の場合、接着剤が支持
台と位置決め用突起の間に大量に流れ込んで位置ぎめ誤
差を発生させるのを防止するため、圧接下で接着を行
う。接着剤としては、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂
等が望ましい。
In the sixth embodiment shown in the front view and the sectional view of FIG. 16, the radial positioning surface 135 of the support base 332 is a cylindrical outer surface, and the radial positioning projection 3 of the lens mirror 314 is used.
Positioning is performed by urging 42 from the outside toward the inside. In this case, since the support base 332 can be configured to be smaller than the size of the lens mirror 314, the moment of inertia of rotation can be reduced and the time required for activation can be shortened. In this embodiment, the lens mirror 314 is fixed to the support base 332 by adhesion. In the case of bonding, in order to prevent a large amount of adhesive from flowing between the support and the positioning protrusions to cause a positioning error, bonding is performed under pressure contact. As the adhesive, epoxy resin, polyester resin or the like is desirable.

【0043】図17の断面図に示す第7の実施例は特に
支持台として部品を用意する事なく、モーターのロータ
ーに位置決め用部位が設けられているものである。本実
施例のモーター437はDCブラシレスモーターであっ
て、ローター432は適切な磁極を設けられた永久磁石
が設置されている。モーター軸431は固定されてお
り、ローター432はモーター軸431に対してベアリ
ング433を介して回転可能に取り付けられている。こ
の場合の回転軸もモーター軸431と同一である。本実
施例の場合、支持台として特別の部品を用意する必要が
ないためコスト削減が図られる。
The seventh embodiment shown in the sectional view of FIG. 17 is one in which a positioning portion is provided on the rotor of the motor without preparing any part as a support base. The motor 437 of this embodiment is a DC brushless motor, and the rotor 432 is provided with permanent magnets provided with appropriate magnetic poles. The motor shaft 431 is fixed, and the rotor 432 is rotatably attached to the motor shaft 431 via a bearing 433. The rotating shaft in this case is also the same as the motor shaft 431. In the case of the present embodiment, it is not necessary to prepare a special part as a support base, and thus cost reduction can be achieved.

【0044】図18の斜視図に示す第8の実施例は光学
素子を支持台に固定する付勢力が、回転軸方向位置決め
面と、径方向位置決め面の両方に押しつける方向に加わ
るように固定ばね受け用突起543をレンズミラー51
4に設けたものである。固定ばね544の付勢用突起5
45は腕部546の板ばね作用によって図中矢印方向に
レンズミラー514を付勢する。この場合、第一の実施
例において、図9を用いて説明したように回転によって
生じる遠心力が作用しなくても径方向位置決め用突起1
42は支持台132の径方向位置決め面135に押し付
けられ安定して位置決めがなされている。また、本実施
例の構成では固定ばね544によってレンズミラー51
4に荷重を印可する点がレンズミラー514内の光路か
ら離れるため、前述したような過剰な応力を加えること
によって生じる変形および屈折率の分布による光学性能
の劣化が防止できる。
The eighth embodiment shown in the perspective view of FIG. 18 is a fixed spring so that the urging force for fixing the optical element to the support is applied in the direction of pressing both the rotational axis direction positioning surface and the radial direction positioning surface. The projection 543 for receiving is attached to the lens mirror 51.
4 is provided. Biasing projection 5 of fixed spring 544
Reference numeral 45 urges the lens mirror 514 in the direction of the arrow in the figure by the leaf spring action of the arm portion 546. In this case, in the first embodiment, as described with reference to FIG. 9, the radial-direction positioning projection 1 does not need to be affected by the centrifugal force generated by the rotation.
42 is pressed against the radial positioning surface 135 of the support base 132 for stable positioning. Further, in the configuration of this embodiment, the lens spring 51 is fixed by the fixed spring 544.
Since the point where a load is applied to 4 is away from the optical path in the lens mirror 514, it is possible to prevent the deformation caused by the excessive stress as described above and the deterioration of the optical performance due to the distribution of the refractive index.

【0045】つぎに、光学素子に多少のばらつきが存在
する場合の第9の実施例に付いて説明する。
Next, a ninth embodiment in the case where there is some variation in the optical element will be described.

【0046】実施例1において、光学素子を同一金型を
用いて精密な射出成形を行えば各素子間の相対誤差はほ
とんど生じないことを説明したが、さらに高精度にする
必要のある場合には、以下に説明するように光学素子に
実際に光束を通過させて走査位置を測定し、誤差が許容
範囲に入るような分割数で分類して同じ分類のものを組
み合わせて用いれば光学素子のばらつきによる相対誤差
は生じないことになる。
In the first embodiment, it has been explained that if precision injection molding is performed for the optical elements using the same mold, a relative error between the elements hardly occurs. However, when higher precision is required, As described below, the optical element is actually passed a light beam to measure the scanning position, and the optical element is classified by the number of divisions so that the error falls within the allowable range and combined with the same classification. Relative errors due to variations will not occur.

【0047】図19にその測定方法を示す。組み込むべ
き光走査装置に用いられている支持台と同様の形状をし
た測定台632の上に光学素子614を設置し、半導体
レーザー611から出射し図示しないコリメータレンズ
によって平行光とされた光束を光学素子に入射させ、組
み込むべき光走査装置に用いられている結像レンズ61
5を通過させた後、結像位置近傍に副走査方向のスポッ
ト位置を検出できる2分割光センサあるいはラインCC
Dセンサ等の結像位置センサ617を配置して結像位置
を検出し、制御装置620により走査位置ズレ量を読み
とる。このとき支持台632をわずかに回転させて確実
にスポットが結像位置センサ617に確実に入射するよ
うにする。結像位置の値に応じて10μm程度ごとに素
子を分類して同じ分類がされた素子どうしを組み合わせ
て用いることによって走査ピッチむらを抑えることがで
きる。
FIG. 19 shows the measuring method. An optical element 614 is installed on a measuring table 632 having the same shape as a supporting table used in an optical scanning device to be incorporated, and a light beam emitted from a semiconductor laser 611 and made into parallel light by a collimator lens (not shown) is optically reflected. Imaging lens 61 used in an optical scanning device to be incident on the element and incorporated therein
After passing 5, the two-division optical sensor or line CC capable of detecting the spot position in the sub-scanning direction near the image formation position
An image forming position sensor 617 such as a D sensor is arranged to detect the image forming position, and the control device 620 reads the scanning position deviation amount. At this time, the support base 632 is slightly rotated so that the spot surely enters the imaging position sensor 617. The scanning pitch unevenness can be suppressed by classifying the elements by about 10 μm according to the value of the imaging position and combining the elements classified into the same.

【0048】次に、実施例9のように実際に光束を通し
て結像位置を測定する替わりに、上述したように最も走
査ピッチむらに敏感な反射面の形状精度を直接測定する
実施例を説明する。本実施例においても実施例9と同様
にレンズミラー614を組み込むべき光走査装置に用い
られている支持台と同様の形状をした測定台の上に設置
し、形状測定器により、反射面の傾きを測定する。測定
装置としては、接触式の測定器、レーザースキャンマイ
クロメータのような非接触式の測定器、入射光と反射光
の干渉じまをもちいて測定する干渉計などを用いること
ができる。測定された反射面の傾きの値に応じて20秒
程度ごとに素子を分類して同じ分類がされた素子どうし
を組み合わせて用いることによって走査ピッチむらを抑
えることができる。
Next, instead of actually measuring the image forming position through the light beam as in the ninth embodiment, an embodiment will be described in which the shape accuracy of the reflecting surface, which is most sensitive to the scanning pitch unevenness, is directly measured as described above. . Also in this embodiment, similarly to the ninth embodiment, the lens mirror 614 is installed on a measuring table having the same shape as the supporting table used in the optical scanning device in which the lens mirror 614 is to be incorporated, and the inclination of the reflecting surface is tilted by the shape measuring instrument. To measure. As the measuring device, a contact-type measuring device, a non-contact-type measuring device such as a laser scanning micrometer, an interferometer for measuring by using interference fringes of incident light and reflected light, or the like can be used. The scanning pitch unevenness can be suppressed by classifying the elements every 20 seconds according to the measured inclination value of the reflecting surface and combining the elements classified into the same class.

【0049】ところで、上述の実施例において、回転軸
方向位置決め面に付いては全て回転軸に垂直な一平面で
あるとして説明したが、それに限定されるものではなく
軸方向の移動を拘束できる形状であれば良い。例えば2
つの面で段差を設けて位置決め面として用いても良い。
また、上述の実施例の径方向位置決め面は全て円筒面で
あるとして説明したが、それに限定されるものではなく
径方向の移動を拘束できる形状であれば良い。例えば円
錐面等を用いることができる。
By the way, in the above-mentioned embodiments, the description has been given assuming that all the positioning surfaces in the rotation axis direction are one plane perpendicular to the rotation axis, but the invention is not limited to this, and a shape capable of restraining the movement in the axial direction. If it is good. Eg 2
A step may be provided on one surface to be used as a positioning surface.
Further, although the radial positioning surfaces of the above-described embodiments are all described as cylindrical surfaces, the present invention is not limited to this and may be any shape that can restrain radial movement. For example, a conical surface or the like can be used.

【0050】また、上述の実施例では画像形成装置とし
てレーザープリンタに応用した例を説明したが、ファク
シミリやデジタル複写機等に広く適用できる。また、本
発明の光走査装置は画像形成装置に適用することによっ
て顕著な効果を発現することを説明したが、それ以外に
も、画像読みとり装置や、バーコードスキャナ、レーザ
ーディスプレイ等にも広く適用できる。
Further, in the above-described embodiment, the example in which the image forming apparatus is applied to the laser printer has been described, but it can be widely applied to the facsimile, the digital copying machine and the like. Further, although it has been described that the optical scanning device of the present invention exerts a remarkable effect by being applied to an image forming device, other than that, it is widely applied to an image reading device, a bar code scanner, a laser display and the like. it can.

【0051】[0051]

【発明の効果】以上説明したように本発明は、複数の光
学素子が回転軸を中心に回転することによって光束を偏
向走査する光走査装置が、複数の光学素子を回転軸に対
して対称となるように位置決めするようにしたので、倒
れ補正機能を不要にして装置を簡単にすることができ、
しかも高価で高精度の回転多面鏡のような部品を用いる
ことなく、走査ピッチむらや走査位置ズレのない、光走
査装置を実現することができる。
As described above, according to the present invention, an optical scanning device which deflects and scans a light beam by rotating a plurality of optical elements about a rotation axis is arranged so that the plurality of optical elements are symmetrical with respect to the rotation axis. Since it is positioned so that the tilt correction function is unnecessary, the device can be simplified.
Moreover, it is possible to realize an optical scanning device that does not have scanning pitch irregularities or scanning position deviations without using expensive and highly accurate parts such as a rotary polygon mirror.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の原理を説明する斜視図。FIG. 1 is a perspective view illustrating the principle of the present invention.

【図2】 本発明の原理を説明するための座標系を示す
図。
FIG. 2 is a diagram showing a coordinate system for explaining the principle of the present invention.

【図3】 本発明の実施例の光走査装置を説明するため
の正面図(a)、側面図(b)。
FIG. 3 is a front view (a) and a side view (b) for explaining an optical scanning device according to an embodiment of the invention.

【図4】 本発明の実施例の偏向装置を説明するための
分解斜視図。
FIG. 4 is an exploded perspective view illustrating a deflecting device according to an embodiment of the present invention.

【図5】 本発明の光学系の光学パラメータを説明する
ための図。
FIG. 5 is a diagram for explaining optical parameters of the optical system of the present invention.

【図6】 本発明の実施例の偏向装置を説明するための
正面図(a)、側面図(b)。
FIG. 6 is a front view (a) and a side view (b) for explaining a deflecting device according to an embodiment of the present invention.

【図7】 本発明の実施例の位置決め原理を説明するた
めの座標系を示す図。
FIG. 7 is a diagram showing a coordinate system for explaining the positioning principle of the embodiment of the present invention.

【図8】 本発明の実施例の位置決め条件を示す3面
図。
FIG. 8 is a trihedral view showing a positioning condition according to the embodiment of the invention.

【図9】 本発明の実施例の位置決め条件を示す3面
図。
FIG. 9 is a trihedral view showing a positioning condition according to the embodiment of the invention.

【図10】 従来の回転多面鏡で生じる反射点移動を説
明するための図。
FIG. 10 is a diagram for explaining movement of a reflection point that occurs in a conventional rotary polygon mirror.

【図11】 本発明をレーザープリンタに適用した実施
例を示す側面図。
FIG. 11 is a side view showing an embodiment in which the present invention is applied to a laser printer.

【図12】 本発明の第2の実施例を示す分解斜視図。FIG. 12 is an exploded perspective view showing a second embodiment of the present invention.

【図13】 本発明の第3の実施例を示す分解斜視図。FIG. 13 is an exploded perspective view showing a third embodiment of the present invention.

【図14】 本発明の第4の実施例を示す分解斜視図。FIG. 14 is an exploded perspective view showing a fourth embodiment of the present invention.

【図15】 本発明の第5の実施例を示す分解斜視図。FIG. 15 is an exploded perspective view showing a fifth embodiment of the present invention.

【図16】 本発明の第6の実施例を示す正面図
(a)、側面図(b)。
FIG. 16 is a front view (a) and a side view (b) showing a sixth embodiment of the present invention.

【図17】 本発明の第7の実施例を示す側面図。FIG. 17 is a side view showing a seventh embodiment of the present invention.

【図18】 本発明の第8の実施例を示す分解斜視図。FIG. 18 is an exploded perspective view showing an eighth embodiment of the present invention.

【図19】 本発明の第9の実施例を示す斜視図。FIG. 19 is a perspective view showing a ninth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 半導体レーザー 12 コリメータレンズ 13 偏向装置 14 レンズミラー 15 結像レンズ 131 回転軸 132 支持台 134 回転軸方向位置決め面 135 径方向位置決め面 141 回転軸方向位置決め用突起 142 径方向位置決め用突起 Reference Signs List 11 semiconductor laser 12 collimator lens 13 deflector 14 lens mirror 15 imaging lens 131 rotation axis 132 support stand 134 rotation axis direction positioning surface 135 radial direction positioning surface 141 rotation axis direction positioning projection 142 radial direction positioning projection

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高田 球 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイコ ーエプソン株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kata Takada 3-3-5 Yamato, Suwa City, Nagano Seiko Epson Corporation

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の光学素子を回転軸を中心に支持す
る手段の一部に、該複数の光学素子を前記回転軸に対し
て対称となるように位置決めする部分を設けたことを特
徴とする光走査装置。
1. A part for supporting a plurality of optical elements around a rotation axis is provided with a part for positioning the plurality of optical elements so as to be symmetrical with respect to the rotation axis. Optical scanning device.
【請求項2】 前記支持手段に、前記光学素子を軸方向
に位置決めする前記回転軸に垂直な面を設けたことを特
徴とする請求項1記載の光走査装置。
2. The optical scanning device according to claim 1, wherein the supporting means is provided with a surface perpendicular to the rotation axis for positioning the optical element in the axial direction.
【請求項3】 前記支持手段に、前記光学素子を径方向
に位置決めする部分を設けたことを特徴とする請求項1
または2記載の光走査装置。
3. The support means is provided with a portion for positioning the optical element in a radial direction.
Or the optical scanning device according to 2.
【請求項4】 前記支持手段に、前記光学素子を径方向
に位置決めするための前記回転軸を中心とする円筒面部
を設けたことを特徴とする請求項1または3記載の光走
査装置。
4. The optical scanning device according to claim 1, wherein the supporting means is provided with a cylindrical surface portion around the rotation axis for positioning the optical element in the radial direction.
【請求項5】 前記光学素子の軸方向の位置決め箇所は
3箇所であることを特徴とする請求項1または2記載の
光走査装置。
5. The optical scanning device according to claim 1, wherein there are three axial positioning positions of the optical element.
【請求項6】 前記光学素子の径方向の位置決め箇所は
2箇所であることを特徴とする請求項1または3記載の
光走査装置。
6. The optical scanning device according to claim 1, wherein there are two radial positioning positions of the optical element.
【請求項7】 前記支持手段に前記複数の光学素子を軸
方向または/かつ径方向に押圧する手段を設けたことを
特徴とする請求項1記載の光走査装置。
7. The optical scanning device according to claim 1, wherein the supporting means is provided with means for pressing the plurality of optical elements in the axial direction and / or the radial direction.
【請求項8】 前記押圧手段は、前記光学素子を押圧す
る点から押圧する方向に引いた直線が前記3箇所の軸方
向位置決め箇所により形成される3角形の内部を通過す
るように、前記軸方向位置決め箇所を設定したことを特
徴とする請求項1または7記載の光走査装置。
8. The pressing means is arranged so that a straight line drawn in a pressing direction from a point of pressing the optical element passes through the inside of a triangle formed by the three axial positioning points. The optical scanning device according to claim 1 or 7, wherein a directional positioning portion is set.
【請求項9】 前記回転軸に直交し前記光学素子の重心
を通る直線の延長線と前記2箇所の径方向位置決め箇所
を結ぶ線分とを前記回転軸に垂直な平面に投影したと
き、該2直線が交わるように前記径方向の位置決め箇所
を設定したことを特徴とする請求項1または6記載の光
走査装置。
9. When an extension line of a straight line orthogonal to the rotation axis and passing through the center of gravity of the optical element and a line segment connecting the two radial positioning points are projected on a plane perpendicular to the rotation axis, 7. The optical scanning device according to claim 1, wherein the radial position is set so that two straight lines intersect.
【請求項10】 前記複数の光学素子が同一形状をなし
ていることを特徴とする請求項1記載の光走査装置。
10. The optical scanning device according to claim 1, wherein the plurality of optical elements have the same shape.
【請求項11】 前記複数の光学素子が同一の金型によ
り成形されていることを特徴とする請求項1または10
記載の光走査装置。
11. The optical element according to claim 1, wherein the plurality of optical elements are molded by the same mold.
The optical scanning device described.
【請求項12】 前記光学素子のばらつきを表す特性値
に基づいて複数の該光学素子を組み合わせて前記支持手
段上に配設することを特徴とする請求項1記載の光走査
装置。
12. The optical scanning device according to claim 1, wherein a plurality of the optical elements are combined and arranged on the supporting means based on a characteristic value representing a variation of the optical elements.
【請求項13】 前記特性値は前記光学素子の走査線位
置の測定値であることを特徴とする請求項1または12
記載の光走査装置。
13. The characteristic value is a measured value of a scanning line position of the optical element.
The optical scanning device described.
【請求項14】 前記特性値は前記光学素子の形状測定
値であることを特徴とする請求項1または12記載の光
走査装置。
14. The optical scanning device according to claim 1, wherein the characteristic value is a shape measurement value of the optical element.
【請求項15】 前記光学素子は、反射面と、所定の収
差を補正する如く形状を定められた入射面と出射面を備
えていることを特徴とする請求項1記載の光走査装置。
15. The optical scanning device according to claim 1, wherein the optical element includes a reflecting surface, and an entrance surface and an exit surface whose shapes are determined so as to correct a predetermined aberration.
【請求項16】 複数の光学素子を回転軸に対称となる
ように位置決め支持する手段を、始めに前記回転軸に固
着し、ついで該支持手段上の位置決め部分を加工するよ
うにしたことを特徴とする光走査装置の製造方法。
16. A means for positioning and supporting a plurality of optical elements so as to be symmetrical with respect to a rotation axis is first fixed to the rotation axis, and then a positioning portion on the support means is processed. And a method for manufacturing an optical scanning device.
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