JPH0643617U - 走査光学系ユニットのケーブル部材配索構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】光学部品間を接続するケーブルの合理的な配索
を可能とすると共に、輸送時や組立・調整時のケーブル
の引っ掛りやそれに起因する断線を防ぐことのできる走
査光学系ユニットのケーブル部材配索構造。 【構成】半導体レーザ２１が装着されたレーザ基板４１
と、レーザビーム検知センサ５０が装着されたセンサ基
板４２と、を接続するケーブル６０が、ハウジング１０
内に配索され、板バネ３１によって光学部品装着部１３
に押圧固定されたｆθレンズ２３の下面と、光学部品装
着部１３の上面の間に介装されて固定されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ハウジング部材にビームを所定角度範囲走査させる光学系を構成す る光学部品を所定位置関係で配設一体化した走査光学系ユニットに関し、詳しく は、光学部品間を接続するケーブル部材の配索構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

複数の光学部品を高精度の相対位置関係で配置して成る光学系を有する装置で は、一つのハウジング部材に光学部品を所定精度で配設して光学系ユニットを構 成し、この光学系ユニットを当該光学系ユニットを利用する装置のシャーシに装 着するよう構成されることが多い。このように、高精度の相対位置関係での装着 を要する光学部品を組合せて構成される光学系をユニット化することにより、光 学部品間の精度の維持や装置への組立性を向上できる。

【０００３】 例えば、画像形成情報に基いて変調されるレーザビームで感光体ドラムを走査 し、電子写真法を利用して記録紙上に画像形成するレーザプリンタでは、そのレ ーザビームで感光体ドラムを走査する光学系は、図７に斜視図を示す如く、レー ザビームを出射するレーザ発振器（半導体レーザ２１），該半導体レーザ２１か ら出射されたレーザビームを走査動させる反射偏向手段であるポリゴンミラー２ ２，走査速度を一定化するｆθレンズ２３及び走査レーザビームを所定の位置に 導くミラー２４等の光学部品を、ハウジング１０に所定の精度で配設した走査光 学系ユニットとして構成される。

【０００４】 又、レーザプリンタでは、レーザビームをその走査と同期させて変調させる必 要がある為、画像形成に寄与しない走査範囲端部のレーザビームを検知する受光 素子（レーザビーム検知センサ５０）を設け、このレーザビーム検知センサ５０ によるレーザビーム検知信号を水平同期信号とするように構成されている。つま り、レーザビーム検知センサ５０によるレーザビームの検知によってレーザビー ムの走査位置を把握し、これに基いてレーザビームを変調することで感光ドラム 上の所定位置から描画開始し得るようになっているものである。

【０００５】 レーザビームの走査位置を高い精度で検知するには、レーザビーム検知センサ ５０をレーザビーム走査面（感光ドラム表面）と光学的に等価位置に配置するこ とが望ましく、この為、レーザビームの走査範囲の一方の端部に反射部材（レー ザビーム位置検出用ミラー２５）を配置すると共に、該レーザビーム位置検出用 ミラー２５と対応する走査範囲の他方の端部外にレーザビーム検知センサ５０を 配置し、レーザビーム位置検出用ミラー２５によってレーザビームの走査範囲の 一方の端部の走査レーザビームを反射させてレーザビーム検知センサ５０に導く ように構成して、レーザビーム検知センサ５０に至るレーザビーム光路長が感光 ドラム表面に至るレーザビーム光路長と略等しくなるように設定される。

【０００６】 半導体レーザ２１は、コリメータレンズを支持するコリメータハウジング２６ に内設されると共に、当該半導体レーザ２１を駆動する駆動回路及びレーザ出力 をフィードバック制御する発光安定化回路が設けられたレーザ基板４１に装着さ れ、コリメータハウジング２６を介してハウジング１０の周壁に固定される。レ ーザ基板４１は、ハウジング１０の周壁外側に位置する。

【０００７】 一方、レーザビーム検知センサ５０は、同期信号検出回路が設けられたセンサ 基板４２に装着され、該センサ基板４２を介してハウジング１０の周壁の外面に 支持されている。センサ基板４２はケーブル７０を介してレーザ基板４１に接続 され、該レーザ基板４１はケーブル８０を介して図示しない当該レーザプリンタ の制御メイン基板に接続され、半導体レーザ２１がレーザビーム検知センサ５０ による検知信号に基いて駆動制御されるようになっているものである。 センサ基板４２とレーザ基板４１を接続するケーブル７０は、ハウジング１０ に固定されたケーブルクリップ９０等の取付部材を介してハウジング１０に支持 され、ハウジング１０の周壁外面に沿って配索される。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

しかし乍ら、上記の如く構成された走査光学系ユニットでは、センサ基板と光 源用基板であるレーザ基板を接続するケーブルがユニットの外面に露出している 為、輸送時や組立・調整時にケーブルが引っ掛り易く断線の虞があり、又、見た 目も良くないものであった。

【０００９】

【考案の目的】

本考案は、上記の如き事情に鑑み、センサ基板と光源用基板等、光学部品間を 接続するケーブルの合理的な配索を可能とすると共に、輸送時や組立・調整時の ケーブルの引っ掛りやそれに起因する断線を防ぐことのできる走査光学系ユニッ トのケーブル部材配索構造の提供、を目的とする。

【００１０】

【課題を解決する為の手段】

上記目的達成の為、本考案に係る走査光学系ユニットのケーブル部材配索構造 は、光源からのビームを反射偏向手段の移動によって所定角度範囲走査させる光 学系を構成する光学部品がハウジング部材に所定位置関係で配設一体化された走 査光学系ユニットに於て、前記光学部品間を接続するケーブル部材が、前記光学 部品と前記ハウジングの間に介装されて配索され、前記光学部品によって前記ハ ウジング部材に固定されるよう構成されている。

【００１１】

【考案の実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基いて説明する。 図１は、本考案に係る光学系ユニットのケーブル部材配索構造の一実施例を適 用した走査光学系ユニットの概略構成を示す斜視図である。 図示走査光学系ユニット１は、ハウジング部材としてのハウジング１０の所定 位置に、レーザビームを出射する半導体レーザ２１，ポリゴンミラー２２，ｆθ レンズ２３，ミラー２４及びレーザビーム位置検出用ミラー２５等の光学素子が 夫々所定の相対距離及び所定の相対角度となるよう高精度で固定設置されて構成 されている。尚、実際には他にも光学部品が装着されるが、図では省略してある 。

【００１２】 ハウジング１０は、平板状のベース１１の周縁部全周に、所定厚さの周壁１２ が所定高さで立設され、上方に開放する箱状に形成されている。 ベース１１の上面は、光学部品装着部１３となっており、又、一方側方の周壁 １２に、レーザ取付部１４が形成されている。 光学部品装着部１３の一方側の端部近傍には、後述する半導体レーザ２１から 出射されたレーザビームを反射させて走査動させるポリゴンミラー２２が配置さ れ、他方側の端部には、走査レーザビームを反射し、対応する部位に形成された 出射開口部１５を介して当該走査光学系ユニット１外に出射させるミラー２４が 設けられている。又、ポリゴンミラー２２とミラー２４の間の中央域に、ｆθレ ンズ２３が配設されている。

【００１３】 ポリゴンミラー２２は、駆動モータ２７の回転軸に固定され、該駆動モータ２ ７が光学部品装着部１３に固定されて設けられている。 ｆθレンズ２３は、光学部品装着部１３に立設されたボス１６にネジ止めされ た板バネ３１（図中一部略示）によって、光学部品装着部１３の上面に押圧付勢 されて固定されている。 レーザ取付部１４は、周壁１２がポリゴンミラー２２と直角に対面する角度で 立設形成されており、ここに、コリメータハウジング２６を介して光源としての 半導体レーザ２１が装着されている。

【００１４】 コリメータハウジング２６は、大径の鍔を有する円筒状であって、半導体レー ザ２１が内設されると共に、そのレーザビーム出射方向前方側に図示しないがコ リメータレンズが内設されている。 半導体レーザ２１は、当該半導体レーザ２１を駆動する駆動回路及びレーザ出 力をフィードバック制御する発光安定化回路が設けられたレーザ基板４１に装着 されている。つまり、コリメータハウジングに内設されて該コリメータハウジン グを介してレーザ取付部１４に装着されると共に、この半導体レーザ２１にレー ザ基板４１が支持されているものである。

【００１５】 レーザ取付部１４が形成されたその同じ側の周壁１２の、ミラー２４寄りの内 面側に、レーザビーム位置検出用ミラー２５が所定の角度で設けられている。 レーザビーム位置検出用ミラー２５は、回転するポリゴンミラー２２の反射面 に反射されて走査動するレーザビームの走査範囲の端部に位置し、当該走査範囲 の端部のレーザビームをミラー２４と平行する方向に反射させるように配置され ている。

【００１６】 レーザビーム位置検出用ミラー２５と対応する他方の周壁１２には、ビーム走 査位置検出センサとしてのレーザビーム検知センサ５０が設けられている。 レーザビーム検知センサ５０は、同期信号検出回路が設けられたセンサ基板４ ２上に装着されており、該センサ基板４２を介して周壁１２の外面に設けられて いる。レーザビーム検知センサ５０と対応する周壁１２部位には、透過口１６が 開口形成されており、レーザビーム位置検出用ミラー２５によって反射されたレ ーザビームが透過口１６を介してレーザビーム検知センサ５０に入射するように なっている。

【００１７】 センサ基板４２とレーザ基板４１は、ケーブル６０によって接続されている。 即ち、レーザ基板４１とセンサ基板４２の部品装着側には、夫々コネクタ４１Ｃ ，４２Ｃが装着されており、これらコネクタ４２Ｃ，４１Ｃと対応する周壁１２ 部位に夫々配索孔１７，１８が開口形成され、ケーブル６０は、配索孔１７，１ ８を介して夫々のコネクタ４１Ｃ，４２Ｃ（即ちレーザ基板４１とセンサ基板４ ２）間を略直線的に配索されている。

【００１８】 ケーブル６０の配索経路は、ｆθレンズ２３と重合し、ケーブル６０は、ｆθ レンズ２３の下面と光学部品装着部１３の上面の間に挟まれた状態で位置し、ｆ θレンズ２３によって固定されている。つまり、ケーブル６０は光学部品装着部 １３内（即ちハウジング１０内）に配索されると共に、ｆθレンズ２３がその本 来の機能の他に、ケーブル押えとしても機能しているものである。これにより、 センサ基板４２をレーザ基板４１と接続するケーブル６０をハウジング１０の外 面に配索する必要がなくその長さを最短とできると共に、ケーブル押え部材も不 要となる。

【００１９】 ここで、光学部品装着部１３のケーブル６０の配索経路に、図１のＡーＡ断面 図に相当する図２に示す如く、ケーブル案内溝１３Ａを形成しておけば、ケーブ ル６０がｆθレンズ２３の設置位置精度に対して影響することを防ぐことができ 、又、ケーブル６０の配索経路を規制することができる。尚、図３に示す如く、 ｆθレンズ２３の下面にケーブル収容溝２３Ａを形成しても良い。

【００２０】 図４は、本考案の第二実施例であり、ケーブル６０をポリゴンミラー２２の駆 動モータ２７によって固定したものである。尚、図中符号は前述の第一実施例と 共通である。 本実施例に於ても、Ｂ−Ｂ断面図に相当する図５に示す如く、光学部品装着部 １３にケーブル案内溝１３Ｂを形成したり、図６に示す如く駆動モータ２７の下 面にケーブル収容溝２７Ａを形成しても良い。

【００２１】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案に係る走査光学系ユニットのケーブル部材配索構造 によれば、光学部品間を接続するケーブル部材の合理的な配索が可能となると共 に、ケーブル押え部材が不要となり、小型化やコスト低減に寄与できる。又、輸 送時や組立・調整時のケーブルの引っ掛りやそれに起因する断線を防ぐことがで きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る走査光学系ユニットのケーブル部
材配索構造の一実施例を適用した走査光学系ユニットの
斜視図。

【図２】図１のＡ−Ａ断面に相当する図。

【図３】図１のＡ−Ａ断面に相当する図。

【図４】他の実施例を適用した走査光学系ユニットの斜
視図。

【図５】図４のＢ−Ｂ断面に相当する図。

【図６】図４のＢ−Ｂ断面に相当する図。

【図７】従来例である走査光学系ユニットの斜視図。

【符号の説明】

１…走査光学系ユニット １０・…ハウジング（ハウジング部材） ２１…半導体レーザ（光源） ２２…ポリゴンミラー（光学部品，反射偏向手段，回転
多面鏡） ２３…ｆθレンズ（光学部品） ２７…駆動モータ（モータ） ５０…レーザビーム走査位置検出センサ（ビーム走査位
置検出センサ） ６０…ケーブル（ケーブル部材）

Claims (7)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】光源からのビームを反射偏向手段の移動に
   よって所定角度範囲走査させる光学系を構成する光学部
   品がハウジング部材に所定位置関係で配設一体化された
   走査光学系ユニットに於て、 前記光学部品間を接続するケーブル部材が、前記光学部
   品と前記ハウジングの間に介装されて配索され、前記光
   学部品によって前記ハウジング部材に固定されているこ
   と、を特徴とする走査光学系ユニットのケーブル部材配
   索構造。
2. 【請求項２】上記光学系ユニットが、ビームの走査位置
   を検出するビーム走査位置検出センサを備え、 上記ケーブル部材は、上記光源と、前記ビーム走査位置
   検出センサと、を接続するものであること、を特徴とす
   る走査光学系ユニットのケーブル部材配索構造。
3. 【請求項３】上記ケーブル部材を固定する上記光学部品
   に、前記ケーブル部材を収容し、配索方向を規制する収
   容溝が形成されていること、を特徴とする請求項２に記
   載の走査光学系ユニットのケーブル部材配索構造。
4. 【請求項４】上記ケーブル部材が上記光学部品によって
   固定される上記ハウジング部材部位に、前記ケーブル部
   材を収容し、配索方向を規制する収容溝が形成されてい
   ること、を特徴とする請求項２に記載の走査光学系ユニ
   ットのケーブル部材配索構造。
5. 【請求項５】上記光学部品がｆθレンズであること、を
   特徴とする請求項３又は請求項４に記載の走査光学系ユ
   ニットのケーブル部材配索構造。
6. 【請求項６】上記光学部品が上記反射偏向手段であるこ
   と、を特徴とする請求項３又は請求項４に記載の走査光
   学系ユニットのケーブル部材配索構造。
7. 【請求項７】上記反射偏向手段が、モータによって回転
   駆動される回転多面鏡であって、前記モータを介して上
   記ハウジング部材に装着され、前記モータと上記ハウジ
   ング部材の間に上記ケーブル部材が介装固定されている
   こと、を特徴とする請求項６に記載の走査光学系ユニッ
   トのケーブル部材配索構造。