JPH09193452A - 画像露光装置 - Google Patents

画像露光装置

Info

Publication number
JPH09193452A
JPH09193452A JP8003972A JP397296A JPH09193452A JP H09193452 A JPH09193452 A JP H09193452A JP 8003972 A JP8003972 A JP 8003972A JP 397296 A JP397296 A JP 397296A JP H09193452 A JPH09193452 A JP H09193452A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image exposure
exposure apparatus
compressive stress
image
lasers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8003972A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoru Sakurai
哲 桜井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP8003972A priority Critical patent/JPH09193452A/ja
Publication of JPH09193452A publication Critical patent/JPH09193452A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/47Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
    • B41J2/471Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror
    • B41J2/473Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror using multiple light beams, wavelengths or colours

Landscapes

  • Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)
  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の半導体レーザLDを光源とする画像露
光装置で、温度変化によって保持部材が膨張(収縮)し
てもLDとコリメータレンズの相対位置のずれのない固
定方法を提供する。 【解決手段】 複数のLD(1)は各々別個の温度調節
用に設けた放熱部材(11)に形成された保持孔(11
a)内にあって、LD(1)外周部の2箇所又は3箇所
に圧縮応力をかける特定部分(p,p)(p,q,r)
によって固定する。なお好ましくは特定部分の位置には
中間固定部材(12)を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の半導体レー
ザであるLD(レーザダイオード)を光ビームの光源と
して、走査を行い、記録媒体上にラスタースキャン等に
よって露光を行う画像露光装置に関する。
【0002】
【従来の技術】主走査方向に偏向された光ビームによっ
て副走査方向に移動する記録媒体上にラスタースキャン
等によって露光する画像露光装置が画像記録装置等に適
用されている。ラスタースキャンによる画像露光装置の
光源としては、安価で小型であることから、半導体レー
ザ特にLDが多用されている。
【0003】かかる画像露光装置で、カラー画像の露光
を行う画像露光装置では、例えばシアン、マゼンタ及び
イエローの3色の発色に対応する3箇のLDが光源とし
て用いられる。また複数のLDを備え同時にラスタース
キャンを行うことによって高速の画像露光を行うように
した画像露光装置も提案されている。
【0004】複数のLDを光ビームの光源として、ラス
タースキャン等によって記録媒体上に画像露光を行う場
合、高画質な画像露光を行うためには、記録媒体上の所
定の位置に、所定ビーム径の光ビームを照射する必要が
ある。複数のLD間で、光ビームのビーム径や感光材料
等の記録媒体上における照射位置が狂ってしまうと、画
像形成位置の狂いや画像ぼけ等の不都合が生じ、高画質
な画像を得ることができなくなってしまう。特にカラー
画像を形成する画像露光装置において3原色の露光に対
応する光ビームの入射位置の関係が狂ってしまうと、い
わゆる色ずれを生じてしまい良好なカラー画像の形成を
行うことができない。
【0005】LDを光源として適用する画像露光装置に
おいては、LDより出射した光ビームを平行光に整形す
るためにLDの前面にはコリメータレンズが設けられて
いる。従来のLDの固定は、保持部材にLDのケース外
径と同径の保持孔を設け、隙間ばめ公差をもった保持孔
にLDを落とし込むようにして挿入され、板バネによっ
て背面側から押さえることによって保持されている。L
Dはケース温度によって光学的な特性が変化する。また
LDは発光に伴って温度が上昇する。従ってLD使用時
に所望の光学特性を保つためには温度制御を行うことが
必要で、そのため前記の保持部材としてアルミニウムや
黄銅等の熱伝導性のよい材料が使用される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、保持孔とL
Dケースとの間には若干の隙間による遊びやがたがあ
り、また保持部材は環境温度の変化等によって膨張又は
収縮してしまうため、LDケースの背後から板バネで押
さえただけではLDは若干移動し、LDとコリメータレ
ンズとの位置が相対的に変化し、光軸にずれを生じてし
まう。LDとコリメータレンズの相対位置が光ビームの
走査平面と垂直方向にずれた場合、LDから出射した光
ビームがコリメータレンズの光軸を外れて入射するの
で、記録媒体上でのずれは10〜100倍と大幅に拡大
してしまう。仮にLDとコリメータレンズの相対位置が
1μm変化すると、記録媒体上での光ビームの走査位置
の変化は10〜100μmのずれとなってしまう。画像
露光装置における1画素の大きさは通常60〜120μ
mである。3つの光ビームを用いてカラー画像を露光す
る装置で3つの光ビームの相対的な位置が10μm以上
ずれると色ずれのある画像となってしまい、高画質の記
録はできない。従って、複数のLDを光源とする画像記
録装置では、周囲の温度変化によって保持部材が膨張あ
るいは収縮してもLDとコリメータレンズの相対位置ず
れのない固定方法が必要である。
【0007】本発明はかかる課題を解決して、周囲の温
度変化等によっても、相対的な位置ずれが生じない画像
記録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】上記目的は、光ビームを
発する複数の半導体レーザを光源として画像露光を行う
画像露光装置において、前記複数の半導体レーザは、各
々別個の温度調節用に設けた温度調節用金属部材に形成
された保持孔内にあって、該半導体レーザ外周部の2箇
所又は3箇所に圧縮応力をかける特定部分によって固定
されることを特徴とする画像露光装置により達成され
る。
【0009】なお、前記の特定部分の位置には、中間固
定部材を設けて圧縮応力をかけるよう構成することが好
ましい実施態様であり、また前記圧縮応力をかける特定
部分の位置は、2箇所の場合は前記半導体レーザの発光
点を含む光ビームの走査方向に平行な線上の位置関係と
し、3箇所の場合は1箇所は前記半導体レーザの発光点
を含む光ビームの走査方向に平行な線上の、他の2箇所
は前記平行な線に対し上下方向に対称な位置関係とする
ことが好ましい実施態様で、前記の応力をかける特定部
分の部材は、銅、銅合金、又はアルミニウム材であるこ
とが好ましい実施態様である。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の画像露光装置は、半導体
レーザであるLDと保持部材とが温度変化によって膨張
又は収縮した時のLDとコリメータレンズの相対位置ず
れを防ぐために、LDと保持部材との間の特定の部分位
置に常に圧縮応力がかかる状態で固定するもので、圧縮
応力をかけた位置ではLDと保持部材との温度変化によ
る膨張又は収縮はLDと保持部材との間の圧縮応力の大
きさの変化となって、LDと保持部材との相対位置ずれ
にならない。一方、圧縮応力をかけていない位置では、
圧縮応力をかけたLD上の押圧位置を不動点とした変形
が起こる。この変形は保持部材の線膨張係数と不動点の
位置が決まっていれば、その変形は温度によってある決
まった履歴をたどることとなる。従って本発明において
は、使用温度で複数ビームについてその位置関係を調整
しておけば、使用しない時点での温度が如何に変化して
も、使用時の複数ビームの位置関係についての相対的な
位置ずれが起こることはない。
【0011】以下、図面を用いて本発明の実施の形態に
ついての説明を行う。
【0012】図1は本発明の画像露光装置の一例の斜視
図を概念的に示したもので、2個の半導体レーザLDに
よって記録媒体上に2本のラスタースキャンによって画
像露光を行う画像露光装置である。1はレーザ光を射出
するLDで、2箇のLD1から射出された光ビームは、
先ずそれぞれに応じて配置されたコリメータレンズ2に
よって平行光に整形される。コリメータレンズ2によっ
て整形された各光ビームはシリンドリカルレンズ3を経
て、光偏光器であるポリゴンミラー4に入射して主走査
方向に1次元的に偏光され、fθレンズ5、シリンドリ
カルレンズ6によって記録媒体上の所定の位置関係をも
って、所定のビーム径で結像するよう構成されている。
【0013】本実施の形態においては、LD1,コリメ
ータレンズ2,シリンドリカルレンズ3,6,ポリゴン
ミラ4,fθレンズ5等の画像露光手段は何れも平面性
が保持された上面が平面状をなした例えばアルミニウム
等を材料とするフレーム10上に取り付けられ、2個の
LD1から発する光ビームは共にフレーム10上にhの
高さをもった水平面上にあって、発光し整形され偏光さ
れる配置関係となっていて、2箇のLD1はそれぞれに
板状をなした熱伝導性の良好な銅、銅合金(例えば黄
銅)、アルミニウムを材料とする温度調節用金属部材
(放熱板ともいう)11に設けた保持孔11a内にあっ
て、2箇所又は3箇所に圧縮応力をかける特定部分によ
って固定される構成となっている。
【0014】図2は放熱板11の保持孔11a内で、L
D1が固定保持されている状態を示す説明図で、図2
(a)はLD1から発光する光ビームに対しての直断面
図を示していて、図2(b)は図2(a)におけるそれ
ぞれの断面図を示している。図2(a)において左側に
はLD1に対して2箇所に圧縮応力をかける特定部分に
よって固定する例を示し、右側にはLD1に対して3箇
所に圧縮応力をかける特定部分によって固定する例を示
している。図2に示した実施の形態は何れも圧縮応力を
かける特定部分の位置に中間固定部材12を設けてい
る。中間固定部材12としては熱伝導性の良好な銅、銅
合金、アルミニウム材が好ましく用いられる。これらの
材料の線膨張係数は、銅1.6×10-5/℃、黄銅1.
8×10-5/℃、アルミニウム2.4×10-5/℃であ
る。LDのケースには一般に銅材が用いられている。従
って線膨張係数の関係からも放熱板11にアルミニウム
材を用いているときには中間固定部材12として中間の
線膨張係数をもった黄銅を、また放熱板11に銅材又は
黄銅材を用いているときには中間固定部材12として銅
材を用いることが望ましい。
【0015】図2(a)左側断面図に示すように、LD
に対して圧縮応力をかける特定部分の位置が2箇所p,
pの場合は、p−pの位置関係はLDの発光点oを含む
光ビームの走査方向に平行な線上とし、図1に示す実施
例では光ビームを含む水平面A−A上にあるよう設定す
る。また図2(a)右側断面図に示すように、LDに対
して圧縮応力をかける特定部分の位置が3箇所p,q,
rの場合は、1箇所pはLDの発光点oを含む光ビーム
の走査方向に平行な線上の、他の2箇所g,rは前記の
平行な線(図1に示す実施例では光ビームを含む水平面
A−A)に対し上下方向に対称な位置関係に設定する。
【0016】従って、上記の位置関係の設定によって、
圧縮応力をかける特定部分の位置が2箇所p,pの場合
は、2箇所p,pに作用する圧縮応力の大きさは同じ
で、作用方向は走査方向に平行な線上にある。また3箇
所p,q,rの場合は、q,rに作用する圧縮応力の走
査方向に平行な線方向(A−A方向)の圧縮応力成分を
加えたものはpに作用する圧縮応力と同じであり、q,
rに作用する圧縮応力の走査方向に平行な線に対して垂
直方向(A−Aに垂直方向)の圧縮応力成分は等しい関
係になっている。
【0017】LDは発光に伴って発熱する。LDは80
℃以上の高温となるとその性能が損なわれ、一旦性能が
損なわれると性能復元は困難である。従って放熱効果を
有する放熱板11によって、また更に空気流による冷却
手段を併用して、LD1が80℃以上の高温となること
を阻止している。また前記の圧縮応力がかかる特定部分
については−40℃〜80℃の間圧縮応力がたとえ変動
しても保存するような圧縮応力がLDと中間固定部材1
2との間でかかるようにして固定する。このような圧縮
応力をかけることによって、前記の特定部分の位置p,
p又はp,q,rは温度が変動してもその位置が不動の
不動点となり、発光点oは温度が変動しても不動の位置
に保たれる。
【0018】上記の特定部分p,p又はp,q,rにお
ける圧縮応力は、当該箇所での塑性変形によって生じる
もので、図2に示す実施の形態ではLD1と保持孔11
aとの間の所定位置に、同形で棒状をなした中間固定部
材12を背面より圧入し、塑性変形して所定の圧縮応力
が生じるようにしている。所定の圧縮応力は、断面形状
の異なる複数組の中間固定部材12を用意し、これらを
圧入した保持状態で環境温度を変化させての比較テスト
を行うことで、最適とする圧縮応力とこの圧縮応力が生
じる中間固定部材12が選択される。
【0019】図1に示す実施の形態では、それぞれの放
熱部材12はフレーム10に対してhの高さにあるA−
A水平面上で、即ち発光点oと同一面上で取付部材13
に取り付けられ、それぞれの取付部材13はフレーム1
0に取り付けられる。2箇の取付部材13は、アルミニ
ウム等の熱伝導性の良好な同材質、同形状であることが
好ましい。またそれぞれのコリメータレンズ2を保持す
るコリメータレンズ保持部材21も、放熱部材の取付部
材と同じ線膨張係数の同材質で、それぞれのコリメータ
レンズ2はコリメータレンズ保持部材21によってA−
A水平面上で固定保持されるよう構成し、LD1とコリ
メータレンズ2との間での位置ずれを防止している。こ
のような構成とすることによって、温度が変動しても使
用時の複数ビームの相対位置のずれの生じない画像露光
装置が提供されることとなった。
【0020】図3はLD1を保持する放熱板11に設け
た保持孔11aの形状例を示したもので、図3(a)は
中間固定部材12を用いないで、保持孔11aの内方に
2箇所又は3箇所の特定位置関係の突出部分を設け、こ
の突出部分をもってLDを固定する圧縮応力をかける特
定部分とした例を示している。また図3(c),(d)
に示す保持孔11aは、内方に中間固定部材12の位置
規制を行うための特定位置関係の切欠部分を2箇所又は
3箇所設けた例を示している。
【0021】また図4は中間固定部材12の形状例を示
したもので、棒状の中間固定部材12の一端はテーパ部
12aとしている。これは前記のLD1と保持孔12a
との間に中間固定部材12を圧入する際、作業性を高め
るために設けたものである。図4(a)は断面が矩形
の、図4(b)は断面が円形の中間固定部材12を示し
ているが、形状はこれに限定されるものではない。
【0022】
【発明の効果】複数の光ビームを用いて画像記録を行う
ようにした画像記録装置において、本発明によるときは
レーザ発光を行うLDとコリメータレンズとの間で、L
Dやその周囲での温度変化があっても、相対的な位置ず
れが生じないので、光ビームの走査位置やビーム径の狂
いの生じない正確な画像露光が行われるようになった。
また本発明において中間固定部材を設けるようにする
と、中間固定部材を用いないとLDを保持孔に対して圧
入することとなり、時にLDを傷めることがあるのに対
し、中間固定部材を圧入してLDを保持することとなっ
て、その作業性を高める効果が生じた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像露光装置の一例を示す斜視図であ
る。
【図2】LDの保持状態を示す断面図である。
【図3】保持孔の形状例を示している。
【図4】中間固定部材の形状例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 LD 2 コリメータレンズ 3,6 シリンドリカルレンズ 4 ポリゴンミラー 5 fθレンズ 10 フレーム 11 温度調節用金属部材、放熱板 11a 保持孔 12 中間固定部材 13 取付部材(放熱部材) 21 コリメータレンズ保持部材 p,g,r 不動点 o 発光点

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光ビームを発する複数の半導体レーザを
    光源として画像露光を行う画像露光装置において、前記
    複数の半導体レーザは、各々別個の温度調節用に設けた
    温度調節用金属部材に形成された保持孔内にあって、該
    半導体レーザ外周部の2箇所又は3箇所に圧縮応力をか
    ける特定部分によって固定されることを特徴とする画像
    露光装置。
  2. 【請求項2】 前記の特定部分の位置には、中間固定部
    材を設けて圧縮応力をかけるよう構成したことを特徴と
    する請求項1記載の画像露光装置。
  3. 【請求項3】 前記圧縮応力をかける特定部分の位置
    は、2箇所の場合は前記半導体レーザの発光点を含む光
    ビームの走査方向に平行な線上の位置関係とし、3箇所
    の場合は1箇所は前記半導体レーザの発光点を含む光ビ
    ームの走査方向に平行な線上の、他の2箇所は前記平行
    な線に対し上下方向に対称な位置関係としたことを特徴
    とする請求項1又は2記載の画像露光装置。
  4. 【請求項4】 前記圧縮応力をかける特定部分の部材
    は、銅、銅合金、又はアルミニウム材であることを特徴
    とする請求項1〜3の何れか1項記載の画像露光装置。
JP8003972A 1996-01-12 1996-01-12 画像露光装置 Pending JPH09193452A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8003972A JPH09193452A (ja) 1996-01-12 1996-01-12 画像露光装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8003972A JPH09193452A (ja) 1996-01-12 1996-01-12 画像露光装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09193452A true JPH09193452A (ja) 1997-07-29

Family

ID=11571993

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8003972A Pending JPH09193452A (ja) 1996-01-12 1996-01-12 画像露光装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09193452A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002166598A (ja) * 2000-04-13 2002-06-11 Ricoh Co Ltd マルチビーム光源装置及び光走査装置
JP2005142395A (ja) * 2003-11-07 2005-06-02 Ricoh Opt Ind Co Ltd 光源ユニット
US8068762B2 (en) * 2007-04-27 2011-11-29 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Image forming device having a positioning mechanism for positioning an exposure unit

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002166598A (ja) * 2000-04-13 2002-06-11 Ricoh Co Ltd マルチビーム光源装置及び光走査装置
JP2005142395A (ja) * 2003-11-07 2005-06-02 Ricoh Opt Ind Co Ltd 光源ユニット
JP4559058B2 (ja) * 2003-11-07 2010-10-06 リコー光学株式会社 光源ユニットの光軸設定方法および光源ユニット、光走査装置、画像読取装置および画像形成装置
US8068762B2 (en) * 2007-04-27 2011-11-29 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Image forming device having a positioning mechanism for positioning an exposure unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6975659B2 (en) Laser diode array, laser device, wave-coupling laser source, and exposure device
JPH09193452A (ja) 画像露光装置
JP2001281587A (ja) 光走査装置用光源部の保持構造
JP2006339569A (ja) レーザ装置及びこれを備えた画像表示装置
JP4533195B2 (ja) 光走査装置
JP2000330046A (ja) 光走査装置
US6867796B1 (en) Semiconductor laser array and optical scanner
JP2004066543A (ja) 半導体レーザアレイ光源
JP2826222B2 (ja) 半導体レーザの組み付け方法
JPH05167791A (ja) 画像記録装置
JP2005189500A (ja) 走査光学装置
JPH06123849A (ja) 走査光学装置
JPH04101112A (ja) マルチビーム走査光学系
Kurtz Design of a laser printer using a laser array and beam homogenizer
JPH11202232A (ja) マルチビーム走査装置
JP3455485B2 (ja) 光走査用光源装置及びこれを用いた光走査装置
JP2001024269A (ja) 射出光学装置
JP3480780B2 (ja) 光走査装置
JP3157630B2 (ja) 画像露光装置
JP3387805B2 (ja) 走査光学系及びそれを用いた画像形成装置
JP2001042238A (ja) マルチビーム走査装置
JP2003315711A (ja) 光走査装置および画像形成装置
JPH10246860A (ja) マルチビーム走査光学装置
JPH06216459A (ja) マルチビームレーザー光源
JP2005037558A (ja) マルチビーム光源装置、その調整方法、光走査装置及び画像形成装置