JPH09197327A

JPH09197327A - 光偏向走査装置

Info

Publication number: JPH09197327A
Application number: JP2054996A
Authority: JP
Inventors: Hirofumi Hori; 浩文堀
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-01-11
Filing date: 1996-01-11
Publication date: 1997-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】シリンドリカルレンズの組み付けを簡単にす
るとともにシリンドリカルレンズと結像レンズの相対位
置の変化を防ぐ。【解決手段】光源１０から発生されたレーザ光はシリ
ンドリカルレンズ１１によって回転多面鏡１２の反射面
に線状に集光され、結像レンズ１３によって感光体に結
像される。結像レンズ１３は、シリンドリカルレンズ１
１を組み付ける台座１５と一体成形されたプラスチック
レンズである。シリンドリカルレンズ１１と結像レンズ
１３の母線１１ａ，１３ａを一致させるための段差等を
筐体１４の底壁１４ａに設ける必要がないうえに、シリ
ンドリカルレンズ１１の組み付けが簡単で、筐体１４の
熱歪によってシリンドリカルレンズ１１と結像レンズ１
３の相対位置が変化するおそれもない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームプリ
ンタやレーザファクシミリ等の画像形成装置に用いられ
る光偏向走査装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５の（ａ）は、レーザビームプリンタ
やレーザファクシミリ等の画像形成装置に用いる一般的
な光偏向走査装置Ｅ₀ を説明するもので、これは、レー
ザ光を発生する光源５０と、発生されたレーザ光を平行
化するコリメータレンズ５０ａと、平行化されたレーザ
光を回転多面鏡５２の反射面に線状に集光するシリンド
リカルレンズ５１と、回転多面鏡５２の反射光すなわち
走査光Ｌ₀ を図示しない回転ドラム上の感光体に結像さ
せる結像レンズ５３を有し、前記感光体に結像する走査
光Ｌ₀ は、回転多面鏡５２の回転によるＹ軸方向の主走
査と回転ドラムの回転によるＺ軸方向の副走査によって
静電潜像を形成する。この静電潜像は、公知の電子写真
プロセスによって顕像化され、用紙に印刷される。

【０００３】結像レンズ５３は、回転ドラム上に結像す
る走査光Ｌ₀ の走査速度を均一化し点像の歪を補正する
いわゆるｆθ機能を有する。また、回転ドラム上の感光
体と回転多面鏡５２は、結像レンズ５３に対して副走査
方向（Ｚ軸方向）における共役関係になるように配設さ
れる。これは、回転多面鏡５２の回転軸の傾き（面倒
れ）によって走査光Ｌ₀ のＺ軸方向の位置ずれすなわち
走査線の傾きや曲がりが発生するのを回避するためであ
る。

【０００４】シリンドリカルレンズ５１や回転多面鏡５
２や結像レンズ５３は筐体５４の底壁５４ａに個別に組
み付けられ、また、光源５０はコリメータレンズ５０ａ
とユニット化されて前記筐体５４の側壁に固定される。

【０００５】なお、走査光Ｌ₀ は、その走査面（ＸＹ平
面）の一端において走査開始信号検出ミラー５５によっ
て分離されて走査開始信号検出器５６に導入され、その
出力に基づいて光源５０が書き込み変調を開始する。こ
のようにして、前記静電潜像の書き込み開始位置を制御
する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術によれば、前述のようにシリンドリカルレンズ５
１と結像レンズ５３を個別に筐体５４の底壁５４ａに組
み付けるものであるため、シリンドリカルレンズ５１と
結像レンズ５３のそれぞれの母線を厳密に一致させた状
態で組み付けるためには、図５の（ｂ）に示すように、
筐体５４の底壁５４ａに段差５４ｂを設けて、シリンド
リカルレンズ５１と結像レンズ５３を個別に支持する基
準面をそれぞれ高精度で仕上げ加工することが要求さ
れ、このために光偏向走査装置の製造コストが著しく上
昇する。加えて、環境温度の変化等のために筐体５４に
熱歪が発生すると、前述のようにシリンドリカルレンズ
５１と結像レンズ５３を組み付けた筐体５４の底壁５４
ａの肉厚が異なるために、両レンズの母線５１ａ，５３
ａが不一致となる。その結果、感光体に結像する点像
（ドット）のサイドローブが高くなりしかも長径が斜め
方向に伸長し、このために、画質が劣化する等のトラブ
ルを発生する。

【０００７】本発明は、上記従来の技術の有する未解決
の課題に鑑みてなされたものであり、筐体等の加工コス
トを大幅に低減できるうえにシリンドリカルレンズの組
み付けが簡単であり、環境温度の変化等によってシリン
ドリカルレンズと結像レンズの相対位置が著しく変動す
るおそれもない高性能でしかも安価な光偏向走査装置を
提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の光偏向走査装置は、光ビームを回転多面鏡
に集光するシリンドリカルレンズと、前記光ビームの光
路に沿って前記回転多面鏡の下流側に配設された結像レ
ンズと、これを支持する筐体を有し、前記シリンドリカ
ルレンズを支持する支持手段が前記結像レンズと一体で
あることを特徴とする。

【０００９】シリンドリカルレンズが、支持手段に当接
される支持部を有するとよい。

【００１０】支持手段が案内溝を有し、シリンドリカル
レンズを保持するレンズホルダが前記案内溝に保持され
ていてもよい。

【００１１】シリンドリカルレンズが支持手段と一体で
あってもよい。

【００１２】

【作用】シリンドリカルレンズを支持する支持手段が結
像レンズと一体であるから、シリンドリカルレンズと結
像レンズをそれぞれ組み付けるための基準面を筐体に個
別に設けたり、シリンドリカルレンズと結像レンズの母
線を一致させるための段差等を設ける必要もない。

【００１３】その結果、シリンドリカルレンズの組み付
けを簡略化するとともに筐体の加工コストを大幅に低減
できる。加えて、環境温度が変化したときにシリンドリ
カルレンズと結像レンズの母線が不一致になる等のトラ
ブルも回避できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。

【００１５】図１は一実施例による光偏向走査装置Ｅ₁
を示すもので、これは、光ビームであるレーザ光を発生
する光源１０と、発生されたレーザ光を平行化するコリ
メータレンズ１０ａと、平行化されたレーザ光を回転多
面鏡１２の反射面に線状に集光するシリンドリカルレン
ズ１１と、回転多面鏡１２の反射光すなわち走査光を図
示しない回転ドラム上の感光体に結像させる結像レンズ
１３を有し、前記感光体に結像する走査光は、回転多面
鏡１２の回転によるＹ軸方向の主走査と回転ドラムの回
転によるＺ軸方向の副走査によって静電潜像を形成す
る。この静電潜像は、公知の電子写真プロセスによって
顕像化され、用紙に印刷される。

【００１６】結像レンズ１３は、回転ドラム上に結像す
る走査光の走査速度を均一化し点像の歪を補正するいわ
ゆるｆθ機能を有する。また、回転ドラム上の感光体と
回転多面鏡１２は、結像レンズ１３に対して副走査（Ｚ
軸方向）における共役関係になるように配設される。こ
れは、回転多面鏡１２の回転軸の傾き（面倒れ）によっ
て走査光のＺ軸方向の位置ずれいわゆる走査線の傾きや
曲がりが発生するのを回避するためである。

【００１７】回転多面鏡１２や結像レンズ１３は筐体１
４の底壁１４ａに組み付けられ、また、光源１０はコリ
メータレンズ１０ａとユニット化されて筐体１４の側壁
に固定される。

【００１８】なお、前記走査光は、その走査面（ＸＹ平
面）の一端において図示しない走査開始信号検出ミラー
によって分離されて走査開始信号検出器に導入され、そ
の出力に基づいて光源１０が書き込み変調を開始する。
このようにして、前記静電潜像の書き込み開始位置を制
御する。

【００１９】結像レンズ１３は、シリンドリカルレンズ
１１を支持する支持手段である台座１５と一体成形され
たプラスチックレンズであり、図１の（ｂ）に示すよう
に、台座１５の高さすなわち肉厚を適切に設定すること
で、シリンドリカルレンズ１１と結像レンズ１３のそれ
ぞれの母線１１ａ，１３ａを互に一致させることができ
る。

【００２０】筐体１４に対するシリンドリカルレンズ１
１と結像レンズ１３の組み付けに際しては、結像レンズ
１３を筐体１４の底壁１４ａに固定したうえで、台座１
５にシリンドリカルレンズ１１を載置し、光軸方向へ移
動させて回転多面鏡１２に対する焦点合わせを行なった
のちに、接着等の公知の方法でシリンドリカルレンズ１
１を台座１５上に固定する。

【００２１】シリンドリカルレンズ１１を結像レンズ１
３と一体である台座１５に載せるだけで両レンズの母線
１１ａ，１３ａを互に一致させることができるため、シ
リンドリカルレンズ１１のための基準面を筐体１４の底
壁１４ａに設ける必要がない。

【００２２】従って、シリンドリカルレンズ１１と結像
レンズ１３のためにそれぞれ個別に筐体１４の底壁１４
ａに高精度の基準面を必要とする場合に比べて、筐体１
４の底壁１４ａの加工コストが大幅に低減され、かつ、
筐体１４の熱歪等によってシリンドリカルレンズ１１と
結像レンズ１３の相対位置が変化して両者の母線１１
ａ，１３ａの不一致を招く等のトラブルも回避できる。

【００２３】図２は第１の変形例を示すもので、これ
は、シリンドリカルレンズ２１の底部に平板状の支持部
２２を一体的に設け、該支持部２２を、結像レンズ２３
と一体である台座２５に当接してシリンドリカルレンズ
２１の焦点合わせを行なったうえで、台座２５上にシリ
ンドリカルレンズ２１を固定する。平板状の支持部２２
によってシリンドリカルレンズ２１と台座２５の接触面
積が増大するため、シリンドリカルレンズ２１が傾き難
く、安定して組み付けることができるという利点を有す
る。

【００２４】図３は第２の変形例を示すもので、これ
は、結像レンズ３３と一体である台座３５にＶ形の案内
溝３５ａを設けるとともに、シリンドリカルレンズ３１
を円筒状のレンズホルダ３６と一体成形し、レンズホル
ダ３６を案内溝３５ａに沿って移動させることでシリン
ドリカルレンズ３１の焦点合わせを行なうように構成し
たものである。レンズホルダ３６はシリンドリカルレン
ズ３１の母線３１ａと平行にのびる一対の突出部３６ａ
を有し、図示しない回転多面鏡に対するシリンドリカル
レンズ３１の焦点合わせを完了し、かつ、シリンドリカ
ルレンズ３１と結像レンズ３３の母線３１ａ，３３ａが
厳密に一致するようにレンズホルダ３６の回転位置を調
節したうえで、各突出部３６ａを台座３５に接着する。

【００２５】シリンドリカルレンズの台座が平板状であ
れば、両レンズの母線を一致させるために台座の表面に
高い平面度が必要であるが、本変形例は案内溝に対して
レンズホルダを回転させることで両レンズの母線を一致
させるものであるため、台座の平面度を高くする必要が
ないという利点がある。

【００２６】なお、感光体に結像する点像のスポット径
が比較的大きくてシリンドリカルレンズの焦点合わせを
必要としない場合には、図４に示すように、シリンドリ
カルレンズ４１とこれを保持するレンズホルダ４６と結
像レンズ４３を一体的に成形することもできる。この場
合には、光偏向走査装置の組立部品点数や組立工程数が
大幅に低減される。

【００２７】

【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載するような効果を奏する。

【００２８】シリンドリカルレンズの組み付けを簡単に
するとともに筐体等の加工コストを低減し、かつ、環境
温度の変化等のためにシリンドリカルレンズと結像レン
ズの相対位置が著しく変動する等のトラブルも回避でき
る。これによって、高性能でしかも安価である光偏向走
査装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例による光偏向走査装置を示すもので、
（ａ）はその全体を示す模式斜視図、（ｂ）はシリンド
リカルレンズと結像レンズの一部分を示す部分断面図で
ある。

【図２】第１の変形例を示すもので、（ａ）はシリンド
リカルレンズと結像レンズの一部分を示す部分断面図、
（ｂ）はシリンドリカルレンズのみを示す斜視図であ
る。

【図３】第２の変形例を示すもので、（ａ）はシリンド
リカルレンズと結像レンズの一部分を示す模式部分斜視
図、（ｂ）は（ａ）の断面図である。

【図４】第３の変形例を示す部分斜視図である。

【図５】一従来例を示すもので、（ａ）はその全体を示
す模式平面図、（ｂ）はシリンドリカルレンズと結像レ
ンズの一部分を示す部分断面図である。

【符号の説明】

１１，２１，３１，４１シリンドリカルレンズ１２回転多面鏡１３，２３，３３，４３結像レンズ１４筐体１５，２５，３５台座３６，４６レンズホルダ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ビームを回転多面鏡に集光するシリン
ドリカルレンズと、前記光ビームの光路に沿って前記回
転多面鏡の下流側に配設された結像レンズと、これを支
持する筐体を有し、前記シリンドリカルレンズを支持す
る支持手段が前記結像レンズと一体であることを特徴と
する光偏向走査装置。
【請求項２】シリンドリカルレンズが、支持手段に当
接される支持部を有することを特徴とする請求項１記載
の光偏向走査装置。
【請求項３】支持手段が案内溝を有し、シリンドリカ
ルレンズを保持するレンズホルダが前記案内溝に保持さ
れていることを特徴とする請求項１記載の光偏向走査装
置。
【請求項４】シリンドリカルレンズが支持手段と一体
であることを特徴とする請求項１記載の光偏向走査装
置。
【請求項５】結像レンズがプラスチックレンズである
ことを特徴とする請求項１ないし４いずれか１項記載の
光偏向走査装置。