JPH0990187A - Optical scanning device - Google Patents

Optical scanning device

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JPH0990187A
JPH0990187A JP25107495A JP25107495A JPH0990187A JP H0990187 A JPH0990187 A JP H0990187A JP 25107495 A JP25107495 A JP 25107495A JP 25107495 A JP25107495 A JP 25107495A JP H0990187 A JPH0990187 A JP H0990187A
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lens
warp
plastic lens
scanning device
optical scanning
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Koji Nishimura
孝司 西村
Kenichi Hisagai
健一 久貝
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Hitachi Ltd
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Hitachi Koki Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To correct the warp of a long plastic lens constituting the optical system of a laser beam printer and to execute highly precise writing. SOLUTION: A protruding part 2 receiving external force is provided at one end part (upper/lower ends) in the auxiliary scanning direction of the center part in the longitudinal direction of the cylindrical lens 1. A control screw 8 is screwed on the base of an optical unit near the cylindrical lens 1 and the control screw 3 is advanced/receded. Appropriate external force is given to the cylindrical lens 1 and warp is corrected. Thus, warp peculiar to the long plastic lens 1 can be corrected at the time of incorporating the cylindrical lens 1 into the optical unit. Thus, the deterioration of a lens optical characteristic such as the bend of an image surface, which is generated by the warp of the lens 1 is reduced, the characteristic of the optical system can be held constant and the printing performance of the laser beam printer is stabilized.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光学系にプラスチ
ック製の長尺レンズを使用した光走査装置に係り、特に
長尺のシリンドリカルレンズの変形を(反り)矯正する
手段を備えた光走査装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical scanning device using a plastic long lens as an optical system, and more particularly to an optical scanning device having means for correcting (warping) deformation of a long cylindrical lens. Regarding

【0002】[0002]

【従来の技術】図10および図11に従来から使用され
ているレーザプリンタの構成を示す。レーザプリンタは
光源101から出射されたレーザ光を変調、偏向して感
光体102上に光パターン(潜像)を形成するための走
査光学系(図10)と、走査光学系で感光体102上に
形成された光パターンを電子写真プロセスを用いてハー
ドコピー化(顕像化)するための画像形成系(図11)
とから構成されている。
2. Description of the Related Art FIGS. 10 and 11 show the structure of a conventional laser printer. The laser printer modulates and deflects the laser light emitted from the light source 101 to form an optical pattern (latent image) on the photoconductor 102, and a scanning optical system (FIG. 10) on the photoconductor 102. Image forming system for making a hard copy (visualization) of the light pattern formed on the surface using an electrophotographic process (FIG. 11)
It is composed of

【0003】光学走査系では、光源101には、ガスレ
ーザかまたは半導体レーザが一般的に用いられる。ま
た、変調器103としては、音響光学(A/O)素子を
利用したA/O変調器が一般に用いられている。A/O
変調器はA/O素子内に超音波を通過させ、これにより
生じた屈折率の同期的変化により、入射したレーザ光を
回折させて強度変調を行う。A/O素子による変調速度
を高くとるために、入射ビーム径を絞るビームコンプレ
ッサ104が光源101と変調器103との間に設けら
れ、感光体102上で小さな結像スポットを得るために
用いられるビームエキスパンダ105が変調器103と
回転多面鏡106との間に配置される。ビームエキスパ
ンダ105と回転多面鏡106との間には、光源101
から出射される発散ビームを平行ビームに変換するコリ
メータレンズ(シリンドリカルレンズ)107が配さ
れ、光偏向器としての前記回転多面鏡106によってレ
ーザ光で感光体102を走査する。なお、回転多面鏡1
06の代りに、ホログラムを使用する場合もある。
In the optical scanning system, a gas laser or a semiconductor laser is generally used as the light source 101. As the modulator 103, an A / O modulator using an acousto-optic (A / O) element is generally used. A / O
The modulator allows ultrasonic waves to pass through the A / O element and diffracts the incident laser beam by the synchronous change in the refractive index generated thereby to perform intensity modulation. A beam compressor 104 that narrows the incident beam diameter is provided between the light source 101 and the modulator 103 in order to increase the modulation speed of the A / O element, and is used to obtain a small imaging spot on the photoconductor 102. A beam expander 105 is arranged between the modulator 103 and the rotary polygon mirror 106. A light source 101 is provided between the beam expander 105 and the rotary polygon mirror 106.
A collimator lens (cylindrical lens) 107 for converting a divergent beam emitted from the laser beam into a parallel beam is arranged, and the rotating polygon mirror 106 as an optical deflector scans the photoconductor 102 with laser light. The rotary polygon mirror 1
A hologram may be used instead of 06.

【0004】回転多面鏡106は定速回転しているた
め、当該回転多面鏡106から反射されてくるレーザ光
は等角速度で偏向される。そこで、感光体102と回転
多面鏡106との間には結像レンズ(Fθレンズ)10
8が設けられ、偏向されたレーザ光を感光体102面上
の一平面内に結像させるとともに、等角速度の入射光に
光学的ディストーションを与えて等速度で感光体102
面上を走査するように変換させる。これを一般にfθ特
性という。
Since the rotary polygon mirror 106 rotates at a constant speed, the laser light reflected from the rotary polygon mirror 106 is deflected at a constant angular velocity. Therefore, an imaging lens (Fθ lens) 10 is provided between the photoconductor 102 and the rotary polygon mirror 106.
8 is provided, the deflected laser light is imaged on one plane on the surface of the photoconductor 102, and an optical distortion is given to the incident light of a constant angular velocity so that the photoconductor 102 is driven at a constant velocity.
Convert to scan over the surface. This is generally called fθ characteristic.

【0005】感光体102は、導電性の支持体の上に光
導電体層を設けた二層構造で、あらかじめ、暗所で感光
体102表面をプラスコロナ(帯電器)109の放電等
により均一に帯電しておき、これに回転多面鏡106か
らのレーザ光を与えると、光の当った部分の光導体の抵
抗が低下し、帯電していた電荷がアースに流れて、感光
体102の表面に電荷の残っている部分と残っていない
部分が生じる。このようにして潜像が形成される。感光
体102上に形成された潜像は、プラスまたはマイナス
に帯電されたトナーにより現像される。図11に示すよ
うに、感光体102に対して、コロナ放電により絶縁層
表面を除電すると同時に、レーザ光を(Fθ)結像レン
ズ108を通して照射する。レーザ光が照射した明部
は、光導電層の抵抗が低下して導電性になり、絶縁層表
面および裏面の電荷は速やかに減衰する。レーザ光が照
射しない暗部は、絶縁層表面の電位が交流コロナ放電1
10にさらされることにより、ほぼ0電位となるが、絶
縁層と光導電層の界面に形成されている電荷は保持され
る。
The photoconductor 102 has a two-layer structure in which a photoconductor layer is provided on a conductive support, and the surface of the photoconductor 102 is uniformly made in advance in a dark place by discharging a plus corona (charger) 109. If the laser light from the rotary polygon mirror 106 is applied to the surface of the photoconductor 102, the resistance of the light conductor in the light-exposed portion decreases, and the charged electric charge flows to the ground, and the surface of the photoconductor 102 is charged. There are some areas where electric charge remains and some areas where no electric charge remains. In this way, a latent image is formed. The latent image formed on the photoconductor 102 is developed with positively or negatively charged toner. As shown in FIG. 11, the surface of the insulating layer is discharged to the photoconductor 102 by corona discharge, and at the same time, laser light is irradiated through the (Fθ) imaging lens 108. In the bright portion irradiated with the laser light, the resistance of the photoconductive layer is reduced to be conductive, and the charges on the front and back surfaces of the insulating layer are rapidly attenuated. In the dark area where the laser light is not applied, the electric potential of the insulating layer surface is AC corona discharge 1
When exposed to 10, the electric potential becomes almost 0, but the electric charge formed at the interface between the insulating layer and the photoconductive layer is retained.

【0006】このようにして、一次帯電により、絶縁層
と光導電層の界面に帯電層を形成した後、コロナ除電に
より絶縁層表面を除電すると同時に、レーザ光を照射し
て露光する。次に、全面露光器111により感光体10
2の全面を一様に露光し、これにより暗部の表面電位を
増大させる。感光体102上に形成された潜像は、プラ
スまたはマイナスに帯電された現像器112のトナーに
より現像される。現像工程の後、感光体102上のトナ
ー像は、給紙カセット113から給紙ローラ114を介
して送られてきた普通紙に静電的に転写チャージャ11
5によって転写され、定着器116による定着工程によ
り安定した永久像となる。転写された普通紙は、スタッ
カ117に送り込まれる。転写工程後、感光体は転写し
きれなかった残留トナーをクリーナ118およびクリー
ニングブレード119によるクリーニング工程によって
除去し、除電ランプ120を照射して除電し、再び潜像
形成プロセスに備える。なお、この電子写真プロセス自
体は公知なので、これ以上の説明は、ここでは割愛す
る。
In this way, after the charging layer is formed at the interface between the insulating layer and the photoconductive layer by the primary charging, the surface of the insulating layer is discharged by corona discharging, and at the same time, laser light is irradiated for exposure. Next, the entire surface exposure device 111 is used to expose the photosensitive member 10.
The entire surface of 2 is uniformly exposed, thereby increasing the surface potential of the dark part. The latent image formed on the photoconductor 102 is developed by the toner of the developing device 112 which is positively or negatively charged. After the developing process, the toner image on the photoconductor 102 is electrostatically transferred to the plain paper sent from the paper feed cassette 113 via the paper feed roller 114.
5, and a stable permanent image is formed by the fixing process by the fixing device 116. The transferred plain paper is sent to the stacker 117. After the transfer step, the residual toner that could not be transferred to the photoconductor is removed by the cleaning step by the cleaner 118 and the cleaning blade 119, and the charge removal lamp 120 is irradiated to remove the charge, and the latent image forming process is prepared again. Since the electrophotographic process itself is publicly known, further description will be omitted here.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
に構成された電子写真プロセスを使用するプリンタや複
写機などの装置の光学系において、最近では、低コスト
化を図るために走査光学系を構成しているレンズにプラ
スチックレンズが多く用いられるようになっているが
(例えば、特開昭59−204001号公報参照)、プ
ラスチックで製作されたレンズはガラスに比べて材料費
が安い、軽量である、成形性に優れる等の利点が多い反
面、温湿度の変化により材料の諸特性が変化し易いこと
や成形品内部の屈折率の均一性がガラスに比べて得にく
いこと等の欠点がある。
By the way, recently, in an optical system of an apparatus such as a printer or a copying machine which uses the electrophotographic process configured as described above, a scanning optical system has recently been provided for cost reduction. Plastic lenses are often used as the constituent lenses (see, for example, JP-A-59-204001), but lenses made of plastic have a lower material cost than glass and are lightweight. There are many advantages such as excellent moldability, but there are drawbacks such that various characteristics of the material are likely to change due to changes in temperature and humidity and that the uniformity of the refractive index inside the molded product is harder to obtain than glass. .

【0008】一方、カメラ、レーザプリンタ装置などの
製品の光学系には、非球面レンズの導入が盛んである。
レーザプリンタ装置では、上述のように従来からFθレ
ンズ108及び回転多面鏡106の組合せにより、レー
ザ光を感光体ドラムや感光体ベルトのような感光体10
2上に偏向走査することが行なわれているが、レーザ光
を走査する上での問題点の1つに、回転多面鏡106の
反射面の傾きにより、走査ピッチムラが生じる、いわゆ
る面倒れの問題がある。
On the other hand, the introduction of aspherical lenses has been popular in optical systems of products such as cameras and laser printers.
In the laser printer apparatus, as described above, the combination of the F.theta.
2 is deflected and scanned, but one of the problems in scanning laser light is the problem of so-called surface tilt, in which scanning pitch unevenness occurs due to the inclination of the reflecting surface of the rotary polygon mirror 106. There is.

【0009】それを解決する方法としては、シリンダレ
ンズとトーリックレンズとの組合せ(特開昭48ー98
844号)、トーリックレンズとシリンダレンズもしく
は球面レンズとの組合せ(特開昭48ー49315)等
によって、回転多面鏡の傾き誤差(面倒れ)による影響
を低減しようとするものが知られている。さらに光学特
性の向上を図ったレンズとしてFθレンズの面倒れ方向
の曲率半径を、偏向方向に応じて変化させるものも知ら
れている。これは、面倒れ方向(副走査方向)の曲率半
径が光軸から離れるにつれて大きくなるようにFθレン
ズの形状を非軸対称非球面形状とすることで、収差を低
減するようにしたものである。
As a method for solving this, a combination of a cylinder lens and a toric lens (Japanese Patent Laid-Open No. 48-98) is used.
No. 844), a combination of a toric lens and a cylinder lens or a spherical lens (Japanese Unexamined Patent Publication No. 48-49315), and the like are known to reduce the influence of the tilt error (surface tilt) of the rotary polygon mirror. Further, as a lens with improved optical characteristics, there is known a lens in which the radius of curvature of the Fθ lens in the plane tilt direction is changed according to the deflection direction. This is to reduce the aberration by making the shape of the Fθ lens a non-axisymmetric aspherical shape so that the radius of curvature in the plane tilt direction (sub-scanning direction) increases as the distance from the optical axis increases. .

【0010】非軸対称非球面Fθレンズは光学特性に優
れたレンズであるが、レンズ材質にプラスチックを選ん
だ場合は温湿度や屈折率の不均一性の影響により光学特
性が変化する可能性がある。したがって非軸対称非球面
プラスチックFθレンズと長尺のプラスチックシリンド
リカルレンズを組み合わせて用い光学倍率を小さくする
ことにより温湿度及び屈折率不均一性の影響を低減する
方法が有効である。
The non-axisymmetric aspherical Fθ lens is a lens having excellent optical characteristics, but when plastic is selected as the lens material, the optical characteristics may change due to the influence of temperature / humidity and nonuniformity of the refractive index. is there. Therefore, it is effective to use a combination of a non-axisymmetric aspherical plastic Fθ lens and a long plastic cylindrical lens to reduce the optical magnification and reduce the influence of temperature and humidity and refractive index nonuniformity.

【0011】ところで射出成形法によりレンズ成形を行
う場合シリンドリカルレンズはレンズ長が長いため図6
に示すようにレンズ長手方向中央部で反り変形が生じる
場合がある。図では反り量(歪み量)をδで示してい
る。このように「反り」が生じると、反り変形によって
レンズの長手方向(主走査方向)の曲率半径が変化する
ため、レンズの結像位置が変動する。すなわちシリンド
リカルレンズの反り変形を低減させることは低価格かつ
高性能な走査光学系を実現するために必要な技術課題と
なる。
By the way, when the lens is molded by the injection molding method, since the cylindrical lens has a long lens length, FIG.
As shown in (3), warp deformation may occur at the center of the lens in the longitudinal direction. In the figure, the warp amount (strain amount) is indicated by δ. When the “warp” occurs in this way, the curvature radius in the longitudinal direction (main scanning direction) of the lens changes due to the warp deformation, so that the imaging position of the lens changes. That is, reducing the warp deformation of the cylindrical lens is a technical issue necessary for realizing a low-cost and high-performance scanning optical system.

【0012】本発明は、このような技術課題に鑑みてな
されたもので、その目的は、長尺形状に成形されるシリ
ンドリカルレンズの反り変形を矯正し、高精度な書き込
みが可能な光走査装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above technical problems, and an object thereof is to correct the warp deformation of a cylindrical lens formed in a long shape and to perform an optical scanning device capable of highly accurate writing. To provide.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、シリンドリカルレンズ長手方向中央部に突起部を設
けレンズを光学ユニットに組み込む際に突起部を反りと
反対方向に押すことによりレンズの反り変形を低減させ
る。突起部を押す手段は最も簡便な方法としては突起部
の近傍にネジを設け、ネジの押しつけ力でレンズを変形
させ反りを矯正する。すなわち、シリンドリカルレンズ
を光学ユニットに組み込む際に、レンズの反りを低減さ
せる方向にネジを押し込む。その際、レーザビームの結
像位置を監視しながら作業を行い、レンズ全域で所定の
結像位置に達した段階で調整作業を終了しネジを固定す
る。
In order to achieve the above object, a protrusion is provided at the central portion in the longitudinal direction of a cylindrical lens, and when the lens is incorporated into an optical unit, the protrusion is pushed in the opposite direction to the warp of the lens. Reduces deformation. The simplest means for pushing the protrusion is to provide a screw near the protrusion and deform the lens by the pressing force of the screw to correct the warp. That is, when the cylindrical lens is incorporated in the optical unit, the screw is pushed in the direction to reduce the warp of the lens. At that time, the work is performed while monitoring the image forming position of the laser beam, and when the predetermined image forming position is reached in the entire area of the lens, the adjusting work is finished and the screw is fixed.

【0014】また、レンズの長手方向と直交する方向
(副走査方向)すなわちレンズの上下端2か所をそれぞ
れ独立に押すことによりレンズの面倒れ方向の変形も矯
正することができる。
Further, the deformation in the plane tilt direction of the lens can be corrected by independently pushing the upper and lower ends of the lens in the direction orthogonal to the longitudinal direction of the lens (sub-scanning direction).

【0015】すなわち、上記目的を達成するため、本発
明は、プラスチックレンズを含んで構成された光学系を
備えた走査手段を介し、光源から出射された光を被走査
媒体上に走査する光走査装置において、前記プラスチッ
クレンズの反りを外力により矯正する手段を備えている
ことを特徴としている。
In other words, in order to achieve the above object, the present invention provides an optical scanning for scanning a medium to be scanned with light emitted from a light source through a scanning means provided with an optical system including a plastic lens. The apparatus is characterized in that it is provided with means for correcting the warp of the plastic lens by an external force.

【0016】この場合、矯正する手段は、前記プラスチ
ックレンズの反りの凸側から凹側に外力を付与するよう
にするとよい。また、前記矯正する手段を前記プラスチ
ックレンズの長手方向の中央部で当該プラスチックレン
ズの本体部を挟んで副走査方向にそれぞれ設けてもよ
い。
In this case, the correcting means may apply an external force from the convex side of the warp of the plastic lens to the concave side. Further, the correcting means may be provided in the sub-scanning direction with the main body portion of the plastic lens being sandwiched between the longitudinal central portions of the plastic lens.

【0017】前記矯正する手段としては、前記プラスチ
ックレンズを搭載する光学ユニットに設けられた支持部
に支持されたネジ部材、あるいはピエゾアクチュエータ
が適用できる。その際、前記ピエゾアクチュエータによ
って前記プラスチックレンズの反りを矯正した後、その
状態を保持させる手段を設けてもよい。なお、前記保持
させる手段としては、前記プラスチックレンズを搭載す
る光学ユニットに設けられた支持部に支持されたネジ部
材を用いることができる。また、前記保持させる手段と
して、前記プラスチックレンズ側および前記プラスチッ
クレンズを搭載する光学ユニット側にそれぞれ噛合部を
設け、両者の相対的な位置を一定に保持させるようにす
ることもできる。噛合手段としては、例えば断面3角形
の組み合わせのものを使用することがき、その場合、力
が加わる面が力が作用する方向に対して垂直に形成され
ていることが好ましい。
As the correcting means, a screw member supported by a supporting portion provided in an optical unit on which the plastic lens is mounted, or a piezo actuator can be applied. At this time, after correcting the warp of the plastic lens by the piezo actuator, a means for holding the state may be provided. As the holding means, a screw member supported by a supporting portion provided in the optical unit mounting the plastic lens can be used. Further, as the holding means, it is possible to provide a meshing portion on each of the plastic lens side and the optical unit side on which the plastic lens is mounted so that the relative positions of the both are held constant. As the meshing means, for example, a combination of triangular cross sections can be used, and in this case, it is preferable that the surface on which the force is applied is formed perpendicular to the direction in which the force acts.

【0018】さらに、前記ピエゾアクチュエータを使用
した場合には、前記プラスチックレンズの反りを検出す
る手段と、この反りを検出する手段によって検出された
反りの量に応じて前記ピエゾアクチュエータへの通電を
制御してプラスチックレンスの反りを矯正させる制御手
段を設け、自動的に反りを矯正することも可能である。
この場合、前記反りを検出する手段として歪みゲージを
使用することができる。また、前記外力を付与する手段
によって付与される外力を受ける部分は、前記プラスチ
ックレンズ本体に一体に成形するとよい。
Further, when the piezo actuator is used, the means for detecting the warp of the plastic lens and the energization to the piezo actuator are controlled according to the amount of the warp detected by the means for detecting the warp. It is also possible to automatically correct the warp by providing control means for correcting the warp of the plastic lens.
In this case, a strain gauge can be used as a means for detecting the warp. Further, the portion that receives the external force applied by the means for applying the external force may be formed integrally with the plastic lens body.

【0019】ここで、上記構成の作用について説明す
る。図6にレンズ長手方向中央部で反りが発生し、主軸
方向にゆるやかな曲率を有するようにレンズが変形した
様子を示す。これは両端支持梁の中央部に集中荷重が働
き、梁の中央部で最大の撓みが生じた場合とほぼ等価で
ある。そこで反りを矯正するのに要するレンズ押し付け
力は次のように計算できる。図5に示すように実際のレ
ンズには副走査方向(図中15mmの長さ方向)にある
曲率を有しているが、ここでは簡単のためレンズの断面
形状は矩形形状とする。レンズの各寸法は図に示すよう
に、 レンズ長:300mm レンズ幅:15mm レンズ肉厚:5mm とすると、断面二次モーメントは、 I=1.5×0.53 /3 =0.063cm4 となる。ここでプラスチック材料の曲げ弾性係数を E=24000kg/cm2 とすると、レンズの曲げ剛性EIは、 EI=24000×0.063 =1512kg・cm2 となる。図7に示すように長さLの梁の中央に集中荷重
Wが作用した場合の荷重点における梁の撓み量yは、 y=WL3 /48EI ・・・(1) となる。したがって(1)式は、 W=48EIy/L3 ・・・(2) と変形できる。
Here, the operation of the above configuration will be described. FIG. 6 shows a state in which a warp occurs at the center of the lens in the longitudinal direction and the lens is deformed to have a gentle curvature in the principal axis direction. This is almost equivalent to the case where a concentrated load acts on the central portion of the both-end supporting beam and maximum bending occurs in the central portion of the beam. Therefore, the lens pressing force required to correct the warp can be calculated as follows. As shown in FIG. 5, the actual lens has a curvature in the sub-scanning direction (length direction of 15 mm in the figure), but here the lens has a rectangular sectional shape for simplicity. The dimensions of the lens as shown in FIG, lens length: 300 mm Lens Width: 15 mm lens thickness: When 5 mm, the second moment is, I = 1.5 × 0.5 3/ 3 = 0.063cm 4 Becomes Assuming that the bending elastic modulus of the plastic material is E = 24000 kg / cm 2 , the bending rigidity EI of the lens is EI = 24000 × 0.063 = 1512 kg · cm 2 . As shown in FIG. 7, when the concentrated load W acts on the center of the beam having the length L, the deflection amount y of the beam at the load point is y = WL 3 / 48EI (1). Therefore, the equation (1) can be transformed into W = 48EIy / L 3 (2).

【0020】すなわち、(2)式を用いればレンズ中央
部でyの大きさを持つ反り変形を補正するのに要するレ
ンズ押し付け力の大きさを求めることができる。図6に
示したレンズの場合、レンズの曲げ剛性は、上記の計算
によりEI=1512kg・cm2 、レンズ長さはL=
300mm=30cm、レンズ中央部における反り量は
最大350μm=0.035cmである。したがって、
レンズ反り変形補正に要するレンズ押しつけ力Wの大き
さは、上記(2)式より、 W=48×1512×0.035/303 =0.094kg となる。
That is, by using the equation (2), it is possible to obtain the magnitude of the lens pressing force required to correct the warp deformation having the magnitude of y at the central portion of the lens. In the case of the lens shown in FIG. 6, the bending rigidity of the lens is EI = 1512 kg · cm 2 according to the above calculation, and the lens length is L =
300 mm = 30 cm, and the maximum warp amount at the lens center is 350 μm = 0.035 cm. Therefore,
The magnitude of the lens pressing force W required to correct the lens warp deformation is W = 48 × 1512 × 0.035 / 30 3 = 0.094 kg from the above formula (2).

【0021】このことは、レンズ中央部に94gの押し
つけ力を与えることで、成形時に生じた反りによるレン
ズ変形を矯正できることを示している。したがって、ビ
スのような小さなネジの押し付け力でも十分にレンズ変
形を矯正することが可能である。
This indicates that by applying a pressing force of 94 g to the center of the lens, the lens deformation due to the warpage that occurs during molding can be corrected. Therefore, it is possible to sufficiently correct the lens deformation even with the pressing force of a small screw such as a screw.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明におい
て、前述の従来例と同等な各部には同一の参照符号を付
し、重複する説明は適宜省略する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the following description, the same parts as those in the above-mentioned conventional example are designated by the same reference numerals, and the duplicated description will be appropriately omitted.

【0023】〔第1の実施形態〕図5に第1の実施形態
に係るレンズ形状を示す。このレンズは前述のように長
さが300mm、副走査方向のレンズ幅が15mm、副
走査方向の曲率半径が100mm、主走査方向の曲率半
径が∞であるシリンドリカル形状を有するレンズであ
る。レンズ材料にはアクリル系合成樹脂を用いており、
射出成形機を用いて成形した。主な成形条件は最大射出
圧力850kg/cm2 、射出時間20秒、射出速度1
0mm/s、保圧500kg/cm2 、保圧時間10秒
である。成形したレンズの反り量を測定した結果、レン
ズ中央部で0.35mm(=δ)の反りが発生してい
た。この反りのδ=0.35mmというのは、図6から
も分かるように最大値である。このようにレンズ中央部
で0.35mmの反りを発生しているということは、シ
リンドリカルレンズの主走査方向に、或る大きさの曲率
半径を有することと等価となる。この場合、前記0.3
5mmの反りの大きさは、主走査方向の曲率半径で32
143mmに相当する。
[First Embodiment] FIG. 5 shows a lens shape according to the first embodiment. As described above, this lens is a lens having a cylindrical shape having a length of 300 mm, a lens width in the sub-scanning direction of 15 mm, a radius of curvature in the sub-scanning direction of 100 mm, and a radius of curvature in the main scanning direction of ∞. Acrylic synthetic resin is used for the lens material,
It was molded using an injection molding machine. The main molding conditions are maximum injection pressure of 850 kg / cm 2 , injection time of 20 seconds, injection speed of 1
The holding pressure is 0 mm / s, the holding pressure is 500 kg / cm 2 , and the holding time is 10 seconds. As a result of measuring the amount of warpage of the molded lens, a warp of 0.35 mm (= δ) was found at the center of the lens. The warpage δ = 0.35 mm is the maximum value as can be seen from FIG. The occurrence of a warp of 0.35 mm in the central portion of the lens is equivalent to having a certain radius of curvature in the main scanning direction of the cylindrical lens. In this case, 0.3
The size of the warp of 5 mm is 32 in the radius of curvature in the main scanning direction.
It corresponds to 143 mm.

【0024】0.35mmの反りが生じたシリンドリカ
ルレンズを、反りを矯正しない状態で光学ユニットにレ
ンズを組み込むと、副走査方向ではレンズ両端部に0.
2mm、主走査方向ではレンズ中央部に0.15mmの
像面湾曲が発生した。そこでレンズの反りを矯正し、像
面湾曲を低減させることにした。
When a cylindrical lens having a warp of 0.35 mm is incorporated in the optical unit without correcting the warp, both ends of the lens in the sub-scanning direction are 0.
A field curvature of 2 mm was generated, and a field curvature of 0.15 mm was generated in the center of the lens in the main scanning direction. Therefore, we decided to correct the warp of the lens and reduce the field curvature.

【0025】図1および図2にこの実施形態に係るシリ
ンドリカルレンズ1の反り変形補正機構を示す。この実
施形態では、Fθレンズ108と感光体102との間に
シリドリカルレンズ1を設けてある。シリンドリカルレ
ンズ1には中央部の下部に突起部2が一体に設けられ、
その突起部2の凸側の表面2aを調節ネジ3で押すこと
ができるようになっている。調節ネジ3は装置本体側
(光学ユニットの本体ベース側)に設けられた支持部4
に螺合し、進出後退可能に設けられている。シリンドリ
カルレンズ1は両側に設置されたレンズホールド部5に
両端部を組み込んで位置を固定し、前記調節ネジ3で前
記突起部2を押すことになる。
1 and 2 show a warp deformation correcting mechanism of the cylindrical lens 1 according to this embodiment. In this embodiment, the cylindrical lens 1 is provided between the Fθ lens 108 and the photoconductor 102. The cylindrical lens 1 is integrally provided with a protrusion 2 at the lower part of the central portion,
The convex surface 2a of the protrusion 2 can be pushed by the adjusting screw 3. The adjusting screw 3 is a support portion 4 provided on the apparatus main body side (main body base side of the optical unit).
It is screwed on and installed so that it can advance and retract. Both ends of the cylindrical lens 1 are incorporated into the lens hold portions 5 installed on both sides to fix the position, and the protrusion 2 is pushed by the adjusting screw 3.

【0026】すなわち、図1に示すように、シリンドリ
カルレンズ1に若干の反り変形があるために上述の通
り、像面湾曲が生じている。そこで調節ネジ3を廻して
先端を表面2cに当接させ、さらに廻して反りと反対方
向に突起部2を押し、図2に示すように像面湾曲がなく
なるまで廻す。この像面湾曲の有無は、シリンドリカル
レンズ1によって結像される結像位置によって判断す
る。すなわち、図1の湾曲した状態でレーザ光を集光さ
せて結像位置を調べ、調節ネジ3を廻しながら結像位置
を観察して、前述のようにレンズ全域で所定の結像位置
に達したかどうかで判断し、達した時点で調整を終了す
る。調整が終了すれば調整ネジ3が緩まないように接着
剤4aで調整ネジ3を固定する。固定手段としては接着
剤4aで固定する以外に、ナットを用いて固定するよう
にすることもできる。なお、突起部2は一体成形する代
わりに別部品とし、シリンドリカルレンズ1の本体成形
後にレンズ1本体に取り付けても良い。
That is, as shown in FIG. 1, since the cylindrical lens 1 is slightly warped and deformed, the field curvature is generated as described above. Then, the adjusting screw 3 is turned to bring the tip into contact with the surface 2c, and further turned to push the protrusion 2 in the direction opposite to the warp until the field curvature disappears as shown in FIG. The presence or absence of the curvature of field is determined by the image forming position where the cylindrical lens 1 forms an image. That is, in the curved state of FIG. 1, the laser light is focused to check the image forming position, the image forming position is observed while turning the adjusting screw 3, and the predetermined image forming position is reached in the entire lens as described above. Judgment is made based on whether or not it is done, and when it is reached, the adjustment is finished. When the adjustment is completed, the adjusting screw 3 is fixed with an adhesive 4a so that the adjusting screw 3 does not loosen. As the fixing means, a nut may be used instead of the adhesive 4a. Note that the protrusion 2 may be a separate component instead of being integrally molded, and may be attached to the lens 1 main body after the cylindrical lens 1 main body is molded.

【0027】また。シリンドリカルレンズ1の反り変形
を補正後、レンズ1を補正位置で固定するためのロック
機構をレンズ1本体と一体成形しても良い。この例を図
3に示す。この例では、レンズ1の長手方向中央の底部
にレンズの反り変形を補正調整する突起部6を設け、さ
らにこの突起部6にはレンズ1を変形補正位置で固定す
るための爪7を設けている。このレンズ固定用爪7の断
面形状は本実施形態では図3に示すようにレンズ底面に
垂直な1辺を有する直角三角形形状をしており、ベース
8側に、これらの爪7と噛み合う爪9が形成され、位置
ずれを防止している。
Also. After the warp deformation of the cylindrical lens 1 is corrected, a lock mechanism for fixing the lens 1 at the correction position may be integrally formed with the lens 1 main body. This example is shown in FIG. In this example, a projection 6 for correcting and adjusting the warp deformation of the lens is provided on the bottom of the center of the lens 1 in the longitudinal direction, and a projection 7 for fixing the lens 1 at the deformation correction position is provided on the projection 6. There is. In the present embodiment, the sectional shape of the lens fixing claw 7 is a right triangle having one side perpendicular to the lens bottom surface as shown in FIG. 3, and the claw 9 that meshes with the claw 7 is provided on the base 8 side. Are formed to prevent displacement.

【0028】表1にレンズの反り変形補正前後での像面
湾曲量の状態を示す。
Table 1 shows the state of the amount of curvature of field before and after the correction of the warp deformation of the lens.

【0029】[0029]

【表1】 [Table 1]

【0030】上記表から分かるように、像面湾曲がなく
なるまでシリンドリカルレンズ1の反り変形を補正する
ため、当然のことながらレンズ変形補正後は像面湾曲は
なくなっている。なお、補正前および補正後として数字
で示してあるのはフォーカス位置からのずれ量をmmで
示したもので、(−)は手前側のずれ、(+)は奥側の
ずれを表している。
As can be seen from the above table, since the warp deformation of the cylindrical lens 1 is corrected until the field curvature disappears, naturally the field curvature disappears after the lens deformation correction. In addition, before and after correction, numbers are shown numerically to indicate the amount of deviation from the focus position in mm, where (−) represents the near side deviation and (+) represents the far side deviation. .

【0031】なお、このようなシリンドリカルレンズ1
の反り(歪み)の矯正は、高精細なレーザプリンタの画
像品質の向上に特に有効で、フルカラーのレーザプリン
タの色ずれの防止にも多大の効果がある。
Incidentally, such a cylindrical lens 1
The correction of the warp (distortion) is particularly effective in improving the image quality of a high-definition laser printer, and is also very effective in preventing color misregistration in a full-color laser printer.

【0032】〔第2の実施形態〕この実施形態は、シリ
ンドリカルレンズを光学ユニットに組み込む際に生ずる
レンズの面倒れ誤差を低減する例である。
[Second Embodiment] This embodiment is an example of reducing a lens tilt error that occurs when a cylindrical lens is incorporated in an optical unit.

【0033】シリンドリカルレンズ1の面倒れ誤差が
0.5°生じた場合、本光学系では副走査方向でレンズ
全域の範囲に渡り1.3mm程度結像位置がずれる。結
像位置のずれは光の走査範囲内でほぼ一様にずれている
ので感光ドラム(感光体102)上に集光したレーザビ
ーム径の大きさはほぼ一様になる。しかし結像位置がず
れた分だけ集光したレーザビーム径の大きさは設計値よ
り大きくなるため、レーザビームプリンタとして高解像
度の印字結果を得ようとする場合、結像位置のずれを低
減させる必要がある。そこで本実施形態では、シリンド
リカルレンズ1の上下端(副走査方向)に突起部2a,
2bを設け、それぞれの凸側の表面2d,2eに下側お
よび上側のベース8a,8bに突設された支持台4a,
4bに螺合した調節ネジ3a,3bの先端を当接させ、
調節ネジ3a,3bのストロークをそれぞれ変えて独立
に調整し、シリンドリカルレンズ1の面倒れ補正を行
う。例えば図4のようにレンズが0.5°傾いて装着さ
れている場合、レンズの上端は本来の設定位置から13
0μmずれているためレンズ上端についている突起部2
bを調節ネジ3bを用いて130μm押すと、面倒れ誤
差は解消される。
When the surface tilt error of the cylindrical lens 1 occurs by 0.5 °, in this optical system, the image forming position is displaced by about 1.3 mm over the entire lens range in the sub-scanning direction. Since the deviation of the image forming position is substantially uniform within the light scanning range, the diameter of the laser beam focused on the photosensitive drum (photosensitive member 102) is substantially uniform. However, since the size of the focused laser beam diameter is larger than the design value due to the deviation of the image forming position, the deviation of the image forming position is reduced when a high resolution printing result is obtained as a laser beam printer. There is a need. Therefore, in this embodiment, the projections 2a are formed on the upper and lower ends (sub-scanning direction) of the cylindrical lens 1.
2b are provided, and the support bases 4a projecting from the lower and upper bases 8a and 8b are provided on the respective convex surfaces 2d and 2e.
The tips of the adjusting screws 3a and 3b screwed onto the 4b are brought into contact with each other,
The strokes of the adjusting screws 3a and 3b are changed and adjusted independently to correct the surface tilt of the cylindrical lens 1. For example, when the lens is mounted with an inclination of 0.5 ° as shown in FIG. 4, the upper end of the lens is set at 13 degrees from the original setting position.
Projection 2 on the top of the lens because it is 0 μm off
When b is pressed by 130 μm using the adjusting screw 3b, the surface tilt error is eliminated.

【0034】その他、特に説明しない各部は全て前述の
従来例および第1の実施形態と同等に構成されている。
In addition, all other parts not specifically described are constructed in the same manner as in the above-mentioned conventional example and the first embodiment.

【0035】なお、この実施形態ではレンズの面倒れ誤
差を低減するようにしているが、回転多面鏡106の回
転軸の傾きによって生じる面倒れ誤差も、回転多面鏡1
06の回転軸の調整では補正できないような微細な誤差
は、光学系だけで簡単に調整することができる。
In this embodiment, the surface tilt error of the lens is reduced, but the surface tilt error caused by the inclination of the rotation axis of the rotary polygon mirror 106 is also corrected.
A minute error that cannot be corrected by adjusting the rotation axis of 06 can be easily adjusted only by the optical system.

【0036】〔第3の実施形態〕この実施形態は、シリ
ンドリカルレンズの反りの矯正を電気的に行う例であ
る。
[Third Embodiment] This embodiment is an example of electrically correcting the warp of the cylindrical lens.

【0037】図8はレンズの変形を自動的に矯正するた
めの制御ブロック図であり、図9は矯正の対象となるシ
リンダレンズの斜視図である。この例では、シリンダレ
ンズ1の下部に突起部2を設けるとともに、シリドリカ
ルレンズ1の感光体102側の面に検出器として歪みゲ
ージ10を貼付する。また、前記突起部2の凸側の面2
cにピエゾアクチュエータ11の作動面を当接させてい
る。歪みゲージ(検出器)10の検出出力は図8に示す
ようにサーボ系の処理回路12に入力され、この処理回
路12からの指示出力によってピエゾアクチュエータ1
1を作動させ、当該アクチュエータ11の作動面で前記
面2cを押圧することによってシリンドリカルレンズ1
の曲率を変える。この曲率、言い換えればレンズの変形
量13は歪みゲージ10によってリアルタイムに監視さ
れ、必要量の補正が自動的に実行される。なお、反り
(歪み量)と歪みゲージ10の出力の関係はあらかじめ
キャリブレーションを行って両者の関係を前記処理装置
12に記憶させておけば、シリンダレンズ1の反りの補
正は、任意のタイミングで実行できる。なお、光走査を
行わない場合には、ピエゾアクチュエータ11への通電
も断たれ、シリンダレンズ1は元の変形状態に自身の弾
性によって戻ることになる。その他、特に説明しない各
部は、前述の従来例、第1の実施形態および第2の実施
形態と同等に構成されている。
FIG. 8 is a control block diagram for automatically correcting lens deformation, and FIG. 9 is a perspective view of a cylinder lens to be corrected. In this example, the protrusion 2 is provided below the cylinder lens 1, and the strain gauge 10 is attached to the surface of the cylindrical lens 1 on the side of the photoconductor 102 as a detector. Also, the convex surface 2 of the protrusion 2
The operating surface of the piezo actuator 11 is brought into contact with c. The detection output of the strain gauge (detector) 10 is input to the processing circuit 12 of the servo system as shown in FIG. 8, and the piezoelectric actuator 1 according to the instruction output from this processing circuit 12.
1 is operated and the operating surface of the actuator 11 is pressed against the surface 2c, whereby the cylindrical lens 1
Change the curvature of. This curvature, in other words, the deformation amount 13 of the lens is monitored in real time by the strain gauge 10, and the necessary amount is automatically corrected. If the relationship between the warp (strain amount) and the output of the strain gauge 10 is calibrated in advance and the relationship between them is stored in the processing device 12, the warp of the cylinder lens 1 is corrected at an arbitrary timing. I can do it. When the optical scanning is not performed, the power supply to the piezo actuator 11 is also cut off, and the cylinder lens 1 returns to the original deformed state by its elasticity. In addition, each part that is not particularly described is configured in the same manner as the above-described conventional example, the first embodiment, and the second embodiment.

【0038】この実施形態では、ピエゾアクチュエータ
11は1個しが設けられていないが、第2の実施形態の
ようにシリンドリカルレンズ1の副走査方向の上下に突
出部を設けて、それぞれ別途設けたピエゾアクチュエー
タ11によって面倒れ補正を行うこともできる。また、
ピエゾアクチュエータ11を前記突出部2を挟むように
1対に設けてシリンドリカルレンズ1の歪みを矯正する
ことも可能である。
In this embodiment, the single piezo actuator 11 is not provided, but as in the second embodiment, protrusions are provided above and below the cylindrical lens 1 in the sub-scanning direction and are provided separately. The piezo actuator 11 can also be used to correct the surface tilt. Also,
It is also possible to provide a pair of piezoelectric actuators 11 so as to sandwich the projecting portion 2 and correct the distortion of the cylindrical lens 1.

【0039】なお、この実施形態では、ピエゾアクチュ
エータ11に制御電流を流してピエゾアクチュエータ1
1の変形量を一定に保持するように構成しているが、第
1の実施形態における調整ネジと組み合わせて反り(歪
みδ)が0になった時点で、調節ネジによってシリンド
リカルレンズ1を押さえるように構成することもでき
る。この場合には、前述のように結像位置を監視するこ
となく、反り(歪み)の矯正が自動的に行える。
In this embodiment, a control current is passed through the piezo actuator 11 so that the piezo actuator 1
Although the deformation amount of 1 is kept constant, the cylindrical lens 1 is pressed by the adjusting screw when the warp (distortion δ) becomes 0 in combination with the adjusting screw in the first embodiment. It can also be configured to. In this case, the warp (distortion) can be automatically corrected without monitoring the image forming position as described above.

【0040】また、この実施形態では、シリンドリカル
レンズ1の歪み量の検出に歪みゲージを使用している
が、その他、うず電流を使用したり、静電容量によって
検出したり、レーザ変位計を使用することも可能であ
る。
Further, in this embodiment, a strain gauge is used to detect the strain amount of the cylindrical lens 1. However, in addition, eddy current is used, electrostatic capacitance is used for detection, and a laser displacement meter is used. It is also possible to do so.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば以下のよ
うに効果を奏する。
As described above, the present invention has the following effects.

【0042】プラスチックレンズの反りを外力により矯
正する手段を備えた請求項1記載の発明によれば、プラ
スチックレンズを組み込む光走査装置に反りを矯正する
手段を備えているので、プラスチックレンズを組み込ん
だ後で反りを矯正することが可能になり、安価なプラス
チックレンズによって精度のよい書き込みが可能とな
る。
According to the first aspect of the present invention, which is provided with a means for correcting the warp of the plastic lens by an external force, the optical scanning device incorporating the plastic lens is provided with the means for correcting the warp, so the plastic lens is incorporated. The warp can be corrected later, and the inexpensive plastic lens enables accurate writing.

【0043】矯正する手段がプラスチックレンズの反り
の凸側から凹側に外力を付与するようにした請求項2記
載の発明によれば、プラスチックレンズを凸側から押圧
するだけの機構で反りを矯正することができる。
According to the invention of claim 2, wherein the correcting means applies an external force from the convex side of the warp of the plastic lens to the concave side, the warp is corrected by a mechanism of merely pressing the plastic lens from the convex side. can do.

【0044】外力を付与する手段がプラスチックレンズ
を挟んで副走査方向にそれぞれ設けられた請求項3記載
の発明によれば、プラスチックレンズの副走査方向の傾
きを調整することが可能になるので、面倒れ補正が簡単
に実行でき、高精度な書き込みが可能になる。
According to the invention as set forth in claim 3, wherein the means for applying an external force is provided in the sub-scanning direction with the plastic lens interposed therebetween, the inclination of the plastic lens in the sub-scanning direction can be adjusted. The error correction can be easily performed, and highly accurate writing is possible.

【0045】外力を付与する手段が、前記プラスチック
レンズを搭載する光学ユニットに設けられた支持部に支
持されたネジ部材からなる請求項4記載の発明によれ
ば、ネジ部材を廻すことによって簡単にプラスチックレ
ンズの反りの矯正を行うことができ、低コストで高精度
な書き込みが可能になる。
According to the invention of claim 4, the means for applying an external force comprises a screw member supported by a supporting portion provided in an optical unit on which the plastic lens is mounted. The warp of the plastic lens can be corrected, and high-precision writing can be performed at low cost.

【0046】外力を付与する手段が、前記プラスチック
レンズを搭載する光学ユニットに設けられた支持部に支
持されたピエゾアクチュエータからなる請求項5記載の
発明によれば、電気的な操作によってプラスチックレン
ズの反りの矯正が可能となる。
According to the invention of claim 5, the means for applying an external force comprises a piezo actuator supported by a support portion provided in an optical unit on which the plastic lens is mounted. The warp can be corrected.

【0047】ピエゾアクチュエータによって前記プラス
チックレンズの反りを矯正した後、その状態を保持させ
る手段を備えた請求項6記載の発明によれば、調整時の
み電気的に調整し、保持を機械的に行うことで調整作業
が簡単になる。
According to the invention of claim 6, further comprising means for holding the state of the plastic lens after the warp of the plastic lens is corrected by a piezo actuator. This simplifies the adjustment work.

【0048】保持させる手段が前記プラスチックレンズ
を搭載する光学ユニットに設けられた支持部に支持され
たネジ部材からなる請求項7記載の発明、および保持さ
せる手段が前記プラスチックレンズ側および前記プラス
チックレンズを搭載する光学ユニット側にそれぞれ設け
られた噛合手段からなる請求項8記載の発明によれば、
簡単な機械的構成で反りを矯正した状態を保持すること
ができる。
The invention according to claim 7, wherein the holding means comprises a screw member supported by a supporting portion provided in an optical unit on which the plastic lens is mounted, and the holding means holds the plastic lens side and the plastic lens. According to the invention of claim 8, which comprises meshing means provided on the optical unit side to be mounted,
The warped state can be maintained with a simple mechanical structure.

【0049】プラスチックレンズの反りを検出する手段
と、この反りを検出する手段によって検出された反りの
量に応じて前記ピエゾアクチュエータへの通電を制御し
てプラスチックレンスの反りを矯正させる制御手段を備
えた請求項9記載の発明によれば、プラスチックレンズ
の反りを自動的に矯正することができ、調整作業をきわ
めて簡単に行うことができる。
A means for detecting the warp of the plastic lens and a control means for correcting the warp of the plastic lens by controlling the power supply to the piezo actuator according to the amount of the warp detected by the means for detecting the warp are provided. According to the invention described in claim 9, the warp of the plastic lens can be automatically corrected, and the adjustment work can be performed extremely easily.

【0050】反りを検出する手段が歪みゲージからなる
請求項10記載の発明によれば、安価な検出要素でプラ
スチックレンズの反りを確実に検出することができる。
According to the tenth aspect of the present invention in which the means for detecting the warp is a strain gauge, the warp of the plastic lens can be reliably detected by an inexpensive detection element.

【0051】外力を付与する手段によって付与される外
力を受ける部分が前記プラスチックレンズ本体に一体に
成形されていることを特徴とする請求項11記載の発明
によれば、プラスチックレンズ側に加わる外力によって
プラスチックレンズの光学的性能を劣化させることな
く、反りを矯正することができる。
According to the invention of claim 11, the portion for receiving the external force applied by the means for applying the external force is formed integrally with the plastic lens body by the external force applied to the plastic lens side. The warp can be corrected without deteriorating the optical performance of the plastic lens.

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

【図1】本発明の一実施形態に係るシリンドリカルレン
ズの反り矯正機構を有する光学系の矯正前の状態を示す
概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a state before correction of an optical system having a warp correction mechanism for a cylindrical lens according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の光学系の矯正後の状態を示す概略構成図
である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a state after correction of the optical system of FIG.

【図3】シリンドリカルレンズの反りを矯正した後、矯
正した状態を保持する機構を示す概略図である。
FIG. 3 is a schematic view showing a mechanism for holding the corrected state after correcting the warp of the cylindrical lens.

【図4】シリンドリカルレンズの面倒れの矯正機構を示
す概略図である。
FIG. 4 is a schematic view showing a mechanism for correcting a surface tilt of a cylindrical lens.

【図5】シリンドリカルレンズの外形および外形寸法を
示す斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view showing an outer shape and an outer dimension of a cylindrical lens.

【図6】シリンドリカルレンズの反りによる変形の状態
を示す平面図である。
FIG. 6 is a plan view showing a state of deformation due to the warp of the cylindrical lens.

【図7】シリンドリカルレンズの反り変形の状態を示す
モデル図である。
FIG. 7 is a model diagram showing a warped deformation state of a cylindrical lens.

【図8】シリンドリカルレンズの矯正機構を電気的に作
動させるための制御ブロック図である。
FIG. 8 is a control block diagram for electrically operating the correction mechanism of the cylindrical lens.

【図9】シリンドリカルレンズをピエゾアクチュエータ
によって矯正する例を示す斜視図である。
FIG. 9 is a perspective view showing an example of correcting a cylindrical lens by a piezo actuator.

【図10】一般的なレーザビームプリンタの光学系を示
す概略構成図である。
FIG. 10 is a schematic configuration diagram showing an optical system of a general laser beam printer.

【図11】一般的なレーザビームプリンタの画像形成系
を示す概略構成図である。
FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing an image forming system of a general laser beam printer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 シリンドリカルレンズ 2,2b,2c 突起部 3,3a,3b 調節ネジ 4 支持部 4a 接着剤 5 ホールド部 6 突起部 7,9 爪 8,8a,8b ベース 9 爪 10 歪みゲージ 11 ピエゾアクチュエータ 12 処理装置 13 レンズ変形量 101 光源 102 感光体 106 回転多面鏡 108 Fθレンズ 1 Cylindrical lens 2,2b, 2c Projection part 3,3a, 3b Adjustment screw 4 Support part 4a Adhesive 5 Hold part 6 Projection part 7,9 Claw 8,8a, 8b Base 9 Claw 10 Strain gauge 11 Piezo actuator 12 Processing device 13 lens deformation amount 101 light source 102 photoconductor 106 rotating polygon mirror 108 Fθ lens

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 プラスチックレンズを含んで構成された
光学系を備えた走査手段を介し、光源から出射された光
を被走査媒体上に走査する光走査装置において、 前記プラスチックレンズの反りを外力により矯正する手
段を備えていることを特徴とする光走査装置。
1. An optical scanning device for scanning light emitted from a light source onto a medium to be scanned through a scanning means having an optical system including a plastic lens, wherein the warp of the plastic lens is caused by an external force. An optical scanning device comprising a correcting means.
【請求項2】 前記矯正する手段は、前記プラスチック
レンズの反りの凸側から凹側に外力を付与するようにな
っている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 correcting means applies an external force from the convex side of the warp of the plastic lens to the concave side.
【請求項3】 前記矯正する手段が、前記プラスチック
レンズを挟んで副走査方向にそれぞれ設けられているこ
とを特徴とする請求項1記載の光走査装置。
3. The optical scanning device according to claim 1, wherein the correction means are provided in the sub-scanning direction with the plastic lens interposed therebetween.
【請求項4】 前記矯正する手段が、前記プラスチック
レンズを搭載する光学ユニットに設けられた支持部に支
持されたネジ部材からな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。
4. The optical scanning device according to claim 1, wherein the correcting means comprises a screw member supported by a supporting portion provided on an optical unit on which the plastic lens is mounted.
【請求項5】 前記矯正する手段が、前記プラスチック
レンズを搭載する光学ユニットに設けられた支持部に支
持されたピエゾアクチュエータからなることを特徴とす
る請求項1または3記載の光走査装置。
5. The optical scanning device according to claim 1, wherein the correcting means comprises a piezo actuator supported by a supporting portion provided in an optical unit on which the plastic lens is mounted.
【請求項6】 前記ピエゾアクチュエータによって前記
プラスチックレンズの反りを矯正した後、その状態を保
持させる手段を備えていることを特徴とする請求項5記
載の光走査装置。
6. The optical scanning device according to claim 5, further comprising means for correcting the warp of the plastic lens by the piezo actuator and then holding the state.
【請求項7】 前記保持させる手段が、前記プラスチッ
クレンズを搭載する光学ユニットに設けられた支持部に
支持されたネジ部材であることを特徴とする請求項6記
載の光走査装置。
7. The optical scanning device according to claim 6, wherein the holding means is a screw member supported by a support portion provided in an optical unit on which the plastic lens is mounted.
【請求項8】 前記保持させる手段が、前記プラスチッ
クレンズ側および前記プラスチックレンズを搭載する光
学ユニット側にそれぞれ設けられた噛合手段からなるこ
とを特徴とする請求項6記載の光走査装置。
8. The optical scanning device according to claim 6, wherein the holding means comprises engaging means provided on the plastic lens side and on the optical unit side on which the plastic lens is mounted, respectively.
【請求項9】 前記プラスチックレンズの反りを検出す
る手段と、この反りを検出する手段によって検出された
反りの量に応じて前記ピエゾアクチュエータへの通電を
制御してプラスチックレンスの反りを矯正させる制御手
段を備えていることを特徴とする請求項5ないし7のい
ずれかに記載の光走査装置。
9. A means for detecting the warp of the plastic lens, and a control for correcting the warp of the plastic lens by controlling energization to the piezo actuator according to the amount of the warp detected by the means for detecting the warp. The optical scanning device according to claim 5, further comprising means.
【請求項10】 前記反りを検出する手段が歪みゲージ
からなることを特徴とする請求項8記載の光走査装置。
10. The optical scanning device according to claim 8, wherein the means for detecting the warp comprises a strain gauge.
【請求項11】 前記矯正する手段によって付与される
外力を受ける部分が前記プラスチックレンズ本体に一体
に成形されていることを特徴とする請求項1ないし5の
いずれかに記載の光走査装置。
11. The optical scanning device according to claim 1, wherein a portion that receives an external force applied by the correcting means is integrally formed with the plastic lens main body.
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