JPH11231235A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
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- JPH11231235A JPH11231235A JP4894098A JP4894098A JPH11231235A JP H11231235 A JPH11231235 A JP H11231235A JP 4894098 A JP4894098 A JP 4894098A JP 4894098 A JP4894098 A JP 4894098A JP H11231235 A JPH11231235 A JP H11231235A
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Abstract
パクト化する。 【解決手段】 半導体レーザー光源からの光束を偏向さ
せるポリゴンミラー25と、このポリゴンミラー25か
らの光束を被走査面28上に結像させる第1の結像レン
ズ26と第2の結像レンズ27とを光学フレーム29に
配置する。ポリゴンミラー25に最も近い位置の第1の
結像レンズ26の主走査方向の位置決め基準突起26c
をポリゴンミラー25側に設け、被走査面28に最も近
い位置の第2の結像レンズ27の主走査方向の位置決め
基準突起27cを被走査面28側に設ける。結像レンズ
26、27はそれぞれの位置決め基準突起26c、27
cの物理的干渉を受けることなく、ポリゴンミラー25
側に近接できる。
Description
した光束を偏向手段により偏向走査し、複数個の結像レ
ンズを介して被走査面上に画像情報を記録する光走査装
置に関するものである。
子写真プロセスを有するレーザービームプリンタやデジ
タル複写機等に使用されており、画像信号に応じて光源
手段から出射した光束を光変調するようになっている。
そして、光変調した光束を偏向手段が周期的に偏向し、
fθ特性を有する結像レンズが感光性記録媒体面上にス
ポット状に結像走査し、画像情報として記録するように
されている。
光走査装置は入射光軸L上に半導体レーザー光源1、コ
リメータレンズ2、絞り3、シリンドリカルレンズ4、
ポリゴンミラー5を順次に備え、反射光軸L’上には第
1の結像レンズ6、第2の結像レンズ7、被走査面8を
順次に備えている。そして、これらの光学部材1〜8は
光学フレーム9に配置されている。
し、ポリゴンミラー5からの光束を被走査面8にスポッ
ト像として結像するようになっている。結像レンズ6、
7の主走査方向の位置を決めるために使用される基準突
起6a、7aはポリゴンミラー5側に設けられ、光軸方
向の位置を決めるために使用される基準面6b、7bも
ポリゴンミラー5側に設けられている。また、光学フレ
ーム9には結像レンズ6、7の基準突起6a、7aの位
置を決めるための基準突起9a、9bと、結像レンズ
6、7の基準面6b、7bの位置を決めるための基準突
起9c、9dとが設けられている。
な位置に配置されていない場合には、スポット像が所定
位置に結像せず画質が低下する。また、結像レンズ6、
7の相対位置がずれた場合には大きい波面収差が発生
し、スポット像が崩れ、サイドローブが大きく発生し画
質が劣化する。そこで、本出願人は特開平9−9025
5号公報において、上述の問題点を解決した光走査装置
を提案している。
像レンズ6、7が多用されているが、合成樹脂製の結像
レンズ6、7を安定して成形しない場合には、結像レン
ズ6、7の面形状の精度が低下し、このような結像レン
ズ6、7を備えた光走査装置では、上述したようにスポ
ット像が所定位置に結像せず、画質が低下するという問
題が発生する。
強くなっており、このためには走査光学系をコンパクト
にすることが有効であり、1つの方法として、結像レン
ズ6、7をポリゴンミラー5の近傍に配置することが考
えられる。
ンズ6、7の主走査方向の位置を決めるための基準突起
6a、7aが、ポリゴンミラー5側に設けられているの
で、第1の結像レンズ6をポリゴンミラー5の近傍に配
置する場合や、結像レンズ6、7同士の間隔を狭くする
場合に、基準突起6a、7aが邪魔になり、コンパクト
化が困難になるという問題がある。
し、結像レンズを偏向手段の近傍に配置することにより
コンパクト化し得る光走査装置を提供することにある。
ンズを安定した状態で成形することにより画質を向上し
得る光走査装置を提供することにある。
の本発明に係る光走査装置は、走査用光束を出射する光
源手段と、該光源手段からの光束を偏向させる偏向手段
と、該偏向手段からの光束を被走査面上に結像させる複
数個の結像レンズとを備えた光走査装置において、前記
結像レンズのうちの前記偏向手段に最も近い位置の結像
レンズの主走査方向の位置決め基準を前記偏向手段側に
設け、前記被走査面に最も近い位置の前記結像レンズの
主走査方向の位置決め基準を前記被走査面側に設けたこ
とを特徴とする。
に基づいて詳細に説明する。図1は第1の実施例の要部
斜視図であり、光源手段としての半導体レーザー光源2
1から出射した光束の光軸L上には、コリメータレンズ
22、絞り23、シリンドリカルレンズ24、偏向手段
としてのポリゴンミラー25が順次に配置されている。
ポリゴンミラー25は図示しない駆動モータに支持さ
れ、略等角速度で矢印方向に回転駆動されるようになっ
ている。このポリゴンミラー25で偏向した光束の光軸
L’上には、第1の結像レンズ26、第2の結像レンズ
27、被走査面28が順次に配置されている。そして、
これらの光学部材21〜28は光学フレーム29に固定
されている。
成樹脂材料から成形されたプラスチックレンズとされ、
fθ特性を有している。第1の結像レンズ26には正の
パワーが与えられ、第2の結像レンズ27は非球面形状
部を有する非球面レンズとされ、正のパワーが与えられ
ている。結像レンズ26、27の屈折力の一部は、半導
体レーザー光源21からの発散光束を主走査断面内で収
束するコリメータレンズ22により分担され、結像レン
ズ26、27の屈折力は小さくされている。なお、主走
査方向は光束がポリゴンミラー25により偏向走査され
る方向とされ、副走査方向は主走査方向に直交する方向
とされている。
方向の断面図に示すように、第1の結像レンズ26の走
査有効部を含むレンズ面部26aの外周には、その歪み
や捩れを防止するための枠状部26bが前後に突出する
ように形成されている。ポリゴンミラー25に対向する
側の枠状部26bの下部中央には、一側面に平面部を有
し、第1の結像レンズ26の主走査方向の位置を決める
ために用いられる例えば矩体状の位置決め基準突起26
cが設けられている。そして、第2の結像レンズ27に
対向する枠状部26bの両側には、第1の結像レンズ2
6の光軸方向の位置決めのために用いられる位置決め基
準面26dが設けられている。
部を含むレンズ面部27aの外周には枠状部27bが設
けられ、被走査面28に対向する枠状部27bの下部中
央には、主走査方向の位置決め基準突起27cが設けら
れ、第1の結像レンズ26に対向する枠状部27bの両
側には、光軸方向の位置決め基準面27dが形成されて
いる。
め基準突起26c、27cは、光軸L’を含む主走査方
向と直交する副走査断面内に設けられると共に、主走査
方向の位置決め基準突起26c、27cの副走査方向に
おける上端と下端の距離よりも光軸L’を含む走査平面
から離して設けられている。
26、27の位置決め基準突起26c、27cの平面部
に当接し、結像レンズ26、27の主走査方向の位置を
決める例えば円柱状の位置決め基準突起29a、29b
と、結像レンズ26、27の位置決め基準面26d、2
7dに当接し、結像レンズ26、27の光軸方向の位置
を決める位置決め基準突起29c、29dとが設けられ
ている。
枚構成の金型により射出成形によって製造されており、
結像レンズ26、27には金型から取り出す際に有効な
約5°の抜き勾配が設けられている。また、主走査方向
の位置決め基準突起26c、27cの成形部は、イジェ
クタピンを有する固定側金型に設けられ、光軸方向の位
置決め基準面26d、27dの成形部は、可動側金型に
設けられている。金型には高温で溶解された合成樹脂が
適度の圧力と速度で注入され、冷却固化された後に離型
され、位置決め基準突起26c、27cはイジェクタピ
ンによって押し出される。
6、27は、光軸方向の位置決め基準面26d、27d
を有する面と対向する面が押圧されながら、光学フレー
ム29に紫外線硬化接着剤等を用いて固定される。
源21は画像信号に応じて発散光束を出射し、この発散
光束はコリメータレンズ22により略平行光束とされ、
絞り23により光束の幅が制限され、シリンドリカルレ
ンズ24に入射する。シリンドリカルレンズ24におい
て、光束は主走査方向には収束されずに副走査方向には
収束され、ポリゴンミラー25の反射面25aの近傍に
主走査方向に長い線像となって結像する。そして、ポリ
ゴンミラー25の回転によって反射偏向された光束は、
結像レンズ26、27によって被走査面28上を略一定
の速度で走査しながら結像する。
26は入射光束を遮断しない位置でポリゴンミラー25
に近接させて配置している。第1の結像レンズ26の主
走査方向の位置決め基準突起26cをポリゴンミラー2
5側に設け、第2の結像レンズ27の主走査方向の位置
決め基準突起27cは被走査面28側に設けたので、第
2の結像レンズ27を基準突起27cの物理的な干渉を
避けて第1の結像レンズ26に近接できる。従って、結
像レンズ26、27の双方をポリゴンミラー25に近接
できるので、ポリゴンミラー25で偏向した光束の有効
走査角度を広くすることや、結像レンズ26、27の焦
点距離を短くすることが可能となって、結像レンズ2
6、27の小型化、材料コストの低減、そして装置全体
のコンパクト化を実現できる。
c、27cを光軸方向の位置決め基準面26d、27d
の反対側に設けたので、結像レンズ26、27の光軸方
向の位置は、光軸方向の位置決め基準面26d、27d
を有する面と対向する面から結像レンズ26、27を押
圧して、光軸方向の位置決め基準面26d、27dを光
軸方向の位置決め基準突起29c、29dに容易に当接
させるこができる。従って、結像レンズ26、27の配
置作業や接着作業が容易になり、光走査装置の組立作業
性が向上する。
c、27cは、同一の走査平面内に1つだけ設け、主走
査方向の位置決め基準突起26c、27cの平面部は、
光学フレーム29の位置決め基準突起29a、29bに
当接させるので、結像レンズ26、27が母線に非球面
を有する場合でも、その反りを防いで主走査方向の位置
を精度良く決定できる。また、結像レンズ26、27は
光軸L’に対して略対称な形状であると共に、主走査方
向の位置決め基準突起26c、27cを、光軸L’を含
む主走査方向と直交する副走査断面内に設けたので、環
境変化による湿度や熱によって結像レンズ26、27が
伸縮した場合でも、結像レンズ26、27の主走査方向
のレンズ面の位置ずれ量を、光軸L’を中心として振り
分けて少ない量に抑えることができ、結像レンズ26、
27の性能の悪化を抑制できる。
部を含むレンズ面部26a、27aの外周に枠状部26
b、27bを設けたので、結像レンズ26、27の長手
方向における歪や捩れを防止できる。また、成形性が安
定して得られる枠状部26b、27bに主走査方向の位
置決め基準突起26c、27cを設けたので、これらの
基準突起26c、27cの位置を精度良く配置すること
ができる。
ら取り出す際に有効な約5°の抜き勾配を設けると共
に、主走査方向の位置決め基準突起26c、27cの成
形部を固定側金型に設け、光軸方向の位置決め基準面2
6d、27dの成形部を可動側金型に設け、基準突起2
6c、27cをイジェクタにより押し出すようにしたの
で、基準突起26c、27cを金型から正確な形状で取
り出すことができる。従って、従来のような結像レンズ
26、27の基準突起26c、27cが金型に粘着する
ことによって、金型の面形状とは異なるうねり面を発生
させることが少なくなり、基準突起26c、27cや基
準面26d、27dの位置精度や面精度を向上できる。
製であるため、成形時に主走査方向の位置決め基準突起
26c、27cがその周辺のレンズ面部に対して局部的
に変形を引き起こす虞れがあるが、これらの位置決め基
準突起26c、27cをこれらの位置決め基準突起26
c、27cの副走査方向の幅よりも光軸L’を含む走査
平面から離して配置したので、局部的な面形状の変化、
屈折率の変化、複屈折の変化が、結像レンズ26、27
の走査有効部を含むレンズ面部26a、27a内の実際
に光束が通過する走査有効部26e、27eに発生する
ことを防止でき、画像に悪影響を及ぼすことはない。
ポリゴンミラー31への入射光軸L上には第1の実施例
と同様な光学部材が配置され、ポリゴンミラー31から
の出射光軸L’上には、第1〜第3の結像レンズ32〜
34と被走査面35が順次に配置されている。結像レン
ズ32〜34には、第1の実施例と同様に図示しない走
査有効部を含むレンズ面部、枠状部32a〜34a、主
走査方向の位置決め基準突起32b〜34b、光軸方向
の位置決め基準面32c〜34cがそれぞれ設けられて
いる。また、第1の結像レンズ32の主走査方向の位置
決め基準突起32bはポリゴンミラー31側に設けら
れ、第2、第3の結像レンズ33、34の主走査方向の
位置決め基準突起33b、34bは、被走査面35側に
設けられている。
32をポリゴンミラー31に近接できると共に、第1、
第2の結像レンズ32、33同士と第2、第3の結像レ
ンズ33、34同士とをそれぞれ近接することができる
ため、全ての結像レンズ32〜34をポリゴンミラー3
1に近接でき、第1の実施例と同様な効果を得ることが
できる。
て、全ての結像レンズ26、27、32、33、34が
非球面を有するレンズである場合でも、同様な効果を得
ることができる。また、結像レンズ26、27、32、
33、34が主走査方向と副走査方向の少なくとも一方
に偏心していても、同様な効果が得られる。このとき、
ポリゴンミラー25、31からの偏向光束が、被走査面
28、35上で垂直方向に走査するときの光路は、結像
レンズ26、27、32、33、34の仮想の光軸とな
る。
装置では、偏向手段に最も近い位置の結像レンズの主走
査方向の位置決め基準を偏向手段側に設け、被走査面に
最も近い位置の結像レンズの主走査方向の位置決め基準
を被走査面側に設けたので、偏向手段に最も近い位置の
結像レンズを偏向手段に近接することが可能となる上
に、被走査面側に最も近い位置の結像レンズを前方の結
像レンズに近接することも可能となり、コンパクト化を
実現できる。
基準は、イジェクタを備えた固定側金型により成形し、
光軸方向の位置決め基準は可動側金型により成形すれ
ば、主走査方向の位置決め基準をイジェクタによって押
し出すことができるので、光軸方向の位置決め基準を含
む結像レンズを安定して精度良く形成でき、画質の向上
を図ることが可能となる。
の位置決め基準突起 26d、27d、32c、33c、34c 光軸方向の
位置決め基準面 26e、27e 走査有効部 28、35 被走査面
Claims (6)
- 【請求項1】 走査用光束を出射する光源手段と、該光
源手段からの光束を偏向させる偏向手段と、該偏向手段
からの光束を被走査面上に結像させる複数個の結像レン
ズとを備えた光走査装置において、前記結像レンズのう
ちの前記偏向手段に最も近い位置の結像レンズの主走査
方向の位置決め基準を前記偏向手段側に設け、前記被走
査面に最も近い位置の前記結像レンズの主走査方向の位
置決め基準を前記被走査面側に設けたことを特徴とする
光走査装置。 - 【請求項2】 前記結像レンズの前記主走査方向の位置
決め基準を光軸方向の位置決め基準の反対側に設けた請
求項1に記載の光走査装置。 - 【請求項3】 前記結像レンズの前記主走査方向の位置
決め基準を同一の走査平面内に1つだけ設け、前記主走
査方向の位置決め基準を光軸を含み主走査方向と直交す
る副主走査方向の断面内に設けた請求項1に記載の光走
査装置。 - 【請求項4】 前記結像レンズの前記主走査方向の位置
決め基準を有効領域の外部で主走査方向に延在する部分
に設けた請求項1に記載の光走査装置。 - 【請求項5】 前記結像レンズの前記主走査方向の位置
決め基準を光軸を含む走査平面から前記主走査方向の位
置決め基準の副走査方向の幅よりも離れた位置に設けた
請求項1に記載の光走査装置。 - 【請求項6】 前記結像レンズの前記主走査方向の位置
決め基準をイジェクタを備えた固定側金型により成形
し、前記光軸方向の位置決め基準を可動側金型により成
形した請求項2に記載の光走査装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP04894098A JP3566529B2 (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | 光走査装置 |
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JPH11231235A true JPH11231235A (ja) | 1999-08-27 |
JP3566529B2 JP3566529B2 (ja) | 2004-09-15 |
Family
ID=12817282
Family Applications (1)
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1998
- 1998-02-13 JP JP04894098A patent/JP3566529B2/ja not_active Expired - Fee Related
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