JPS6250723A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光学式により文字や画像を記録するレーザプ
リンタ等の記録装置に関する。

〔従来技術〕

光学系を使用した記録装置として、記録信号により変調
したビームを走査して感光体を感光させ、そこに記録す
るようにしたレーザプリンタがある゛。

このレーザプリンタには、最近ではレーザ光源として小
型の半導体レーザが使用されるが、この半導体レーザか
ら出射するビームには、その拡がりに製品間でかなりの
バラツキがあり、その半導体レーザから光偏向手段まで
の光学系を固定のものとした場合には、そのバラツキが
そのまま怒光面における光スポットの大小として記録品
質に影響を与え、その品質を劣化する恐れがある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、半導体レーザから出射するビームにバ
ラツキがあっても、これを調整して吸収できるようにし
た記録装置を提供せんとするものである。

〔発明の構成〕

このために本発明では、半導体レーザのビーム出射側に
配置した集光レンズを光軸に沿った方向に位置調整可能
に構成している。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。第１図は光学
系の上面を示す図である。■は基板であり、この上面に
ビームの主走査系が構成され、下面側に感光体ドラムが
設けられる。

２は半導体レーザであり、記録信号に応じて変調したレ
ーザビームを出射する。なお、この半導体レーザ２の出
射口には出射するビームを平行光とするコリメートレン
ズが内蔵されている。３はこの半導体レーザ２を保持す
るホルダであり、基板１の調整部１ａに固定されいてる
。

４は入射ビームを更に細い横１本のビームとするための
集光レンズとしてのシリンドリカルレンズ５を組み立て
るシリンドリカルレンズ組立体であり、その全体はホル
ダ６により基板１の調整部１ａに対して支持され、且つ
レール７に沿って調整部１ａの上を矢印ａ方向に位置調
整可能となっている。

そのシリンドリカルレンズ５は、第２図に示すように、
ホルダ６の立上部６ａのビーム入射面に形成された凹部
６ｂに対して嵌め込まれ、その嵌め込まれた状態が黒色
の枠状のバネ板８によって保持さるようになっている。

なお、ホルダ６の立上部６ａには当然ながらビームを通
過させる通孔（図示せず）が形成されている。バネ板８
は上面コ字形状の枠状で成り、シリンドリカルレンズ５
を押さえる前面、つまり中央片にビームを通過させる窓
孔８ａが形成され、その中央片の両側の側片における中
央片と反対側の端部に、立上り部６ａの背面を押圧する
２個の押圧片８ｂが形成されている。

この組立体４は、そのホルダ６の部分を、基板ｌの調整
部１ａに予め形成された複数の対のネジ孔１ｂのいずれ
かの対に対してネジにより支持することが可能となって
おり、そのネジ孔１ｂの選択により半導体レーザ２との
間の距離調整が可能となっている。

９はビームの針路を９０度だけ曲げるためのミータ１０
を組み立てるミラー組立体であり、その全体はホルダ１
１により基板１に対して支持されている。

ホルダ１１は第３図に示すように、その立上部１１ａの
一面に形成された凹部１１ｂにミラー１０が嵌まり、そ
の嵌まった状態がバネ板１２により保持されるようにな
っている。このバネ板１２はミラー９の前面を露出させ
る角形状の窓孔１２ａを除いて前記したバネ板８と同様
の色、形状であるので詳細は省略する。

１３は前記した半導体レーザ２を駆動するための回路が
構成されたプリント配線板である。

１４はポリゴンミラーであり、反射面が６面のものが使
用されている。１５はこのポリゴンミラー１４を等速度
で回転させるためのポリゴンミラー駆動回路が構成され
たプリント配線板である。

１６はｆθレンズ組立体であり、２個のレンズ１７と１
８で成るｒθレンズが、ホルダ１９に組み込まれ、その
ホルダ１９が基板１に対して固定されている。

レンズ１７．１８及びホルダ１９は、ポリゴンミラー１
４によるビームの走査方向に横長形状で成る。まず、ホ
ルダ１９は上面コ字形状で、第４図に示すように、中央
部分に横長の孔１９ａが形成され、その孔１９ａの形成
された内面１９ｂの両側に段部１９ｃ〜１９ｅが順次形
成されている。

そして、レンズ１９はその両端を内面１９ｂの両隅に嵌
め込でからバネ板２０により押圧することにより固定さ
れる。

このバネ板２０は、レンズ１９のビーム通過面の内の出
射面の有効部分の外周囲を押圧する形状でなる。即ち、
このバネ板２０は、レンズ１９の通過面の有効部分を露
出させる窓部２０ａ、その窓部２０ａの周囲を囲むフレ
ーム部２０ｂ、そのフレーム部２０ａの長手方向の両端
の取付部２０Ｃで成り、その取付部２０ｃをネジにより
ホルダ１９の段部１９ｃに、スペーサを介して或いは介
在させずに締め付けることにより、レンズ１８が保持さ
れる。

また、別のレンズ１７はホルダ■９の段部１９ｄに嵌め
込んだ状態で、上記バネ板２０と同様な色、形状のハネ
板５０をネジにより段部１９ｅに締め付けることにより
、保持される。

２１は光学レンズとしてのシリンドリカルレンズであり
、ポリゴンミラー１４の倒れ角補正用として使用される
。このシリンドリカルレンズは、両側の非レンズ部２１
ａ、２１ｂが基板１に植設したピン２２．２３と押圧板
２４．２５とで挟持されて、基板ｌに対して垂直に保持
されている。

２１Ｃはレンズ部である。また押圧板２４．２５と非レ
ンズ部２１ａ、２１ｂとの間にはクッション材２６．２
７が介在されている（一部を第５図に示す。）。　　　
　・ ２９は光路を９０度下方向に変更するための傾斜ミラー
であり、第５図に示すように、基板１の面に対する角度
が４５度の角度となるようにその両端がホルダ３０．３
１により基板ｌに対して支持されている。なお、一方の
ホルダ３１には別の垂直ミラー３２を保持するホルダ３
３が固定されている。

３４はこのミラー３２で反射されたビームを受光・検知
するタイミング検出用の光検出器であり、シリンドリカ
ルレンズ２１の一方の非レンズ部２１ｂの前方に位置し
、ホルダ３５に取り付けられた水平同期信号検出回路を
構成するプリント配線板３６に固定されている。このホ
ルダ３５は基板ｌに固定されている。

３７はドラム基体の周面に設けられた感光体ドラム３８
その他を内蔵するプロセス部であり、このプロセス部３
７と上記ミラー２９との間は、基板１と防塵ガラス３９
とで区画されている。

この防塵ガラス３９の取り付けは、基板１に対してミラ
ー２９の長手方向に沿って形成した長孔４０の上面側の
段部４０ａ、４０ｂに跨がって載せられているが、両段
部４０ａ、４０ｂはその深さが異なり、この結果その防
塵ガラス３９は基板ｌの面と平行でなく、つまりミラー
２９からのビームに対して直角な面とはなっていない。

また、この防塵ガラス３９の段部４０ａ、４０ｂへの取
り付けには、クッション材４１〜４３が介在され、この
ようにして載置された防塵ガラス３９の上から前記した
ミラー２９用のホルダ３０，３１を押さえ付けて、固定
される。

なお、前記したｆθレンズ組立体１６とシリンドリカル
レンズ２１とは、感光体ドラム３８におけるレーザ入射
面がポリゴンミラー１４のビーム反射面と光学的共役と
なる位置に配置される。

また、前記した光検出器３４は光学的に感光体ドラム３
８のビームの入射面と等価な位置に配置される。

さて、半導体レーザ２は記録信号に対応して変調された
レーザビームを出射し、その前面に内蔵されたコリメー
トレンズにより平行光にされてからシリンドリカルレン
ズ５で縦方向に絞られて、ミラー１０を介してポリゴン
ミラー１４に横一線のビームとして入射する。

ところで、半導体レーザ２には製品によって、その出射
ビームのｐｎ接合面に平行な方向の拡がりが８６〜１５
°位あり、また同接合面に垂直な方向の拡がりも２０’
〜４０″位あり、かなりバラツキがある。

この結果、この半導体レーザ２からポリゴンミラー１４
までの光路の状態を固定した場合には、そのポリゴンミ
ラー１４に入射するビームの集束状態がまちまちとなっ
て、得られる記録結果の品質が好ましくなくなる。

そこで本実施例では、シリン下すカルレンズ５を前記し
たように矢印ａ方向に、つまりビームの光軸に沿った方
向に位置調整可能とし、ビームがポリゴンミラー１４に
所定の集束状態で入射できるようにして、半導体レーザ
２のビームの拡がりの製品間のバラツキを吸収している
。

このポリゴンミラー１４で反射されたビームはｆθレン
ズ組立体１６を通過してシリンドリカルレンズ２１を更
に通過し、ミラー２９で下方向に反射されて、防塵ガラ
ス３９を通過して感光体ドラム３８の感光面に入射する
。防塵ガラス３９への入射時、そこでビームの一部が反
射されても、その防塵ガラス３９は入射光軸に対して垂
直ではないので、反射成分が入射側に戻ることはない。

感光体ドラム３８に入射するビームは、ポリゴンミラー
１４で振られて主走査方向（第１図の矢印す方向）に移
動するので、そのビームは感光体ドラム３８をドラム基
体の軸方向に移動し、またこの感光体ドラム３８は矢印
Ｃ方向に回転す゛るので、その感光体ドラム３８には矢
印す方向の主走査及び矢印Ｃ方向の副走査が行われて、
面状に文字や画像の記録が行なわれる。なお、この感光
体ドラム３８はビームの入射した後段のプロセスで現像
が行なわれ之その後段のプロセスで記録紙への転写が行
なわれる。

ポリゴンミラー１４の主走査は矢印す方向にのみ行なわ
れるが、その走査開始時は、シリンドリカルレンズ２１
のレンズ部２１Ｃを通過したビームがミラー２９の端か
らはずれてミラー３２に入射し、そこで反射されてその
シリンドリカルレンズ２１の一方の非レンズ部２１ｂを
逆方向に通過して光検出器３４に入射することにより、
走査開始のタイミングが取られる。即ち、この光検出器
３４で検出されたタイミング信号は水平同期信号となり
、この信号に同期させて半導体レーザ２の変調の開始が
行なわれるのである。

なお、位置調整については、ホルダ６を矢印ａの方向に
沿って複数個予め形成しておいて、そのホルダのいずれ
かにレンズ５を嵌めるようにして、その位置調整を行な
うこともできる。

また、この実施例ではその位置調整が不連続にしかでき
ないが、基板１の調整部１ａに連続ガイド機構を設け、
そのガイド機構にホルダを移動可能にガイドさせるよう
に構成すれば、光軸方向の位置調整を連続的に行なうこ
とができる。

〔発明の効果〕

以上から本発明によれば、半導体レーザのビーム出射側
の集光レンズを、その先軸に沿って位置調整可能に構成
したので、その半導体レーザのビーム拡がりの製品間の
バラツキを吸収して、偏向手段に所定の絞りのビームを
入射させることが可能となり、感光手段における光スポ
ットの大きさを一定のものとすることができ、記録品質
の劣化を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の記録装置の平面図、第２図
は半導体レーザ及びシリンドリカルレンズ組立体の斜視
図、第３図はミラー組立体の分解斜視図、第４図はｆθ
レンズ組立体の分解斜視図、第５図はビーム光路を下方
向に変更する部分の説明図である。 １・・・基板、２・・・半導体レーザ、３・・・ホルダ
、４・・・シリンドリカルレンズ組立体、５・・・シリ
ンドリカルレンズ、６・・・ホルダ、７・・・レール、
８・・・バネ板、９・・・ミラー組立体、１０・・・ミ
ラー、１１・・・ホルダ、１２・・・バネ板、１３・・
・プリント配線板、１４・・・ポリゴンミラー、１５・
・・プリント配線板、１６・・・ｆθレンズ組立体、１
７．１８・・・ｆθレンズを構成するレンズ、１９・・
・ホルダ、２０．５０・・・バネ板、２１・・・シリン
ドリカルレンズ、２２．２３・・・ピン、２４．２５・
・・押圧板、２６．２７・・・クッション材、２９・・
・ミラー、３０．３１・・・ホルダ、３２・・・ミラー
、３３・・・ホルダ、３４・・・光検出器、３５・・・
ホルダ、３６・・・プリント配線板、３７・・・プロセ
ス部、３８・・・感光体ドラム、３９・・・防塵ガラス
、４０・・・長孔、４１〜４３・・・クッション材。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、半導体レーザから出射し、記録信号に応じて変
   調されたビームを集光レンズを介して偏向手段に入射さ
   せて主走査し、該主走査方向と交差する方向の副走査方
   向に移動する感光手段に入射させて、上記記録信号に対
   応した文字や画像を該感光手段に記録する記録装置にお
   いて、 上記レンズを光軸に沿った方向に位置調整可能としたこ
   とを特徴とする記録装置。
2. （２）、上記レンズがホルダに保持され、該ホルダが光
   軸に沿った方向に位置調整可能になっていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の記録装置。
3. （３）、上記レンズが、上記偏向手段へのビームを絞る
   シリンドリカルレンズであることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の記録装置。