JPH03194511A

JPH03194511A - 光学装置

Info

Publication number: JPH03194511A
Application number: JP33261889A
Authority: JP
Inventors: Akira Uematsu; 植松　昌
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-12-25
Filing date: 1989-12-25
Publication date: 1991-08-26

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、レーザプリンタ等の画像形成装置に用いら
れる光学装置、特に、半導体レーザ素子からの光ビーム
をレンズ群及び光偏向装置を介して走査対象物へ導く結
像光学装置に関する。

（従来の技術）一般に、画像顕像化手段として電ｒ写真プロセスが利用
されるレーザプリンタなどの装置に組込まれる光学装置
は、記録信号に応じて変調された光ビームを発生する光
源、光源からの先ビームを所望の形状に整えるコリメー
トレンズ系、光ビームを感光体などの情報記録媒体に反
射させる光偏向装置、光ビームを走査対象物即ち感光体
に対して結像させる第一（結像レンズ群）及び第二（ｆ
θレンズ等）結像光学系を備えている。

光源から発生された光ビームは、コリメートレンズを介
して光反射体即ち光偏向装置へ導かれ、この光偏向装置
によって等角速度で反射される。

光偏向装置からの光ビームは、第−及び第二結像光学系
によって感光体等の走査対象物に対して結像される。こ
の光ビームは、ｆθレンズ等で構成された回転多面鏡と
走査対象物の間に配置される第−及び第二結像光学系を
介して走査対象物の面上に結像される。

上述した光学装置では、第−及び第二結像光学系に用い
られるレンズは、接着剤或いは板ばねによって固定され
ている。

（発明が解決しようとする課題）上述したレンズの固定に際して、接着剤が用いられる場
合には、接着剤の乾燥時間が必要になり作業時間にロス
が生じるとともに、乾燥のために装置を保管する場所が
必要となる。また、取付は位置がズした場合或いはレン
ズに傷がついた場合等、レンズを交換する必要が生じた
場合には、光学装置全体を交換しなければならない問題
がある。

一方、レンズの固定に際して、板ばねが用いられる場合
には、板ばねの形状が複雑になり、ばねのコストが増大
するとともに、レンズの位置ズレ及び押付は圧力の管理
が必要となる等、組立て作業が複雑になる問題がある。

この発明の目的は、光学装置に用いられるレンズを簡単
、且つ、低コストに固定し、しかも、レンズのみの交換
が容易な光学装置を提供するものである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）この発明は、上記問題点に基づきなされたもので、光ビ
ームを走査対象物へ導く光学１段と、この光学１段が固
定される基準面と、前記光学手段を前記基準面に押圧固
定するための弾性体とを備えることを特徴とする光学装
置が提供される。

また、光ビームを走査対象物へ導く光学手段と、この光
学手段を収容し、この光学手段を同定する基準面が一体
形成された収容手段と、前記光学手段を前記基準面に押
圧固定する弾性体とを備えることを特徴とする光学装置
が提供される。

（作用）この発明によれば、光学装置に組込まれる光学部材を固
定する際に、簡単な形状のフィルばねが用いられ、光学
部材が正確に、しかも、確実に固定される。また、固定
手段がコイルばねであることから光学部材を交換する際
には、容易に交換可能となる。さらに、光学部材を固定
する基準位置が光学手段を収容する収容手段と一体形成
されることから、部品点数が減少するとともに、部品相
互の・ｊ法会差の累積に起因する組立て誤差が減少する
。

（実施例）以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。

第１図乃至第３図には、この発明のレンズ内定方法が利
用されている光学装置の概略が示されている。第１図は
、光学装置の底面カバーを取除いた状態を示す概略図、
第２図は、第１図に示した光学装置の電装部材を取除い
た状態の光学装置内部を示す概略図、第３図は、第１図
に示した光学装置を底面方向から見た外観概略図である
。

光学装置即ち露光ユニット２は、黒色プラスチックによ
り一体成形された／）ウジングＩＯを備えている。この
ハウジングｌＯは、第１図に示したように下面部の概ね
全域が開口部に形成され、第３図に示すシールド部材を
兼ねる底板１２によって遮蔽される。底板１２は、ハウ
ジング１０に埋設された埋込みナツト等のねじ孔３８に
ねじ３６によって固定される。

ハウジングＩＯは、半導体レーザ素子５０及びこのレー
ザを駆動するレーザ駆動回路５２、光ビームを走査対象
物に走査する光偏向装置即ちポリゴンミラー７０及びこ
のポリゴンミラーを駆動するポリゴンミラー駆動回路７
２、及び、レーザ或いは光偏向装置等の電気部品に′１
４Ｒを供給するプリント基板４２を備えている。また、
ハウジングｌＯは、レーザ５０からの光ビームをコリメ
ートするコリメートレンズ６０、第１のｆθレンズ及び
光路を折返す第１及び第２のミラーを有する第一結像レ
ンズ系８０、図示しない走査対象物即ち感光体の像面へ
先ビームを結像させる第２のｆθレンズ９２及び防塵ガ
ラス９４を有する第二結像レンズ系９０、及び、第二結
像レンズ系９０を収容する収容部１４を備えている。

一方、ハウジングＩＯの上面部には、第二結像レンズ系
９０を介して図示しない走査対象物即ち感光体へ光ビー
ムを導くスリット状開口１６が形成されている。このス
リット状開口１６は、第二結像レンズ系の防塵ガラス９
４で密閉されるとともにカバーｌ８で周辺光が遮光され
ている。

第４Ａ図及び第４Ｂ図には、第１図乃至第３図に示した
光学装置に組込まれるレンズの固定方法が示されている
。第４Ａ図は、レンズを固定する方法の概略図、第４Ｂ
図は、レンズ固定位置における断面図である。

第４Ｂ図から、明らかなように、レンズ（ここでは、第
２ｆθレンズ９２を例に説明する）は、基準位置に対し
て位置決めを容易にする突起９６を備えている。また、
ハウジング１０には、レンズ９２を同定するコイルばね
が架橋されるフック２２、及び、取付台２４が一体成形
成いはねじ止め若しくは接着によって配置されている。

レンズ９２の突起９６は、ハウジングｌＯの基準面２０
に配置された位置決め穴２８、２８に挿入され、レンズ
９２の底面は、ハウジングの基準面２０に面接触してい
る。この位置決め穴２６、２８は、レンズ９２の挿入を
容易にし、レンズ９２に設けられる突起９６の間隔精度
を緩くする目的で、どちらか一方或いはその両方がハウ
ジングの基準面２０の光軸方向に長穴に形成されている
。

レンズ９２は、レンズ９２のばね受は部９８に架橋され
た固定ばね即ちコイルばね３０によって、ハウジングｌ
Ｏの基準面２０の所定位置に正確に、しかも、簡単な構
造で押圧固定される。

第５図には、第４Ａ図及び第４Ｂ図に示したこの発明の
レンズ固定方法の別の実施例が示されている。

第５図によれば、ハウジングｌＯに配置されるフック２
２には、コイルばね３０が架橋される溝或いは凹み３２
が配置されている。従って、レンズ９２に架橋されるコ
イルばね３０の基準面２０に平行な主走査方向の位置ズ
レが解消され、より安定にレンズ９２を固定できる。

上述、第４Ａ図乃至第５図に示したこの発明の実施例で
は、レンズ９２を固定する例を示したが、例えば、第１
ミラー、第２ミラー等の光学部材全般に利用可能なこと
はいうまでもない。

第６図には、第１図乃至第３図に示した光学装置の副走
査方向における偏向角０″の状態の断面が示されている
。

ハウジング１０には、レーザ或いは光偏向装置等の電気
部品に電源を供給するプリント基板４０、この基板に配
置されたレーザ駆動回路５２及びレーザ５０、ポリゴン
ミラー駆動回路７２及びポリゴンミラー７０、レーザ５
０とポリゴンミラー７０の間に配置されたコリメートレ
ンズ６０（この第６図は偏向角０″の断面であるから見
えない）、及び、第一結像レンズ系８０及び第二結像レ
ンズ系９０が配置されている。即ち、ハウジングＩＯ内
には、光ビームを感光体の記録面に集束させる主走査方
向及び副走査方向ともに正のパワーを有する第１のｆθ
レンズ８２、主走査方向へは第１のｆθレンズのパワー
と合成され反射面の回転角θに対して像高を比例させた
ｈ−ｆθを満たす形状で、副走査方向へは第１のｆθレ
ンズのパワーと合成され感光体の面上に光ビームを集束
させるパワーが与えられた第２のｆθレンズ９２及び防
塵ガラス９４が配置され、第１ミラー８４、第２ミラー
８６と組み合わせられて、光ビーム通過領域３４が形成
されている。

この第６図を用いて、レーザ５０から発生された光ビー
ムの動作を説明する。プリント基板４ｏに配置されたレ
ーザ駆動回路５２のレーザ５ｏがらの先ビームは、コリ
メートレンズ６ｏを介して所定のビーム形状に整えられ
、ポリゴンミラー７０の反射面７４で主走査方向に走査
される。ポリゴンミラー７０がらの光ビームは、第一結
像レンズ系８ｏの第１のｆθレンズ８２によって主走査
方向及び副走査方向とも集束されて、第１ミラー８４へ
導かれる。この光ビームは、第１ミラー８４で第２ミラ
ー８６へ向がって折返される。第２ミラー８Ｂで再び折
返された光ビームは、第二結像レンズ系９ｏの第２のｆ
θレンズ９２によって主走査方向へはポリゴンミラー７
０の反射面７４の回転角θに対して像高を比例され、副
走査方向へは感光体の面上の所定位置に結像されるよう
集束されて、防塵ガラス９４を介して図示しない感光体
へ導かれる。

（効果）以上説明したように、光学部材を固定する固定部材とし
て簡単な形状のコイルばねが用いられることから、光学
部材は、確実に、しかも、容品に交換可能に固定される
。また、光学部材を固定する基準位置が光学手段を収容
する収容手段と一体形成されることから、簡単な形状の
コイルばねを用いて正確に固定できる。この結果、部品
点数及び部品相互の公差の累積に起因する組立て誤差が
減少し、組立て効率が向上するとともに、コストが低減
される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例である光学装置の底面カ
バーを取除いた状態を示す概略図、第２図は、第１図に
示した光学装置の電装部祠を取除いた状態の光学装置内
部を示す概略図、第３図は、第１図に示した光学装置を
底面方向から見た外観概略図、第４Ａ図は、レンズを固
定する方法の概略図、第４Ｂ図は、レンズ固定位置にお
ける断面図、第５図は、この発明の別の実施例であるレ
ンズ固定方法を示す概略図、第６図は、第１図乃至第３
図に示した光学装置の副走査方向における偏向角０°の
状態を示す断面図である。１０・・・ハウジング、２０・・・基準面、２２・・・
フック、２４・・・取付台、３０・・・コイルばね、５
ｏ・・・半導体レーザ素子、５２・・・レーザ駆動回路
、７０・・・ポリゴンミラー７２・・・ポリゴンミラー
駆動回路、８４・・・第２ミラー９２・・・第２ｆθレ
ンズ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光ビームを走査対象物へ導く光学手段と、この光
学手段が固定される基準面と、前記光学手段を前記基準
面に押圧固定するための弾性体とを備えることを特徴と
する光学装置。
（２）光ビームを走査対象物へ導く光学手段と、この光
学手段を収容し、この光学手段を固定する基準面が一体
形成された収容手段と、前記光学手段を前記基準面に押
圧固定する弾性体とを備えることを特徴とする光学装置
。