JPH0654011U - レンズの取り付け構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レンズを短時間で容易に精度よくハウジング
に取り付けることができ、しかも、必要に応じて取り付
け位置の調整を容易に行うことができるレンズの取り付
け構造を提供する。 【構成】 シリンドリカルレンズ１７をハウジング１４
の底面１４１に取り付ける構造を、シリンドリカルレン
ズ１７を保持するレンズ保持部材１９と、レンズ保持部
材１９が取り付けられるハウジング１４の底面１４１に
設けられ、シリンドリカルレンズ１７の光軸方向Ｌに沿
ってレンズ保持部材１９を摺動可能に案内するガイドレ
ール１４２と、レンズ保持部材１９とハウジング１４と
に設けられた係合部とで構成し、前記係合部を、レンズ
保持部材１９に設けられた可撓な係合凸部１９４と、ハ
ウジング１４の底面１４１に設けられレンズ保持部材１
９の係合凸部１９４と係合する係合凹部１４４とで構成
した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はレンズをハウジングの所定位置に取り付ける構造に関するものである 。

【０００２】

【従来の技術】

例えばレーザビームプリンタ等に使用される光走査装置では、光源から出力さ れた光ビームをポリゴンミラーで走査偏向し、走査偏向されて感光体に照射され る走査光ビームの感光体上における走査速度をｆθレンズで一定に補正している と共に、感光体への印刷情報の書き込みを開始するタイミングを決定するために 、感光体に照射されない走査光ビームを光検出器で検出している。

【０００３】 このような光走査装置においては、ポリゴンミラーに面倒れがあると結像面に ピントが合わなくなるため、光源とポリゴンミラーとの間の光ビームの光路上に ポリゴンミラーの面倒れを補正するためのシリンドリカルレンズが配設される。 そして従来は、光走査装置のハウジングにシリンドリカルレンズを目視によっ て取り付け、この取り付けたシリンドリカルレンズを通過した光源からの光ビー ムのビーム径を測定しながら、所定のビーム径が得られる位置にシリンドリカル レンズを位置決め調整していた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

このため従来は、シリンドリカルレンズを光走査装置のハウジングの所定位置 に精度よく取り付けるために、長時間の組み立て調整作業が必要となる不具合が あった。 また、同様の不具合は、シリンドリカルレンズに限らず、光走査装置における ｆθレンズのハウジングへの取り付けや、光走査装置以外の装置における各種レ ンズのハウジングへの取り付けに際しても生じていた。 従って、シリンドリカルレンズを光走査装置のハウジングに取り付ける際や、 各種レンズをハウジングへ取り付ける際に、それらレンズを容易に精度よくハウ ジングの所定位置に取り付けられるようにすれば便利である。

【０００５】 また、上述の光走査装置に用いられるｆθレンズには、ｆθレンズの幅方向（ 走査光ビームの走査方向）とｆθレンズの厚さ方向とにそれぞれ曲率を有する曲 面が形成されている。 ｆθレンズの幅方向はある程度スパンがあるため、ｆθレンズの幅方向に関す る曲面の曲率の加工精度を高くすることはできるが、ｆθレンズの厚さ方向はあ まりスパンがないため、ｆθレンズの厚さ方向に関する曲面の曲率の加工精度を 高くすることは困難である。 そして、ｆθレンズの厚さ方向に関する曲面の曲率の加工精度に誤差があると 、走査光ビームの感光体上における結像位置にずれが生じるため、ｆθレンズの 厚さ方向に関する曲面の曲率に加工誤差がある場合には、これを補正する必要が ある。

【０００６】 そこで、上述の光走査装置においては、ｆθレンズの厚さ方向に関する曲面の 曲率に加工誤差がある場合に、これを補正するために、上述のシリンドリカルレ ンズの配設位置を該シリンドリカルレンズの光軸方向へ移動させている。 従って、シリンドリカルレンズを容易に精度よくハウジングの所定位置に取り 付けられるようにするに当たり、その所定位置に取り付けたシリンドリカルレン ズを容易に走査光ビームの光軸に沿う方向へ移動できるようにすればさらに便利 である。

【０００７】 本考案は上述の点に着目してなされたもので、レンズを短時間で容易に精度よ くハウジングに取り付けることができ、しかも、必要に応じて取り付け位置の調 整を容易に行えるレンズの取り付け構造を提供することを目的とする。

【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考案は、レンズをハウジングの所定位置に取り付け る構造であって、前記レンズを保持するレンズ保持部材と、前記レンズ保持部材 が取り付けられるハウジング箇所に設けられ、前記レンズの光軸方向に前記レン ズ保持部材を摺動可能に案内するガイド部と、前記レンズ保持部材とハウジング とに設けられた係合部とを備え、前記係合部は、前記レンズ保持部材又はハウジ ングの一方に設けられた可撓な係合凸部と、前記レンズ保持部材又はハウジング の他方に設けられ前記係合凸部と係合する係合凹部とで構成されていることを特 徴とする。

【０００９】 また、本考案は、前記レンズ保持部材には前記レンズの光軸方向に延在する長 孔が形成され、前記レンズ保持部材はこの長孔に挿通され前記ハウジングに螺合 されるねじにより固定されるものとしてもよい。 さらに、本考案は、前記レンズと前記レンズ保持部材とは樹脂からなり、該レ ンズと前記レンズ保持部材とは一体に形成されているものとしてもよい。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 図１は本考案のレンズの取り付け構造が適用される光走査装置の概略構成を示 す説明図である。 図１において１は光走査装置、Ａは光走査装置１から出力される走査光ビーム Ｂ１で走査される感光体であり、光走査装置１は、半導体レーザとコリメータレ ンズとからなり印刷情報によって変調された光ビームＢ０を出力するコリメータ ブロック１１と、光ビームＢ０を走査偏向して走査光ビームＢ１とするポリゴン ミラー１２と、ポリゴンミラー１２で走査偏向された走査光ビームＢ１の感光体 Ａ上における走査速度を一定に補正するｆθレンズ１３と、これらを収容するハ ウジング１４とを備えている。 ｆθレンズ１３には、その幅方向（走査光ビームＢ１の走査方向）と厚さ方向 とにそれぞれ曲率を有する曲面が形成されている。

【００１１】 また、図１に示すように光走査装置１のハウジング１４には、走査光ビームＢ １による感光体Ａへの印刷情報の書き込みを開始するタイミングを得るための光 検出器１５と、ｆθレンズ１３の通過後で感光体Ａの走査に使用されない走査光 ビームＢ１を光検出器１５に向けて反射する反射ミラー１６とが収容、保持され ている。

【００１２】 さらに、図１に示すように光走査装置１のハウジング１４には、コリメータブ ロック１１とポリゴンミラー１２との間の光ビームＢ０の光路上に、ポリゴンミ ラー１２の面倒れを補正するためのシリンドリカルレンズ１７が収容、保持され ている。 さらにまた、図１に示すように光走査装置１のハウジング１４には、反射ミラ ー１６と光検出器１５との間の走査光ビームＢ１の光路上に、ポリゴンミラー１ ２で走査偏向され反射ミラー１６で反射された走査光ビームＢ１を光検出器１５ の受光領域（図示せず）に導くためのシリンドリカルレンズ１８が収容、保持さ れている。 尚、本実施例では、シリンドリカルレンズ１７がレンズに相当し、このシリン ドリカルレンズ１７はプラスチック等の樹脂により形成されている。

【００１３】 次に、シリンドリカルレンズ１７をハウジング１４の所定位置に取り付けるた めに適用される本考案の実施例について説明する。 図２は本考案の一実施例によるレンズの取り付け構造を示す斜視図である。 本実施例に係るレンズの位置決め構造は、シリンドリカルレンズ１７を保持し 前記ハウジング１４の底面１４１に組み付けられるレンズ保持部材１９と、レン ズ保持部材１９をハウジング１４の底面１４１に固定するねじ２０とで構成され ている。

【００１４】 ハウジング１４の底面１４１には２本のガイドレール１４２（ガイド部に相当 ）が、シリンドリカルレンズ１７の光軸方向Ｌに沿って互いに平行に突設されて おり、ガイドレール１４２間の底面１４１にはねじ孔１４３と係合凹部１４４と が設けられている。

【００１５】 レンズ保持部材１９は板状を呈し、ハウジング１４のガイドレール１４２間の 底面１４１に、シリンドリカルレンズ１７の光軸方向Ｌに沿って摺動可能に取り 付けられるもので、シリンドリカルレンズ１７と同一の素材で一体に形成されて シリンドリカルレンズ１７の下部から延出している。 レンズ保持部材１９の中央には、ハウジング１４の底面１４１のねじ孔１４３ に臨む長孔１９１が形成されており、長孔１９１の長手方向はシリンドリカルレ ンズ１７の光軸方向Ｌに沿わせてある。

【００１６】 また、レンズ保持部材１９には、２つの切欠１９２が形成されており、切欠１ ９２間には、シリンドリカルレンズ１７の光軸方向Ｌに沿って延出する可撓な延 出片１９３が形成されている。 延出片１９３の下面には、ハウジング１４の底面１４１の係合凹部１４４と係 合する係合凸部１９４が形成されており、これら係合凹部１４４と係合凸部１９ ４とは、シリンドリカルレンズ１７がハウジング１４の所定位置に取り付けられ たときに互いに係合するように、ハウジング１４の底面１４１やレンズ保持部材 １９の延出片１９３の所定位置にそれぞれ形成されている。

【００１７】 従って、レンズ保持部材１９をハウジング１４のガイドレール１４２間の底面 １４１に挿し込み、レンズ保持部材１９の係合凸部１９４をハウジング１４の係 合凹部１４４に係合させ、レンズ保持部材１９の長孔１９１にねじ２０を挿通し てハウジング１４の底面１４１のねじ孔１４３に螺合し締め付けることで、シリ ンドリカルレンズ１７を、ポリゴンミラー１２の面倒れを補正するために適した ハウジング１４の所定位置に、短時間で容易に精度よく取り付けることができる 。

【００１８】 尚、ｆθレンズ１３の厚さ方向に関する曲面の曲率の加工誤差を補正するため に、ハウジング１４に対するシリンドリカルレンズ１７の取り付け位置を光軸方 向Ｌに沿って調整する場合には、ねじ２０の螺合を緩め、レンズ保持部材１９を ハウジング１４のガイドレール１４２に沿って光軸方向Ｌへ移動させて、シリン ドリカルレンズ１７を所望の位置に移動させ、再びねじ２０を締め付けてレンズ 保持部材１９をハウジング１４の底面１４１に固定すればよい。 このとき、レンズ保持部材１９の延出片１９３は、レンズ保持部材１９の光軸 方向Ｌへの移動に伴って撓み、移動量が多い場合には、レンズ保持部材１９の係 合凸部１９４とハウジング１４の係合凹部１４４との係合が解除される。

【００１９】 次に、図２に示す実施例の変形例について説明する。 図３は第１変形例によるレンズの取り付け構造を示す斜視図、図４は図３の要 部拡大断面図である。 図２と図３とを比べてみると分かるように、本変形例に係るレンズの取り付け 構造は、ハウジング１４のガイドレール１４２間の底面１４１とレンズ保持部材 １９とにそれぞれ設けられる係合部の構成が、図２に示す実施例のレンズの位置 決め構造とは異なっている。 そこで、図３及び図４に示す本変形例のレンズの取り付け構造については、図 ２に示す実施例のレンズの取り付け構造と構成が異なる部分についてのみ説明を 行い、同一の構成部分については再度の説明を省略する。

【００２０】 図３に示すように、ハウジング１４のガイドレール１４２間の底面１４１には 、図２の係合凹部１４４の代わりに円形の凹部１４５が設けられ、また、凹部１ ４５の中央にはピン１４６（係合凸部に相当）が立設されている。 ピン１４６の先端はハウジング１４の底面１４１から突出しており、また、図 ４に示すように、ピン１４６の周面と凹部１４５の内壁面との間は間隔Ｈだけ離 間している。 そして、ピン１４６は、前記間隔Ｈに応じた範囲内で折れることなく撓み、任 意の方向へ揺動することができるように、所定の強度で可撓に形成されており、 且つ、一定以上の外力を加えると折り取ることができるように形成されている。

【００２１】 一方、レンズ保持部材１９の下面には、ハウジング１４のピン１４６と同径で 該ピン１４６と係合する係合孔１９５（係合凹部に相当）が形成されており、こ れらピン１４６と係合孔１９５とは、シリンドリカルレンズ１７がハウジング１ ４の所定位置に取り付けられたときに互いに係合するように、ハウジング１４の 底面１４１やレンズ保持部材１９の下面の所定位置にそれぞれ形成されている。 即ち、この第１変形例では、上述の実施例とは逆に、可撓な係合凸部がハウジ ング１４側に設けられ、係合凸部と係合する係合凹部がレンズ保持部材１９側に 設けられている。

【００２２】 従って、レンズ保持部材１９をハウジング１４のガイドレール１４２間の底面 １４１に挿し込み、レンズ保持部材１９の係合孔１９５にハウジング１４のピン １４６を係合させ、レンズ保持部材１９の長孔１９１にねじ２０を挿通してハウ ジング１４の底面１４１のねじ孔１４３に螺合し締め付けることで、シリンドリ カルレンズ１７を、ポリゴンミラー１２の面倒れを補正するために適したハウジ ング１４の所定位置に、短時間で容易に精度よく取り付けることができる。

【００２３】 尚、ｆθレンズ１３の厚さ方向に関する曲面の曲率の加工誤差を補正するため に、ハウジング１４に対するシリンドリカルレンズ１７の取り付け位置を光軸方 向Ｌに沿って調整する場合には、ねじ２０の螺合を緩め、レンズ保持部材１９を ハウジング１４のガイドレール１４２に沿って光軸方向Ｌへ移動させて、シリン ドリカルレンズ１７を所望の位置に移動させ、再びねじ２０を締め付けてレンズ 保持部材１９をハウジング１４の底面１４１に固定すればよい。 このとき、レンズ保持部材１９のピン１４６は、ハウジング１４の凹部１４５ と係合したまま、レンズ保持部材１９の光軸Ｌ方向への移動に伴って撓み揺動す る。

【００２４】 ところで、ピン１４６が凹部１４５と係合した状態でレンズ保持部材１９を光 軸方向Ｌへ移動した場合、ピン１４６の周面が凹部１４５の上縁に接するところ まで揺動しそれ以上揺動することができなくなると、これに伴って、レンズ保持 部材１９もそれ以上光軸方向Ｌへ移動できなくなる。 従って、ピン１４６を凹部１４５と係合させたままレンズ保持部材１９を光軸 方向Ｌへ移動するのでは、前記シリンドリカルレンズ１７を所望の位置に移動さ せることができない場合には、ペンチ等の任意の手段によりピン１４６を折り取 って、該ピン１４６による移動量の制約を受けることなくレンズ保持部材１９を さらに前記光軸方向Ｌへ移動できるようにする。

【００２５】 図５は第２変形例によるレンズの取り付け構造を示す斜視図である。 図２と図５とを比べてみると分かるように、本変形例に係るレンズの取り付け 構造は、ハウジング１４のガイドレール１４２間の底面１４１やレンズ保持部材 １９に設けられる係合部の構成と、ハウジング１４の底面１４１やレンズ保持部 材１９の長孔の位置とが、図２に示す実施例や図３及び図４に示す第１変形例の レンズの取り付け構造とは異なっている。 そこで、図５に示す本変形例のレンズの取り付け構造については、図２に示す 実施例のレンズの取り付け構造や図３及び図４に示す第１変形例のレンズの取り 付け構造と構成が異なる部分についてのみ説明を行い、同一の構成部分について は再度の説明を省略する。

【００２６】 図５に示すように、ハウジング１４のガイドレール１４２間の底面１４１には ねじ孔１４７が形成され、一方のガイドレール１４２のレンズ保持部材１９に臨 む内壁面には、図２の係合凹部１４４や図３及び図４の凹部１４５及びピン１４ ６の代わりに係合凹部１４８が設けられている。

【００２７】 一方、レンズ保持部材１９の中央からやや側部寄りにずれた箇所には、ハウジ ング１４の底面１４１のねじ孔１４７に臨む長孔１９６が形成されており、長孔 １９６の長手方向はシリンドリカルレンズ１７の光軸方向Ｌに沿わせてある。 また、レンズ保持部材１９の、前記係合凹部１４８が設けられたガイドレール １４２に臨む側部と長孔１９６との間には、切欠１９７が形成されており、切欠 １９７よりも側部寄りのレンズ保持部材１９部分には、シリンドリカルレンズ１ ７の光軸方向Ｌに沿って延出する薄肉で可撓な延出片１９８が形成されている。

【００２８】 切欠１９７は、シリンドリカルレンズ１７の光軸方向Ｌと交わる方向に幅Ｗで 形成されており、このため延出片１９８は、前記幅Ｗに応じた範囲内で撓み、シ リンドリカルレンズ１７の光軸方向Ｌと交わる方向に揺動することができる。 延出片１９８の外側面には、前記係合凹部１４８と係合する係合凸部１９９が 形成されており、これら係合凹部１４８と係合凸部１９９とは、シリンドリカル レンズ１７がハウジング１４の所定位置に取り付けられたときに互いに係合する ように、ハウジング１４の底面１４１やレンズ保持部材１９の延出片１９８の所 定位置にそれぞれ形成されている。

【００２９】 従って、レンズ保持部材１９をハウジング１４のガイドレール１４２間の底面 １４１に挿し込み、レンズ保持部材１９の係合凸部１９９をハウジング１４の係 合凹部１４８に係合させ、レンズ保持部材１９の長孔１９６にねじ２０を挿通し てハウジング１４の底面１４１のねじ孔１４７に螺合し締め付けることで、シリ ンドリカルレンズ１７を、ポリゴンミラー１２の面倒れを補正するために適した ハウジング１４の所定位置に、短時間で容易に精度よく取り付けることができる 。

【００３０】 尚、ｆθレンズ１３の厚さ方向に関する曲面の曲率の加工誤差を補正するため に、ハウジング１４に対するシリンドリカルレンズ１７の取り付け位置を光軸方 向Ｌに沿って調整する場合には、ねじ２０の螺合を緩め、レンズ保持部材１９を ハウジング１４のガイドレール１４２に沿って光軸方向Ｌへ移動させて、シリン ドリカルレンズ１７を所望の位置に移動させ、再びねじ２０を締め付けてレンズ 保持部材１９をハウジング１４の底面１４１に固定すればよい。 このとき、レンズ保持部材１９の延出片１９８は、レンズ保持部材１９の光軸 方向Ｌへの移動に伴って撓み、移動量が多い場合には、レンズ保持部材１９の係 合凸部１９９とハウジング１４の係合凹部１４８との係合が解除される。

【００３１】 以上の本考案の実施例やその変形例においては、レンズ保持部材１９側の係合 部に可撓性を持たせ、ハウジング１４側の係合部を固定のものとしたが、これら を逆転させてもよく、双方の係合部を共に可撓性のものとしてもよい。 また、上述の実施例やその変形例においては、シリンドリカルレンズ１７とレ ンズ保持部材１９とが共に同一の素材で形成され、これらシリンドリカルレンズ １７とレンズ保持部材１９とが一体に形成されているものとしたが、シリンドリ カルレンズをガラスで形成し、レンズ保持部材をシリンドリカルレンズと別体に 形成してもよい。

【００３２】 そして、本考案は、上述の実施例やその変形例で示したシリンドリカルレンズ をハウジングに対して取り付けるための構造に限らず、ｆθレンズをハウジング に対して取り付けるための構造や、光走査装置以外の装置において各種レンズを ハウジングに対して取り付けるための構造にも適用可能であり、また、レンズの 光軸方向と交わる方向へ位置決め可能にレンズをハウジングに取り付けるための 構造にも適用可能であることは勿論のことである。

【００３３】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、レンズをハウジングの所定位置に取り付 ける構造を、前記レンズを保持するレンズ保持部材と、前記レンズ保持部材が取 り付けられるハウジング箇所に設けられ、前記レンズの光軸方向に前記レンズ保 持部材を摺動可能に案内するガイド部と、前記レンズ保持部材とハウジングとに 設けられた係合部とで構成し、前記係合部を、前記レンズ保持部材又はハウジン グの一方に設けられた可撓可能な係合凸部と、前記レンズ保持部材又はハウジン グの他方に設けられ前記係合凸部と係合する係合凹部とで構成したので、レンズ を短時間で容易に精度よくハウジングに取り付けることができ、しかも、必要に 応じて取り付け位置の調整を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のレンズの取り付け構造が適用される光
走査装置の概略構成を示す説明図である。

【図２】本考案の一実施例によるレンズの取り付け構造
を示す斜視図である。

【図３】図２に示す本考案の一実施例の第１変形例によ
るレンズの取り付け構造を示す斜視図である。

【図４】図３に示すレンズの取り付け構造の要部拡大断
面図である。

【図５】図２に示す本考案の一実施例の第２変形例によ
るレンズの取り付け構造を示す斜視図である。

【符号の説明】

１４ ハウジング １４２ ガイドレール（ガイド部） １４４，１４８ 係合凹部 １４６ ピン（係合凸部） １７ シリンドリカルレンズ（レンズ） １９ レンズ保持部材 １９１，１９６ 長孔 １９５ 係合孔（係合凹部） １９４，１９９ 係合凸部 ２０ ねじ Ｌ シリンドリカルレンズの光軸方向（レンズ光軸方
向）

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 レンズをハウジングの所定位置に取り付
   ける構造であって、 前記レンズを保持するレンズ保持部材と、 前記レンズ保持部材が取り付けられるハウジング箇所に
   設けられ、前記レンズの光軸方向に前記レンズ保持部材
   を摺動可能に案内するガイド部と、 前記レンズ保持部材とハウジングとに設けられた係合部
   とを備え、 前記係合部は、前記レンズ保持部材又はハウジングの一
   方に設けられた可撓な係合凸部と、前記レンズ保持部材
   又はハウジングの他方に設けられ前記係合凸部と係合す
   る係合凹部とで構成されている、 ことを特徴とするレンズの取り付け構造。
2. 【請求項２】 前記レンズ保持部材には前記レンズの光
   軸方向に延在する長孔が形成され、前記レンズ保持部材
   はこの長孔に挿通され前記ハウジングに螺合されるねじ
   により固定される請求項１記載のレンズの取り付け構
   造。
3. 【請求項３】 前記レンズと前記レンズ保持部材とは樹
   脂からなり、該レンズと前記レンズ保持部材とは一体に
   形成されている請求項１又は２記載のレンズの取り付け
   構造。