(57)【要約】【課題】  偏向ビームスプリッタの取付けが，熱膨張で変形し，偏向面が傾いた時，ビームの合成したピッチが変化し，印刷にバンディングが生じるという課題があった。【解決手段】  単一又は複数の光を発生する光源を２個保持し、前記光源から発生する光を平行光にする手段を含んだ光源ユニットを２式備え、前記２つの光源ユニットからの複数の光を光路上に合成する光合成手段と、前記合成後の複数の光を偏向走査する光偏向手段と、前記偏向走査された複数の光を被走査媒体上に結像させる結像手段とを有する光走査装置において、前記光合成手段の側面の一部が，固定ベースと接触し，接触している反対面からバネで押しつけている光合成手段の保持部材を備えることで解決できる【選択図】  図１
2006251517.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のビームを発生する第１光源部と、第１のビームの光路に対しほぼ直交する方向に第２のビームを発生する第２光源部と、第１のビームと第２のビームとを合成するビーム合成部材と、合成された複数のビームを偏向走査する光偏向手段と、偏向走査された複数のビームを被走査媒体上に結像させる結像手段とを備えた光走査装置において、
前記ビーム合成部材を載置するベース部材を設けるとともに、前記ベース部材の前記ビーム合成部材を載置する部位は、第１のビームの光路とほぼ平行をなす第１の面と、第２のビームの光路とほぼ平行をなし、第１の面とほぼ直交する第２の面とを有するように段差をもって形成され、前記載置部位に置かれたビーム合成部材を、弾性部材により前記第１及び第２の面に押圧したことを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記ベース部材に、前記載置部位に置かれたビーム合成部材の上面を押圧する弾性部材を設けたことを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
【請求項３】
前記載置部位の周囲に、前記第１及び第２の面に沿って凹部を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の光走査装置。
【請求項４】
前記第１光源部及び第２光源部の少なくとも一方の光源部が、複数のビームを発生する光源部であることを特徴とする請求項１記載の光走査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザプリンタ等の光記録装置に用いられる光走査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザプリンタで高速印刷や高ドット密度印刷を行なうためには、単位時間あたりの走査回数の増大が必要である。繰り返し走査線数の増大のためには、光偏向手段の回転数の増加や、ミラー面数の増加によってもある程度までは可能であるが、限界がある。
【０００３】
そこで一度に複数本のレーザビームを走査するマルチビーム走査方式が有効であることが従来から知られている。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載されているように個々に変調可能な半導体レーザ素子を複数個アレイ状に配列し、それぞれの出射光を単一のコリメータレンズで平行光とし、光偏向手段とＦθレンズを介して被走査面上を複数本のレーザビームで同時に走査するような方式がある。
【０００５】
他の例としては、例えば特許文献２や特許文献３に示されているような、偏光ビームスプリッタを用いた光ビームの合成が行われている。前者においては、２個の半導体レーザと、これらの半導体レーザからの光を重ね合せて出射する偏光ビームスプリッタと、これらの半導体レーザのうち何れか一方と前記偏光ビームスプリッタとの間に配された偏光面を９０度回転させる手段とからなり、２個の半導体レーザを、偏光ビームスプリッタで重ね合された夫々の光の断面形状の長手方向が一致するように配置して構成した半導体レーザ光源装置が記載されている。
【０００６】
また、後者には、複数の光源からのビームを被走査面の副走査方向に間隔をおいて同時に集光させて走査するマルチビーム走査装置において、複数本のビームを入射させて１本の光軸近傍に合成するための回転可能な合成手段と、走査方向に走査ビームを所定距離隔てさせるべく合成手段を回転させる手段とを有するように構成したマルチビーム走査装置の光学系が記載されている。
【０００７】
また、特許文献４に記載されたマルチビーム型光走査装置では、半導体レーザとコリメータレンズとが一体的に支持されるシングルビームの光源装置を複数個用い、光走査装置筐体に配備した偏光ビームスプリッタに各々直行する方向から入射させてビーム合成を行っていた。
【０００８】
【特許文献１】特公昭６０−３３０１９号公報
【０００９】
【特許文献２】特公昭６０−５３８５７号公報
【００１０】
【特許文献３】実開昭６１−１０６９１７号公報
【００１１】
【特許文献４】実開昭６２−１０９１３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記従来技術では、ビーム数が多くなると光源の歩留まりの低下により製造コストが高くなるという問題や、図４に示すように偏向ビームスプリッタの偏向面が熱膨張などでＸ方向（図４（ａ））、Ｙ方向（図４（ｂ））、θ方向（図４（ｃ））、γ方向（図４（ｄ））のいずれか一方に動いたとき、反射するビームが当初のビームに対して大きく偏向するため、ビーム間のピッチが変化し、印刷結果にバンディング（走査線間隔の変動）が生じてしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、第１のビームを発生する第１光源部と、第１のビームの光路に対しほぼ直交する方向に第２のビームを発生する第２光源部と、第１のビームと第２のビームとを合成するビーム合成部材と、合成された複数のビームを偏向走査する光偏向手段と、偏向走査された複数のビームを被走査媒体上に結像させる結像手段とを備えた光走査装置において、前記ビーム合成部材を載置するベース部材を設けるとともに、前記ベース部材の前記ビーム合成部材を載置する部位は、第１のビームの光路とほぼ平行をなす第１の面と、第２のビームの光路とほぼ平行をなし、第１の面とほぼ直交する第２の面とを有するように段差をもって形成され、前記載置部位に置かれたビーム合成部材を、弾性部材により前記第１及び第２の面に押圧したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、温度変化が生じてもビーム位置が変動しにくい光走査装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
【００１６】
図１に光走査装置の全体構成を示す。図において３ａは第１光源部であり、本例においては２本のビームを出射する半導体レーザアレイとして示されている。４ａは半導体レーザアレイ３ａが発したビームを平行光にするコリメータレンズであり、半導体レーザアレイ３ａとコリメータレンズ４ａは光源ユニット５ａとして一体的に設けられている。
【００１７】
光源ユニット５ａは、コリメータレンズ４ａの光軸を中心とした回転調整が可能になっており、光源の並びの方向を軸として回転させる機構である副走査方向調整機構１５の上に実装されている。
【００１８】
３ｂは第２光源部であり、本例においては第１光源部３ａと同様に、２本のビームを出射する半導体レーザアレイとして示されている。４ｂは半導体レーザアレイ３ｂが発したビームを平行光にするコリメータレンズであり、半導体レーザアレイ３ｂとコリメータレンズ４ｂは光源ユニット５ｂとして一体的に設けられている。
【００１９】
光源ユニット５ｂは、コリメータレンズ４ｂの光軸を中心とした回転調整が可能になっており、走査平面に垂直な方向を軸として回転させる機構である走査方向調整機構１６の上に実装されている。
【００２０】
光源ユニット５ｂからの光はλ／２板６を通り偏光方向を変えることで、ビーム合成部材である偏向ビームスプリッタ７での反射率を上げている。光源ユニット５ｂからのビームは、光源ユニット５ａからのビームの光路に対しほぼ直交する方向に発生する。
【００２１】
また、偏向ビームスプリッタ７で合成されたビームは、λ／４板８を通り直線偏光から円偏光に変えられ、その後の光学系の光偏向手段のポリゴンミラーなどの回転角度の違いによる反射率の差や、Ｆθレンズの走査角度毎の透過率の違いを抑えている。
【００２２】
以上の部品はベース９の上に配置されている。ベース９は、シリンドリカルレンズ１０、レンズ１１の光軸を中心として回転調整可能な全体回転調整機構１７の上に実装されている。ベース９から出た４つの光は、シリンドリカルレンズ１０、レンズ１１を通り、光偏向手段１２で偏向され、結像手段であるＦθレンズ１３を通って、４つのスポット２ａ、２ｂが被走査媒体１４上を走査する。
【００２３】
次に本発明に係る偏向ビームスプリッタ７の設置構成を図２に基づき説明する。
【００２４】
図２は、図１のＡ方向から見た斜視図である。偏向ビームスプリッタ７は、ベース９に設けられた載置部位に置かれ、ベース９に設けられた段差面２０ａ及び２０ｂに突き当てられている。ここで、段差面２０ａは光源ユニット５ａからのビームの光路とほぼ平行をなすように設けられ、段差面２０ｂは光源ユニット５ｂからのビームの光路とほぼ平行をなすように設けられている。また、偏向ビームスプリッタ７の段差面と反対側の面には、弾性部材である板バネ１ａ、１ｂが設けられ、段差面２０ａ、２０ｂに偏向ビームスプリッタ７を押圧している。
【００２５】
ここで、図３を用いて偏向ビームスプリッタ７の押圧方向について説明する。熱膨張などで偏向ビームスプリッタ７に図４のような動きを生じた場合、ビームは所定の位置と異なった方向になり、走査線間隔が変わってしまう。そのため、熱膨張によるビームの軌跡が変化しないように図２で示すように、２つの光源ユニット側（Ｐ方向）に板バネ１ａ、１ｂで押圧すると、段差面２０ａ、２０ｂが温度上昇に伴い熱膨張し、点線のように膨らんでも、偏向ビームスプリッタ７の反射面を挟むように押し付け力Ｐが働いているので、偏向ビームスプリッタ７は、段差面２０ａ、２０ｂから離れることなく動くが、ビームの反射の位置は、図示のごとく変化しない。つまり、ビームの軌跡に変化がないことを示している。
【００２６】
なお、本実施例においては、ビーム出射側に段差面を設けたが、偏向ビームスプリッタ７の反射面を挟むようにして押し付けてあればよいので、反対の面に段差及び板バネを設けても同様の効果が得られる。
【００２７】
また、ベース９の偏向ビームスプリッタ載置部位の周囲には、段差面２０ａ及び段差面２０ｂに沿って凹部（溝）１９が設けられ、偏向ビームスプリッタ７の上面は、板バネ１８により下方に抑えられている。
【００２８】
溝１９は、ベース９の低い面（偏向ビームスプリッタの載置部位）と高い面の熱膨張による変化量の差による変形を緩和するために設けられている。これによって、偏向ビームスプリッタ７の反射面がγ方向に変化するのを防いでいる。
【００２９】
なお、ベース９は一つの部材から加工してもよいし、型などで成形して作られてもよい。あるいは別々の部材を組み合わせて作っても同様の効果が得られる。また、本実施例では、ビーム合成部材として偏向ビームスプリッタを用いた構成を例示したが、ハーフミラーを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明における光走査装置の全体構成図である。
【図２】本発明の要部拡大斜視図である。
【図３】熱膨張したときの様子を示す説明図である。
【図４】偏向ビームスプリッタが変動した時のビームずれの様子を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３１】
１ａ、１ｂ  板バネ
３ａ、３ｂ  半導体レーザ
４ａ、４ｂ  コリメータレンズ
５ａ、５ｂ  光源ユニット
６  λ／２板
７  偏光ビームスプリッタ
８  λ／４板
９  ベース
１２  光偏向手段
１３  Ｆθレンズ
１４  被走査媒体
１８  板バネ
１９  溝
２０ａ、２０ｂ  段差面
【図１】
2006251517.tif 000003
【図２】
2006251517.tif 000004
【図３】
2006251517.tif 000005
【図４】
2006251517.tif 000006