(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光点を有する光源と、
前記光源の周囲に取り付けられた光源用枠体と、
前記光源からの発光光を平行光に変換するコリメータレンズと、
前記光源用枠体を介して前記光源を保持する光源ホルダとを備え、
前記光源ホルダは、
前記光源用枠体を、当該光源用枠体の外周面に沿って摺動自在に収容する収容凹部と、
前記収容凹部内に、前記コリメータレンズの光軸を中心に回転自在に収容された第一調整部材とを備え、
前記光源用枠体には前記第一調整部材に当接する少なくとも一つの当接突起が形成されていて、
前記第一調整部材における前記当接突起が当接する当接面には、前記光軸方向に直交する平面に対して傾斜する少なくとも一つの第一テーパ面が形成されていて、
前記光軸を中心に前記第一調整部材を回転させ、前記当接突起と前記第一テーパ面との当接位置を変更することで、前記光源用枠体が前記第一テーパ面に沿って揺動し、前記光源の姿勢が調整されることを特徴とするレーザ走査光学装置。
【請求項２】
請求項１記載のレーザ走査光学装置において、
前記第一テーパ面は三つ形成されていて、
前記当接突起は前記三つの第一テーパ面にそれぞれ当接するように三つ設けられていることを特徴とするレーザ走査光学装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のレーザ走査光学装置において、
前記光源用ホルダは、
前記収容凹部内に、前記第一調整部材の前記当接面とは反対側に配置され、前記コリメータレンズの光軸を中心に回転自在に収容された第二調整部材をさらに備え、
前記第一調整部材における前記当接面とは反対側には前記第二調整部材に当接する少なくとも一つの第二当接突起が形成されていて、
前記第二調整部材における前記第二当接突起が当接する第二当接面には、前記光軸方向に直交する平面に対して傾斜する少なくとも一つの第二テーパ面が形成されていて、
前記第一調整部材及び前記第二調整部材の少なくとも一方を、前記光軸を中心に回転させ、前記第二当接突起と前記第二テーパ面との当接位置を変更することで、前記第一調整部材が前記第二テーパ面に沿って揺動し、前記第一調整部材を介して前記光源の姿勢が調整されることを特徴とするレーザ走査光学装置。
【請求項４】
請求項３記載のレーザ走査光学装置において、
前記第一テーパ面に沿って前記光源用枠体が揺動する際の揺動中心と、前記第二テーパ面に沿って前記第一調整部材が揺動する際の揺動中心とは、前記光軸に交差するとともに、当該光軸に対する角度が互いに異なっていることを特徴とするレーザ走査光学装置。
【請求項５】
請求項４記載のレーザ走査光学装置において、
前記第二テーパ面は三つ形成されていて、
前記第二当接突起は前記三つの第二テーパ面にそれぞれ当接するように三つ設けられていることを特徴とするレーザ走査光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ走査光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザプリンタやデジタル複写機などの画像形成装置においては、感光体を露光すべくレーザを走査させるレーザ走査光学装置が搭載されている。
レーザ走査光学装置には、レーザを照射する光源と、光源を保持するホルダとが設けられている。ホルダは例えば略平板状であり、その一面上に光源が搭載されている。そして、ホルダの面方向に対して直交する方向に、例えばネジ等によって力を付与し、ホルダ全体を傾斜させることで、光源の姿勢を制御するようになっている（例えば特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２５８７１０号公報
【特許文献２】特開２００８−１１２１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のレーザ走査光学装置であるとホルダの面方向に対して直交する方向に力を直接付与してレーザの姿勢を制御しているが、この力がホルダ全体をゆがませる場合があり、光源の姿勢制御の正確性を阻害するおそれがあった。
本発明の課題は、光源の取付姿勢を調整する際に生じるホルダのゆがみを抑制し、光源の姿勢制御の正確性を高めることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明に係るレーザ走査光学装置は、
複数の発光点を有する光源と、
前記光源の周囲に取り付けられた光源用枠体と、
前記光源からの発光光を平行光に変換するコリメータレンズと、
前記光源用枠体を介して前記光源を保持する光源ホルダとを備え、
前記光源ホルダは、
前記光源用枠体を、当該光源用枠体の外周面に沿って摺動自在に収容する収容凹部と、
前記収容凹部内に、前記コリメータレンズの光軸を中心に回転自在に収容された第一調整部材とを備え、
前記光源用枠体には前記第一調整部材に当接する少なくとも一つの当接突起が形成されていて、
前記第一調整部材における前記当接突起が当接する当接面には、前記光軸方向に直交する平面に対して傾斜する少なくとも一つの第一テーパ面が形成されていて、
前記光軸を中心に前記第一調整部材を回転させ、前記当接突起と前記第一テーパ面との当接位置を変更することで、前記光源用枠体が前記第一テーパ面に沿って揺動し、前記光源の姿勢が調整されることを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のレーザ走査光学装置において、
前記第一テーパ面は三つ形成されていて、
前記当接突起は前記三つの第一テーパ面にそれぞれ当接するように三つ設けられていることを特徴としている。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のレーザ走査光学装置において、
前記光源用ホルダは、
前記収容凹部内に、前記第一調整部材の前記当接面とは反対側に配置され、前記コリメータレンズの光軸を中心に回転自在に収容された第二調整部材をさらに備え、
前記第一調整部材における前記当接面とは反対側には前記第二調整部材に当接する少なくとも一つの第二当接突起が形成されていて、
前記第二調整部材における前記第二当接突起が当接する第二当接面には、前記光軸方向に直交する平面に対して傾斜する少なくとも一つの第二テーパ面が形成されていて、
前記第一調整部材及び前記第二調整部材の少なくとも一方を、前記光軸を中心に回転させ、前記第二当接突起と前記第二テーパ面との当接位置を変更することで、前記第一調整部材が前記第二テーパ面に沿って揺動し、前記第一調整部材を介して前記光源の姿勢が調整されることを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項３記載のレーザ走査光学装置において、
前記第一テーパ面に沿って前記光源用枠体が揺動する際の揺動中心と、前記第二テーパ面に沿って前記第一調整部材が揺動する際の揺動中心とは、前記光軸に交差するとともに、当該光軸に対する角度が互いに異なっていることを特徴としている。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項４記載のレーザ走査光学装置において、
前記第二テーパ面は三つ形成されていて、
前記第二当接突起は前記三つの第二テーパ面にそれぞれ当接するように三つ設けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、光源の取付姿勢を調整する際に生じるホルダのゆがみを抑制し、光源の姿勢制御の正確性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係るレーザ走査光学装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】本実施形態に係るレーザ照射部の概略構成を示す正面図である。
【図３】図２のレーザ照射部の斜視図である。
【図４】図２におけるIV-IV切断線から見た断面図である。
【図５】図２のレーザ照射部の分解斜視図である。
【図６】本実施形態に係る第一調整部材及び第二調整部材の概略構成を示す斜視図である。
【図７】図６の第一調整部材及び第二調整部材の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【００１３】
図１は、本実施形態に係るレーザ走査光学装置の概略構成を示す模式図である。図１に示すようにレーザ走査光学装置１は、感光体２に対してレーザを照射し当該感光体２を感光させるものである。レーザ走査光学装置１は、レーザを照射するレーザ照射部１０と、レーザ照射部１０で発生した発散光を平行光に変換する第一光学系３と、第一光学系３で変換された平行光を副走査方向のみの収束光に変換する第二光学系４と、第二光学系４で変換された収束光を偏光する偏光器５と、偏光後のレーザを感光体２上に集光させる第三光学系６と、書き出し位置のタイミングを合わせるための第四光学系７及びセンサ８とを備えており、これらが光学ハウジング９で保持している。
【００１４】
図２はレーザ照射部１０の概略構成を示す正面図であり、図３はレーザ照射部１０の斜視図、図４は図２におけるIV-IV切断線から見た断面図、図５はレーザ照射部１０の分解斜視図である。これら図２〜図５に示すように、レーザ照射部１０は、本体部１１と、第一光学系３としてのコリメータレンズを保持するレンズホルダ１２と、光源１３と、光源１３を保持する光源ホルダ１４とを備えている。
【００１５】
本体部１１は、第一光学系３と光源１３とが対向するようにレンズホルダ１２及び光源ホルダ１４とを保持している。本体部１１には、レンズホルダ１２を光軸に沿ってスライドさせるためのガイドレール１１１が形成されている。
【００１６】
レンズホルダ１２は筒状態であり、その内部に第一光学系３を収容している。レンズホルダ１２は、ガイドレール１１１によって光軸に沿ってスライド自在となっている。これによって、第一光学系３と光源１３との間隔が調整できるようになっている。
【００１７】
光源１３は複数の発光体１３１を有していて、それらが例えば図４の手前から奥側にかけて一列に配列されている。この光源１３の周囲には、光源用枠体１５が取り付けられている。
光源用枠体１５は、後述する収容凹部１６の内径とほぼ同じ外径を有するリング状に形成されており、その第一光学系３側の主面には３つの当接突起１５１が周方向に所定の間隔を開けて形成されている。また光源用枠体１５の外周面は外側へ向けてわずかに凸となる曲面となっている。
【００１８】
光源ホルダ１４は、光源用枠体１５を収容する収容凹部１６と、収容凹部１６内に収容された第一調整部材１７及び第二調整部材１８と、収容凹部１６内に収容された光源用枠体１５を覆う蓋部材１９を備えている。
【００１９】
収容凹部１６は、円柱状に窪んでおり、その周縁部の一部に軸方向に沿うスリット１６１が形成されている。また、収容凹部１６の底部には光源１３から照射されたレーザを第一光学系３まで通過させるための通過孔１６２が形成されている。収容凹部１６の内側の底面は、第一光学系３の光軸に直交する平面に形成されている。
【００２０】
第一調整部材１７及び第二調整部材１８は、光源用枠体１５を揺動させることで光源１３の姿勢を調整するものである。第一調整部材１７は光源用枠体１５よりも第一光学系３側に配置されていて、第二調整部材１８は第一調整部材１７よりも第一光学系３側に配置されている。第一調整部材１７及び第二調整部材１８は、いずれも収容凹部１６の内径とほぼ同じ外径を有するリング状に形成されていて、収容凹部１６内で第一光学系３の光軸を中心に回転するようになっている。
【００２１】
図６は第一調整部材１７及び第二調整部材１８の概略構成を示す斜視図であり、図７は第一調整部材１７及び第二調整部材１８の正面図である。第一調整部材１７及び第二調整部材１８の第一光学系３側の主面には、三つの当接突起１７１，１８１が周方向に所定の間隔を開けて形成されている。一方、第一調整部材１７及び第二調整部材１８の光源１３側の主面（当接面、第二当接面）には、第一光学系３の光軸に直交する平面に対して傾斜する三つテーパ面１７２，１８２が設けられている。
第一調整部材１７のテーパ面１７２が本発明に係る第一テーパ面である。第一調整部材１７の三つのテーパ面１７２にはそれぞれ、光源用枠体１５の三つの当接突起１５１が一つずつ当接する。
また、第二調整部材１８のテーパ面１８２が本発明に係る第二テーパ面である。第二調整部材１８の三つのテーパ面１８２にはそれぞれ、第一調整部材１７の三つの当接突起１７１が一つずつ当接する。第二調整部材１８の三つの当接突起１８１は収容凹部１６の底面に当接している。
【００２２】
第一調整部材１７及び第二調整部材１８の三つのテーパ面１７２，１８２について説明する。三つのテーパ面１７２，１８２のうち一つ目のテーパ面１７２ａ，１８２ａは、図６における反時計回りＡ１に徐々に第一光学系３側に下がるように傾斜角度が設定されている。三つのテーパ面１７２，１８２のうち二つ目のテーパ面１７２ｂ，１８２ｂは、一つ目のテーパ面１７２ａ，１８２ａの下端から反時計回りＡ１に徐々に光源１３側に上がるように傾斜角度が設定されている。三つのテーパ面１７２，１８２のうち三つ目のテーパ面１７２ｃ，１８２ｃは、二つ目のテーパ面１７２ｂ，１８２ｂの上端から反時計回りＡ１に徐々に第一光学系３側に下がるように傾斜角度が設定されている。三つ目のテーパ面１７２ｃ，１８２ｃの下端と、一つ目のテーパ面１７２ａ，１８２ａの上端との継ぎ目は段差となっている。
【００２３】
第一調整部材１７に当接する光源用枠体１５の当接突起１５１の動作を説明する。なお、一つ目のテーパ面１７２ａに対応する当接突起１５１を第一突起１５１ａ、二つ目のテーパ面１７２ｂに対応する当接突起１５１を第二突起１５１ｂ、三つ目のテーパ面１７２ｃに対応する当接突起１５１を第三突起１５１ｃとする。なお、図６では各当接突起１５１がテーパ面１７２の中間位置に配置された場合を示しており、この状態を基準位置とする。
【００２４】
基準位置から第一調整部材１７のみが反時計回りＡ１に回転されると、第一突起１５１ａは一つ目のテーパ面１７２ａによって光源１３側へ上昇し、第二突起１５１ｂは二つ目のテーパ面１７２ｂによって第一光学系３側へ下降し、第三突起１５１ｃは三つ目のテーパ面１７２ｃによって光源１３側へ上昇する。
一方、基準位置から第一調整部材１７のみが時計回りＡ２に回転されると、第一突起１５１ａは一つ目のテーパ面１７２ａによって第一光学系３側へ下降し、第二突起１５１ｂは二つ目のテーパ面１７２ｂによって光源１３側へ上昇し、第三突起１５１ｃは三つ目のテーパ面１７２ｃによって第一光学系３側へ下降する。
このように、第一調整部材１７を回転させると、各当接突起１５１がテーパ面１７２との当接位置を変えながら昇降し、これに連動して光源用枠体１５が揺動中心Ｂ１を中心に矢印Ｃに沿って揺動し、光源１３も揺動することになる。
【００２５】
次いで、第二調整部材１８に当接する第一調整部材１７の当接突起１７１の動作を説明する。なお、一つ目のテーパ面１８２ａに対応する当接突起１７１を第一突起１７１ａ、二つ目のテーパ面１８２ｂに対応する当接突起１７１を第二突起１７１ｂ、三つ目のテーパ面１８２ｃに対応する当接突起１７１を第三突起１７１ｃとする。
【００２６】
基準位置から第二調整部材１８のみが反時計回りＡ１に回転されると、第一突起１７１ａは一つ目のテーパ面１８２ａによって光源１３側へ上昇し、第二突起１７１ｂは二つ目のテーパ面１８２ｂによって第一光学系３側へ下降し、第三突起１７１ｃは三つ目のテーパ面１８２ｃによって光源１３側へ上昇する。
一方、基準位置から第二調整部材１８のみが時計回りＡ２に回転されると、第一突起１７１ａは一つ目のテーパ面１８２ａによって第一光学系３側へ下降し、第二突起１７１ｂは二つ目のテーパ面１８２ｂによって光源１３側へ上昇し、第三突起１７１ｃは三つ目のテーパ面１８２ｃによって第一光学系３側へ下降する。
このように、第二調整部材１８を回転させると、各当接突起１８１がテーパ面１８２に対する当接位置を変えながら昇降し、これに連動して第一調整部材１７及び光源用枠体１５が揺動中心Ｂ２を中心に矢印Ｃに沿って揺動し、光源１３も揺動することになる。
【００２７】
ここで、第一調整部材１７と第二調整部材１８のそれぞれの揺動中心Ｂ１，Ｂ２は、第一調整部材１７及び第二調整部材１８が収容凹部１６内に配置された時点で第一光学系３の光軸に交差することになる。そして、第一調整部材１７及び第二調整部材１８は、それぞれの揺動中心Ｂ１，Ｂ２と前記光軸とがなす角度が互いに異なるように、収容凹部１６内に配置されている。
これにより光源１３の姿勢を調整する際、二つの揺動中心Ｂ１，Ｂ２で光源１３を揺動させることができ、より細かな姿勢調整が可能となる。
【００２８】
また、第一調整部材１７及び第二調整部材１８には、スリット１６１に対向する切欠１７３，１８３が形成されている。この切欠１７３，１８３に対してスリット１６１から工具を挿入し切欠１７３，１８３を操作することで第一調整部材１７又は第二調整部材１８を回転させることができる。
【００２９】
そして、第一調整部材１７の外周面は、図７に示すように外側へ向けてわずかに凸となる曲面となっている。この曲面の曲率は、第一調整部材１７の半径をｒとすると１／ｒとなっている。なお、光源用枠体１５の外周面の曲率についても同様である。このように、光源用枠体１５及び第一調整部材１７のそれぞれの外周面が曲面となっているので、光源用枠体１５及び第一調整部材１７が揺動すると、収容凹部１６の内周面に沿ってスムーズに摺動されることになる。
【００３０】
次に、本実施形態の作用について説明する。
光源１３の姿勢調整時には、作業者がスリット１６１内に工具を挿入し、第一調整部材１７及び第二調整部材１８の少なくとも一方を回転させる。この回転によって光源用枠体１５及び第一調整部材１７が揺動し、光源１３の姿勢が変化する。光源１３が所望の姿勢となると作業者は工具をスリット１６１から取り外す。
【００３１】
以上のように本実施形態によれば、光源用枠体１５を収容凹部１６内に収容した状態のままで光源１３の姿勢制御が可能であるので、姿勢調整時に光源ホルダ１４に対してゆがみを生じさせるような力が付与されにくくなる。特に第一調整部材１７及び第二調整部材１８の少なくとも一方を、光軸を中心に回転させ、当接突起１５１，１７１とテーパ面１７２，１８２との当接位置を変更することで、光源用枠体１５がテーパ面１７２，１８２に沿って揺動し、光源１３の姿勢が調整されるので、従来のように光源ホルダの面方向に対して直交する方向に力を直接付与して光源の姿勢を制御しなくとも、光源１３の姿勢を制御することができる。したがって、光源１３の取付姿勢を調整する際に生じる光源ホルダ１４のゆがみを抑制することができ、光源１３の姿勢制御の正確性を高めることができる。
また、光源１３の姿勢を調整するための第一調整部材１７、第二調整部材１８及び光源用枠体１５が光源１３とともに収容凹部１６内に収容されているので、姿勢調整するための機構を全体としてコンパクトにすることができる。これにより省スペース化が可能である。
【００３２】
また、光源用枠体１５の当接突起１５１は、第一調整部材１７の三つのテーパ面１７２にそれぞれ当接するように三つ設けられているので、光源用枠体１５がテーパ面１７２に対して三点で支持されることとなり、姿勢調整時においても光源用枠体１５の姿勢を安定して保つことができる。
同様に、第一調整部材１７の当接突起１７１は、第二調整部材１８の三つのテーパ面１８２にそれぞれ当接するように三つ設けられているので、第一調整部材１７がテーパ面１８２に対して三点で支持されることとなり、姿勢調整時においても第一調整部材１７の姿勢を安定して保つことができる。
なお、本発明は上記実施形態に限らず適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１      レーザ走査光学装置
２      感光体
３      第一光学系（コリメータレンズ）
４      第二光学系
５      偏光器
６      第三光学系
７      第四光学系
８      センサ
９      光学ハウジング
１０      レーザ照射部
１１      本体部
１２      レンズホルダ
１３      光源
１４      光源ホルダ
１５      光源用枠体
１６      収容凹部
１７      第一調整部材
１８      第二調整部材
１９      蓋部材
１１１      ガイドレール
１３１      発光体
１５１      当接突起
１６１      スリット
１６２      通過孔
１７１      当接突起（第二当接突起）
１７２      テーパ面（第一テーパ面）
１７３      切欠
１８１      当接突起
１８２      テーパ面（第二テーパ面）
１８３      切欠
Ｂ１      揺動中心
Ｂ２      揺動中心
【図１】
0005321638.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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