(57)【要約】【課題】アパーチャ板を別途用意しなくてもＬＤから出射されるレーザ光の成形ができる走査光学装置を得る。【解決手段】レーザダイオードからの出射レーザ光を、成形アパーチャを通過させてから回転多面鏡に入射させ、被走査面に走査する走査光学装置において、上記レーザダイオードからの出射レーザ光を平行光とするコリメータレンズを支持する合成樹脂製のコリメータベースまたは、該コリメータベースを固定する合成樹脂製のハウジングに一体に、上記レーザ光を遮る遮光壁を形成し、この遮光壁に、上記アパーチャを形成した走査光学装置。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザダイオードからの出射レーザ光を、成形アパーチャを通過させてから回転多面鏡に入射させ、被走査面に走査する走査光学装置において、
上記レーザダイオードからの出射レーザ光を平行光とするコリメータレンズを支持するコリメータベースまたは、該コリメータベースを固定するハウジングに一体に、上記レーザ光を遮る遮光壁を形成し、この遮光壁に、上記アパーチャを形成したことを特徴とする走査光学装置。
【請求項２】
請求項１記載の走査光学装置において、上記遮光壁は、レーザ光の進行方向に離間した２枚が備えられており、この２枚の遮光壁にそれぞれ、一端部が閉じ他端部が開放された一対のアパーチャ形成溝が形成されていて、この一対のアパーチャ形成溝のレーザ光軸方向から見た重なり部分によって上記アパーチャが形成されている走査光学装置。
【請求項３】
請求項２記載の走査光学装置において、２枚の遮光壁上の一対のアパーチャ形成溝は、レーザ光軸方向から見たとき、一直線上に位置していて、その開放端部がレーザ光軸を挟んで互いに反対側に位置している走査光学装置。
【請求項４】
請求項２または３記載の走査光学装置において、２枚の遮光壁上の一対のアパーチャ形成溝は、上記コリメータベースまたはハウジングを形成する一対の成形型が開閉移動する方向と平行に形成されている走査光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光をポリゴンミラーに入射させて走査する走査光学装置に関し、特にレーザダイオードからの出射レーザ光を成形するアパーチャ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザプリンタ、デジタルコピー機、レーザファックス、レーザプロッタ等の電子写真方式を用いた各種機器には、回転駆動されるポリゴンミラーにレーザダイオード（ＬＤ）からの出射レーザ光を入射させ、該ポリゴンミラーからの反射光を、ｆθレンズを介して被走査媒体に入射させて走査する走査光学装置が搭載されている。
【０００３】
ＬＤからの出射レーザ光は、所定の断面形状（一般的に円形や長円形）のアパーチャを通過させることで、成形されている。従来、このアパーチャは、別に用意したアパーチャ板に形成されており、このアパーチャ板をＬＤユニットあるいは走査光学装置のハウジング（ケーシング）に別途取り付けていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平６-２８８１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、アパーチャ板を別途用意して組み付ける従来構造は、極限迄の部品点数の削減、コストダウンを求められている走査光学装置にとって、改良の余地がある。
【０００６】
本発明は、以上の問題意識に基づき、アパーチャ板を別途用意しなくてもＬＤから出射されるレーザ光の成形ができる走査光学装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、走査光学装置の殆どは、合成樹脂材料の成形品から形成されており、その成形品を利用してレーザ光を成形するアパーチャを形成すれば、コストダウンに寄与できるとの着眼に基づいてなされたものである。
【０００８】
本発明は、レーザダイオードからの出射レーザ光を、成形アパーチャを通過させてから回転多面鏡に入射させ、被走査面に走査する走査光学装置において、上記レーザダイオードからの出射レーザ光を平行光とするコリメータレンズを支持するコリメータベースまたは、該コリメータベースを固定するハウジングに一体に、上記レーザ光を遮る遮光壁を形成し、この遮光壁に、上記アパーチャを形成したことを特徴とする。
【０００９】
本発明の走査光学装置において、上記遮光壁は、レーザ光の進行方向に離間した２枚が備えられており、この２枚の遮光壁にそれぞれ、一端部が閉じ他端部が開放された一対のアパーチャ形成溝が形成されていて、この一対のアパーチャ形成溝のレーザ光軸方向から見た重なり部分によって上記アパーチャが形成されている。
【００１０】
２枚の遮光壁上の一対のアパーチャ形成溝は、レーザ光軸方向から見たとき、一直線上に位置していて、その開放端部がレーザ光軸を挟んで互いに反対側に位置するのが実際的である。
【００１１】
本発明の走査光学装置にあっては、２枚の遮光壁上の一対のアパーチャ形成溝が、上記コリメータベースまたはハウジングを形成する一対の成形型が開閉移動する方向と平行に形成されている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、レーザ光を平行光とするコリメータレンズを支持する合成樹脂製のコリメータベースまたは、該コリメータベースを固定する合成樹脂製のハウジングに一体にレーザ光を遮る遮光壁を形成し、この遮光壁にアパーチャを形成したので、アパーチャ板を別途用意しなくてもＬＤから出射されるレーザ光の成形ができる走査光学装置を得ることができる。本発明によれば、部品点数の削減及び組み立て工程の削減によりコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明による走査光学装置の第一の実施形態を示す斜視図である。
【図２】同第一の実施形態の別の角度から見た斜視図である。
【図３】同第一の実施形態の平面図である。
【図４】図３のIV-IV線に沿う断面図である。
【図５】本発明によるアパーチャ構造をシリンダーレンズ側から見た図である。
【図６】本発明によるアパーチャ構造の特徴部分を示す斜視図である。
【図７】本発明による走査光学装置の第二の実施形態を示す斜視図である。
【図８】同第二の実施形態の別の角度から見た斜視図である。
【図９】同第二の実施形態の平面図である。
【図１０】図９のＸ-Ｘ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１ないし図５は、本発明による走査光学装置（走査光学系ユニット）１０の第一の実施形態を示している。図１ないし図３では走査光学ユニット１０の上カバーを描いていない。この走査光学系ユニット１０は、合成樹脂材料の成形品からなるハウジング（機枠）１１内に、レーザ光の光路順に、レーザ光を射出するレーザダイオード（ＬＤ）を備えたレーザユニット１２、コリメータレンズ１３、シリンダーレンズ１４、ポリゴンミラー（回転多面鏡）１５、第１ｆθレンズ１６、第２ｆθレンズ１７、及び長尺ミラー１８が固定されている。レーザユニット１２から射出されたレーザ光は、コリメータレンズ１３によって平行光束とされ、シリンダーレンズ１４によって断面形状が成形され、ポリゴンミラー１５によって主走査方向に偏向されて第１ｆθレンズ１６と第２ｆθレンズ１７に入射し、長尺ミラー１８で反射して、感光ドラムなどの走査対象面上において等速走査される。長尺ミラー１８によるレーザ光の反射方向は、図３の紙面に垂直な下方である。ハウジング１１内には、レーザ光が走査対象面を走査する走査光路外であって、走査対象面の走査開始位置より前位相となる位置に、走査開始タイミングを検知するためのタイミング検知ミラー１９が配置されている。タイミング検知ミラー１９で反射したレーザ光は、ハウジング１１内に設けられた受光素子２０に入射する。
【００１５】
レーザユニット１２及びコリメータレンズ１３は、ハウジング１１上に固定ねじ２１で固定される合成樹脂製のコリメータベース３０に支持されている。コリメータベース３０は、レーザユニット１２を支持するＬＤ支持壁３１と、このＬＤ支持壁３１と直交するコリメータレンズ１３の光軸（レーザ光軸）Ｏと平行な連続した壁からなる、コリメータレンズ１３を支持するレンズ支持壁３２を有し、このレンズ支持壁３２の前方（レーザ光の進行方向）に、コリメータレンズ１３の光軸Ｏと直交しレーザ光の進行方向に離間する２枚（一対）の遮光壁３３、３４が一体に形成されている。遮光壁３３と３４は、ＬＤ支持壁３１と平行であり、コリメータレンズ１３とシリンダーレンズ１４の間に位置する。この遮光壁３３と３４にはそれぞれ、図５、図６に明らかなように、内端部が閉じ、外端部が開放されたアパーチャ形成溝３５、３６が形成されている。アパーチャ形成溝３５、３６の向きは互いに反対であり、コリメータレンズ１３の光軸方向から見たときの内端部の重なり部分でアパーチャＡが形成されている。アパーチャ形成溝３５と３６は、コリメータレンズ１３の光軸方向（レーザ光軸方向）から見たとき、互いに一直線上に位置し、開放端部が光軸Ｏを挟んで互いに反対側に位置している（一方のアパーチャ形成溝３６は、外端部がコリメータベース３０の裏面側に開放されている）。アパーチャＡの形状は、図５の例では、四角形の隅部を円形にした形状をしているが、内端部の形状により、円形、長円形その他の任意形状とすることができる。
【００１６】
このように、２枚の遮光壁３３、３４に形成した一端が開放されたアパーチャ形成溝３５と３６の重なり部分でアパーチャＡを形成すると、コリメータベース３０の成形型（抜き型）構造を単純にすることができる。すなわち、上下の開き型で製造できる。例えば、以上の２枚の遮光壁３３と３４及び遮光壁３３と３４上のアパーチャ形成溝３５と３６は、コリメータベース３０を形成する一対の成形型（射出成形型）の上型に、遮光壁３３を形成する凹部分と遮光壁３４を形成する凹部分、及び遮光壁３３を形成する凹部分の中にアパーチャ形成溝３５を形成する凸部分を設け、下型にアパーチャ形成溝３６を形成する凸部分を設けることで、ＬＤ支持壁３１およびレンズ支持壁３２と同時に形成できる。
【００１７】
図７ないし図１０は、本発明による走査光学装置の別の実施形態を示している。この第二の実施形態は、第一の実施形態ではコリメータベース３０に形成していた遮光壁３３と３４を、ハウジング１１１に形成している。第一の実施形態と同一の部材には同一の符号を付して説明を省略する。
【００１８】
ハウジング１１１は、レーザユニット１２を支持するＬＤ支持壁３１１と、このＬＤ支持壁３１１と直交するコリメータレンズ１３の光軸（レーザ光軸）Ｏと平行な連続した壁からなるレンズ支持壁３２１を有し、このレンズ支持壁３２１の前方に、コリメータレンズ１３の光軸Ｏと直交しレーザ光の進行方向に離間する２枚の遮光壁３３１と３４１がハウジング１１１と一体に形成されている。遮光壁３３１、３４１はコリメータレンズ１３とシリンダーレンズ１４の間に位置する。遮光壁３３１と３４１にはそれぞれ、内端部が閉じ、外端部が開放されたアパーチャ形成溝３５１、３６１が形成されている（図１０）。アパーチャ形成溝３５１、３６１は、互いに反対方向を向いており、内端部の重なり部分でアパーチャＡ１を形成していて、コリメータレンズ１３の光軸方向（レーザ光軸方向）から見たとき、互いに一直線上に位置し、開放端部が光軸Ｏを挟んで互いに反対側に位置している（一方のアパーチャ形成溝３６１は、ハウジング１１１を貫通し、外端部がハウジング１１１の裏面側に開放されている）。アパーチャＡ１の形状は、図５に示した例と同様に、四角形の隅部を円形にした形状をしているが、内端部の形状により、円形、長円形その他の任意形状とすることができる。
【００１９】
このように、２枚の遮光壁３３１、３４１のアパーチャ形成溝３５１と３６１の重なり部分でアパーチャＡ１を形成すると、ハウジング１１１の成形型（抜き型）構造を複雑化することなく、アパーチャ形成溝３５１と３６１を有する遮光壁３３１、３４１を、ハウジング１１１と一緒に同一工程で製造できる。つまり、２枚の遮光壁３３１と３４１及び遮光壁３３１と３４１上のアパーチャ形成溝３５１と３６１（一端開放溝）を、一対の成形型が開閉する際の移動方向と平行に形成し、かつ一対の成形型が離反する方向のアパーチャ形成溝３５１と３６１の外端部を開放すれば、ハウジング１１１の成形型（抜き型）構造を複雑化することなく、アパーチャ形成溝３５１と３６１を有する遮光壁３３１、３４１を、ハウジング１１１と一緒に同一工程で製造できる。
【００２０】
以上の実施形態では、一方のアパーチャ形成溝３６、３６１の外方端部がコリメータベース３０、ハウジング１１１を貫通して開放しているが、本発明はこれに限定されない。本発明は、２枚の遮光壁および遮光壁上のアパーチャ形成溝を、コリメータベース、またはハウジングを形成する一対の成形型が開閉移動（接離移動）する方向と平行に形成し、成形型が離反する方向のアパーチャ形成溝の外端部を開放すればよい。
【符号の説明】
【００２１】
１０  走査光学系ユニット（走査光学装置）
１１  ハウジング（機枠）
１２  レーザユニット
１３  コリメータレンズ
１４  シリンダーレンズ
１５  ポリゴンミラー（回転多面鏡）
１６  第１ｆθレンズ
１７  第２ｆθレンズ
１８  長尺ミラー
１９  タイミング検知ミラー
２０  受光素子
３０  コリメータベース
３１  ＬＤ支持壁
３２  レンズ支持壁
３３  ３４  遮光壁
３５  ３６  アパーチャ形成溝
１１１  ハウジング（機枠）
３１１  ＬＤ支持壁
３２１  レンズ支持壁
３３１  ３４１  遮光壁
３５１  ３６１  アパーチャ形成溝
Ａ  Ａ１  アパーチャ
Ｏ  光軸（レーザ光軸）
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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