(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の光源と、前記各光源から出射されたビームを所望の位置へ導く複数本の光ファイバと、前記各光ファイバのビーム出射端をアレイ状に整列させる複数本の位置合せ溝を有する光ファイバ配列部材を備えたマルチビーム発生装置に於いて、前記の位置合せ溝と光ファイバの間に、粘度が２００ｃＳｔ以下である嫌気性光硬化樹脂を塗布し、光硬化させること特徴とする光記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の半導体レーザから出射する多数のビームを走査し印刷する、レーザプリンタの光記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１、図２、図３、図５および図６は、従来例を説明するものである。図５にマルチビーム光記録を行うマルチビーム光記録装置の一例を示した。半導体モジュール１４の半導体レーザ光を光ファイバ１に導いている。複数の光ファイバ１は光ファイバアレイ配列部６で一列に配列している。この光ファイバアレイ配列部６から出射するアレイ状の複数ビーム、いわゆるマルチビームは、レンズ１６、１７、１８、１９を通過して、回転多面鏡２０に入射し、回転多面鏡２０により感光体ドラム２２上に、並列なる光走査線２３を、同時に走査する。走査レンズ２１は、回転多面鏡２０によって偏向されたビームを感光体ドラム２２上で微小なスポットとして絞り込む。
【０００３】
図１に光ファイバアレイ配列部６の構造及び光ファイバの位置修正装置７を示した。光ファイバアレイ配列部６は、光ファイバ１をシリコン結晶の異方性エッチングによって、複数のＶ溝３を形成したＶ溝基板２４のＶ溝３に横方向にアレイ配列する。アレイ配列した光ファイバ１はガラス板４でＶ溝３に押しつけ、図３に示した紫外線硬化樹脂（以下、ＵＶ樹脂とする）２８で接着する。そのため、光ファイバ１の配列精度は、光ファイバ自身の構造誤差によつて決まる。
【０００４】
図２にて光ファイバ１の構造を説明する。光ファイバ１は、外径１２５μｍのクラッド２６と、その中心部の光を伝播する外径４μｍのコア５から成る。光ファイバ１の中には、クラッド径やコアの重心位置に誤差があるものがある。これを使用したならコア５を直線上に等間隔にアレイ配列することができず、不合格品となる。そのため、光ファイバ１自身の構造誤差に依存しない以下の配列法を採用している。配列法を図１、２、３にて説明する。Ｖ溝基板２４上にアレイ配列した光ファイバ１の先端から一定長さより後部をガラス板４にてＶ溝３に固定する。この時、固定していない光ファイバ１の先端部は反り上がる。そして、先端部のコア５を、カメラ９を有するモニター１０にて観察しながら、光ファイバ２９からなる位置修正部材８を具備した位置修正装置７にて、光ファイバ１をＶ溝３方向に押し下げることにより位置修正し、次に、位置修正部材８の光ファイバ２９の後端から紫外線１１を入射し、先端部からそれを出射し、光ファイバ１とＶ溝３をＵＶ樹脂２８にて接着する。これを複数の光ファイバ１にて行いコア５が直線上に等間隔にアレイ配列した光ファイバアレイ配列部６が製作できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、光ファイバ１の位置修正をする前に、ＵＶ樹脂２８を配列してなる複数の光ファイバ１の間に滴下し、光ファイバ１とＶ溝３の間に流し込むが、高粘度のアクリル系ＵＶ樹脂または、エポキシ系ＵＶ樹脂の場合、光ファイバ１とＶ溝３の間をＶ溝３方向に均一に流れず塗布ムラができる。これによって、光ファイバ１とＶ溝３の接着面積が小さくなり、紫外線硬化後、光ファイバ１が剥離することがある。また、均一に流れたとしても、図２ように光ファイバアレイ配列部６のファイバ１の反りが大きく光ファイバ１とＶ溝３の間隔が大きい場合、Ｖ溝３の上部までＵＶ樹脂２８で満たされる。そして、位置修正部材８にて光ファイバ１をＶ溝の底部側に押し下げ、位置修正をしたなら、図３のようにＶ溝３のＵＶ樹脂２８は溢れて、隣接光ファイバ１のＵＶ樹脂２８と合流しＵＶ樹脂の橋３０ができる。粘度の高いＵＶ樹脂ほどこの橋が形成され易い。図６のように、ＵＶ樹脂の橋３０が形成された状態で位置修正部材８の光ファイバ２９から紫外線１１を出射したなら、位置修正部材８の光ファイバ２９の紫外線１１は、光ファイバアレイ配列部６の光ファイバ１を透過し、Ｖ溝３のＵＶ樹脂２８を硬化させるが、位置修正部材８の光ファイバ２９に、コア径が約５０μｍの大きい光量が得られるマルチモード光ファイバを使用しているため、また、光ファイバアレイ配列部６の光ファイバ１の接触部は平面と曲面の接触であるため。図６ように漏れ光１３が発生する。その光によってＵＶ樹脂の橋３０、及び、隣接光ファイバ１のＶ溝３のＵＶ樹脂２８が硬化し、硬化部３２、３３が形成される。よって、隣接光ファイバ１がＵＶ樹脂２８によってＶ溝３に接着され、位置修正ができなくなり、コア５が直線上に等間隔な光ファイバアレイ配列部６が製作できない場合がある。
【０００６】
本発明の目的は、光ファイバアレイを用いた光記録装置に於いて、光ファイバが高精度にアレイ配列された光ファイバアレイ配列部を提供し、高品質印刷を可能とし、レーザビームプリンタの光学系の信頼性を高めることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
レーザビームプリンタの光学系の信頼性を高める上記目的は、光ファイバアレイ配列部６の複数のＶ溝３を形成したＶ溝基板のＶ溝３と光ファイバ１の間に、酸素に触れていない部分は紫外線によって硬化し、酸素に触れている部分は紫外線によって硬化しない嫌気性ＵＶ樹脂を塗布することにより、光ファイバアレイ配列部６の光ファイバ１を１本づつ位置修正及び接着することを可能とした、また、前記嫌気性ＵＶ樹脂の粘度を２００ｃＳｔ以下とし、Ｖ溝３と光ファイバ１の間の接着ムラを小さくし、嫌気性ＵＶ樹脂によるＶ溝と光ファイバの接着面積を大きくしたことにより達成される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１、２、３、４、５は、実施例を説明するものである。図５にマルチビーム光記録を行うマルチビーム光記録装置の１例を示した。半導体モジュール１４の半導体レーザ光を光ファイバ１に導いている。複数の光ファイバ１は光ファイバアレイ配列部６で一列に配列している。この光ファイバアレイ配列部６から出射するアレイ状の複数ビーム、いわゆるマルチビームは、レンズ１６、１７、１８、１９を通過して、回転多面鏡２０に入射し、回転多面鏡２０により感光体ドラム２２上に、並列なる光走査線２３を、同時に走査する。走査レンズ２１は、回転多面鏡２０によって偏向されたビームを感光体ドラム２２上で微小なスポットとして絞り込む。
【０００９】
図１に光ファイバアレイ配列部６の構造及び光ファイバ１の位置修正装置７を示した。光ファイバアレイ配列部６は、光ファイバ１を、シリコン結晶の異方性エッチングによって、複数のＶ溝３を形成したＶ溝基板２４のＶ溝３に、横方向にアレイ配列する。
【００１０】
図２のように光ファイバ１は、外径１２５μｍのクラッド２６と、その中心部の光を伝播する外径４μｍのコア５から成る。光ファイバ１の中には、クラッド径やコアの重心位置に誤差があるものがある。これを使用したならコア５を直線上に等間隔にアレイ配列することができず、不合格品となる。そのため、光ファイバ１自身の構造誤差に依存しない以下の配列法を採用した。その配列法を図１、２、３にて説明する。Ｖ溝基板２上のアレイ配列した光ファイバ１の先端から一定長さより後部をガラス板４にてＶ溝３に固定する。この時、固定していない光ファイバ１の先端部は反り上がる。  光ファイバ１の位置修正をする前に、配列してなる光ファイバ１の間に嫌気性紫外線硬化樹脂（以下、嫌気性ＵＶ樹脂とする）１２を滴下し、光ファイバ１とＶ溝３の間に流し込む。嫌気性ＵＶ樹脂１２は、酸素に触れていない部分は紫外線によって硬化し、酸素に触れている部分は紫外線によって硬化しない性質がある。
【００１１】
また、本実施例では、粘度１００ｃＳｔの嫌気性ＵＶ樹脂１２を使用した。それにより、嫌気性ＵＶ樹脂１２は光ファイバ１とＶ溝３の間をＶ溝方向にムラ無く流れ、Ｖ溝３と光ファイバ１の間が嫌気性ＵＶ樹脂１２で満たされる。これによって、光ファイバ１を位置修正し、紫外線硬化した後、光ファイバ１の剥離は生じなかった。また、粘度３００ｃＳｔの嫌気性ＵＶ樹脂１２を塗布したところ、光ファイバ１とＶ溝３の間に、嫌気性ＵＶ樹脂１２の塗布ムラが生じ、光ファイバ１の剥離が生じた。
【００１２】
しかし、嫌気性ＵＶ樹脂１２が均一に流れても、図２ように光ファイバアレイ配列部６の光ファイバ１の反りが大きく、光ファイバ１とＶ溝３の間隔が大きい場合があり、その時、Ｖ溝３は上部まで嫌気性ＵＶ樹脂１２で満たされる。
【００１３】
その光ファイバ１の先端部のコア５を、カメラ９を有するモニター１０にて観察しながら、位置修正装置７の光ファイバ２９からなる位置修正部材８にて、光ファイバ１をＶ溝３方向に押すことにより位置修正する。
【００１４】
位置修正装置７にて位置修正をしたなら、図３のように、Ｖ溝３の嫌気性ＵＶ樹脂１２は溢れて、隣接光ファイバ１の嫌気性ＵＶ樹脂１２と合流し、嫌気性ＵＶ樹脂の橋２７ができる。この時、位置修正部材８の光ファイバ２９の後端から紫外線１１を入射し、先端部からそれを出射したなら、位置修正部材８の光ファイバ２９の紫外線は、光ファイバアレイ配列部６の光ファイバ１を透過して、Ｖ溝３の嫌気性ＵＶ樹脂１２と光ファイバ１が接触し気密になっている部分の嫌気性ＵＶ樹脂１２を硬化する。空気に触れている嫌気性ＵＶ樹脂の橋２７は硬化しない。これにより硬化部３１のみが形成され、隣接光ファイバの位置修正及び接着が可能となる。これを複数の光ファイバ１にて行いコア５が直線上に等間隔にアレイ配列した光ファイバアレイ配列部６が製作できる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によれば、光ファイバアレイ配列部の複数のＶ溝と光ファイバの間隙に、嫌気性ＵＶ樹脂を塗布したことにより、光ファイバアレイ配列部の光ファイバを１本づつ位置修正及び接着することを可能とした、また、前記嫌気性ＵＶ樹脂の粘度を２００ｃＳｔ以下とし、嫌気性ＵＶ樹脂によるＶ溝と光ファイバの接着面積が大きくしたことにより、高精度なる光ファイバアレイ配列部の製作が可能となり、前記光ファイバアレイ配列部を光記録装置に設けたことにより、高品質な画像が得られ、レーザビームプリンタの光学系の信頼性を高めることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ファイバアレイ配列装置とその配列手段を示す説明図である。
【図２】Ｖ溝基板上の光ファイバとＵＶ樹脂の状態を示す説明図である。
【図３】光ファイバの位置修正法を示す説明図である。
【図４】本発明の光ファイバとＶ溝の接着を示す説明図である。
【図５】光ファイバアレイによるマルチビームを用いた光記録装置を示す構成図である。
【図６】従来例のＶ溝基板上のＶ溝と光ファイバの接着を示す説明図である。
【符号の説明】
１  光ファイバ
２  Ｖ溝基板
３  Ｖ溝
４  ガラス板
５  コア
６  光ファイバアレイ配列部
７  位置修正装置
８  位置修正部材
９  カメラ
１０  モニター
１２  嫌気性ＵＶ樹脂
【図１】
0003877138.tif 000002
【図２】
0003877138.tif 000003
【図３】
0003877138.tif 000004
【図４】
0003877138.tif 000005
【図５】
0003877138.tif 000006
【図６】
0003877138.tif 000007