(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系に備えられる反射鏡の傾動角度を調整可能に保持する反射鏡の保持構造であって、
前記反射鏡の固定端部が当接する２つの固定点と、反射鏡の傾動端部が当接して傾動角度を調整する１つの可動的な調整点とを有するホルダと、
前記反射鏡を弾性的に付勢して前記ホルダの前記各固定点および前記調整点に当接させる弾性部材とを備え、
該弾性部材は、前記ホルダの２つの固定点のそれぞれに対応して設けられるとともに前記反射鏡の前記固定端部を前記ホルダの前記固定点に向けて付勢する強弾性部と、前記反射鏡の前記傾動端部を前記ホルダの前記調整点に向けて付勢する弱弾性部とを有し、
前記強弾性部のそれぞれは、前記弱弾性部よりも弾性力が強いことを特徴とする反射鏡の保持構造。
【請求項２】
前記調整点は、前記反射鏡に対して進退自在なるよう前記ホルダに取り付けられたネジの先端であることを特徴とする請求項１に記載の反射鏡の保持構造。
【請求項３】
前記弾性部材は１枚の板バネから成形され、前記強弾性部を構成する強バネ片と、前記弱弾性部を構成する弱バネ片とを有していることを特徴とする請求項１または２に記載の反射鏡の保持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学系に備えられる反射鏡の傾動角度を調整可能に保持する反射鏡の保持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーザビームを走査する複写機あるいはプリンタ等の画像形成装置や、液晶プロジェクタ等の画像投影装置に設けられる光学系には、光を反射して光路を変更させる反射鏡が配置される場合が多い。反射鏡は、光を適切な角度で反射するために傾動角度を調整可能としたものがあり、例えば、そのような調整機構が特開平１１−２８１８７６号公報に開示されている。同公報では、反射鏡の固定端部である下端部を、筐体に一体成形した１つの支点用ボスに下部板バネで押し当てて固定状態とする一方、反射鏡の傾動端部である上端部を、筐体にねじ止めされるミラー調整ブラケットに上部板バネで押し当て、ミラー調整ブラケットを移動させることで反射鏡の傾動角度を調整することができるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報に記載の調整機構では、弾性部材として固定端部側の１つの下部板バネと傾動端部側の２つの上部板バネとを要し、この他にミラー調整ブラケットや固定用のネジも必要なので、部品点数が多く不経済である。また、反射鏡の傾動角度を調整するには、固定用ネジを緩めてミラー調整ブラケットを移動させ、再び固定用ネジを締め付けるので、調整のための操作が煩雑である。さらに、反射鏡や他の支持部品を筐体に直接組み付けるので、組み付け後に反射鏡の傾動角度の調整を行うことになり、生産性に優れているとは言えない。
【０００４】
よって本発明は、傾動角度の調整が容易で、部品点数が少なくコストダウンが達成され、さらに筐体等の固定部材への組み付けや傾動角度の調整を含めた生産性の向上が図られる反射鏡の保持構造を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、光学系に備えられる反射鏡の傾動角度を調整可能に保持する反射鏡の保持構造であって、反射鏡の固定端部が当接する２つの固定点と、反射鏡の傾動端部が当接して傾動角度を調整する１つの可動的な調整点とを有するホルダと、反射鏡を弾性的に付勢してホルダの各固定点および調整点に当接させる弾性部材とを備え、弾性部材は、ホルダの２つの固定点のそれぞれに対応して設けられるとともに反射鏡の固定端部をホルダの固定点に向けて付勢する強弾性部と、反射鏡の傾動端部をホルダの調整点に向けて付勢する弱弾性部とを有し、強弾性部のそれぞれは、弱弾性部よりも弾性力が強いことを特徴としている。
【０００６】
本発明では、弾性部材で付勢された反射鏡の固定端部がホルダの２つの固定点に当接し、傾動端部がホルダの１つの調整点に当接し、この状態が常に保持される。すなわち、反射鏡はホルダによって３点支持されるので、傾動角度が安定して保持される。反射鏡の傾動角度を調整するには、調整点を動かして反射鏡の傾動端部を押したり戻したりすることによりなされるので、きわめて容易である。傾動角度の調整の際には、弾性部材の弱弾性部の付勢力を受けるが、この弱弾性部は弾性域が広いので撓み量が大きく、このため反射鏡を傾動させることができる。そして、反射鏡の固定端部を固定点に当接させる強弾性部は弾性域が狭いので撓み量が小さく、このため傾動角度の調整時には僅かに撓みながらも固定端部は確実に固定状態とされ、傾動を可能ならしめる。
【０００７】
また、本発明によれば、反射鏡、ホルダおよび弾性部材を主たる構成要素とするので、部品点数が少なくコストダウンが達成される。また、これら構成要素で１組のアッセンブリが構成されるので、アッセンブリごと筐体やハウジング等のの固定部材へ組み付けることができ、さらに、アッセンブリの状態で反射鏡の傾動角度の調整を済ませることができる。したがって、これらのことから生産性の向上が図られる。
【０００８】
本発明のホルダが有する調整点としては、反射鏡に対して進退自在なるようホルダに取り付けられたネジの先端が挙げられる。この場合、ネジの先端に反射鏡の傾動端部が当接し、ネジを回転させてホルダから反射鏡側への突出長さを変えることにより、反射鏡の傾動角度を調整することができる。すなわち、ネジを回転させるだけで傾動角度を容易に調整することができる。
【０００９】
また、本発明の弾性部材としては、１枚の板バネから成形され、強弾性部を構成する強バネ片と、弱弾性部を構成する弱バネ片とを有している形態が、製造容易のため好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図１は、樹脂製のハウジング１に搭載されたフルカラー用画像形成装置のレーザ走査光学系を示している。この光学系によれば、第１のレンズ２ａを備えたレーザ光源２からＹ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），ＢＫ（ブラック）の画像情報をそれぞれ含む４本のレーザビームが出射し、そのレーザビームは、第２のレンズ３を透過した後、第１の反射鏡４で反射されてから第３のレンズ５を透過することにより線状のスポットに修正され、次いで第２の反射鏡６で反射されてから回転多面鏡７に入射する。そして、回転多面鏡７で反射したレーザビームがｆ・θレンズ８ａ，８ｂを透過して分離多面鏡９に入射する。分離多面鏡９に入射したレーザビームは各カラーに分離反射し、それぞれが図示せぬ反射鏡やレンズで反射された後、図示せぬ被走査体上に結像する。
【００１１】
図２は、反射鏡４と、この反射鏡４を保持するホルダ１０および板バネ（弾性部材）３０を示しており、図３はこれらを組み立てた状態の正面図、図４および図５はそれぞれホルダ１０の正面図および平面図である。図２に示すように、反射鏡４は所定厚さを有する長方形状で、縦長に立てた状態でホルダ１０に収納される。
【００１２】
ホルダ１０は、反射鏡４を収納する収納凹所１１が、底板部１２、左右の側壁部１３、上板部１４および背板部１５によって形成されたもので、底板部１２は収納凹所１１の開口側に延出している。図４に示すように、ホルダ１０の背板部１５の前面下端部には、左右一対の球面状突起１６が形成されている。また、背板部１５の上端部中央にはねじ孔１７が形成されており、このねじ孔１７に、先端１８ａが球面状に形成された調整ビス１８が後側から螺合されている。この調整ビス１８は、背板部１５の前面に突出し、回転させられるとその突出長さが変位する。突起１６と調整ビス１８とは、二等辺三角形をなす位置に配されている。左右の側壁部１３の外面下端部および上板部１４の外面中央には、それぞれ係合爪１３ａ，１４ａが形成されている。側壁部１３の係合爪１３ａの上下には、板バネ３０を装着するための前後方向に延びるガイド片１９が形成されている。底板部１２の上面の両端部には、反射鏡４を収納凹所１１に導くための前後方向に延びるガイド縁２０が形成されている。
【００１３】
図２および図５に示すように、底板部１２の前部は三角形状に形成されており、その先端部に、ハウジング１への位置決め用のＵ字状の切欠き２１が形成されている。また、図４に示すように、底板部１２の裏面中央には、ハウジング１に対する位置決用の短い丸棒状の軸２２が形成されている。さらに、底板部１２の切欠き２１の後側には、ハウジング１への固定用の透孔２３が形成されている。図５に示すように、背板部１５の後側には底板部１２の延長部１２ａが突出形成されており、ここにもハウジング１への固定用の透孔２４が形成されている。
【００１４】
板バネ３０は、１枚の板金をパンチングおよび曲げ加工したもので、図２および図３に示すように、反射鏡４の外縁に沿った長方形状の枠部３１を有しており、枠部３１内の孔がレーザビームの透過する窓３２とされている。枠部３１は、上下左右の辺部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄからなっている。そして、左右の辺部３３ｃ，３３ｄの下端部からは、ホルダ１０の左右の側壁部１３の外面に弾性的に当接する下側係合片３４がそれぞれ延びており、上辺部３３ａからは、ホルダ１０の上板部１４の外面に弾性的に当接する上側係合片３５が後方に延びている。
【００１５】
下側係合片３４の中央には、ホルダ１０の左右の側壁部１３の係合爪１３ａにそれぞれ係合する係合孔３４ａが形成されており、上側係合片３５の中央には、ホルダ１０の上板部１４の係合爪１４ａに係合する係合孔３５ａが形成されている。各係合片３４，３５は、それぞれホルダ１０の左右の側壁部１３および上板部１４の外面に前方から摺動させることにより合わせられ、各係合孔３４ａ，３５ａが各係合爪１３ａ，１４ａに係合する。これによってホルダ１０に対する板バネ３０の装着状態が着脱可能に保持される。このように板バネ３０をホルダ１０に装着する際には、左右の下側係合片３４をそれぞれ側壁部１３の上下一対のガイド片１９内に合わせてホルダ１０側に押し込み、これによってホルダ１０に対する板バネ３０が位置決めされる。各係合片３４，３５の先端部は、ホルダ１０側への押し込みを容易とするように外側に反っている。
【００１６】
また、枠部３１の左右の辺部３３ｃ，３３ｄから各下側係合片３４に移行する屈曲部には切欠き３６が形成されており、これによって強バネ片（強弾性部）３７が形成されている。また、枠部３１の上辺部３３ａから上側係合片３５に移行する屈曲部にも切欠き３８が形成されており、これによって上辺部３３ａはそのほとんどが弱バネ片（弱弾性部）３９とされている。弱バネ片３９は強バネ片３７よりも約３倍と長く、両者の弾性域を比較すると弱バネ片３９の方が広い。各バネ片３７，３９は、その中央内側に、反射鏡４を押さえ付けるための内側に屈曲した断面Ｌ字状の押さえ片３７ａ，３９ａをそれぞれ有している。
【００１７】
反射鏡４をホルダ１０に保持させるには、まず、ホルダ１０の底板部１２の両側のガイド縁２０に沿って反射鏡４をホルダ１０の収納凹所１１に嵌め込む。次いで、板バネ３０の左右の係合片３４をホルダ１０の各側壁部１３の上下一対のガイド片１９内に合わせてホルダ１０に対する板バネ３０を位置決めする。この後、板バネ３０をホルダ１０側に押し込み、左右の係合片３４の係合孔３４ａを各側壁部１３の係合片１３ａに係合させるとともに、上側係合片３５の係合孔３５ａを上板部１４の係合片１４ａに係合させる。このようにホルダ１０に保持された反射鏡４は、板バネ３０の各押さえ片３７ａ，３９ａによりホルダ１０側に付勢され、固定端部である下端部の裏面がホルダ１０の背板部１５の下側の左右の突起１６に当接し、傾動端部である上端部の裏面が調整ビス１８の先端１８ａに当接する。そして、反射鏡４は、図１に示すように、ホルダ１０の軸部２２をハウジング１に形成された位置決め孔（これは図示されていない）に挿入するとともに切欠き２１をハウジング１に形成された位置決め突起１ａに係合させ、前後の透孔２３，２４に通したネジ４０をハウジング１に締め込むことによって、ハウジング１に固定される。
【００１８】
次に、上記実施形態の作用およびそれに伴う効果を説明する。
反射鏡４は、板バネ３０で付勢されることにより、下端部が固定点である２つの突起１６に当接し、上端部が調整点である調整ビス１８の先端１８ａに当接し、この状態が常に保持される。すなわち、反射鏡４は３点支持され、これによって傾動角度が安定して保持される。
【００１９】
反射鏡４の傾動角度を調整するには、調整ビス１８を回転させ、ホルダ１０の背板部１５の前面からの調整ビス１８の突出長さを変えることによりなされる。すなわち、調整ビス１８を右回りに回転させると、反射鏡４の上端部が調整ビス１８に押され、板バネ３０の弱バネ片３９が撓んで前傾方向に傾動する。また、調整ビス１８を左回りに回転させると、反射鏡４の上端部が板バネ３０の弱バネ片３９に押されて後傾方向に傾動する。このように調整ビス１８を回転させるだけで、反射鏡４の傾動角度を容易に調整することができる。調整ビス１８はねじ孔１７に螺合されていて当然軸方向への移動は拘束されているので、調整ビス１８に当接する反射鏡４の傾動角度は安定して保持される。
【００２０】
また、反射鏡４の傾動角度を調整する際には、板バネ３０の弱バネ片３９の付勢力を受けるが、この弱バネ片３９は弾性域が広く撓み量が大きいので、反射鏡４を傾動させることができる。そして、反射鏡４の下端部を２つの突起１６に当接させる強バネ片３７は弾性域が狭く撓み量が小さいので、傾動角度の調整時には僅かに撓みながらも反射鏡４の下端部が確実に固定状態となり、傾動が可能となっている。
【００２１】
また、本実施形態によれば、反射鏡４、ホルダ１０、板バネ３０および調整ビス１８を構成要素とするので、部品点数が少なくコストダウンが達成される。また、これら構成要素で１組のアッセンブリが構成されるので、アッセンブリごとハウジング１へ組み付けることができ、さらに、アッセンブリの状態で反射鏡４の傾動角度の調整を済ませることができる。したがって、これらのことから生産性の向上が図られる。さらに、板バネ３０は１枚の板金から成形されるので、製造が容易であり、コストダウンが促進される。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、弾性部材でホルダに押し付けた反射鏡を、ホルダの２つの固定点および１つの調整点の３点で支持し、調整点によって反射鏡を傾動させる構成としたので、反射鏡の傾動角度の調整が容易で、部品点数が少なくコストダウンが達成され、さらに筐体等の固定部材への組み付けや傾動角度の調整を含めた生産性の向上が図られるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態に係る反射鏡を備えたレーザ走査光学系の平面図である。
【図２】  本発明の一実施形態に係る反射鏡の保持構造を示す分解斜視図である。
【図３】  反射鏡がホルダおよび板バネによって保持された状態の正面図である。
【図４】  ホルダの正面図である。
【図５】  ホルダの上面図である。
【符号の説明】
４…反射鏡
１６…突起（固定点）
１８…調整ビス（ネジ）
１８ａ…調整ビスの先端（調整点）
３０…板バネ（弾性部材）
３７…強バネ片（強弾性部）
３９…弱バネ片（弱弾性部）
【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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