(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の半導体レーザと、
この複数の半導体レーザと対で設けられ該複数の半導体レーザからの光ビームを概略平行光束にする複数のコリメータレンズと、
この複数のコリメータレンズ及び前記複数の半導体レーザを光ビーム射出方向を合わせて一体的に支持する支持部材と、
前記複数のコリメータレンズからの光ビームを副走査方向に近接させて射出する光学素子を含むビーム合成手段とを有するマルチビーム光源装置において、
前記ビーム合成手段と前記支持部材とは所定の光軸に垂直な面で接合するとともに、同面内での相対角度を可変としたことを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項２】
２個の半導体レーザと、
この２個の半導体レーザと対で設けられ該２個の半導体レーザからの光ビームを概略平行光束にする２個のコリメータレンズと、
この２個のコリメータレンズ及び前記２個の半導体レーザを光ビーム射出方向を合わせて一体的に支持する支持部材と、
前記２個のコリメータレンズからの光ビームを副走査方向に近接させて射出する光学素子を含むビーム合成手段とを有し、
このビーム合成手段と前記支持部材とは所定の光軸に垂直な面で接合するとともに、同面内での相対角度を可変としたマルチビーム光源装置において、
各光ビームの前記ビーム合成手段射出方向の副走査方向成分が所定量となるように前記ビーム合成手段と前記支持部材との相対角度を設定したことを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項３】
主走査方向に隣接して配置された２個の半導体レーザ及び他の１個の半導体レーザと、この３個の半導体レーザと対で設けられ該３個の半導体レーザからの光ビームを概略平行光束にする３個のコリメータレンズと、この３個のコリメータレンズ及び前記３個の半導体レーザを光ビーム射出方向を合わせて一体的に支持する支持部材と、前記３個のコリメータレンズからの光ビームのうち前記２個の半導体レーザからの交差する方向に傾いた２つの光ビームと前記１個の半導体レーザからの１つの光ビームを副走査方向に近接させて射出するビーム合成手段とを有し、このビーム合成手段と前記支持部材とは所定の光軸に垂直な面で接合するとともに、同面内での相対角度を可変としたマルチビーム光源装置において、前記１つの光ビームの射出方向をなす第１の射出軸と、前記２つの光ビームの射出方向の対称軸をなす第２の射出軸との副走査方向成分が所定量となるように前記ビーム合成手段と前記支持部材との相対角度を設定したことを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項４】
請求項１記載のマルチビーム光源装置において、前記ビーム合成手段は前記支持部材との相対角度を光軸を回転中心として調整可能に形成されたビーム合成手段支持手段に収納されてなるとともに、前記回転中心を基準として走査光学系ハウジングに対する位置決めを行ったことを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項５】
請求項３記載のマルチビーム光源装置において、前記第１の射出軸と前記第２の射出軸とを光軸に対して対称になるように設定したことを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項６】
複数の半導体レーザと、
前記複数の半導体レーザと対で設けられ前記複数の半導体レーザからの光ビームを概略平行光束にする複数のコリメータレンズと、
前記複数のコリメータレンズ及び前記複数の半導体レーザを光ビーム射出方向を合わせて一体的に支持する支持部材と、
前記複数のコリメータレンズからの光ビームを副走査方向に近接させて射出する光学素子を含むビーム合成手段とを有するマルチビーム光源装置において、
前記複数の半導体レーザと前記複数のコリメータレンズを各々偏心させ、
前記ビーム合成手段と前記支持部材とは所定の光軸に垂直な面で接合するとともに、同面内での相対角度を可変としたことを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項７】
複数の半導体レーザと、
前記複数の半導体レーザと対で設けられ前記複数の半導体レーザからの光ビームを概略平行光束にする複数のコリメータレンズと、
前記複数のコリメータレンズ及び前記複数の半導体レーザを光ビーム射出方向を合わせて一体的に支持する支持部材と、
前記複数のコリメータレンズからの光ビームを副走査方向に近接させて射出する光学素子を含むビーム合成手段とを有し、光学系ハウジングに位置決めされるマルチビーム光源装置において、
前記ビーム合成手段と前記支持部材とは所定の光軸に垂直な面で接合するとともに、同面内での相対角度を可変とする第一の調整手段と、
前記光軸を中心に前記光学系ハウジングに回動可能に位置決めする第二の調整手段とを有することを特徴とするマルチビーム光源装置。
【請求項８】
請求項７記載のマルチビーム光源装置において、前記光学系ハウジングは、円筒部により回転可能に支持されることを特徴とするマルチビーム光源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はデジタル複写機、レーザプリンタ等の書込系に用いられる光走査装置のマルチビーム光源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル複写機、レーザプリンタ等の書込系に用いられる光走査装置においては、記録速度を向上させる手段は、光ビームを偏向走査する走査手段としてのポリゴンミラーの回転速度を上げる方式がある。しかし、この方式では、ポリゴンミラーを回転させるモータの耐久性や騒音、振動、光ビームの変調速度等が問題となり、限界がある。
【０００３】
そこで、光走査装置において、一度に複数の光ビームを走査して複数ラインを同時に記録するマルチビーム走査装置が提案されている。このマルチビーム走査装置としては、複数の半導体レーザからの光ビームをビームスプリッタを用いて合成する方式や、特開昭５６ー４２２４８号公報に記載されているように複数の発光源がアレイ状に配列された半導体レーザアレイを用いる方式、複数個の汎用の半導体レーザを用いる方式がある。この複数個の汎用の半導体レーザを用いる方式は、特開平７ー７２４０７号公報に記載されているように２個の半導体レーザからの光ビームをビーム合成手段を用いて合成して一度に隣接した２ラインを走査する方式が公知である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記半導体レーザアレイは、制御面での制約があり、汎用の半導体レーザと同様に扱うことができず、高精度な出力制御に不向きである上に、光源が複数であるにも拘らずコリメートレンズが共通であるために光源間の波長の差や発光点位置の差が残って結像位置がずれたり、コリメートレンズから射出される光ビームが各々離反する方向へ発散してしまったりする等取扱が厄介である。
【０００５】
一方、汎用の半導体レーザを２つ以上用いて複数の光ビームをビームスプリッタやプリズムにより合成する場合には、上記特開平７ー７２４０７号公報に記載されている方式では、複数の半導体レーザからの光ビームを１つのビームスプリッタで合成することにより構成が簡単で、かつ、経時的なずれが少なく、安定性に優れたマルチビーム光源装置を実現することができる。
【０００６】
このマルチビーム光源装置においては、主走査方向に各半導体レーザからの光ビーム射出方向を隔てることで、装置全体を走査光学系が収容される光学ハウジングに取り付ける際に光軸を回転中心とした調整を行うことにより、副走査方向の光ビームスポット間隔を設定していた。
【０００７】
しかしながら、このマルチビーム光源装置から射出される光ビームの形状は楕円であるため、各半導体レーザからの光ビーム射出方向を決定するコリメートレンズとの調整において設定値が大きくずれていると、装置全体を回転する量も大きくなり、光ビーム自体が傾いて所定の光ビームスポット径が得られないという不具合が生ずる。
【０００８】
本発明は、光ビームスポット径のばらつきを抑えて高品位な画像記録を行うことができ、組立て作業を簡易化することができて生産効率を向上させることができるマルチビーム光源装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、複数の半導体レーザと、この複数の半導体レーザと対で設けられ該複数の半導体レーザからの光ビームを概略平行光束にする複数のコリメータレンズと、この複数のコリメータレンズ及び前記複数の半導体レーザを光ビーム射出方向を合わせて一体的に支持する支持部材と、前記複数のコリメータレンズからの光ビームを副走査方向に近接させて射出する光学素子を含むビーム合成手段とを有するマルチビーム光源装置において、前記ビーム合成手段と前記支持部材とは所定の光軸に垂直な面で接合するとともに、同面内での相対角度を可変としたものである。
【００１０】
請求項２に係る発明は、２個の半導体レーザと、この２個の半導体レーザと対で設けられ該２個の半導体レーザからの光ビームを概略平行光束にする２個のコリメータレンズと、この２個のコリメータレンズ及び前記２個の半導体レーザを光ビーム射出方向を合わせて一体的に支持する支持部材と、前記２個のコリメータレンズからの光ビームを副走査方向に近接させて射出する光学素子を含むビーム合成手段とを有し、このビーム合成手段と前記支持部材とは所定の光軸に垂直な面で接合するとともに、同面内での相対角度を可変としたマルチビーム光源装置において、各光ビームの前記ビーム合成手段射出方向の副走査方向成分が所定量となるように前記ビーム合成手段と前記支持部材との相対角度を設定したものである。
【００１１】
請求項３に係る発明は、主走査方向に隣接して配置された２個の半導体レーザ及び他の１個の半導体レーザと、この３個の半導体レーザと対で設けられ該３個の半導体レーザからの光ビームを概略平行光束にする３個のコリメータレンズと、この３個のコリメータレンズ及び前記３個の半導体レーザを光ビーム射出方向を合わせて一体的に支持する支持部材と、前記３個のコリメータレンズからの光ビームのうち前記２個の半導体レーザからの交差する方向に傾いた２つの光ビームと前記１個の半導体レーザからの１つの光ビームを副走査方向に近接させて射出するビーム合成手段とを有し、このビーム合成手段と前記支持部材とは所定の光軸に垂直な面で接合するとともに、同面内での相対角度を可変としたマルチビーム光源装置において、前記１つの光ビームの射出方向をなす第１の射出軸と、前記２つの光ビームの射出方向の対称軸をなす第２の射出軸との副走査方向成分が所定量となるように前記ビーム合成手段と前記支持部材との相対角度を設定したものである。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項１記載のマルチビーム光源装置において、前記ビーム合成手段は前記支持部材との相対角度を光軸を回転中心として調整可能に形成されたビーム合成手段支持手段に収納されてなるとともに、前記回転中心を基準として走査光学系ハウジングに対する位置決めを行ったものである。
【００１３】
請求項５に係る発明は、請求項３記載のマルチビーム光源装置において、前記第１の射出軸と前記第２の射出軸とを光軸に対して対称になるように設定したものである。
請求項６に係る発明は、複数の半導体レーザと、前記複数の半導体レーザと対で設けられ前記複数の半導体レーザからの光ビームを概略平行光束にする複数のコリメータレンズと、前記複数のコリメータレンズ及び前記複数の半導体レーザを光ビーム射出方向を合わせて一体的に支持する支持部材と、前記複数のコリメータレンズからの光ビームを副走査方向に近接させて射出する光学素子を含むビーム合成手段とを有するマルチビーム光源装置において、前記複数の半導体レーザと前記複数のコリメータレンズを各々偏心させ、前記ビーム合成手段と前記支持部材とは所定の光軸に垂直な面で接合するとともに、同面内での相対角度を可変としたものである。
請求項７に係る発明は、複数の半導体レーザと、前記複数の半導体レーザと対で設けられ前記複数の半導体レーザからの光ビームを概略平行光束にする複数のコリメータレンズと、前記複数のコリメータレンズ及び前記複数の半導体レーザを光ビーム射出方向を合わせて一体的に支持する支持部材と、前記複数のコリメータレンズからの光ビームを副走査方向に近接させて射出する光学素子を含むビーム合成手段とを有し、光学系ハウジングに位置決めされるマルチビーム光源装置において、前記ビーム合成手段と前記支持部材とは所定の光軸に垂直な面で接合するとともに、同面内での相対角度を可変とする第一の調整手段と、前記光軸を中心に前記光学系ハウジングに回動可能に位置決めする第二の調整手段とを有するものである。
請求項８に係る発明は、請求項７記載のマルチビーム光源装置において、前記光学系ハウジングは、円筒部により回転可能に支持されるものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図２は本発明を応用した光走査装置の第１実施形態を示す。この第１実施形態は、マルチビーム光源装置として汎用の半導体レーザを例えば２個用いた２ビーム光源ユニットを搭載した光走査装置の一実施形態であり、デジタル複写機、レーザプリンタ等の書込系に用いられる。この光走査装置においては、２ビーム光源ユニット１０１より射出された２つの光ビームは、シリンダレンズ１０２を介して走査手段としてのポリゴンミラー１０３の反射位置近傍で交叉した後、ポリゴンミラー１０３で偏向走査される。
【００１５】
このポリゴンミラー１０３で偏向走査された光ビームは、２枚構成のｆθレンズ１０４を通過して折返しミラー１０５で感光体からなる像担持体、例えば感光体ドラム１０７に向けて反射され、トロイダルレンズ１０６により感光体ドラム１０７に結像される。感光体ドラム１０７は、駆動部により回転駆動されて副走査方向に移動し、帯電手段により一様に帯電された後にトロイダルレンズ１０６からの２つの光ビームにより主走査方向（Ｙ方向）に走査されることで、副走査方向に所定のピッチで隣接した２ラインの画像記録が同時に行われる。
【００１６】
また、同期検知用ミラー１０８は画像領域外に配置されており、折返しミラー１０５からの光ビームが同期検知用ミラー１０８により反射されて同期検知センサ１０９により検出されることで、各光ビームの主走査方向Ｓの走査開始位置が検出される。ここに、同期検知センサ１０９は折返しミラー１０５から時系列に入射する２つの光ビームを検出し、この同期検知センサ１０９からの検出信号により感光体ドラム１０７の画像書き込みタイミングが揃えられる。
【００１７】
すなわち、同期検知センサ１０９の各光ビームに対する検出信号にそれぞれ同期して２ビーム光源ユニット１０１内の各半導体レーザ２０１、２０２が変調部で画像信号により変調されて２ビーム光源ユニット１０１から画像信号により変調された２つの光ビームが射出され、感光体ドラム１０７がトロイダルレンズ１０６からの２つの光ビームにより画像が書き込まれて静電潜像が形成される。この感光体ドラム１０７上の静電潜像は現像装置により現像されて転写手段により紙などに転写される。
【００１８】
図１は上記マルチビーム光源装置としての２ビーム光源ユニット１０１の構成を示す。この２ビーム光源ユニット１０１においては、汎用の半導体レーザ２０１、２０２は、アルミダイキャスト製の支持部材２０３の裏側に、副走査方向（Ｚ方向）に所定の間隔を隔てて並列に形成された図示しない嵌合穴に各々圧入されて支持される。
【００１９】
また、コリメータレンズ２０４、２０５は、Ｙ方向（主走査方向）及びＺ方向に垂直なＸ方向について半導体レーザ２０１、２０２の発散光束が平行光束となるように位置を合わせるとともに、Ｙ方向及びＺ方向について光ビーム射出方向が所定の方向となるように位置を合わせて、半導体レーザ２０１、２０２と対になるように支持部材２０３に形成されたＵ字状の支持部２０３ー１、２０３ー２との隙間にＵＶ硬化接着剤が充填されてＵ字状の支持部２０３ー１、２０３ー２に固定される。ここで、半導体レーザ２０１、２０２とコリメータレンズ２０４、２０５とは若干偏心させることで、光軸Ｃに対して対称に主走査方向の角度を隔てて各光ビームの射出軸が設定される。
【００２０】
半導体レーザ２０１からの光ビームの第１の射出軸に半導体レーザ２０２からの光ビームの第２の射出軸を近接させて光ビームを合成するビーム合成手段としてのプリズム２０６は、支持部材２０７にその裏側より位置決め収容される。支持部材２０７の裏側には支持部材２０３の円筒部２０３ー３の外周が嵌合する嵌合穴が形成され、この嵌合穴に支持部材２０３の円筒部２０３ー３の外周が嵌合嵌合されて支持部材２０７の光軸Ｃに垂直な面が支持部材２０３に当接されることでプリズム２０６と支持部材２０３とが光軸Ｃに垂直な面で接合され、ネジ２０８、２０９により支持部材２０３、２０７が一体に取り付けられる。
【００２１】
この場合、上記第１の射出軸と上記第２の射出軸とは光軸Ｃに対して対称に設定される。支持部材２０３の円筒部２０３ー３の中心位置は光軸Ｃに一致しており、これを回転中心として支持部材２０３を支持部材２０７に対して相対的に回転させる調整により、プリズム２０６で合成された各光ビームの相対角度の副走査方向成分（各光ビームのプリズム２０６射出方向の副走査方向成分）が所定量になるように、例えばゼロに近づくように支持部材２０３の位置を光軸Ｃを中心としてθ方向について決定してネジ２０８、２０９で支持部材２０３を支持部材２０７に止めることで、被走査面としての感光体ドラム１０７の表面上で各光ビームスポットが副走査方向に一致して光軸Ｃを挟んで主走査方向に並列となる状態となす。
【００２２】
なお、この調整を行うため、支持部材２０７のネジ２０８、２０９が通される貫通穴２０７ー１、２０７ー２は光軸Ｃを中心とした長穴をなしている。この２ビーム光源ユニット１０１は、プリズム２０６を支持する支持部材２０７に形成されている走査光学系ハウジングへの位置決め穴に係合する光軸Ｃを中心とした円筒部２０７ー３により回転可能に支持され、その回転αにより副走査方向の光ビームピッチが記録ピッチに一致するように調整される。
【００２３】
ビーム合成手段としてのプリズム２０６は、平行四辺形柱と三角柱とを用いたもので、一方の光源としての半導体レーザ２０１からの光ビームがそのまま透過する。もう一方の光源としての半導体レーザ２０２からの光ビームはプリズム２０６の平行四辺形柱の片側斜面２０６ー１で上方に反射され、プリズム２０６のビームスプリッタを構成する三角柱が平行四辺形柱に接合される斜面２０６ー２にて各光ビームの間隔が光軸に近接されて射出される。
【００２４】
なお、光軸Ｃとは、走査光学系を構成するレンズ群の中心軸を通る通路とする。このように、半導体レーザ２０１、２０２からの光ビームは、コリメータレンズ２０４、２０５により平行光束となり、プリズム２０６により合成されて支持部材２０７の円筒部２０７ー３から射出される。
【００２５】
この第１実施形態は、請求項１に係る発明を応用した光走査装置の一実施形態であって、複数の半導体レーザ２０１、２０２と、この複数の半導体レーザ２０１、２０２と対で設けられ該複数の半導体レーザ２０１、２０２からの光ビームを概略平行光束にする複数のコリメータレンズ２０４、２０５と、この複数のコリメータレンズ２０４、２０５及び前記複数の半導体レーザ２０１、２０２を光ビーム射出方向を合わせて一体的に支持する支持部材２０３と、前記複数のコリメータレンズ２０４、２０５からの光ビームを副走査方向に近接させて射出するビーム合成手段としてのプリズム２０６とを有するマルチビーム光源装置において、前記ビーム合成手段２０６と前記支持部材２０３とは所定の光軸に垂直な面で接合するとともに、同面内での相対角度を可変としたので、各光ビームの光源装置からの射出方向を調節することができ、被走査面としての感光体ドラム上の各光ビームスポットの副走査方向の間隔を記録ピッチに合わせることができる。
【００２６】
また、この第１実施形態は、請求項２に係る発明を応用した光走査装置の一実施形態であって、２個の半導体レーザ２０１、２０２と、この２個の半導体レーザ２０１、２０２と対で設けられ該２個の半導体レーザ２０１、２０２からの光ビームを概略平行光束にする２個のコリメータレンズ２０４、２０５と、この２個のコリメータレンズ２０４、２０５及び前記２個の半導体レーザ２０１、２０２を光ビーム射出方向を合わせて一体的に支持する支持部材２０３と、前記２個のコリメータレンズ２０４、２０５からの光ビームを副走査方向に近接させて射出するビーム合成手段としてのプリズム２０６とを有し、このビーム合成手段２０６と前記支持部材２０３とは所定の光軸に垂直な面で接合するとともに、同面内での相対角度を可変としたマルチビーム光源装置において、各光ビームの前記ビーム合成手段２０６射出方向の副走査方向成分が所定量となるように前記ビーム合成手段２０６と前記支持部材２０３との相対角度を設定したので、各光ビームの光源装置から射出される副走査方向の相対角度を所定範囲内に抑えることができ、光源装置全体の回転による調整量を軽減することができ、光源装置から射出される光ビームの傾きを最小限に抑えることができる。従って、光ビームスポット径のばらつきを抑えて高品位な画像記録を行うことができる。
【００２７】
また、この第１実施形態は、請求項４に係る発明を応用した光走査装置の一実施形態であって、請求項１記載のマルチビーム光源装置において、前記ビーム合成手段２０６は前記支持部材２０３との相対角度を光軸を回転中心として調整可能に形成されたビーム合成手段支持手段としての支持部材２０７に収納されてなるとともに、前記回転中心を基準として走査光学系ハウジングに対する位置決めを行ったので、プリズム２０６の半導体レーザ２０１、２０２支持部材２０３に対する相対角度の調整がラフであっても光源装置全体の回転による副走査方向光ビーム間隔の調整にてプリズム２０６の半導体レーザ２０１、２０２支持部材２０３に対する相対角度の微調整を行うことができ、作業効率を向上させることができる。また、プリズム２０６を半導体レーザ２０１、２０２支持部材２０３の接着等で直接保持するのに比べて、組み付け時にミスが生じてもプリズムを破損させることがない。
【００２８】
図３及び図４は本発明を応用した光走査装置の第２実施形態を示す。この第２実施形態は、マルチビーム光源装置として汎用の半導体レーザを３個用いた３ビーム光源ユニットを搭載した光走査装置の一実施形態であり、上記第１実施形態において、上記２ビーム光源ユニット１０１の代りに用いられる。汎用の半導体レーザ３０１、３０２、３０３は、アルミダイキャスト製の支持部材３０４の裏側に形成された図示しない嵌合穴に各々圧入されて支持される。
【００２９】
コリメータレンズ３０５、３０６、３０７は、Ｙ方向（主走査方向）及びＺ方向に垂直なＸ方向について半導体レーザ３０１、３０２、３０３の発散光束が平行光束となるように位置を合わせるとともに、Ｙ方向及びＺ方向について光ビーム射出方向が所定の方向となるように位置を合わせて、支持部材３０４に形成されたＵ字状支持部３０４ー１、３０４ー２との隙間に充填されたＵＶ硬化接着剤によりＵ字状支持部３０４ー１、３０４ー２に固定される。
【００３０】
支持部材３０３は、半導体レーザ３０２、３０３、コリメータレンズ３０６、３０７がそれぞれ光軸Ｃに対して主走査方向（Ｙ方向）に対称に隣接して配置され、かつ、汎用の半導体レーザ３０１とコリメータレンズ３０５とが副走査方向（Ｚ方向）に所定の間隔を隔てて並列に配置されるように形成される。
【００３１】
ここで、半導体レーザ３０２の光ビーム射出方向と半導体レーザ３０３の光ビーム射出方向は、半導体レーザ３０２、３０３の間隔に対してコリメータレンズ３０６、３０７の間隔を小さく設定する、つまり、半導体レーザ３０２、３０３に対してコリメータレンズ３０６、３０７を偏心させて配置することで、半導体レーザ３０２、３０３からの各光ビームが第２の射出軸ａに対して対称に各々交差するように所定の角度を有する。この実施形態では、この半導体レーザ３０２、３０３からの各光ビームが交差する位置はポリゴンミラー１０３の反射面近傍となるように半導体レーザ３０２、３０３の光ビーム射出方向が設定される。
【００３２】
半導体レーザ３０１の光ビーム射出方向は、プリズム３０８にて半導体レーザ３０１〜３０３からの光ビームが合成されて半導体レーザ３０１の光ビーム射出軸としての第１の射出軸ｂが第２の射出軸ａと光軸Ｃに対して対称になるように設定される。ビーム合成手段としてのプリズム３０８は、支持部材３０９にその裏側より位置決め収容される。
【００３３】
支持部材３０９の裏側には支持部材３０４の円筒部３０４ー３の外周が嵌合する嵌合穴が形成され、この嵌合穴に支持部材３０４の円筒部３０４ー３の外周が嵌合されて支持部材３０９の光軸Ｃに垂直な面が支持部材３０４に当接されることでプリズム３０８と支持部材３０４とが光軸Ｃに垂直な面で接合され、ネジ３１０、３１１により支持部材３０４、３０９が一体に取り付けられる。
【００３４】
支持部材３０４の円筒部３０４ー３の中心位置は光軸Ｃに一致しており、これを回転中心として支持部材３０４を支持部材３０９に対して相対的に回転させる調整により、第１の射出軸ｂと第２の射出軸ａとの相対角度の副走査方向成分が所定量になるように、例えばゼロに近づくように支持部材３０４の位置を光軸Ｃを中心としてθ方向について決定してネジ３１０、３１１で支持部材３０４を支持部材３０９に止める。
【００３５】
この時、図５に示すように被走査面としての感光体ドラム１０７の表面上での第１の射出軸ｂと第２の射出軸ａとの到達点は副走査方向に一致して主走査方向に並列となる状態となり、これにより、半導体レーザ３０２、３０３からの光ビームによる光ビームスポットＬＤ２−Ｌ、ＬＤ２−Ｒの結線上に半導体レーザ３０１からの光ビームによる光ビームスポットＬＤ１が移動してほぼ一直線上に光ビームスポットＬＤ１、ＬＤ２−Ｌ、ＬＤ２−Ｒが配列される。
【００３６】
なお、この調整を行うため、支持部材３０９のネジ３１０、３１１が通される貫通穴３０９ー１、３０９ー２は光軸Ｃを中心とした長穴をなしている。この３ビーム光源ユニットは、プリズム３０８を支持する支持部材３０９に形成されている走査光学系ハウジングへの位置決め穴に係合する光軸Ｃを中心とした円筒部３０９ー３により回転可能に支持され、その回転αにより副走査方向の光ビームピッチが記録ピッチに一致するように調整される。
【００３７】
ビーム合成手段としてのプリズム３０８は、平行四辺形柱と三角柱とを用いたもので、半導体レーザ３０１からの光ビームがそのまま透過する。半導体レーザ３０２、３０３からの光ビームはプリズム３０８の平行四辺形柱の片側斜面３０８ー１で上方に反射され、プリズム３０８のビームスプリッタを構成する三角柱が平行四辺形柱に接合される斜面３０８ー２にて各光ビームの間隔が光軸に近接されて射出される。
【００３８】
このように、半導体レーザ３０１〜３０３からの光ビームは、コリメータレンズ３０５〜３０７により平行光束となり、プリズム３０８により合成されて支持部材３０９の円筒部３０９ー３から射出される。
【００３９】
この第２実施形態は、請求項３に係る発明を応用した光走査装置の一実施形態であって、主走査方向に隣接して配置された２個の半導体レーザ３０２、３０３及び他の１個の半導体レーザ３０１と、この３個の半導体レーザ３０１〜３０３と対で設けられ該３個の半導体レーザ３０１〜３０３からの光ビームを概略平行光束にする３個のコリメータレンズ３０５〜３０７と、この３個のコリメータレンズ３０５〜３０７及び前記３個の半導体レーザ３０１〜３０３を光ビーム射出方向を合わせて一体的に支持する支持部材３０４と、前記３個のコリメータレンズ３０５〜３０７からの光ビームのうち前記２個の半導体レーザ３０２、３０３からの交差する方向に傾いた２つの光ビームと前記１個の半導体レーザ３０１からの１つの光ビームを副走査方向に近接させて射出するビーム合成手段としてのプリズム３０８とを有し、このビーム合成手段３０８と前記支持部材３０４とは所定の光軸Ｃに垂直な面で接合するとともに、同面内での相対角度を可変としたマルチビーム光源装置において、前記１つの光ビームの射出方向をなす第１の射出軸ｂと、前記２つの光ビームの射出方向の対称軸をなす第２の射出軸ａとの副走査方向成分が所定量となるように前記ビーム合成手段３０８と前記支持部材３０４との相対角度を設定したので、各光ビームの光源装置から射出される副走査方向の相対角度を所定範囲内に抑えることができ、光源装置全体の回転による調整量を軽減することができ、光源装置から射出された光ビームの傾きを最小限に抑えることができる。従って、光ビームスポット径のばらつきを抑えて高品位な画像記録を行うことができる。
【００４０】
また、この第２実施形態は、請求項５に係る発明を応用した光走査装置の一実施形態であって、請求項３記載のマルチビーム光源装置において、前記第１の射出軸ｂと前記第２の射出軸ａとを光軸に対して対称になるように設定したので、各射出軸の副走査方向の相対角度を合わせることができ、各光ビームスポットを一直線上に配列することができる。従って、光源装置全体の回転により容易に副走査方向の光ビーム間隔を調整することができ、組立て作業を簡易化して組立効率を向上させることができ、生産効率を向上させることができる。
【００４１】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば上記実施形態ではプリズムは支持部材に収納する構成としたが、本発明は、この限りではなく、半導体レーザの支持部材にプリズムを接着等で直接に支持させても構わない。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように請求項１に係る発明によれば、上記構成により、各光ビームの光源装置からの射出方向を調節することができ、被走査面上の各光ビームスポットの副走査方向の間隔を記録ピッチに合わせることができる。
【００４３】
請求項２に係る発明によれば、上記構成により、各光ビームの光源装置から射出される副走査方向の相対角度を所定範囲内に抑えることができ、光源装置全体の回転による調整量を軽減することができ、光源装置から射出される光ビームの傾きを最小限に抑えることができる。従って、光ビームスポット径のばらつきを抑えて高品位な画像記録を行うことができる。
【００４４】
請求項３に係る発明によれば、上記構成により、各光ビームの光源装置から射出される副走査方向の相対角度を所定範囲内に抑えることができ、光源装置全体の回転による調整量を軽減することができ、光源装置から射出された光ビームの傾きを最小限に抑えることができる。従って、光ビームスポット径のばらつきを抑えて高品位な画像記録を行うことができる。
【００４５】
請求項４に係る発明によれば、上記構成により、ビーム合成手段の半導体レーザ支持手段に対する相対角度の調整がラフであっても光源装置全体の回転による副走査方向光ビーム間隔の調整にてビーム合成手段の半導体レーザ支持手段に対する相対角度の微調整を行うことができ、作業効率を向上させることができる。また、ビーム合成手段を半導体支持手段の接着等で直接保持するのに比べて、組み付け時にミスが生じてもビーム合成手段を破損させることがない。
【００４６】
請求項５に係る発明によれば、上記構成により、各射出軸の副走査方向の相対角度を合わせることができ、各光ビームスポットを一直線上に配列することができる。従って、光源装置全体の回転により容易に副走査方向の光ビーム間隔を調整することができ、組立て作業を簡易化して組立効率を向上させることができ、生産効率を向上させることができる。
請求項６に係る発明によれば、上記構成により、各光ビームの光源装置からの射出方向を調節することができ、被走査面上の各光ビームスポットの副走査方向の間隔を記録ピッチに合わせることができる。
請求項７、８に係る発明によれば、上記構成により、各光ビームの光源装置からの射出方向を２段階の調整で調節することができ、被走査面上の各光ビームスポットの副走査方向の間隔を記録ピッチに合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を応用した光走査装置の第１実施形態における２ビーム光源ユニットを分解して示す概略図である。
【図２】同第１実施形態を示す斜視図である。
【図３】本発明を応用した光走査装置の第２実施形態における３ビーム光源ユニットを示す断面図である。
【図４】同３ビーム光源ユニットを分解して示す概略図である。
【図５】同３ビーム光源ユニットを説明するための図である。
【符号の説明】
２０１、２０２、３０１〜３０３      半導体レーザ
２０３、２０７、３０４、３０９      支持部材
２０４、２０５、３０５〜３０７      コリメータレンズ
２０６、３０８      プリズム
【図１】
0003773641.tif 000002
【図２】
0003773641.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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