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JP2013039714A - Light source apparatus, light scanning apparatus, and image formation apparatus - Google Patents

Light source apparatus, light scanning apparatus, and image formation apparatus Download PDF

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JP2013039714A
JP2013039714A JP2011177483A JP2011177483A JP2013039714A JP 2013039714 A JP2013039714 A JP 2013039714A JP 2011177483 A JP2011177483 A JP 2011177483A JP 2011177483 A JP2011177483 A JP 2011177483A JP 2013039714 A JP2013039714 A JP 2013039714A
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JP
Japan
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light
light source
scanning
optical
lens
Prior art date
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JP2011177483A
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Japanese (ja)
Inventor
Akihisa Itabashi
彰久 板橋
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

【課題】伝送ロスを小さくすることができる光源装置を提供する。
【解決手段】 光走査装置は、2つの光源ユニット、2つの光束分割部材、光偏向器、4つの走査光学系、及び走査制御装置などを備えている。各光源ユニットは、面発光レーザアレイチップ100を含む光源を有し、該面発光レーザアレイチップ100は、回路基板102の+a側の面に接着剤で接着されている。そして、面発光レーザアレイチップ100は、ボンディングワイヤ103によって回路基板102と電気的に接続されている。また、回路基板102の−a側の面には、面発光レーザアレイチップ100の複数の発光部を個別に駆動するための駆動回路を有するICチップ106が実装されている。
【選択図】図21
A light source device capable of reducing transmission loss is provided.
An optical scanning device includes two light source units, two light beam splitting members, an optical deflector, four scanning optical systems, a scanning control device, and the like. Each light source unit has a light source including a surface emitting laser array chip 100, and the surface emitting laser array chip 100 is bonded to a surface of the circuit board 102 on the + a side with an adhesive. The surface emitting laser array chip 100 is electrically connected to the circuit board 102 by bonding wires 103. An IC chip 106 having a drive circuit for individually driving a plurality of light emitting units of the surface emitting laser array chip 100 is mounted on the surface of the circuit board 102 on the −a side.
[Selection] Figure 21

Description

本発明は、光源装置、光走査装置及び画像形成装置に係り、更に詳しくは、複数の発光部を有する光源装置、該光源装置を含む光走査装置、及び該光走査装置を備える画像形成装置に関する。   The present invention relates to a light source device, an optical scanning device, and an image forming apparatus. More specifically, the present invention relates to a light source device having a plurality of light emitting units, an optical scanning device including the light source device, and an image forming apparatus including the optical scanning device. .

電子写真の画像記録では、レーザを用いた画像形成装置が広く用いられている。この場合、画像形成装置は光走査装置を備え、感光性を有するドラムの軸方向にポリゴンスキャナ(例えば、ポリゴンミラー)を用いてレーザ光を走査しつつ、ドラムを回転させ潜像を形成する方法が一般的である。このような電子写真の分野では、画像品質を向上させるために画像の高密度化、及び操作性を向上させるために画像出力の高速化が画像形成装置に求められている。上記高密度化と高速化を両立させる方法の一つとして、ドラム表面を複数の光で同時に走査するいわゆるマルチビーム化が考えられた。   In electrophotographic image recording, an image forming apparatus using a laser is widely used. In this case, the image forming apparatus includes an optical scanning device, and forms a latent image by rotating the drum while scanning laser light using a polygon scanner (for example, a polygon mirror) in the axial direction of the photosensitive drum. Is common. In the field of electrophotography, an image forming apparatus is required to increase image density in order to improve image quality and to increase image output speed in order to improve operability. As one of the methods for achieving both high density and high speed, a so-called multi-beam method in which the drum surface is simultaneously scanned with a plurality of lights has been considered.

例えば、特許文献1には、半導体レーザを複数の外部接続端子を有する表面実装可能なパッケージに収納した光源部と、光源部を表面実装する基板と、半導体レーザから出射されるレーザ光をカップリングするためのカップリングレンズとを備えた光源装置が開示されている。   For example, Patent Document 1 couples a light source unit in which a semiconductor laser is housed in a surface-mountable package having a plurality of external connection terminals, a substrate on which the light source unit is surface-mounted, and laser light emitted from the semiconductor laser. There is disclosed a light source device including a coupling lens.

特許文献2には、面発光型の半導体レーザチップをレーザ光源として備えた半導体レーザ装置を結像光学系が搭載される支持構造体に取り付けるための半導体レーザ装置の取付構造が開示されている。   Patent Document 2 discloses a semiconductor laser device mounting structure for mounting a semiconductor laser device including a surface emitting semiconductor laser chip as a laser light source to a support structure on which an imaging optical system is mounted.

特許文献3には、半導体レーザを複数個備えるレーザ光源部の光出力を制御する光出力制御装置が開示されている。   Patent Document 3 discloses a light output control device that controls light output of a laser light source unit including a plurality of semiconductor lasers.

特許文献4には、面発光レーザから射出され、アパーチャで整形されコリメータレンズでコリメートされたレーザビームを光偏向器で偏向して被走査面を走査露光すると共に、レーザビームの一部をビーム分離手段で反射し受光素子で光量を検出する光走査装置が開示されている。この光走査装置では、面発光レーザと受光素子は同一回路基板上に設けられている。   In Patent Document 4, a laser beam emitted from a surface emitting laser, shaped by an aperture and collimated by a collimator lens is deflected by an optical deflector to scan and expose a surface to be scanned, and a part of the laser beam is beam separated. An optical scanning device that reflects light by means and detects the amount of light by a light receiving element is disclosed. In this optical scanning device, the surface emitting laser and the light receiving element are provided on the same circuit board.

特許文献5には、面発光レーザから出射され、コリメータレンズでコリメートされたレーザビームを光偏向器で偏向して被走査面を走査露光すると共に、レーザビームの一部をビーム分離手段で反射し受光素子で光量を検出する光走査装置が開示されている。   In Patent Document 5, a laser beam emitted from a surface emitting laser and collimated by a collimator lens is deflected by an optical deflector to scan and expose a surface to be scanned, and a part of the laser beam is reflected by a beam separating means. An optical scanning device that detects the amount of light with a light receiving element is disclosed.

しかしながら、特許文献1〜特許文献5では、レーザチップと駆動ICとの間隔が長く、伝送ロスが大きいという不都合があった。   However, Patent Documents 1 to 5 have the disadvantage that the distance between the laser chip and the drive IC is long and the transmission loss is large.

本発明は、第1の観点からすると、複数の発光部を有する半導体レーザチップと、該半導体レーザチップがパッケージ部材を介さずに表面実装されている回路基板と、を備える光源装置である。   From a first viewpoint, the present invention is a light source device including a semiconductor laser chip having a plurality of light emitting portions, and a circuit board on which the semiconductor laser chip is surface-mounted without a package member.

本発明は、第2の観点からすると、光によって被走査面を走査する光走査装置であって、本発明の光源装置と、前記光源装置からの光を偏向する光偏向器と、前記光偏向器で偏向された光を前記被走査面上に集光する走査光学系と、を備える光走査装置である。   From a second aspect, the present invention is an optical scanning device that scans a surface to be scanned with light, the light source device of the present invention, an optical deflector that deflects light from the light source device, and the optical deflection. And a scanning optical system for condensing the light deflected by the instrument on the surface to be scanned.

本発明は、第3の観点からすると、少なくとも1つの像担持体と、前記少なくとも1つの像担持体を、画像情報に応じて変調された光によって走査する本発明の光走査装置と、を備える画像形成装置である。   From a third aspect, the present invention includes at least one image carrier, and the optical scanning device of the present invention that scans the at least one image carrier with light modulated in accordance with image information. An image forming apparatus.

本発明の光源装置によれば、伝送ロスを小さくすることができる。   According to the light source device of the present invention, transmission loss can be reduced.

本発明の光走査装置によれば、消費電力の低減を図ることができる。   According to the optical scanning device of the present invention, power consumption can be reduced.

本発明の画像形成装置によれば、消費電力の低減を図ることができる。   According to the image forming apparatus of the present invention, power consumption can be reduced.

本発明の一実施形態に係るカラープリンタの概略構成を説明するための図である。1 is a diagram for describing a schematic configuration of a color printer according to an embodiment of the present invention. FIG. 図1における光走査装置を説明するための図(その1)である。FIG. 2 is a diagram (part 1) for describing the optical scanning device in FIG. 1; 図1における光走査装置を説明するための図(その2)である。FIG. 3 is a second diagram for explaining the optical scanning device in FIG. 1; 図1における光走査装置を説明するための図(その3)である。FIG. 3 is a third diagram for explaining the optical scanning device in FIG. 1; 図1における光走査装置を説明するための図(その4)である。FIG. 4 is a diagram (part 4) for explaining the optical scanning device in FIG. 1; 光源に含まれる面発光レーザアレイチップを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the surface emitting laser array chip | tip contained in a light source. 面発光レーザアレイチップにおける複数の発光部の配列を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the arrangement | sequence of the several light emission part in a surface emitting laser array chip. 図8(A)及び図8(B)は、それぞれ液晶偏向素子を説明するための図である。FIG. 8A and FIG. 8B are diagrams for explaining the liquid crystal deflection element. 光走査装置における主要な光学素子の位置関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the positional relationship of the main optical elements in an optical scanning device. 図9における具体例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the specific example in FIG. 第1走査レンズの光学面形状を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the optical surface shape of a 1st scanning lens. 第2走査レンズの光学面形状を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the optical surface shape of a 2nd scanning lens. 図13(A)及び図13(B)は、それぞれ第2走査レンズの形状を説明するための図である。FIG. 13A and FIG. 13B are diagrams for explaining the shape of the second scanning lens, respectively. 第2走査レンズを保持する板金部材を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the sheet-metal member holding a 2nd scanning lens. 第2走査レンズが板金部材に保持されている状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the state by which the 2nd scanning lens is hold | maintained at the sheet-metal member. 板ばねを説明するための図である。It is a figure for demonstrating a leaf | plate spring. 図15のA−A断面図であるIt is AA sectional drawing of FIG. 第2走査レンズが装着された板金部材の光学ハウジングへの保持を説明するための図である。It is a figure for demonstrating holding | maintenance to the optical housing of the sheet-metal member with which the 2nd scanning lens was mounted | worn. 調整ねじの突出し量を調整するためのステッピングモータを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the stepping motor for adjusting the protrusion amount of an adjustment screw. 走査制御装置の構成を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the structure of a scanning control apparatus. 面発光レーザアレイチップが回路基板に接着されている状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the state by which the surface emitting laser array chip | tip is adhere | attached on the circuit board. 図22(A)及び図22(B)は、それぞれ位置決め部材を説明するための図である。22A and 22B are diagrams for explaining the positioning member. 図23(A)及び図23(B)は、それぞれ支持部材を説明するための図である。FIG. 23A and FIG. 23B are diagrams for explaining the support member. 支持部材と位置決め部材との関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship between a supporting member and a positioning member. カップリングレンズの位置調整を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the position adjustment of a coupling lens. 支持部材の固定を説明するための図である。It is a figure for demonstrating fixation of a supporting member. カバーガラスを用いた例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the example using a cover glass. 光源ユニットの変形例1を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 1 of a light source unit. カップリングレンズの傾斜条件を説明するための図(その1)である。It is FIG. (1) for demonstrating the inclination conditions of a coupling lens. カップリングレンズの傾斜条件を説明するための図(その2)である。It is FIG. (2) for demonstrating the inclination conditions of a coupling lens. 図28におけるカップリングレンズの変形例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification of the coupling lens in FIG. 光源ユニットの変形例2を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 2 of a light source unit. 光源ユニットの変形例3を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 3 of a light source unit. 図33におけるフォトセンサを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the photosensor in FIG.

以下、本発明の一実施形態を図1〜図27に基づいて説明する。図1には、一実施形態に係るカラープリンタ2000の概略構成が示されている。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a schematic configuration of a color printer 2000 according to an embodiment.

このカラープリンタ2000は、4色(ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー)を重ね合わせてフルカラーの画像を形成するタンデム方式の多色カラープリンタであり、光走査装置2010、4つの感光体ドラム(2030a、2030b、2030c、2030d)、4つのクリーニングユニット(2031a、2031b、2031c、2031d)、4つの帯電装置(2032a、2032b、2032c、2032d)、4つの現像ローラ(2033a、2033b、2033c、2033d)、4つのトナーカートリッジ(2034a、2034b、2034c、2034d)、転写ベルト2040、転写ローラ2042、定着装置2050、給紙コロ2054、レジストローラ対2056、排紙ローラ2058、給紙トレイ2060、排紙トレイ2070、通信制御装置2080、及び上記各部を統括的に制御するプリンタ制御装置2090などを備えている。   The color printer 2000 is a tandem multi-color printer that forms a full-color image by superimposing four colors (black, cyan, magenta, and yellow), and includes an optical scanning device 2010, four photosensitive drums (2030a, 2030b, 2030c, 2030d), four cleaning units (2031a, 2031b, 2031c, 2031d), four charging devices (2032a, 2032b, 2032c, 2032d), four developing rollers (2033a, 2033b, 2033c, 2033d), 4 Toner cartridges (2034a, 2034b, 2034c, 2034d), transfer belt 2040, transfer roller 2042, fixing device 2050, paper feed roller 2054, registration roller pair 2056, paper discharge roller 2058, paper feed tray 2 60, the discharge tray 2070 includes a communication control unit 2080, and a printer controller 2090 for totally controlling the above elements.

ここでは、XYZ3次元直交座標系において、各感光体ドラムの長手方向(回転軸方向)に沿った方向をY軸方向、4つの感光体ドラムの配列方向に沿った方向をX軸方向として説明する。   Here, in the XYZ three-dimensional orthogonal coordinate system, the direction along the longitudinal direction (rotational axis direction) of each photosensitive drum is defined as the Y-axis direction, and the direction along the arrangement direction of the four photosensitive drums is defined as the X-axis direction. .

通信制御装置2080は、ネットワークなどを介した上位装置(例えばパソコン)との双方向の通信を制御する。   The communication control device 2080 controls bidirectional communication with a host device (for example, a personal computer) via a network or the like.

プリンタ制御装置2090は、CPU、該CPUにて解読可能なコードで記述されたプログラム及び該プログラムを実行する際に用いられる各種データが格納されているROM、作業用のメモリであるRAM、アナログデータをデジタルデータに変換するAD変換回路などを有している。そして、プリンタ制御装置2090は、上位装置からの画像情報を光走査装置2010に送る。   The printer control device 2090 includes a CPU, a ROM described in a program written in code readable by the CPU, various data used when executing the program, a RAM as a working memory, an analog data An AD conversion circuit for converting the signal into digital data. Then, the printer control device 2090 sends image information from the host device to the optical scanning device 2010.

感光体ドラム2030a、帯電装置2032a、現像ローラ2033a、トナーカートリッジ2034a、及びクリーニングユニット2031aは、組として使用され、ブラックの画像を形成する画像形成ステーション(以下では、便宜上「Kステーション」ともいう)を構成する。   The photosensitive drum 2030a, the charging device 2032a, the developing roller 2033a, the toner cartridge 2034a, and the cleaning unit 2031a are used as a set and form an image forming station (hereinafter also referred to as “K station” for convenience) that forms a black image. Configure.

感光体ドラム2030b、帯電装置2032b、現像ローラ2033b、トナーカートリッジ2034b、及びクリーニングユニット2031bは、組として使用され、シアンの画像を形成する画像形成ステーション(以下では、便宜上「Cステーション」ともいう)を構成する。   The photosensitive drum 2030b, the charging device 2032b, the developing roller 2033b, the toner cartridge 2034b, and the cleaning unit 2031b are used as a set and form an image forming station (hereinafter also referred to as “C station” for convenience) that forms a cyan image. Configure.

感光体ドラム2030c、帯電装置2032c、現像ローラ2033c、トナーカートリッジ2034c、及びクリーニングユニット2031cは、組として使用され、マゼンタの画像を形成する画像形成ステーション(以下では、便宜上「Mステーション」ともいう)を構成する。   The photosensitive drum 2030c, the charging device 2032c, the developing roller 2033c, the toner cartridge 2034c, and the cleaning unit 2031c are used as a set, and form an image forming station (hereinafter also referred to as “M station” for convenience) that forms a magenta image. Configure.

感光体ドラム2030d、帯電装置2032d、現像ローラ2033d、トナーカートリッジ2034d、及びクリーニングユニット2031dは、組として使用され、イエローの画像を形成する画像形成ステーション(以下では、便宜上「Yステーション」ともいう)を構成する。   The photosensitive drum 2030d, the charging device 2032d, the developing roller 2033d, the toner cartridge 2034d, and the cleaning unit 2031d are used as a set, and form an image forming station (hereinafter also referred to as “Y station” for convenience) that forms a yellow image. Configure.

各感光体ドラムはいずれも、その表面に感光層が形成されている。すなわち、各感光体ドラムの表面がそれぞれ被走査面である。なお、各感光体ドラムは、不図示の回転機構により、図1における面内で矢印方向に回転するものとする。   Each photosensitive drum has a photosensitive layer formed on the surface thereof. That is, the surface of each photoconductive drum is a surface to be scanned. Each photosensitive drum is rotated in the direction of the arrow in the plane of FIG. 1 by a rotation mechanism (not shown).

各帯電装置は、対応する感光体ドラムの表面をそれぞれ均一に帯電させる。   Each charging device uniformly charges the surface of the corresponding photosensitive drum.

光走査装置2010は、プリンタ制御装置2090からの多色の画像情報(ブラック画像情報、シアン画像情報、マゼンタ画像情報、イエロー画像情報)に基づいて、各色毎に変調された光束を、対応する帯電された感光体ドラムの表面にそれぞれ照射する。これにより、各感光体ドラムの表面では、画像情報に対応した潜像が各感光体ドラムの表面にそれぞれ形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラムの回転に伴って対応する現像ローラの方向に移動する。この光走査装置2010の詳細については後述する。   The optical scanning device 2010 uses the multi-color image information (black image information, cyan image information, magenta image information, yellow image information) from the printer control device 2090 to charge the light flux modulated for each color to the corresponding charging. Irradiate each of the surfaces of the photosensitive drums. As a result, a latent image corresponding to the image information is formed on the surface of each photoconductive drum on the surface of each photoconductive drum. The latent image formed here moves in the direction of the corresponding developing roller as the photosensitive drum rotates. Details of the optical scanning device 2010 will be described later.

各現像ローラは、回転に伴って、対応するトナーカートリッジからのトナーが、その表面に薄く均一に塗布される。そして、各現像ローラの表面のトナーは、対応する感光体ドラムの表面に接すると、該表面における光が照射された部分にだけ移行し、そこに付着する。すなわち、各現像ローラは、対応する感光体ドラムの表面に形成された潜像にトナーを付着させて顕像化させる。ここでトナーが付着した像(トナー画像)は、感光体ドラムの回転に伴って転写ベルト2040の方向に移動する。   As each developing roller rotates, the toner from the corresponding toner cartridge is thinly and uniformly applied to the surface thereof. Then, when the toner on the surface of each developing roller comes into contact with the surface of the corresponding photosensitive drum, the toner moves only to a portion irradiated with light on the surface and adheres to the surface. In other words, each developing roller causes toner to adhere to the latent image formed on the surface of the corresponding photosensitive drum so as to be visualized. Here, the toner-attached image (toner image) moves in the direction of the transfer belt 2040 as the photosensitive drum rotates.

イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナー画像は、所定のタイミングで転写ベルト2040上に順次転写され、重ね合わされて多色のカラー画像が形成される。   The yellow, magenta, cyan, and black toner images are sequentially transferred onto the transfer belt 2040 at a predetermined timing, and are superimposed to form a multicolor image.

給紙トレイ2060には記録紙が格納されている。この給紙トレイ2060の近傍には給紙コロ2054が配置されており、該給紙コロ2054は、記録紙を給紙トレイ2060から1枚ずつ取り出し、レジストローラ対2056に搬送する。該レジストローラ対2056は、所定のタイミングで記録紙を転写ベルト2040と転写ローラ2042との間隙に向けて送り出す。これにより、転写ベルト2040上のカラー画像が記録紙に転写される。ここでカラー画像が転写された記録紙は、定着装置2050に送られる。   Recording paper is stored in the paper feed tray 2060. A paper feed roller 2054 is disposed in the vicinity of the paper feed tray 2060, and the paper feed roller 2054 takes out the recording paper one by one from the paper feed tray 2060 and conveys it to the registration roller pair 2056. The registration roller pair 2056 feeds the recording paper toward the gap between the transfer belt 2040 and the transfer roller 2042 at a predetermined timing. As a result, the color image on the transfer belt 2040 is transferred to the recording paper. Here, the recording paper on which the color image is transferred is sent to the fixing device 2050.

定着装置2050では、熱と圧力とが記録紙に加えられ、これによってトナーが記録紙上に定着される。ここでトナーが定着された記録紙は、排紙ローラ2058を介して排紙トレイ2070に送られ、排紙トレイ2070上に順次積み重ねられる。   In the fixing device 2050, heat and pressure are applied to the recording paper, thereby fixing the toner on the recording paper. Here, the recording paper on which the toner is fixed is sent to a paper discharge tray 2070 via a paper discharge roller 2058 and is sequentially stacked on the paper discharge tray 2070.

各クリーニングユニットは、対応する感光体ドラムの表面に残ったトナー(残留トナー)を除去する。残留トナーが除去された感光体ドラムの表面は、再度対応する帯電装置に対向する位置に戻る。   Each cleaning unit removes toner (residual toner) remaining on the surface of the corresponding photosensitive drum. The surface of the photosensitive drum from which the residual toner has been removed returns to the position facing the corresponding charging device again.

次に、前記光走査装置2010の構成について説明する。   Next, the configuration of the optical scanning device 2010 will be described.

光走査装置2010は、一例として図2〜図5に示されるように、2つの光源ユニット(2200A、2200B)、2つの開口板(2202A、2202B)、2つの光束分割部材(2203A、2203B)、4つの液晶偏向素子(2205a、2205b、2205c、2205d)、4つのシリンドリカルレンズ(2204a、2204b、2204c、2204d)、ポリゴンミラー2104、4つの第1走査レンズ(2105a、2105b、2105c、2105d)、8つの折り返しミラー(2106a、2106b、2106c、2106d、2108a、2108b、2108c、2108d)、4つの第2走査レンズ(2107a、2107b、2107c、2107d)、4つの同期ミラー(2110a、2110b、2110c、2110d)、4つの先端同期検知センサ(2111a、2111b、2111c、2111d)、及び走査制御装置3022(図2〜図5では図示省略、図20参照)などを備えている。そして、これらは、不図示の光学ハウジングに取り付けられている。   2 to 5 as an example, the optical scanning device 2010 includes two light source units (2200A, 2200B), two aperture plates (2202A, 2202B), two light beam splitting members (2203A, 2203B), Four liquid crystal deflecting elements (2205a, 2205b, 2205c, 2205d), four cylindrical lenses (2204a, 2204b, 2204c, 2204d), polygon mirror 2104, four first scanning lenses (2105a, 2105b, 2105c, 2105d), 8 Two folding mirrors (2106a, 2106b, 2106c, 2106d, 2108a, 2108b, 2108c, 2108d), four second scanning lenses (2107a, 2107b, 2107c, 2107d), four synchronous mirrors (2110a, 2110) , 2110c, 2110d), 4 tips synchronization detection sensor (2111a, 2111b, 2111c, 2111d), and a scanning control device 3022 (FIGS. 5, not shown, and a like see Figure 20). These are attached to an optical housing (not shown).

また、以下では、便宜上、主走査方向に対応する方向を「主走査対応方向」と略述し、副走査方向に対応する方向を「副走査対応方向」と略述する。   In the following, for convenience, the direction corresponding to the main scanning direction is abbreviated as “main scanning corresponding direction”, and the direction corresponding to the sub scanning direction is abbreviated as “sub scanning corresponding direction”.

光源ユニット2200Aと光源ユニット2200Bは、X軸方向に関して離れた位置に配置されている。   The light source unit 2200A and the light source unit 2200B are arranged at positions separated from each other in the X-axis direction.

各光源ユニットは、光源及びカップリングレンズをそれぞれ有している。   Each light source unit has a light source and a coupling lens.

各光源は、いずれも、一例として図6に示されるように、同一基板上に32個の発光部が2次元的に配列されている面発光レーザアレイチップ100を有している。   As shown in FIG. 6 as an example, each light source has a surface emitting laser array chip 100 in which 32 light emitting units are two-dimensionally arranged on the same substrate.

この面発光レーザアレイチップ100は、n−GaAs基板上にMOCVD法により複数の半導体層が形成され、ドライエッチングによるメサ形成、選択酸化、保護膜付加、及び電極形成等の工程を経て作製されている。   The surface-emitting laser array chip 100 is formed by forming a plurality of semiconductor layers on an n-GaAs substrate by MOCVD and performing processes such as mesa formation by dry etching, selective oxidation, addition of a protective film, and electrode formation. Yes.

32個の発光部は、図7に示されるように、すべての発光部を副走査対応方向に伸びる仮想線上に正射影したときの発光部間隔(以下では、「副走査発光部間隔」ともいう)が等間隔d1となるように配置されている。なお、本明細書では、「発光部間隔」とは2つの発光部の中心間距離をいう。   As shown in FIG. 7, the 32 light emitting units are light emitting unit intervals (hereinafter referred to as “sub scanning light emitting unit intervals”) when all the light emitting units are orthogonally projected onto a virtual line extending in the sub-scanning corresponding direction. ) Are arranged at equal intervals d1. In this specification, the “light emitting portion interval” refers to the distance between the centers of two light emitting portions.

各発光部は、発振波長が780nm帯の面発光レーザである。   Each light emitting unit is a surface emitting laser having an oscillation wavelength of 780 nm band.

各カップリングレンズは、対応する光源から射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。カップリングレンズを通過した光束が、各光源ユニットから射出される光束である。なお、各光源ユニットの詳細については後述する。   Each coupling lens is disposed on the optical path of the light beam emitted from the corresponding light source, and makes the light beam a substantially parallel light beam. The light flux that has passed through the coupling lens is the light flux emitted from each light source unit. Details of each light source unit will be described later.

開口板2202Aは、開口部を有し、光源ユニット2200Aから射出された光束を整形する。開口板2202Bは、開口部を有し、光源ユニット2200Bから射出された光束を整形する。   The aperture plate 2202A has an aperture and shapes the light beam emitted from the light source unit 2200A. The aperture plate 2202B has an aperture and shapes the light beam emitted from the light source unit 2200B.

光束分割部材2203Aは、開口板2202Aの開口部を通過した光束の光路上に配置され、該光束を2つの光束に分割する。また、光束分割部材2203Bは、開口板2202Bの開口部を通過した光束の光路上に配置され、該光束を2つの光束に分割する。   The light beam splitting member 2203A is disposed on the optical path of the light beam that has passed through the opening of the aperture plate 2202A, and splits the light beam into two light beams. The light beam dividing member 2203B is disposed on the optical path of the light beam that has passed through the opening of the aperture plate 2202B, and divides the light beam into two light beams.

各光束分割部材は、入射光束の半分を透過させ、残りを反射するハーフミラー面と、該ハーフミラー面で反射された光束の光路上にハーフミラー面に平行に配置された反射ミラー面とを有している。すなわち、各光束分割部材は、入射光束を互いに平行な2つの光束に分割する。   Each light beam splitting member includes a half mirror surface that transmits half of the incident light beam and reflects the remaining light beam, and a reflection mirror surface that is arranged in parallel to the half mirror surface on the optical path of the light beam reflected by the half mirror surface. Have. That is, each light beam dividing member divides the incident light beam into two light beams that are parallel to each other.

液晶偏向素子2205aは、光束分割部材2203Aからの2つの光束のうち−Z側の光束の光路上に配置され、液晶偏向素子2205bは、光束分割部材2203Aからの2つの光束のうち+Z側の光束の光路上に配置されている。   The liquid crystal deflecting element 2205a is disposed on the optical path of the −Z side light beam out of the two light beams from the light beam dividing member 2203A, and the liquid crystal deflecting element 2205b is the + Z side light beam among the two light beams from the light beam dividing member 2203A. It is arranged on the optical path.

また、液晶偏向素子2205cは、光束分割部材2203Bからの2つの光束のうち+Z側の光束の光路上に配置され、液晶偏向素子2205dは、光束分割部材2203Bからの2つの光束のうち−Z側の光束の光路上に配置されている。   The liquid crystal deflecting element 2205c is arranged on the optical path of the + Z side light beam out of the two light beams from the light beam dividing member 2203B, and the liquid crystal deflecting element 2205d is the −Z side of the two light beams from the light beam dividing member 2203B. Are arranged on the optical path of the luminous flux.

各液晶偏向素子は、印加電圧に応じて、入射光をZ軸方向に関して偏向することができる。各液晶偏向素子は、2枚の透明なガラス板の間に液晶が封入された構成であり、一例として図8(A)に示されるように、一方のガラス板の表面の上下に電極が形成されている。この電極間に電位差が与えられると、一例として図8(B)に示されるように、Z軸方向に関して電位の傾斜が発生し、それに応じて液晶の配向が変化し、その結果、Z軸方向に関して屈折率の傾斜が発生する。これにより、プリズムと同様に光の射出軸をZ軸方向に関してわずかに傾けることができる。なお、液晶としては誘電異方性を有するネマティック液晶等が用いられる。   Each liquid crystal deflecting element can deflect incident light with respect to the Z-axis direction in accordance with an applied voltage. Each liquid crystal deflecting element has a configuration in which liquid crystal is sealed between two transparent glass plates. As shown in FIG. 8A, for example, electrodes are formed above and below the surface of one glass plate. Yes. When a potential difference is applied between the electrodes, as shown in FIG. 8B as an example, a potential gradient occurs in the Z-axis direction, and the orientation of the liquid crystal changes accordingly. As a result, the Z-axis direction A refractive index gradient occurs. Thereby, like the prism, the light emission axis can be slightly tilted with respect to the Z-axis direction. As the liquid crystal, nematic liquid crystal having dielectric anisotropy is used.

シリンドリカルレンズ2204aは、液晶偏向素子2205aを介した光束の光路上に配置され、シリンドリカルレンズ2204bは、液晶偏向素子2205bを介した光束の光路上に配置されている。   The cylindrical lens 2204a is disposed on the optical path of the light beam via the liquid crystal deflecting element 2205a, and the cylindrical lens 2204b is disposed on the optical path of the light beam via the liquid crystal deflecting element 2205b.

シリンドリカルレンズ2204cは、液晶偏向素子2205cを介した光束の光路上に配置され、シリンドリカルレンズ2204dは、液晶偏向素子2205dを介した光束の光路上に配置されている。   The cylindrical lens 2204c is disposed on the optical path of the light beam via the liquid crystal deflecting element 2205c, and the cylindrical lens 2204d is disposed on the optical path of the light beam via the liquid crystal deflecting element 2205d.

各シリンドリカルレンズは、一側の光学面を平面、他側の光学面をZ軸方向に関して共通の曲率を有し、ポリゴンミラー2104における光束の偏向反射位置までの光路長が互いに等しくなるように配置されている。   Each cylindrical lens has an optical surface on one side that is flat and the other optical surface has a common curvature with respect to the Z-axis direction, and is arranged so that the optical path lengths to the deflection reflection position of the light beam in the polygon mirror 2104 are equal to each other. Has been.

各シリンドリカルレンズは、Z軸方向に強いパワーを有し、ポリゴンミラー2104の偏向反射面近傍に主走査対応方向に長い線像を形成する。   Each cylindrical lens has a strong power in the Z-axis direction, and forms a long line image in the vicinity of the deflection reflection surface of the polygon mirror 2104 in the main scanning corresponding direction.

ポリゴンミラー2104は、2段構造の4面鏡を有し、各鏡がそれぞれ偏向反射面となる。   The polygon mirror 2104 has a four-stage mirror having a two-stage structure, and each mirror serves as a deflection reflection surface.

そして、1段目(下段)の4面鏡ではシリンドリカルレンズ2204aからの光束及びシリンドリカルレンズ2204dからの光束がそれぞれ偏向され、2段目(上段)の4面鏡ではシリンドリカルレンズ2204bからの光束及びシリンドリカルレンズ2204cからの光束がそれぞれ偏向されるように配置されている。   The light beam from the cylindrical lens 2204a and the light beam from the cylindrical lens 2204d are deflected by the first-stage (lower) tetrahedral mirror, respectively, and the light beam from the cylindrical lens 2204b and the cylindrical light are deflected by the second-stage (upper) tetrahedral mirror. It arrange | positions so that the light beam from the lens 2204c may be deflected, respectively.

シリンドリカルレンズ2204a及びシリンドリカルレンズ2204bからの光束はポリゴンミラー2104の−X側に偏向され、シリンドリカルレンズ2204c及びシリンドリカルレンズ2204dからの光束はポリゴンミラー2104の+X側に偏向される。   Light beams from the cylindrical lens 2204 a and the cylindrical lens 2204 b are deflected to the −X side of the polygon mirror 2104, and light beams from the cylindrical lens 2204 c and the cylindrical lens 2204 d are deflected to the + X side of the polygon mirror 2104.

なお、1段目の4面鏡及び2段目の4面鏡は、1段目の4面鏡における偏向反射面と2段目の4面鏡における偏向反射面とが平行にならないように設定されている。ここでは、Z軸方向からみたとき、1段目の4面鏡と2段目の4面鏡は45°ずれて(図2参照)回転し、書き込み走査は1段目と2段目とで交互に行われる。これにより、1つの光源で2つの感光体ドラムへの書き込みが可能となる。   Note that the first-stage tetrahedral mirror and the second-stage tetrahedral mirror are set so that the deflection reflection surface of the first-stage tetrahedral mirror and the deflection reflection surface of the second-stage tetrahedral mirror are not parallel. Has been. Here, when viewed from the Z-axis direction, the first-stage tetrahedral mirror and the second-stage tetrahedral mirror are rotated by 45 ° (see FIG. 2) and the writing scan is performed at the first and second stages. It is done alternately. As a result, writing to two photosensitive drums can be performed with one light source.

また、1段目の4面鏡と2段目の4面鏡との間には、溝が設けられており、風損を低減した形状となっている。各4面鏡のZ軸方向の寸法(厚さ)は約2mmである。   In addition, a groove is provided between the first-stage four-sided mirror and the second-stage four-sided mirror so that the windage loss is reduced. The dimension (thickness) in the Z-axis direction of each tetrahedral mirror is about 2 mm.

第1走査レンズ2105a及び第1走査レンズ2105bは、ポリゴンミラー2104の−X側に配置され、第1走査レンズ2105c及び第1走査レンズ2105dは、ポリゴンミラー2104の+X側に配置されている。   The first scanning lens 2105 a and the first scanning lens 2105 b are disposed on the −X side of the polygon mirror 2104, and the first scanning lens 2105 c and the first scanning lens 2105 d are disposed on the + X side of the polygon mirror 2104.

そして、第1走査レンズ2105aと第1走査レンズ2105bはZ軸方向に積層され、第1走査レンズ2105aは1段目の4面鏡に対向し、第1走査レンズ2105bは2段目の4面鏡に対向している。なお、第1走査レンズ2105aと第1走査レンズ2105bは、一体成形されても良い。   The first scanning lens 2105a and the first scanning lens 2105b are stacked in the Z-axis direction, the first scanning lens 2105a is opposed to the first-stage four-sided mirror, and the first scanning lens 2105b is the second-stage four-surface. Opposite the mirror. Note that the first scanning lens 2105a and the first scanning lens 2105b may be integrally formed.

また、第1走査レンズ2105cと第1走査レンズ2105dはZ軸方向に積層され、第1走査レンズ2105cは2段目の4面鏡に対向し、第1走査レンズ2105dは1段目の4面鏡に対向している。なお、第1走査レンズ2105cと第1走査レンズ2105dは、一体成形されても良い。   Further, the first scanning lens 2105c and the first scanning lens 2105d are stacked in the Z-axis direction, the first scanning lens 2105c is opposed to the second-stage four-sided mirror, and the first scanning lens 2105d is the first-stage four-surface. Opposite the mirror. The first scanning lens 2105c and the first scanning lens 2105d may be integrally formed.

そこで、ポリゴンミラー2104で偏向されたシリンドリカルレンズ2204aからの光束は、第1走査レンズ2105a、折り返しミラー2106a、第2走査レンズ2107a、及び折り返しミラー2108aを介して、感光体ドラム2030aに照射され、感光体ドラム2030a上に光スポットが形成される。   Therefore, the light beam from the cylindrical lens 2204a deflected by the polygon mirror 2104 is applied to the photosensitive drum 2030a via the first scanning lens 2105a, the folding mirror 2106a, the second scanning lens 2107a, and the folding mirror 2108a, and is photosensitive. A light spot is formed on the body drum 2030a.

また、ポリゴンミラー2104で偏向されたシリンドリカルレンズ2204bからの光束は、第1走査レンズ2105b、折り返しミラー2106b、第2走査レンズ2107b、及び折り返しミラー2108bを介して、感光体ドラム2030bに照射され、感光体ドラム2030b上に光スポットが形成される。   Further, the light beam from the cylindrical lens 2204b deflected by the polygon mirror 2104 is irradiated to the photosensitive drum 2030b through the first scanning lens 2105b, the folding mirror 2106b, the second scanning lens 2107b, and the folding mirror 2108b, and photosensitive. A light spot is formed on the body drum 2030b.

また、ポリゴンミラー2104で偏向されたシリンドリカルレンズ2204cからの光束は、第1走査レンズ2105c、折り返しミラー2106c、第2走査レンズ2107c、及び折り返しミラー2108cを介して、感光体ドラム2030cに照射され、感光体ドラム2030c上に光スポットが形成される。   Further, the light beam from the cylindrical lens 2204c deflected by the polygon mirror 2104 is irradiated to the photosensitive drum 2030c through the first scanning lens 2105c, the folding mirror 2106c, the second scanning lens 2107c, and the folding mirror 2108c. A light spot is formed on the body drum 2030c.

また、ポリゴンミラー2104で偏向されたシリンドリカルレンズ2204dからの光束は、第1走査レンズ2105d、折り返しミラー2106d、第2走査レンズ2107d、及び折り返しミラー2108dを介して、感光体ドラム2030dに照射され、感光体ドラム2030d上に光スポットが形成される。   The light beam from the cylindrical lens 2204d deflected by the polygon mirror 2104 is applied to the photosensitive drum 2030d through the first scanning lens 2105d, the folding mirror 2106d, the second scanning lens 2107d, and the folding mirror 2108d, and is photosensitive. A light spot is formed on the body drum 2030d.

各感光体ドラム上の光スポットは、ポリゴンミラー2104の回転に伴って感光体ドラムの長手方向に移動する。このときの光スポットの移動方向が「主走査方向」であり、感光体ドラムの回転方向が「副走査方向」である。   The light spot on each photosensitive drum moves in the longitudinal direction of the photosensitive drum as the polygon mirror 2104 rotates. The moving direction of the light spot at this time is the “main scanning direction”, and the rotation direction of the photosensitive drum is the “sub scanning direction”.

ところで、各感光体ドラムにおける画像情報が書き込まれる主走査方向の走査領域は「有効走査領域」、「画像形成領域」、あるいは「有効画像領域」などと呼ばれている。   Incidentally, a scanning area in the main scanning direction in which image information is written on each photosensitive drum is called an “effective scanning area”, an “image forming area”, or an “effective image area”.

各折り返しミラーは、ポリゴンミラー2104から各感光体ドラムに至る各光路長が互いに一致するとともに、各感光体ドラムにおける光束の入射位置及び入射角がいずれも互いに等しくなるように、それぞれ配置されている。   Each folding mirror is arranged so that the optical path lengths from the polygon mirror 2104 to each photosensitive drum coincide with each other, and the incident position and the incident angle of the light flux on each photosensitive drum are equal to each other. .

また、シリンドリカルレンズとそれに対応する第2走査レンズとにより、偏向点とそれに対応する感光体ドラム表面とを副走査方向に関して共役関係とする面倒れ補正光学系が構成されている。   Further, the cylindrical lens and the corresponding second scanning lens constitute a surface tilt correction optical system in which the deflection point and the corresponding photosensitive drum surface are conjugated in the sub-scanning direction.

ポリゴンミラー2104と各感光体ドラムとの間の光路上に配置される光学系は、走査光学系とも呼ばれている。本実施形態では、第1走査レンズ2105aと第2走査レンズ2107aと折り返しミラー(2106a、2108a)とからKステーションの走査光学系が構成されている。また、第1走査レンズ2105bと第2走査レンズ2107bと折り返しミラー(2106b、2108b)とからCステーションの走査光学系が構成されている。そして、第1走査レンズ2105cと第2走査レンズ2107cと折り返しミラー(2106c、2108c)とからMステーションの走査光学系が構成されている。さらに、第1走査レンズ2105dと第2走査レンズ2107dと折り返しミラー(2106d、2108d)とからYステーションの走査光学系が構成されている。   An optical system disposed on the optical path between the polygon mirror 2104 and each photosensitive drum is also called a scanning optical system. In this embodiment, the first scanning lens 2105a, the second scanning lens 2107a, and the folding mirrors (2106a, 2108a) constitute a scanning optical system for the K station. The first scanning lens 2105b, the second scanning lens 2107b, and the folding mirrors (2106b, 2108b) constitute a scanning optical system for the C station. The first scanning lens 2105c, the second scanning lens 2107c, and the folding mirrors (2106c, 2108c) constitute a scanning optical system for the M station. Further, the Y scanning optical system is composed of the first scanning lens 2105d, the second scanning lens 2107d, and the folding mirrors (2106d, 2108d).

ポリゴンミラー2104の−X側にある感光体ドラムとポリゴンミラー2104の+X側にある感光体ドラムでは、ポリゴンミラー2104の回転方向が同一であるので、光スポットの移動する方向は互いに逆方向となり、Y軸方向に関して、一側の感光体ドラムでの書き込み開始位置と他側の感光体ドラムでの書き込み終了位置とが一致するように潜像が形成される。   Since the rotation direction of the polygon mirror 2104 is the same between the photosensitive drum on the −X side of the polygon mirror 2104 and the photosensitive drum on the + X side of the polygon mirror 2104, the light spots move in opposite directions. With respect to the Y-axis direction, a latent image is formed so that the writing start position on one photosensitive drum coincides with the writing end position on the other photosensitive drum.

また、Kステーションにおける主な光学素子の位置関係が図9に示されている。そして、図9における符号d1〜d11の具体的な値(単位:mm)の一例が図10に示されている。なお、他のステーションでも同様な位置関係となっている。   FIG. 9 shows the positional relationship of main optical elements in the K station. FIG. 10 shows an example of specific values (unit: mm) of the symbols d1 to d11 in FIG. The other stations have the same positional relationship.

また、シリンドリカルレンズ2204aからの光束の射出方向と、ポリゴンミラー2104の偏向反射面により感光体ドラム2030aの表面における像高0の位置(図9における符号p0の位置)へ向けて反射される光束の進行方向とのなす角(図9におけるθr)は60度である。   Further, the direction of the light beam emitted from the cylindrical lens 2204a and the light beam reflected toward the position of the image height 0 on the surface of the photosensitive drum 2030a (position p0 in FIG. 9) by the deflection reflection surface of the polygon mirror 2104. The angle formed with the traveling direction (θr in FIG. 9) is 60 degrees.

各第1走査レンズ及び各第2走査レンズは、いずれも樹脂製である。そして、それらの各面(入射側の面、射出側の面)は、次の(1)式及び次の(2)式で表現される非球面である。ここで、XはX軸方向の座標、YはY軸方向の座標を示す。また、入射面の中央をY=0とする。Cm0はY=0における主走査対応方向の曲率を示し、曲率半径Rの逆数である。a00,a01,a02,・・・は主走査対応方向の非球面係数である。また、Cs(Y)はYに関する副走査対応方向の曲率、Rs0は副走査対応方向の光軸上の曲率半径、b00,b01,b02,・・・は副走査対応方向の非球面係数である。なお、光軸は、Y=0で副走査対応方向における中央の点を通る軸をいう。 Each of the first scanning lenses and the second scanning lenses is made of resin. Each of these surfaces (incident side surface and exit side surface) is an aspherical surface expressed by the following equation (1) and the following equation (2). Here, X represents the coordinate in the X-axis direction, and Y represents the coordinate in the Y-axis direction. The center of the incident surface is Y = 0. C m0 indicates the curvature in the main scanning corresponding direction at Y = 0, and is the reciprocal of the curvature radius R m . a 00 , a 01 , a 02 ,... are aspheric coefficients in the main scanning corresponding direction. Cs (Y) is the curvature in the sub-scanning corresponding direction with respect to Y, R s0 is the radius of curvature on the optical axis in the sub-scanning corresponding direction, b 00 , b 01 , b 02 ,. Spherical coefficient. The optical axis is an axis that passes through the center point in the sub-scanning corresponding direction when Y = 0.

Figure 2013039714
Figure 2013039714

Figure 2013039714
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各第1走査レンズの各面(入射側の面(第1面)、射出側の面(第2面))におけるR、Rs0及び各非球面係数の値の一例が図11に示されている。 FIG. 11 shows an example of values of R m , R s0, and each aspheric coefficient on each surface (incident side surface (first surface), exit side surface (second surface)) of each first scanning lens. ing.

各第2走査レンズの各面(入射側の面(第3面)、射出側の面(第4面))におけるR、Rs0及び各非球面係数の値の一例が図12に示されている。各第2走査レンズは、副走査対応方向に強いパワーを有している。 FIG. 12 shows an example of values of R m , R s0, and each aspheric coefficient on each surface (incident side surface (third surface), exit side surface (fourth surface)) of each second scanning lens. ing. Each second scanning lens has a strong power in the sub-scanning corresponding direction.

各第2走査レンズの形状が、一例として図13(A)及び該図13(A)のA−A断面図である図13(B)に示されている。なお、便宜上、各第2走査レンズにおける光束の入射方向を「R方向」、主走査対応方向を「M方向」、R方向及びM方向のいずれにも直交する方向を「S方向」とする。また、各第2走査レンズを区別する必要がないときは、総称して「第2走査レンズ2107」という。   As an example, the shape of each second scanning lens is shown in FIG. 13A and FIG. 13B, which is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. For convenience, the incident direction of the light beam in each second scanning lens is referred to as “R direction”, the main scanning corresponding direction is referred to as “M direction”, and the direction orthogonal to both the R direction and the M direction is referred to as “S direction”. When there is no need to distinguish between the second scanning lenses, they are collectively referred to as “second scanning lens 2107”.

第2走査レンズ2107には、−S側の面にリブ部306aが形成され、+S側の面にリブ部306bが形成されている。そして、リブ部306aには、+R方向に突出した3つの突起部(307a、307a、307a)が形成されている。突起部307aはM方向に関して中央に位置し、突起部307aは突起部307aの−M側に位置し、突起部307aは突起部307aの+M側に位置している。 In the second scanning lens 2107, a rib portion 306a is formed on the surface on the −S side, and a rib portion 306b is formed on the surface on the + S side. The rib 306a is formed with three protrusions (307a 1 , 307a 2 , 307a 3 ) protruding in the + R direction. The protrusion 307a 2 is located at the center in the M direction, the protrusion 307a 1 is located on the −M side of the protrusion 307a 2 , and the protrusion 307a 3 is located on the + M side of the protrusion 307a 2 .

リブ部306bには、+R方向に突出した3つの突起部(307b、307b、307b)が形成されている。突起部307bはM方向に関して中央に位置し、突起部307bは突起部307bの−M側に位置し、突起部307bは突起部307bの+M側に位置している。 Three protrusions (307b 1 , 307b 2 , 307b 3 ) protruding in the + R direction are formed on the rib part 306b. The protrusion 307b 2 is located in the center in the M direction, the protrusion 307b 1 is located on the −M side of the protrusion 307b 2 , and the protrusion 307b 3 is located on the + M side of the protrusion 307b 2 .

そして、突起部307aは突起部307bの−S側に位置し、突起部307aは突起部307bの−S側に位置し、突起部307aは突起部307bの−S側に位置している。 The protrusion 307a 1 is located on the −S side of the protrusion 307b 1 , the protrusion 307a 2 is located on the −S side of the protrusion 307b 2 , and the protrusion 307a 3 is on the −S side of the protrusion 307b 3. positioned.

第2走査レンズ2107は、板金部材に保持されている。   The second scanning lens 2107 is held by a sheet metal member.

第2走査レンズ2107が保持される板金部材301が、一例として図14に示されている。この板金部材301は、板金加工で成形された板部材であり、M方向に平行な方向を長手方向とする底板301aと、該底板301aを挟んで対向する2枚の側板(301b、301c)とを有している。   A sheet metal member 301 on which the second scanning lens 2107 is held is shown in FIG. 14 as an example. The sheet metal member 301 is a sheet member formed by sheet metal processing, and includes a bottom plate 301a having a direction parallel to the M direction as a longitudinal direction, and two side plates (301b, 301c) facing each other with the bottom plate 301a interposed therebetween. have.

側板301bには、第2走査レンズ2107の突起部が取り付けられる3つの切欠部(311、311、311)が形成されている。 The side plate 301b is formed with three notches (311 1 , 311 2 , 311 3 ) to which the protrusions of the second scanning lens 2107 are attached.

底板301aには、M方向の両端部近傍に、それぞれ開口部313を伴う立曲げ部310が形成されている。これらの立曲げ部310と第2走査レンズ2107とが接触する。   In the bottom plate 301a, standing bent portions 310 each having an opening 313 are formed in the vicinity of both end portions in the M direction. These standing bent portions 310 and the second scanning lens 2107 come into contact with each other.

また、底板301aには、側板301bの各切欠部に対応して3つのねじ穴312が形成されている。各ねじ穴312は、第2走査レンズ2107が保持されたときに、R方向に関して、第2走査レンズ2107のほぼ中央の位置に対応した各位置に形成されている。   In addition, three screw holes 312 are formed in the bottom plate 301a so as to correspond to the notches of the side plate 301b. Each screw hole 312 is formed at each position corresponding to the substantially central position of the second scanning lens 2107 in the R direction when the second scanning lens 2107 is held.

さらに、M方向に関して、底板301aの一方の端部には突起部318が形成され、他方の端部には切欠部321が形成されている。   Further, with respect to the M direction, a protrusion 318 is formed at one end of the bottom plate 301a, and a notch 321 is formed at the other end.

また、側板301bには、底板301aの各開口部313に対応して2つのスリット314が形成されている。   The side plate 301b has two slits 314 corresponding to the openings 313 of the bottom plate 301a.

第2走査レンズ2107は、一例として図15に示されるように、3つの第1板ばね302と2つの第2板ばね303によって、板金部材301に保持される。なお、図15では、わかりやすくするため、各側板の図示を省略している。   As shown in FIG. 15 as an example, the second scanning lens 2107 is held on the sheet metal member 301 by three first plate springs 302 and two second plate springs 303. In FIG. 15, each side plate is not shown for easy understanding.

第2板ばね303は、クリップ状の板ばねであり、第2走査レンズ2107の−S側の端面に+S方向の押圧を作用させ、板金部材301の底板301aの+S側の面に−S方向の押圧を作用させることによって、第2走査レンズ2107と板金部材301を挟むようになっている。なお、第2板ばね303の+S側の板部は、外側から開口部313を通過して、スリット314に挿入される。   The second leaf spring 303 is a clip-like leaf spring, which exerts a pressure in the + S direction on the −S side end surface of the second scanning lens 2107, and −S direction on the + S side surface of the bottom plate 301 a of the sheet metal member 301. By applying this pressure, the second scanning lens 2107 and the sheet metal member 301 are sandwiched. The + S side plate portion of the second leaf spring 303 passes through the opening 313 from the outside and is inserted into the slit 314.

第1板ばね302は、第2走査レンズ2107のリブ部306aと板金部材301を挟むのに用いられる。ここでは、第1板ばね302は、図16に示されるように、底板部302と、+R側の側板部302と、−R側の側板部302と、該側板部302の端部から+R方向に延びる上板部302とからなっている。また、側板部302には、開口部が形成されている。さらに、底板部302には、調節ねじ308が貫通する円形の開口部302が形成されている。 The first leaf spring 302 is used to sandwich the rib portion 306 a of the second scanning lens 2107 and the sheet metal member 301. Here, the first plate spring 302, as shown in FIG. 16, a bottom plate portion 302 1, + side plate portion 302 2 of the R side, a side plate portion 302 3 of the -R-side end of the side plate portion 302 3 It has an upper plate portion 302 4 for extending + R direction from the parts. Further, the side plate portion 3022, an opening is formed. Further, the bottom plate portion 302 1, a circular opening 302 5 the adjustment screw 308 penetrates is formed.

そして、図15のA−A断面図である図17に示されるように、側板部302の開口部にリブ部306aの突起部が挿入され、上板部302によって−R側のリブ部306aに+S方向の押圧が作用される。 Then, as shown in FIG. 17 is an A-A sectional view of FIG. 15, is inserted projections of the ribs 306a to the opening of the side plate portion 3022, the ribs of the -R-side by the upper plate portion 302 4 A + S direction pressing is applied to 306a.

また、板金部材301の各ねじ穴312には、第1板ばね302の開口部302を介して調節ねじ308が取り付けられる。この調節ねじ308の−S側の先端は、第2走査レンズ2107の+S側の端面に当接されている。そこで、調節ねじ308をねじ込むことによって第2走査レンズ2107に−S方向の押圧を作用させることができる。 Furthermore, each screw hole 312 of the sheet metal member 301, adjusting screw 308 is mounted through the opening 302 5 of the first plate spring 302. The tip of the adjustment screw 308 on the −S side is in contact with the end surface on the + S side of the second scanning lens 2107. Therefore, the second scanning lens 2107 can be pressed in the −S direction by screwing the adjusting screw 308.

この場合、第2走査レンズ2107に作用する調節ねじ308による押圧力と、第1板ばね302による押圧力は、互いに逆方向に作用するため、第2走査レンズ2107に作用する力の微調整が可能となる。   In this case, since the pressing force by the adjusting screw 308 acting on the second scanning lens 2107 and the pressing force by the first leaf spring 302 act in opposite directions, the force acting on the second scanning lens 2107 can be finely adjusted. It becomes possible.

例えば、板金部材301の底板301aからの調節ねじ308の突出し量を、立曲げ部310の高さよりも小さくすると、第2走査レンズ2107をその母線が上側に凸となるように反らすことができる。逆に、調節ねじ308の突出し量を、立曲げ部310の高さよりも大きくすると、第2走査レンズ2107をその母線が下側に凸となるように反らすことができる。従って、調節ねじ308の突出し量を調整することによって、第2走査レンズ2107の焦線がS方向に湾曲され、走査線の曲がりを補正することができる。各調節ねじ308による第2走査レンズ2107の調整における調整軸の方向は、第2走査レンズ2107の光軸方向に平行である。なお、中央部と立曲げ部310との間に配置されている調節ねじ308によって、M型やW型の曲がりについても補正が可能である。   For example, when the protruding amount of the adjusting screw 308 from the bottom plate 301a of the sheet metal member 301 is made smaller than the height of the upright bending portion 310, the second scanning lens 2107 can be warped so that its bus line is convex upward. On the contrary, when the protruding amount of the adjusting screw 308 is larger than the height of the upright bending portion 310, the second scanning lens 2107 can be warped so that the generatrix thereof protrudes downward. Therefore, by adjusting the protruding amount of the adjusting screw 308, the focal line of the second scanning lens 2107 is curved in the S direction, and the bending of the scanning line can be corrected. The direction of the adjustment axis in the adjustment of the second scanning lens 2107 by each adjustment screw 308 is parallel to the optical axis direction of the second scanning lens 2107. The adjustment screw 308 disposed between the center portion and the upright bending portion 310 can also correct M-type and W-type bends.

第2走査レンズ2107が装着された板金部材301は、端部に形成された突起部318を光学ハウジングの保持部に設けられた位置決めガイド(不図示)に取り付けられて位置決めを行い、−S方向に付勢するように光学ハウジングの保持部に取り付けられた板ばね326を架橋して光学ハウジングに保持される。   The sheet metal member 301 to which the second scanning lens 2107 is attached is positioned by attaching a protrusion 318 formed at the end to a positioning guide (not shown) provided in the holding portion of the optical housing, and performs the -S direction. The leaf spring 326 attached to the holding portion of the optical housing is bridged so as to be biased to be held by the optical housing.

また、第2走査レンズ2107には、一例として図18に示されるように、第2走査レンズ2107をR方向に平行な軸回りに回動させるためのステッピングモータ315Aが設けられている。なお、ここでは、Kステーションを基準としているため、該Kステーションでは、第2走査レンズ2107aを回動させるためのステッピングモータ315Aは設けられてなくても良い。   Further, as shown in FIG. 18 as an example, the second scanning lens 2107 is provided with a stepping motor 315A for rotating the second scanning lens 2107 around an axis parallel to the R direction. Here, since the K station is used as a reference, the stepping motor 315A for rotating the second scanning lens 2107a may not be provided in the K station.

ステッピングモータ315Aは、シャフトの先端に形成された送りねじを可動筒316のねじ穴にねじ込み、板金部材301の一端に形成された切欠部321と可動筒316の凹部とを合わせることで、ステッピングモータ315Aの回転により副走査対応方向(ここでは、S方向に平行な方向)に変位可能としている。   The stepping motor 315A is configured to screw a feed screw formed at the tip of the shaft into a screw hole of the movable cylinder 316, and align the notch 321 formed at one end of the sheet metal member 301 with the concave portion of the movable cylinder 316. It can be displaced in the sub-scanning corresponding direction (here, the direction parallel to the S direction) by the rotation of 315A.

また、第2走査レンズ2107の−S側には、支柱322が設けられている。この支柱322は、光学ハウジングの保持部に設けられた支持部320に載置され、板ばね(不図示)により支柱322に押し付けられている。これにより、ステッピングモータ315Aの正逆回転に追従して第2走査レンズ2107は光軸と直交する面内で、支持部320との当接点を傾き調整の支点として回動することができる。そして、それに伴って第2走査レンズ2107の母線が傾き、その結果、走査線が傾けられる。なお、支柱322を設けることなく、第2走査レンズ2107を、直接、光学ハウジングに設けられた支持部に載置し、板ばね等で保持する構成としても良い。   In addition, a column 322 is provided on the −S side of the second scanning lens 2107. The support column 322 is placed on a support unit 320 provided in the holding unit of the optical housing, and is pressed against the support column 322 by a leaf spring (not shown). Thus, following the forward and reverse rotation of the stepping motor 315A, the second scanning lens 2107 can be rotated within the plane orthogonal to the optical axis with the contact point with the support part 320 as a fulcrum for tilt adjustment. Accordingly, the bus line of the second scanning lens 2107 is tilted, and as a result, the scanning line is tilted. In addition, it is good also as a structure which mounts the 2nd scanning lens 2107 directly on the support part provided in the optical housing, and does not provide the support | pillar 322, and hold | maintains with a leaf | plate spring etc.

また、ここでは、図19に示されるように、各調節ねじ308の突出し量を調整するためのステッピングモータ315Bが設けられている。   Further, here, as shown in FIG. 19, a stepping motor 315B for adjusting the protruding amount of each adjusting screw 308 is provided.

図5に戻り、Kステーションの走査光学系を通過した書き込み開始前の光束の一部は、同期ミラー2110aを介して先端同期検知センサ2111aで受光される。   Returning to FIG. 5, a part of the light flux before the start of writing that has passed through the scanning optical system of the K station is received by the tip synchronization detection sensor 2111a via the synchronization mirror 2110a.

Cステーションの走査光学系を通過した書き込み開始前の光束の一部は、同期ミラー2110bを介して先端同期検知センサ2111bで受光される。   A part of the light beam before the start of writing that has passed through the scanning optical system of the C station is received by the tip synchronization detection sensor 2111b via the synchronization mirror 2110b.

Mステーションの走査光学系を通過した書き込み開始前の光束の一部は、同期ミラー2110cを介して先端同期検知センサ2111cで受光される。   A part of the light beam before the start of writing that has passed through the scanning optical system of the M station is received by the tip synchronization detection sensor 2111c via the synchronization mirror 2110c.

Yステーションの走査光学系を通過した書き込み開始前の光束の一部は、同期ミラー2110dを介して先端同期検知センサ2111dで受光される。   A part of the light flux before the start of writing that has passed through the scanning optical system of the Y station is received by the tip synchronization detection sensor 2111d via the synchronization mirror 2110d.

各先端同期検知センサは、受光光量に応じた信号を走査制御装置3022に出力する。なお、各先端同期検知センサの出力信号は、「先端同期信号」とも呼ばれている。   Each tip synchronization detection sensor outputs a signal corresponding to the amount of received light to the scanning control device 3022. The output signal of each tip synchronization detection sensor is also called “tip synchronization signal”.

各先端同期検知センサは、対応する感光体ドラムの表面と光学的に略等価な位置に配置されている。この場合は、先端同期検知センサの受光面上を移動する光束のビーム径を小さくすることができ、検知精度が向上する。   Each tip synchronization detection sensor is disposed at a position optically substantially equivalent to the surface of the corresponding photosensitive drum. In this case, the beam diameter of the light beam traveling on the light receiving surface of the tip synchronization detection sensor can be reduced, and the detection accuracy is improved.

また、各先端同期検知センサは、受光面の法線方向が光の入射方向に対し3〜5°傾斜するように設定されている。これにより、先端同期検知センサ内のリードフレームとカバーガラスとの間で多重反射された光は、センサ外へ導光される。その結果、検知精度の低下を抑制することができる。また、この場合は、先端同期検知センサの表面で反射された光が光源に戻るのを抑制することができる。その結果、APC(Auto Power Control)を精度良く行うことができる。   Moreover, each front-end | tip synchronous detection sensor is set so that the normal line direction of a light-receiving surface may incline 3-5 degrees with respect to the incident direction of light. As a result, the light that is multiple-reflected between the lead frame and the cover glass in the tip synchronization detection sensor is guided outside the sensor. As a result, a decrease in detection accuracy can be suppressed. In this case, it is possible to suppress the light reflected from the surface of the tip synchronization detection sensor from returning to the light source. As a result, APC (Auto Power Control) can be performed with high accuracy.

走査制御装置3022は、一例として図20に示されるように、CPU3210、フラッシュメモリ3211、RAM3212、液晶素子駆動回路3213、IF(インターフェース)3214、画素クロック生成回路3215、画像処理回路3216、書込制御回路3219、光源駆動回路3221、モータ駆動回路3222などを有している。なお、図20における矢印は、代表的な信号や情報の流れを示すものであり、各ブロックの接続関係の全てを表すものではない。   As shown in FIG. 20 as an example, the scanning control device 3022 includes a CPU 3210, flash memory 3211, RAM 3212, liquid crystal element drive circuit 3213, IF (interface) 3214, pixel clock generation circuit 3215, image processing circuit 3216, write control. A circuit 3219, a light source driving circuit 3221, a motor driving circuit 3222, and the like are included. Note that the arrows in FIG. 20 indicate the flow of typical signals and information, and do not represent the entire connection relationship of each block.

画素クロック生成回路3215は、画素クロック信号を生成する。なお、画素クロック信号は、1/8クロックの分解能で位相変調が可能である。   The pixel clock generation circuit 3215 generates a pixel clock signal. The pixel clock signal can be phase-modulated with a resolution of 1/8 clock.

画像処理回路3216は、CPU3210によって色毎にラスター展開された画像データに所定の中間調処理などを行った後、各光源の発光部毎のドットデータを作成する。   The image processing circuit 3216 performs predetermined halftone processing or the like on the image data rasterized for each color by the CPU 3210, and then creates dot data for each light emitting unit of each light source.

書込制御回路3219は、ステーション毎に、先端同期信号に基づいて書き込み開始のタイミングを求める。そして、書き込み開始のタイミングに合わせて、各発光部のドットデータを画素クロック生成回路3215からの画素クロック信号に重畳させるとともに、発光部毎にそれぞれ独立した変調データを生成する。また、書込制御回路3219は、所定のタイミング毎に、APC(Auto Power Control)を実施する。   The write control circuit 3219 obtains the write start timing for each station based on the tip synchronization signal. Then, the dot data of each light emitting unit is superimposed on the pixel clock signal from the pixel clock generating circuit 3215 at the timing of starting writing, and independent modulation data is generated for each light emitting unit. Further, the write control circuit 3219 performs APC (Auto Power Control) at every predetermined timing.

光源駆動回路3221は、書込制御回路3219からの各変調データに応じて、各光源ユニットに各発光部の駆動信号を出力する。   The light source driving circuit 3221 outputs a driving signal for each light emitting unit to each light source unit in accordance with each modulation data from the writing control circuit 3219.

モータ駆動回路3222は、CPU3210の指示に基づいて、各第2走査レンズを回動させるためのステッピングモータ315A、及び各第2走査レンズの形状を微調整するためのステッピングモータ315Bの駆動信号を出力する。   The motor drive circuit 3222 outputs a drive signal for a stepping motor 315A for rotating each second scanning lens and a stepping motor 315B for finely adjusting the shape of each second scanning lens based on an instruction from the CPU 3210. To do.

液晶素子駆動回路3213は、CPU3210で決定された印加電圧を各液晶偏向素子に印加する。   The liquid crystal element driving circuit 3213 applies the applied voltage determined by the CPU 3210 to each liquid crystal deflecting element.

IF(インターフェース)3214は、プリンタ制御装置2090との双方向の通信を制御する通信インターフェースである。   An IF (interface) 3214 is a communication interface that controls bidirectional communication with the printer control apparatus 2090.

フラッシュメモリ3211には、CPU3210にて解読可能なコードで記述された各種プログラム、及びプログラムの実行に必要な各種データが格納されている。   The flash memory 3211 stores various programs described in codes readable by the CPU 3210 and various data necessary for executing the programs.

RAM3212は、作業用のメモリである。   The RAM 3212 is a working memory.

CPU3210は、フラッシュメモリ3211に格納されているプログラムに従って動作し、光走査装置2010の全体を制御する。   The CPU 3210 operates according to a program stored in the flash memory 3211 and controls the entire optical scanning device 2010.

例えば、CPU3210は、装置の立ち上げ時やジョブ間等のタイミングで、トナー画像の位置ずれ検出処理を行う(例えば、特開2008−276010号公報、特開2005−238584号公報参照)。なお、1ジョブのプリント枚数が多い場合には、その間の温度変化によるずれを抑えるために、途中で割り込みをかけて位置ずれ検出処理が行われることもある。   For example, the CPU 3210 performs toner image misregistration detection processing at the timing of starting the apparatus or between jobs (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2008-276010 and 2005-238484). Note that when the number of prints for one job is large, in order to suppress a shift due to a temperature change during that time, a position shift detection process may be performed by interrupting in the middle.

そして、CPU3210は、位置ずれ検出処理の結果に基づいて、Kステーションを基準としたときの、他の3つのステーションにおける走査線の曲がりずれ、走査線の傾きずれ、及び副走査レジストずれを求める。   Then, based on the result of the positional deviation detection processing, the CPU 3210 obtains the scanning line bending deviation, the scanning line inclination deviation, and the sub-scanning registration deviation at the other three stations with reference to the K station.

そして、CPU3210は、対応するステッピングモータ315Aに対して、上記走査線の傾きずれを補正するための駆動信号を生成し、モータ駆動回路3222に出力する。なお、走査線の傾きずれの大きさとそれを補正するためのステッピングモータ315Aの駆動量との関係は予め求められ、フラッシュメモリ3211に格納されている。   Then, the CPU 3210 generates a driving signal for correcting the inclination deviation of the scanning line for the corresponding stepping motor 315 </ b> A, and outputs the driving signal to the motor driving circuit 3222. Note that the relationship between the magnitude of the inclination deviation of the scanning line and the driving amount of the stepping motor 315A for correcting it is obtained in advance and stored in the flash memory 3211.

また、CPU3210は、対応するステッピングモータ315Bに対して、上記走査線の曲がりずれを補正するための駆動信号を生成し、モータ駆動回路3222に出力する。なお、走査線の曲がりずれの大きさとそれを補正するためのステッピングモータ315Bの駆動量との関係は予め求められ、フラッシュメモリ3211に格納されている。   Further, the CPU 3210 generates a drive signal for correcting the bending deviation of the scanning line with respect to the corresponding stepping motor 315 </ b> B, and outputs the drive signal to the motor drive circuit 3222. Note that the relationship between the magnitude of the scan line bending deviation and the driving amount of the stepping motor 315B for correcting the deviation is obtained in advance and stored in the flash memory 3211.

また、CPU3210は、上記副走査レジストずれがほぼ0となるように、対応する液晶偏向素子の印加電圧を決定する。なお、副走査レジストずれの大きさと印加電圧との関係は予め求められ、フラッシュメモリ3211に格納されている。   Further, the CPU 3210 determines the voltage applied to the corresponding liquid crystal deflecting element so that the sub-scanning registration deviation is substantially zero. Note that the relationship between the magnitude of the sub-scanning registration deviation and the applied voltage is obtained in advance and stored in the flash memory 3211.

次に、前記光源ユニット2200A及び光源ユニット2200Bについて説明する。光源ユニット2200Aと光源ユニット2200Bは、同じ構成の光源ユニットである。そこで、光源ユニット2200Aと光源ユニット2200Bを区別する必要がないときは、総称して「光源ユニット2200」という。   Next, the light source unit 2200A and the light source unit 2200B will be described. The light source unit 2200A and the light source unit 2200B are light source units having the same configuration. Therefore, when it is not necessary to distinguish between the light source unit 2200A and the light source unit 2200B, they are collectively referred to as “light source unit 2200”.

光源ユニット2200の光源は、前記面発光レーザアレイチップ100を有し、該面発光レーザアレイチップ100は、一例として図21に示されるように、パッケージ部材を介さずに回路基板102の一側の面に接着剤で接着されている。ここでは、面発光レーザアレイチップ100の各発光部から射出される光束の進行方向を「a方向」とする。そして、a方向に直交する面内で互いに直交する2つの方向を「b方向」と「c方向」とする。   The light source of the light source unit 2200 includes the surface-emitting laser array chip 100, and the surface-emitting laser array chip 100 is provided on one side of the circuit board 102 without a package member as shown in FIG. It is bonded to the surface with an adhesive. Here, the traveling direction of the light beam emitted from each light emitting portion of the surface emitting laser array chip 100 is defined as “a direction”. Two directions orthogonal to each other in a plane orthogonal to the a direction are defined as “b direction” and “c direction”.

面発光レーザアレイチップ100は、ボンディングワイヤ103によって回路基板102の+a側の面と電気的に接続されている。   The surface emitting laser array chip 100 is electrically connected to the surface on the + a side of the circuit board 102 by bonding wires 103.

回路基板102の−a側の面には、面発光レーザアレイチップ100の複数の発光部を個別に駆動するための駆動回路を含むICチップ106が実装されている。   An IC chip 106 including a drive circuit for individually driving a plurality of light emitting units of the surface emitting laser array chip 100 is mounted on the surface of the circuit board 102 on the −a side.

回路基板102は、ガラス繊維入りの樹脂からなる絶縁層を複数重ねて形成された回路基板であり、十分な剛性を有している。面発光レーザアレイチップ100は、一辺の長さが2〜3mm程度であり、面発光レーザアレイチップ100を回路基板102上に直接接着しても、回路基板102が変形したり、ボンディングワイヤ103が剥がれることはない。   The circuit board 102 is a circuit board formed by stacking a plurality of insulating layers made of resin containing glass fibers, and has sufficient rigidity. The surface emitting laser array chip 100 has a side length of about 2 to 3 mm. Even if the surface emitting laser array chip 100 is directly bonded to the circuit board 102, the circuit board 102 is deformed or the bonding wires 103 are It will not peel off.

なお、回路基板102を金属製としても良い。この場合は、回路基板102自体の剛性がさらに向上するとともに、面発光レーザアレイチップ100で発生した熱、及びICチップ106で発生した熱を放熱しやすくなる。特に、回路基板102をアルミニウムで形成する場合には、放熱特性が向上し、さらに金属製としては軽量化を図ることができる。   Note that the circuit board 102 may be made of metal. In this case, the rigidity of the circuit board 102 itself is further improved, and heat generated in the surface emitting laser array chip 100 and heat generated in the IC chip 106 can be easily radiated. In particular, when the circuit board 102 is formed of aluminum, the heat dissipation characteristics are improved, and further, the weight can be reduced when made of metal.

回路基板102には、組み付けの際の基準位置が設定されており、その基準位置に対して、面発光レーザアレイチップ100を含む複数の部品が組み付けられる。また、基準位置は、回路基板102を光学ハウジングに組み付ける際の基準位置としても用いられる。これにより、面発光レーザアレイチップ100と光学ハウジングは、共通の基準位置に基づいて組み付けられることになり、組み付け位置の精度向上を図ることができる。   A reference position for assembly is set on the circuit board 102, and a plurality of components including the surface emitting laser array chip 100 are assembled to the reference position. The reference position is also used as a reference position when the circuit board 102 is assembled to the optical housing. Thereby, the surface emitting laser array chip 100 and the optical housing are assembled based on a common reference position, and the accuracy of the assembly position can be improved.

回路基板102の+a側の面には、一例として図22(A)及び図22(B)に示されるように、面発光レーザアレイチップ100を取り囲む円筒形状の位置決め部材110が取り付けられている。   As shown in FIG. 22A and FIG. 22B as an example, a cylindrical positioning member 110 that surrounds the surface emitting laser array chip 100 is attached to the surface of the circuit board 102 on the + a side.

カップリングレンズ2201は、一例として図23(A)及び図23(B)に示されるように、支持部材120の+a側の端部に仮着されている。カップリングレンズ2201は、カバーガラスの機能も有している。   As an example, the coupling lens 2201 is temporarily attached to the end of the support member 120 on the + a side, as shown in FIGS. 23 (A) and 23 (B). The coupling lens 2201 also has a cover glass function.

支持部材120の内径は、位置決め部材110の外径よりも若干大きく、一例として図24に示されるように、支持部材120を位置決め部材110にはめ込むことができる。   The inner diameter of the support member 120 is slightly larger than the outer diameter of the positioning member 110, and the support member 120 can be fitted into the positioning member 110 as shown in FIG.

ここで、カップリングレンズ2201と面発光レーザアレイチップ100のa方向に関する位置関係の調整方法について説明する。   Here, a method for adjusting the positional relationship between the coupling lens 2201 and the surface emitting laser array chip 100 in the a direction will be described.

(1)カップリングレンズ2201が支持された支持部材120を、位置決め部材110にはめ込む。
(2)カップリングレンズ2201の+a側の所定位置にイメージセンサを配置する。
(3)面発光レーザアレイチップ100の所定の発光部(例えば、2次元配列における最も外側に配置された発光部)を点灯し、イメージセンサでの受光位置を求める。
(4)イメージセンサでの受光位置が所定の位置となるように、支持部材120を+a方向あるいは−a方向にスライドさせる(図25参照)。
(5)イメージセンサでの受光位置が所定の位置となると、図26に示されるように、接着剤130(例えば、紫外線硬化接着剤)により支持部材120を位置決め部材110に固定する。
(1) The support member 120 on which the coupling lens 2201 is supported is fitted into the positioning member 110.
(2) An image sensor is disposed at a predetermined position on the + a side of the coupling lens 2201.
(3) A predetermined light emitting part (for example, the light emitting part arranged on the outermost side in the two-dimensional array) of the surface emitting laser array chip 100 is turned on, and the light receiving position of the image sensor is obtained.
(4) The support member 120 is slid in the + a direction or the −a direction so that the light receiving position of the image sensor becomes a predetermined position (see FIG. 25).
(5) When the light receiving position of the image sensor reaches a predetermined position, the support member 120 is fixed to the positioning member 110 with an adhesive 130 (for example, an ultraviolet curing adhesive) as shown in FIG.

このとき、b方向及びc方向に関しても、カップリングレンズ2201の位置調整が同時に行われる。そして、3方向に関してカップリングレンズ2201の位置調整が完了すると、カップリングレンズ2201は、接着剤130(例えば、紫外線硬化接着剤)により支持部材120に固定される。   At this time, the position adjustment of the coupling lens 2201 is also performed simultaneously in the b direction and the c direction. When the position adjustment of the coupling lens 2201 is completed in the three directions, the coupling lens 2201 is fixed to the support member 120 with an adhesive 130 (for example, an ultraviolet curable adhesive).

カップリングレンズ2201の−a側の光学面は平面である。この場合は、カップリングレンズ2201のa方向に関する位置が変化しても、カップリングレンズ2201から射出される光の進行方向をカップリングレンズ2201の光軸に対して平行とすることができる。   The optical surface on the −a side of the coupling lens 2201 is a flat surface. In this case, even if the position of the coupling lens 2201 in the a direction changes, the traveling direction of the light emitted from the coupling lens 2201 can be parallel to the optical axis of the coupling lens 2201.

支持部材120は、カップリングレンズ2201の焦点距離の分だけ、面発光レーザアレイチップ100とカップリングレンズ2201とを離すこととなる。そこで、面発光レーザアレイチップ100のすぐそばにカバーガラスを配置する構造(図27参照)に対し、面発光レーザアレイチップ100の周りに大きな空間が形成される。   The support member 120 separates the surface emitting laser array chip 100 from the coupling lens 2201 by the focal length of the coupling lens 2201. Therefore, a large space is formed around the surface-emitting laser array chip 100 as compared with the structure in which the cover glass is disposed immediately next to the surface-emitting laser array chip 100 (see FIG. 27).

本実施形態では、面発光レーザアレイチップ100が発した熱を該空間に逃がすことができるため、放熱効果を向上させることができる。   In this embodiment, since the heat generated by the surface emitting laser array chip 100 can be released to the space, the heat dissipation effect can be improved.

ここでは、面発光レーザアレイチップ100は、回路基板102と位置決め部材110と支持部材120とカップリングレンズ2201とによって封止されている。なお、エポキシ樹脂にシリカ充填材等を加えた熱硬化性の封止部材等で接合部を覆うことにより、面発光レーザアレイチップ100を完全に密封することができる。   Here, the surface emitting laser array chip 100 is sealed by a circuit board 102, a positioning member 110, a support member 120, and a coupling lens 2201. The surface emitting laser array chip 100 can be completely sealed by covering the joint with a thermosetting sealing member obtained by adding a silica filler or the like to an epoxy resin.

以上説明したように、本実施形態に係る光走査装置2010によると、2つの光源ユニット(2200A、2200B)、2つの光束分割部材(2203A、2203B)、光偏向器2104、4つの走査光学系、及び走査制御装置などを備えている。   As described above, according to the optical scanning device 2010 according to the present embodiment, the two light source units (2200A, 2200B), the two light beam splitting members (2203A, 2203B), the optical deflector 2104, the four scanning optical systems, And a scanning control device.

各光源ユニットは、面発光レーザアレイチップ100を含む光源を有し、該面発光レーザアレイチップ100は、パッケージ部材を介さずに回路基板102の+a側の面に接着剤で接着されている。そして、面発光レーザアレイチップ100は、ボンディングワイヤ103によって回路基板102と電気的に接続されている。また、回路基板102の−a側の面には、面発光レーザアレイチップ100の複数の発光部を個別に駆動するための駆動回路を有するICチップ106が実装されている。   Each light source unit has a light source including a surface-emitting laser array chip 100, and the surface-emitting laser array chip 100 is bonded to the surface on the + a side of the circuit board 102 with an adhesive without using a package member. The surface emitting laser array chip 100 is electrically connected to the circuit board 102 by bonding wires 103. An IC chip 106 having a drive circuit for individually driving a plurality of light emitting units of the surface emitting laser array chip 100 is mounted on the surface of the circuit board 102 on the −a side.

この場合は、面発光レーザアレイチップ100とICチップ106との間の配線長を従来よりも短くすることができ、その結果として、伝送ロスを小さくすることができる。   In this case, the wiring length between the surface emitting laser array chip 100 and the IC chip 106 can be made shorter than before, and as a result, the transmission loss can be reduced.

各光源ユニットは、面発光レーザアレイチップ100から射出された光束を略平行光束とするカップリングレンズ2201を有している。   Each light source unit has a coupling lens 2201 that makes a light beam emitted from the surface emitting laser array chip 100 a substantially parallel light beam.

回路基板102には、面発光レーザアレイチップ100を取り囲む円筒形状の位置決め部材110が固定されている。カップリングレンズ2201は、位置決め部材110の外径よりも若干大きい内径の円筒形状の支持部材120に支持されている。支持部材120は、位置決め部材110をガイドとして、−a方向及び+方向にスライド可能である。そして、支持部材120は、面発光レーザアレイチップ100とカップリングレンズ2201との間隔が所望の間隔となるように位置調整され、位置決め部材110に固定される。その結果、所望の光束が光源ユニットから射出される。   A cylindrical positioning member 110 surrounding the surface emitting laser array chip 100 is fixed to the circuit board 102. The coupling lens 2201 is supported by a cylindrical support member 120 having an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the positioning member 110. The support member 120 can slide in the −a direction and the + direction using the positioning member 110 as a guide. The support member 120 is adjusted in position so that the distance between the surface emitting laser array chip 100 and the coupling lens 2201 is a desired distance, and is fixed to the positioning member 110. As a result, a desired light beam is emitted from the light source unit.

また、面発光レーザアレイチップ100は、回路基板102と位置決め部材110と支持部材120とカップリングレンズ2201とによって封止されている。この場合は、封止されている空間の体積が従来よりも大きくなり、面発光レーザアレイチップ100で発生した熱が放熱されやすくなり、面発光レーザアレイチップ100の温度上昇を抑制することができる。その結果、光源ユニットは、安定して光束を射出することができる。   The surface emitting laser array chip 100 is sealed by a circuit board 102, a positioning member 110, a support member 120, and a coupling lens 2201. In this case, the volume of the sealed space becomes larger than before, heat generated in the surface emitting laser array chip 100 is easily radiated, and the temperature rise of the surface emitting laser array chip 100 can be suppressed. . As a result, the light source unit can stably emit the light beam.

また、この場合は、外部からの水分によって面発光レーザアレイチップ100に錆が発生するのを抑制することができる。その結果、光源ユニットの寿命を長くすることができる。   Further, in this case, it is possible to suppress rust from being generated in the surface emitting laser array chip 100 due to moisture from the outside. As a result, the lifetime of the light source unit can be extended.

そして、光走査装置2010によれば、光源ユニット2200A及び光源ユニット2200Bを備えているため、結果として、消費電力の低減を図ることができる。   The optical scanning device 2010 includes the light source unit 2200A and the light source unit 2200B. As a result, power consumption can be reduced.

また、各光源ユニットが面発光レーザアレイチップ100を有しているため、同時に複数の走査線に沿って感光体ドラムを走査することができる。その結果、潜像の画素密度を高くしたり、潜像の形成速度を速くしたりすることができる。   Further, since each light source unit has the surface emitting laser array chip 100, it is possible to simultaneously scan the photosensitive drum along a plurality of scanning lines. As a result, the pixel density of the latent image can be increased and the formation speed of the latent image can be increased.

そして、カラープリンタ2000によれば、光走査装置2010を備えているため、結果として、消費電力の低減を図ることができる。   Since the color printer 2000 includes the optical scanning device 2010, the power consumption can be reduced as a result.

また、ネットワークを介して、カラープリンタ2000と、電子演算装置(コンピュータ等)、画像情報通信システム(ファクシミリ等)等とを接続することにより、1台の画像形成装置で複数の機器からの出力を処理することができる情報処理システムを形成することができる。また、ネットワーク上に複数の画像形成装置を接続すれば、各出力要求から各画像形成装置の状態(ジョブの混み具合、電源が入っているかどうか、故障しているかどうか等)を知ることができ、一番状態の良い(使用者の希望に一番適した)画像形成装置を選択し、画像形成を行うことができる。   In addition, by connecting the color printer 2000 to an electronic arithmetic device (such as a computer) or an image information communication system (such as a facsimile) via a network, output from a plurality of devices can be performed with a single image forming apparatus. An information processing system that can be processed can be formed. In addition, if multiple image forming devices are connected to the network, the status of each image forming device (the degree of job congestion, whether the power is on, whether it is broken, etc.) can be known from each output request. The image forming apparatus having the best state (most suitable for the user's request) can be selected and image formation can be performed.

光源ユニット2200の変形例1が、図28に示されている。この変形例1では、カップリングレンズ2201は、光軸がa方向に対して傾斜するように支持部材120に取り付けられている。そして、回路基板102における面発光レーザアレイチップ100に近い位置に光量モニタ用のフォトセンサ150が実装されている。   Modification 1 of the light source unit 2200 is shown in FIG. In the first modification, the coupling lens 2201 is attached to the support member 120 so that the optical axis is inclined with respect to the a direction. A light amount monitoring photo sensor 150 is mounted on the circuit board 102 at a position close to the surface emitting laser array chip 100.

この場合は、光源ユニットとは別に光量モニタ系を設けるのに比べて、光走査装置の構成の簡素化、部品点数の減少、及び軽量化を図ることができる。   In this case, the configuration of the optical scanning device can be simplified, the number of parts can be reduced, and the weight can be reduced as compared with the case where a light amount monitor system is provided separately from the light source unit.

ここでは、カップリングレンズ2201の入射側の面に、透過率が下がるような処理が施されている。   Here, the surface on the incident side of the coupling lens 2201 is processed so as to reduce the transmittance.

この変形例1では、面発光レーザアレイチップ100から射出された光束の一部はカップリングレンズ2201の入射側の面で反射され、フォトセンサ150に向かう。面発光レーザアレイチップ100から射出された光束は発散光束であり、カップリングレンズ2201の表面で反射された後も発散したままフォトセンサ150に到達する。そして、フォトセンサ150の受光面上の設けられた開口部がアパーチャの役目を果たす。   In the first modification, a part of the light beam emitted from the surface emitting laser array chip 100 is reflected by the incident-side surface of the coupling lens 2201 and travels toward the photosensor 150. The light beam emitted from the surface emitting laser array chip 100 is a divergent light beam and reaches the photosensor 150 while being diverged even after being reflected by the surface of the coupling lens 2201. An opening provided on the light receiving surface of the photosensor 150 serves as an aperture.

なお、フォトセンサ150の開口部の大きさは、面発光レーザアレイチップ100における発光部での発散角と後段に配置されている開口部材における開口部の大きさとの関係から適切な大きさに設定されている。   Note that the size of the opening of the photosensor 150 is set to an appropriate size based on the relationship between the divergence angle at the light emitting portion in the surface emitting laser array chip 100 and the size of the opening at the opening member disposed in the subsequent stage. Has been.

例えば、面発光レーザアレイチップ100からフォトセンサ150までの光路長が8.3mmで、上記開口部材における開口部の大きさが主走査対応方向で5.6mm、副走査対応方向で1.18mmのとき、フォトセンサ150の開口部は、一辺の長さが0.7mmの正方形である。なお、該一辺の長さについては、±0.2mmまでの誤差が許容される。   For example, the optical path length from the surface emitting laser array chip 100 to the photo sensor 150 is 8.3 mm, and the size of the opening in the opening member is 5.6 mm in the main scanning direction and 1.18 mm in the sub scanning direction. At this time, the opening of the photosensor 150 is a square having a side length of 0.7 mm. In addition, about the length of this one side, the error to +/- 0.2mm is accept | permitted.

また、変形例1では、カップリングレンズ2201の表面で反射された光が面発光レーザアレイチップ100に戻るのを抑制することができる。   In the first modification, the light reflected by the surface of the coupling lens 2201 can be prevented from returning to the surface emitting laser array chip 100.

ところで、次の(3)式の関係が満足されると、面発光レーザアレイチップ100におけるある発光部から射出された光束がカップリングレンズ2201の表面で反射されても、他の発光部に入射することはない(図29参照)。すなわち、光の干渉を引き起こすことはない。   By the way, when the relationship of the following expression (3) is satisfied, even if a light beam emitted from a certain light emitting part in the surface emitting laser array chip 100 is reflected by the surface of the coupling lens 2201, it enters the other light emitting part. There is nothing to do (see FIG. 29). That is, there is no light interference.

W<Δ=L×tan(2θ) ……(3) W <Δ = L × tan (2θ) (3)

ここで、Wは、面発光レーザアレイチップ100における発光部の幅であり、Δは、面発光レーザアレイチップ100とフォトセンサ150の間隔である。また、θは、カップリングレンズ2201の光軸のa方向に対する傾斜角、Lは、面発光レーザアレイチップ100とカップリングレンズ2201の間隔である。なお、実質的には、組み付け誤差や部品の加工誤差を考慮する必要があり、Δ>2Wにしておけば、戻り光による干渉を防ぐことが可能である。   Here, W is the width of the light emitting portion in the surface emitting laser array chip 100, and Δ is the distance between the surface emitting laser array chip 100 and the photosensor 150. Further, θ is an inclination angle of the optical axis of the coupling lens 2201 with respect to the a direction, and L is an interval between the surface emitting laser array chip 100 and the coupling lens 2201. In practice, it is necessary to consider assembly errors and component processing errors. If Δ> 2W, interference due to return light can be prevented.

上記(3)式は、次の(4)式に書き換えることができる(図30参照)。   The above equation (3) can be rewritten into the following equation (4) (see FIG. 30).

W<Δ’=L’×tan(2θ) ……(4) W <Δ ′ = L ′ × tan (2θ) (4)

ここで、Δ’は、面発光レーザアレイチップ100におけるフォトセンサ150と反対側(−c側)の端にある発光部の位置と、フォトセンサ150の受光面における面発光レーザアレイチップ100側(+c側)の端部との間隔である。なお、Δ>Δ’である。   Here, Δ ′ is the position of the light emitting part at the end (−c side) opposite to the photosensor 150 in the surface emitting laser array chip 100 and the surface emitting laser array chip 100 side (on the light receiving surface of the photosensor 150). + C side). Note that Δ> Δ ′.

また、L’は、面発光レーザアレイチップ100におけるフォトセンサ150と反対側の端にある発光部の位置と、カップリングレンズ2201の入射側の面との間隔である。なお、L>L’である。   L ′ is the distance between the position of the light emitting part at the end opposite to the photosensor 150 in the surface emitting laser array chip 100 and the incident side surface of the coupling lens 2201. Note that L> L ′.

ところで、変形例1では、カップリングレンズ2201を傾けて配置しているが、一例として図31に示されるように、入射側の面のみが傾斜しているカップリングレンズを用いても良い。上述したのと同等の効果を得ることができる。   By the way, in the first modification, the coupling lens 2201 is arranged to be inclined, but as an example, a coupling lens in which only the incident side surface is inclined may be used as shown in FIG. An effect equivalent to that described above can be obtained.

光源ユニット2200の変形例2が、図32に示されている。この変形例2では、カップリングレンズ2201の入射側の面を凹面とし、フォトセンサ150に向かう光束を集光する。これにより、変形例1よりもフォトセンサ150の受光光量を多くすることができる。   A second modification of the light source unit 2200 is shown in FIG. In the second modification, the incident-side surface of the coupling lens 2201 is a concave surface, and the light flux toward the photosensor 150 is collected. Thereby, the amount of light received by the photosensor 150 can be increased as compared with the first modification.

フォトセンサ150は、ある程度の光量が入射しないと出力が生じないため、受光光量の確保が必要になる。そこで、カップリングレンズ2201の入射側の面の反射率を上げることが考えられるが、この場合は、感光体ドラムに到達する光量が少なくなり、感光体ドラムでの光量不足が生じる。そこで、変形例2では、カップリングレンズ2201の入射側面を凹面とし、いわゆるメニスカスレンズとすることで集光作用を持たせ、フォトセンサ150に入射する光束の光量アップを図っている。また、カップリングレンズ2201の縁の部分に平部(平押し部)を形成することにより、カップリングレンズ2201の位置調整を上記実施形態と同様に行うことができる。   Since the photosensor 150 does not generate an output unless a certain amount of light is incident, it is necessary to ensure the amount of received light. Therefore, it is conceivable to increase the reflectance of the incident side surface of the coupling lens 2201. In this case, however, the amount of light reaching the photosensitive drum is reduced, and the amount of light on the photosensitive drum is insufficient. Therefore, in the second modification, the incident side surface of the coupling lens 2201 is a concave surface so as to be a so-called meniscus lens, thereby providing a condensing function and increasing the amount of light flux incident on the photosensor 150. Further, by forming a flat portion (flat pressing portion) at the edge portion of the coupling lens 2201, the position adjustment of the coupling lens 2201 can be performed in the same manner as in the above embodiment.

光源ユニット2200の変形例3が、図33に示されている。この変形例3では、カップリングレンズ2201と支持部材120の接合部にフォトセンサ150が設けられている。そして、フォトセンサ150はカップリングレンズ2201の入射側の面と接して配置されている。   Modification 3 of the light source unit 2200 is shown in FIG. In the third modification, a photosensor 150 is provided at the joint between the coupling lens 2201 and the support member 120. The photo sensor 150 is disposed in contact with the incident side surface of the coupling lens 2201.

フォトセンサ150は、図34に示されるように、中央部に開口を有している。すなわち、フォトセンサ150は、面発光レーザアレイチップ100から射出された発散光束の周辺部を受光し、受光光量に応じた信号を出力する。フォトセンサ150の開口を通過した光束は、ポリゴンミラー2104に向かう。   As shown in FIG. 34, the photosensor 150 has an opening at the center. That is, the photosensor 150 receives the peripheral portion of the divergent light beam emitted from the surface emitting laser array chip 100 and outputs a signal corresponding to the received light amount. The light beam that has passed through the opening of the photosensor 150 is directed to the polygon mirror 2104.

この場合は、従来、捨てられていた光を光量検出用に用いることができ、感光体ドラムに向かう光のロスを小さくすることができる。   In this case, conventionally discarded light can be used for light quantity detection, and loss of light directed to the photosensitive drum can be reduced.

なお、フォトセンサ150の開口が、前記開口部材の開口の機能を有していても良い。この場合は、前記開口部材が不要となる。   Note that the opening of the photosensor 150 may have the function of the opening of the opening member. In this case, the opening member becomes unnecessary.

また、上記実施形態では、2次元アレイが32個の発光部を有する場合について説明したが、これに限定されるものではない。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where a two-dimensional array had 32 light emission parts, it is not limited to this.

また、上記実施形態において、前記面発光レーザアレイチップ100に代えて、半導体レーザチップ、あるいは半導体レーザアレイチップを用いても良い。   In the above embodiment, a semiconductor laser chip or a semiconductor laser array chip may be used in place of the surface emitting laser array chip 100.

また、上記実施形態において、各ステーションの走査光学系を通過した書き込み終了後の光束の一部を受光するための、同期ミラー及び後端同期検知センサをさらに備えても良い。   In the above-described embodiment, a synchronization mirror and a rear end synchronization detection sensor may be further provided for receiving a part of the light flux after completion of writing that has passed through the scanning optical system of each station.

この場合、CPU3210は、ステーション毎に、先端同期検知センサの出力信号と後端同期検知センサの出力信号とから、先端同期検知センサと後端同期検知センサとの間を光束が走査するのに要した時間を求め、その時間に予め設定されている数のパルスが収まるように画素クロック信号の基準周波数を再設定することができる。これにより、各ステーションによって記録された画像の転写ベルト上での全幅倍率を安定的に保持することができる。   In this case, the CPU 3210 is required for the light beam to scan between the front end synchronization detection sensor and the rear end synchronization detection sensor from the output signal of the front end synchronization detection sensor and the output signal of the rear end synchronization detection sensor for each station. The reference frequency of the pixel clock signal can be reset so that the preset number of pulses fit within that time. Thereby, it is possible to stably maintain the full width magnification of the image recorded by each station on the transfer belt.

また、上記実施形態では、トナー像が感光体ドラムから転写ベルトを介して記録紙に転写される場合について説明したが、これに限定されるものではなく、トナー像が記録紙に直接転写されても良い。   In the above embodiment, the toner image is transferred from the photosensitive drum to the recording paper via the transfer belt. However, the present invention is not limited to this, and the toner image is directly transferred to the recording paper. Also good.

また、上記実施形態では、画像形成装置としてカラープリンタ2000の場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、光プロッタやデジタル複写装置であっても良い。また、モノクロ(単色)のプリンタであっても良い。   In the above embodiment, the color printer 2000 is described as the image forming apparatus. However, the present invention is not limited to this, and may be, for example, an optical plotter or a digital copying apparatus. Also, a monochrome (single color) printer may be used.

また、像担持体として銀塩フィルムを用いた画像形成装置であっても良い。この場合には、光走査により銀塩フィルム上に潜像が形成され、この潜像は通常の銀塩写真プロセスにおける現像処理と同等の処理で可視化することができる。そして、通常の銀塩写真プロセスにおける焼付け処理と同等の処理で転写対象物としての印画紙に転写することができる。このような画像形成装置は光製版装置や、CTスキャン画像等を描画する光描画装置として実施できる。   Further, an image forming apparatus using a silver salt film as the image carrier may be used. In this case, a latent image is formed on the silver salt film by optical scanning, and this latent image can be visualized by a process equivalent to a developing process in a normal silver salt photographic process. Then, it can be transferred to a photographic paper as a transfer object by a process equivalent to a printing process in a normal silver salt photographic process. Such an image forming apparatus can be implemented as an optical plate making apparatus or an optical drawing apparatus that draws a CT scan image or the like.

また、像担持体としてビームスポットの熱エネルギにより発色する発色媒体(ポジの印画紙)を用いた画像形成装置であっても良い。この場合には、光走査により可視画像を直接、像担持体に形成することができる。   Further, an image forming apparatus using a color developing medium (positive photographic paper) that develops color by the heat energy of a beam spot as an image carrier may be used. In this case, a visible image can be directly formed on the image carrier by optical scanning.

要するに、上記光走査装置2010を備えた画像形成装置であれば、結果として、画像品質を低下させることなく、メンテナンス性を向上させることができる。   In short, if the image forming apparatus includes the optical scanning device 2010, the maintainability can be improved without degrading the image quality.

100…面発光レーザアレイチップ、102…回路基板、103…ボンディングワイヤ、106…ICチップ、110…位置決め部材、120…支持部材、130…接着剤、150…フォトセンサ、2000…カラープリンタ(画像形成装置)、2010…光走査装置、2030a〜2030d…感光体ドラム(像担持体)、2080…通信制御装置(通信装置)、2104…ポリゴンミラー(光偏向器)、2105a〜2105d…第1走査レンズ、2106a〜2106d…折り返しミラー、2107a〜2107d…第2走査レンズ、2108a〜2108d……折り返しミラー、2111a〜2111d…先端同期検知センサ、2200A,2200B…光源ユニット(光源装置)、2201…カップリングレンズ、2203A,2203B…光束分割部材、2205a〜2205d…液晶偏向素子。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Surface emitting laser array chip, 102 ... Circuit board, 103 ... Bonding wire, 106 ... IC chip, 110 ... Positioning member, 120 ... Supporting member, 130 ... Adhesive, 150 ... Photosensor, 2000 ... Color printer (Image formation) Apparatus), 2010 ... optical scanning apparatus, 2030a to 2030d ... photosensitive drum (image carrier), 2080 ... communication control apparatus (communication apparatus), 2104 ... polygon mirror (optical deflector), 2105a to 2105d ... first scanning lens 2106a to 2106d ... folding mirror, 2107a to 2107d ... second scanning lens, 2108a to 2108d ... folding mirror, 2111a to 2111d ... tip synchronization detection sensor, 2200A, 2200B ... light source unit (light source device), 2201 ... coupling lens 2203A, 2 03B ... light beam splitting member, 2205a~2205d ... liquid crystal deflection element.

特許第4132899号公報Japanese Patent No. 4132899 特許第4363016号公報Japanese Patent No. 4363016 特開2002−9389号公報JP 2002-9389 A 特開2006−259098号公報JP 2006-259098 A 特開2002−40350号公報JP 2002-40350 A

Claims (10)

複数の発光部を有する半導体レーザチップと、
該半導体レーザチップがパッケージ部材を介さずに表面実装されている回路基板と、を備える光源装置。
A semiconductor laser chip having a plurality of light emitting portions;
And a circuit board on which the semiconductor laser chip is surface-mounted without using a package member.
前記半導体レーザチップは、2次元配置された複数の発光部を有すことを特徴とする請求項1に記載の光源装置。   The light source device according to claim 1, wherein the semiconductor laser chip has a plurality of light emitting units arranged two-dimensionally. 前記半導体レーザチップを囲む筒状の部材であり、一側の端部が前記回路基板に固定されているガイド部材と、
前記半導体レーザチップからの光束の光路上に配置された集光光学素子と、
前記集光光学素子を支持するとともに、前記ガイド部材に対して、前記半導体レーザチップの光束の射出方向に平行な方向に摺動する摺動面を有する支持部材と、を備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の光源装置。
A cylindrical member surrounding the semiconductor laser chip, and a guide member having one end fixed to the circuit board;
A condensing optical element disposed on an optical path of a light beam from the semiconductor laser chip;
A support member that supports the condensing optical element and has a sliding surface that slides relative to the guide member in a direction parallel to an emission direction of a light beam of the semiconductor laser chip. The light source device according to claim 1.
前記支持部材は筒状の部材であり、
前記半導体レーザチップは、前記回路基板と前記ガイド部材と前記支持部材と前記集光光学素子とによって外部から封止されていることを特徴とする請求項3に記載の光源装置。
The support member is a cylindrical member,
The light source device according to claim 3, wherein the semiconductor laser chip is sealed from the outside by the circuit board, the guide member, the support member, and the condensing optical element.
前記回路基板上に設けられ、前記集光光学素子で反射された光束を受光する光量検出器を備えることを特徴とする請求項3又は4に記載の光源装置。   5. The light source device according to claim 3, further comprising a light amount detector that is provided on the circuit board and receives a light beam reflected by the condensing optical element. 前記集光光学素子における前記半導体レーザチップ側の光学面は凹形状であることを特徴とする請求項5に記載の光源装置。   6. The light source device according to claim 5, wherein an optical surface on the semiconductor laser chip side of the condensing optical element is concave. 前記集光光学素子の外周近傍に設けられ、前記半導体レーザチップから射出された光束を受光する光量検出器を備えることを特徴とする請求項3又は4に記載の光源装置。   5. The light source device according to claim 3, further comprising a light amount detector that is provided near an outer periphery of the condensing optical element and receives a light beam emitted from the semiconductor laser chip. 前記光量検出器は、受光部の前方に、入射光束のビーム整形を行う開口部を有することを特徴とする請求項7に記載の光源装置。   The light source device according to claim 7, wherein the light amount detector has an opening that performs beam shaping of an incident light beam in front of the light receiving unit. 光によって被走査面を走査する光走査装置であって、
請求項1〜8のいずれか一項に記載の光源装置と、
前記光源装置からの光を偏向する光偏向器と、
前記光偏向器で偏向された光を前記被走査面上に集光する走査光学系と、を備える光走査装置。
An optical scanning device that scans a surface to be scanned with light,
The light source device according to any one of claims 1 to 8,
An optical deflector for deflecting light from the light source device;
A scanning optical system that condenses the light deflected by the optical deflector onto the surface to be scanned.
少なくとも1つの像担持体と、
前記少なくとも1つの像担持体を、画像情報に応じて変調された光によって走査する請求項9に記載の光走査装置と、を備える画像形成装置。
At least one image carrier;
An image forming apparatus comprising: the optical scanning device according to claim 9, wherein the at least one image carrier is scanned with light modulated according to image information.
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