JP2874806B2 - Optical device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、例えばレーザプリン
タのような画像形成装置に使用される光学装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical device used for an image forming apparatus such as a laser printer.

【０００２】[0002]

【従来の技術】レーザ光のような光を出射する光源を用
いた光学装置、例えば、レーザプリンタにおいては、図
４に示すようにレーザダイオードＬＤから放射状に出射
したレーザ光をコリメータレンズＧ１によって平行光に
変換し、さらにシリンドリカルレンズＧ２によってポリ
ゴンミラーＰＭに集光し、その集光したレーザ光をポリ
ゴンミラーＰＭの回転によって感光体上に走査させるよ
うにしている。ところで、シリンドリカルレンズＧ２と
ポリゴンミラーＰＭとの光路長ｄはシリンドリカルレン
ズＧ２の焦点距離によって決定され、その光路を直線状
に確保すると、装置全体が大きくなるので、図５や図６
に示すように２つ以上の折り返しミラーを使用して、狭
いスペース内で必要な光路長ｄを確保し、装置全体を小
型化するようにしたものが知られている。2. Description of the Related Art In an optical apparatus using a light source for emitting light such as laser light, for example, in a laser printer, a laser light emitted radially from a laser diode LD is collimated by a collimator lens G1 as shown in FIG. The laser beam is converted into light, and further condensed on a polygon mirror PM by a cylindrical lens G2, and the condensed laser light is scanned on a photoconductor by rotation of the polygon mirror PM. By the way, the optical path length d between the cylindrical lens G2 and the polygon mirror PM is determined by the focal length of the cylindrical lens G2, and if the optical path is secured in a straight line, the entire device becomes large.
As shown in FIG. 1, there is known a device in which two or more folding mirrors are used to secure a required optical path length d in a narrow space and to reduce the size of the entire device.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに折り返しミラーを使用して必要な光路長を確保する
場合には、折り返しミラーの微妙な動きによって光の到
達点（ターゲット）での光軸の位置が大きく変動するた
め、折り返しミラーの位置設定や角度調整を入念に行う
必要がある。However, when the required length of the optical path is ensured by using the folding mirror in this manner, the delicate movement of the folding mirror causes the optical axis at the light arrival point (target) to move. Since the position greatly fluctuates, it is necessary to carefully set the position and angle of the folding mirror.

【０００４】ところで、従来のこのような光学装置にお
ける折り返しミラーの調整方法としては、図５に示すよ
うに折り返しミラーＭ１，Ｍ２を回転させる方法や、図
６に示すように折り返しミラーＭ１，Ｍ２を一定方向に
摺動させる方法が知られているが、前者の場合ミラーＭ
１，Ｍ２を角度θだけ回転させると、それぞれの反射角
が２θになり、ミラーＭ１，Ｍ２の回転に対してターゲ
ットＴに対する光軸Ｌ３が大きく移動するので、ミラー
Ｍ１，Ｍ２の角度調整が難しいという問題点がある。ま
た、後者の場合にはターゲットＴに対する光軸のＬ３の
変化はミラーＭ１及びＭ２の移動量に対応するのでミラ
ーＭ１，Ｍ２の位置調整は容易であるが、ミラーＭ１，
Ｍ２を移動可能に支持する支持部材において、移動方向
とミラーの反射面とのなす角度がそれぞれ異なるため、
同一の支持部材を使用することができないという問題点
がある。Incidentally, as a method of adjusting the folding mirror in such a conventional optical device, a method of rotating the folding mirrors M1 and M2 as shown in FIG. 5 or a method of adjusting the folding mirrors M1 and M2 as shown in FIG. A method of sliding in a certain direction is known.
When the mirrors M1 and M2 are rotated by the angle θ, the respective reflection angles become 2θ, and the optical axis L3 with respect to the target T moves significantly with respect to the rotation of the mirrors M1 and M2. Therefore, it is difficult to adjust the angles of the mirrors M1 and M2. There is a problem. In the latter case, the change in the optical axis L3 with respect to the target T corresponds to the amount of movement of the mirrors M1 and M2, so that the position adjustment of the mirrors M1 and M2 is easy.
In the supporting member that movably supports the M2, the angle between the moving direction and the reflection surface of the mirror is different, so that
There is a problem that the same support member cannot be used.

【０００５】この発明はこのような事情を考慮してなさ
れたもので、ターゲットへの光軸合わせが容易で、しか
も、各折り返しミラーおよび各支持部材を共通に構成す
ることが可能な光学装置を提供するものである。The present invention has been made in view of such circumstances, and provides an optical device that can easily align an optical axis with a target and can commonly configure each of the folding mirrors and each of the support members. To provide.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明は、光源からの
出射光を複数の平面鏡によって反射してターゲットまで
導光するように構成した光学装置において、各平面鏡が
その入射光の光軸に平行に移動可能な支持手段によって
支持され、かつ、各平面鏡の反射面と各支持手段の移動
方向とが同一角度に設定されたことを特徴とする光学装
置を提供するものである。According to the present invention, there is provided an optical apparatus configured to reflect light emitted from a light source by a plurality of plane mirrors and guide the light to a target, wherein each plane mirror is parallel to an optical axis of the incident light. The optical device is supported by movable support means, and the reflection surface of each plane mirror and the movement direction of each support means are set at the same angle.

【０００７】図１はこの発明の構成を示す原理図であ
り、光源ＬＳからの出射光は平面鏡Ｍ１及びＭ２を介し
て反射され、ターゲットＴに達するように構成されてい
る。そして、平面鏡Ｍ１はその入射光軸Ｌ１に平行に移
動可能な支持手段Ｓ１によって支持され、平面鏡Ｍ１の
反射面と支持手段Ｓ１の移動方向とが角度αに設定さ
れ、また、平面鏡Ｍ２は平面鏡Ｍ１によって反射された
光の光軸Ｌ２に平行に移動可能な支持手段Ｓ２によって
支持され、平面鏡Ｍ２の反射面と支持手段Ｓ１の移動方
向とが角度αに設定される。なお、角度αは、０°＜α
＜９０°を満足するものである。FIG. 1 is a principle view showing the structure of the present invention. The light emitted from a light source LS is reflected via plane mirrors M1 and M2 and reaches a target T. The plane mirror M1 is supported by supporting means S1 which can move in parallel to the incident optical axis L1, the reflection surface of the plane mirror M1 and the moving direction of the supporting means S1 are set at an angle α, and the plane mirror M2 is a plane mirror M1. The reflected light is supported by supporting means S2 movable parallel to the optical axis L2, and the reflection surface of the plane mirror M2 and the moving direction of the supporting means S1 are set at an angle α. Note that the angle α is 0 ° <α
<90 ° is satisfied.

【０００８】[0008]

【作用】図１において支持手段Ｓ１を光軸Ｌ１に平行に
移動させ、また支持手段Ｓ２を光軸Ｌ２に平行移動させ
ることによって、平面鏡Ｍ１，Ｍ２における入射角およ
び反射角を（９０−α）度に維持しながら、光源ＬＳか
ら出射した光の光軸を平行移動させることができ、それ
によってターゲットＴに対する光軸のずれを容易に修正
することができる。さらに、支持手段Ｓ１、Ｓ２は共に
入射光軸平行に移動し、平面鏡Ｍ１，Ｍ２を移動方向に
対して角度αで支持するものであるからその構造を同じ
にすることができる。In FIG. 1, by moving the support means S1 parallel to the optical axis L1 and the support means S2 parallel to the optical axis L2, the incident angle and the reflection angle at the plane mirrors M1 and M2 can be set to (90-α). The optical axis of the light emitted from the light source LS can be moved in parallel while maintaining the optical axis, so that the deviation of the optical axis with respect to the target T can be easily corrected. Further, since both the support means S1 and S2 move parallel to the incident optical axis and support the plane mirrors M1 and M2 at an angle α with respect to the movement direction, the structure can be the same.

【０００９】[0009]

【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明
を詳述する。これによって、この発明が限定されるもの
ではない。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the embodiments shown in the drawings. This does not limit the present invention.

【００１０】図２は、この発明の一実施例を示すレーザ
プリンタの要部構成説明図であり、ＬＤはレーザ光を出
射するレーザダイオード、Ｇ１はレーザダイオードＬＤ
からの光を平行光に変換するコリメータレンズ、Ｇ２は
コリメータレンズＧ１からの平行光を受けて光軸Ｌ１を
有する光に変換するシリンドリカルレンズである。FIG. 2 is an explanatory view of a main part of a laser printer showing one embodiment of the present invention, wherein LD is a laser diode for emitting laser light, and G1 is a laser diode LD.
A collimator lens G2 converts the light from the collimator into parallel light, and a cylindrical lens G2 receives the parallel light from the collimator lens G1 and converts the parallel light into light having the optical axis L1.

【００１１】Ｍ１は光軸Ｌ１を有する光を反射する折り
返しミラー（平面鏡）であり、ミラーＭ１は光軸Ｌ１に
平行に摺動する支持部材Ｓ１の上に反射面が摺動方向に
対して６０度の角度をなすように設置されている。Ｍ２
はミラーＭ１によって反射した光軸Ｌ２を有する光をさ
らに反射する折り返しミラー（平面鏡）、Ｓ２は光軸Ｌ
２に平行に摺動可能な支持部材であり、ミラーＭ２は反
射面が摺動方向に対して６０度の角度をなすように支持
部材Ｓ２の上に設置されている。ＰＭはポリゴンミラー
であり、ミラーＭ２によって反射した光軸Ｌ３を有する
光がポリゴンミラーＰＭによって反射され、図示しない
感光体を走査する光Ｌとなる。M1 is a folding mirror (flat mirror) for reflecting light having the optical axis L1. The mirror M1 is provided on a supporting member S1 which slides in parallel with the optical axis L1 so that the reflecting surface has a height of 60 in the sliding direction. It is installed at an angle of degrees. M2
Is a return mirror (plane mirror) that further reflects light having the optical axis L2 reflected by the mirror M1, and S2 is the optical axis L
The mirror M2 is mounted on the support member S2 such that the reflection surface forms an angle of 60 degrees with respect to the sliding direction. PM is a polygon mirror, and light having an optical axis L3 reflected by the mirror M2 is reflected by the polygon mirror PM to become light L for scanning a photosensitive member (not shown).

【００１２】このような構成において、支持部材Ｓ１及
びＳ２を摺動させると、ミラーＭ１，Ｍ２の光の入射角
及び反射面が３０度に維持されて、しかも、レーザダイ
オードＬＤから出射した光の光軸がそれぞれ平行移動す
る。従って、レーザダイオードＬＤから出射した光は、
ポリゴンミラーＰＭの所望の位置に容易に導かれる。In such a configuration, when the supporting members S1 and S2 are slid, the incident angles and the reflecting surfaces of the light of the mirrors M1 and M2 are maintained at 30 degrees, and the light emitted from the laser diode LD is also maintained. The optical axes move in parallel. Therefore, the light emitted from the laser diode LD is
It is easily guided to a desired position of the polygon mirror PM.

【００１３】そして、支持部材Ｓ１、Ｓ２は共に入射す
る光の光軸に平行に摺動し、摺動方向に対して反射面が
６０度になるようにミラーＭ１，Ｍ２を支持する構成で
あるので、共に同じ構造の物でよいことになる。なお、
この実施例においては、折り返しミラーＭ１、Ｍ２によ
ってシリンドリカルレンズＧ２からポリゴンミラーＰＭ
に至る光路長が折り曲げられるので、折り返しミラーを
用いない従来例（図４）に比べて構成部品を収納するス
ペースが縮小される。また、シリンドリカルレンズＧ２
からポリゴンミラーＰＭまでの必要な光路長ｄはｄ＝ｄ
１＋ｄ２＋ｄ３（図２）として確保される。The supporting members S1 and S2 slide in parallel with the optical axis of the incident light, and support the mirrors M1 and M2 such that the reflection surface is at 60 degrees with respect to the sliding direction. Therefore, both have the same structure. In addition,
In this embodiment, the polygon mirror PM is moved from the cylindrical lens G2 by the folding mirrors M1 and M2.
, The space for accommodating the components is reduced as compared with the conventional example (FIG. 4) in which the folding mirror is not used. In addition, the cylindrical lens G2
The required optical path length d from the polygon mirror PM is d = d
1 + d2 + d3 (FIG. 2).

【００１４】図３はこの発明の他の実施例を示す構成説
明図であり、前述の実施例が２つの折り返しミラーＭ
１，Ｍ２および支持部材Ｓ１，Ｓ２を用いた構成である
のに対し、この実施例は、支持部材Ｓ３によって支持さ
れた折り返しミラー（平面鏡）Ｍ３を更に追加したもの
であり、その他の構成部品は図２と同等であるので説明
を省略する。なお、ミラーＭ３はその入射光の光軸に平
行に摺動可能な支持部材Ｓ３によって支持され、ミラー
Ｍ３の反射面と摺動方向とは６０度に設定されている。FIG. 3 is a structural explanatory view showing another embodiment of the present invention.
1 and M2 and the supporting members S1 and S2, the present embodiment further includes a folding mirror (plane mirror) M3 supported by the supporting member S3. The description is omitted because it is equivalent to FIG. The mirror M3 is supported by a support member S3 slidable parallel to the optical axis of the incident light, and the reflection surface of the mirror M3 and the sliding direction are set to 60 degrees.

【００１５】図３の実施例においては、各支持部材Ｓ
１，Ｓ２又はＳ３を摺動させて調整することにより、ミ
ラーＭ１，Ｍ２又はＭ３の反射光の光軸が平行移動す
る。それによって、レーザダイオードＬＤから出射した
光はミラーＭ１に３０度の入射角で入射し、その反射光
がミラーＭ２に３０度の入射角で入射し、その反射光は
ミラーＭ３に３０度の入射角で入射し、ミラーＭ３の反
射光がポリゴンミラーＰＭの所望の位置に入射する。ミ
ラーＭ３および支持部材Ｓ３は前述のように、ミラーＭ
１，Ｍ２およびその支持部材Ｓ１，Ｓ２と同一の構造で
よいことになる。In the embodiment shown in FIG. 3, each support member S
By sliding and adjusting S1, S2 or S3, the optical axis of the reflected light of the mirror M1, M2 or M3 moves in parallel. Thereby, the light emitted from the laser diode LD enters the mirror M1 at an incident angle of 30 degrees, the reflected light enters the mirror M2 at an incident angle of 30 degrees, and the reflected light enters the mirror M3 at an incident angle of 30 degrees. The reflected light from the mirror M3 is incident on a desired position of the polygon mirror PM. The mirror M3 and the support member S3 are connected to the mirror M3 as described above.
1, M2 and the same structure as their support members S1, S2.

【００１６】[0016]

【発明の効果】この発明によれば、光源からの出射光を
折り返しミラーによってターゲットに対して平行移動さ
せることが可能であるので、光軸のずれの調整が容易に
なり、しかも、折り返しミラーおよびそのミラーの支持
部材をすべて共通の構造にすることが可能となる。According to the present invention, since the light emitted from the light source can be moved in parallel to the target by the return mirror, the deviation of the optical axis can be easily adjusted. All of the support members of the mirror can have a common structure.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】この発明の構成を示す原理図である。FIG. 1 is a principle diagram showing a configuration of the present invention.

【図２】この発明の一実施例を示す構成説明図である。FIG. 2 is a configuration explanatory view showing one embodiment of the present invention.

【図３】この発明の他の実施例を示す構成説明図であ
る。FIG. 3 is a configuration explanatory view showing another embodiment of the present invention.

【図４】レーザプリンタの要部構成説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a main part configuration of a laser printer.

【図５】従来例を示す構成説明図である。FIG. 5 is a configuration explanatory view showing a conventional example.

【図６】他の従来例を示す構成説明図である。FIG. 6 is a configuration explanatory view showing another conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

ＬＳ 光源 Ｍ１，Ｍ２ 平面鏡 Ｓ１，Ｓ２ 支持手段 Ｔ ターゲット LS light source M1, M2 plane mirror S1, S2 support means T target

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 光源（ＬＳ）からの出射光を複数の平面
鏡（Ｍ１，Ｍ２）によって反射してターゲットまで導光
するように構成した光学装置において、各平面鏡（Ｍ
１，Ｍ２）がその入射光の光軸に平行に移動可能な支持
手段（Ｓ１，Ｓ２）によって支持され、かつ、各平面鏡
（Ｍ１，Ｍ２）の反射面と各支持手段（Ｓ１，Ｓ２）の
移動方向とが同一角度（α）に設定されたことを特徴と
する光学装置。In an optical device configured to reflect light emitted from a light source (LS) by a plurality of plane mirrors (M1, M2) and guide the light to a target, each plane mirror (M
1, M2) are supported by supporting means (S1, S2) movable parallel to the optical axis of the incident light, and the reflecting surfaces of the plane mirrors (M1, M2) and the supporting means (S1, S2) An optical device, wherein the moving direction is set at the same angle (α).