JP4770796B2

JP4770796B2 - Light source device, exposure device, and image forming apparatus

Info

Publication number: JP4770796B2
Application number: JP2007144525A
Authority: JP
Inventors: 照吾森
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2007-05-31
Filing date: 2007-05-31
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2027-05-31
Also published as: JP2008300591A

Description

本発明は、光源装置ならびにこの光源装置を利用した露光装置および画像形成装置に関する。 The present invention relates to a light source device, and an exposure apparatus and an image forming apparatus using the light source device.

一般に、電子写真方式の画像形成装置としてのレーザプリンタやデジタル複写機において、露光装置は、印刷すべき画像のデータに対応してレーザ光線により感光体を走査し、感光体上に静電潜像を形成している。
このような走査を行う露光装置においては、光源として半導体レーザを使用するのが一般的である。半導体レーザから出射される光は拡散光であるため、半導体レーザの前方（本明細書において、光軸方向における下流側をいう）には、拡散光を平行な光束に変換するためのカップリングレンズ（コリメートレンズ）が設けられている。 In general, in a laser printer or a digital copying machine as an electrophotographic image forming apparatus, an exposure device scans a photosensitive member with a laser beam in accordance with image data to be printed, and an electrostatic latent image is formed on the photosensitive member. Is forming.
In an exposure apparatus that performs such scanning, a semiconductor laser is generally used as a light source. Since the light emitted from the semiconductor laser is diffused light, a coupling lens for converting the diffused light into a parallel light beam in front of the semiconductor laser (referred to as a downstream side in the optical axis direction in this specification). (Collimating lens) is provided.

良好な画像を形成するためには、感光体の露光面においてレーザ光を小さな点に収斂させなければならない。このために、半導体レーザとカップリングレンズの間の光軸方向の距離は、数μｍ〜数百μｍの単位で厳密に位置決めをする必要がある。詳しくは、カップリングレンズによる焦点合わせは、カップリングレンズの出射側の面と半導体レーザの距離が重要であるので、半導体レーザとカップリングレンズの出射側の面との光軸方向における距離を特に厳密に決める必要がある。 In order to form a good image, the laser beam must be converged to a small point on the exposure surface of the photoreceptor. For this reason, the distance in the optical axis direction between the semiconductor laser and the coupling lens needs to be strictly positioned in units of several μm to several hundred μm. Specifically, in focusing with a coupling lens, the distance between the exit side surface of the coupling lens and the semiconductor laser is important, so the distance between the semiconductor laser and the exit side surface of the coupling lens in the optical axis direction is particularly important. It is necessary to decide strictly.

従来のカップリングレンズの位置決め・固定方法としては、特許文献１に開示されたように、カップリングレンズの入射面側にレンズ支持部材を取り付け、このレンズ支持部材を移動させることで光軸に垂直な方向の位置調整を行っているものがある。 As a conventional method for positioning and fixing a coupling lens, as disclosed in Patent Document 1, a lens support member is attached to the incident surface side of the coupling lens, and this lens support member is moved to move it perpendicular to the optical axis. There are some that adjust the position in various directions.

特開２００４−１６３４６３号公報JP 2004-163463 A

しかし、カップリングレンズは、製造誤差により個々の寸法・形状が微妙に異なる。そのため、カップリングレンズの入射面をレンズ支持部材に当てて取り付けた後、レンズ支持部材の位置調整を行った場合、カップリングレンズの出射面と半導体レンズとの距離を厳密に調節するためにレンズの厚みの誤差の分の調整も行わなければならず、生産性が低下するという問題がある。 However, individual dimensions and shapes of coupling lenses differ slightly due to manufacturing errors. For this reason, when the position of the lens support member is adjusted after mounting the incident surface of the coupling lens against the lens support member, the lens is used to precisely adjust the distance between the exit surface of the coupling lens and the semiconductor lens. There is also a problem that productivity must be reduced because the thickness error must be adjusted.

また、本出願人らは、生産性の向上および生産コストの低下を目的として、半導体レーザを保持する第１のホルダに対し、カップリングレンズを位置決め・固定する新たな手法を検討している。この手法は、カップリングレンズを第２のホルダに固定し、この第２のホルダを第１のホルダに対し離間して保持・位置合わせする。そして、位置合わせが終わった状態で光硬化性樹脂により第１のホルダと第２のホルダを接着する、というものである。 Further, the present applicants are examining a new method for positioning and fixing the coupling lens with respect to the first holder for holding the semiconductor laser for the purpose of improving the productivity and reducing the production cost. In this method, a coupling lens is fixed to a second holder, and the second holder is held and aligned with a distance from the first holder. Then, the first holder and the second holder are bonded with a photocurable resin in a state where the alignment is completed.

このような構成を採用して光源装置を製造する場合、カップリングレンズと半導体レーザの距離だけでなく、カップリングレンズの向きや、光軸に直交する上下左右の位置をロボットハンドで調整する。そのため、カップリングレンズの厚みに誤差があると、第２のホルダ材を保持・位置決めする調整に時間がかかる。また、レンズの厚みの誤差が大きいと、場合によっては調整しきれないこともある。つまり、感光体上に正しく焦点を結べないおそれがある。一方、この調整を可能にしまたはこの調整量を小さくするために、カップリングレンズと第２のホルダを寸法の違いごとに複数グループに分けて管理し、カップリングレンズと第２のホルダの組合せを選択することで誤差が小さくなるように調整する方法もあるが、生産性の悪化は避けられない。 When a light source device is manufactured using such a configuration, not only the distance between the coupling lens and the semiconductor laser, but also the orientation of the coupling lens and the vertical and horizontal positions orthogonal to the optical axis are adjusted by the robot hand. Therefore, if there is an error in the thickness of the coupling lens, it takes time to adjust the holding and positioning of the second holder material. In addition, if the lens thickness error is large, it may not be adjusted in some cases. That is, there is a possibility that the focus cannot be correctly formed on the photoconductor. On the other hand, in order to make this adjustment possible or to reduce this adjustment amount, the coupling lens and the second holder are divided into a plurality of groups for each dimension difference, and the combination of the coupling lens and the second holder is determined. Although there is a method of adjusting so that the error is reduced by selecting, the deterioration of productivity is inevitable.

本発明は、以上のような背景に鑑みてなされたものであり、カップリングレンズを半導体レーザに対し位置決め・固定する場合において、生産性を向上し、また、製造コストを抑えることが可能な光源装置ならびにこの光源装置を用いた露光装置および画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the background as described above. In the case where the coupling lens is positioned and fixed with respect to the semiconductor laser, the light source is capable of improving the productivity and suppressing the manufacturing cost. An object of the present invention is to provide an apparatus and an exposure apparatus and an image forming apparatus using the light source device.

前記した課題を解決するため、本発明の光源装置は、レーザ光を発光する発光素子と、前記発光素子からのレーザ光を光束に変換するカップリングレンズと、前記発光素子を保持する第１のホルダと、前記カップリングレンズを保持し、前記第１のホルダに対し離間した状態で接着剤により位置決め固定された第２のホルダとを有する光源装置であって、前記第２のホルダは、前記カップリングレンズの前記レーザ光の出射側の面に当接するとともに支持する支持面を有し、前記カップリングレンズの前記出射側の面は凸曲面を有し、前記カップリングレンズの前記出射側の面は、縁部に、光軸に交差する平面部が形成され、前記第２のホルダは、前記カップリングレンズの出射側に、前記カップリングレンズから出射する前記光束の幅を規定する絞りが一体に形成され、前記支持面は前記平面部を位置決めしていることを特徴とする、光源装置。 In order to solve the above-described problems, a light source device of the present invention includes a light emitting element that emits laser light, a coupling lens that converts laser light from the light emitting element into a light beam, and a first that holds the light emitting element. A light source device having a holder and a second holder that holds the coupling lens and is positioned and fixed by an adhesive in a state of being separated from the first holder, wherein the second holder includes: The coupling lens has a support surface that abuts and supports the surface on the laser beam emission side of the coupling lens, the emission side surface of the coupling lens has a convex curved surface, and the coupling lens has a convex curved surface. The surface is formed with a plane portion intersecting the optical axis at the edge, and the second holder regulates the width of the light beam emitted from the coupling lens on the emission side of the coupling lens. Stop which is formed integrally with the supporting surface is characterized in that it positions the flat portion, the light source device.

このような光源装置によると、第２のホルダはカップリングレンズの出射側の面を支持しているので、第２のホルダを保持して発光素子に対するカップリングレンズの位置決めを行った場合、カップリングレンズの出射側の面の位置は、カップリングレンズの厚みの影響を受けない。したがって、発光素子に対するカップリングレンズの位置決めが容易となり、生産性の向上、生産コストの低下を図ることができる。 According to such a light source device, since the second holder supports the surface on the emission side of the coupling lens, when the coupling lens is positioned with respect to the light emitting element while holding the second holder, the cup The position of the surface on the exit side of the ring lens is not affected by the thickness of the coupling lens. Accordingly, the coupling lens can be easily positioned with respect to the light emitting element, and the productivity can be improved and the production cost can be reduced.

また、このような光源装置を利用した露光装置は、感光体上に光を走査させて静電潜像を形成するための露光装置であって、光源装置と、前記光源装置から出射されたレーザ光を絞るシリンドリカルレンズと、前記シリンドリカルレンズを通過したレーザ光を反射して、主走査方向に偏向および走査させる偏向器と、前記偏向器により偏向および走査されたレーザ光を前記感光体に結像させる走査レンズとを備えて構成できる。 An exposure apparatus using such a light source apparatus is an exposure apparatus for forming an electrostatic latent image by scanning light on a photoreceptor, and includes a light source apparatus and a laser emitted from the light source apparatus. A cylindrical lens for focusing light, a deflector for reflecting and scanning the laser light that has passed through the cylindrical lens in the main scanning direction, and an image of the laser light deflected and scanned by the deflector formed on the photoconductor And a scanning lens to be configured.

さらに、このような露光装置を利用した画像形成装置は、記録シート上に画像を形成する画像形成装置であって、露光装置と、前記露光装置によりレーザ光が走査されて静電潜像が形成される感光体と、前記感光体に現像剤を供給する現像手段と、前記現像剤で形成された像を前記記録シート上に転写する転写手段とを備えて構成できる。 Furthermore, an image forming apparatus using such an exposure apparatus is an image forming apparatus that forms an image on a recording sheet, and an electrostatic latent image is formed by scanning the exposure apparatus and laser light by the exposure apparatus. And a developing means for supplying a developer to the photoreceptor, and a transferring means for transferring an image formed with the developer onto the recording sheet.

本発明によれば、光源装置の生産性を向上し、生産コストの低下を図ることができる。また、この光源装置を用いた露光装置および画像形成装置の生産性を向上し、生産コストの低下を図ることができる。 According to the present invention, the productivity of the light source device can be improved and the production cost can be reduced. Further, the productivity of the exposure apparatus and the image forming apparatus using this light source device can be improved, and the production cost can be reduced.

＜レーザプリンタの全体構成＞
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
参照する図面において、図１は、本発明の実施形態に係るレーザプリンタの側断面図であり、図２は、スキャナ部の平面図である。
図１に示すように、レーザプリンタ１は、本体ケーシング２内に用紙３を給紙するためのフィーダ部４や、給紙された用紙３に画像を形成するための画像形成部５などを備えている。 <Overall configuration of laser printer>
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
In the drawings to be referred to, FIG. 1 is a side sectional view of a laser printer according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of a scanner unit.
As shown in FIG. 1, the laser printer 1 includes a feeder unit 4 for feeding a sheet 3 into a main body casing 2, an image forming unit 5 for forming an image on the fed sheet 3, and the like. ing.

＜フィーダ部の構成＞
フィーダ部４は、本体ケーシング２内の底部に着脱可能に装着される給紙トレイ６と、給紙トレイ６内に設けられた用紙押圧板７を備えている。また、フィーダ部４は、給紙トレイ６の一端側端部の上方に設けられる給紙ローラ８および給紙パット９と、給紙ローラ８に対し用紙３の搬送方向の下流側に設けられる紙粉取りローラ１０，１１を備えている。さらに、フィーダ部４は、紙粉取りローラ１０，１１に対して下流側に設けられるレジストローラ１２を備えている。 <Configuration of feeder section>
The feeder unit 4 includes a paper feed tray 6 that is detachably attached to the bottom of the main casing 2 and a paper pressing plate 7 provided in the paper feed tray 6. The feeder unit 4 includes a sheet feeding roller 8 and a sheet feeding pad 9 provided above one end of the sheet feeding tray 6, and a sheet provided downstream of the sheet feeding roller 8 in the conveying direction of the sheet 3. Powder removing rollers 10 and 11 are provided. Further, the feeder unit 4 includes a registration roller 12 provided on the downstream side with respect to the paper dust removing rollers 10 and 11.

そして、このように構成されるフィーダ部４では、給紙トレイ６内の用紙３が、用紙押圧板７によって給紙ローラ８側に寄せられ、この給紙ローラ８および給紙パット９で送り出されて各種ローラ１０〜１２を通った後一枚ずつ画像形成部５に搬送されるようになっている。 In the feeder section 4 configured as described above, the paper 3 in the paper feed tray 6 is brought close to the paper feed roller 8 side by the paper pressing plate 7 and sent out by the paper feed roller 8 and the paper feed pad 9. Then, after passing through the various rollers 10 to 12, they are conveyed one by one to the image forming unit 5.

＜画像形成部の構成＞
画像形成部５は、スキャナ部１６、プロセスカートリッジ１７、定着部１８などを備えている。 <Configuration of image forming unit>
The image forming unit 5 includes a scanner unit 16, a process cartridge 17, a fixing unit 18, and the like.

＜スキャナ部の概略構成＞
スキャナ部１６は、本体ケーシング２内の上部に設けられ、図２に示すように、光源装置１００、シリンドリカルレンズ２５、ポリゴンミラー１９、ｆθレンズ２０、反射鏡２２を備えている。シリンドリカルレンズ２５は、ポリゴンミラー１９の面倒れを補正するために、光源装置１００からのレーザ光を副走査方向に絞って、ポリゴンミラー１９に入射させる。ポリゴンミラー１９は、六角形の各辺の部分に鏡が形成されたもので、それ自身回転されつつ、シリンドリカルレンズ２５を通過したレーザ光を反射することで、主走査方向にレーザ光を偏向および走査する。ｆθレンズ２０は、ポリゴンミラー１９により等角速度で走査されたレーザ光を、等速度で走査するように変換しつつ、感光ドラム２７の表面にレーザ光を結像させる。 <Schematic configuration of scanner unit>
The scanner unit 16 is provided in the upper part of the main casing 2 and includes a light source device 100, a cylindrical lens 25, a polygon mirror 19, an fθ lens 20, and a reflecting mirror 22, as shown in FIG. The cylindrical lens 25 squeezes the laser light from the light source device 100 in the sub-scanning direction and makes it incident on the polygon mirror 19 in order to correct the surface tilt of the polygon mirror 19. The polygon mirror 19 has a mirror formed on each side of the hexagon. The polygon mirror 19 reflects the laser light that has passed through the cylindrical lens 25 while rotating itself, thereby deflecting the laser light in the main scanning direction. Scan. The fθ lens 20 forms an image of the laser beam on the surface of the photosensitive drum 27 while converting the laser beam scanned at a constant angular velocity by the polygon mirror 19 so as to scan at a uniform velocity.

また、スキャナ部１６は、反射鏡２２で下方に向けられたレーザ光を感光ドラム２７へ向けるべく、図１に示すように補正レンズ２１、反射鏡２３，２４を備えている。これらの各部材は、ケース１０１に適宜取り付けられている。
光源装置１００の構成の詳細については、後述する。 The scanner unit 16 includes a correction lens 21 and reflecting mirrors 23 and 24 as shown in FIG. 1 in order to direct laser light directed downward by the reflecting mirror 22 to the photosensitive drum 27. Each of these members is appropriately attached to the case 101.
Details of the configuration of the light source device 100 will be described later.

＜プロセスカートリッジの構成＞
プロセスカートリッジ１７は、スキャナ部１６の下方に配設され、本体ケーシング２に対して着脱自在に装着される構造となっている。そして、このプロセスカートリッジ１７の外枠を構成する中空の筐体５１内には、現像カートリッジ２８、感光ドラム２７、スコロトロン型帯電器２９および転写ローラ３０が主に設けられている。 <Configuration of process cartridge>
The process cartridge 17 is disposed below the scanner unit 16 and is configured to be detachably attached to the main body casing 2. A developing cartridge 28, a photosensitive drum 27, a scorotron charger 29, and a transfer roller 30 are mainly provided in a hollow casing 51 that constitutes the outer frame of the process cartridge 17.

現像カートリッジ２８は、筐体５１に対して着脱自在に装着されており、現像ローラ３１、層厚規制ブレード３２、供給ローラ３３およびトナーホッパ３４を備えている。そして、トナーホッパ３４内に貯留されているトナーは、供給ローラ３３の矢印方向（反時計方向）への回転により、現像ローラ３１に供給され、このとき、供給ローラ３３と現像ローラ３１との間で正に摩擦帯電される。現像ローラ３１上に供給されたトナーは、現像ローラ３１の矢印方向（反時計方向）への回転に伴なって、層厚規制ブレード３２と現像ローラ３１との間に進入し、一定厚さの薄層として現像ローラ３１上に担持される。 The developing cartridge 28 is detachably attached to the housing 51 and includes a developing roller 31, a layer thickness regulating blade 32, a supply roller 33, and a toner hopper 34. The toner stored in the toner hopper 34 is supplied to the developing roller 31 by the rotation of the supply roller 33 in the arrow direction (counterclockwise direction). At this time, the toner is supplied between the supply roller 33 and the developing roller 31. Positively triboelectrically charged. The toner supplied onto the developing roller 31 enters between the layer thickness regulating blade 32 and the developing roller 31 as the developing roller 31 rotates in the arrow direction (counterclockwise), and has a constant thickness. It is carried on the developing roller 31 as a thin layer.

感光ドラム２７は、筐体５１に、矢印方向（時計方向）へ回転可能に支持されている。この感光ドラム２７は、ドラム本体が接地されるとともに、その表面部分が正帯電性の感光層により形成されている。 The photosensitive drum 27 is supported by the housing 51 so as to be rotatable in the arrow direction (clockwise). The photosensitive drum 27 has a drum body grounded and a surface portion formed of a positively chargeable photosensitive layer.

スコロトロン型帯電器２９は、感光ドラム２７の上方に、感光ドラム２７に接触しないように、所定間隔を隔てて対向配置されている。このスコロトロン型帯電器２９は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器であり、感光ドラム２７の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。 The scorotron charger 29 is disposed above the photosensitive drum 27 so as to face the photosensitive drum 27 with a predetermined interval therebetween. The scorotron charger 29 is a positively charged scorotron charger that generates corona discharge from a charging wire such as tungsten, and is configured to uniformly charge the surface of the photosensitive drum 27 to a positive polarity. ing.

転写ローラ３０は、感光ドラム２７の下方において、この感光ドラム２７に対向して接触するように配置され、筐体５１に、矢印方向（反時計方向）へ回転可能に支持されている。この転写ローラ３０は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料が被覆されて構成されている。この転写ローラ３０には、転写時に、定電流制御によって転写バイアスが印加される。 The transfer roller 30 is disposed below the photosensitive drum 27 so as to face and contact the photosensitive drum 27, and is supported by the housing 51 so as to be rotatable in the arrow direction (counterclockwise direction). The transfer roller 30 is configured by covering a metal roller shaft with a conductive rubber material. A transfer bias is applied to the transfer roller 30 by constant current control during transfer.

そして、感光ドラム２７の表面は、スコロトロン型帯電器２９により一様に正帯電された後、スキャナ部１６からのレーザ光の高速走査により露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、画像データに基づく静電潜像が形成される。ここで、「静電潜像」とは、一様に正帯電されている感光ドラム２７の表面のうち、レーザ光によって露光されて電位が下がっている露光部分をいう。次いで、現像ローラ３１の回転により、現像ローラ３１上に担持されているトナーが、感光ドラム２７に対向して接触する時に、感光ドラム２７の表面上に形成される静電潜像に供給される。そして、トナーは、感光ドラム２７の表面上で選択的に担持されることによって可視像化され、これによって反転現像によりトナー像が形成される。 The surface of the photosensitive drum 27 is uniformly positively charged by the scorotron charger 29 and then exposed by high-speed scanning of laser light from the scanner unit 16. Thereby, the potential of the exposed part is lowered, and an electrostatic latent image based on the image data is formed. Here, the “electrostatic latent image” refers to an exposed portion of the surface of the photosensitive drum 27 that is uniformly positively charged and exposed to a laser beam to have a lowered potential. Next, when the developing roller 31 rotates, the toner carried on the developing roller 31 is supplied to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 27 when it contacts the photosensitive drum 27. . The toner is visualized by being selectively carried on the surface of the photosensitive drum 27, whereby a toner image is formed by reversal development.

その後、感光ドラム２７と転写ローラ３０とは、用紙３を両者間で挟持して搬送するように回転駆動され、感光ドラム２７と転写ローラ３０との間を用紙３が搬送されることにより、感光ドラム２７の表面に担持されているトナー像が用紙３上に転写される。 Thereafter, the photosensitive drum 27 and the transfer roller 30 are rotationally driven so as to sandwich and convey the sheet 3 between them, and the sheet 3 is conveyed between the photosensitive drum 27 and the transfer roller 30, so that the photosensitive drum 27 and the transfer roller 30 are photosensitive. The toner image carried on the surface of the drum 27 is transferred onto the paper 3.

＜定着部の構成＞
定着部１８は、プロセスカートリッジ１７の下流側に配設され、加熱ローラ４１、加熱ローラ４１と対向して配置され加熱ローラ４１を押圧する加圧ローラ４２、および、これら加熱ローラ４１および加圧ローラ４２の下流側に設けられる１対の搬送ローラ４３を備えている。そして、このように構成される定着部１８では、用紙３上に転写されたトナーを、用紙３が加熱ローラ４１と加圧ローラ４２との間を通過する間に熱定着させ、その後、その用紙３を搬送ローラ４３によって、排紙パス４４に搬送するようにしている。なお、排紙パス４４に送られた用紙３は、排紙ローラ４５によって排紙トレイ４６上に排紙されるか、あるいは、排紙ローラ４５の逆回転およびフラッパ４９の切替によって装置内に戻されて、複数の反転搬送ローラ５０で画像形成部５の上流側に反転状態で再供給されて両面印刷がなされるようになっている。 <Configuration of fixing unit>
The fixing unit 18 is disposed on the downstream side of the process cartridge 17. The fixing roller 18 is arranged to face the heating roller 41, press the heating roller 41 and press the heating roller 41, and the heating roller 41 and the pressure roller. A pair of transport rollers 43 provided on the downstream side of 42 are provided. In the fixing unit 18 configured as described above, the toner transferred onto the sheet 3 is thermally fixed while the sheet 3 passes between the heating roller 41 and the pressure roller 42, and then the sheet is transferred. 3 is transported to a paper discharge path 44 by a transport roller 43. The paper 3 sent to the paper discharge path 44 is discharged onto the paper discharge tray 46 by the paper discharge roller 45, or returned to the apparatus by reverse rotation of the paper discharge roller 45 and switching of the flapper 49. Thus, a plurality of reverse conveying rollers 50 are re-supplied to the upstream side of the image forming unit 5 in a reverse state to perform double-sided printing.

＜光源装置の構成＞
図３は、光源装置の分解斜視図であり、図４は、光源装置の外観斜視図である。また、図５は、レンズホルダを入射面側から見た図であり、図６は、レンズホルダとカップリングレンズを分解した状態の断面図（ａ）と、組み立てた状態の断面図（ｂ）と、カップリングレンズをその入射面側でレンズホルダに固定した参考図（ｃ）である。 <Configuration of light source device>
FIG. 3 is an exploded perspective view of the light source device, and FIG. 4 is an external perspective view of the light source device. FIG. 5 is a view of the lens holder as viewed from the incident surface side, and FIG. 6 is a sectional view (a) in which the lens holder and the coupling lens are disassembled, and a sectional view (b) in the assembled state. FIG. 6C is a reference diagram (c) in which the coupling lens is fixed to the lens holder on the incident surface side.

図３に示すように、光源装置１００は、第１のホルダであるレーザホルダ１１０に発光素子の一例としての半導体レーザ１３０が固定され、第２のホルダであるレンズホルダ１２０に、カップリングレンズ１４０が固定されている。そして、レンズホルダ１２０は、図４に示すように、レーザホルダ１１０に対して接着剤の一例である光硬化性樹脂１１９により接着されて固定される。 As shown in FIG. 3, in the light source device 100, a semiconductor laser 130 as an example of a light emitting element is fixed to a laser holder 110 that is a first holder, and a coupling lens 140 is attached to a lens holder 120 that is a second holder. Is fixed. As shown in FIG. 4, the lens holder 120 is bonded and fixed to the laser holder 110 with a photocurable resin 119 that is an example of an adhesive.

図３に示すように、カップリングレンズ１４０は、樹脂またはガラスなどからなる凸レンズであり、半導体レーザ１３０から出射されるレーザ光を集束させて光束に変換するものである。カップリングレンズ１４０は、出射面１４１に凸曲面を有し、入射面１４５が平面となっている（図６（ａ）参照）。出射面１４１の縁部には、光軸に垂直な平面部１４２が形成されている。この平面部１４２は、後述するようにレンズホルダ１２０に当接してレンズホルダ１２０との光軸方向の位置決めをする面となる。 As shown in FIG. 3, the coupling lens 140 is a convex lens made of resin or glass, and focuses the laser light emitted from the semiconductor laser 130 to convert it into a light beam. The coupling lens 140 has a convex curved surface on the exit surface 141, and the entrance surface 145 is a flat surface (see FIG. 6A). A flat portion 142 perpendicular to the optical axis is formed at the edge of the emission surface 141. As will be described later, the flat portion 142 is a surface that contacts the lens holder 120 and positions the lens holder 120 in the optical axis direction.

レーザホルダ１１０およびレンズホルダ１２０は、共にアルミニウム合金からなる板材を板金加工してなる部材である。このように、レーザホルダ１１０とレンズホルダ１２０とは、熱膨張率が等しい材質で構成されているのが望ましく、例えば、同種の金属からなることが望ましい。これにより、周囲の温度変化があった場合でも、レーザホルダ１１０とレンズホルダ１２０の光硬化性樹脂１１９による接着が外れることがない。また、レーザホルダ１１０とレンズホルダ１２０は、板金で構成することにより極めて低コストで製造することができる。それでありながら、後述するレンズホルダ１２０の固定方法により、半導体レーザ１３０とカップリングレンズ１４０の位置関係は高精度に位置決めすることができる。 Both the laser holder 110 and the lens holder 120 are members formed by processing a sheet material made of an aluminum alloy into a sheet metal. Thus, the laser holder 110 and the lens holder 120 are preferably made of a material having the same coefficient of thermal expansion, and are preferably made of the same kind of metal, for example. Thereby, even when there is a change in ambient temperature, the adhesion of the laser holder 110 and the lens holder 120 by the photocurable resin 119 does not come off. Further, the laser holder 110 and the lens holder 120 can be manufactured at a very low cost by being made of sheet metal. Nevertheless, the positional relationship between the semiconductor laser 130 and the coupling lens 140 can be positioned with high accuracy by the fixing method of the lens holder 120 described later.

レーザホルダ１１０は、半導体レーザ１３０が固定されるレーザ保持壁１１１と、レーザ保持壁１１１の下端から前方に延びた底壁１１２と、底壁１１２の左右両端から上に延びた右側壁１１３および左側壁１１４とを備えてなる。 The laser holder 110 includes a laser holding wall 111 to which the semiconductor laser 130 is fixed, a bottom wall 112 extending forward from the lower end of the laser holding wall 111, a right side wall 113 extending upward from left and right ends of the bottom wall 112, and a left side. And a wall 114.

レーザ保持壁１１１には、貫通孔１１１ａ（図６（ａ）参照）が形成され、この貫通孔１１１ａに半導体レーザ１３０が圧入などにより固定される。 A through hole 111a (see FIG. 6A) is formed in the laser holding wall 111, and the semiconductor laser 130 is fixed to the through hole 111a by press fitting or the like.

底壁１１２には、取付孔１１２ａが形成され、前記したスキャナ部１６のケース１０１にネジ止めにより固定が可能となっている。 An attachment hole 112a is formed in the bottom wall 112 and can be fixed to the case 101 of the scanner unit 16 by screws.

右側壁１１３および左側壁１１４のそれぞれの上端には、レンズホルダ１２０が挿入される取付溝１１５が形成されている。取付溝１１５の前後方向の幅は、レンズホルダ１２０の板厚よりも広く形成されている。このため、レンズホルダ１２０は、光硬化性樹脂１１９で固定される前に、取付溝１１５の幅内で、その位置を調整するため移動可能となっている。また、レンズホルダ１２０は、レーザホルダ１１０に対し、光硬化性樹脂１１９を介して離間した状態で位置決め固定されている。 A mounting groove 115 into which the lens holder 120 is inserted is formed at the upper end of each of the right side wall 113 and the left side wall 114. The width in the front-rear direction of the mounting groove 115 is formed wider than the plate thickness of the lens holder 120. For this reason, the lens holder 120 is movable in order to adjust its position within the width of the mounting groove 115 before being fixed with the photocurable resin 119. The lens holder 120 is positioned and fixed with respect to the laser holder 110 in a state of being separated via a photocurable resin 119.

レンズホルダ１２０は、右側壁１１３および左側壁１１４の外側の面同士の距離に対応した幅（左右方向の大きさ）を有している。レンズホルダ１２０の左右両端は、下側の面が端部から所定範囲で水平に延びて接着部１２１となっている。接着部１２１は、レーザホルダ１１０の取付溝１１５の底面と平行に形成されることで、光硬化性樹脂１１９による接着が良好となる。 The lens holder 120 has a width (size in the left-right direction) corresponding to the distance between the outer surfaces of the right side wall 113 and the left side wall 114. At both left and right ends of the lens holder 120, the lower surface extends horizontally from the end portion within a predetermined range to form an adhesive portion 121. The bonding portion 121 is formed in parallel with the bottom surface of the mounting groove 115 of the laser holder 110, so that the bonding with the photo-curable resin 119 becomes good.

レンズホルダ１２０は、図５および図６（ａ）に示すように、レーザ光の入射面側に、カップリングレンズ１４０を配置する凹部１２３が形成されている。
凹部１２３は、図６（ａ）に示すように、レーザ光の入射面側に近い浅い段部として形成された取付面部１２３ａと、底部１２３ｂとを有する。
取付面部１２３ａは、図６（ｂ）に示すように、カップリングレンズ１４０の平面部１４２と当接して、カップリングレンズ１４０をその光軸方向において位置決めする部分となる。
底部１２３ｂには、中央に、レーザ光の幅（レーザ光の光軸に直交する断面の大きさで、ここでは、特に図５の上下方向の幅）を絞る略長方形の絞り（アパーチャ）１２２が形成されている。すなわち、絞り１２２は、レンズホルダ１２０に一体に形成されている。絞り１２２は、図５における左右方向に長手方向が向いている。この長手方向は、本実施形態の場合、レーザ光の走査方向に沿っており主走査方向という。そして、この主走査方向に直交する方向、つまり、図５における上下方向は、副走査方向という。 As shown in FIGS. 5 and 6A, the lens holder 120 is formed with a recess 123 in which the coupling lens 140 is disposed on the incident surface side of the laser beam.
As shown in FIG. 6A, the concave portion 123 includes a mounting surface portion 123a formed as a shallow step portion close to the laser light incident surface side, and a bottom portion 123b.
As shown in FIG. 6B, the attachment surface portion 123a is in contact with the flat surface portion 142 of the coupling lens 140 and serves as a portion for positioning the coupling lens 140 in the optical axis direction.
In the bottom 123b, a substantially rectangular aperture (aperture) 122 for reducing the width of the laser beam (the size of the cross section perpendicular to the optical axis of the laser beam, in this case, in particular, the vertical width in FIG. 5) is provided at the center. Is formed. That is, the diaphragm 122 is formed integrally with the lens holder 120. The diaphragm 122 has a longitudinal direction in the left-right direction in FIG. In the case of this embodiment, this longitudinal direction is along the scanning direction of the laser beam and is referred to as the main scanning direction. The direction orthogonal to the main scanning direction, that is, the vertical direction in FIG. 5, is referred to as the sub-scanning direction.

凹部１２３は、図５に示すように、入射面側から見た輪郭がカップリングレンズ１４０の外径（図５において二点鎖線で示す）よりも一回り大きく形成されている。凹部１２３の輪郭は、カップリングレンズ１４０の外径に沿った円形ではなく、図５における右端およびこの右端から１２０度ずれた位置の３箇所で内側に突出して、３つのレンズ保持凸部１２４を形成している。また、凹部１２３の輪郭は、図５における上端および下端、つまり副走査方向の２箇所で外側に突出して、接着剤保持部１２５を形成している。 As shown in FIG. 5, the recess 123 is formed such that the contour viewed from the incident surface side is slightly larger than the outer diameter of the coupling lens 140 (indicated by a two-dot chain line in FIG. 5). The contour of the concave portion 123 is not circular along the outer diameter of the coupling lens 140, but protrudes inward at three positions, the right end in FIG. 5 and a position shifted by 120 degrees from the right end, so that the three lens holding convex portions 124 are formed. Forming. Further, the outline of the recess 123 protrudes outward at the upper and lower ends in FIG. 5, that is, at two locations in the sub-scanning direction to form an adhesive holding portion 125.

レンズ保持凸部１２４は、内側に突出した先端の３点が、カップリングレンズ１４０の外径の円と接するように配置され、これにより、カップリングレンズ１４０をレンズホルダ１２０の平面位置において一定の位置に位置決めするようになっている。 The lens holding convex portion 124 is arranged so that the three points of the tip protruding inward are in contact with the circle of the outer diameter of the coupling lens 140, so that the coupling lens 140 is fixed at the planar position of the lens holder 120. It is designed to be positioned.

接着剤保持部１２５は、カップリングレンズ１４０をレンズホルダ１２０に固定する際に光硬化性樹脂などの接着剤を配置する部分である。接着剤保持部１２５は、小さな凹み形状として形成されることで、接着剤がその表面張力により収まりやすいようになっている。また、接着剤保持部１２５は、凹部１２３のうち、副走査方向に配置されているので、レーザ光から遠くなっている。そのため、接着剤はレーザ光と干渉しにくく、このような接着剤保持部１２５の配置はカップリングレンズ１４０を小型化するのに貢献できる。 The adhesive holding part 125 is a part where an adhesive such as a photocurable resin is disposed when the coupling lens 140 is fixed to the lens holder 120. The adhesive holding part 125 is formed as a small concave shape, so that the adhesive is easily accommodated by the surface tension. Further, since the adhesive holding part 125 is arranged in the sub-scanning direction in the concave part 123, it is far from the laser beam. Therefore, the adhesive hardly interferes with the laser beam, and the arrangement of the adhesive holding portion 125 can contribute to downsizing of the coupling lens 140.

以上のような構成の光源装置１００を組み立てる際には、まず、レーザホルダ１１０に半導体レーザ１３０を圧入などにより固定する。一方、レンズホルダ１２０の取付面部１２３ａにカップリングレンズ１４０の平面部１４２が当たるようにして位置決めし、光硬化性樹脂１２９でこれらを互いに接着する。
そして、レーザホルダ１１０の取付溝１１５に光硬化性樹脂１１９を塗布する。次に、レンズホルダ１２０を、図示しないロボットハンドで挟持し、半導体レーザ１３０を発光させ、カップリングレンズ１４０を通過したレーザ光の焦点を確認しながら、取付溝１１５内でカップリングレンズ１４０（レンズホルダ１２０）の位置調整をする。
位置調整が終了した後、レーザホルダ１１０を静止させたまま、紫外線を光硬化性樹脂１１９に照射することで光硬化性樹脂１１９を硬化させる。光硬化性樹脂１１９がほぼ完全に硬化すれば、光源装置１００の組立が完了する。 When assembling the light source device 100 having the above configuration, first, the semiconductor laser 130 is fixed to the laser holder 110 by press-fitting or the like. On the other hand, the mounting surface portion 123a of the lens holder 120 is positioned so that the flat surface portion 142 of the coupling lens 140 abuts, and these are bonded to each other with a photo-curing resin 129.
Then, a photocurable resin 119 is applied to the mounting groove 115 of the laser holder 110. Next, the lens holder 120 is held by a robot hand (not shown), the semiconductor laser 130 is caused to emit light, and the focal point of the laser light that has passed through the coupling lens 140 is confirmed. The position of the holder 120) is adjusted.
After the position adjustment is completed, the photocurable resin 119 is cured by irradiating the photocurable resin 119 with ultraviolet rays while the laser holder 110 is stationary. When the photocurable resin 119 is almost completely cured, the assembly of the light source device 100 is completed.

このような光源装置１００によれば、カップリングレンズ１４０は、レーザ光の出射面側に光軸と交差する面である平面部１４２を有し、この平面部１４２でレンズホルダ１２０の入射面側と位置決めされているので、カップリングレンズ１４０の厚みの誤差が大きくても、半導体レーザ１３０に対するカップリングレンズ１４０の出射面側の位置は影響を受けない。例えば図６（ｂ）に示すように、半導体レーザ１３０の発光部１３１からカップリングレンズ１４０の出射面１４１側の位置（便宜的に出射側に最も突出した位置で示す）までの距離ｄ１は、カップリングレンズ１４０の厚みにより影響を受けない。これに対し、図６（ｃ）に示すように、カップリングレンズ１４０の入射面１４５側をレンズホルダ２２０に当てて光軸方向の位置決めをした場合には、半導体レーザ１３０の発光部１３１からカップリングレンズ１４０の出射面１４１側の位置までの距離ｄ２は、カップリングレンズ１４０の厚みの影響を受ける。 According to such a light source device 100, the coupling lens 140 has the flat surface portion 142 that is a surface intersecting the optical axis on the laser light emission surface side, and the flat surface portion 142 has the incident surface side of the lens holder 120. Therefore, even if the error in the thickness of the coupling lens 140 is large, the position on the exit surface side of the coupling lens 140 with respect to the semiconductor laser 130 is not affected. For example, as shown in FIG. 6B, the distance d1 from the light emitting portion 131 of the semiconductor laser 130 to the position on the exit surface 141 side of the coupling lens 140 (shown as the most projecting position on the exit side for convenience) is It is not affected by the thickness of the coupling lens 140. On the other hand, as shown in FIG. 6C, when the incident surface 145 side of the coupling lens 140 is applied to the lens holder 220 and the optical axis direction is positioned, the light emitting portion 131 of the semiconductor laser 130 is coupled to the cup. The distance d2 to the position on the exit surface 141 side of the ring lens 140 is affected by the thickness of the coupling lens 140.

カップリングレンズ１４０によるレーザ光の収束は、入射面１４５側の面での屈折よりも、出射面１４１側の面での屈折の方が影響が大きく、そのため、本実施形態のように、出射面１４１側の位置がレンズの厚みの影響を受けないことで、レーザ光の焦点を合わせやすくなる。すなわち、レンズホルダ１２０の位置・向きをロボットハンドで調整する際に、調整量が小さくなるため、調整時間が短くてすむ。したがって、光源装置１００の生産性を向上させることができる。 Convergence of the laser light by the coupling lens 140 is more affected by refraction at the exit surface 141 side than by refraction at the entrance surface 145 side. Therefore, as in this embodiment, the exit surface Since the position on the 141 side is not affected by the thickness of the lens, it becomes easier to focus the laser beam. That is, when the position / orientation of the lens holder 120 is adjusted with the robot hand, the adjustment amount is small, and the adjustment time is short. Therefore, the productivity of the light source device 100 can be improved.

また、調整量が小さくなることにより、カップリングレンズ１４０の厚みのばらつきが大きくても、取付溝１１５の間内で十分にレンズホルダ１２０を正しい位置に位置決めできる。そのため、カップリングレンズ１４０の厚みやレンズホルダ１２０の取付面部１２３ａの位置ごとに、これらの部品を寸法に応じて段階的にグループ分けして管理し、良好な組み合わせを作る必要が無くなり、生産性が向上する。 In addition, since the adjustment amount is small, the lens holder 120 can be sufficiently positioned in the correct position between the mounting grooves 115 even if the variation in the thickness of the coupling lens 140 is large. Therefore, for each thickness of the coupling lens 140 and the position of the mounting surface portion 123a of the lens holder 120, it is not necessary to manage these components by grouping them step by step according to the dimensions, and it is not necessary to make a good combination. Will improve.

さらに、カップリングレンズ１４０の出射面側に絞り１２２を配置したことから、ほぼ平行な光束に集束されたレーザ光を絞り１２２で絞っているので、絞り１２２を通過した光束の幅は、レンズホルダ１２０の半導体レーザ１３０からの距離にかかわらず一定になる。このことを、従来の例と比較して説明する。 Further, since the stop 122 is disposed on the exit surface side of the coupling lens 140, the laser light focused on the substantially parallel light beam is stopped by the stop 122. Therefore, the width of the light beam that has passed through the stop 122 is determined by the lens holder. It is constant regardless of the distance from 120 semiconductor lasers 130. This will be described in comparison with a conventional example.

図６（ｃ）に示すように、カップリングレンズ１４０の入射面側に絞り２２２があった場合、絞り２２２を通過したレーザ光は、未だ広がっており、カップリングレンズ１４０の出射面側を通過して初めてほぼ平行光となる。そのため、距離ｄ２がカップリングレンズ１４０の厚みの影響を受けるこの形態では、カップリングレンズ１４０の厚みおよび絞り２２２の位置の誤差により、カップリングレンズ１４０を通過した後の光束の幅がばらつきやすい。これに対し、上述した本実施形態（図６（ｂ））では、平行光になった後に絞り１２２でレーザ光を絞っているので、光束の幅はばらつかない。 As shown in FIG. 6C, when the stop 222 is on the incident surface side of the coupling lens 140, the laser light that has passed through the stop 222 is still spread and passes through the exit surface side of the coupling lens 140. For the first time, it becomes almost parallel light. Therefore, in this form in which the distance d2 is affected by the thickness of the coupling lens 140, the width of the light flux after passing through the coupling lens 140 is likely to vary due to an error in the thickness of the coupling lens 140 and the position of the diaphragm 222. On the other hand, in the above-described embodiment (FIG. 6B), since the laser light is stopped by the stop 122 after becoming parallel light, the width of the light flux does not vary.

また、図６（ｂ）に示すように、本実施形態の光源装置１００では、レンズホルダ１２０の入射面側にカップリングレンズ１４０を配置し、カップリングレンズ１４０の入射側の縁部において光硬化性樹脂１２９でレンズホルダ１２０に接着している。一方、図６（ｃ）に示すように、参考例の光源装置２００では、レンズホルダ２２０の出射面側において、光硬化性樹脂２２９を配置している。これらの図を見て分かるように、本実施形態の光源装置１００では、光硬化性樹脂１２９が若干レーザ光の方にはみ出てきても、カップリングレンズ１４０の入射面側では、レーザ光があまり広がっていないため、レーザ光とはみ出した接着剤とが干渉しにくい。そのため、光源装置１００の不良を防止し、また、カップリングレンズ１４０の小型化に貢献することができる。 In addition, as shown in FIG. 6B, in the light source device 100 of the present embodiment, the coupling lens 140 is disposed on the incident surface side of the lens holder 120, and photocuring is performed at the edge portion on the incident side of the coupling lens 140. It adheres to the lens holder 120 with a functional resin 129. On the other hand, as shown in FIG. 6C, in the light source device 200 of the reference example, the photocurable resin 229 is disposed on the exit surface side of the lens holder 220. As can be seen from these drawings, in the light source device 100 of the present embodiment, even if the photocurable resin 129 protrudes slightly toward the laser beam, the laser beam is not much on the incident surface side of the coupling lens 140. Since it does not spread, it is difficult for the laser beam to interfere with the protruding adhesive. Therefore, it is possible to prevent the light source device 100 from being defective and to contribute to the downsizing of the coupling lens 140.

以上のように、本実施形態の光源装置１００およびこれを利用したスキャナ部１６およびレーザプリンタ１によれば、生産性が向上し、その結果生産コストを低減することができる。 As described above, according to the light source device 100 of the present embodiment, the scanner unit 16 and the laser printer 1 using the light source device 100, productivity can be improved, and as a result, production cost can be reduced.

次に、上述の実施形態に係る光源装置の一部を変えた変形例および参考例を示す。
図７（ａ）から（ｃ）は、絞りの縁部の形状を変えた変形例に係る図である。
図７（ａ）に示すように、第１変形例に係る光源装置３００は、レンズホルダ３２０の絞り３２２の周辺部が、全体として出射面側に突出していて、カップリングレンズ１４０に対向する対向面３２３が漏斗状となっている。すなわち、絞り３２２の少なくともレーザ光に当たる縁部はレーザ光の光軸に垂直な面に対して傾斜している。そのため、この対向面３２３に当たったレーザ光は、半導体レーザ１３０の発光部１３１に向かっては反射せず、発光部１３１から大きくずれた位置へ向かって反射する。
半導体レーザ１３０は、通常、出力を一定にするためのフィードバック制御を行っており、そのため、発光部１３１の近傍に、出力のセンサが設けられている。そのため、絞り３２２の縁部で反射した光が発光部１３１に戻ると、出力が不安定になるおそれがある。しかし、この第１変形例によれば、絞り３２２のレーザ光が当たる縁部で反射した光は、発光部１３１に戻らないので、このような問題が解消される。 Next, a modified example and a reference example in which a part of the light source device according to the above-described embodiment is changed will be described.
FIGS. 7A to 7C are diagrams according to a modified example in which the shape of the edge of the diaphragm is changed.
As shown in FIG. 7A, in the light source device 300 according to the first modified example, the peripheral portion of the aperture 322 of the lens holder 320 protrudes toward the exit surface as a whole, and is opposed to the coupling lens 140. The surface 323 has a funnel shape. In other words, at least the edge of the diaphragm 322 that hits the laser beam is inclined with respect to the plane perpendicular to the optical axis of the laser beam. Therefore, the laser light hitting the facing surface 323 is not reflected toward the light emitting part 131 of the semiconductor laser 130 but reflected toward a position greatly deviated from the light emitting part 131.
The semiconductor laser 130 normally performs feedback control for making the output constant. Therefore, an output sensor is provided in the vicinity of the light emitting unit 131. Therefore, when the light reflected by the edge of the diaphragm 322 returns to the light emitting unit 131, the output may become unstable. However, according to the first modification, the light reflected by the edge that the diaphragm 322 strikes does not return to the light emitting unit 131, so that such a problem is solved.

図７（ｂ）に示す第２変形例においては、レンズホルダ４２０の絞り４２２の入射側の縁部に面取り４２３が形成されている。このように、小さな面取り４２３であっても、レーザ光が当たる範囲に、レーザ光の光軸に直交する面に対し傾斜するように形成されていれば、この面取り４２３で反射した光が発光部１３１に戻らず、半導体レーザ１３０の出力が安定する。 In the second modified example shown in FIG. 7B, a chamfer 423 is formed on the edge of the lens holder 420 on the incident side of the stop 422. As described above, even if the chamfer 423 is small, the light reflected by the chamfer 423 can be reflected by the light emitting unit as long as the chamfer 423 is formed so as to be inclined with respect to the plane perpendicular to the optical axis of the laser beam. Without returning to 131, the output of the semiconductor laser 130 is stabilized.

また、図７（ｃ）に示す第３変形例のように、レンズホルダ５２０に形成する絞り５２２の内周自体をレーザ光の光軸に沿った向きにするのではなく、テーパ状に形成してもよい。この場合においても、第１変形例および第２変形例と同様に、絞り５２２の内周で反射した光が発光部１３１に戻らず、半導体レーザ１３０の出力が安定する。 Further, as in the third modified example shown in FIG. 7C, the inner periphery of the diaphragm 522 formed in the lens holder 520 is not tapered in the direction along the optical axis of the laser beam, but is formed in a tapered shape. May be. Also in this case, similarly to the first modification and the second modification, the light reflected on the inner periphery of the diaphragm 522 does not return to the light emitting unit 131, and the output of the semiconductor laser 130 is stabilized.

図８は、図６（ｃ）の参考例のレンズホルダを出射面側から見た図である。
図８に示すように、図６（ｃ）のようにカップリングレンズ１４０の入射側の面をレンズホルダ２２０に当接させて支持させた場合においても、上述した接着剤保持部１２５と同様の構成の接着剤保持部２２５を形成することで、同様の効果を得ることが可能である。
すなわち、カップリングレンズ１４０が嵌る凹部２２３の輪郭において、外側に突出した接着剤保持部２２５を、副走査方向の位置に設けたことで、レーザ光と光硬化性樹脂２２９が干渉しにくくなり、光源装置２００の不良を防止し、また、カップリングレンズ１４０の小型化を図ることができる。 FIG. 8 is a view of the lens holder of the reference example of FIG. 6C as viewed from the exit surface side.
As shown in FIG. 8, even when the incident side surface of the coupling lens 140 is brought into contact with and supported by the lens holder 220 as shown in FIG. 6C, the same as the adhesive holder 125 described above. A similar effect can be obtained by forming the adhesive holding portion 225 having the configuration.
That is, in the contour of the recess 223 into which the coupling lens 140 is fitted, the adhesive holding portion 225 protruding outward is provided at a position in the sub-scanning direction, so that the laser beam and the photocurable resin 229 are less likely to interfere with each other. Defects of the light source device 200 can be prevented, and the coupling lens 140 can be downsized.

また、レンズホルダ２２０におけるカップリングレンズ１４０の入射面を支持する支持部位は、図６（ｃ）および図８に示すように、カップリングレンズ１４０の外縁よりも副走査方向へ突出する２つの突出部２３０を有している。そして、支持部位の突出部２３０以外の部位は、カップリングレンズ１４０の外縁よりもカップリングレンズ１４０の径方向における内側に位置している。突出部２３０が、カップリングレンズ１４０の外縁よりも突出している構成であるので、カップリングレンズ１４０をレンズホルダ２２０に位置決めするときに、カップリングレンズ１４０がガタつくことなく、支持部位に確実に支持される。 Further, as shown in FIGS. 6C and 8, the support portion that supports the incident surface of the coupling lens 140 in the lens holder 220 has two protrusions that protrude in the sub-scanning direction from the outer edge of the coupling lens 140. Part 230. Further, the portion other than the protrusion 230 of the support portion is located on the inner side in the radial direction of the coupling lens 140 from the outer edge of the coupling lens 140. Since the protruding portion 230 protrudes from the outer edge of the coupling lens 140, when the coupling lens 140 is positioned on the lens holder 220, the coupling lens 140 is surely attached to the support portion without rattling. Supported.

以上に本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前記した実施形態に限定されることなく、適宜変形して実施することができる。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified and implemented.

例えば、図９に示す光源装置６００のように入射側と出射側の双方を凸曲面としたカップリングレンズ６４０を採用しても構わない。 For example, a coupling lens 640 in which both the incident side and the emission side are convex curved surfaces may be employed as in the light source device 600 shown in FIG.

前記した実施形態においては、レンズホルダ１２０（カップリングレンズ１４０）の位置および向きの調整に、ロボットハンドを用いたが、ゴニオメータにレンズホルダ１２０を保持させ、手動でレンズホルダ１２０の位置および向きを調整してもよい。この場合においても、本発明により調整量が少なくなることで、同様の効果を得ることができる。 In the above embodiment, the robot hand is used to adjust the position and orientation of the lens holder 120 (coupling lens 140). However, the lens holder 120 is held by a goniometer, and the position and orientation of the lens holder 120 are manually adjusted. You may adjust. Even in this case, the same effect can be obtained by reducing the adjustment amount according to the present invention.

前記実施形態では、画像形成装置の一例としてレーザプリンタ１を例示したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。
前記実施形態では、転写手段の一例として転写ローラ３０を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えば非接触型のものを採用してもよい。
前記実施形態では、記録シートの一例として、厚紙、はがき、薄紙などの用紙３を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えばＯＨＰシートであってもよい。
前記各実施形態では、現像剤の一例としてトナー、現像手段の一例として現像カートリッジ２８、偏向器の一例としてポリゴンミラー１９、走査レンズの一例としてｆθレンズ２０、露光装置の一例としてスキャナ部１６、感光体の一例として感光ドラム２７を採用したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、本発明の趣旨を逸脱しない限り、材料や構造を適宜変更可能であることはいうまでもない。 In the above-described embodiment, the laser printer 1 is illustrated as an example of the image forming apparatus. However, the present invention is not limited to this, and the present invention may be applied to other image forming apparatuses such as a copying machine and a multifunction machine. .
In the embodiment, the transfer roller 30 is used as an example of the transfer unit. However, the present invention is not limited to this, and for example, a non-contact type may be used.
In the above embodiment, as an example of the recording sheet, the paper 3 such as a thick paper, a postcard, and a thin paper is exemplified. However, the present invention is not limited to this, and may be an OHP sheet, for example.
In each of the embodiments, the toner is an example of the developer, the developing cartridge 28 is an example of the developing unit, the polygon mirror 19 is an example of the deflector, the fθ lens 20 is an example of the scanning lens, the scanner unit 16 is an example of the exposure device, and the photosensitive device. Although the photosensitive drum 27 is employed as an example of the body, the present invention is not limited to this. That is, it goes without saying that materials and structures can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.

本発明の実施形態に係るレーザプリンタの側断面図である。1 is a side sectional view of a laser printer according to an embodiment of the present invention. スキャナ部の平面図である。It is a top view of a scanner part. 光源装置の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a light source device. 光源装置の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of a light source device. レンズホルダを入射面側から見た図である。It is the figure which looked at the lens holder from the incident surface side. レンズホルダとカップリングレンズを分解した状態の断面図（ａ）と、組み立てた状態の断面図（ｂ）と、カップリングレンズをその入射面側でレンズホルダに固定した参考図（ｃ）である。The sectional view (a) in the state where the lens holder and the coupling lens are disassembled, the sectional view (b) in the assembled state, and the reference view (c) in which the coupling lens is fixed to the lens holder on the incident surface side. . （ａ）から（ｃ）は、絞りの縁部の形状を変えた変形例に係る図である。(A)-(c) is a figure which concerns on the modification which changed the shape of the edge part of an aperture_diaphragm | restriction. 図６（ｃ）の参考例のレンズホルダを出射面側から見た図である。It is the figure which looked at the lens holder of the reference example of FIG.6 (c) from the output surface side. カップリングレンズの入射面および出射面の双方を凸曲面にした変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification which made both the entrance surface and output surface of the coupling lens into the convex curved surface.

符号の説明Explanation of symbols

１レーザプリンタ
３用紙
５画像形成部
１６スキャナ部
１７プロセスカートリッジ
１８定着部
２７感光ドラム
２８現像カートリッジ
３０転写ローラ
３１現像ローラ
４１加熱ローラ
４２加圧ローラ
１００光源装置
１１０レーザホルダ
１１１レーザ保持壁
１１５取付溝
１１９光硬化性樹脂
１２０レンズホルダ
１２３ａ取付面部
１２５接着剤保持部
１２９光硬化性樹脂
１３０半導体レーザ
１４０カップリングレンズ
１４１出射面
１４２平面部
１４５入射面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser printer 3 Paper 5 Image forming part 16 Scanner part 17 Process cartridge 18 Fixing part 27 Photosensitive drum 28 Developing cartridge 30 Transfer roller 31 Developing roller 41 Heating roller 42 Pressure roller 100 Light source device 110 Laser holder 111 Laser holding wall 115 Mounting groove 119 Photo-curing resin 120 Lens holder 123a Mounting surface part 125 Adhesive holding part 129 Photo-curing resin 130 Semiconductor laser 140 Coupling lens 141 Output surface 142 Plane part 145 Incident surface

Claims

レーザ光を発光する発光素子と、
前記発光素子からのレーザ光を光束に変換するカップリングレンズと、
前記発光素子を保持する第１のホルダと、
前記カップリングレンズを保持し、前記第１のホルダに対し離間した状態で接着剤により位置決め固定された第２のホルダとを有する光源装置であって、
前記第２のホルダは、前記カップリングレンズの前記レーザ光の出射側の面に当接するとともに支持する支持面を有し、
前記カップリングレンズの前記出射側の面は凸曲面を有し、
前記カップリングレンズの前記出射側の面は、縁部に、光軸に交差する平面部が形成され、
前記第２のホルダは、前記カップリングレンズの出射側に、前記カップリングレンズから出射する前記光束の幅を規定する絞りが一体に形成され、前記支持面は前記平面部を位置決めしていることを特徴とする、光源装置。 A light emitting element that emits laser light;
A coupling lens that converts the laser light from the light emitting element into a luminous flux;
A first holder for holding the light emitting element;
A light source device having a second holder that holds the coupling lens and is positioned and fixed by an adhesive in a state of being separated from the first holder,
The second holder has a support surface that supports and supports the surface on the laser beam emission side of the coupling lens ,
The exit side surface of the coupling lens has a convex curved surface,
A plane portion that intersects the optical axis is formed on the edge of the surface on the emission side of the coupling lens,
In the second holder, an aperture for defining the width of the light beam emitted from the coupling lens is integrally formed on the emission side of the coupling lens, and the support surface positions the planar portion. A light source device.

前記第１のホルダと、前記第２のホルダとは、熱膨張率が等しい材質で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。 2. The light source device according to claim 1, wherein the first holder and the second holder are made of a material having the same coefficient of thermal expansion.

前記第１のホルダと、前記第２のホルダとは、同種の金属により構成されていることを特徴とする請求項２に記載の光源装置。 The light source device according to claim 2, wherein the first holder and the second holder are made of the same kind of metal.

前記カップリングレンズは、前記レーザ光の入射側の縁部において接着剤により前記第２のホルダに固定されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光源装置。 4. The light source according to claim 1 , wherein the coupling lens is fixed to the second holder with an adhesive at an edge portion on the incident side of the laser light. 5. apparatus.

前記絞りの、少なくとも前記レーザ光が当たる縁部は、前記レーザ光の光軸に垂直な面に対して傾斜していることを特徴とする請求項４に記載の光源装置。 5. The light source device according to claim 4, wherein at least an edge portion of the diaphragm on which the laser beam strikes is inclined with respect to a plane perpendicular to the optical axis of the laser beam.

前記カップリングレンズは、前記レーザ光の出射側および入射側の双方が凸曲面により構成されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の光源装置。 6. The light source device according to claim 1 , wherein the coupling lens includes a convex curved surface on both the emission side and the incident side of the laser beam.

前記接着剤は、光硬化性樹脂であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の光源装置。 The light source device according to claim 1, wherein the adhesive is a photocurable resin.

感光体上に光を走査させて静電潜像を形成するための露光装置であって、
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の光源装置と、
前記光源装置から出射されたレーザ光を絞るシリンドリカルレンズと、
前記シリンドリカルレンズを通過したレーザ光を反射して、主走査方向に偏向および走査させる偏向器と、
前記偏向器により偏向および走査されたレーザ光を前記感光体に結像させる走査レンズとを備えたことを特徴とする露光装置。 An exposure apparatus for forming an electrostatic latent image by scanning light on a photoconductor,
The light source device according to any one of claims 1 to 7 ,
A cylindrical lens for focusing the laser beam emitted from the light source device;
A deflector that reflects and scans the laser light that has passed through the cylindrical lens in the main scanning direction;
An exposure apparatus comprising: a scanning lens that forms an image of the laser beam deflected and scanned by the deflector on the photosensitive member.

記録シート上に画像を形成する画像形成装置であって、
請求項８に記載の露光装置と、
前記露光装置によりレーザ光が走査されて静電潜像が形成される感光体と、
前記感光体に現像剤を供給する現像手段と、
前記現像剤で形成された像を前記記録シート上に転写する転写手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus for forming an image on a recording sheet,
An exposure apparatus according to claim 8 ,
A photoconductor on which an electrostatic latent image is formed by scanning laser light with the exposure device;
Developing means for supplying a developer to the photoreceptor;
An image forming apparatus comprising: transfer means for transferring an image formed with the developer onto the recording sheet.