JPH03168715A - 光走査装置における結像レンズ保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光走査装置における結像レンズ保持装置に関す
る． ［従来の技術］ 光源装置からの略平行な光束を主走査対応方向に長い線
像として結像させ、上記線像の近傍に偏向反射面を持つ
偏向装置により反射光束を偏向させ、偏向光束をアナモ
フィックな結像レンズにより被走査面上に光スポットと
して結像させて光走査を行う光走査装置は従来から知ら
れている．第６図はこのような光走査装置の１例を略示
している．この図は、光源から被走査面に到る光学配置
を光路に沿って展開し、副走査方向が上下方向になるよ
うに描いたものである． 光源としてのＬＤＩから放射された発散性の光束はコリ
メートレンズ２により略平行光束化される．ＬＤＩとコ
リメートレンズ２とは光源装置を構成している． この光源装置からの略平行な光束は副走査対応方向にの
み正のパワーを持つシリンダーレンズ３の作用により、
偏向装置である回転多面鏡４の偏向反射面の近傍に抗し
て副走査対応方向に長い線像として結像される． 偏向反射面による反射光束は回転多面′Ｒ４の回転によ
り偏向する。この偏向光束は結像レンズを構戊する３枚
のレンズ５，６．７の作用により被走査面８上に光スポ
ットとして結像する。偏向光束の偏向に伴い被走査面８
が光走査される。

このような構或にすると偏向装置による偏向反射面のｒ
面倒れ」の影響を補正できる。しかし結像レンズは、副
走査対応方向のパワーを主走査対応方向のパワーに比し
て強くしないと偏向光束を被走査面上に光スポットとし
て結像させることができない。このため結像レンズはア
ナモフイックなレンズとなる． ［発明が解決しようとする課Ｍ］ 結像レンズがこのようにアナモフィックであると、アナ
モフィックな面を持つレンズが光軸方向の周りに適正な
方向から回転していると光スポットの走査軌跡が設計上
の主走査方向に対して傾いてしまう。またアナモフィッ
クな面を持つレンズの光軸が適正な位置から副走査対応
方向にずれていると上記走査軌跡が直線とならず曲がっ
てしまう．このような走査軌跡の「傾き」や「曲がり」
は光走査に悪影響し，光走査の良好性を損なう。

上記走査軌跡の「傾きや曲がり」は結像レンズの保持態
位の狂いに原因があるから、結像レンズ保持装置は走査
軌跡の傾きや曲がりを補正できるようにレンズの保持態
位を調整できるものであることが望ましい． 結像レンズの保持態位を調整できるようにした結像レン
ズ保持装置は，実開昭６３−１００７１６号公報等、種
々提案されているが走査軌跡の曲がりと傾きの双方をｇ
ｍできるものはない。

本発明は上述した事情に鑑みてなされたもの４であって
、光スポットの走査軌跡の傾きと曲がりとを共に補正す
ることができる新規な結像レンズ保持装置の提供を目的
とする． ［課題を解決するための手段］ 以下、本発明を説明する． 本発明の結像レンズ保持装置は「光源装置からの略平行
な光束を主走査対応方向に長い線像として結像させ、上
記線像の近傍に偏向反射面を持つ偏向装置により反射光
束を偏向させ、偏向光束をアナモフィックな結像レンズ
により被走査面上に光スポットとして結像させて光走査
を行う光走査装置」に於いて，上記結像レンズを保持す
る装置である．上記偏向装置は回転多面鏡、ガルバノミ
ラーやビラミダルミラ一等、偏向反射面の面倒れが問題
となる偏向装置を用いることができる。

結像レンズ保持装置は「保持枠と、弾性部材と、１対の
変位手段と」を有する． 「保持枠』は、結像レンズの内少なくとも、アナモフィ
ックな面を持つレンズを、光軸直交方向に於いて動き得
るように「遊隙」を持たせて保持する． 「弾性部材」は、保持枠内に保持されたレンズに副走査
対応方向への弾性力を作用させる．「１対の変位手段」
は，保持枠に保持されたレ査対応方向の２箇所で互いに
独立に作用させる。

［作　　用］ 第５図を参照すると，この図は第６図に即して説明した
結像レンズを示している． ３枚のレンズ５，６．７の内，最も被走査面側にあるレ
ンズ７がアナモフイックな面を有するものとし、このレ
ンズ７の保持誤差により光スポットの走査軌跡の曲がり
や傾きが生ずるものとすると，走査軌跡の「曲がり」を
補正するにはレンズ７を矢印ｌ６で示す副走査対応方向
に於いて微妙に平行移動させる必要があるし，走査軌跡
の「傾き」を補正するにはレンズ７をレンズ光軸の回り
に矢印１５で未すように微妙に回転させて調整する必要
がある。

本発明の結像レンズ保持装置では、保持枠は遊隙をもっ
てレンズを保持するから、保持されたレンズは光軸直交
方向に動き得る． 保持枠に保持されたレンズには、弾性部材からの弾性力
とｌ対の変位手段からの力が作用し、これらの力の釣り
合いによりレンズの態位が決定される。

１対の変位手段による力は副走査方向へ作用するから、
この力の作用により「保持されたレンズ」を副走査方向
へ平行移動させることができる。

また１対の変位手段の力は「主走査対応方向の２箇所で
互いに独立に」作用させることができるので各力の大き
さを変えることで、保持されたレンズに回転的な変位を
与えることができる。

［実施例］ 以下、具体的な実施例に即して説明する。

光走査装置としては第６図に即して説明したものを想定
し、第５図に示した結像レンズを保持する例を上げる。

結像レンズを構成するレンズ５，６．７の内でレンズ７
がアナモフィックな面を持ち、このレンズ７の態位を可
調整に保持するのである．第ｌ図に於いて、符号９はレ
ンズセルを示す。

結像レンズを構成する３枚のレンズはいずれもレンズセ
ル９に保持されるが、レンズ５と６とは共に光軸合わせ
され位置調整された状態でレンズセル９に固定される．
そしてアナモフイツクなレンズ面を持つレンズ７が、こ
れらレンズ５，６に対して相対的に位置合わせされる． レンズセル９には天板１３が固定ねじ５０Ａと５０Ｂに
より固定されている。レンズセル９と、これに固定され
た天板ｌ３とは枠部材を構或し、レンズ７はレンズセル
９と天板１３により形威された空間に遊隙を持って保持
される．レンズセル９にはまた弾性部材としての板ばね
ｌ２が固定ねじ１７により固定され，板ばね１２はレン
ズ７の下方の面に弾性力を作用させる． 一方，天板１３には調整用ネジ１４ａと１４ｂが螺装さ
れており、これら調整用ねじ１４ａ　，１４ｂの先端部
はレンズ７の天板側の端面に当接している。これら調整
ねじ１４ａ　，１４ｂは、この実施例に於いてｌ対の変
位手段を構成している． なお、第１図で符号５０Ｃはレンズ７の左右方向の動き
を規制する板ばね部材を示す。また符号ＩＯは、光源た
るＬＤとコリメートレンズとシリンダーレンズ、すなわ
ち第６図で回転多面鏡４の光源側にある光学系をユニッ
ト化したもので、固定手段５００によりレンズセル９に
固定される。

第２図は、レンズセル９と天板１３による保持枠に保持
されたレンズ７の状態を簡略化して示している。図の上
下方向が副走査対応方向，左右方向が主走査対応方向で
ある。

レンズ７には板ばね１２による弾性力が図の下側から上
方へ向かって作用する．また、１対の変位手段をなすｌ
［用ねじ１４ａ　，１４ｂは主走査対応方向の２箇所に
於いてレンズ７に当接している．！Ｉ！＋整用ねじ１４
ａ　，１４ｂの力は板ばね１２の弾性力に釣り合う．第
２図（１）はレンズ７が保持枠に中立的に保持された状
態を示している。この状態から調整用ねじ１４ａ　，１
４ｂを送ってレンズ７を変位させることができる。調整
用ねじ１４ａ　，１４ｂの送り量を同一にすればレンズ
は副走査対応方向へ平行移動する。

第２図（ＩＩ）はこのような平行移動を行わせた状態を
示している．この平行移動によりレンズ７の光軸をレン
ズ５，６の光軸の副走査方向の高さに合致させることが
でき、このような平行移動による調整により走査軌跡の
曲がりを補正できる。

第３図ＣＩ）は、レンズ７の副走査方向に於ける平行移
動に応じて走査軌跡の曲がりがどのように変化するかを
示す図である． 第２図（ＩＩＩ）は、調整用ねじ１４ａの送り量を「負
」、調整用ねじ１４ｂの送り量を「正」としてレンズ７
を時計方向へ回転的に変位させた状態を示している。

このようなレンズ７の回転により光スポットの走査軌跡
は第３図（ＩＩ）のように変化する．この図でレンズ７
の「傾き」とは、「偏向面」即ち偏向光束の主光線によ
り理想的に掃引される面に対するレンズ７の主径線の傾
きを意味する。レンズセルの組付け誤差やレンズ７の製
造誤差等により、レンズ７の主径線と偏向面の平行度に
狂いがでるのでレンズ７の回転によりこの狂いを補正し
て走査線の傾きを除去することができる． 変形実施例 第４図に変形実施例を５例挙げる．繁雑を避けるため、
混同の恐れがないと思われるものに就いては第２図に於
けると同一の符号を用いた。

第４図（ａ）に示す例は、上述した実施例に於ける板ば
ねに代えて，１対のスプリングプランジャ−１８ａ，１
８ｂを弾性部材として用いた例である。

第４図（ｂ）に示す例では、板ばねｌ２を天板１３の側
に設け，１対のくさび状台１９ａ　，１９ｂと調整用ね
じ２０ａ，ｌＯｂにより１対の変位手段を構成した。

調整用ねじ２０ａ　，　２０ｂによりくさび状台１９ａ
，１９ｂを左右方向へ変位させることによりレンズ７の
態位を調整できる。

第４図（Ｃ）に示す例では、第４図（ｂ）に示す例に於
けるくさび状台と調整用ねじの組み合わせに代えて、先
端にテーパーの付いた一対の調整用ねじ２１ａ，２ｌｂ
によりｌ対の変位手段を構成した。

第４図（ｄ）に示す例では、第４図（ｃ）に示す例に於
ける調整用ねじ２１ａ　，２ｌｂに代えて、１対のレパ
−２２ａ，２２ｂと１対の調整用ねじ２３ａ　，　２３
ｂとにより１対の変位手段が構成されている。

第４図（ｂ）　，　（Ｃ）　，　（ｄ）の実施例では、
いずれもｌ対の調整用ネジを「正」の方向（ねじ込む向
き）に進めることによりレンズ７が図面上方へ変位し、
各調整用ねじの送り量を異ならせることによりレンズ７
を回転的に変位させることができる。

第４図（ｅ）に示す例では、第４図（ｃ）に示す例に於
ける調整用ねじ２１ａ，２ｌｂに代えて，１対のすり割
り付き偏心ピン２４ａ　，　２４ｂにより１対の変位手
段が構成されている。

［発明の効果］ 以上、本発明によれば光走査装置における新規な結像レ
ンズ保持装置を提供できる。

この装置は上記の如く構成されているから、結像レンズ
の態位の狂いにより発生する光スポットの走査軌跡の「
曲がり」および「傾き」を何れも有効に補正することが
できる．従って、良好な光走査を実現できる． なお、上の実施例に於いて結像レンズを構成する複数の
レンズの内の一つのみを調整可能としたが，２以上のレ
ンズを態位調整可能とできることは言うまでもない．

【図面の簡単な説明】

第ｌ図は、本発明の１実施例を説明する分解斜視図、第
２図は、上記実施例を説明するための図、第３図は、レ
ンズの変位と走査軌跡の変化の関係を説明するための図
、第４図は，変形実施例を５例示す図，第５図および第
６図は、発明の解決課題を説明するための図である． ７．．．結像レンズの内でアナモフィックな面を持つレ
ンズ、９．．．レンズセル、１３．．．レンズセルとと
もに保持枠を構或する天板、１２．．．弾性部材として
の板ばね、１４ａ，１４ｂ．．．１対の変位手段を構成
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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光源装置からの略平行な光束を主走査対応方向に長い線
   像として結像させ、上記線像の近傍に偏向反射面を持つ
   偏向装置により反射光束を偏向させ、偏向光束をアナモ
   フィックな結像レンズにより被走査面上に光スポットと
   して結像させて光走査を行う光走査装置に於いて、上記
   結像レンズを保持する装置であって、 結像レンズの内少なくとも、アナモフィックな面を持つ
   レンズを、光軸直交方向に動き得るように遊隙を持たせ
   て保持する保持枠と、 この保持枠内に保持されたレンズに副走査対応方向への
   弾性力を作用させる弾性部材と、上記保持されたレンズ
   を上記弾性力に抗して副走査対応方向へ変位させる力を
   上記保持されたレンズに、主走査対応方向の２箇所で互
   いに独立に作用させる１対の変位手段とを有することを
   特徴とする結像レンズ保持装置。