JP4226223B2 - Optical scanning apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は光走査装置及び画像形成装置に関し、特にデジタル複写機、及びレーザプリンタ等の書込系に用いられると共にバーコードリーダー等の読取系に用いられる光走査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、光走査装置はパッケージングされた半導体レーザとカップリングレンズとの配置を調整組立した光源部、精密機械加工によるポリゴンミラーやガルバノミラー等の偏向器、複数枚で構成される走査レンズを含んで構成する光学ハウジングの所定の取付部にこれらの位置関係を高精度に管理しながら組付が行われるが、手作業に頼っているため小型化に限界があり、組付に多大なコストがかかるという欠点がある。
【0003】
これに対し、近年シリコンマイクロマシニング技術を利用した光走査デバイスの研究が進められており、特許第2,722,630号明細書、特許第2,668,725号明細書や特開平4−96014号公報に開示されるように半導体レーザチップ、軸受一体の偏向器を単一のシリコン基板上に集積した光走査装置の提案がなされている。半導体製造プロセスを用いるため、きわめて高い位置精度が確保でき、人手を介さず複数個同時に製造できるという利点がある。
【0004】
一方、半導体製造プロセスを用いた例として、上記特許第2,722,314号明細書にはシリコン基板上に一体的にガルバノミラーを形成した偏向器が、また特開平5−142405号公報には回折格子を表面に形成した偏向器が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、単一のシリコン基板上に光走査に関わる全ての機能を作り込むには製造プロセス上制限があり、単純に従来と同じレイアウトで一次元的に配置するだけでは基板サイズ的にも無駄が多い。また、薄膜形成とエッチングによるトリミングの繰り返しのため、ある程度厚みが必要な機能に対しては非常に効率が悪いという欠点がある。一方、半導体レーザや偏向器においては各々外部からの電源供給や制御信号のやり取りが必要であるが、光走査装置が小型化されることで電気配線の扱いがかえって厄介になるという問題がある。また、光学性能の劣化や短絡の要因となる塵、ほこりへの対策も当然必要になり、シリコン基板のままでは画像形成装置への組み込みを行うことができない。
【0006】
本発明はこれらの問題点を解決するためのものであり、光走査装置として小型モジュール化を実現するとともに、製作工程を簡素化することにより生産効率を向上できると共に、偏向器の可動部を小型、軽量化することで負荷を低減し消費電力の低減を図れる光走査装置及び画像形成装置を提供すること目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記問題点を解決するために、発光源と、該発光源からの光ビームを偏向し繰り返し走査する偏向手段とを有する、本発明の光走査装置は、発光源及び偏向手段と接続された電極を備えた電極基板と、偏向手段の可動部を設けた偏向部基板と、少なくとも発光源及び発光源の光量を検出するモニタ手段を実装した光源部基板と、を電極基板、偏向部基板、光源部基板の順番で積み重ねて構成すると共に、発光源から偏向手段の可動部へ照射される光ビームが通過する開口部を光源部基板に設け、該開口部の開口径で光ビームを規制することで光ビームの光束径を規定することに特徴がある。よって、各基板を積み重ねて構成するだけで光走査装置が構成でき、一方狭い空間に格納しても半導体レーザ等の発光源から拡散した光ビームの不要な部分が偏向手段に到達することを未然に防ぐことができるので遮蔽部品等を必要としないことにより、部品点数を抑えられ、かつ製造工程が簡素化され生産効率を向上できる。
【0008】
また、発光源からの光ビームをカップリングするレンズを配置するための位置決め手段を光源部基板に設けたことにより、発光源とレンズの光軸との配置精度が簡単に確保でき、また位置決め手段に沿ってレンズを移動するだけで発光点隔差に対する光軸方向での調節も容易に行うことができるので製造工程が簡素化され生産効率を向上できる。
【0009】
更に、発光源からの光ビームを偏向手段の可動部に導く偏向用反射手段を設けたフレーム基板を積み重ねて構成してなることにより、厄介な調整作業を行う必要もなく層状に各基板を積み重なるだけで発光源と偏向手段との配置精度が簡単に確保できるので製造工程が簡素化され生産効率を向上できる。
【0010】
また、発光源からの背面光をモニタ手段に導くモニタ用反射手段をフレーム基板に設けたと共にモニタ用反射手段をフレーム基板に一体的に形成してなることにより、モニタ手段を発光源側に傾けて配置する等の厄介な構造や調整作業を不要とし層状に各基板を積み重ねるだけでモニタ手段と発光源との配置精度が簡単に確保できるので製造工程が簡素化され生産効率を向上できる。
【0011】
更に、別の発明として、上記記載の光走査装置を具備した画像形成装置に特徴がある。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明の光走査装置は、発光源及び偏向手段と接続された電極を備えた電極基板と、偏向手段の可動部を設けた偏向部基板と、少なくとも発光源及び発光源の光量を検出するモニタ手段を実装した光源部基板と、を電極基板、偏向部基板、光源部基板の順番で積み重ねて構成すると共に、発光源から偏向手段の可動部へ照射される光ビームが通過する開口部を光源部基板に設け、該開口部の開口径で光ビームを規制することで光ビームの光束径を規定する。
【0013】
【実施例】
図1の(a)は本発明の第1の実施例に係る光走査装置における光走査モジュールの構成を示す分解斜視図であり、同図の(b)は断面図である。同図において、セラミック成形による電極基板101にはリード端子102が一体的に形成され、更に一対のマグネット103が設けられている。第1のシリコン基板104には2本のねじり梁105により軸支されたミラー部106を異方性エッチングにより形成される。ミラー部106の周縁には金属被膜を蒸着することでコイル部が形成されており、同コイルに電流を流すことでその外側に設けられたマグネット103との電磁力によりねじり梁105を回転軸として振幅する。ミラー部106の中央部分は同金属被膜により反射面となしている。なお、ミラー部106は偏向速度を共振周波数と一致するようにねじり梁105の太さを設定すればより低負荷で振幅させることができる。
【0014】
また、第2のシリコン基板107には金属被膜を蒸着することで図示しない配線パターンが形成され、前述したリード端子とワイヤーボンディング等により接続される。半導体レーザチップ108は第1のシリコン基板104の基板上にエピタキシャル技術を用い直接AlGaAs層を堆積させ、半導体レーザを構成するクラッド層、活性層を形成できるが、本実施例では別体で製造した複数の発光源を有する半導体レーザアレイチップを実装面に平行に発光源が配列するようにサブマウントを介して実装している。一方、半導体レーザの背面光を検出するモニタ用のフォトダイオード109は第1のシリコン基板104の基板上に直接GaAs層を堆積させて形成している。カップリングレンズ110は実装面に平行な方向と垂直な方向とで曲率が異なる円筒状のアナモフィックレンズと成し第2のシリコン基板107上に形成したV溝111に円周部の一部を当接させて設置する。なお、V溝111はカップリングレンズ110の中心軸と半導体レーザの放射中心とが一致するように形成されている。半導体レーザは2個の発光源が14μmの間隔で形成され、被走査面上では各ビームスポットが実装面と垂直な方向(副走査方向)に所定の間隔で配列して2ラインを同時に走査する。
【0015】
更に、フレーム基板112は単結晶Si基板を用い異方性エッチングによりカップリングレンズ110から射出した光ビームを第2のシリコン基板107上に形成したアパーチャ113を通してミラー部106へと導く反射部114及び半導体レーザの背面光をフォトダイオード109へと導く反射部115が形成される。ミラー部106で偏向走査された光ビームは図1の(b)に示すように第2のシリコン基板107の裏側にg=数100μmの間隔をもって対向して設けた反射部116との間で、本実施例ではN=4回往復して反射させて、開口部117を通過して射出される。本実施例の場合、ミラー部106の振幅角度θは約3°でありN=4回の反射により反射点を副走査方向に徐々に移動しながら走査角度を3°×2N=24°まで拡大させることができる。ここで、反射部115とミラー部106との間隔をg、ミラー部106への光ビームの副走査方向入射角度をβ、入射する副走査方向での光束径をω(実施例ではアパーチャ113の径)とすると、間隔gはミラー部106の振幅角度θに伴って反射を重ねる毎に増えていくので、少なくとも上記反射部の幅LはL>2(N−2)g・tanβ+ωであり、回転軸に対称に中央から両端に向って開口部117側に徐々に広がるようにしている。また、本実施例では偏向面と反射面とを略平行に対向したが、光ビームの入射側g0よりも射出側g1の間隔を僅かに広く(g1≧g0)設定することにより射出側での光ビームの反射部との干渉に対するマージンを広げることができる。なお、必ずしも複数回反射させる必要はなく開口部117を入射側に移動することで1回の反射で走査する構成とすることもできる。
【0016】
また、封止板118は透明部材よりなり光ビームを被走査面上に結像する走査レンズの一部を構成するレンズの機能、例えばミラー部106への斜入射に伴う走査線の曲がり補正機能をその射出窓119に持たせている。図中、制御回路120,121は各々半導体レーザ108、コイル部への電流供給を制御する回路で、各々第2のシリコン基板107、第1のシリコン基板104上に直接形成している。上記した電極基板101、第1のシリコン基板104、第2のシリコン基板107、フレーム基板112、封止板118を順次積層して接合することで光走査モジュールを構成する。
【0017】
以上のような構成を有する光走査モジュールは、図2に示すように、主走査を複数領域に分割し各領域に対して各々光走査モジュール122を割り当てるよう一つの電装基板121上に複数個配列される。電装基板121には各走査開始側および終端側で光ビームを検出する同期検知センサ123及び前述した制御回路108,109の周辺回路等が形成されており、各光走査モジュール122間の走査線の角度、走査位置を合わせて位置決めされハンダ付け固定される。光走査モジュール122を射出した光ビームは走査レンズ124を介して被走査面126上に結像する。走査レンズ124は各々のレンズ部が一体的に樹脂成形されており同期検知センサ123へは光走査モジュール122から射出した光ビームを走査レンズ近傍に配備されたミラー125で戻して入射させる。光走査モジュール122の配列数は図2に示す例では3個であるが、全走査幅に応じて増減する。なお、本実施例では主走査を複数に分割し2本のビームで走査したが、全走査幅を1つの光走査モジュールで走査しても、また1ビームでの走査であっても構成は同様である。
【0018】
以下、光走査モジュールの他の実施例について述べる。電装基板への装着手段は同様であるので省略する。
【0019】
図3の(a)は本発明の第2の実施例に係る光走査装置における光走査モジュールの構成を示す分解斜視図であり、同図の(b)は断面図である。同図において、セラミック成形による電極基板201にはリード端子202が一体的に形成される。第1のシリコン基板203には図3の(b)に示すように基板上に堆積させた多結晶Si層から偏向ディスク部204をエッチングにより切り出し、ステータ部222と分離した後に軸受のクリアランス部だけに酸化膜を形成し、さらに多結晶Siを堆積して軸部223を形成するという工程を経て軸受部を一体的に形成している。ステータ部222には金属被膜を蒸着することで固定子となる複数の電極206が放射状に形成され、偏向ディスク部204の円周にもそれと対向して電極207が形成されており、固定子への電流の印加を順次切り換えることにより静電力によって駆動する。偏向ディスク部204にはエッチングにより周方向に向けて凹凸を形成して回折格子205と成し、金属被膜で同時にコートされる。入射した光ビームはディスクの回転につれて変化する格子の角度に応じてその約1.5倍の反射角で走査される。回折格子205の表面は円周方向に複数領域に分割され、本実施例では1回転で6面分の走査を行う。
【0020】
また、第2のシリコン基板208には同様に金属被膜を蒸着しすることで図示しない配線パターンが形成され、前述したリード端子とワイヤーボンディング等により接続がなされる。半導体レーザチップ209は第1の実施例と同様、別体で製造した複数の発光源を有する半導体レーザアレイチップを用いるが、実装面に垂直に発光源が配列するようサブマウント224を介して実装している。一方、半導体レーザの背面光を検出するモニタ用のフォトダイオード210は第2のシリコン基板208上に直接形成している。カップリングレンズ211は実装面に平行な方向と垂直な方向とで曲率が異なる円筒状のアナモフィックレンズとなしシリコン基板上に形成したV溝212に円周部の一部を当接して設置する。なお、V溝212はカップリングレンズ211の中心軸と半導体レーザの放射中心とが一致するように形成されている。半導体レーザは2個の発光源が14μmの間隔で形成され、被走査面上では各ビームスポットが実装面と垂直な方向(副走査方向)に所定の間隔で配列して2ラインを同時に走査する。カップリングレンズ311から射出した光ビームは、第1の実施例と同様、副走査方向では偏向面の近傍で集束するように、レイアウトされており、ディスクの振れ等による光軸のずれは被走査面で補正される。
【0021】
更に、フレーム基板213はカップリングレンズ211から射出した光ビームを第2のシリコン基板208上に形成したアパーチャ216を通して偏向器である偏向ディスク部204へと導く反射部214及び半導体レーザの背面光をフォトダイオード210へと導く反射部215が形成される。本実施例では第1の実施例と同様、単結晶Si基板を用い異方性エッチングにより反射部を形成した。アパーチャ216では光ビームの光束径を整形し、外乱光を遮断する。偏向ディスク部204で偏向走査された光ビームは第2のシリコン基板208に設けた開口217を通過して射出される。封止板218は透明部材よりなり光ビームを被走査面上に結像する走査レンズの一部を構成するレンズの機能、例えば波長変化に伴う回折格子での反射角度補正機能をその射出窓319に持たせている。図中、制御回路220,221は各々半導体レーザ209、固定子の電極206への電流供給を制御する回路で、第2のシリコン基板208、第1のシリコン基板203上に各々直接形成している。上記した電極基板201、第1のシリコン基板203、第2のシリコン基板208、フレーム基板213、封止板218を順次積層して接合することで光走査モジュールを構成する。
【0022】
次に、上記実施例の光走査装置を用いた画像形成装置としてデジタル複写機、レーザプリンタ及び普通紙ファクシミリ等があるが、その内デジタル複写機を例にして以下に説明する。
【0023】
図4は別の発明の画像形成装置としてのデジタル複写機の全体構成を示す概略断面図である。同図において、デジタル複写機は、主に、複写機本体300と画像読取ユニット400を含んで構成されている。そして、複写機本体300は、光走査装置301と、用紙を収容するカセット302,302’と、カセット302,302’から用紙を1枚ずつ取り出す給紙ローラ303,303’と、搬送タイミングをコントロールするレジストローラ304と、転写帯電器305と、感光体ドラム306、現像ローラ307、帯電ローラ308等を一体化されているプロセスカートリッジ309と、ハロゲンヒータが内臓された定着ローラ310と、加圧ローラ311と、搬送ローラ312と、排紙ローラ313とを含んで構成されている。また、画像読取ユニット400は、原稿台に固定された原稿の読み取り部401における画像を結像レンズ402を介してCCD等の光電変換素子403上に結像させ、ミラー群404を移動して順次、電子データに変換する。このような構成を有するデジタル複写機において、先ず光走査装置301によって画像信号に応じて半導体レーザが変調され、帯電ローラ308によって一様に帯電された感光体ドラム306上に潜像を形成し、現像ローラ307から供給されるトナーによって顕像化される。一方、給紙ローラ303又は303’によって取り出された用紙はレジストローラ304によって光走査装置301の画像書き出しのタイミングに合わせて搬送されトナー像が転写される。転写された画像は定着ローラ310により定着されて排紙される。
【0024】
また、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲内の記載であれば多種の変形や置換可能であることは言うまでもない。
【0025】
【発明の効果】
以上説明したように、発光源と、該発光源からの光ビームを偏向し繰り返し走査する偏向手段とを有する、本発明の光走査装置は、発光源及び偏向手段と接続された電極を備えた電極基板と、偏向手段の可動部を設けた偏向部基板と、少なくとも発光源及び発光源の光量を検出するモニタ手段を実装した光源部基板と、を電極基板、偏向部基板、光源部基板の順番で積み重ねて構成すると共に、発光源から偏向手段の可動部へ照射される光ビームが通過する開口部を光源部基板に設け、該開口部の開口径で光ビームを規制することで光ビームの光束径を規定することに特徴がある。よって、各基板を積み重ねて構成するだけで光走査装置が構成でき、一方狭い空間に格納しても半導体レーザ等の発光源から拡散した光ビームの不要な部分が偏向手段に到達することを未然に防ぐことができるので遮蔽部品等を必要としないことにより、部品点数を抑えられ、かつ製造工程が簡素化され生産効率を向上できる。
【0026】
また、発光源からの光ビームをカップリングするレンズを配置するための位置決め手段を光源部基板に設けたことにより、発光源とレンズの光軸との配置精度が簡単に確保でき、また位置決め手段に沿ってレンズを移動するだけで発光点隔差に対する光軸方向での調節も容易に行うことができるので製造工程が簡素化され生産効率を向上できる。
【0027】
更に、発光源からの光ビームを偏向手段の可動部に導く偏向用反射手段を設けたフレーム基板を積み重ねて構成してなることにより、厄介な調整作業を行う必要もなく層状に各基板を積み重なるだけで発光源と偏向手段との配置精度が簡単に確保できるので製造工程が簡素化され生産効率を向上できる。
【0028】
また、発光源からの背面光をモニタ手段に導くモニタ用反射手段をフレーム基板に設けたと共にモニタ用反射手段をフレーム基板に一体的に形成してなることにより、モニタ手段を発光源側に傾けて配置する等の厄介な構造や調整作業を不要とし層状に各基板を積み重ねるだけでモニタ手段と発光源との配置精度が簡単に確保できるので製造工程が簡素化され生産効率を向上できる。
【0029】
更に、別の発明として、上記記載の光走査装置を具備した画像形成装置に特徴がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例に係る光走査装置における光走査モジュールの構成を示す分解斜視図である。
【図2】本発明の光走査モジュールを複数個配列して構成する光走査装置を示す斜視図である。
【図3】本発明の第2の実施例に係る光走査装置における光走査モジュールの構成を示す図である。
【図4】別の発明の画像形成装置としてのデジタル複写機の全体構成を示す概略断面図である。
【符号の説明】
101;電極基板、102;リード端子、103;マグネット、
104;第1のシリコン基板、105;ねじり梁、106;ミラー部、
107;第2のシリコン基板、108;半導体レーザチップ、
109;フォトダイオード、110;カップリングレンズ、111;V溝、
112;フレーム基板、113;アパーチャ、
114,115,116;反射部、117;開口部、118;封止板、
119;射出窓、120,121;制御回路。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical scanning device and an image forming apparatus, and more particularly to an optical scanning device used in a writing system such as a digital copying machine and a laser printer and used in a reading system such as a barcode reader.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an optical scanning device includes a light source unit in which the arrangement of a packaged semiconductor laser and a coupling lens is adjusted and assembled, a deflector such as a polygon mirror and a galvano mirror by precision machining, and a scanning lens composed of a plurality of sheets. Assembling is performed on the specified mounting part of the optical housing configured with high accuracy while managing the positional relationship with high accuracy, but because it relies on manual work, there is a limit to downsizing, and the assembly is expensive. There is a disadvantage that it takes.
[0003]
In contrast, in recent years, research on optical scanning devices using silicon micromachining technology has been advanced, and Japanese Patent No. 2,722,630, Japanese Patent No. 2,668,725 and Japanese Patent Laid-Open No. 4-96014. As disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. HEI, an optical scanning device in which a semiconductor laser chip and a bearing-integrated deflector are integrated on a single silicon substrate has been proposed. Since the semiconductor manufacturing process is used, there is an advantage that a very high positional accuracy can be secured and a plurality of devices can be manufactured simultaneously without human intervention.
[0004]
On the other hand, as an example using a semiconductor manufacturing process, the above-mentioned Japanese Patent No. 2,722,314 discloses a deflector in which a galvano mirror is integrally formed on a silicon substrate, and Japanese Patent Laid-Open No. 5-142405 discloses. A deflector having a diffraction grating formed on its surface is disclosed.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, there are limitations in the manufacturing process to create all the functions related to optical scanning on a single silicon substrate, and simply placing it one-dimensionally in the same layout as in the past is wasteful in terms of substrate size. Many. In addition, due to repeated thin film formation and trimming by etching, there is a drawback that the efficiency is very poor for a function that requires a certain thickness. On the other hand, semiconductor lasers and deflectors each require external power supply and exchange of control signals. However, there is a problem that the electrical wiring becomes difficult to handle due to downsizing of the optical scanning device. In addition, it is necessary to take measures against dust and dust that cause deterioration of optical performance and a short circuit, and the silicon substrate cannot be incorporated into the image forming apparatus.
[0006]
The present invention is intended to solve these problems. In addition to realizing a compact module as an optical scanning device, it is possible to improve the production efficiency by simplifying the manufacturing process, and to reduce the movable part of the deflector. An object of the present invention is to provide an optical scanning apparatus and an image forming apparatus that can reduce the load and reduce the power consumption by reducing the weight.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, an optical scanning device of the present invention having a light emitting source and a deflecting unit that deflects and repeatedly scans a light beam from the light emitting source is an electrode connected to the light emitting source and the deflecting unit. An electrode substrate, a deflection unit substrate provided with a movable part of the deflection unit, and a light source unit substrate mounted with at least a light emitting source and a monitor unit for detecting the light quantity of the light source. The light source part substrate is provided with an opening through which the light beam irradiated from the light source to the movable part of the deflecting unit passes, and the light beam is regulated by the opening diameter of the opening part. Is characterized in that the diameter of the light beam is defined . Therefore, an optical scanning device can be configured by simply stacking each substrate, while an unnecessary portion of a light beam diffused from a light emitting source such as a semiconductor laser reaches the deflecting means even when stored in a narrow space. Therefore, it is possible to reduce the number of parts, simplify the manufacturing process, and improve production efficiency.
[0008]
Further, by providing the positioning means for positioning a lens to couple the light beam from the outgoing light to the light source unit substrate, placement accuracy of the optical axis of the light emitting source and the lens can be secured easily, also the positioning means Since the adjustment in the direction of the optical axis with respect to the light emission point difference can be easily performed simply by moving the lens along the optical axis, the manufacturing process is simplified and the production efficiency can be improved.
[0009]
Further, by stacking frame substrates provided with deflecting reflecting means for guiding the light beam from the light source to the movable part of the deflecting means , the substrates are stacked in layers without the need for troublesome adjustment work. The arrangement accuracy of the light emitting source and the deflecting means can be easily ensured only by this, so that the manufacturing process is simplified and the production efficiency can be improved.
[0010]
Further, the monitor reflecting means for guiding the back light from the light source to the monitor means is provided on the frame substrate, and the monitor reflecting means is integrally formed on the frame substrate, so that the monitor means is inclined toward the light source side. This eliminates the need for troublesome structures and adjustment operations such as arranging the substrates, and by simply stacking the substrates in layers, the arrangement accuracy between the monitor means and the light emitting source can be easily secured, thereby simplifying the manufacturing process and improving production efficiency.
[0011]
Furthermore, as another invention, there is a feature in an image forming apparatus provided with the above-described optical scanning device.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An optical scanning device according to the present invention includes an electrode substrate having an electrode connected to a light emitting source and a deflecting unit, a deflecting unit substrate provided with a movable part of the deflecting unit, and a monitor that detects at least the light source and the light amount of the light emitting source. And a light source unit substrate on which the means is mounted and stacked in the order of an electrode substrate, a deflection unit substrate, and a light source unit substrate, and an opening through which a light beam irradiated from the light source to the movable unit of the deflection unit passes A light beam diameter of the light beam is defined by regulating the light beam with the opening diameter of the opening provided on the partial substrate .
[0013]
【Example】
FIG. 1A is an exploded perspective view showing the configuration of the optical scanning module in the optical scanning apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a sectional view. In the figure, a
[0014]
A wiring pattern (not shown) is formed on the
[0015]
Further, the
[0016]
Further, the sealing
[0017]
As shown in FIG. 2, the optical scanning module having the above configuration is arranged in plural on one
[0018]
Hereinafter, another embodiment of the optical scanning module will be described. Since the means for mounting on the electrical board is the same, it is omitted.
[0019]
FIG. 3A is an exploded perspective view showing the configuration of the optical scanning module in the optical scanning device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a sectional view. In the figure, a
[0020]
Similarly, a metal film is deposited on the
[0021]
Further, the
[0022]
Next, examples of the image forming apparatus using the optical scanning device of the above-described embodiment include a digital copying machine, a laser printer, and a plain paper facsimile. Of these, a digital copying machine will be described below as an example.
[0023]
FIG. 4 is a schematic sectional view showing the entire configuration of a digital copying machine as an image forming apparatus according to another invention. In the figure, the digital copying machine mainly includes a copying machine
[0024]
Further, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that various modifications and substitutions are possible as long as they are described within the scope of the claims.
[0025]
【The invention's effect】
As described above, the optical scanning device of the present invention having the light emitting source and the deflecting means for deflecting and repeatedly scanning the light beam from the light emitting source includes the electrodes connected to the light emitting source and the deflecting means. An electrode substrate, a deflecting unit substrate provided with a movable unit of the deflecting unit, and a light source unit substrate on which at least a light emitting source and a monitor unit for detecting the light quantity of the light emitting source are mounted. The light beam is formed by stacking in order, and an opening through which a light beam irradiated from the light source to the movable portion of the deflecting unit passes is provided in the light source unit substrate, and the light beam is regulated by the opening diameter of the opening. It is characterized in that the light beam diameter is defined . Therefore, an optical scanning device can be configured by simply stacking each substrate, while an unnecessary portion of a light beam diffused from a light emitting source such as a semiconductor laser reaches the deflecting means even when stored in a narrow space. Therefore, it is possible to reduce the number of parts, simplify the manufacturing process, and improve production efficiency.
[0026]
Further, by providing the positioning means for positioning a lens to couple the light beam from the outgoing light to the light source unit substrate, placement accuracy of the optical axis of the light emitting source and the lens can be secured easily, also the positioning means Since the adjustment in the direction of the optical axis with respect to the light emission point difference can be easily performed simply by moving the lens along the optical axis, the manufacturing process is simplified and the production efficiency can be improved.
[0027]
Further, by stacking frame substrates provided with deflecting reflecting means for guiding the light beam from the light source to the movable part of the deflecting means , the substrates are stacked in layers without the need for troublesome adjustment work. The arrangement accuracy of the light emitting source and the deflecting means can be easily ensured only by this, so that the manufacturing process is simplified and the production efficiency can be improved.
[0028]
Further, the monitor reflecting means for guiding the back light from the light source to the monitor means is provided on the frame substrate, and the monitor reflecting means is integrally formed on the frame substrate, so that the monitor means is inclined toward the light source side. This eliminates the need for troublesome structures and adjustment operations such as arranging the substrates, and by simply stacking the substrates in layers, the arrangement accuracy between the monitor means and the light emitting source can be easily secured, thereby simplifying the manufacturing process and improving production efficiency.
[0029]
Furthermore, as another invention, there is a feature in an image forming apparatus provided with the above-described optical scanning device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a configuration of an optical scanning module in an optical scanning device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an optical scanning device configured by arranging a plurality of optical scanning modules of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of an optical scanning module in an optical scanning device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an overall configuration of a digital copying machine as an image forming apparatus according to another invention.
[Explanation of symbols]
101; Electrode substrate, 102; Lead terminal, 103; Magnet,
104; First silicon substrate; 105; Torsion beam; 106; Mirror part;
107; second silicon substrate; 108; semiconductor laser chip;
109; photodiode, 110; coupling lens, 111; V-groove,
112; frame substrate; 113; aperture;
114, 115, 116; reflecting portion, 117; opening, 118; sealing plate,
119; exit window, 120, 121; control circuit.
Claims (6)
前記発光源及び前記偏向手段と接続された電極を備えた電極基板と、
前記偏向手段の可動部を設けた偏向部基板と、
少なくとも前記発光源及び前記発光源の光量を検出するモニタ手段を実装した光源部基板と、
を前記電極基板、前記偏向部基板、前記光源部基板の順番で積み重ねて構成すると共に、
前記発光源から前記偏向手段の可動部へ照射される光ビームが通過する開口部を前記光源部基板に設け、該開口部の開口径で光ビームを規制することで光ビームの光束径を規定することを特徴とする光走査装置。In an optical scanning device having a light emitting source and deflecting means for deflecting and repeatedly scanning a light beam from the light emitting source,
An electrode substrate comprising an electrode connected to the light source and the deflection means;
A deflection part substrate provided with a movable part of the deflection means;
A light source unit substrate on which at least the light emitting source and a monitor means for detecting the light quantity of the light emitting source are mounted;
And stacking in the order of the electrode substrate, the deflection unit substrate, the light source unit substrate,
An opening through which the light beam irradiated from the light emitting source to the movable part of the deflecting unit passes is provided in the light source unit substrate, and the light beam is regulated by the opening diameter of the opening to define the beam diameter of the light beam. An optical scanning device characterized in that:
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