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公開番号2025132234
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-10
出願番号2024029649
出願日2024-02-29
発明の名称レーザユニット、及び画像形成装置
出願人ブラザー工業株式会社
代理人弁理士法人ネクスト
主分類G02B 26/10 20060101AFI20250903BHJP(光学)
要約【課題】異なる種類の半導体レーザ関連部品を取り付けることが可能なレーザユニット、及びレーザユニットを備える画像形成装置を提供すること。
【解決手段】プリンタ10が備えるレーザユニット25Aは、半導体レーザ43、ポリゴンミラー47、LDドライバ63、LD基板53Aと、を備えている。LD基板53Aは、第1BDセンサ61A、第1可変抵抗VR1A、及び第2可変抵抗VR1Bが搭載されている。そして、LD基板53Aには、第1BDセンサ61A以外に、第2BDセンサ61Bも搭載可能とする第1～第3センサ用配線パターン76,77,78が形成されている。また、LD基板53Aには、第1可変抵抗VR1A,VR2Aを搭載可能とする第1抵抗用配線パターン103A,103B以外に、第2可変抵抗VR1B,VR2Bも搭載可能とする第2抵抗用配線パターン104A,104Bが形成されている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
発光素子と、前記発光素子から発光されるレーザ光を受光する受光素子と、を有する半導体レーザと、
前記半導体レーザからの光を偏向するポリゴンミラーと、
前記受光素子が受光するレーザ光の受光量に基づいて、前記発光素子から発光されるレーザ光の発光量を制御するＬＤドライバと、
前記ＬＤドライバと、前記半導体レーザに関連する半導体レーザ関連部品と、が搭載されたＬＤ基板と、
を備え、
前記ＬＤ基板には、
特定機能を作用する第１の半導体レーザ関連部品と、前記特定機能を作用し前記第１の半導体レーザ関連部品と異なる第２の半導体レーザ関連部品と、を搭載可能とする配線パターンが形成されている、
レーザユニット。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記第１の半導体レーザ関連部品及び前記第２の半導体レーザ関連部品は、
前記ポリゴンミラーによって偏向された光を受光するＢＤセンサであり、
前記ＢＤセンサは、
受光量に基づいた検知信号を出力する、請求項１に記載のレーザユニット。
【請求項３】
前記ＢＤセンサの種類には、
複数のＶＣＣ端子とＧＮＤ端子とを有する第１ＢＤセンサと、ＶＣＣ端子と複数のＧＮＤ端子とを有する第２ＢＤセンサと、が含まれる、請求項２に記載のレーザユニット。
【請求項４】
前記ＬＤ基板は、
前記配線パターンとして、前記検知信号を入力するメイン基板の電源と前記ＢＤセンサの前記ＶＣＣ端子を接続するためのセンサ用配線パターンと、前記メイン基板のグランドと前記ＢＤセンサの前記ＧＮＤ端子を接続するためのセンサ用配線パターンと、の何れかが選択可能である、請求項３に記載のレーザユニット。
【請求項５】
前記第１ＢＤセンサの複数の前記ＶＣＣ端子には、
第１ＶＣＣ端子と、
第２ＶＣＣ端子と、
が含まれ、
前記第２ＢＤセンサの複数の前記ＧＮＤ端子には、
第１ＧＮＤ端子と、
第２ＧＮＤ端子と、
が含まれ、
前記ＬＤ基板は、
前記ＢＤセンサの種類が前記第１ＢＤセンサの場合には、
前記メイン基板の電源と前記第１ＶＣＣ端子とを接続する第１センサ用配線パターンと、
前記第１センサ用配線パターンと前記第２ＶＣＣ端子とを接続する第２センサ用配線パターンと、
前記メイン基板のグランドと前記ＧＮＤ端子とを接続する第３センサ用配線パターンと、
を含み、
前記ＢＤセンサの種類が前記第２ＢＤセンサの場合には、
前記第１センサ用配線パターンは、
前記メイン基板の電源と前記ＶＣＣ端子を接続し、
前記第２センサ用配線パターンは、
前記第２ＧＮＤ端子と前記第３センサ用配線パターンとを接続し、
前記第３センサ用配線パターンは、
前記第１ＧＮＤ端子と前記メイン基板のグランドとを接続する、請求項４に記載のレーザユニット。
【請求項６】
前記ＬＤドライバは、
前記発光素子が発光するレーザ光の発光量を示す検知値が、基準値となるように調整する光量調整回路、を有し、
前記第１の半導体レーザ関連部品及び前記第２の半導体レーザ関連部品は、
抵抗値を変更することで、前記光量調整回路が入力する前記検知値を調整可能な可変抵抗である、請求項１又は請求項２に記載のレーザユニット。
【請求項７】
前記可変抵抗の種類には、
前記ＬＤ基板に立設した状態で実装される立設型の可変抵抗と、前記ＬＤ基板に面実装される面実装型の可変抵抗と、が含まれる、請求項６に記載のレーザユニット。
【請求項８】
前記ＬＤ基板は、
前記配線パターンとして、前記立設型の可変抵抗の端子が接続可能な第１抵抗用配線パターンと、前記面実装型の可変抵抗の端子が接続可能な第２抵抗用配線パターンと、の両方がそれぞれ形成されている、請求項７に記載のレーザユニット。
【請求項９】
前記ＬＤドライバは、
前記半導体レーザの前記発光素子が発光した際に前記受光素子に流れる光電流を複製し、出力端子から出力するカレントミラー回路、を有し、
前記光量調整回路は、
前記カレントミラー回路の前記出力端子から入力した前記検知値である検知電圧が、前記基準値となるように調整し、
前記第１抵抗用配線パターン及び前記第２抵抗用配線パターンは、
前記出力端子とグランドとの間に接続され、
前記可変抵抗は、
抵抗が変更されることで前記検知電圧を変更する、請求項８に記載のレーザユニット。
【請求項１０】
請求項１又は請求項２に記載のレーザユニットと、
前記レーザユニットのレーザ光の発光を制御するメイン基板と、
前記ポリゴンミラーにより偏向された光により露光される感光体ドラムと、
を備える画像形成装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本願は、半導体レーザの光をポリゴンミラーで偏向するレーザユニット、及びこれを備える画像形成装置の技術に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、半導体レーザから発光した光を、ポリゴンミラーで偏向する技術について記載されている。特許文献１の画像形成装置が備える光走査装置は、ポリゴンミラーの回転軸を軸支する軸支部材を固定した基板に、光源と、光源からの発散光束を集光する集光光学素子と、ポリゴンミラーにより走査された光ビームを検知する光検知素子とを、一体的に支持している。基板は、回転軸と直交する第１の板面と、第１の板面と直交する第２の板面と、を備えている。基板は、光源及び光検知素子が第２の板面に設けられ、且つ、光源及び光検知素子が主走査方向に並設して設けられ、ポリゴンミラーで偏向された光ビームを光検知素子で受光する。この構造により、特許文献１の画像形成装置は、異なる機種の光走査装置間で、部品を共通化してコストダウンを図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－２３８７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、レーザユニット（光走査装置に相当）に使用される部品によっては製造を中止される場合などがある。このため、部品を共通化しても、共通化した部品が製造中止などされると、その部品が故障した場合に、代わりの部品を取り付ける必要が生じる。代わりに使用したい部品の端子の配置や信号の種類が、故障した部品のものと違うことよって、代わりの部品を取り付けることが困難となる問題がある。
【０００５】
本願は、上記の課題に鑑み提案されたものであって、異なる種類の半導体レーザ関連部品を取り付けることが可能なレーザユニット、及びレーザユニットを備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本願のレーザユニットは、発光素子と、前記発光素子から発光されるレーザ光を受光する受光素子と、を有する半導体レーザと、前記半導体レーザからの光を偏向するポリゴンミラーと、前記受光素子が受光するレーザ光の受光量に基づいて、前記発光素子から発光されるレーザ光の発光量を制御するＬＤドライバと、前記ＬＤドライバと、前記半導体レーザに関連する半導体レーザ関連部品と、が搭載されたＬＤ基板と、を備え、前記ＬＤ基板には、特定機能を作用する第１の半導体レーザ関連部品と、前記特定機能を作用し前記第１の半導体レーザ関連部品と異なる第２の半導体レーザ関連部品と、を搭載可能とする配線パターンが形成されている。
【０００７】
これによれば、ＬＤ基板には、特定機能を作用する第１及び第２の半導体レーザ関連部品を搭載可能とする配線パターンが形成されている。このため、一方の半導体レーザ関連部品が故障した場合に、同じ機能を実現できる他方の半導体レーザ関連部品を、代替え部品としてＬＤ基板に搭載できる。一方の半導体レーザ関連部品が製造中止になった場合など、代替え部品でレーザユニットの使用を継続することが可能となる。
また、故障した場合に限らず、製造段階においても、一方の半導体レーザ関連部品の入手が困難となった場合に、代替え部品をＬＤ基板に搭載し製造を継続できる。従って、半導体レーザ関連部品の製造が中断・停止等されても、ＬＤ基板を設計変更することなく、レーザユニットの製造が継続可能となる。
【０００８】
また、前記第１の半導体レーザ関連部品及び前記第２の半導体レーザ関連部品は、前記ポリゴンミラーによって偏向された光を受光するＢＤセンサであり、前記ＢＤセンサは、受光量に基づいた検知信号を出力する、構成としても良い。
【０００９】
これによれば、ＢＤセンサとして、第１の半導体レーザ関連部品及び第２の半導体レーザ関連部品の両方を、ＬＤ基板に搭載することができる。検知信号を出力するＢＤセンサのうち、１つの種類のＢＤセンサの製造が中止となっても代替えのＢＤセンサを、同じＬＤ基板で使用できる。
【００１０】
また、前記ＢＤセンサの種類には、複数のＶＣＣ端子とＧＮＤ端子とを有する第１ＢＤセンサと、ＶＣＣ端子と複数のＧＮＤ端子とを有する第２ＢＤセンサと、が含まれる、構成としても良い。
（【００１１】以降は省略されています）

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