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発明の名称 画像形成装置におけるプリントヘッド位置調整方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−125347(P2001−125347A)
公開日 平成13年5月11日(2001.5.11)
出願番号 特願平11−305749
出願日 平成11年10月27日(1999.10.27)
代理人 【識別番号】100086391
【弁理士】
【氏名又は名称】香山 秀幸
【テーマコード(参考)】
2C162
2H076
【Fターム(参考)】
2C162 AE12 AE21 AE28 AE47 AE55 AE69 AE74 AF13 AF61 FA04 FA17 FA50 FA54 FA59 FA67 
2H076 AB42 AB51 AB60 EA01 EA24
発明者 出口 裕行 / 石井 喜文
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 感光体ドラムおよび感光体ドラムに静電潜像を形成させるためのLEDプリントヘッドを備えた画像形成装置におけるプリントヘッド位置調整方法において、LEDプリントヘッドのデフォーカス方向の位置を変更させるためのプリントヘッド位置調整機構を設けておき、LEDプリントヘッドによって線画像パターンの静電潜像を感光体ドラムに形成することにより、感光体ドラム上に線画像パターンのトナー像を作像し、感光体ドラム上に形成された線画像パターンのトナー像の線幅を検出し、検出したトナー像の線幅に基づいてプリントヘッド位置調整機構を制御することによって、検出されたトナー像の線幅が所定値以内となるように、LEDプリントヘッドのデフォーカス方向の位置を調整することを特徴とする画像形成装置におけるプリントヘッド位置調整方法。
【請求項2】 複数の感光体ドラム、感光体ドラム毎に設けられかつ対応する感光体ドラムに静電潜像を形成させるためのLEDプリントヘッドおよび転写ベルトを備え、各感光体ドラム上に異なる色のトナー像を作像し、転写ベルトを用いて転写紙に各感光体ドラム上のトナー像を転写する複数感光体方式の画像形成装置におけるプリントヘッド位置調整方法において、LEDプリントヘッドのデフォーカス方向の位置を変更させるためのプリントヘッド位置調整機構を設けておき、LEDプリントヘッドによって線画像パターンの静電潜像を感光体ドラムに形成することにより、感光体ドラム上に線画像パターンのトナー像を作像し、感光体ドラム上に形成された線画像パターンのトナー像を転写ベルトに直接転写させ、転写ベルトに転写された線画像パターンのトナー像の線幅を検出し、検出したトナー像の線幅に基づいてプリントヘッド位置調整機構を制御することによって、検出されたトナー像の線幅が所定値以内となるように、LEDプリントヘッドのデフォーカス方向の位置を調整することを特徴とする画像形成装置におけるプリントヘッド位置調整方法。
【請求項3】 1つの感光体ドラム、感光体ドラムに静電潜像を形成させるためのLEDプリントヘッドおよび中間転写体とを備え、感光体ドラム上に異なる色のトナー像を順次形成して、中間転写体102に順次転写していき、中間転写体102に転写された全ての色のトナー像を記録紙に一括して転写する中間転写方式の画像形成装置におけるプリントヘッド位置調整方法において、LEDプリントヘッドのデフォーカス方向の位置を変更させるためのプリントヘッド位置調整機構を設けておき、LEDプリントヘッドによって線画像パターンの静電潜像を感光体ドラムに形成することにより、感光体ドラム上に線画像パターンのトナー像を作像し、感光体ドラム上に形成され線画像パターンのトナー像を中間転写体に転写させ、中間転写体に転写された線画像パターンのトナー像の線幅を検出し、検出されたトナー像の線幅に基づいてプリントヘッド位置調整機構を制御することによって、検出したトナー像の線幅が所定値以内となるように、LEDプリントヘッドのデフォーカス方向の位置を調整することを特徴とする画像形成装置におけるプリントヘッド位置調整方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、画像形成装置におけるプリントヘッド位置調整方法に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真方式の画像形成装置の書き込み光学系デバイスとしては、レーザ走査ユニット(LSU)またはLEDプリントヘッド(LPH)が用いられている。LPHがプリントヘッドとして用いられている画像形成装置では、感光体ドラム上にIED像を結像させるための結像レンズとして集束性ロッドレンズアレイ(SLA)が用いられているため、良好な出力画像を得るためには、感光体ドラム上の結像面に対し、±0.1mmオーダーのデフォーカス方向(深度方向)の位置精度が要求されている。
【0003】従来においては、LPHの位置決めを行なうために、LPHとLPHを装着する画像形成装置本体とのそれぞれに、位置決め用の嵌合部が形成されていた。しかしながら、LPHの嵌合部および画像形成装置本体の嵌合部の位置精度として、高い精度が要求されるため、それぞれの製品の歩留りが悪い、コストが高くつくといった問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、画像形成装置を組み立て後において、LEDプリントヘッドのデフォーカス方向の位置調整が行なえるようになり、LPHおよび画像形成装置本体に対して要求されていたLPHの位置決め精度を緩和でき、それぞれの製品の歩留りの向上化、コストの低廉化が図れるようになる画像形成装置におけるプリントヘッド位置調整方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明による第1のプリントヘッド位置調整方法は、感光体ドラムおよび感光体ドラムに静電潜像を形成させるためのLEDプリントヘッドを備えた画像形成装置におけるプリントヘッド位置調整方法において、LEDプリントヘッドのデフォーカス方向の位置を変更させるためのプリントヘッド位置調整機構を設けておき、LEDプリントヘッドによって線画像パターンの静電潜像を感光体ドラムに形成することにより、感光体ドラム上に線画像パターンのトナー像を作像し、感光体ドラム上に形成された線画像パターンのトナー像の線幅を検出し、検出したトナー像の線幅に基づいてプリントヘッド位置調整機構を制御することによって、検出されたトナー像の線幅が所定値以内となるように、LEDプリントヘッドのデフォーカス方向の位置を調整することを特徴とする。
【0006】この発明による第2の画像形成装置におけるプリントヘッド位置調整方法は、複数の感光体ドラム、感光体ドラム毎に設けられかつ対応する感光体ドラムに静電潜像を形成させるためのLEDプリントヘッドおよび転写ベルトを備え、各感光体ドラム上に異なる色のトナー像を作像し、転写ベルトを用いて転写紙に各感光体ドラム上のトナー像を転写する複数感光体方式の画像形成装置におけるプリントヘッド位置調整方法において、LEDプリントヘッドのデフォーカス方向の位置を変更させるためのプリントヘッド位置調整機構を設けておき、LEDプリントヘッドによって線画像パターンの静電潜像を感光体ドラムに形成することにより、感光体ドラム上に線画像パターンのトナー像を作像し、感光体ドラム上に形成された線画像パターンのトナー像を転写ベルトに直接転写させ、転写ベルトに転写された線画像パターンのトナー像の線幅を検出し、検出したトナー像の線幅に基づいてプリントヘッド位置調整機構を制御することによって、検出されたトナー像の線幅が所定値以内となるように、LEDプリントヘッドのデフォーカス方向の位置を調整することを特徴とする。
【0007】この発明による第3の画像形成装置におけるプリントヘッド位置調整方法は、1つの感光体ドラム、感光体ドラムに静電潜像を形成させるためのLEDプリントヘッドおよび中間転写体とを備え、感光体ドラム上に異なる色のトナー像を順次形成して、中間転写体102に順次転写していき、中間転写体102に転写された全ての色のトナー像を記録紙に一括して転写する中間転写方式の画像形成装置におけるプリントヘッド位置調整方法において、LEDプリントヘッドのデフォーカス方向の位置を変更させるためのプリントヘッド位置調整機構を設けておき、LEDプリントヘッドによって線画像パターンの静電潜像を感光体ドラムに形成することにより、感光体ドラム上に線画像パターンのトナー像を作像し、感光体ドラム上に形成され線画像パターンのトナー像を中間転写体に転写させ、中間転写体に転写された線画像パターンのトナー像の線幅を検出し、検出されたトナー像の線幅に基づいてプリントヘッド位置調整機構を制御することによって、検出したトナー像の線幅が所定値以内となるように、LEDプリントヘッドのデフォーカス方向の位置を調整することを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態について説明する。
【0009】図1は、プリンタの構成を示している。
【0010】このプリンタは複数感光体方式のプリンタであり、レジストローラ対5と、定着ローラ対7との間に、それぞれ異なる色のトナーによる現像を行なうために4つの感光体ドラム1〜4が横方向に並んで配置されている。各感光体ドラム1〜4の周囲には、現像装置11〜14が配されている。
【0011】また、各感光体ドラム1〜4の上側位置には、それぞれ、書き込み光学系としてのLEDプリントヘッド(LPH)21〜24が設けられている。LPH21〜24は、結像レンズとして集束性ロッドレンズアレイ(SLA)21a〜24aを備えている。感光体ドラム1〜4群の下側位置には、転写ベルト6が配されている。
【0012】通常の複写動作時には、レジストローラ対5によって転写ベルト6上に搬入されてきた記録紙に、各感光体ドラム1〜4に形成された4色のトナー像が順次転写されていく。そして、4色分のトナー像が転写された記録紙は、定着ローラ対7に送られて、定着処理が行なわれる。
【0013】なお、後述するように、LPH21〜24のデフォーカス方向の位置調整時には、転写ベルト6自体に線画像パターンが転写される。転写ベルト6の周囲の所定位置には、転写ベルト6に転写された線画パターンのトナー像の線幅を検出するための線幅検出装置51が設けられている。また、転写ベルト6の周囲の線幅検出装置51の下流側に、転写ベルト6に転写されたトナー像を除去するためのクリーニング装置52が設けられている。
【0014】この実施の形態では、各LPH21〜24には、LPH21〜24のデフォーカス方向の位置(LPH21〜24と対応する感光体ドラム1〜4との距離)を変化させるための位置調整機構が設けられている。各LPH21〜24毎に設けられた位置調整機構は、同じなので、ここでは、LPH21に設けられた位置調整装置についてのみ説明する。
【0015】図2は、LPH21に設けられた位置調整機構を示している。
【0016】LPH21は、プリンタ本体に、上下移動可能(デフォーカス方向移動可能)に支持されている。また、LPH21は、ばね、ソレノイド等の図示しない付勢手段によって、常に上方に付勢されており、作動カム31に押しつけられた状態で、保持されている。作動カム31は、プリンタ本体に支軸31aを中心として回転自在に支持されている。
【0017】作動カム31は、機器生産用治具に設けられたモータ等のアクチュエータ32によって回転せしめられる。なお、機器生産用治具は、LPH21のデフォーカス方向の位置調整時に、作動カム31に連結される。作動カム31の回転角度位置が変化すると、LPH21のデフォーカス方向の位置が変化する。
【0018】LPH21のデフォーカス方向の位置調整を行なう際には、LPH21によって対応する感光体ドラム1上に、予め定められた線幅で感光体ドラム1の周方向にのびた線画像パターンの静電潜像を生成することにより、感光体ドラム1上に線画像パターンのトナー像(以下、単に、線画像ということにする)を形成する。そして、記録紙を転写ベルト6に搬送することなく、転写ベルト6自体に、感光体ドラム1上に形成された線画像を転写させる。
【0019】転写ベルト6に形成された線画像の幅は、線幅検出装置51によって検出される。線幅検出装置51によって検出された線幅は、プリンタを制御するCPU60に送られる。CPU60は、線幅検出装置51によって検出された線幅が規定値より太い場合には、アクチュエータ32を作動させて、作動カム31を回転させ、線幅検出装置51によって検出された線幅が規定値以下になったときに、アクチュエータ32を停止させることにより、作動カム31の回転角度位置を決定する。
【0020】具体的には、たとえば、線幅検出装置51によって検出された線幅が規定値より太い場合に、作動カム31を回転させていき、線幅検出装置51によって検出された線幅が規定値以下になったときの作動カム31の回転角度位置を測定し、さらに作動カム31を回転させていき、線幅検出装置51によって検出された線幅が規定値を越えたときの作動カム3の回転角度位置を測定する。そして、作動カム3の回転角度位置を、両測定値の中間の回転角度位置に調整する。
【0021】あるいは、線幅検出装置51によって検出された線幅が最も小さい値となる作動カム3の回転角度位置を求め、作動カム3の回転角度位置を線幅が最も小さい値となる回転角度位置に調整する。
【0022】なお、作動カム31を1回転させても、線幅検出装置51によって検出された線幅が規定値以下にならない場合には、エラー表示を行なうことが好ましい。
【0023】上記実施の形態では、転写ベルト6に形成された線画像から線幅を検出しているが、感光体ドラムに形成された線画像から線幅を検出するようにしてもよい。
【0024】なお、この発明は、図3に示すように、LPH121によって静電潜像が形成される1つの感光体ドラム101によって、4色のトナー像を順次形成するとともに、順次、中間転写体102に転写し、中間転写体102に転写された4色のトナー像を記録紙に一括して転写する中間転写方式の画像形成装置にも適用することができる。LEDプリントヘッド(LPH)121は、結像レンズとして集束性ロッドレンズアレイ(SLA)121aを備えている。なお、図3において、111〜114は、現像装置であり、122は線幅検出装置である。
【0025】このような中間転写方式の画像形成装置において、LPH121のデフォーカス方向の位置を調整する場合には、LPH121によって感光体ドラム101に線画像パターンの静電潜像を形成することによって、感光体ドラム101に線画像パターンのトナー像を形成する。感光体ドラム101に形成された線画像を、中間転写体102に転写する。中間転写体102に転写された線画像の線幅を、線幅検出装置122によって検出し、線幅検出装置122によって検出された線幅に基づいて、上述したような位置調整機構(カムおよびその駆動機構)を制御することにより、LPH121のデフォーカス方向の位置を調整する。
【0026】上記中間転写方式の画像形成装置においても、感光体ドラムに形成された線画像から線幅を検出するようにしてもよい。
【0027】なお、この発明は、1つの感光体ドラムと1つの現像装置と感光体ドラムに静電潜像を形成させるためのたLEDプリントヘッドとを備えた白黒画像形成用の画像形成装置にも適用することができる。この場合には、感光体ドラムに形成された線画像から線幅が検出される。
【0028】
【発明の効果】この発明によれば、画像形成装置を組み立てた後において、LEDプリントヘッドのデフォーカス方向の位置調整が行なえるようになる。このため、LPHおよび画像形成装置本体に対して要求されていたLPHの位置決め精度を緩和でき、それぞれの製品の歩留りの向上化、コストの低廉化が図れるようになる。




 

 


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