CN1161631C - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种图像形成装置，其中，感光体(4)和LED阵列头(5)位置固定地安装在同一安装部件(2)上，即使开闭设于图像形成装置上的盖或更换消耗部件等也能使感光体和LED阵列头之间距离保持一定。在感光体上得到通常一定形状的成像点径，继续形成高质量图像。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及发光二极管(Light emitting diode，以下简记为LED)阵列头定位方法及使用该LED阵列头的图像形成装置。

背景技术

近年，在复印机、打印机、传真装置等图像形成装置中，为了小型化、简易化，使用LED阵列头作为光写入装置很引人注目。LED阵列头是许多LED元件配列成线状的LED阵列与许多透镜配列成线状的透镜阵列的组合，若根据图像数据对各LED元件点亮进行控制，则从LED元件射出的光通过构成透镜阵列的透镜聚光，以所定点径成像在感光体表面，在感光体上形成静电潜像。并且，LED阵列与透镜阵列固定在保持架上，位置关系固定。

因为制造上原因，构成LED阵列的许多LED元件不可能特性完全相同，因此，从各LED元件发出的光量有差别。

在使用LED阵列头的图像形成装置中，沿副扫描方向由同一LED元件形成图像，若各LED元件发出的光量有差别的话，则会在图像中产生纵向条纹。纵向条纹包括因光量少引起图像脱落形成的白条纹和因光量多形成的比其它部分黑的黑条纹。

这样，提出了例如特开平5-4376、特开平5-50653号公报，在这些公报中记载有在使用LED阵列头的图像形成装置中对各LED元件光量进行补正以使光量均一的发明。具体地说，在特开平5-4376号公报所记载的发明中，通过激光进行修正，调整电阻值使光量一定。在特开平5-50653号公报所记载的发明中，预先求得使各LED元件光量一定的补正数据，将该补正数据存储在ROM内，形成图像时使用上述补正数据点亮各LED元件。

在此，即使来自各LED元件的光量成为均一，若LED阵列头与感光体位置关系发生变化，成像在感光体表面上的成像点径形状会发生变化，降低所形成图像的质量。

在特开平2-140762号公报中记载有使LED阵列头与感光体位置关系总是保持一定的发明。根据该特开平2-140762号公报中记载的发明，LED阵列头的局部与内设感光体的处理卡盒外壳局部接触，使LED阵列头与感光体之间距离保持一定。

但是，在特开平2-140762号公报所记载的发明中，由于本体盖开闭和处理卡盒装卸反复进行，接触部分摩耗劣化，LED阵列头与感光体之间距离逐渐变化。结果，成像在感光体表面上的成像点径发生变化，降低所形成图像的质量。

在此，LED阵列头的寿命与图像形成装置本体寿命大致相同，尤其近年来，随着感光体寿命的延长，感光体寿命已接近图像形成装置本体寿命，将感光体内设在作为消耗品组件的处理卡盒中已变得没有必要。

发明内容

本发明就是鉴于上述先有技术所存在的问题而提出来的，本发明的目的在于，提供LED阵列头定位方法及使用该LED阵列头的图像形成装置，通过使LED阵列头与感光体之间距离保持一定，在感光体上得到所希望形状的成像点径，能形成高质量图像。

为了实现上述目的，本发明提出一种LED阵列头的定位方法，图像形成装置设有LED阵列头和感光体，LED阵列头是许多LED元件配列成线状的LED阵列与许多透镜配列成线状的透镜阵列的组合，根据图像数据对LED元件点亮进行控制；其特征在于：感光体和与该感光体对向的LED阵列头位置固定地安装在同一安装部件；一边输出图像一边通过调整机构调整感光体与LED阵列头之间距离。

因此，能可靠得到所希望形状的成像点径，形成高质量图像。

根据本发明的LED阵列头的定位方法，其特征还在于，一边输出一点点亮一点熄灭反复的图像一边调整上述感光体与LED阵列头之间距离。

根据本发明的LED阵列头的定位方法，其特征还在于，一边输出一点点亮二点熄灭反复的图像一边调整上述感光体与LED阵列头之间距离。

在此，所谓“一点点亮一点熄灭反复”是指使LED阵列中的LED元件每隔一个点亮，所谓“一点点亮二点熄灭反复”是指使LED阵列中的LED元件每隔二个点亮。通过上述点亮方式形成图像，使得所形成图像的因成像点径畸变或点径微差所引起的图像不匀和纵条纹明显。

因此，通过一边看图像不匀或纵条纹出现状况一边调整LED阵列头与感光体之间距离，能将LED阵列头与感光体之间距离调整为最适距离。

为了实现上述目的，本发明提出一种图像形成装置，设有LED阵列头和与该LED阵列头对向配置的感光体，上述LED阵列头是许多LED元件配列成线状的LED阵列与许多透镜配列成线状的透镜阵列的组合，根据图像数据对LED元件点亮进行控制；其特征在于，感光体和LED阵列头位置固定地安装在同一安装部件上。

在此，所谓“感光体和LED阵列头位置固定地安装”是指：安装感光体和LED阵列头后，即使进行盖等开闭操作、更换消耗部件等也能使感光体和LED阵列头之间距离保持一定。

因此，即使进行设于图像形成装置上的盖等开闭操作或更换消耗部件等，也能使感光体和LED阵列头之间距离保持一定。在感光体上得到通常成为一定形状的成像点径，继续形成高质量图像。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，感光体和LED阵列头组装成一体安装在安装部件上。

因此，感光体和LED阵列头安装到安装部件上时，没有必要调整感光体和LED阵列头之间距离，感光体和LED阵列头安装到安装部件上的作业变得容易。另外，感光体和LED阵列头之间距离保持一定，在感光体上能得到通常成为一定形状的成像点径，继续形成高质量图像。避免各图像形成装置的感光体和LED阵列头之间距离离散，使得各图像形成装置所形成图像质量均一。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，感光体的回转中心轴上装有定位部件，通过将LED阵列头装于该定位部件上，使感光体和LED阵列头组装成一体。

因此，感光体和LED阵列头之间距离保持一定，在感光体上能得到通常成为一定形状的成像点径，继续形成高质量图像。

根据本发明的图像形成装置，其特征还在于，设有调整机构，用于调整上述感光体与LED阵列头之间距离。

因此，通过用调整机构进行调整，能将感光体和LED阵列头之间距离调整为最适距离，能使感光体上形成的成像点径成为最适形状，形成更高质量图像。

下面说明本发明的效果。

按照本发明的LED阵列头的定位方法及使用该方法的图像形成装置，一边输出图像一边通过调整机构调整感光体与LED阵列头之间距离，因此，能可靠得到所希望形状的成像点径，形成高质量图像。

按照本发明的LED阵列头的定位方法及使用该方法的图像形成装置，一边输出一点点亮一点熄灭反复或一点点亮二点熄灭反复的图像一边调整上述感光体与LED阵列头之间距离，通过上述点亮方式形成图像，使得所形成图像的因成像点径畸变或点径微差所引起的图像不匀和纵条纹明显。因此，通过一边看图像不匀或纵条纹出现状况一边调整LED阵列头与感光体之间距离，能将LED阵列头与感光体之间距离调整为最适距离。

按照本发明的LED阵列头的定位方法及使用该方法的图像形成装置，感光体和LED阵列头位置固定地安装在同一安装部件上，所以，即使进行设于图像形成装置上的盖等开闭操作或更换消耗部件等，也能使感光体和LED阵列头之间距离保持一定，这样，能在感光体上得到通常成为一定形状的成像点径，继续形成高质量图像。

按照本发明的LED阵列头的定位方法及使用该方法的图像形成装置，感光体和LED阵列头组装成一体安装在安装部件上，因此，感光体和LED阵列头安装到安装部件上时，没有必要调整感光体和LED阵列头之间距离，感光体和LED阵列头安装到安装部件上的作业变得容易。另外，感光体和LED阵列头之间距离保持一定，在感光体上能得到通常成为一定形状的成像点径，继续形成高质量图像。避免各图像形成装置的感光体和LED阵列头之间距离离散，使得各图像形成装置所形成图像质量均一。

按照本发明的LED阵列头的定位方法及使用该方法的图像形成装置，感光体的回转中心轴上装有定位部件，通过将LED阵列头装于该定位部件上，使感光体和LED阵列头组装成一体，因此，感光体和LED阵列头之间距离保持一定，在感光体上能得到通常成为一定形状的成像点径，继续形成高质量图像。

按照本发明的LED阵列头的定位方法及使用该方法的图像形成装置，设有调整机构，用于调整上述感光体与LED阵列头之间距离，因此，通过用调整机构进行调整，能将感光体和LED阵列头之间距离调整为最适距离，能使感光体上形成的成像点径成为最适形状，形成更高质量图像。

附图说明

图1是表示本发明第一实施例的LED阵列打印机中开放上盖状态的概略侧面图；

图2是表示LED阵列打印机中关闭上盖状态的概略侧面图；

图3是表示LED阵列驱动部的方框图；

图4是表示LED阵列驱动的时间图；

图5是表示LED阵列控制部的方框图；

图6是表示本发明第二实施例的LED阵列打印机中感光体与LED阵列头的安装结构正面图；

图7是表示本发明第三实施例的LED阵列打印机中感光体与LED阵列头的安装结构正面图；

图8是其侧面图；

图9是表示本发明第四实施例的LED阵列打印机中感光体与LED阵列头的安装结构正面图；

图10是其侧面图。

具体实施方式

下面参照附图，详细说明本发明实施例。

先参照图1-图5说明第一实施例，图1是表示第一实施例的LED阵列打印机中开放上盖状态的概略侧面图，图2是表示LED阵列打印机中关闭上盖状态的概略侧面图，图3是表示LED阵列驱动部的方框图，图4是表示LED阵列驱动的时间图，图5是表示LED阵列控制部的方框图。

如图1和图2所示，安装在本体壳体1上部、作为安装部件的上盖2以支轴3为支点开闭自如。在该上盖2上位置固定地装有感光体4、LED阵列头5、带电充电器6、消电用LED7等。LED阵列头5是将许多LED元件配列成线状的LED阵列与许多透镜配列成线状的透镜阵列对向设置组合化而构成的。

在本体壳体1中，安装有显影组件8、转印辊9、清洁组件10、定影部11、供纸盘12、排纸盘13等。如图2所示，当上盖2回转到关闭位置时，显影组件8、转印辊9及清洁组件10配置在接近感光体4外周面、与其对向的位置。

图3所示LED阵列驱动部是公知结构，由移位寄存器、锁存、“与”门及LED驱动器构成。图4是表示LED阵列驱动的时间图，通过主扫描线同步信号，移位寄存器被复位，按时标将“0”或“1”的一点双值图像数据从点1顺序输入，在内部将上述各点数据送向各寄存器。若已送出n个份的全部点数据，则将该点数据锁存，若选通脉冲输入“与”门，则通过LED驱动器仅使被送入图像数据“1”的LED元件点亮选通脉冲宽度。

在图5所示LED阵列控制部中，从外部将图像数据取入的先进先出(Firstin first out，下面简记为“FIFO”)存储器因来自控制部的主扫描线同步信号被复位，取入主扫描一线份的图像数据。与此同时，LED阵列驱动部也因该主扫描线同步信号被复位，从发振器产生时标信号(Clock)，按照该时标信号将图像数据由FIFO从点1顺序输入LED阵列驱动部，选通脉冲发生部由例如计数器、比较器等构成，当全部点数据送入移位寄存器被锁存后，将选通脉冲输入LED阵列驱动部的“与”门。这样，在选通脉冲时间图像数据“1”的LED元件发光。

在这种结构中，感光体4与LED阵列头5都位置固定地安装在上盖2上，即使开闭该上盖2，或更换显影组件8、清洁组件10等消耗部件，感光体4与LED阵列头5之间距离也能保持一定，没有变化。因此，当LED元件发光时，在感光体4上通常能得到一定形状的成像点径，继续形成高质量图像。

在本实施例中，以感光体4、LED阵列头5、带电充电器6、消电用LED7位置固定地安装在上盖2上为例进行说明，但是，本发明并不局限于此，也可以采用下列结构：感光体4和LED阵列头5位置固定地安装在同一安装部件上，用户开闭盖或更换消耗部件场合，感光体4和LED阵列头5的位置关系仍能保持不变。

下面参照图6说明第二实施例，图6是表示本发明第二实施例的LED阵列打印机中感光体与LED阵列头的安装结构正面图。与上述图1-图5相同部分用同一符号表示，说明省略(此后实施例均作这样处理)。

在感光体4上设有与该感光体4一体回转的回转中心轴14，回转中心轴14两端通过轴承15支承在侧板16上，上述侧板16固定在上盖2(参照图1和图2)的内侧。在回转中心轴14一端固定着齿轮17，其与固定在马达18的马达轴19上的齿轮20啮合。

回转中心轴14两端通过轴承21安装着一对定位部件22，在这一对定位部件22之间固定有顶板23。该顶板23相对上述回转中心轴14平行延伸，LED阵列头5固定在顶板23上。上述一对定位部件22分别通过固定部件24固定在侧板16上，LED阵列头5被定位，使其不能沿圆周方向相对感光体4移动。

感光体4、定位部件22、顶板23及LED阵列头5在安装前组装成一体被组件化，该组件安装在上盖2的侧板16上。

在这种结构中，感光体4与LED阵列头5安装到上盖2的侧板16上时，没有必要调节感光体4与LED阵列头5之间距离，往侧板16的安装作业变得容易。另外，不会发生在各LED阵列打印机中感光体4与LED阵列头5之间距离离散，使各LED阵列打印机形成图像质量均一。由于感光体4与LED阵列头5之间距离能保持一定，因此，在感光体4上通常能得到一定形状的成像点径，形成高质量图像。

下面参照图7和图8说明第三实施例，图7是表示本发明第三实施例的LED阵列打印机中感光体与LED阵列头的安装结构正面图，图8是其侧面图。

在回转中心轴14两端部通过轴承21安装着一对定位部件22，在这一对定位部件22之间通过调整机构25安装有顶板23，LED阵列头5固定在该顶板23上。

上述调整机构25是用于调整LED阵列头5和感光体4之间距离的机构，由滑动用槽25a、螺柱25b及固定螺钉25c构成，滑动用槽25a形成在定位部件22上，每侧形成两条，螺柱25b贯通上述滑动用槽25a固定在顶板23两端，固定螺钉25c与上述螺柱25b拧合，将顶板23固定在定位部件22上。

在这种结构中，通过拧松固定螺钉25c，能使顶板23沿滑动用槽25a朝相对感光体4接离方向滑动，通过拧紧固定螺钉25c，能使顶板23在任意滑动位置固定。这样，能将LED阵列头5和感光体4调整为最适距离，在感光体4上形成最适形状的成像点径，进一步提高图像质量。

LED阵列头5和感光体位置固定地安装在上盖2上，关闭该上盖2后，若进行拧松或拧紧固定螺钉25c的操作，以及拧松固定螺钉25c时能使顶板23沿滑动用槽25a朝相对感光体4接离方向滑动的操作，那么就能一边看着实际输出图像一边使顶板23滑动调整其位置。通过一边看着实际输出图像一边调整LED阵列头5和感光体4之间距离，能可靠得到所希望形状的成像点径，进一步提高图像质量。

为了使因成像点径畸变或点径微差所引起的图像不匀或纵条纹明显，这时输出的图像使用一点点亮一点熄灭反复的纵线图像，或者使用一点点亮二点熄灭反复的纵线图像。并且，通过一边看图像不匀或纵条纹出现状况一边调整顶板23位置，能将固定在顶板23上的LED阵列头5与感光体4之间距离调整为最适距离。

下面参照图9和图10说明第四实施例，图9是表示本发明第四实施例的LED阵列打印机中感光体与LED阵列头的安装结构正面图，图10是其侧面图。

在回转中心轴14两端部通过轴承21安装着一对定位部件22，在这一对定位部件22之间通过调整机构26安装有顶板23，LED阵列头5固定在该顶板23上。

上述调整机构26是用于调整LED阵列头5和感光体4之间距离的机构，由滑动用槽26a、销26b、突起26c、调整螺钉26e、突起26f及弹簧26g构成，滑动用槽26a形成在定位部件22上，每侧形成一条，销26b贯通上述滑动用槽26a固定在顶板23两端，突起26c固定在定位部件22的外侧面上，调整螺钉26e与形成在突起26c上的内螺纹26d拧合，朝着使顶板23向感光体4赋势方向推压销26b，突起26f固定在定位部件22的内侧面，弹簧26g一端固定在突起26f上，另一端与顶板23相接，将上述顶板23朝离开感光体4方向赋势。

在这种结构中，通过拧紧拧松调整螺钉26e，能使顶板23沿滑动用槽26a朝相对感光体4接离方向滑动，这样，能将LED阵列头5与感光体4之间距离调整为最适距离，能进一步使感光体4上形成的成像点径成为一定形状，形成高质量图像。不管调整螺钉26e在什麽位置，由于弹簧26g的赋势力，顶板23位置通常被固定。

在本实施例中，感光体4与LED阵列头5固定在上盖2上，关闭该上盖2后，进行操作拧紧拧松调整螺钉26e，能一边看实际输出图像一边使顶板23滑动调整位置。并且，通过一边看输出图像一边调整LED阵列头5与感光体4之间距离，能可靠得到所希望形状的成像点径，进一步提高所形成图像的质量。

为了使因成像点径畸变或点径微差所引起的图像不匀或纵条纹明显，这时输出的图像使用一点点亮一点熄灭反复的纵线图像，或者使用一点点亮二点熄灭反复的纵线图像。并且，通过一边看图像不匀或纵条纹出现状况一边调整顶板23位置，能将固定在顶板23上的LED阵列头5与感光体4之间距离调整为最适距离。

Claims (3)

1.一种图像形成装置，设有LED阵列头和与该LED阵列头对向配置的感光体，上述LED阵列头是许多LED元件配列成线状的LED阵列与许多透镜配列成线状的透镜阵列的组合，根据图像数据对LED元件点亮进行控制；其特征在于，感光体和LED阵列头位置固定地安装在同一安装部件上。

2.根据权利要求1中所述的图像形成装置，其特征在于，上述感光体和LED阵列头组装成一体安装在上述安装部件上。

3.根据权利要求2中所述的图像形成装置，其特征在于，上述感光体的回转中心轴上装有定位部件，通过将上述LED阵列头装于该定位部件上，使上述感光体和LED阵列头组装成一体。

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