JP2004148748A

JP2004148748A - 露光ユニット自動焦点調整及び傾き補正装置

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Publication number: JP2004148748A
Application number: JP2002318460A
Authority: JP
Inventors: Keisuke Isoda; 桂輔礒田; Jun Nakai; 潤中井
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2004-05-27

Abstract

【課題】画像形成装置に用いられる露光ユニットであるＬＥＤプリントヘッドのピントずれを簡単に検知して、ピントずれを調整するとともにＬＥＤプリントヘッドの傾きを調整する。
【解決手段】ＬＥＤプリントヘッド２２はＬＥＤアレイ及びロッドレンズアレイを有しており、感光体ドラム２１上に同一の露光パターンで第１及び第２のトナー像を形成した後、濃度センサ３０ａ及び３０ｂで第１及び第２のトナー像の濃度分布を得て、第１及び第２の濃度分布とする。演算回路２９は第１及び第２の濃度分布を電圧値に変換した第１及び第２の電圧信号から第１及び第２のＭＴＦを求め、モータ駆動制御装置２８によってＬＥＤプリントヘッドの位置を調整して、ＭＴＦが最大となるようにＬＥＤプリントヘッドと感光体ドラムとの距離を調整する。さらに、演算回路は、第１及び第２の電圧信号間の位相差に応じてＬＥＤプリントヘッドの一端を基準点として露光ユニットの他端を感光体ドラムに対して移動させてＬＥＤプリントヘッドの傾きを補正する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理装置において露光ユニットの露光焦点（ピント）を調整するとともに、露光ユニットの傾きを補正するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子写真プロセスを用いた画像形成装置において、露光用の光源（露光ユニット）として発光ダイオードアレイ（以下ＬＥＤアレイと呼ぶ）を用いた画像形成装置が知られており、この種の画像形成装置では、これらＬＥＤアレイから出力される光をロッドレンズアレイを介して感光体ドラムに結像して、感光体ドラム上に静電潜像を形成している。
【０００３】
このような画像形成装置では、感光体ドラムの回転方向に直交する方向にＬＥＤアレイを配置して、ＬＥＤを選択的に発光させ、ロッドレンズアレイを介して感光体ドラムに光を結像するととともに、感光体ドラムを回転させ、感光体ドラム上に二次元的に静電潜像を形成している。以下、ＬＥＤアレイ及びロッドレンズアレイの組み合わせをＬＥＤプリントヘッドと呼ぶ。
【０００４】
ところで、ロッドレンズアレイの画像伝送特性は、送られる画像の質、即ち、解像力で評価され、画像伝送特性は、ＭＴＦ（ＭｏｄｕｌａｔｉｏｎＴｒａｎｓｆｅｒＦｕｎｃｔｉｏｎ）で表される。このＭＴＦは、ロッドレンズアレイの焦点位置で測定した場合と、焦点位置からずれて測定した場合とでは大きく異なる。ロッドレンズアレイの共役長（ＴＣ）は、１０ｍｍ程度である関係上、焦点位置のずれに対して極めて敏感であり、このため、感光体ドラムとＬＥＤプリントヘッドとの距離は常に一定になるようにする必要がある。
【０００５】
しかしながら、ＬＥＤプリントヘッドの結像位置（ＴＣ）を感光体ドラムの表面上に正確に設定することは、画像形成装置の組み立て時において、極めて難しく、組み立て時における結像位置の誤差に加えて、ＬＥＤプリントヘッドの機械的な歪み等が原因となって、ＬＥＤプリントヘッドの長手方向に沿って結像位置が異なることがある。そして、結像位置が正確に設定されないと、低画質の画像（例えば、濃度むらのある画像）が出力されることになる（つまり、ＭＴＦが劣化する）。
【０００６】
このような不具合に対処するため、例えば、プリンタ部にサンプル画像を形成させた後、このサンプル画像の画質を評価して、電子写真プロセスに用いられる露光結像系（ＬＥＤプリントヘッド）の位置ずれを検知する。そして、この検知結果に応じて電子写真プロセスにおける露光光量を調整するようにしている（特許文献１参照）。
【０００７】
また、ドットアレイプリンタにおいて、ドット発光素子アレイから出射された光を露光系レンズを介して目標結像位置に結像させる際、露光系レンズのピント合わせを行うため、目標結像位置と同一の位置に配置された少なくとも三つのアレイセンサを用いて、アレイセンサからの出力信号についてＭＴＦを演算して、当該ＭＴＦをグラフ化した結果の極大値に応じて露光系レンズを移動する。つまり、ＭＴＦが極大値になるように、アクチュエータを駆動して、露光系レンズを光軸方向に移動させ、ピントを合わせるようにしている（特許文献２参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−５５４９８公報（第７ページ及び第８ページ、第１８図）
【特許文献２】
特開平１１−１９２７４３号公報（第５ページ及び第６ページ、第１図及び第２図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特許文献１に記載された手法では、結像位置ずれに起因する濃度むら等の画質低下を、サンプル画像の画質を評価して露光光量の調整によって行っている関係上、露光以後のプロセス（例えば、現像段階）で濃度むら等の画質低下が発生しても、結像位置ずれと判定してしまうことになる。さらに、結像位置が大きくずれた場合等には、露光光量を調整しただけでは、濃度むら等の画質低下を防止することは困難である。
【００１０】
加えて、特許文献１に記載された手法では、サンプル画像を評価して、結像位置のずれに応じて露光光量を調整している関係上、サンプル画像の形成を行わなければならず、サンプル画像を形成した後露光光量の調整を行い、そして、露光光量を調整した後、再度サンプル画像を形成して、画質の確認を行う必要があり、ＬＥＤプリントヘッドの結像位置ずれに起因する露光光量の調整が面倒であるという課題がある。
【００１１】
また、特許文献２に記載された手法では、少なくとも３つのアレイセンサを用いて、これらアレイセンサからの出力信号に応じて、露光系レンズの位置を調整するため、センサの数が多くなってしまい、しかも、演算量が増加してしまうという課題がある。つまり、特許文献２に記載された手法を用いると、コストアップとなってしまうという課題がある。
【００１２】
ところで、上述のような画像形成装置では、ＬＥＤプリントヘッドと感光体ドラムが平行な関係となるように、ＬＥＤプリントヘッドの傾きを調整する必要があるが、画像形成装置の使用につれて、軸受け部等の機械的要素の磨耗等に起因して不可避的に、ＬＥＤプリントヘッドが感光体ドラムに対して傾くことがある。そして、このような傾きが生じると、感光体ドラムの表面上において部分的にピントが合わなくなってしまい、結果的に濃度むら等の画質低下が生じてしまう。一般に、ＬＥＤプリントヘッドの傾き調整はサービスマンが調整しており、熟練を要しないとＬＥＤプリントヘッドの調整は難しく、しかも、サービスマンが派遣されるまで、ＬＥＤプリントヘッドの傾きを調整することができない。
【００１３】
特許文献１に記載された手法では、露光光量を調整して画質の確認を行っているにすぎず、特許文献２では、ＭＴＦに応じてレンズの位置を調整しているにすぎないから、ＬＥＤプリントヘッドが感光体ドラムの軸方向に対して傾いている状態となっても、ＬＥＤプリントヘッドの傾きを調整することが難しいという課題がある。
【００１４】
本発明の目的は、簡単にＬＥＤプリントヘッドの露光位置ずれ（焦点（ピント）ずれ）を検知して、ピントずれを調整でき、しかもＬＥＤプリントヘッドの傾きを調整することのできる露光ユニット自動焦点調整及び傾き補正装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、像担持体を露光ユニットで露光して得られた静電潜像を現像してトナー像を前記像担持体上に形成して、前記トナー像を記録媒体に転写して画像形成を行う画像形成装置に用いられ、前記像担持体には同一の露光パターンで第１及び第２のトナー像が形成され、前記第１及び前記第２のトナー像の濃度分布をそれぞれ計測して第１及び第２の濃度分布を得る計測手段と、前記第１及び前記第２の濃度分布間のずれ量に応じて前記露光ユニットの一端を基準点として前記露光ユニットの他端を前記像担持体に対して移動させて前記露光ユニットの傾きを補正する傾き補正手段とを有することを特徴とする露光ユニット自動焦点調整及び傾き補正装置が得られる。
【００１６】
このようにして、像担持体に予め規定された間隔をおいて同一の露光パターンで第１及び第２のトナー像を形成して、第１及び第２のトナー像の濃度分布をそれぞれ計測して第１及び第２の濃度分布を得て、第１及び第２の濃度分布間のずれ量に応じて露光ユニットの一端を基準点として露光ユニットの他端を像担持体に対して移動させて露光ユニットの傾きを補正するようにすれば、極めて容易に精度よく露光ユニットの傾きを自動的に調整することができることになる。
【００１７】
また、本発明では、前記第１及び前記第２の濃度分布に応じて前記露光ユニットと前記像担持体との距離を調整して前記露光ユニットによる露光焦点を前記像担持体上に調整する焦点調整手段を有している。
【００１８】
このようにして、第１及び第２の濃度分布に応じて露光ユニットと前記像担持体との距離を調整して、露光ユニットによる露光焦点を像担持体上に調整するようにすれば、印画を行うことなく、ピントを合わせることができ、簡単にピントずれを調整することができる。そして、印画を行う必要がないから、ピント調整を迅速に行うことができる。
【００１９】
例えば、前記露光ユニットは光を発光する発光手段と、前記光を前記像担持体上に結像させるレンズ系とを有し、前記焦点調整手段は前記第１及び第２の濃度分布に応じてそれぞれ得られる第１及び第２のＭＴＦが最大となるように前記露光ユニットと前記像担持体との距離を調整する。
【００２０】
このように、第１及び第２の濃度分布に応じてそれぞれ得られる第１及び第２のＭＴＦが最大となるように露光ユニットと前記像担持体との距離を調整するようにすれば、トナー像を転写する転写過程以降における各種外乱（ノイズ）に影響されることなく、ピント合わせを行うことができる。
【００２１】
また、前記露光ユニットは光を発光する発光手段と、前記光を前記像担持体上に結像させるレンズ系とを有し、前記焦点調整手段は、前記第１及び第２の濃度分布に応じてそれぞれ第１及び第２のＭＴＦを求め、前記露光ユニットと前記像担持体との距離を調整して、再び前記露光パターンで前記第１及び前記第２のトナー像が形成された後、再び前記第１及び第２の濃度分布によって得られた第１及び第２のＭＴＦと前回の第１及び第２のＭＴＦとを比較してその比較結果に応じて前記第１及び前記第２のＭＴＦが増加するように前記露光ユニットと前記像担持体との距離を調整するようにしてもよい。
【００２２】
なお、前記ずれ量として、例えば、前記第１及び前記第２の濃度分布にそれぞれ応じた第１及び第２の電圧信号の位相差が用いられる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２４】
まず、図１を参照して、感光体ドラム（像担持体）２１の軸方向に沿ってＬＥＤプリントヘッド（以下ＬＰＨと呼ぶ）２２が配置されており、このＬＰＨ（露光ユニット）２２は、複数のＬＥＤが感光体ドラム２１の軸方向に配列されたＬＥＤアレイ（図示せず）を露光用の光源として用いるとともに、複数のロッドレンズを感光体ドラム２１の軸方向に配列したロッドレンズアレイ（図示せず）を用いて、ＬＥＤから出力される光を感光体ドラム上に結像させる。ＬＥＤアレイ及びロッドレンズアレイは一体化されて、ＬＰＨ２２とされる。
【００２５】
ＬＥＤアレイはＬＥＤ駆動回路（図示せず）によって駆動されており、ＬＥＤ駆動回路は、画像データ（画像パターン）に応じてＬＥＤアレイを駆動することになる。なお、感光体ドラム２１及びＬＰＨ２２はドラムユニット２３として画像形成装置本体の支持部２４に支持されている。
【００２６】
ＬＰＨ２２の両端部にはそれぞれステッピングモータ２５及び２６が配設されるとともに、図中右端にはステッピングモータ２７が配置されている。そして、ステッピングモータ２５及び２６の駆動によって、後述するように、ＬＰＨ２２は図中上下方向に移動し、ステッピングモータ２７の駆動によって、ＬＰＨ２２は図中左端を支点（基準点）として紙面の表から裏方向（又は裏から表方向）に移動する。
【００２７】
例えば、ＬＰＨ２２の両端部にはそれぞれネジ部材（ピント調整ピン）２２ａ及び２２ｂが回動可能に取り付けられており、ネジ部材２２ａ及び２２ｂの下端は当接部材２２１に当接している。一方、ステッピングモータ２５の回転軸２５ａ及びステッピングモータ２６の回転軸２６ａはそれぞれネジ部材２２ａ及び２２ｂに結合されており、これによって、ステッピングモータ２５が駆動されると、ステッピングモータ２５の駆動量に応じてネジ部材２２ａが回動されて、ＬＰＨ２２の一端部が図中上下方向に移動する。
【００２８】
同様に、ステッピングモータ２６が駆動されると、ステッピングモータ２６の駆動量に応じてネジ部材２２ｂが回動されて、ＬＰＨ２２の他端部が図中上下方向に移動する。この結果、ステッピングモータ２５及び２６の駆動量に応じてＬＰＨ２２は感光体ドラム２１の軸方向に沿って感光体ドラム２１との位置関係が変化することになる。
【００２９】
さらに、ステッピングモータ２７の回転軸は、紙面の表から裏側に延びＬＰＨ２２の右端に取り付けられたネジ部材（ピント調整ピン：図示せず）に結合されており、前述と同様に、ステッピングモータ２７が駆動されると、ＬＰＨ２２はその左端を支点として、紙面の表から裏方向（又は裏から表方向）に移動する（以下この方向を奥行き方向と呼ぶ）。
【００３０】
ステッピングモータ２５〜２７はモータ駆動制御装置２８によって駆動制御されており、モータ駆動制御装置２８は、後述するようにして、演算回路２９から与えられるモータ駆動指令に応じてステッピングモータ２５〜２７を制御することになる。
【００３１】
感光体ドラム２１に対向して、濃度センサ（ＩＤセンサ：計測手段）３０ａ及び３０ｂが配置されており、このＩＤセンサ３０ａ及び３０ｂは、感光体ドラム２１の軸方向に沿って予め定められた間隔をおいて配置されている。図示の例では、ＩＤセンサ３０ａ及び３０ｂはそれぞれ感光体ドラム２１の左端及び右端近傍に配置されている。後述するようにして、ＩＤセンサ３０ａ及び３０ｂから出力される濃度信号は電圧変換回路３１でそれぞれ電圧信号に変換されて（以下ＩＤセンサ３０ａからの濃度信号に応じた電圧信号を第１の電圧信号と呼び、ＩＤセンサ３０ｂからの濃度信号に応じた電圧信号を第２の電圧信号と呼ぶ）、演算回路２９に与えられる。そして、演算回路２９は第１及び第２の電圧信号に応じて感光体ドラム２１に形成されたトナー像の濃度分布を解析する。
【００３２】
いま、ＬＰＨ２２の結像位置ずれ（ピント調整）を行う際には、帯電器（図示せず）で感光体ドラム２１を均一に帯電した後、予め規定された画像データ（画像データ）を用いて感光体ドラム２１を露光する。例えば、この画像パターンとして、２ドットの画像パターンを用いて、感光体ドラム２１の両端部（ＩＤセンサ３０ａ及び３０ｂに対応する位置）に２ドットの発光信号（ＯＮ／ＯＦＦ信号）で露光を行って、感光体ドラム２１の両端部に、感光体ドラム２１の軸方向に平行な露光パターン（静電潜像）をそれぞれ形成する。その後、これら露光パターンを現像して、トナー像を得る（以下感光体ドラム２１の左端部に形成されたトナー像を第１のトナー像と呼び、感光体ドラム２１の右端部に形成されたトナー像を第２のトナー像と呼ぶ）。
【００３３】
ここでは、帯電器としてスコロトロン帯電器を用い、感光体ドラム２１として、φ３０の正帯電型ＯＰＣ感光体ドラムを用いて、例えば、感光体ドラム２１の表面を、帯電器によって均一に帯電して、前述の予め規定された画像パターンによってＬＰＨ２２を駆動して感光体ドラム２１上に露光パターンを形成した。そして、現像器（図示せず）によって露光パターンを現像して、感光体ドラム２１上に、トナー像を形成した。
【００３４】
ここでは、感光体ドラム２１の露光前表面電位は４００Ｖ、暗電位は８０Ｖ、半減露光量を０．１７μＪ／ｃｍ^２、感光体ドラム２１の線速を９７ｍｍ／ｓｅｃとした。また、ＬＰＨ２２のサイズはＡ４サイズであり、解像度を６００ｄｐｉ、露光量を０．５〜０．９μＪ／ｃｍ^２、焦点距離（ＴＣ）を１２ｍｍ〜１８ｍｍ、露光光の波長を６８５ｎｍ〜８００ｎｍとした。さらに、現像の際のバイアス電圧を、直流成分：２７０Ｖ、交流電圧振幅：１．８ｋＶ〜２．５ｋＶ、周波数：１．５〜３．０ｋＨｚとした。
【００３５】
上述のようにして、感光体ドラム２１上にトナー像を形成した後、ＩＤセンサ３０ａ及び３０ｂでそれぞれ第１及び第２のトナー像を検知して、それぞれ第１及び第２の濃度分布を得る。そして、ＩＤセンサ３０ａ及び３０ｂはそれぞれ第１及び第２のトナー分布を示す第１及び第２の濃度分布信号を電圧変換回路３１に与える。電圧変換回路３１では、第１及び第２の濃度分布信号をそれぞれ第１及び第２の電圧信号（Ｖ_ｏｕｔ）に変換して、これら第１及び第２の電圧信号を演算回路２９に与える。
【００３６】
図２も参照して、いま、第１の電圧信号を実線で、第２の電圧信号を破線で示す。第１の電圧信号に注目すると、現像に当たって、黒トナーを用いて、正反射光によって濃度分布を検出すると、谷となる箇所が最も黒トナーの量が多く、光吸収のピークを表すことになる。従って、黒色の部分（最も黒トナーの量が多い部分）で最低電圧値（Ｖ_ｂ）となり、白色の部分（最も黒トナーの量が少ない部分）で最高電圧値（ピーク：Ｖ_ｐ）となる。第２の電圧信号についても第１の電圧信号と同様な波形となる。
【００３７】
演算回路２９では、第１の電圧信号に応じてＭＴＦを計算してＭＴＦ（第１のＭＴＦ）を求める。ここでは、ＭＴＦ＝（Ｖ_ｐ−Ｖ_ｂ）／（Ｖ_ｐ＋Ｖ_ｂ）×１００で表される。そして、このＭＴＦは、ＬＰＨ２２のピントがずれると、小さくなる。同様にして、演算回路２９では、第２の電圧信号に応じてＭＴＦを計算してＭＴＦ（第２のＭＴＦ）を求める。
【００３８】
上述のようにして、第１及び第２のＭＴＦを求めた後、演算回路２９では、モータ駆動指令をモータ駆動制御装置２８に与える。モータ駆動指令に応答して、モータ駆動制御装置２８はステッピングモータ２５及び２６を予め規定された回転量だけ駆動させて、感光体ドラム２１とＬＰＨ２２との距離を変化させる。
【００３９】
その後、感光体ドラム上のトナー像を除去した後、前述の画像パターンで感光体ドラム２１を露光して、再び、露光パターンを現像してトナー像を形成し、ＩＤセンサ３０ａ及び３０ｂで、前述のようにして、トナー像を検出する。そして、ＩＤセンサ３０ａ及び３０ｂからそれぞれ出力される第１及び第２の濃度分布信号を電圧変換回路３１で第１及び第２の電圧信号に変換する。演算回路２９では再度第１及び第２の電圧信号に応じてそれぞれ第１及び第２のＭＴＦを求めて、第１及び第２のＭＴＦがどのように変化しているかを判定して、再び前述のようにして、ステッピングモータ２５及び２６を駆動する。
【００４０】
このようにして、第１及び第２のＭＴＦが最大値（極大値）となるまで、ステッピングモータ２５及び２６を駆動制御して、ＬＰＨ２２の位置を調整してピント合わせを行う。
【００４１】
ところで、ＬＰＨ２２が感光体ドラム２１の軸心から傾いていない場合には、第１及び第２の電圧信号の間に位相差はなく、第１及び第２の電圧信号の位相は一致することになる。一方、ＬＰＨ２２が感光体ドラム２１の軸心から傾くと、第１及び第２の電圧信号の間に位相差が生じ、この位相差はＬＰＨ２２の傾きが大きくなる程、大きくなる。
【００４２】
いま、図２に示すように、第１及び第２の電圧信号との間に位相差Δｔがあると、演算回路２９ではこの位相差Δｔに応じて（つまり、第１及び第２の濃度分布のずれ量に応じて）、ステッピングモータ２７を駆動制御することになる。つまり、位相差Δｔに基づいて、演算回路２９では、モータ駆動制御装置２８にステッピングモータ２７を駆動制御するためのモータ駆動指令を与えて、モータ駆動制御装置２８はこのモータ駆動指令に応じてステッピングモータ２７を駆動して、ＬＰＨ２２を奥行き方向に沿って移動させて、ＬＰＨ２２と感光体ドラム２１とを平行状態とする（ＬＰＨ２２の傾きを無くする）。
【００４３】
具体的には、図１において、ＬＰＨ２２の左端を基準点とした際には、第１の電圧信号の位相が第２の電圧信号の位相よりも進んでいる際には、ＬＰＨ２２の右端をステッピングモータ２７によって紙面奥方向に移動させ、第１の電圧信号の位相が第２の電圧信号の位相よりも遅れている際には、ＬＰＨ２２の右端をステッピングモータ２７によって紙面手前側に移動させて、ＬＰＨ２２と感光体ドラム２１とを平行状態とする。
【００４４】
このようにして、ステッピングモータ２７を駆動制御する際においても、前述のようにして、トナー像を再度形成してステッピングモータ２７を駆動制御することになる。
【００４５】
なお、前述の基準点は感光体ドラム２１の駆動ギアが左端にあるか右端にあるかに応じて適宜選定されることになる。
【００４６】
また、上述の説明から容易に理解できるように、電圧変換回路、演算回路、モータ駆動制御回路、及びステッピングモータは焦点調整手段及び傾き補正手段として機能する。
【００４７】
このようにして、予め規定された画像パターンで感光体ドラムを露光した結果得られる静電潜像を現像してトナー像を得て、トナー像の濃度分布に応じてＭＴＦを求めて、このＭＴＦに基づいてＬＰＨの位置を調整するようにしたから、記録用紙に画像を形成することなく（つまり、印画を行うことなく）、ＬＰＨの露光焦点を調整することができることになる（つまり、ピントを合わせることができる）。言い換えると、簡単にＬＰＨの露光位置ずれ（焦点（ピント）ずれ）を検知して、容易にピントの調整を行うことができる。
【００４８】
加えて、感光体ドラム上のトナー像をスキャンして得られた濃度分布に応じてＭＴＦを求めて、ＬＰＨのピント合わせを行うようにしたから、トナー像を記録用紙に転写する転写過程以降における各種外乱（ノイズ）に影響されることなく、ピント合わせを行うことができる。
【００４９】
また、露光光量の調整を行うことなく、ＭＴＦに応じてＬＰＨの位置を調整するようにしたから、ピントずれが大きい場合であっても、ピント調整を行うことができることになる。そして、印画を行う必要がないから、ピント調整を迅速に行うことができることになる。
【００５０】
なお、画像形成を行うにつれて、感光体ドラムの表面が削られて感光体が薄くなったとしても、前述のように、感光体ドラムとＬＰＨとの距離を調整しているから、容易にＬＰＨのピントを調整することができることになる。
【００５１】
さらに、第１及び第２の電圧信号の位相差に応じてＬＰＨ２２の傾きを調整するようにしたから、極めて容易に精度よくＬＰＨ２２の傾きを自動的に調整することができることになる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、像担持体に予め規定された間隔をおいて同一の露光パターンで第１及び第２のトナー像を形成して、第１及び第２のトナー像の濃度分布をそれぞれ計測して第１及び第２の濃度分布を得て、第１及び第２の濃度分布間のずれ量に応じて露光ユニットの一端を基準点として露光ユニットの他端を像担持体に対して移動させて露光ユニットの傾きを補正するようにしたから、極めて容易に精度よく露光ユニットの傾きを自動的に調整することができるという効果がある。
【００５３】
また、本発明では、第１及び第２の濃度分布に応じて露光ユニットと像担持体との距離を調整して、露光ユニットによる露光焦点を像担持体上に調整したから、印画を行うことなく、ピントを合わせることができ、簡単にピントずれを調整することができるという効果がある。そして、印画を行う必要がないから、ピント調整を迅速に行うことができるという効果がある。
【００５４】
本発明では、第１及び第２の濃度分布に応じてそれぞれ得られる第１及び第２のＭＴＦが最大となるように露光ユニットと前記像担持体との距離を調整するようにしたから、トナー像を転写する転写過程以降における各種外乱（ノイズ）に影響されることなく、ピント合わせを行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による自動焦点調整及び傾き補正装置の一例を感光体ドラム及びＬＥＤプリントヘッドとともに示す図である。
【図２】ＭＴＦの算出及びＬＥＤプリントヘッドの傾きの補正について説明するための図である。
【符号の説明】
２１感光体ドラム
２２ＬＥＤプリントヘッド（ＬＰＨ）
２３ドラムユニット
２４支持部
２５，２６，２７ステッピングモータ
２８モータ駆動制御装置
２９演算回路
３０ａ，３０ｂ濃度センサ（ＩＤセンサ）
３１電圧変換回路

Claims

像担持体を露光ユニットで露光して得られた静電潜像を現像してトナー像を前記像担持体上に形成して、前記トナー像を記録媒体に転写して画像形成を行う画像形成装置に用いられ、
前記像担持体には同一の露光パターンで第１及び第２のトナー像が形成され、前記第１及び前記第２のトナー像の濃度分布をそれぞれ計測して第１及び第２の濃度分布を得る計測手段と、
前記第１及び前記第２の濃度分布間のずれ量に応じて前記露光ユニットの一端を基準点として前記露光ユニットの他端を前記像担持体に対して移動させて前記露光ユニットの傾きを補正する傾き補正手段とを有することを特徴とする露光ユニット自動焦点調整及び傾き補正装置。
さらに、前記第１及び前記第２の濃度分布に応じて前記露光ユニットと前記像担持体との距離を調整して前記露光ユニットによる露光焦点を前記像担持体上に調整する焦点調整手段を有することを特徴とする請求項１に記載の露光ユニット自動焦点調整及び傾き補正装置。
前記露光ユニットは光を発光する発光手段と、前記光を前記像担持体上に結像させるレンズ系とを有し、
前記焦点調整手段は、前記第１及び第２の濃度分布に応じてそれぞれ得られる第１及び第２のＭＴＦが最大となるように前記露光ユニットと前記像担持体との距離を調整するようにしたことを特徴とする請求項２に記載の露光ユニット自動焦点調整及び傾き補正装置。
前記露光ユニットは光を発光する発光手段と、前記光を前記像担持体上に結像させるレンズ系とを有し、
前記焦点調整手段は、前記第１及び第２の濃度分布に応じてそれぞれ第１及び第２のＭＴＦを求め、前記露光ユニットと前記像担持体との距離を調整して、再び前記露光パターンで前記第１及び前記第２のトナー像が形成された後、再び前記第１及び第２の濃度分布によって得られた第１及び第２のＭＴＦと前回の第１及び第２のＭＴＦとを比較してその比較結果に応じて前記第１及び前記第２のＭＴＦが増加するように前記露光ユニットと前記像担持体との距離を調整するようにしたことを特徴とする請求項２に記載の露光ユニット自動焦点調整及び傾き補正装置。
前記ずれ量として、前記第１及び前記第２の濃度分布にそれぞれ応じた第１及び第２の電圧信号の位相差を用いるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の露光ユニット自動焦点調整及び傾き補正装置。