JP2009169077A - 調節機能付露光装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】筐体内部に収容された光学系を調節することなく、ユーザの使用環境において像の傾きを調節可能とする。
【解決手段】筐体39内部に収容されると共に該筐体39に支持される光学系により感光面に光を走査させながら照射する光走査ユニット30と、該光走査ユニット30の筐体39を移動させることにより上記感光面上における上記光の走査方向の傾きを調節可能な調節手段100とを備える。
【選択図】図5
【解決手段】筐体39内部に収容されると共に該筐体39に支持される光学系により感光面に光を走査させながら照射する光走査ユニット30と、該光走査ユニット30の筐体39を移動させることにより上記感光面上における上記光の走査方向の傾きを調節可能な調節手段100とを備える。
【選択図】図5
Description
本発明は、調節機能付露光装置及び画像形成装置に関するものである。
従来から、レーザ光を走査しながら露光することによって感光体に静電潜像を形成し、当該静電潜像を形成された感光体に現像される画像を転写することによって、印刷媒体に画像を形成する画像形成装置が用いられている。
このような画像形成装置では、筐体の内部に反射ミラーやレンズ等によって構成される光学系が設置されたレーザスキャニングユニット(光走査ユニット)を用いて感光体にレーザ光を導光している。
このような画像形成装置では、筐体の内部に反射ミラーやレンズ等によって構成される光学系が設置されたレーザスキャニングユニット(光走査ユニット)を用いて感光体にレーザ光を導光している。
ところで、レーザスキャニングユニットは、画像形成の要であり、その取り付けには細心の注意が払われるが、画像形成の搬送過程における振動や、温度変化に伴って、ユーザの使用環境において取り付け位置(反射ミラーの位置やレンズの位置等)がずれてしまい、レーザ光の走査方向が傾いて像が傾いてしまう場合があった。
このため、例えば、特許文献1には、ユーザによる使用環境において、レーザスキャニングユニットの筐体の内部に収容された光学系を調節することによって、レーザスキャニングにおける取り付けのずれを補正する方法が提案されている。
特開2004−191847号公報
このため、例えば、特許文献1には、ユーザによる使用環境において、レーザスキャニングユニットの筐体の内部に収容された光学系を調節することによって、レーザスキャニングにおける取り付けのずれを補正する方法が提案されている。
しかしながら、特許文献1に開示された方法によると、光学系を構成する反射ミラーやレンズに対して直接力を加えることとなるため、レーザ光に無理な屈曲が生じ、所望の走査線(レーザ光の軌跡)を得ることができない場合がある。また、光学系は、より精細な画質の画像形成を実現するために工場にて高精度に位置合わせが行われるため、ユーザの使用環境にて調整することが困難であり、光学系に力を加えることによって逆に画質の劣化を招く虞もある。
なお、上述のようなユーザの使用環境における像の傾きは、レーザスキャニングユニットのみに生じる問題ではなく、例えばスキャナやカメラ等の光を感光面上において走査する光走査ユニットを備える装置全般に生じる問題である。
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、筐体内部に収容された光学系を調節することなく、ユーザの使用環境において像の傾きを調節可能とすることを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の調節機能付露光装置は、筐体内部に収容されると共に該筐体に支持される光学系により感光面に光を走査させながら照射する光走査ユニットと、該光走査ユニットの筐体を移動させることにより上記感光面上における上記光の走査方向の傾きを調節可能な調節手段とを備えることを特徴とする。
次に、本発明の画像形成装置は、露光装置にて感光体に静電潜像を形成し、当該静電潜像が形成された上記感光体に現像される画像を転写することによって、印刷媒体に画像を形成する画像形成装置であって、上記露光装置として、本発明の調節機能付露光装置を用いることを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置においては、上記露光装置を複数備え、当該複数の露光装置のうち、1つを除く他の露光装置が上記調節機能付露光装置であるという構成を採用する。
また、本発明の画像形成装置においては、上記調節機能付露光装置ではない露光装置に対する上記調節機能付露光装置の上記傾きを検出するための検出手段と、当該検出手段の検出結果に応じて上記調節手段を制御する制御手段とを備えるという構成を採用する。
また、本発明の画像形成装置においては、上記調節手段は、上記筐体の一端部を軸支する軸部と、上記筐体の他端部に当接される偏心カムと、該編芯カムを回転駆動するアクチュエータと、上記編芯カムの方向に上記筐体を付勢するバネとを備えるという構成を採用する。
本発明によれば、調節手段によって光走査ユニットの筐体を移動させることにより、感光面上における上記光の走査方向の傾きを調節することが可能とされる。このため、筐体内部に収容された光学系を調節することなく、ユーザの使用環境において像の傾きを調節することが可能となる。
以下、図面を参照して、本発明に係る調節機能付露光装置及び画像形成装置の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。また、以下の説明においては、本発明の画像形成装置の一実施形態として複写機を挙げて説明する。
図1は、本第1実施形態の複写機S1の機能構成を示すブロック図である。また、図2は、本第1実施形態の複写機S1の概略構成を示す断面図である。
図1に示すように、本実施形態の複写機S1は、表示操作部1、画像読取部2、画像記憶部3、画像処理部4、印刷部5及び制御部6を備えている。
図1に示すように、本実施形態の複写機S1は、表示操作部1、画像読取部2、画像記憶部3、画像処理部4、印刷部5及び制御部6を備えている。
表示操作部1は、ユーザと複写機S1とを関係付けるマンマシンインタフェースとして装置の前面に設置される(図2においては不図示)ものであり、タッチパネル1a及び操作キー1bを備えている。
タッチパネル1aは、表示面に抵抗膜方式等の透明な面状押圧センサを設けた表示パネルであり、ユーザに提供する情報の表示を行うと共に、ユーザの操作に基づく操作信号を出力する。
操作キー1bは、例えば電源ボタンやコピー開始ボタン等の、タッチパネル1aに表示される操作ボタン以外の操作キー(ハードウェアキー)であり、ユーザの操作に基づく操作信号を出力する。
タッチパネル1aは、表示面に抵抗膜方式等の透明な面状押圧センサを設けた表示パネルであり、ユーザに提供する情報の表示を行うと共に、ユーザの操作に基づく操作信号を出力する。
操作キー1bは、例えば電源ボタンやコピー開始ボタン等の、タッチパネル1aに表示される操作ボタン以外の操作キー(ハードウェアキー)であり、ユーザの操作に基づく操作信号を出力する。
画像読取部2は、制御部6から入力される制御指令に基づいて、ADF(Auto Document Feeder)によって自動給紙される原稿あるいはプラテンガラス上に載置された原稿の画像をラインセンサで読み取って原稿画像データに変換するものであり、この原稿画像データを出力するものである。
この画像読取部2は、図2に示すように、複写機S1の上部を構成するものである。そして、上記表示操作部1は、例えば、画像読取部2の近傍に配置される。
この画像読取部2は、図2に示すように、複写機S1の上部を構成するものである。そして、上記表示操作部1は、例えば、画像読取部2の近傍に配置される。
図1に戻り、画像記憶部3は、半導体メモリあるいはハードディスク装置等であり、制御部6から入力される制御指令に基づいて、画像読取部2から入力される上記原稿画像データを記憶すると共に当該原稿画像データを読み出して出力する。
画像処理部4は、制御部6から入力される制御指令に基づいて、画像記憶部3から入力される原稿画像データを印刷形式の画像データに変換して出力するものであり、必要に応じて原稿画像データに各種画像処理を施して印刷形式の画像データに変換する。例えば、画像読取部2がカラー画像の形成された原稿を読み取った場合には、画像記憶部3から画像処理部4に入力される原稿画像データは、光の三原色に対応したRGB画像データとなるため、画像処理部4は、このようなRGB画像データを印刷部5の印刷形式に対応した、例えばYMCK画像データ(Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)を基準色とする画像データ)に変換して出力する。
印刷部5は、制御部6から入力される制御指令に基づいて用紙カセット7あるいは給紙トレー8(図2参照)から給紙される印刷用紙に印刷(画像形成)を行うものであり、図2に示すように、複写機S1の略中央部を構成している。
この印刷部5は、感光体ドラム10(感光体)、帯電器20、レーザスキャニングユニット30、現像ユニット40、クリーニングユニット50、中間転写ユニット60(中間転写手段)、及び定着器70を備えている。
この印刷部5は、感光体ドラム10(感光体)、帯電器20、レーザスキャニングユニット30、現像ユニット40、クリーニングユニット50、中間転写ユニット60(中間転写手段)、及び定着器70を備えている。
感光体ドラム10は、トナー各色に対応して設けられており、イエローに対応した感光体ドラム10Yと、マゼンタに対応した感光体ドラム10Mと、シアンに対応した感光体ドラム10Cと、ブラックに対応した感光体ドラム10Kとを有している。
これらの感光体ドラム10Y,10M.10C,10Kは、図2の紙面奥行き方向に延在すると共に所定間隔にて平行に配列されている。
これらの感光体ドラム10Y,10M.10C,10Kは、図2の紙面奥行き方向に延在すると共に所定間隔にて平行に配列されている。
帯電器20は、各感光体ドラム10に対して対向配置されており、感光体ドラム10Yに対向配置される帯電器20Yと、感光体ドラム10Mに対向配置される帯電器20Mと、感光体ドラム10Cに対向配置される帯電器20Cと、感光体ドラム10Kに対向配置される帯電器20Kとを有している。そして、このような帯電器20によって感光体ドラム10の周面が帯電状態とされる。
レーザスキャニングユニット30は、各感光体ドラム10の上方に配置されており、感光体ドラム10Yの上方に設置されるレーザスキャニングユニット30Yと、感光体ドラム10Mの上方に設置されるレーザスキャニングユニット30Mと、感光体ドラム10Cの上方に設置されるレーザスキャニングユニット30Cと、感光体ドラム10Kの上方に設置されるレーザスキャニングユニット30Kとを有している。そして、このようなレーザスキャニングユニット30によって、各感光体ドラム10に静電潜像を形成するためのレーザ光が走査され、これによって感光体ドラム10の表面が露光される。
図3は、当該レーザスキャニングユニット30の斜視図である。なお、図3においては、レーザスキャニングユニット30の内部構成を示すために、筐体の上面を取り外した状態を示している。また、図4は、レーザスキャニングユニット30を含む断面図である。
これらの図3及び図4に示すように、レーザスキャニングユニット30は、レーザ光源装置31と、ポリゴンミラー32と、回転駆動部33と、第1fθレンズ34と、第2fθレンズ35と、第1〜第3反射ミラー36〜38とを備えている。
なお、ポリゴンミラー32、回転駆動部33、第1fθレンズ34、第2fθレンズ35、及び第1〜第3反射ミラー36〜38は、レーザ光を感光体ドラムに導光する本発明における光学系を構成している。
そして、レーザスキャニングユニット30は、当該光学系を筐体39の内部に収容すると共に筐体39によって支持している。すなわち、ポリゴンミラー32、回転駆動部33、第1fθレンズ34、第2fθレンズ35、及び第1〜第3反射ミラー36〜38は、筐体39の内部に収容されると共に筐体39によって支持されている。
なお、筐体39は、レーザスキャニングユニット30Yの筐体39Yと、レーザスキャニングユニット30Mの筐体39Mと、レーザスキャニングユニット30Cの筐体39Cと、レーザスキャニングユニット30Kの筐体39Kとによって構成されている。
これらの図3及び図4に示すように、レーザスキャニングユニット30は、レーザ光源装置31と、ポリゴンミラー32と、回転駆動部33と、第1fθレンズ34と、第2fθレンズ35と、第1〜第3反射ミラー36〜38とを備えている。
なお、ポリゴンミラー32、回転駆動部33、第1fθレンズ34、第2fθレンズ35、及び第1〜第3反射ミラー36〜38は、レーザ光を感光体ドラムに導光する本発明における光学系を構成している。
そして、レーザスキャニングユニット30は、当該光学系を筐体39の内部に収容すると共に筐体39によって支持している。すなわち、ポリゴンミラー32、回転駆動部33、第1fθレンズ34、第2fθレンズ35、及び第1〜第3反射ミラー36〜38は、筐体39の内部に収容されると共に筐体39によって支持されている。
なお、筐体39は、レーザスキャニングユニット30Yの筐体39Yと、レーザスキャニングユニット30Mの筐体39Mと、レーザスキャニングユニット30Cの筐体39Cと、レーザスキャニングユニット30Kの筐体39Kとによって構成されている。
レーザ光源装置31は、印刷形式の画像データに基づいてレーザ光を射出するものであり、感光体ドラム10Y上を走査されるレーザ光LYを射出するレーザ光源装置31Yと、感光体ドラム10M上を走査されるレーザ光LMを射出するレーザ光源装置31Mと、感光体ドラム10C上を走査されるレーザ光LCを射出するレーザ光源装置31Cと、感光体ドラム10K上を走査されるレーザ光LKを射出するレーザ光源装置31Kとを備えている。そして、各レーザ光源装置31は、ポリゴンミラー32の周面に向けて略水平方向にレーザ光を射出する。
ポリゴンミラー32は、平面視が多角形形状で周面が反射面とされたミラーであり、ポリゴンミラー32の下方に配置された回転駆動部33によって垂直方向を回転軸として回転駆動される。
そして、レーザ光源装置31とポリゴンミラー32とは、レーザ光源装置31から射出されたレーザ光がポリゴンミラー32の周面によって第1fθレンズ34方向に反射されるように配置されている。
このポリゴンミラー32及び回転駆動部33は、レーザ光LYに対して設置されるポリゴンミラー32Y及び回転駆動部33Yと、レーザ光LMに対して設置されるポリゴンミラー32M及び回転駆動部33Mと、レーザ光LCに対して設置されるポリゴンミラー32C及び回転駆動部33Cと、レーザ光LKに対して設置されるポリゴンミラー32K及び回転駆動部33Kとによって構成されている。
そして、レーザ光源装置31とポリゴンミラー32とは、レーザ光源装置31から射出されたレーザ光がポリゴンミラー32の周面によって第1fθレンズ34方向に反射されるように配置されている。
このポリゴンミラー32及び回転駆動部33は、レーザ光LYに対して設置されるポリゴンミラー32Y及び回転駆動部33Yと、レーザ光LMに対して設置されるポリゴンミラー32M及び回転駆動部33Mと、レーザ光LCに対して設置されるポリゴンミラー32C及び回転駆動部33Cと、レーザ光LKに対して設置されるポリゴンミラー32K及び回転駆動部33Kとによって構成されている。
第1fθレンズ34は、第2fθレンズ35と共に走査されるレーザ光の走査速度を一定とするものであり、レーザ光LYの光路途中に配置される第1fθレンズ34Yと、レーザ光LMの光路途中に配置される第1fθレンズ34Mと、レーザ光LCの光路途中に配置される第1fθレンズ34Cと、レーザ光LKの光路途中に配置される第1fθレンズ34Kとによって構成される。
第2fθレンズ35は、レーザ光LYの光路途中に配置される第2fθレンズ35Yと、レーザ光LMの光路途中に配置される第2fθレンズ35Mと、レーザ光LCの光路途中に配置される第2fθレンズ35Cと、レーザ光LKの光路途中に配置される第2fθレンズ35Kとによって構成される。
そして、第1fθレンズ34Y及び第2fθレンズ35Yは、レーザ光LYが感光体ドラム10Y上において等速に走査されるように光学的に作用する。また、第1fθレンズ34M及び第2fθレンズ35Mは、レーザ光LMが感光体ドラム10M上において等速に走査されるように光学的に作用する。また、第1fθレンズ34C及び第2fθレンズ35Cは、レーザ光LCが感光体ドラム10C上において等速に走査されるように光学的に作用する。また、第1fθレンズ34K及び第2fθレンズ35Kは、レーザ光LKが感光体ドラム10K上において等速に移動されるように光学的に作用する。
第2fθレンズ35は、レーザ光LYの光路途中に配置される第2fθレンズ35Yと、レーザ光LMの光路途中に配置される第2fθレンズ35Mと、レーザ光LCの光路途中に配置される第2fθレンズ35Cと、レーザ光LKの光路途中に配置される第2fθレンズ35Kとによって構成される。
そして、第1fθレンズ34Y及び第2fθレンズ35Yは、レーザ光LYが感光体ドラム10Y上において等速に走査されるように光学的に作用する。また、第1fθレンズ34M及び第2fθレンズ35Mは、レーザ光LMが感光体ドラム10M上において等速に走査されるように光学的に作用する。また、第1fθレンズ34C及び第2fθレンズ35Cは、レーザ光LCが感光体ドラム10C上において等速に走査されるように光学的に作用する。また、第1fθレンズ34K及び第2fθレンズ35Kは、レーザ光LKが感光体ドラム10K上において等速に移動されるように光学的に作用する。
第1〜第3反射ミラー36〜38は、各レーザ光Lを反射する矩形状の反射面を有する板材であり、レーザ光LYを反射する第1〜第3反射ミラー36Y1〜36Y3と、レーザ光LMを反射する第1〜第3反射ミラー36M1〜36M3と、レーザ光LCを反射する第1〜第3反射ミラー36C1〜36C3と、レーザ光LKを反射する第1〜第3反射ミラー36K1〜36K3とによって構成されている。
このような構成を有するレーザスキャニングユニット30において、レーザ光LYは、レーザ光源装置31Yから射出され、ポリゴンミラー32Yの周面において反射され、第1fθレンズ34Yを透過し、第1反射ミラー36Y1及び第2反射ミラー36Y2によって反射され、第2fθレンズ35Yを透過し、さらに第3反射ミラー36Y3によって反射されることによって感光体ドラム10Yに導光される。
また、レーザ光LMは、レーザ光源装置31Mから射出され、ポリゴンミラー32Mの周面において反射され、第1fθレンズ34Mを透過し、第1反射ミラー36M1及び第2反射ミラー36M2によって反射され、第2fθレンズ35Mを透過し、さらに第3反射ミラー36M3によって反射されることによって感光体ドラム10Mに導光される。
また、レーザ光LCは、レーザ光源装置31Cから射出され、ポリゴンミラー32Cの周面において反射され、第1fθレンズ34Cを透過し、第1反射ミラー36C1及び第2反射ミラー36C2によって反射され、第2fθレンズ35Cを透過し、さらに第3反射ミラー36C3によって反射されることによって感光体ドラム10Cに導光される。
また、レーザ光LKは、レーザ光源装置31Kから射出され、ポリゴンミラー32Kの周面において反射され、第1fθレンズ34Kを透過し、第1反射ミラー36K1及び第2反射ミラー36K2によって反射され、第2fθレンズ35Kを透過し、さらに第3反射ミラー36K3によって反射されることによって感光体ドラム10Kに導光される。
また、レーザ光LMは、レーザ光源装置31Mから射出され、ポリゴンミラー32Mの周面において反射され、第1fθレンズ34Mを透過し、第1反射ミラー36M1及び第2反射ミラー36M2によって反射され、第2fθレンズ35Mを透過し、さらに第3反射ミラー36M3によって反射されることによって感光体ドラム10Mに導光される。
また、レーザ光LCは、レーザ光源装置31Cから射出され、ポリゴンミラー32Cの周面において反射され、第1fθレンズ34Cを透過し、第1反射ミラー36C1及び第2反射ミラー36C2によって反射され、第2fθレンズ35Cを透過し、さらに第3反射ミラー36C3によって反射されることによって感光体ドラム10Cに導光される。
また、レーザ光LKは、レーザ光源装置31Kから射出され、ポリゴンミラー32Kの周面において反射され、第1fθレンズ34Kを透過し、第1反射ミラー36K1及び第2反射ミラー36K2によって反射され、第2fθレンズ35Kを透過し、さらに第3反射ミラー36K3によって反射されることによって感光体ドラム10Kに導光される。
そして、本実施形態の複写機S1においては、各レーザスキャニングユニット30の筐体39を移動させることにより感光体ドラム10上における走査線(レーザ光の軌跡)の傾きを調節するための調節装置100が、レーザスキャニングユニット30Y,30M,30Cに対して設置されている。
図5は、レーザスキャニングユニット30を含めた調節装置100を模式的に示す平面図である。また、図6は、調節装置100が備える移動装置300の斜視図である。
図5に示すように、調節装置100は、各レーザスキャニングユニット30に対して設置されており、レーザスキャニングユニット30Yの筐体39Yを移動させる調節装置100Yと、レーザスキャニングユニット30Mの筐体39Mを移動させる調節装置100Mと、レーザスキャニングユニット30Cの筐体39Cを移動させる調節装置100Cとによって構成されている。
図5に示すように、調節装置100は、各レーザスキャニングユニット30に対して設置されており、レーザスキャニングユニット30Yの筐体39Yを移動させる調節装置100Yと、レーザスキャニングユニット30Mの筐体39Mを移動させる調節装置100Mと、レーザスキャニングユニット30Cの筐体39Cを移動させる調節装置100Cとによって構成されている。
図5に示すように、調節装置100は、筐体39の一端部を軸支する軸部200と、筐体39の他端部を移動させることによって軸部200を中心として筐体39を揺動させる移動装置300と、筐体39を移動装置300側に付勢するバネ400とを備えている。
移動装置300は、筐体39に当接される偏心カム301と、当該偏心カム301を回転駆動するモータ302(アクチュエータ)と、モータ302(例えばステッピングモータやサーボモータ)の駆動力を偏心カム301に伝達する複数の歯車303とを備えている。また、バネ400は、移動装置300の偏心カム301の方向に筐体39を付勢している。
そして、調節装置100Yは、軸部200Y、移動装置300Y(偏心カム301Y,モータ302Y,歯車303Y)、及びバネ400Yによって構成されている。また、調節装置100Mは、軸部200M、移動装置300M(偏心カム301M,モータ302M,歯車303M)、及びバネ400Mによって構成されている。また、調節装置100Cは、軸部200C、移動装置300C(偏心カム301C,モータ302C,歯車303C)、及びバネ400Cによって構成されている。
移動装置300は、筐体39に当接される偏心カム301と、当該偏心カム301を回転駆動するモータ302(アクチュエータ)と、モータ302(例えばステッピングモータやサーボモータ)の駆動力を偏心カム301に伝達する複数の歯車303とを備えている。また、バネ400は、移動装置300の偏心カム301の方向に筐体39を付勢している。
そして、調節装置100Yは、軸部200Y、移動装置300Y(偏心カム301Y,モータ302Y,歯車303Y)、及びバネ400Yによって構成されている。また、調節装置100Mは、軸部200M、移動装置300M(偏心カム301M,モータ302M,歯車303M)、及びバネ400Mによって構成されている。また、調節装置100Cは、軸部200C、移動装置300C(偏心カム301C,モータ302C,歯車303C)、及びバネ400Cによって構成されている。
このような構成を有する調節装置100によって筐体39が軸部200を中心として揺動される。より具体的には、モータ302の駆動力が歯車303を介して偏心カム301に伝達されることによって偏心カム301が回転し、これによって偏心カム301に当接された筐体39の他端部が移動される。この結果、筐体39が軸部200を中心として揺動されて、筐体39の内部に収容された光学系が筐体39と共に揺動し、これによって感光体ドラム10上における走査線の傾きが変化する。このため、偏心カム301の回転量を調節することによって、感光体ドラム10上における走査線の傾きを調節することができる。
具体的には、調節装置100Yによってレーザスキャニングユニット30Yの筐体39Yを揺動し、これによって感光体ドラム10Y上におけるレーザ光LYによる走査線の傾きを調節することができる。また、調節装置100Mによってレーザスキャニングユニット30Mの筐体39Mを揺動し、これによって感光体ドラム10M上におけるレーザ光LMによる走査線の傾きを調節することができる。また、調節装置100Cによってレーザスキャニングユニット30Cの筐体39Cを揺動し、これによって感光体ドラム10C上におけるレーザ光LCによる走査線の傾きを調節することができる。
具体的には、調節装置100Yによってレーザスキャニングユニット30Yの筐体39Yを揺動し、これによって感光体ドラム10Y上におけるレーザ光LYによる走査線の傾きを調節することができる。また、調節装置100Mによってレーザスキャニングユニット30Mの筐体39Mを揺動し、これによって感光体ドラム10M上におけるレーザ光LMによる走査線の傾きを調節することができる。また、調節装置100Cによってレーザスキャニングユニット30Cの筐体39Cを揺動し、これによって感光体ドラム10C上におけるレーザ光LCによる走査線の傾きを調節することができる。
そして、レーザスキャニングユニット30及び調節装置100の組み合わせによって、本発明の調節機能付感光装置が構成されている。つまり、本実施形態の複写機S1においては、レーザスキャニングユニット30Yと調節装置100Yとによって構成される調節機能付感光装置、レーザスキャニングユニット30Mと調節装置100Mとによって構成される調節機能付感光装置、レーザスキャニングユニット30Cと調節装置100Cとによって構成される調節機能付感光装置の合計3つの調節機能付感光装置を備えている。
このように、本実施形態の複写機S1は、複数のレーザスキャニングユニット30を備え、レーザスキャニングユニット30Kを除く他のレーザスキャニングユニット30Y,30M,30Cに対して調節装置100が設置されている。すなわち、本実施形態の複写機S1は、複数の感光装置を備え、1つを除く他の感光装置が調節機能付感光装置とされている。
このように、本実施形態の複写機S1は、複数のレーザスキャニングユニット30を備え、レーザスキャニングユニット30Kを除く他のレーザスキャニングユニット30Y,30M,30Cに対して調節装置100が設置されている。すなわち、本実施形態の複写機S1は、複数の感光装置を備え、1つを除く他の感光装置が調節機能付感光装置とされている。
図2に戻り、現像ユニット40は、感光体ドラム10の周面に対してトナーを供給することによって感光体ドラム10の周面上に静電潜像に基づく画像を現像するものであり、感光体ドラム10Yに対向配置されると共にイエローのトナーを供給する現像ユニット40Yと、感光体ドラム10Mに対向配置されると共にマゼンタのトナーを供給する現像ユニット40Mと、感光体ドラム10Cに対向配置されると共にシアンのトナーを供給する現像ユニット40Cと、感光体ドラム10Kに対向配置されると共にブラックのトナーを供給する現像ユニット40Kとを有している。
クリーニングユニット50は、感光体ドラム10から中間転写ユニットへ画像が転写された後に、感光体ドラム10に残存するトナーを除去するものであり、感光体ドラム10Yに対向配置されるクリーニングユニット50Yと、感光体ドラム10Mに対向配置されるクリーニングユニット50Mと、感光体ドラム10Cに対向配置されるクリーニングユニット50Cと、感光体ドラム10Kに対向配置されるクリーニングユニット50Kとを有している。
中間転写ユニット60は、図4に示すように、感光体ドラム10の下方に配置されており、感光体ドラム10に現像された画像が転写される中間転写ベルト61と、該中間転写ベルト61を回転させるための駆動ローラ62と、中間転写ベルト61を張るためのテンションローラ63と、中間転写ベルト61の回転に伴って回転する従動ローラ64と、感光体ドラム10上のトナーを中間転写ベルト61に転写するための一次転写ローラ65と、中間転写ベルト61上のトナーを印刷用紙に転写するための二次転写ローラ66とを備えている。そして、各感光体ドラム10において現像された画像は、一旦中間転写ユニット60の中間転写ベルト61上において重ね合わされ、その後印刷用紙に一括転写される。
すなわち、中間転写ユニット60によって、感光体ドラム10上のトナーが印刷用紙に移動されて付着される。
すなわち、中間転写ユニット60によって、感光体ドラム10上のトナーが印刷用紙に移動されて付着される。
なお、図4に示すように、一次転写ローラ65は、感光体ドラム10Yに対向配置される一次転写ローラ65Yと、感光体ドラム10Mに対向配置される一次転写ローラ65Mと、感光体ドラム10Cに対向配置される一次転写ローラ65Cと、感光体ドラム10Kに対向配置される一次転写ローラ65Kとを有している。
そして、一次転写ローラ65Yによって感光体ドラム10Y上のトナーが中間転写ベルト61に転写され、一次転写ローラ65Mによって感光体ドラム10M上のトナーが中間転写ベルト61に転写され、一次転写ローラ65Cによって感光体ドラム10C上のトナーが中間転写ベルト61に転写され、一次転写ローラ65Kによって感光体ドラム10K上のトナーが中間転写ベルト61に転写される。
そして、一次転写ローラ65Yによって感光体ドラム10Y上のトナーが中間転写ベルト61に転写され、一次転写ローラ65Mによって感光体ドラム10M上のトナーが中間転写ベルト61に転写され、一次転写ローラ65Cによって感光体ドラム10C上のトナーが中間転写ベルト61に転写され、一次転写ローラ65Kによって感光体ドラム10K上のトナーが中間転写ベルト61に転写される。
図2に戻り、定着器70は、熱及び圧力を加えることによって、トナーを印刷用紙に対して定着させるものであり、印刷用紙の搬送経路であって、二次転写ローラ66の後流側に配置されている。
そして、このように構成された印刷部5においては、帯電器20によって感光体ドラム10の表面が帯電され、この帯電された感光体ドラム10に対してレーザスキャニングユニット30にてレーザ光を照射することによって感光体ドラム10に静電潜像を形成する。その後、当該静電潜像を現像ユニット40によって現像し、現像された画像を中間転写ユニット60を介して印刷用紙に転写した後、定着器70にてトナーを印刷用紙に定着させることによって印刷が行われる。
図1に戻り、制御部6は、本実施形態の複写機S1の全体の制御を行うものである。そして、本実施形態の複写機S1においては、濃度検出装置9(検出手段)によって検出された検出データに基づいて、調節装置100によるレーザスキャニングユニット30の調節を行う。なお、調節装置100を用いたレーザスキャニングユニット30の調節方法については、後に詳説する。
濃度検出装置9は、中間転写ユニット60の中間転写ベルト61上のトナー濃度を検出し、検出結果である検出データを出力するものである。
以上のような構成を有する複写機S1においては、制御部6の制御の下、ユーザの表示操作部1の操作に基づいて、画像読取部2にセットされた原稿の画像データが読み込まれ、読み込まれた画像データが画像記憶部3に記憶される。画像記憶部3に記憶された画像データは、画像処理部4において印刷形式の画像データに変換され印刷部5に入力する。そして、印刷部5では、画像処理部4から入力された印刷形式の画像データに基づいて印刷用紙への画像形成が行われる。その後、画像が形成された印刷用紙が印刷物として複写機S1の外部に排出される。
次に、本実施形態の複写機S1におけるレーザスキャニングユニット30の調節方法について、図7のフローチャートを参照して説明する。
図7のフローチャートに示すように、本実施形態の複写機S1におけるレーザスキャニングユニット30の調節方法は、濃度検出工程(ステップS1)と、ズレ量算出工程(ステップS2)と、傾き調節工程(ステップS3)とを有する。
図7のフローチャートに示すように、本実施形態の複写機S1におけるレーザスキャニングユニット30の調節方法は、濃度検出工程(ステップS1)と、ズレ量算出工程(ステップS2)と、傾き調節工程(ステップS3)とを有する。
濃度検出工程(ステップS1)は、制御部6の制御の下に、濃度検出装置9によって、中間転写ベルト61上のトナーの濃度分布を取得する工程である。
この濃度検出工程(ステップS1)においては、レーザスキャニングユニット30K及びレーザスキャニングユニット30Yを用いて中間転写ベルト61上に予め設定された基準のトナー像(以下、基準トナー像)を重ね合わせて形成する工程と、レーザスキャニングユニット30K及びレーザスキャニングユニット30Mを用いて中間転写ベルト61上に基準トナー像を重ね合わせて形成する工程と、レーザスキャニングユニット30K及びレーザスキャニングユニット30Cを用いて中間転写ベルト61上に基準トナー像を重ね合わせて形成する工程とを行い、各工程に対してトナーの濃度分布を取得する。
この濃度検出工程(ステップS1)においては、レーザスキャニングユニット30K及びレーザスキャニングユニット30Yを用いて中間転写ベルト61上に予め設定された基準のトナー像(以下、基準トナー像)を重ね合わせて形成する工程と、レーザスキャニングユニット30K及びレーザスキャニングユニット30Mを用いて中間転写ベルト61上に基準トナー像を重ね合わせて形成する工程と、レーザスキャニングユニット30K及びレーザスキャニングユニット30Cを用いて中間転写ベルト61上に基準トナー像を重ね合わせて形成する工程とを行い、各工程に対してトナーの濃度分布を取得する。
ズレ量算出工程(ステップS2)は、制御部6が、濃度検出工程(ステップS1)にて取得した濃度分布データ(検出結果)に基づいて、レーザスキャニングユニット30Kに対するレーザスキャニングユニット30Y,30M,30Cの傾き量を算出する工程である。
具値的には、制御部6は、レーザスキャニングユニット30K及びレーザスキャニングユニット30Yを用いて重ね合わせて形成した基準トナー像の濃度分布データから2つの基準トナー像のズレ量を算出し、このズレ量をレーザスキャニングユニット30Kに対するレーザスキャニングユニット30Yのズレ量とする(第1工程)。続いて制御部6は、レーザスキャニングユニット30K及びレーザスキャニングユニット30Mを用いて重ね合わせて形成した基準トナー像の濃度分布データから2つの基準トナー像のズレ量を算出し、このズレ量をレーザスキャニングユニット30Kに対するレーザスキャニングユニット30Mのズレ量とする(第2工程)。さらに制御部6は、レーザスキャニングユニット30K及びレーザスキャニングユニット30Cを用いて重ね合わせて形成した基準トナー像の濃度分布データから2つの基準トナー像のズレ量を算出し、このズレ量をレーザスキャニングユニット30Kに対するレーザスキャニングユニット30Cのズレ量とする(第3工程)。
具値的には、制御部6は、レーザスキャニングユニット30K及びレーザスキャニングユニット30Yを用いて重ね合わせて形成した基準トナー像の濃度分布データから2つの基準トナー像のズレ量を算出し、このズレ量をレーザスキャニングユニット30Kに対するレーザスキャニングユニット30Yのズレ量とする(第1工程)。続いて制御部6は、レーザスキャニングユニット30K及びレーザスキャニングユニット30Mを用いて重ね合わせて形成した基準トナー像の濃度分布データから2つの基準トナー像のズレ量を算出し、このズレ量をレーザスキャニングユニット30Kに対するレーザスキャニングユニット30Mのズレ量とする(第2工程)。さらに制御部6は、レーザスキャニングユニット30K及びレーザスキャニングユニット30Cを用いて重ね合わせて形成した基準トナー像の濃度分布データから2つの基準トナー像のズレ量を算出し、このズレ量をレーザスキャニングユニット30Kに対するレーザスキャニングユニット30Cのズレ量とする(第3工程)。
なお、濃度検出装置9ではレーザスキャニングユニット30K(現像ユニット40K)からのトナーと他のレーザスキャニングユニット30Y,30M,30C(現像ユニット40Y,40M,40C)からのトナーとを区別して検出することができない。したがって、制御部6は、第1〜第3工程にて用いる濃度分布データからレーザスキャニングユニット30Kからの基準トナー像を特定し、この特定されたレーザスキャニングユニット30Kからの基準トナー像と他のレーザスキャニングユニット30Y,30M、30Cからの基準トナー像とを比較することにより、2つの基準トナー像のズレ量を算出する。
また、上記説明においては、レーザスキャニングユニット30を用いて基準トナー像が形成されると記載されているが、より詳細には、上述のようにレーザスキャニングユニット30によって感光体ドラム10に静電潜像が形成され、この感光体ドラム10上に現像ユニット40によってトナー像による現像が行われ、このトナー像が中間転写ベルト61に転写されることによって、中間転写ベルト61上に基準トナー像が形成される。
また、上記説明においては、レーザスキャニングユニット30を用いて基準トナー像が形成されると記載されているが、より詳細には、上述のようにレーザスキャニングユニット30によって感光体ドラム10に静電潜像が形成され、この感光体ドラム10上に現像ユニット40によってトナー像による現像が行われ、このトナー像が中間転写ベルト61に転写されることによって、中間転写ベルト61上に基準トナー像が形成される。
傾き調節工程(ステップS3)は、制御部6が、ズレ量算出工程(ステップS2)にて算出されたレーザスキャニングユニット30Kに対するレーザスキャニングユニット30Y,30M,30Cのズレ量(傾き量)に基づいて、調節装置100によってレーザスキャニングユニット30Y,30M,30Cの筐体39Y,39M,39Cを揺動させることにより、各レーザスキャニングユニット30Y,30M,30Cによる走査線を傾きをレーザスキャニングユニット30Kの走査線の傾きに合わせる工程である。
そして、以上の工程を経ることによって、全てのレーザスキャニングユニット30Y,30M,30C,30Kの走査線の傾きが一致させ、各レーザスキャニングユニット30Y,30M,30C,30Kを用いて形成された像を確実に重ね合わせることが可能となる。
このような本実施形態の複写機S1においては、調節装置100によってレーザスキャニングユニット30Y,30M,30Cの筐体39Y,39M,39Cを移動させることにより、感光体ドラム10Y,上における走査線の傾きを調節することが可能とされる。このため、筐体39内部に収容された光学系を調節することなく、ユーザの使用環境において像の傾きを調節することが可能となる。
また、本実施形態の複写機S1によれば、複数のレーザスキャニングユニット30が設置され、このうちレーザスキャニングユニット30Kを除く他のレーザスキャニングユニット30Y,30M,30Cに対して調節装置100が設置されている。そして、レーザスキャニングユニット30Kの傾きに他のレーザスキャニングユニット30Y,30M,30Cが合わされることによって、走査線の傾きを解消している。
このように、いずれか1つのレーザスキャニングユニット30を基準として、当該基準とされるレーザスキャニングユニット30に対して他のレーザスキャニングユニット30を合わせこむことによって、レーザスキャニングユニット30の調節が容易となる。
このように、いずれか1つのレーザスキャニングユニット30を基準として、当該基準とされるレーザスキャニングユニット30に対して他のレーザスキャニングユニット30を合わせこむことによって、レーザスキャニングユニット30の調節が容易となる。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳説したが、具体的な構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において設計変更等が可能である。
例えば、上記実施形態においては、本発明の画像形成装置の一例として複写機を挙げて説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものでなく、画像形成装置がファクシミリや複合機等に適用することができる。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものでなく、画像形成装置がファクシミリや複合機等に適用することができる。
また、上記実施形態においては、色ごとの感光体ドラム10及びレーザスキャニングユニット30を備える、いわゆるタンデム方式の構成について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、レーザスキャニングユニットが単一の場合の構成に適用することができる。例えば本発明を単一のレーザスキャニングユニットを備える複写機に適用した場合には、制御部に予めレーザスキャニングユニットの姿勢(走査線の傾き)を記憶しておき、この記憶された姿勢に実際のレーザスキャニングユニットの姿勢を合わせることができる。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、レーザスキャニングユニットが単一の場合の構成に適用することができる。例えば本発明を単一のレーザスキャニングユニットを備える複写機に適用した場合には、制御部に予めレーザスキャニングユニットの姿勢(走査線の傾き)を記憶しておき、この記憶された姿勢に実際のレーザスキャニングユニットの姿勢を合わせることができる。
また、上記実施形態においては、中間転写ベルト上のトナー像の濃度分布に基づいて、レーザスキャニングユニット30の傾きを自動調整する構成について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、ユーザの表示操作部1の操作に基づいて、調節装置100によるレーザスキャニングユニット30の調節が可能な構成とすることもできる。このような構成を採用する場合には、調節装置100による調節手順を示す操作手順等を表示操作部1に表示したり、当該操作手順が印刷された印刷物を出力することが好ましい。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、ユーザの表示操作部1の操作に基づいて、調節装置100によるレーザスキャニングユニット30の調節が可能な構成とすることもできる。このような構成を採用する場合には、調節装置100による調節手順を示す操作手順等を表示操作部1に表示したり、当該操作手順が印刷された印刷物を出力することが好ましい。
また、間転写ベルト上のトナー像の濃度分布に基づいて、レーザスキャニングユニット30の傾きを自動調整する構成について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、感光体ドラム10上のトナー像あるいは記録用紙上のトナー像(画像)の濃度分布を検出し、この検出結果に基づいて調節装置100を制御しても良い。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、感光体ドラム10上のトナー像あるいは記録用紙上のトナー像(画像)の濃度分布を検出し、この検出結果に基づいて調節装置100を制御しても良い。
また、上記実施形態においては、中間転写ベルト61上のトナーの濃度分布を取得する構成であるが、中間転写ベルト61上のトナー像を撮像する構成を採用することもできる。このような場合には、濃度検出装置9の換わりに、撮像装置を設置すれば良い。
また、レーザスキャニングユニット30の筐体39の実際の傾きを検出する検出装置を設置し、当該検出装置の検出結果に応じてレーザスキャニングユニット30の傾きを調節しても良い。
また、レーザスキャニングユニット30の筐体39の実際の傾きを検出する検出装置を設置し、当該検出装置の検出結果に応じてレーザスキャニングユニット30の傾きを調節しても良い。
また、上記実施形態においては、複数のレーザスキャニングユニット30が設置され、このうちレーザスキャニングユニット30Kを除く他のレーザスキャニングユニット30Y,30M,30Cに対して調節装置100が設置されている構成、すなわち複数の感光装置のうち、1つの感光装置を除く他の感光装置が調節装置100を備える調節機能付感光装置である構成について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、全ての感光装置を調節機能付感光装置である構成、すなわち全てのレーザスキャニングユニット30に対して調節装置100が設置された構成を採用しても良い。
このよう場合には、いずれかのレーザスキャニングユニット30を基準とし、基準とされたレーザスキャニングユニット30の他のレーザスキャニングユニット30を合わせるか、若しくは制御部6に予めレーザスキャニングユニット30の姿勢(走査線の傾き)を記憶しておき、この記憶された姿勢に実際のレーザスキャニングユニット30の姿勢を合わせこんでも良い。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、全ての感光装置を調節機能付感光装置である構成、すなわち全てのレーザスキャニングユニット30に対して調節装置100が設置された構成を採用しても良い。
このよう場合には、いずれかのレーザスキャニングユニット30を基準とし、基準とされたレーザスキャニングユニット30の他のレーザスキャニングユニット30を合わせるか、若しくは制御部6に予めレーザスキャニングユニット30の姿勢(走査線の傾き)を記憶しておき、この記憶された姿勢に実際のレーザスキャニングユニット30の姿勢を合わせこんでも良い。
また、上記実施形態においては、調節装置100が備えるアクチュエータがモータ302である構成について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、調節装置100が備えるアクチュエータとして、例えばピエゾ等を用いることもできる。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、調節装置100が備えるアクチュエータとして、例えばピエゾ等を用いることもできる。
S1……複写機(画像形成装置)、6……制御部(制御手段)、9……濃度検出装置(濃度検出手段)、30(30Y,30M,30C,30K)……レーザスキャニングユニット(光走査ユニット,感光装置)、32(32Y,32M,32C,32K)……ポリゴンミラー(光学系)、34(34Y,34M,34C,34K)……第1fθレンズ(光学系)、35(35Y,35M,35C,35K)……第2fθレンズ(光学系)、36(36Y,36M,36C,36K)……第1反射ミラー(光学系)、37(37Y,37M,37C,37K)……第2反射ミラー(光学系)、38(38Y,38M,38C,38K)……第3反射ミラー(光学系)、39(39Y,39M,39C,39K)……筐体、100(100Y,100M,100C)……調節装置(調節手段,感光装置)、200(200Y,200M,200C)……軸部、300(300Y,300M,300C)……移動装置、301(301Y,301M,301C)……偏心カム、302(302Y,302M,302C)……モータ(アクチュエータ)、400(400Y,400M,400C)……バネ
Claims (5)
- 筐体内部に収容されると共に該筐体に支持される光学系により感光面に光を走査させながら照射する光走査ユニットと、
該光走査ユニットの筐体を移動させることにより前記感光面上における前記光の走査方向の傾きを調節可能な調節手段とを備える
ことを特徴とする調節機能付露光装置。 - 露光装置にて感光体に静電潜像を形成し、当該静電潜像が形成された前記感光体に現像される画像を転写することによって、印刷媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
前記露光装置として、請求項1記載の調節機能付露光装置を用いることを特徴とする画像形成装置。 - 前記露光装置を複数備え、当該複数の露光装置のうち、1つを除く他の露光装置が前記調節機能付露光装置であることを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。
- 前記調節機能付露光装置ではない露光装置に対する前記調節機能付露光装置の前記傾きを検出するための検出手段と、当該検出手段の検出結果に応じて前記調節手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。
- 前記調節手段は、
前記筐体の一端部を軸支する軸部と、
前記筐体の他端部に当接される偏心カムと、
該編芯カムを回転駆動するアクチュエータと、
前記編芯カムの方向に前記筐体を付勢するバネと
を備えることを特徴とする請求項2〜4いずれかに記載の画像形成装置。
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JP2008006771A JP2009169077A (ja) | 2008-01-16 | 2008-01-16 | 調節機能付露光装置及び画像形成装置 |
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JP2013130736A (ja) * | 2011-12-21 | 2013-07-04 | Sharp Corp | 光走査装置、及びそれを備えた画像形成装置 |
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