JP2014094483A - 光プリントヘッドおよび画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 像担持体に対して据置きの構造であっても、光ビームの射出面側の汚れの付着防止及び除去を容易かつ確実に行うことができ、長期にわたり安定して画像劣化を抑制可能な光プリントヘッドを提供する。
【解決手段】 ライン状に配列された複数の光源と、前記光源が実装された基板10aと、光ビームを像担持体12上に結像するレンズアレイ2と、基板10aの前記光源の実装面及びレンズアレイ2の前記光ビームの入射面2aの配置を固定するとともに、対向して形成される空間を覆うハウジング部材14と、ハウジング部材14と係合し、少なくとも一部が、レンズアレイ2の出射面側を覆うように配置される防塵部材17と、を備え、ハウジング部材14は主走査方向に延びるガイド部18,19を有し、防塵部材17がガイド部18,19に沿ってスライド自在に着脱される光プリントヘッド。
【選択図】図1
【解決手段】 ライン状に配列された複数の光源と、前記光源が実装された基板10aと、光ビームを像担持体12上に結像するレンズアレイ2と、基板10aの前記光源の実装面及びレンズアレイ2の前記光ビームの入射面2aの配置を固定するとともに、対向して形成される空間を覆うハウジング部材14と、ハウジング部材14と係合し、少なくとも一部が、レンズアレイ2の出射面側を覆うように配置される防塵部材17と、を備え、ハウジング部材14は主走査方向に延びるガイド部18,19を有し、防塵部材17がガイド部18,19に沿ってスライド自在に着脱される光プリントヘッド。
【選択図】図1
Description
本発明は、光プリントヘッドおよび該光プリントヘッドを備えた画像形成装置に関する。
近年、デジタル複写機、プリンタ、デジタルファクシミリ等のデジタル画像出力機器の分野では小型化の傾向が著しく、デジタル書込装置である光書込ユニットに対しても一層の小型化が要求されている。デジタル書込方式としては、半導体レーザ等の光源から出射された光束を光偏向器によって光走査し、走査結像レンズによって光スポットを形成する光走査方式と、LEDアレイや有機ELアレイ等の発光素子アレイから出射された光束を、レンズアレイによって光スポットを形成する固体光書込方式の2種類がある。
光プリントヘッドは、発光源を実装した基板と、レンズアレイと、これらの配置を調整して保持するハウジングからなる本体部と、画像形成装置等の構造体に装着する支持部材とを備える。該支持部材により画像形成装置等に装着され、像担持体との配置が規定される。
固体光書込装置に用いられるレンズアレイとして、ルーフプリズムレンズアレイやルーフミラーレンズアレイ等の等倍結像素子アレイが知られている。発光素子アレイ、結像素子アレイ、および像担持体面の配置関係に対してその焦点距離が等倍関係を有するように設定した場合に、配列直交方向のビームウェスト位置を像担持体面近傍にすると共に、深度余裕を大きくすることができる光プリントヘッドが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
LEDアレイや有機ELアレイ等を発光源とする固体書込方式の光プリントヘッドでは、レンズアレイの作動距離が短く、像担持体である感光体ドラム面との離間距離が2〜3mmという極近接した状態で配置される。このため、感光体ドラム上に付着した残トナーや紙粉、現像ローラで撒き上げられたトナーなどが回転に伴って飛散し、レンズアレイの射出面に付着する。この付着物により感光体ドラム上を露光する光ビームが蹴られ、光量が低下し、画像濃度の低下や濃度むら(縦筋)の発生など画像劣化の要因となるため、付着物の除去や付着を抑制する方法が提案されている(例えば、特許文献2〜4参照)。
特許文献2には、組み立て作業性や品質を低下させることなく低価格で防塵対策を実現するLEDプリントヘッドとして、基板とレンズアレイとで形成される空間を覆うヘッドカバーと、該ヘッドカバーに着脱自在に密着係合可能な防塵カバーとを有するLEDプリントヘッドが記載されている。
また、特許文献3には、LEDプリントヘッドの光出射面を清掃する清掃部材がLEDプリントヘッドの一方端の外側で、且つ、光射出面から高さ方向に離間した退避位置から移動して光射出面に当接させ、光射出面に沿って移動案内する案内手段を備える態様が記載されている。
さらに、特許文献4には、メンテナンス等の際に防塵ガラスや他の光学走査系の部品を破損させたりする恐れのない光走査装置として、光走査装置のカバーに、防塵ガラスを着脱可能に係合させる案内部を設け、防塵ガラスを挿着可能に支持する態様が記載されている。
近年、環境負荷への配慮から、感光体ドラムを長寿命化して交換不要(交換レス)とする動向がみられる。感光体ドラムが交換不要であれば、光プリントヘッドと感光体ドラムユニットとを一体化して据置きとすることができ、コスト面で優位となる。
光プリントヘッドは複数の発光源毎に光量調節を行い、光量補正データを設定することで、LEDアレイや有機ELアレイのチップの繋ぎ部で発生する濃度むら(縦筋)を抑制している。光量が均一であっても感光体ドラムの主走査方向の感度むらによって画像濃度が異なるため、光量調節は感光体ドラムと対応付けて行うことが望ましい。そこで、光プリントヘッドと感光体ドラムユニットとを一体化して据置きとすることは、光量調節の面でも優位であり、高画質化が容易となる。
一方、光出射面の清掃において、光プリントヘッドを据置きとした場合には、本体に装着したままでの清掃が困難となる。また、上述の特許文献3に記載されているように、清掃部材のパッドとしてフェルトなどの不織布を用いた拭き取りでは、作業のばらつきを生じることがある。具体的には、被清掃面との当接力が弱いと十分な拭き取り効果が得られず、逆に当接力が強いと清掃部材が滑らかに移動せず拭きむらがでてしまうという問題がある。光プリントヘッドを据置きとした場合、被清掃面の目視による確認は難しく、清掃が十分に行われたか否かの判別も極めて困難である。
そこで、本発明は上記課題を鑑み、像担持体に対して据置きの構造であっても、光ビームの射出面側の汚れの付着防止及び除去を容易かつ確実に行うことができ、長期にわたり安定して画像劣化を抑制可能な光プリントヘッドを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る光プリントヘッドは、ライン状に配列された複数の光源と、前記光源が、出射する光ビームの光軸が設置面に対し垂直となるように実装された基板と、前記光ビームを像担持体上に結像するレンズアレイと、前記基板の前記光源の実装面及び前記レンズアレイの前記光ビームの入射面の配置を固定するとともに、対向して形成される空間を覆うハウジング部材と、前記ハウジング部材と係合し、少なくとも一部が、前記レンズアレイの出射面及び前記像担持体が対向する空間において、前記レンズアレイの出射面側を覆うように配置される防塵部材とを備え、前記ハウジング部材は主走査方向に延びるガイド部を有し、前記防塵部材が前記ガイド部に沿ってスライド自在に着脱されることを特徴とする光プリントヘッドである。
本発明の光プリントヘッドによれば、像担持体に対して据置きの構造であっても、光ビームの射出面側の汚れの付着防止及び除去を容易かつ確実に行うことができ、長期にわたり安定して画像劣化を抑制可能な光プリントヘッドを提供することができる。
以下、本発明に係る光プリントヘッドおよび画像形成装置について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下に示す実施例の実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
〔第1の実施形態〕
本発明に係る光プリントヘッドは、ライン状に配列された複数の光源と、前記光源が、出射する光ビームの光軸が設置面に対し垂直となるように実装された基板と、前記光ビームを像担持体上に結像するレンズアレイと、前記基板の前記光源の実装面及び前記レンズアレイの前記光ビームの入射面の配置を固定するとともに、対向して形成される空間を覆うハウジング部材と、前記ハウジング部材と係合し、少なくとも一部が、前記レンズアレイの出射面及び前記像担持体が対向する空間において、前記レンズアレイの出射面側を覆うように配置される防塵部材とを備える。前記ハウジング部材は主走査方向に延びるガイド部を有し、前記防塵部材が前記ガイド部に沿ってスライド自在に着脱される。
本発明に係る光プリントヘッドは、ライン状に配列された複数の光源と、前記光源が、出射する光ビームの光軸が設置面に対し垂直となるように実装された基板と、前記光ビームを像担持体上に結像するレンズアレイと、前記基板の前記光源の実装面及び前記レンズアレイの前記光ビームの入射面の配置を固定するとともに、対向して形成される空間を覆うハウジング部材と、前記ハウジング部材と係合し、少なくとも一部が、前記レンズアレイの出射面及び前記像担持体が対向する空間において、前記レンズアレイの出射面側を覆うように配置される防塵部材とを備える。前記ハウジング部材は主走査方向に延びるガイド部を有し、前記防塵部材が前記ガイド部に沿ってスライド自在に着脱される。
まず、図8に基づいて、光プリントヘッドを構成するレンズアレイ(以下、「結像素子アレイ」ともいう)の作用について説明する。
図8(A)および図8(B)に、光プリントヘッドの構成要部として、発光素子アレイ1、レンズアレイ2、及び像担持体12を示す。
発光素子アレイ1は基板(図示せず)に実装され、基板の設置面に対して垂直方向に発光する面発光型発光素子アレイである。また、発光素子アレイ1は、多数の面発光型発光素子(例えば、有機EL素子やLED素子)が、結像素子の配列方向と同じ方向に配列されてなる。なお、本発明に係る光プリントヘッドの光源は面発光型発光素子に限定されるものではなく、端面発光型発光素子であってもよい。
図8(A)および図8(B)に、光プリントヘッドの構成要部として、発光素子アレイ1、レンズアレイ2、及び像担持体12を示す。
発光素子アレイ1は基板(図示せず)に実装され、基板の設置面に対して垂直方向に発光する面発光型発光素子アレイである。また、発光素子アレイ1は、多数の面発光型発光素子(例えば、有機EL素子やLED素子)が、結像素子の配列方向と同じ方向に配列されてなる。なお、本発明に係る光プリントヘッドの光源は面発光型発光素子に限定されるものではなく、端面発光型発光素子であってもよい。
結像素子アレイ2の一例として、ルーフプリズムレンズアレイを示している。
ルーフプリズムレンズアレイ2は、発光素子アレイ1の各発光素子からの光束を像担持体12の像担持体面上に光スポットとして結像するためのものである。発光素子アレイ1側である入射側に位置する入射面2aと、像担持体12の像担持体面側である出射側に位置する出射面2bと、入射面2aからの光束を出射面2bに導くためのプリズム面2cとが一体的に形成されたルーフプリズムレンズが複数個配列されてなる結像素子アレイである。
ルーフプリズムレンズアレイ2は、発光素子アレイ1の各発光素子からの光束を像担持体12の像担持体面上に光スポットとして結像するためのものである。発光素子アレイ1側である入射側に位置する入射面2aと、像担持体12の像担持体面側である出射側に位置する出射面2bと、入射面2aからの光束を出射面2bに導くためのプリズム面2cとが一体的に形成されたルーフプリズムレンズが複数個配列されてなる結像素子アレイである。
また、ルーフプリズムレンズアレイ2は、発光素子アレイ1の発光源の配列方向の発光パターンをそのまま像担持体12の像担持体面上に形成することができるように、ルーフプリズムレンズの配列方向に正立系をなしているものである。
図8(B)の左図には、結像素子の配列方向から見たときのルーフプリズムレンズアレイ2の断面を示し、右図には、結像素子の配列方向に対して直交する方向から見たときのルーフプリズムレンズアレイ2の断面を示している。
発光素子アレイ1の発光素子面の1点から出射した光束は、結像素子アレイ2の入射面2aに入射し、プリズム面2cを構成している二つ一対の全反射面で順に反射され、出射面2bから出射して像担持体12の像担持体面上に至る。
プリズム面2cを構成している二つ一対の全反射面は結像に作用せず、入射光軸に対し45度傾斜して形成されている。また、ルーフプリズムレンズアレイ2の入射光軸と出射光軸とは互いに略直角をなしている。入射面2aと出射面2bとの結像作用によって、発光素子面の1点の像が、これに対応する像担持体12の像担持体面の1点に結ばれる。
発光素子アレイ1の発光素子面の1点から出射した光束は、結像素子アレイ2の入射面2aに入射し、プリズム面2cを構成している二つ一対の全反射面で順に反射され、出射面2bから出射して像担持体12の像担持体面上に至る。
プリズム面2cを構成している二つ一対の全反射面は結像に作用せず、入射光軸に対し45度傾斜して形成されている。また、ルーフプリズムレンズアレイ2の入射光軸と出射光軸とは互いに略直角をなしている。入射面2aと出射面2bとの結像作用によって、発光素子面の1点の像が、これに対応する像担持体12の像担持体面の1点に結ばれる。
このようにして発光素子アレイ1に配列されている多数の発光素子面の像が、像担持体12の像担持体面上においてライン状に結ばれる。
このライン方向が主走査方向であり、像担持体12を回転させて副走査を行いながら発光素子アレイ1に配列されている多数の発光素子のオン・オフを制御することにより、像担持体12の像担持体面に画像を形成することができる。
このライン方向が主走査方向であり、像担持体12を回転させて副走査を行いながら発光素子アレイ1に配列されている多数の発光素子のオン・オフを制御することにより、像担持体12の像担持体面に画像を形成することができる。
図8(C)に示すように、光学レイアウトは、発光素子アレイ1から像担持体12の像担持体面までの光軸上の中心において、光軸に垂直な断面に対して対称となっている。そして、発光素子アレイ1、ルーフプリズムレンズアレイ2、および像担持体12の像担持体面との配置関係において、ルーフプリズムレンズアレイ2の入射面2aおよび出射面2bの曲率半径は、等倍関係を満たす結像素子の焦点距離となるように設定されている。
なお、等倍関係を満たすときの焦点距離よりも若干長く乃至は短く設定してもよい。
なお、等倍関係を満たすときの焦点距離よりも若干長く乃至は短く設定してもよい。
図1に、光プリントヘッドの一実施形態を示す。
図1(A)は光プリントヘッドの一例を示す斜視図であり、図1(B)は主走査方向に直交する方向(以下、「副走査方向」という)の断面図である。
図1(A)は光プリントヘッドの一例を示す斜視図であり、図1(B)は主走査方向に直交する方向(以下、「副走査方向」という)の断面図である。
光プリントヘッド40は、ライン状に配列された複数の光源からなる発光素子アレイを備える。本実施形態では、発光素子アレイとして有機EL素子を用いているが、LED素子を用いてもよい。
有機EL基板10は、基体となる電極配線がパターンニングされた基板10aと、有機機能層10bと、封止ガラス10cとを備え、出射する光ビームの光軸が基板10aの設置面に対し垂直となるように実装されている。
有機EL基板10は、基体となる電極配線がパターンニングされた基板10aと、有機機能層10bと、封止ガラス10cとを備え、出射する光ビームの光軸が基板10aの設置面に対し垂直となるように実装されている。
発光素子アレイの発光源は、主走査方向に相応する画素数に対応して形成され、120dpiに相当する隣接ドットピッチp=21μm間隔で、A3幅(297mm)では約14,000個、A4幅(216mm)では約10,200個配列される。
有機機能層10bの発光面から放射した拡散光は、レンズアレイ2の入射面2aに入射し、プリズム面2cで反射して光路が折り曲げられ、出射面2bから出射して、像担持体(以下、「感光体」ともいう)12の面上に微少なスポットとして結像される。
有機EL基板10は、レンズアレイ2から出射され像担持体12に入射する光線軸と平行となるように配置される。
有機EL基板10は、レンズアレイ2から出射され像担持体12に入射する光線軸と平行となるように配置される。
ハウジング部材14は、例えば、アルミニウム製押し出し材により形成される。
ハウジング部材14の角穴状の基板挿入部には有機EL基板10が挿入される。ハウジング部材14の背面部をカシメ13により主走査方向に沿った複数箇所で局所的に変形させることにより、基板10aの発光素子アレイが実装されていない面がハウジング部材14の内壁面に当接して保持される。
ハウジング部材14の角穴状の基板挿入部には有機EL基板10が挿入される。ハウジング部材14の背面部をカシメ13により主走査方向に沿った複数箇所で局所的に変形させることにより、基板10aの発光素子アレイが実装されていない面がハウジング部材14の内壁面に当接して保持される。
ハウジング部材14は、基板10aの前記光源の実装面及びレンズアレイ2の光ビームの入射面2aの配置を固定するとともに、対向して形成される空間を覆う。
ルーフプリズムレンズアレイ2は、入射面2aの外側に形成された光線軸と直交する平面15,16、及び出射面2bの外側に形成され平面15と直交する角部を、ハウジング部材14の端面と当接させることにより位置決めされる。これにより発光素子アレイの配列方向とルーフプリズムレンズアレイ2の配列方向とが副走査方向において揃うように位置決めされる。
ルーフプリズムレンズアレイ2は、入射面2aの外側に形成された光線軸と直交する平面15,16、及び出射面2bの外側に形成され平面15と直交する角部を、ハウジング部材14の端面と当接させることにより位置決めされる。これにより発光素子アレイの配列方向とルーフプリズムレンズアレイ2の配列方向とが副走査方向において揃うように位置決めされる。
また、ルーフプリズムレンズアレイ2と有機EL基板10とが、有機機能層10bの発光面と像担持体12の像担持面とが共役関係となるように、ハウジング部材14により位置決めされて支持される。
光プリントヘッド40はさらに、防塵部材17と備える。防塵部材17は、ハウジング部材14と係合し、少なくとも一部が、レンズアレイ2の出射面2b及び像担持体12が対向する空間において、レンズアレイ2の出射面2b側を覆うように配置される。
防塵部材17は、カバー部17aと、レンズアレイの出射面2bから射出された光ビームを透過する窓部16を有する。窓部16は、開口部(以下、「スリット」ともいう)17cと、少なくとも開口部17cを覆う透明部材17bとからなる。
防塵部材17は、カバー部17aと、レンズアレイの出射面2bから射出された光ビームを透過する窓部16を有する。窓部16は、開口部(以下、「スリット」ともいう)17cと、少なくとも開口部17cを覆う透明部材17bとからなる。
ハウジング部材14は主走査方向に延びるガイド部18,19を有し、防塵部材17はガイド部18,19に沿ってスライド自在に着脱される。詳しくは、防塵部材17のカバー部17aは端曲げ部32を有し、該端曲げ部32がガイド部18,19にスライド移動可能に係合する。
カバー部17aの材質としては、端曲げ部32を成形可能であれば特に限定されない。本実施形態においては、亜鉛メッキ鋼板等の板金で形成しているが、例えば、機械的強度が高いPC(ポリカーボネート)樹脂などのエンジニアリングプラスチックを用いても良い。
カバー部17aの材質としては、端曲げ部32を成形可能であれば特に限定されない。本実施形態においては、亜鉛メッキ鋼板等の板金で形成しているが、例えば、機械的強度が高いPC(ポリカーボネート)樹脂などのエンジニアリングプラスチックを用いても良い。
出射面2bから出射した光ビームは、窓部16を通過して像担持体12に結像する。
透明部材17bは、スリット17cを塞ぐように取付けられている。透明部材17bとしては、光ビームを透過可能でありスリット17cを覆うことができる透明な部材であれば特に限定されない。本実施形態ではカバーガラスを用いているが、ポリカーボネート(PC)やポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)などの樹脂からなる部材とすることもでき、カバー部17aと一体に形成されていてもよい。さらに、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のフィルム部材であってもよい。
透明部材17bは、スリット17cを塞ぐように取付けられている。透明部材17bとしては、光ビームを透過可能でありスリット17cを覆うことができる透明な部材であれば特に限定されない。本実施形態ではカバーガラスを用いているが、ポリカーボネート(PC)やポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)などの樹脂からなる部材とすることもでき、カバー部17aと一体に形成されていてもよい。さらに、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のフィルム部材であってもよい。
防塵部材17が主走査方向に長尺な部材となっても、着脱に伴って必要となる剛性はカバー部17aによって確保できるため、透明部材17bは幅や厚さを必要最小限とすることができる。このため透明部材17bによる反りや内部歪の発生による光学的な影響を低減することができ、高品位な画像記録を実現することができる。
図1(B)に示すように、枠状に形成されたハウジング部材14の開放端は、ルーフプリズムレンズアレイ2の入射面2aにより封止され、有機EL基板10を内包する空間が密閉される。一方、防塵部材17によりルーフプリズムレンズアレイ2を内包し、出射面2b側の空間を覆うことにより、有機EL基板10及びルーフプリズムレンズアレイ2を内包する空間へのトナーや紙粉等の進入を防ぐことができる。
上述のように、防塵部材17は、光プリントヘッド40の本体からガイド部18,19に沿ってスライドさせて取り外すことができ、取り外した状態で窓部16の透明部材(カバーガラス)17b等に付着したトナーや紙粉等を清掃することができる。
すなわち、光プリントヘッド本体は据置きとして、有機EL基板10とルーフプリズムレンズアレイ2との配置を維持したままで、光ビームの射出面側の汚れの付着防止及び除去を容易かつ確実に行うことができる。
すなわち、光プリントヘッド本体は据置きとして、有機EL基板10とルーフプリズムレンズアレイ2との配置を維持したままで、光ビームの射出面側の汚れの付着防止及び除去を容易かつ確実に行うことができる。
さらに、防塵部材17を交換可能な部品とすることで、メンテナンス作業に要する時間を低減でき、ダウンタイムを短縮することができる。
図3に本実施形態の光プリントヘッドにおいて、防塵部材17をスライドさせて取り外した状態の斜視図を示す。
図3に示すように、カバー部17aの副走査方向の端部に取手部31を設けることができる。防塵部材17は矢印で示す方向にスライド移動させることができ、取手部31を設けることにより、スライド移動及び着脱を容易に行うことができる。
図3に示すように、カバー部17aの副走査方向の端部に取手部31を設けることができる。防塵部材17は矢印で示す方向にスライド移動させることができ、取手部31を設けることにより、スライド移動及び着脱を容易に行うことができる。
図1(A)中に破線の円で囲まれた部分に示すように、光プリントヘッド40は、主走査方向の端部に、像担持体12との位置関係を規定する位置決め手段22を有する支持部材21を備える。図では示していないが、他方の端部も同様である。
光プリントヘッド40は、支持部材21が、像担持体12が保持される部材と位置決め手段22を介して係合することにより装着される。
光プリントヘッド40は、支持部材21が、像担持体12が保持される部材と位置決め手段22を介して係合することにより装着される。
図2に基づき、像担持体12が保持される部材への光プリントヘッド40の装着を説明する。
図2に示す様に、ハウジング部材14の主走査方向における両端開口には、該開口を塞ぐように支持部材21が取付けられている。支持部材21は、位置決め部材22を有する。本実施形態では、位置決め部材22として、段付きの位置決めピンがインサート成形されている。
図2に示す様に、ハウジング部材14の主走査方向における両端開口には、該開口を塞ぐように支持部材21が取付けられている。支持部材21は、位置決め部材22を有する。本実施形態では、位置決め部材22として、段付きの位置決めピンがインサート成形されている。
像担持体12は、保持部材25により両端を軸支されて保持される。保持部材25の側面には、基準穴24が形成されており、該基準穴24に位置決め部材22が挿入される。そして、ルーフプリズムレンズアレイ2により結像されたビームスポットの配列方向が像担持体12の感光体ドラムの回転軸と平行となるように、かつ出射面2bから射出した光ビームの光軸方向における結像位置が像担持体12上に揃うように、支持部材21がスプリング23で付勢され、光プリントヘッドの位置決めされて支持される。
有機EL基板10を像担持体12に入射する光線軸と平行となるように配置することで、像担持体12に入射する光線軸に対し、位置決め部材22の位置を副走査方向にずらして調整することできる。
位置決め手段22の位置は、像担持体12に入射する光ビームの光線軸に対し、副走査方向に関して異なる位置とすることができ、これにより光プリントヘッドを像担持体の保持部材25に装着した状態のまま、防塵部材17の着脱が可能となる。発光素子アレイの複数の発光源からの光ビームによる結像ライン(結像点列)を一点鎖線で示している。
位置決め手段22の位置は、像担持体12に入射する光ビームの光線軸に対し、副走査方向に関して異なる位置とすることができ、これにより光プリントヘッドを像担持体の保持部材25に装着した状態のまま、防塵部材17の着脱が可能となる。発光素子アレイの複数の発光源からの光ビームによる結像ライン(結像点列)を一点鎖線で示している。
経時的に安定した露光光量を維持するには、定期的に射出面を清掃してやる必要があるが、光プリントヘッドを上述の構成とすることにより、防塵部材17を容易に清掃することができ、また交換可能な部材として容易に交換することができる。
図6に、像担持体12上における主走査方向に沿った画素配列の傾きや曲がりを補正するための書込制御回路50を示す。
有機EL基板10の有機EL素子を駆動するためのスイッチング用TFTは、各発光源に対応して一つずつ設けられ、基板10aに実装した駆動IC54に集積化されており、あらかじめ設定されたメモリ53からの光量補正データに基づいて有機EL素子に印加する電流を制御することで、放射される光ビームの光量が、各画素で均一となるようにしている。
有機EL基板10の有機EL素子を駆動するためのスイッチング用TFTは、各発光源に対応して一つずつ設けられ、基板10aに実装した駆動IC54に集積化されており、あらかじめ設定されたメモリ53からの光量補正データに基づいて有機EL素子に印加する電流を制御することで、放射される光ビームの光量が、各画素で均一となるようにしている。
書込制御ASIC52は、画像データをライン毎に展開し一時的に保存し、位置ずれ検出センサからの位置ずれ検出データ(ドット位置ずれデータ)に応じて、ラインバッファ51から読み出された各画素の書込データの副走査方向における発光タイミングを制御し、各画素の書込データに応じた発光素子アレイの発光源毎の駆動信号を駆動IC54に入力する。これにより、有機EL基板10とルーフプリズムレンズアレイ2との配置誤差に伴う各発光源間の副走査方向における結像位置ずれを補正することができる。
〔第2の実施形態〕
図4に、光プリントヘッドの第2の実施形態を示す。
本実施形態では、光プリントヘッド本体から透明部材17bのみを着脱することができる。
透明部材(例えば、カバーガラス)17bは、ハウジング部材14の端面35と、カバー部17aに形成された突起部36をガイドとすることにより、カバー部aに対し矢印で示す主走査方向に抜き差し可能となっている。このように、カバー部17aを据置き、透明部材17bのみを取り出すことができることにより、より容易に清掃及び交換を行うことができる。
図4に、光プリントヘッドの第2の実施形態を示す。
本実施形態では、光プリントヘッド本体から透明部材17bのみを着脱することができる。
透明部材(例えば、カバーガラス)17bは、ハウジング部材14の端面35と、カバー部17aに形成された突起部36をガイドとすることにより、カバー部aに対し矢印で示す主走査方向に抜き差し可能となっている。このように、カバー部17aを据置き、透明部材17bのみを取り出すことができることにより、より容易に清掃及び交換を行うことができる。
〔第3の実施形態〕
図5に、光プリントヘッドの第3の実施形態を示す。
本実施形態では、透明部材17bがフィルム状の部材であり、巻取可能に張架され、主走査方向の端部に配設された巻取部材に巻き取られる。
図5に示す様に、防塵部材17は、ハウジング部材14の端面35と、カバー部17aに形成された突起部36とで保持された摺動枠部材39を備える。フィルム状の透明部材17bは、摺動枠部材39に形成された開口部を覆うように、摺動枠部材39とカバー部17aとで挟まれて張架される。
図5に、光プリントヘッドの第3の実施形態を示す。
本実施形態では、透明部材17bがフィルム状の部材であり、巻取可能に張架され、主走査方向の端部に配設された巻取部材に巻き取られる。
図5に示す様に、防塵部材17は、ハウジング部材14の端面35と、カバー部17aに形成された突起部36とで保持された摺動枠部材39を備える。フィルム状の透明部材17bは、摺動枠部材39に形成された開口部を覆うように、摺動枠部材39とカバー部17aとで挟まれて張架される。
主走査方向の端部には、巻取部材として、支持部材21に形成された係合穴38と巻付け軸37とが備えられており、透明部材17bが巻き取られる。なお、巻取部材は光プリントヘッドの主走査方向の両端に設けられ、一方の巻取部材から繰り出され、他方の巻き取り部材に巻き取られることにより、保持された透明部材17bが摺動枠部材39に沿って搬送される構成とすることが好ましい。トナーや紙粉等が付着した面を順次巻き取ることにより、常に汚れの付着のない面を使用することができる。このような構成とすることにより、清掃や交換のために防塵部材17を着脱する手間が省くことができ、またパルスモータ等を用いて防塵部材17を自動的に巻き取ることも可能であるため、ダウンタイムを最小限とすることができる。
〔画像形成装置〕
図7に画像形成装置の一実施態様を示す。
本実施態様の画像形成装置は、上述の光プリントヘッドを備え、画像データに応じて像担持体に形成した静電像をトナーにより現像し、記録紙に転写する画像形成装置であり、各色に対応した複数の光プリントヘッドを備えるタンデム方式のカラー画像形成装置である。
図7に画像形成装置の一実施態様を示す。
本実施態様の画像形成装置は、上述の光プリントヘッドを備え、画像データに応じて像担持体に形成した静電像をトナーにより現像し、記録紙に転写する画像形成装置であり、各色に対応した複数の光プリントヘッドを備えるタンデム方式のカラー画像形成装置である。
各色に対応した像担持体である感光体ドラム12は、転写ベルト45の移動方向に沿って配置される。
感光体ドラム12の周囲には、感光体面を帯電する帯電ローラ42、光プリントヘッド40により露光され、形成された潜像にトナーを付着し、顕像化する現像装置の現像ローラ43、記録紙に転写後の残トナーを掻き取るクリーニング装置44が配置される。
感光体ドラム12の周囲には、感光体面を帯電する帯電ローラ42、光プリントヘッド40により露光され、形成された潜像にトナーを付着し、顕像化する現像装置の現像ローラ43、記録紙に転写後の残トナーを掻き取るクリーニング装置44が配置される。
各色とも構成は同様で、各々画像情報に応じて形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像が順次、転写ベルト45上で重ね合わされてカラー画像が形成される。
記録紙は用紙カセット46より供給され、搬送路47に沿って、転写ベルト45から画像が転写され定着ローラ48によりトナーを固着させて、排紙される。
記録紙は用紙カセット46より供給され、搬送路47に沿って、転写ベルト45から画像が転写され定着ローラ48によりトナーを固着させて、排紙される。
位置ずれ検出センサ49は、転写ベルト45上で重ね合わされた各色トナー像の位置ずれを、画像の中央、前側及び奥側の3点で検出する。位置ずれ検出センサ49により検出されたデータは、例えば、図6に示した書込制御回路50に送られ、上述の機構により補正が行われる。具体的には、ベルト搬送方向、いわゆる副走査方向における画素配列の傾きや曲がりを、上述の制御方法により各画素の書込データの副走査方向における発光タイミングを制御して補正する。
本発明に係る画像形成装置は、上述の光プリントヘッドを備えるため、光プリントヘッドと感光体ドラムユニットとを一体化して据置きとした構造であっても、光ビームの射出面側の汚れの付着防止及び除去を容易かつ確実に行うことができ、長期にわたり安定して画像劣化を抑制することができる。
1 発光素子アレイ
2 レンズアレイ(結像素子アレイ、ルーフプリズムレンズアレイ)
2a 入射面
2b 出射面
10 有機EL基板
10a 基板
10b 有機機能層
10c 封止ガラス
12 像担持体(感光体)
14 ハウジング部材
16 窓部
17 防塵部材
17a カバー部
17b 透明部材
17c 開口部
18,19 ガイド部
21 支持部材
22 位置決め部材
25 保持部材
2 レンズアレイ(結像素子アレイ、ルーフプリズムレンズアレイ)
2a 入射面
2b 出射面
10 有機EL基板
10a 基板
10b 有機機能層
10c 封止ガラス
12 像担持体(感光体)
14 ハウジング部材
16 窓部
17 防塵部材
17a カバー部
17b 透明部材
17c 開口部
18,19 ガイド部
21 支持部材
22 位置決め部材
25 保持部材
Claims (6)
- ライン状に配列された複数の光源と、
前記光源が、出射する光ビームの光軸が設置面に対し垂直となるように実装された基板と、
前記光ビームを像担持体上に結像するレンズアレイと、
前記基板の前記光源の実装面及び前記レンズアレイの前記光ビームの入射面の配置を固定するとともに、対向して形成される空間を覆うハウジング部材と、
前記ハウジング部材と係合し、少なくとも一部が、前記レンズアレイの出射面及び前記像担持体が対向する空間において、前記レンズアレイの出射面側を覆うように配置される防塵部材とを備え、
前記ハウジング部材は主走査方向に延びるガイド部を有し、前記防塵部材が前記ガイド部に沿ってスライド自在に着脱されることを特徴とする光プリントヘッド。 - 主走査方向の両側の端部に、前記像担持体との位置関係を規定する位置決め手段を有する支持部材を備え、前記支持部材は、前記像担持体が保持される部材と前記位置決め手段を介して係合し、前記位置決め手段の位置が、前記像担持体に入射する光ビームの光線軸に対し、副走査方向に関して異なる位置であることを特徴とする請求項1に記載の光プリントヘッド。
- 前記防塵部材が、前記レンズアレイの出射面から射出された光ビームを透過する窓部を有し、前記窓部は、開口部と、少なくとも前記開口部を覆う透明部材とからなることを特徴とする請求項1または2に記載の光プリントヘッド。
- 前記窓部を構成する前記透明部材が、前記防塵部材を構成するカバー部と一体に形成されてなることを特徴とする請求項3に記載の光プリントヘッド。
- 前記窓部を構成する前記透明部材が巻取可能に張架され、主走査方向の端部に配設された巻取部材に巻き取られることを特徴とする請求項3に記載の光プリントヘッド。
- 請求項1から5のいずれかに記載の光プリントヘッドを備えることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012246470A JP2014094483A (ja) | 2012-11-08 | 2012-11-08 | 光プリントヘッドおよび画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014094483A true JP2014094483A (ja) | 2014-05-22 |
Family
ID=50938010
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2012246470A Pending JP2014094483A (ja) | 2012-11-08 | 2012-11-08 | 光プリントヘッドおよび画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014094483A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018134820A (ja) * | 2017-02-23 | 2018-08-30 | コニカミノルタ株式会社 | 光書込み装置およびそれを備える画像形成装置 |
-
2012
- 2012-11-08 JP JP2012246470A patent/JP2014094483A/ja active Pending
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