JP2995115B2 - 電子写真装置における記録ヘッドの位置決め方法 - Google Patents

電子写真装置における記録ヘッドの位置決め方法

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JP2995115B2 JP27570491A JP27570491A JP2995115B2 JP 2995115 B2 JP2995115 B2 JP 2995115B2 JP 27570491 A JP27570491 A JP 27570491A JP 27570491 A JP27570491 A JP 27570491A JP 2995115 B2 JP2995115 B2 JP 2995115B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子写真装置において発
光ダイオ−ドを用いた記録ヘッドを感光体ドラムに対し
て位置決めする方法に関する。
【0002】
【従来の技術】感光体ドラムを用いた電子写真装置にお
いて、露光手段として発光ダイオ−ドを光源とする記録
ヘッドを用いたものがある。
【0003】この方式の電子写真装置は、図8に示すよ
うに感光体ドラム1が一回転する間に次のプロセスが行
われる。帯電器2により感光体ドラム1の表面が帯電さ
れ、記録ヘッド3により感光体ドラム1の表面に静電潜
像が形成され、次いで現像装置4により感光体ドラム1
の表面の静電潜像が現像されてトナー像が形成される。
一方、カセット9から送り出された記録紙10には転写
装置5により感光体ドラム1のトナー像が転写される。
記録紙10のトナ−像は定着装置6により定着される。
なお、図中7は除電ランプ、8はクリーナである。
【0004】この電子写真装置に用いられる発光ダイオ
−ドを光源とする記録ヘッド3は図7に示す構成をなし
ている。図中21は感光体ドラム1の長さにほぼ同じ長
さを持つ横長のフレームをなすヘッド本体、22は横長
の配線基板、23は配線基板22に感光体ドラム1の軸
方向に沿って並べて設けられた多数の発光ダイオ−ド、
24は配線基板22に設けられた発光ダイオ−ド駆動用
IC,25はヘッド本体21に固定して設けられた放熱
フィンである。
【0005】また、26はロッドレンズアレイで、多数
のロッドレンズ27を発光ダイオ−ド23の列に対向し
て並べてフレーム26aで保持して構成されている。ロ
ッドレンズアレイ26には例えば自己焦点性ロッドレン
ズが用いられている。この種類のロッドレンズアレイ2
6は、ロッドの中心軸線から周辺にかけて放物線状の屈
折率分布を有し、光はそのなかを一定の間隔をもって蛇
行しながら進むためにレンズと等価な作用を持ってい
る。
【0006】そして、発光ダイオ−ド23から発せられ
た光はロッドレンズアレイ26の各ロッドレンズ27を
通って感光体ドラム1の表面(受光面)に集光結像され
る。ところで、このロッドレンズアレイ26に用いるロ
ッドレンズ27は一般に焦点進度が浅い。このため、例
えばロッドレンズアレイ26が固定されて、発光面と受
光面が夫々ロッドレンズアレイ26に対して同じ距離を
移動する場合には解像度の低下は殆ど見られないが、発
光面と受光面を固定しロッドレンズアレイ26のみを移
動すると著しく解像度が低下する。従って、発光ダイオ
−ド23とロッドレンズアレイ26とを固定した記録ヘ
ッド3を位置決めする場合には、ロッドレンズアレイ2
6の解像度が低下しないように高い位置決め精度が必要
である。従来、記録ヘッド3の位置決めに際しては次に
述べる方法が採用されている。
【0007】まず、記録ヘッド3を感光体ドラム1を支
持する支持体28にセットする時に位置決めを行う。図
5はその方法を示している。感光体ドラム1を支持する
軸1aの両端部は、支持体28に設けた軸受(図示しな
い)に回転自在に支承されている。支持体28は電子写
真装置の図示しない本体に固定されている。この支持体
28には位置決め面29が形成されている。そして、記
録ヘッド3のヘッド本体21を支持体28の位置決め面
29に当接して記録ヘッド3を感光体ドラム1に対して
位置決めしている。この方法は感光体ドラム1に対する
ロッドレンズアレイ26の位置決めである。
【0008】そこで、発光ダイオ−ド23に対するロッ
ドレンズアレイ26の位置決めは、工場で記録ヘッド3
を出荷する時に、記録ヘッド3一台づつに対して行って
いる。すなわち、図6に示すように記録ヘッド3に対し
て半透明の受光面板30を設け、発光ダイオ−ド23が
発した光をロッドレンズアレイ26に通して受光面板3
0に集光する。この受光面板30の像を顕微鏡31を通
してテレビカメラ32により受像管33に写し出す。そ
して、ロッドレンズアレイ26を動かして受像管33に
写し出されたスポットが最小になるようにその位置を調
整している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このように従
来の方法では、工場から出荷する記録ヘッド3一台づつ
について、ロッドレンズアレイ26の位置決めを行って
いるので、ロッドレンズアレイ26の位置決め作業に多
くの人手と時間を要している。しかも、この位置決め作
業は受像管に写し出されるスポット像を見ながらロッド
レンズアレイ26の位置を調整するので、ロッドレンズ
アレイ26を高い精度を持って位置決めするためには大
変手数を要している。従って、従来の記録ヘッドの位置
決めを方法は大変経済性が悪いという問題があった。
【0010】本発明は前記事情に基づいてなされたもの
で、記録ヘッドの位置決めを容易且つ精度良く行うこと
ができ、位置決め作業の経済性を高めた記録ヘッドの位
置決め方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の電子写真装置における記録ヘッドの位置決め
方法は、発光ダイオードと、この発光ダイオードから発
せられた光を感光体ドラムに導くロッドレンズアレイと
をヘッド本体に設けてなる記録ヘッドを位置決めする方
法において、前記ロッドレンズアレイを前記ヘッド本体
に対して移動可能に設け、且つ前記感光体ドラムを支持
する支持体の下記の式を満足する位置に第一の位置決め
面および第二の位置決め面を形成し、位置決めに際し
て、前記ロッドレンズアレイを前記第一の位置決め面に
当接するとともに前記ヘッド本体を前記第二の位置決め
面に当接すること特徴とするものである。 感光体ドラムの中心軸線と第一の位置決め面との間の距
離 L1=Tc/2+D/2−S/2 感光体ドラムの中心軸線と第二の位置決め面との間の距
離 L2=Tc+D/2−L3
【0012】ただし、Tcはロッドレンズアレイの焦点
距離、Dは感光体ドラムの直径、Sはロッドレンズアレ
イの光軸方向長さ、L3は第の位置決め面と発光ダイ
オードとの間の距離。
【0013】
【作用】上記の方法によれば、感光体ドラムの支持体に
記録ヘッドを取り付ける時に、ロッドレンズアレイの位
置決めも同時に行うので、工場で記録ヘッドを出荷する
時に一台づつロッドレンズアレイを位置決めする面倒な
作業が不要になる。しかも、記録ヘッドの位置決め作業
は、記録ヘッドのヘッド本体を支持体の第二の位置決め
面に当接すると同時にロッドレンズアレイが第一の位置
決め面に当接し、これにより感光体ドラムと発光ダイオ
−ドとロッドレンズアレイの相互の位置が規定されるの
で、ロッドレンズアレイの位置決めを容易且つ精度良く
行うことができる。
【0014】
【実施例】本発明の一実施例について図1ないし図4を
参照して説明する。図1ないし図4において図5および
図7と同じ部分は同じ符号を付して示している。記録ヘ
ッド3について図2および図3を参照して説明する。
【0015】記録ヘッド3には、ヘッド本体21、配線
基板22、発光ダイオ−ド23、放熱フィン25および
ロッドレンズアレイ26が設けられている。ヘッド本体
21は保持孔34が形成され、この保持孔34にロッド
レンズアレイ26が移動自在に嵌合されている。また、
ロッドレンズアレイ26は放熱板25に圧縮コイルばね
35に保持されている。ロッドレンズアレイ26を移動
可能に設けるのは、感光体ドラム1の直径などの条件の
変動に応じてロッドレンズアレイ26の位置を対応させ
るためである。
【0016】感光体ドラムを支持する支持体28には、
記録ヘッド3のロッドレンズアレイ26を当接する第一
の位置決め面36と、ヘッド本体21を当接する第二の
位置決め面37が夫々形成されている。これら位置決め
面36、37は感光体ドラム1に対して下記に述べる位
置関係を有している。この点について図4を参照して説
明する。 L1:感光体ドラム1の中心軸線と第一の位置決め面3
6との間の距離。 L2;感光体ドラム1の中心軸線と第二の位置決め面3
7との間の距離。 L3:第の位置決め面37と発光ダイオード23との
間の距離。 L4:感光体ドラム1の中心軸線と発光ダイオ−ド23
との間の距離。 L5:ロッドレンズアレイ26の光軸方向中心と発光ダ
イオ−ド23との間の距離。 L6:ロッドレンズアレイ26の光軸方向中心と感光体
ドラム1の周面との間の距離。 Tc;ロッドレンズアレイ26の焦点距離。 S :ロッドレンズアレイ26の光軸方向長さ。 D;感光体ドラム1の直径。 基本的には、第一の位置決め面36と第二の位置決め面
37は、 L5=L6=Tc/2 ……(1)となるように位置
を設定する。 L3+L2=L5+L6+D/2=L4 ……(2) L1+S/2+L5=L4 ……(3) L2+L3=L4 ……(4) (1)式および(2)式より、 L3+L2=Tc/2+Tc/2+D/2=L4 ……(5) (1)式および(3)式より、 L1+S/2+Tc/2=L4 ……(6) (5)式および(6)式より、 L1+S/2+Tc/2=Tc/2+Tc/2+D/2
故にL1=Tc/2+D/2−S/2となる。 (2)式および(4)式より、 L2+L3=Tc+D/2 故にL2=Tc+D/2−L3となる。 以上のように支持体28の各位置決め面36、37の位
置を設定する。記録ヘッド3の位置決めを行うに場合に
ついて説明する。
【0017】記録ヘッド3は、図1に示すように電子写
真装置のケース38に取り付けた圧縮コイルばね39に
支持されている。図1に示すように記録ヘッド3を支持
体28にセットする。すなわち、図4に示すようにヘッ
ド本体21の面21aを支持体28の第二の位置決め面
37に当接する。ヘッド本体21は圧縮コイルばね39
により第二の位置決め面37に押圧されて保持される。
ロッドレンズアレイ26は圧縮コイルばね35により第
一の位置決め面36に押圧され、ヘッド本体21の保持
孔34内を移動して面26aが支持体28の第一の位置
決め面36に当接されて保持される。
【0018】このように記録ヘッド3を支持体28にセ
ットした状態では、ヘッド本体21は感光体ドラム1に
対してTc+D/2−L3の位置にあり、ロッドレンズ
アレイ26は感光体ドラム1に対してTc/2+D/2
−S/2の位置にある。
【0019】この結果、L5=L6=Tc/2の関係が
成立して、記録ヘッド3の発光ダイオ−ド23とロッド
レンズアレイ26と感光体ドラム1との位置関係が設定
される。
【0020】上記の方法によれば、感光体ドラム1の支
持体28に記録ヘッド3を取り付ける時に、ロッドレン
ズアレイ26の位置決めも同時に行うので、工場で記録
ヘッド3を出荷する時に一台づつロッドレンズアレイ2
6を位置決めする面倒な作業が不要になる。しかも、記
録ヘッド3の位置決め作業は、記録ヘッド3のヘッド本
体21を支持体28の第二の位置決め面37に当接する
と同時にロッドレンズアレイ26が第一の位置決め面3
6に当接し、これにより感光体ドラム1と発光ダイオ−
ド23とロッドレンズアレイ26の相互の位置が規定さ
れるので、ロッドレンズアレイ26の位置決めを容易且
つ精度良く行うことができる。なお、本発明は前記実施
例に限定されずに種々変形して実施することができる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明の記録ヘッド
の位置決め方法は、記録ヘッドのロッドレンズアレイを
ヘッド本体に対して移動可能に設け、且つ感光体ドラム
を支持する支持体において所定の式を満足する位置に第
一の位置決め面および第二の位置決め面を形成し、ロッ
ドレンズアレイを第一の位置決め面に当接するとともに
ヘッド本体を第二の位置決め面に当接して記録ヘッドの
位置決めを行うので、感光体ドラムの支持体に記録ヘッ
ドをセットする時に、ロッドレンズアレイの位置決めを
容易且つ精度良く行うことができ、工場で記録ヘッドを
出荷する時に一台づつロッドレンズアレイの位置決めを
行う必要がなく、記録ヘッドの位置決めする上での経済
性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例において記録ヘッドを支持体
にセット支持した状態を示す一部切欠正面図。
【図2】記録ヘッドを示す一部切欠正面図。
【図3】記録ヘッドを示す側面断面図。
【図4】記録ヘッドと感光体ドラムとの位置関係を示す
説明図。
【図5】従来の記録ヘッドの位置決め方法を示す説明
図。
【図6】従来の記録ヘッドの位置決め方法を示す説明
図。
【図7】従来の記録ヘッドの構成を示す断面図。
【図8】電子写真装置の概略的構成を示す図。
【符号の説明】
1…感光体ドラム、3…記録ヘッド、21…ヘッド本
体、23…発光ダイオ−ド、26…ロッドレンズアレ
イ、28…支持体、36…第一の位置決め面、37…第
二の位置決め面。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−250467(JP,A) 実開 平2−12846(JP,U) 実開 平3−62846(JP,U) 実開 昭62−135147(JP,U) 実開 平4−98064(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 15/04 - 15/04 120 B41J 2/44 - 2/455

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発光ダイオードと、この発光ダイオード
    から発せられた光を感光体ドラムに導くロッドレンズア
    レイとをヘッド本体に設けてなる記録ヘッドを位置決め
    する方法において、 前記ロッドレンズアレイを前記ヘッド本体に対して移動
    可能に設け、且つ前記感光体ドラムを支持する支持体の
    下記の式を満足する位置に第一の位置決め面および第二
    の位置決め面を形成し、 位置決めに際して、前記ロッドレンズアレイを前記第一
    の位置決め面に当接するとともに前記ヘッド本体を前記
    第二の位置決め面に当接すること特徴とする電子写真装
    置における記録ヘッドの位置決め方法。 感光体ドラムの中心軸線と第一の位置決め面との間の距離 L1=Tc/2+D/2−S/2 感光体ドラムの中心軸線と第二の位置決め面との間の距離 L2=Tc+D/2−L3 ただし、Tcはロッドレンズアレイの焦点距離、Dは感
    光体ドラムの直径、Sはロッドレンズアレイの光軸方向
    長さ、L3は第の位置決め面と発光ダイオードとの間
    の距離。
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