JP3421827B2 - 画像形成装置の光学系組立装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、像形成体の周辺に、
複数組の像露光手段を配設し、像形成体の一回転中に帯
電、像露光及び現像を繰り返して像形成体上にトナー像
を重ね合わせて形成したのち、該トナー像を転写材上に
一括して転写する電子写真複写機やプリンタ等の画像形
成装置において、前記複数組の像露光手段を光学系支持
体の所定位置に調整して固定させる光学系組立装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】多色のカラー画像を形成する方法として
は、次の（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）等が知られている。

【０００３】（Ａ）画像に必要な色と同数の感光体、帯
電器、現像器等を備え、それぞれの感光体に形成した単
色のトナー像を転写体等に重ね合わせてカラー画像とす
る装置 （Ｂ）一つの感光体を複数回回転して各色毎の帯電、像
露光及び現像を繰り返してカラー画像を形成する装置 （Ｃ）一つの感光体の一回転以内に各色毎の帯電、像露
光及び現像を順次行ってカラー画像を形成する装置 しかし前記の装置（Ａ）は複数の感光体や転写体の移動
を必要とするため、装置の容積が大型化する欠点があ
る。装置（Ｂ）は帯電手段、像露光手段や感光体が一つ
のであるので装置の容積が小型化されるが、形成される
画像のサイズが感光体の表面積以下に限定されるという
制約がある。装置（Ｃ）は高速の画像形成を可能する
が、感光体の一周内に帯電器、像露光手段、現像器を複
数組配置する必要があること、像露光を行う光学系が近
接する現像器から漏れるトナーにより汚れて画質を低下
させるおそれがあること、これを避けるため像露光手段
と現像器との間隔を大きくとる必要があり必然的に感光
体の直径が大になり装置が大型化するという矛盾がある
こと等の問題点がある。

【０００４】装置（Ｃ）における前述したような問題点
を避ける目的から、像形成体の外部に複数の像露光手段
を配置したり、像形成体の基体を透明体の素材によって
形成し、その内部に複数の像露光手段を収容して、画像
を前記基体を透過して像形成体の外周に形成した感光層
に露光する形態の装置が提案されている（特開平５−３
０７３０７号公報他）。画像形成装置（Ｃ）は、像形成
体を一回転させる間にカラー画像が形成できるから、画
像記録時間を短縮し高速記録することが可能であり、か
つ画質向上にも有効である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記の提案によ
る画像形成装置は、像形成体に対して像露光手段、帯電
器、現像器等を数多く配置するために構造が複雑化し、
各部材間の位置精度を正確に調整保持することが難しい
と云う問題点がある。特に、露光光学系は高精度に各ラ
イン状発光手段（ＬＥＤ等）間の位置、各ライン状発光
手段と像形成体間の位置が維持されなければならない。
即ち、各ライン状発光手段による集光位置が、像形成体
の周面の像形成面に正確に一致し、かつ該各ライン状Ｌ
ＥＤの各配置位置が所定の間隔で正確に平行配置されて
いなければならない。このため、従来は各ライン状像露
光手段を光学系支持体に装着しさらに像形成体内に装填
した画像形成装置を用いて、カラー画像プロセスを実行
し、形成された画質をチェックして、各ライン状発光手
段の取り付け位置の修正を行っていた。この位置修正の
ための調整作業は熟練と時間を要し、装置組み立て上の
問題点となっていた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、光学系外包型
露光手段を有する画像形成装置において、ライン状発光
手段の光学系支持体への取り付け位置精度を向上させる
とともに、取り付け調整作業時間の短縮と作業の容易化
を達成する画像形成装置の光学系組立装置を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００７】上記目的は、像形成体の周辺に、複数組の
帯電手段、像露光手段及び現像手段を配設し、前記像形
成体の一回転中に帯電、像露光及び現像を繰り返して像
形成体上にトナー像を重ね合わせて形成したのち、該ト
ナー像を転写材上に一括して転写する画像形成装置にお
いて、前記像露光手段は、前記像形成体の外方に、該像
形成体の回転軸と平行して配列された複数のライン状発
光手段と、該複数のライン状発光手段を保持するととも
に画像形成装置本体内の像形成体支持架台に固設される
光学系支持体とから構成され、前記光学系支持体の内方
であって像形成体の画像形成面に相当する位置に配置し
た光検出手段と、前記光学系支持体の外方に設けられ前
記ライン状発光手段を挟持して移動可能な調整手段とを
有する光学系組立装置により、前記光学系支持体に対し
て前記ライン状発光手段が所定の取り付け位置に調整さ
れ、固定されることを特徴とする画像形成装置の光学系
組立装置によって達成される。

【０００８】また上記目的は、前記像形成体の周辺に、
複数組の帯電手段、像露光手段及び現像手段を配設し、
前記像形成体の一回転中に帯電、像露光及び現像を繰り
返して像形成体上にトナー像を重ね合わせて形成したの
ち、該トナー像を転写材上に一括して転写する画像形成
装置において、前記像露光手段は、前記像形成体の外方
に該像形成体の回転軸と平行して配列された複数のライ
ン状発光手段と、該複数のライン状発光手段を保持する
とともに画像形成装置本体内の像形成体支持架台に固設
される光学系支持体とから構成され、前記光学系支持体
の内方であって像形成体の画像形成面に相当する位置に
設けられた一つの光検出手段と、前記光学系支持体の外
方の所定の複数位置に固設され、前記ライン状発光手段
を挟持して移動可能にする複数の調整手段とから成る光
学系組立装置により、前記光検出手段を移動させて前記
複数のライン状発光手段の結像面に順次正対され、前記
調整手段により前記光学系支持体に対して各ライン状発
光手段が所定の取り付け位置に調整され、固定されるこ
とにより定位置配置されることを特徴とする画像形成装
置の光学系組立装置によって達成される。

【０００９】さらに上記目的は、像形成体の周辺に、複
数組の帯電手段、像露光手段及び現像手段を配設し、前
記像形成体の一回転中に帯電、像露光及び現像を繰り返
して像形成体上にトナー像を重ね合わせて形成したの
ち、該トナー像を転写材上に一括して転写する画像形成
装置において、前記像露光手段は、前記像形成体の外方
に該像形成体の回転軸と平行して配列された複数のライ
ン状発光手段と、該複数のライン状発光手段を保持する
とともに画像形成装置本体内の像形成体支持架台に固設
される光学系支持体とから構成され、前記光学系支持体
の内方であって像形成体の画像形成面に相当する位置に
固定設置された一つの光検出手段と、前記光学系支持体
の外方の所定の位置に固設され前記ライン状発光手段を
挟持して移動可能にする一つの調整手段とから成る光学
系組立装置により、前記像露光手段を移動させて前記複
数のライン状発光手段の結像面に順次正対させ、前記調
整手段により前記光学系支持体に対して各ライン状露光
手段が所定の取り付け位置に調整され、固定されること
により定位置配置されることを特徴とする画像形成装置
の光学系組立装置によって達成される。

【００１０】さらにまた上記目的は、像形成体の周辺
に、複数組の帯電手段、像露光手段及び現像手段を配設
し、前記像形成体の一回転中に帯電、像露光及び現像を
繰り返して像形成体上にトナー像を重ね合わせて形成し
たのち、該トナー像を転写材上に一括して転写する画像
形成装置において、前記像露光手段は、前記像形成体の
外方に該像形成体の回転軸と平行して配列された複数の
ライン状発光手段と、該複数のライン状発光手段を保持
するとともに画像形成装置本体内の像形成体支持架台に
固設される光学系支持体とから構成され、前記光学系支
持体の内方であって像形成体の画像形成面に相当する位
置に固定設置された複数の光検出手段と、前記光学系支
持体の外方の所定の位置に固設され前記ライン状発光手
段を挟持して移動可能にする複数の調整手段とから成る
光学系組立装置により、前記調整手段により前記光学系
支持体に対して各ライン状発光手段が所定の取り付け位
置に調整され、固定されることにより定位置配置される
ことを特徴とする画像形成装置の光学系組立装置によっ
て達成される。

【００１１】

【実施例】本発明の説明に先立ち、カラー画像形成装置
の全般の構成を図１ないし図３によって説明する。

【００１２】図１は本発明に適用される画像形成装置の
一例を示すカラープリンタの断面図である。

【００１３】図１において、１０は円筒状の像形成体で
ある感光体ドラムで、円筒状の導電性基体の外周上に有
機感光層（ＯＰＣ）を塗布したもので接地された状態で
時計方向に駆動回転される。

【００１４】１１は帯電手段であるスコロトロン帯電器
で、感光体ドラム１０の前述した有機感光体層に対し所
定の電位に保持されたグリッドと放電ワイヤによるコロ
ナ放電とによって帯電作用を行い、感光体ドラム１０に
対し一様な電位を与える。

【００１５】１２は感光体ドラム１０の軸方向に配列し
た発光素子をアレイ状に並べた線状のＬＥＤ（発光ダイ
オード），ＦＬ（蛍光体発光），ＥＬ（エレクトロルミ
ネッセンス），ＰＬ（プラズマ放電）と集光性ファイバ
ーレンズアレイとから構成される像露光手段である露光
光学系で、別体の画像読み取り装置によって読み取られ
た各色の画像信号がメモリより順次取り出されて前記の
各露光光学系12にそれぞれ電気信号として入力される。
この実施例で使用される発光素子の発光波長は６００〜
９００ｎｍの範囲のものである。

【００１６】露光光学系１２は上記の発光素子以外に光
シャッタ機能をもつ素子を並べた線状のＬＣＳ（液晶シ
ャッタ），ＬＩＳＡ（光磁気効果光シャッタアレイ），
ＰＬＺＴ（透過性圧電素子シャッタアレイ）等の光シャ
ッタ部材を組み合わせたものと集光性ファイバーレンズ
等の結像レンズとから構成することもできる。

【００１７】１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋはイエロ
ー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）及び黒色
（Ｋ）の各現像剤を収容する現像手段である現像器で、
それぞれ感光体ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保
って同方向に回転する現像スリーブ１３０を備えてい
る。前記の各現像器１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ
は、前述した帯電器１１による帯電，露光光学系１２
Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋによる像露光によって形成
される感光体ドラム１０上の静電潜像を現像バイアス電
圧の印加により非接触の状態で反転現像する。

【００１８】次に本装置におけるカラー画像形成装置の
プロセスについて説明する。

【００１９】原稿画像は本装置とは別体の画像読み取り
装置において、撮像素子により読み取られた画像あるい
は、コンピュータで編集された画像を、Ｙ，Ｍ，Ｃ及び
Ｋの各色別の画像信号として一旦メモリに記憶し格納さ
れる。画像記録のスタートにより感光体駆動モータが回
動して感光体ドラム１０を図示時計方向へと回転し、同
時に帯電器１１Ｙの帯電作用により感光体ドラム１０に
電位の付与が開始される。

【００２０】感光体ドラム１０は電位を付与されたあ
と、前記の露光光学系１２Ｙにおいて第１の色信号すな
わちイエロー（Ｙ）の画像信号に対応する電気信号によ
る像露光が開始されドラムの回転走査によってその表面
の感光層に原稿画像のイエロー（Ｙ）の画像に対応する
静電潜像を形成する。前記の潜像は現像器１３Ｙにより
現像スリーブ上の現像剤が非接触の状態で反転現像され
感光体ドラム１０の回転に応じイエロー（Ｙ）のトナー
像が形成される。

【００２１】次いで感光体ドラム１０は前記イエロー
（Ｙ）のトナー像の上にさらに帯電器１１Ｍの帯電作用
により電位を付与され、露光光学系１２Ｍの第２の色信
号すなわちマゼンタ（Ｍ）の画像信号に対応する電気信
号による像露光が行われ、現像器１３Ｍによる非接触の
反転現像によって前記のイエロー（Ｙ）のトナー像の上
にマゼンタ（Ｍ）のトナー像が順次重ね合わせて形成さ
れる。

【００２２】同様のプロセスにより帯電器１１Ｃ、露光
光学系１２Ｃおよび現像器１３Ｃによってさらに第３の
色信号に対応するシアン（Ｃ）のトナー像が、また最後
に帯電器１１Ｋ、露光光学系１２Ｋおよび現像器１３Ｋ
によって第４の色信号に対応する黒（Ｋ）のトナー像が
順次重ね合わせて形成され、感光体ドラム1０の一回転
以内にその周面上にカラーのトナー像が形成される。

【００２３】かくして感光体ドラム１０の周面上に形成
されたカラーのトナー像は転写器１４Ａにおいて給紙カ
セット１５より搬送されタイミングローラ１６の駆動に
よって同期して給紙される転写材である転写紙に転写さ
れる。トナー像の転写を受けた転写紙は、除電器１４Ｂ
においては帯電の除去を受けて感光体ドラム１０の周面
より分離し、定着装置１７においてトナーを溶着したの
ち片面コピーの場合には排紙ローラ１８を介して装置上
部のトレイ上に排出される。

【００２４】一方、転写紙を分離した感光体ドラム１０
はクリーニング装置１９において残留トナーを除去，清
掃して原稿画像のトナー像の形成を続行するかもしくは
一旦停止して新たな原稿画像のトナー像の形成に待機す
る。

【００２５】図２は露光光学系と帯電器とを保持した光
学系支持体の断面図である。図３は該光学系支持体の斜
視図である。

【００２６】２０は前記の感光体ドラム１０を同心に内
包する円筒状部材（光学系支持体）であって、図２或い
は図３に示す如くドラム外周との間に所定のスペースを
距てる円筒部２０１とその両端のフランジ部２０２とか
ら形成されている。

【００２７】前記の円筒部２０Ａは周面に複数の切欠穴
２０３を開口していて、その内壁に前述した各露光光学
系１２Ｙ〜１２Ｋをそれぞれ後述の光学系調整治具によ
り調整したのち、接着剤により固定している。

【００２８】また前記の円筒状部材２０は図２、図３に
示すようにその内壁にさらに前述した各帯電器１１Ｙ〜
１１Ｋをその両端の電極ブロックをネジ止めすることに
よってそれぞれ取り付け固定している。なお、前記の円
筒状部材２０の円筒部２０Ａの内壁には、前記のクリー
ニング装置１９を固定することも可能であって、これ等
の各帯電器１１Ｙ〜１１Ｋ並びにクリーニング装置１９
は何れもネジ止めによって固定されているので交換も容
易である。

【００２９】前記の各露光光学系１２Ｙ〜１２Ｋを始め
各帯電器１１Ｙ〜１１Ｋ並びにクリーニング装置１９を
支持した円筒状部材２０は、図３に示す如く両端の各フ
ランジ部２０Ｂが装置本体またはプロセスカートリッジ
の基板３０Ａ及び３０Ｂにそれぞれネジ止めにより取り
付け固定されることによって、感光体ドラム１０を軸心
が一致した状態で内包するよう設置される。

【００３０】前記の円筒状部材２０は各露光光学系１２
のみを取り付け支持するもの（光学系支持体）として、
各帯電器１１Ｙ〜１１Ｋ並びにクリーニング装置１９に
関しては像形成体側例えば感光体ドラム１０を収容する
カートリッジに取り付け支持する構造としても良い。

【００３１】本発明のカラー画像形成装置では、ライン
状発光手段（例えばＬＥＤアレイ等）１２１と集光性フ
ァイバーレンズアレイ１２２とから成る露光光学系１２
を感光体ドラム１０の外側に配置し、露光光学系１２に
よる像露光位置を現像ケーシング内の現像スリーブ１３
０の上流側に設けた。

【００３２】［実施例１］ （請求項１，２の発明） この実施例は、固定設置した光学系支持体２０の外周に
放射状に配置した複数（図示４箇所）の露光光学系調整
具と、上記光学系支持体２０の内方に移動可能に支持さ
れた一つの光検出手段とから成る光学系組立装置であ
る。

【００３３】図４は４個の露光光学系１２Ｙ，１２Ｍ，
１２Ｃ，１２Ｋと、これらにそれぞれ対向する４セット
の光学系調整手段４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄを備
えた光学系組立装置の正面断面図、図５は図４における
光学系組立装置のＡ−Ａ矢視平面図である。図６は光学
系組立装置の平面図である。

【００３４】光学系支持体２０には、ライン状発光手段
１２１と集光性ファイバーレンズアレイ１２２とが一体
に形成された複数の露光光学系１２Ｙ〜１２Ｋが遊嵌し
て装填可能な複数の切欠穴２０３が穿設されている。

【００３５】光学系組立装置の基板５１上には、４本の
支柱４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄが直立固定されて
いる。これら支柱４１Ａ〜４１Ｄの上面側には上基板５
２が水平状態に固定されている。該上基板５２の中央に
は光学系支持体２０が通過可能な開口５２１が穿設され
ている。該上基板５２の上面側には、上板５３が着脱可
能に装着される。該上板５３は２本の位置決めピン５４
及び固定ねじ５５により上基板５２の所定位置に位置決
め固定される。

【００３６】光学系組立装置の基板５１上には、２個の
位置決めピン５６が植設されていて、前記光学系支持体
２０の下方のフランジ部２０２の基準穴に嵌合し、光学
系支持体２０を基板５１の定位置に位置決めする。また
上方の上板５３のも、光学系支持体２０の上方のフラン
ジ部２０４の基準穴に着脱可能に嵌合する２本の位置決
めピン５７が設けられ、光学系支持体２０を定位置に位
置決めする。

【００３７】上板５３は位置決めピン５７により光学系
支持体２０を位置決めしたのち前記上基板８３の上面
に、位置決めピン５４により所定位置に設置され、固定
ねじ５５により固定される。

【００３８】前記基板５１の中央には、基準ピン５８が
突出していて、光検出手段のセンサ支持体６１の下部の
穴に嵌合する。また、上板５３の中央にも基準ピン５９
が突出していて、光検出手段のセンサ支持体６１の上部
の穴に嵌合する。該センサ支持体６１は上下の基準ピン
５８、５９に支持されてこれを中心にして回転可能であ
る。６２はセンサ支持体６１の上部に植設され上板５３
の上方に突出する操作レバーである。

【００３９】前記センサ支持体６１の前記ライン状発光
手段１２１の両端部に対向する側には、光検出センサ６
０Ａ，６０Ｂが上下に配設されている。該光検出センサ
６０Ａ，６０Ｂは例えば二次元ＣＣＤセンサから成り、
基準の像形成体１０を用いた露光光学系１２による結像
位置、即ち基準の像形成体１０の外周面の像形成基準位
置に予め設定されている。

【００４０】図６に示すように、上板５３には、Ｕ字形
状の溝部５３１が穿設されている。該溝部５３１は前記
センサ支持体６１を回動させるとき、操作レバー６２を
通過可能にする逃げ穴である。また、上板５３には４個
の基準穴５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃ，５３Ｄが貫通してい
て、センサ支持体６１を回転させ所定位置に停止させた
とき、各基準穴５３Ａ〜５３Ｄはセンサ支持体６１の上
部の基準穴６１Ａにそれぞれ一致し、基準ピン６３を両
基準穴に貫通させることにより、センサ支持体６１を所
定位置に位置決めすることができる。

【００４１】前記支柱４１Ａの上部及び下部には、それ
ぞれ前記ライン状発光手段１２Ｙの上端部及び下端部を
挟持してＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能な上下一組の光学系
調整手段４０Ａが個別に取り付けられている。即ち、光
学系調整手段４０Ａは、支柱４１Ａに対してＸ，Ｙ，Ｚ
方向に移動可能な三次元移動手段と、ライン状発光手段
１２Ｙの一端を着脱可能に挟持する挟持手段とから構成
されている。三次元移動手段は、垂直方向（Ｚ方向）に
移動可能な移動台４２Ａと、水平方向（Ｘ，Ｙ方向）に
移動可能な移動台４３Ａと、固定用ねじとから成る。挟
持手段は、前記移動台４３Ａに固定された固定挟持部材
４４Ａと、支点部４５Ａを介して開閉自在に連結する可
動挟持部材４６Ａとから成り、鋏状をなす。４７Ａは固
定挟持部材４４Ａと可動挟持部材４６Ａの各把手部に装
着された圧縮ばねである。該圧縮ばね４７Ａに抗して把
手部を挟圧すれば、固定挟持部材４４Ａと可動挟持部材
４６Ａの各挟持部が開く。該把手部から指先を離せば圧
縮ばね４７Ａにより挟持部が閉じて、前記集光性ファイ
バーレンズアレイ１２２の先端部を挟持することができ
る。同様にして、前記各支柱４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄに
も、それぞれＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能な三次元移動手
段と、ライン状発光手段１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋの一端
を着脱可能に挟持する挟持手段とから成る光学系調整手
段４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄが備えられている。

【００４２】次に、前記光学系組立装置を用いて像露光
手段を調整する工程を説明する。

【００４３】（１）前記光学系支持体２０を基板５１の
上面に載置し、２個の位置決めピン５６に下方のフラン
ジ部２０２の基準穴を嵌合させて光学系支持体２０の位
置決めを行い定置させる。前記露光光学系１２Ｙ，１２
Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋを前記光学系支持体２０の切欠穴２
０３に挿入して仮位置セットする。

【００４４】（２）前記センサ支持体６１を基板５１上
の基準ピン５８に嵌合させて立設する。

【００４５】（３）上板５３を上基板５２上に載せ、位
置決めピン５４により位置決めした後、固定ねじ５５に
より固定する。同時にセンサ支持体６１の上方の基準穴
に、基準ピン５９を嵌合させることにより、センサ支持
体６１は上下の基準ピン５８，５９を中心にして回転可
能となる。

【００４６】（４）上板５３に２本の基準ピン５７を挿
入し、光学系支持体２０の上方のフランジ部２０４の基
準穴に嵌合させる。

【００４７】（５）光学系支持体２０の切欠穴２０３に
仮セットされた露光光学系１２Ｙの先端部を前記光学系
調整手段４０Ａの挟持手段に挟持する。即ち、前記露光
光学系１２Ｙの上部を上端部の挟持手段の固定挟持部材
４４Ａと可動挟持部材４６Ａ間に挟持させる。また、該
露光光学系１２Ｙの下部を下端部の挟持手段の固定挟持
部材４４と可動挟持部材４６Ａ間に挟持させる。

【００４８】（６）基準ピン６３を上板５３の基準穴５
３Ａとセンサ支持体６１上部の基準穴とに差し込み、セ
ンサ支持体６１を第一の基準位置に固定する。

【００４９】（７）前記露光光学系１２Ｙのライン状発
光手段１２１Ｙの両端の特定の発光素子を発光させ、集
光性ファイバーレンズアレイ１２２Ｙを介して前記光検
出手段６０Ａ，６０Ｂの面上に結像させる。

【００５０】（８）上記上端部の挟持手段及び下端部の
挟持手段を移動手段によりそれぞれＸ方向、Ｙ方向、Ｚ
方向に微少移動させ、前記光検出手段６０Ａ，６０Ｂに
よる出力最大となる位置を検出回路及び表示手段により
検出し、露光光学系１２Ｙの所定の結像位置を設定す
る。図７は、露光光学系１２の調整制御手段を示すブロ
ック図である。前記露光光学系１２の両端の特定の画素
に対応するライン状発光手段（ＬＥＤアレイ）１２１を
点灯させた状態で、光検出手段（二次元ＣＣＤセンサ）
６０Ａ，６０Ｂにより、点灯しているＬＥＤの位置及び
輝度（ピント）を測定する。光検出手段６０Ａ，６０Ｂ
は、例えば５００×５００画素から成る二次元ＣＣＤセ
ンサであり、１画素のサイズは５〜１０μｍである。前
記光学系調整手段４０により露光光学系１２をＸ，Ｙ，
Ｚ方向に微小移動させて、点灯している特定のＬＥＤの
結像位置を、ＣＣＤセンサのエリア内の特定された画素
に一致したことを制御手段により検出し、ＣＲＴモニタ
ーに表示する。

【００５１】（９）光学系支持体２０の切欠穴２０３と
前記露光光学系１２Ｙとの隙間に接着剤を注入し、露光
光学系１２Ｙを固着する。

【００５２】（１０）基準ピン６３を抜き取り、センサ
支持体６１を第二の位置に移動させ、基準ピン６３を基
準穴５３Ｂと基準穴６１Ａに挿入して位置決めする。こ
の第二の基準位置において、上述と同様に対向する露光
光学系１２Ｍの位置調整を行った後、接着剤固定する。

【００５３】（１１）以下、同様にして、センサ支持体
６１を順次移動させて光学系支持体２０に露光光学系１
２Ｃ，１２Ｋを位置調整して固定する。すべての露光光
学系を光学系支持体２０に装着完了後、前記上板５３を
取り外し、この調整済みの露光光学系１２Ｙ〜１２Ｋと
光学系支持体２０とから成るユニット化された像露光手
段を基板５１上から取り出す。

【００５４】［実施例２］ （請求項１、３の発
明） この実施例は、一つの光検出手段と一つの光学系調整手
段とを固定設置し、これに対して、光学系支持体を移動
させて露光光学系を調整する形式の光学系組立装置であ
る。

【００５５】図８は露光光学系１２と光学系組立装置の
正面断面図、図９は図８におけるＡ−Ａ矢視平面図であ
る。なお、図中、前記実施例と同じ機能を有する部分に
は、同符号を付している。

【００５６】前記基板５１上の左右両端付近には、２本
の支柱７１，７２が直立固定されている。これら支柱７
１，７２の上面側には上基板５２が水平状態に固定され
ている。該上基板５２の中央には光学系支持体２０が通
過可能な開口５２１が穿設されている。該上基板５２の
上面側には、上板５３が着脱可能に装着される。該上板
５３は２本の位置決めピン５４及び固定ねじ５５により
上基板５２の所定位置に位置決め固定される。

【００５７】光学系組立装置の基板５１上には、回転自
在なガイドローラを有する３組のガイドローラ手段７３
が植設されていて、前記光学系支持体（円筒状部材）２
０の円筒部２０１の内壁下部に転接する。また、前記上
板５３の下方にも、回転自在なガイドローラを有する３
組のガイドローラ手段７４が植設されていて、前記光学
系支持体２０の円筒部２０１の内壁上部に転接する。

【００５８】基板５１の上面にはセンサ支持体６１が所
定位置に固設され２本の位置決めピン７５Ａ，７５Ｂに
より位置決めされている。上板５３の下部には基準ピン
７６Ａ，７６Ｂが突出していて、前記センサ支持体６１
の基準穴に嵌合し、センサ支持体６１を正確に位置決め
する。

【００５９】前記支柱７２上部及び下部には、それぞれ
前記ライン状発光手段１２Ｋの上端部及び下端部を挟持
してＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能な上下一組の光学系調整
手段４０が個別に取り付けられている。即ち、光学系調
整手段４０は、支柱７２に対してＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動
可能な三次元移動手段と、ライン状発光手段１２Ｋの一
端を着脱可能に挟持する挟持手段とから構成されてい
る。光学系調整手段４０は、前記実施例１における光学
系調整手段４０（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）と同一の構造である
から、説明を省略する。

【００６０】前記センサ支持体６１の前記ライン状発光
手段１２１の両端部に対向する側には、光検出センサ６
０Ａ，６０Ｂが上下に配設されている。該光検出センサ
６０Ａ，６０Ｂは例えば二次元ＣＣＤセンサから成り、
基準の像形成体１０を用いた露光光学系１２による結像
位置、即ち基準の像形成体１０の外周面の像形成基準位
置に予め設定されている。光検出手段６０Ａ，６０Ｂは
図示しない電流計等から成る検出回路及び表示手段に接
続し、出力が表示される。

【００６１】次に、前記光学系組立装置を用いて像露光
手段を調整する工程を説明する。

【００６２】（１）前記光学系支持体２０を前記上基板
５２の開口５２１から挿入し、円筒部２０１の内周面下
部を基板５１上の３個のガイドローラ手段７３に嵌合さ
せ位置決め設置する。

【００６３】（２）上板５３の３個のガイドローラ手段
７４を支持部材２０の円筒部２０１の内周面上部に嵌合
させ、さらに上板５３の両端部付近の位置決めピン５４
を上基板５３上部の穴に嵌合させたのち、固定ねじ５５
により固定する。

【００６４】（３）同時に上板５３の位置決めピン７６
Ａ，７６Ｂをセンサ支持体６１の基準穴に差し込み、セ
ンサ支持体６１を安定確保する。

【００６５】（４）ひとつの露光光学系、例えばライン
状露光手段１２１Ｙと集光性ファイバーレンズアレイ１
２２Ｙとから成るユニット状の露光光学系１２Ｙを前記
光学系支持体２０の切り欠き穴２０３に挿入したのち、
光学系支持体２０を回転させて、所定の回転位置に停止
させ、ねじ等により固定させる。この停止位置は目盛り
合わせしてもよいし、位置決めピンによって固定しても
よい。この停止位置において、前記集光性ファイバーレ
ンズアレイ１２２の上部前面は前記光検出手段６０Ａに
正対する。

【００６６】（５）前記露光光学系１２Ｙの上部を前記
上端部挟持手段の固定挟持部材４４Ａと可動挟持部材４
６Ａ間に挟持させる。また、該露光光学系１２Ｙの下部
を前記下端部挟持手段の固定挟持部材４４Ａと可動挟持
部材４６Ａ間に挟持させる。

【００６７】（６）前記露光光学系１２Ｙの特定のライ
ン状露光手段１２１Ｙを発光させ、集光性ファイバーレ
ンズアレイ１２２Ｙを介して前記光検出手段６０Ａ，６
０Ｂに結像させる。

【００６８】（７）上記上端部挟持手段及び下端部挟持
手段をそれぞれＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に微少移動さ
せ、前記光検出手段６０Ａ，６０Ｂによる出力最大とな
る位置を、前記図７に示す検出回路及び表示手段により
検出し、露光光学系１２Ｙの所定の結像位置を設定す
る。

【００６９】（８）光学系支持体２０の切り欠き穴２０
３と前記露光光学系１２Ｙとの隙間に接着剤を注入し、
露光光学系１２Ｙを固着する。

【００７０】（９）次に、上記上端部挟持手段及び下端
部挟持手段の可動挟持部材４４Ａ，４６Ａを開いて退避
させ、光学系支持体２０を所定角度移動させて固定し、
定位置に固定された光学系支持体２０に次の露光光学系
１２Ｍの位置調整を上記と同様に行い、接着剤固定させ
る。以下、同様にして、光学系支持体２０に露光光学系
１２Ｃ，１２Ｋを順次位置調整して固着する。

【００７１】（１０）すべての露光光学系を光学系支持
体２０に装着完了後、前記上板５３を取り外し、この露
光光学系１２Ｙ〜１２Ｋと光学系支持体２０とから成る
ユニット化した像露光手段を基板５１上から取り出す。

【００７２】［実施例３］ （請求項１、４の発
明） この実施例は、固定した光学系支持体に対して、光検出
手段と露光光学系位置調整具から成るユニットを複数組
固定配置し、露光光学系を調整する形式の光学系組立装
置である。

【００７３】図１０は露光光学系１２と光学系組立装置
の正面断面図、図１１は図１０におけるＡ−Ａ矢視平面
図である。なお、図中、前記実施例と同じ機能を有する
部分には、同符号を付している。

【００７４】光学系組立装置の基板８１上には、４本の
支柱８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃ，８２Ｄが直立し、移動可
能にねじ固定される。これら支柱８２Ａ〜８２Ｄの上面
側には上基板８３が水平状態に固定されている。該上基
板８３の中央には光学系支持体２０が通過可能な開口８
３１が穿設されている。該上基板８３の上面側には、上
板８４が着脱可能に装着される。該上板８４は２本の位
置決めピン８５及び固定ねじ８６により上基板８３の所
定位置に位置決め固定される。

【００７５】光学系組立装置の基板８１上には、２個の
位置決めピン８７が植設されていて、前記光学系支持体
２０の下方のフランジ部２０２の基準穴に嵌合し、光学
系支持体２０を基板８１の定位置に位置決めする。また
上板８４にも、光学系支持体２０の上方のフランジ部２
０４の基準穴に着脱可能に嵌合する２本の位置決めピン
８８が設けられ、光学系支持体２０を定位置に位置決め
する。

【００７６】前記基板８１上で、前記光学系支持体２０
の中央内方には、光検出手段のセンサ支持体９１が所定
位置に固定されている。また、上板５３の中央にも位置
決めピン８９が突出していて、光検出手段のセンサ支持
体９１の上部の穴に嵌合し、上板５３を所定位置に装着
し着脱可能にしている。該センサ支持体９１には、図１
１に示すように、上下一対をなす４組の光検出センサ９
０Ｙ，９０Ｍ，９０Ｃ，９０Ｋが放射状に合計４組固定
配置されている。該各光検出センサ９０Ｙ〜９０Ｋは、
例えば二次元ＣＣＤセンサから成り、基準の像形成体１
０を用いた露光光学系１２による結像位置、即ち基準の
像形成体１０の外周面の像形成基準位置に予め設定され
ている。

【００７７】前記光検出センサ９０Ｙ，９０Ｍ，９０
Ｃ，９０Ｋの各検出面側に対向して、光学系調整手段９
２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ，９２Ｄが放射状に配設されてい
る。

【００７８】前記各光学系調整手段９２Ａ〜９２Ｄに
は、実施例１とほぼ同様の上端部挟持手段と、下端部挟
持手段とを有している。上端部挟持手段は像露光光学系
１２の集光性ファイバーレンズアレイ１２５Ｙの上端部
を挟持してＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能であり、前記の部
材４１Ａ〜４６Ａとほぼ同様な構造をなす。下端部挟持
手段も同様に像露光光学系１２の集光性ファイバーレン
ズアレイ１２５Ｙの下端部を挟持してＸ，Ｙ，Ｚ方向に
移動可能であり、前記の部材４１Ａ〜４６Ａとほぼ同様
な構造をなす。このような４個の光検出センサ９０Ｙ〜
９０Ｋと、光学系調整手段９２Ｙ〜９２Ｋから成る４組
のユニットがそれぞれ対向して固定配置されている。

【００７９】次に、前記光学系組立装置を用いて像露光
手段を調整する工程を説明する。

【００８０】（１）露光光学系１２Ｙ，１２Ｍ，１２
Ｃ，１２Ｋを仮挿入した光学系支持体１２０を前記上基
板８３の開口８３１から挿入し、光学系支持体２０のフ
ランジ部２０２を位置決めピン８７により位置決めして
基板８１上に設置する。

【００８１】（２）上板８４の位置決めピン８５を上基
板８３上部の穴に嵌合させたのち、固定ねじ８６により
固定する。また位置決めピン８９により光学系支持体２
０との相対位置を定める。さらに位置決めピン８８を挿
入して光学系支持体２０との相対位置を確定する。この
ように光学系支持体２０を位置決めセットすることによ
り、前記露光光学系１２Ｙは光学系組立装置の上下一対
の光検出センサ９０Ｙ及び光学系調整手段９２Ａの挟持
部材に正対する。同時に露光光学系１２Ｍは光学系調整
手段９０Ｂの挟持部材および光検出センサ９０に正対す
る。他の露光光学系１２Ｃ，１２Ｋも同様に光検出セン
サ９０Ｃ，９０Ｋおよび光学系調整手段９２Ｃ，９２Ｄ
の光学系挟持部材にそれぞれ正対する。

【００８２】（３）前記露光光学系１２Ｙを光学系組立
装置９０ＡによりＸＹＺ方向移動させ、光検出センサ９
０Ｙおよび図７に示す制御手段により調整したのち、接
着剤固定する。露光光学系１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋも同
様にして調整する。

【００８３】（４）すべての露光光学系を光学系支持体
１２０に装着完了後、前記上板８４を取り外し、この調
整済みのユニット化された露光光学系１２Ｙ〜１２Ｋと
光学系支持体２０とを基板８１上から取り出す。

【００８４】

【発明の効果】本発明によるときは、光学系外包型露光
手段を有する画像形成装置において、ライン状像露光光
学系の光学系支持体への取り付け位置精度が向上する。
また取り付け調整作業時間の短縮と作業の容易化が達成
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の適用されるカラー画像形成装置の一例
を示す断面図。

【図２】露光光学系と光学系支持体の断面図。

【図３】露光光学系と光学系支持体の斜視図。

【図４】本発明の実施例１による露光光学系と光学系組
立装置の正面断面図。

【図５】上記露光光学系と光学系組立装置のＡ−Ａ矢視
平面図。

【図６】上記露光光学系と光学系組立装置の平面図。

【図７】露光光学系の調整制御手段を示すブロック図

【図８】本発明の実施例２による露光光学系と光学系組
立装置の正面断面図。

【図９】図８における露光光学系と光学系組立装置のＡ
−Ａ矢視平面図。

【図１０】本発明の実施例３による露光光学系と光学系
組立装置の正面断面図。

【図１１】図１０における露光光学系と光学系組立装置
のＡ−Ａ矢視平面図。

【符号の説明】

１０ 感光体ドラム（像形成体） １２，１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ 露光光学系 121，121Ｙ，121Ｍ，121Ｃ，121Ｋ ライン状発光手段
（ＬＥＤアレイ） 122，122Ｙ，122Ｍ，122Ｃ，122Ｋ 集光性ファイバー
レンズアレイ ２０ 光学系支持体（支持部材） ２０１ 円筒部 ２０２，２０４ フランジ部 ２０３ 切欠穴 40Ａ,40Ｂ,40Ｃ,40Ｄ,92Ａ,92Ｂ,92Ｃ,92Ｄ 光学系
調整手段 ５１，８１ 基板 ５２，８３ 上基板 ５３，８４ 上板 60Ａ,60Ｂ,90Ｙ,90Ｍ,90Ｃ,90Ｋ 光検出センサ（二
次元ＣＣＤセンサ） ６１，９１ センサ支持体 ７３，７４ ガイドローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−246668（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−168167（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−88518（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−158519（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−33160（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/01 - 15/01 117 G03G 15/00 - 15/04 120 B41J 2/447

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像形成体の周辺に、複数組の帯電手段、
   像露光手段及び現像手段を配設し、前記像形成体の一回
   転中に帯電、像露光及び現像を繰り返して像形成体上に
   トナー像を重ね合わせて形成したのち、該トナー像を転
   写材上に一括して転写する画像形成装置において、 前記像露光手段は、前記像形成体の外方に、該像形成体
   の回転軸と平行して配列された複数のライン状発光手段
   と、該複数のライン状発光手段を保持するとともに画像
   形成装置本体内の像形成体支持架台に固設される光学系
   支持体とから構成され、前記光学系支持体の内方であっ
   て像形成体の画像形成面に相当する位置に配置した光検
   出手段と、前記光学系支持体の外方に設けられ前記ライ
   ン状発光手段を挟持して移動可能な調整手段とを有する
   光学系組立装置により、前記光学系支持体に対して前記
   ライン状発光手段が所定の取り付け位置に調整され、固
   定されることを特徴とする画像形成装置の光学系組立装
   置。
2. 【請求項２】 像形成体の周辺に、複数組の帯電手段、
   像露光手段及び現像手段を配設し、前記像形成体の一回
   転中に帯電、像露光及び現像を繰り返して像形成体上に
   トナー像を重ね合わせて形成したのち、該トナー像を転
   写材上に一括して転写する画像形成装置において、 前記像露光手段は、前記像形成体の外方に該像形成体の
   回転軸と平行して配列された複数のライン状発光手段
   と、該複数のライン状発光手段を保持するとともに画像
   形成装置本体内の像形成体支持架台に固設される光学系
   支持体とから構成され前記光学系支持体の内方であって
   像形成体の画像形成面に相当する位置に設けられた一つ
   の光検出手段と、前記光学系支持体の外方の所定の複数
   位置に固設され、前記ライン状発光手段を挟持して移動
   可能にする複数の調整手段とから成る光学系組立装置に
   より、前記光検出手段を移動させて前記複数のライン状
   発光手段の結像面に順次正対され、前記調整手段により
   前記光学系支持体に対して各ライン状発光手段が所定の
   取り付け位置に調整され、固定されることにより定位置
   配置されることを特徴とする画像形成装置の光学系組立
   装置。
3. 【請求項３】 像形成体の周辺に、複数組の帯電手段、
   像露光手段及び現像手段を配設し、前記像形成体の一回
   転中に帯電、像露光及び現像を繰り返して像形成体上に
   トナー像を重ね合わせて形成したのち、該トナー像を転
   写材上に一括して転写する画像形成装置において、 前記像露光手段は、前記像形成体の外方に該像形成体の
   回転軸と平行して配列された複数のライン状発光手段
   と、該複数のライン状発光手段を保持するとともに画像
   形成装置本体内の像形成体支持架台に固設される光学系
   支持体とから構成され、前記光学系支持体の内方であっ
   て像形成体の画像形成面に相当する位置に固定設置され
   た一つの光検出手段と、前記光学系支持体の外方の所定
   の位置に固設され前記ライン状発光手段を挟持して移動
   可能にする一つの調整手段とから成る光学系組立装置に
   より、前記像露光手段を移動させて前記複数のライン状
   発光手段の結像面に順次正対させ、前記調整手段により
   前記光学系支持体に対して各ライン状露光手段が所定の
   取り付け位置に調整され、固定されることにより定位置
   配置されることを特徴とする画像形成装置の光学系組立
   装置。
4. 【請求項４】 像形成体の周辺に、複数組の帯電手段、
   像露光手段及び現像手段を配設し、前記像形成体の一回
   転中に帯電、像露光及び現像を繰り返して像形成体上に
   トナー像を重ね合わせて形成したのち、該トナー像を転
   写材上に一括して転写する画像形成装置において、 前記像露光手段は、前記像形成体の外方に該像形成体の
   回転軸と平行して配列された複数のライン状発光手段
   と、該複数のライン状発光手段を保持するとともに画像
   形成装置本体内の像形成体支持架台に固設される光学系
   支持体とから構成され、前記光学系支持体の内方であっ
   て像形成体の画像形成面に相当する位置に固定設置され
   た複数の光検出手段と、前記光学系支持体の外方の所定
   の位置に固設され前記ライン状発光手段を挟持して移動
   可能にする複数の調整手段とから成る光学系組立装置に
   より、前記調整手段により前記光学系支持体に対して各
   ライン状発光手段が所定の取り付け位置に調整され、固
   定されることにより定位置配置されることを特徴とする
   画像形成装置の光学系組立装置。
5. 【請求項５】 前記光検出手段が二次元ＣＣＤセンサで
   あることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に
   記載の画像形成装置の光学系組立装置。