JP3609545B2

JP3609545B2 - Deflection mirror adjustment device

Info

Publication number: JP3609545B2
Application number: JP19652596A
Authority: JP
Inventors: 敏哉佐藤; 信夫岩田; 貢杉山; 賢史篠原; 豊塩; 知典薮田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-07-25
Filing date: 1996-07-25
Publication date: 2005-01-12
Anticipated expiration: 2016-07-25
Also published as: JPH1039194A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真装置における偏向ミラーの調整をする装置に関し、特に、複数の像担持体を有してなるフルカラー電子写真装置に好適な偏向ミラー調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式を用いた画像形成装置において、機構の寸法及び駆動誤差があると、トナー像が本来形成される位置とはずれた位置に形成されることになるので、画像ムラ、歪み等が発生する。
【０００３】
特に、カラー電子写真装置のように、記録媒体に各色画像を複数回転写させる方式においては、各色同士の相対的な位置ずれが新たな問題として発生する。色間の相対的位置ずれは色ずれとして視覚的に目立ちやすく、画像品質を著しく低下させる。
【０００４】
とりわけ、複数の像担持体を有してなるフルカラー電子写真装置では位置ずれ要因が多いために、その対策は最も難易度が高いとされている。
この種のフルカラー電子写真装置は、例えば図１２に示すような概略構造となっていて、用紙搬送経路に沿って複数個の画像形成部が配列されており、用紙が各画像形成部を通過する度に異なった色が順次転写され、最終的に４色の重ね合わせによるカラー画像が得られる。
【０００５】
各画像形成部は、画像形成媒体として機能する像担持体としてのドラム状の感光体（１_ＢＫ，１_Ｍ，１_Ｙ，１_Ｃ）と、これらの感光体の周囲に配設された帯電装置（２_ＢＫ，２_Ｍ，２_Ｙ，２_Ｃ）、露光装置、現像装置（３_ＢＫ，３_Ｍ，３_Ｙ，３_Ｃ）等から構成されている。各感光体（１_ＢＫ，１_Ｍ，１_Ｙ，１_Ｃ）の裏面は帯電装置で一様に帯電された後、露光装置により出力すべき画像に対応したパターンで露光され、各感光体（１_ＢＫ，１_Ｍ，１_Ｙ，１_Ｃ）の裏面上に静電潜像が形成される。この静電潜像が現像装置で現像されることによってトナー像が形成され、このトナー像が用紙上に転写される。転写後に感光体（１_ＢＫ，１_Ｍ，１_Ｙ，１_Ｃ）の裏面に残ったトナーはクリーニング装置（５_ＢＫ，５_Ｍ，５_Ｙ，５_Ｃ）により除去される。
【０００６】
カラー画像読み取り装置６で得られた色分解画像信号は、その強度レベルをもとにして画像処理部７で色変換処理を受け、ブラック（ＢＫ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），シアン（Ｃ）のカラー画像データに変換される。
露光装置としてはレーザースキャナー８が使用されており、このレーザースキャナー８は、レーザー光源からのレーザービームをポリゴンスキャナー９で反射させ、更にｆθレンズ１０_ＢＫ，１０_Ｍ，１０_Ｙ，１０_Ｃ、偏向ミラー１１_ＢＫ，１１_Ｍ，１１_Ｙ，１１_Ｃで光路を折り曲げて感光体（１_ＢＫ，１_Ｍ，１_Ｙ，１_Ｃ）の裏面を露光するようになっている。このレーザースキャナー８においては、ポリゴンスキャナー９が回転することにより、感光体（１_ＢＫ，１_Ｍ，１_Ｙ，１_Ｃ）の軸方向に主走査が行われ、感光体（１_ＢＫ，１_Ｍ，１_Ｙ，１_Ｃ）の回転により、感光体上では、該感光体の軸方向である主走査方向と直交する方向である副走査方向に副走査が行われる。
各色の位置合わせは、給紙部１２から送られた記録紙がレジスト部１３から転写ベルト１４によって各色の転写位置に搬送されるタイミングと、各感光体（１_ＢＫ，１_Ｍ，１_Ｙ，１_Ｃ）上の画像が転写位置に移動されるタイミングが各色全て一致するように露光開始時間を設定することによって行われる。転写後は排紙部１５に送られる。
【０００７】
このような画像形成装置において発生する位置ずれの種類及び原因として、以下のものが主に挙げられる。
（Ａ）シフト（一定のずれ；図１３（ａ），（ｂ），（ｃ））
図中、破線Ｌ_０は本来書き込まれる走査線位置、実線Ｌ_１はずれて書き込まれた走査線を示す（以下同じ）。
シフトは、露光部、感光体の設定位置、書き込みタイミングの誤差などにより生ずる。図１３（ａ）は、走査線の書き始めが主走査方向にずれたもの、（ｂ）は走査線の位置が副走査方向（用紙搬送方向）にずれたもの、（ｃ）は走査線の長さが違うものである。
これらのずれは画像上のどの位置においても一定であるため、各色の書き込みタイミングを調整することで解消することができる。
（Ｂ）スキュー（斜めずれ；図１４）
スキューは、露光部、感光体、転写ベルトの平行誤差により生ずる。これらの要因により走査線が斜めに書き込まれる。
（Ｃ）湾曲（図１５）
湾曲は、Ｆθレンズのトロイダル面の形状誤差により生ずる。この要因によって走査された画像は湾曲したものとなる。
（Ｄ）ピッチムラ（周期的ずれ；図１６）
ピッチムラは、感光体、搬送ベルトの回転ムラにより、副走査方向にその回転ムラ周期と同じ周期で走査ピッチ間隔のムラが生ずる。
（Ｅ）ランダム（突発的、非周期的なもの）
装置の振動、転写ベルトのスリップなどにより生ずる。
【０００８】
一般に、これら全ての位置ずれを一つの調整手段によって補正することは困難であり、それぞれの位置ずれに対して種々の調整手段が検討されている。この中で、本発明が目的とする調整の対象となるスキューとピッチムラについて詳細に説明する。
【０００９】
（スキューについて）
光学系内の偏向ミラーや感光体ドラム同士の平行度に誤差があると、各色毎に主走査線の傾きの食い違いが生じてしまう。現状では、サービスマンが手動で偏向ミラーや感光ドラムの傾きを調整してずれを補正している。
（ピッチムラについて）
感光体などの駆動にムラがあると、副走査方向に周期性を持った走査線間隔の変動が生じる。図１７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ、ブラック（ＢＫ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）の各色画像の副走査方向の位置ずれ変動の例をグラフに表したものであり、横軸ｌ_ｆが副走査方向の画像位置、δが画像の位置ずれ量を示す。各色画像はそれぞれ独自の位置変動の周期波形をもっている。これらを重ね合わせると、図１８に示すように、副走査方向の各位置で色ずれが生じてしまう。
【００１０】
この問題に対する解決手段の一つとして、作像時に偏向ミラーの位置を移動調整し、位置ずれを相殺するに見合った露光位置に制御することによってこの位置ずれを補正しようとするものがある。位置ずれを積極的に補正させようとする手法のため、予め位置ずれ変化の挙動を把握しておく必要がある。
【００１１】
上記２つの位置ずれ（スキューとピッチムラ）に対しては両方とも光学系内の偏向ミラーの位置を移動することによって補正することができる。偏向ミラーのを移動調整方法としては、平行移動と角度移動の２つがある。これらの何れにおいても感光体上での結像位置を移動させることができるが、角度移動では非常に細かい分解能が必要となってしまう。例えば、偏向ミラー１１_ＢＫ，１１_Ｍ，１１_Ｙ，１１_Ｃを代表して符号２６で示すものとすると、図１９において、偏向ミラー２６から感光体１までの距離Ｌを１００ｍｍとすると、偏向ミラー２６の角度が矢印で示すγ方向にθ＝０．１°変化した場合、θが微小の場合には、近似値として、以下の数１で示す値となる。
【００１２】
【数１】

【００１３】
副走査方向のずれであるピッチむらの一般的な量は±２００μｍ程度であるから、僅か０．１°の変化が３４９μｍのずれとなる角度移動は、その移動調整の精度が高精度でないと、分解能の面で非常に厳しいことがわかる。もう一つの移動調整方法である平行移動については、これも非常に高精度に平行しないと所望の結像位置に移動させることは困難である。
【００１４】
ここで、平行移動による偏向ミラーの移動調整について考える。偏向ミラーの移動を行なうためのアクチュエータとしては、
▲１▼ピエゾアクチュエーターのような素子で位置制御を行うもの、
▲２▼図２０に示すようにステッピングモータ８０の回転をウォーム歯車８２と傘歯車８４を介してねじ８６に伝達し、このねじ８６に螺合されたナット部材８８の移動によって支持部材９０に板ばね９４を介して支持された偏向ミラー２６を移動させるねじ機構（特開平７−２４８４５５号）、
などがある。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
感光体上に形成される像の分解能はこれらのアクチュエータの精度に依存するので、アクチュエータの構成は偏向ミラーの移動調整上、重要なファクターである。
一方、これらのアクチュエータによって偏向ミラーの移動が高精度に行なわれたとしても、移動の際に偏向ミラーの傾き（法線方向のずれ）が生ずると前記数１で試算したように、感光体１上では非常に大きな結像位置の誤差が生じてしまう。以上のように、偏向ミラーの移動調整の重要課題は高精度移動と、高精度傾き保持の２つであるといえる。
そこで、本発明は、傾き変動をおさえて、偏向ミラーの移動を行なわせることのできる偏向ミラー調整装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するため、以下の構成とした。
（１）潜像担持体上での画像のずれを補正するために、光書き込み系の偏向ミラーを移動させる手段であって、前記偏向ミラーの主走査方向上での一端側と他端側にてそれぞれ該偏向ミラーの表面を支持すると共に移動させる支持移動手段と、前記一端側にて該偏向ミラーの裏面に弾性的に接して前記と支持移動手段と協働して前記偏向ミラーを挾圧支持する一端側の対向支持手段と、前記他端側にて該偏向ミラーの裏面に弾性的に接して前記支持移動手段と協働して前記偏向ミラーを挾圧支持する他端側の対向支持手段とを有し、これらの対向支持手段が、不動部材に支持されていて該偏向ミラー上の副走査方向と平行に設けられた揺動軸を支点として揺動する揺動部材であり、前記対向支持手段の１つを構成する揺動部材を、２つの板状体を互いの対向面部で揺動軸にてつないだ如き形状の一体の弾性Ｈ型ブロックと、アームと、弾性押圧部材により構成し、前記板状体の一方を不動部材に固定し、前記板状体の他方を前記アームの一端側に固定し、該アームの自由端側に前記弾性押圧部を前記偏向ミラーの裏面に当接するように設け、前記対向支持手段の他の１つを、前記アームの自由端側部と、前記弾性Ｈ型ブロックに準ずる第２の弾性Ｈ型ブロックと、第２の弾性押圧部材により構成し、この第２の弾性Ｈ型ブロックについてその揺動軸を前記副走査方向に合わせ、その板状体の一方を前記アームの自由端側部に固定し、その板状体の他方を前記偏向ミラーの裏面に固定し、前記第２の弾性押圧部材で前記アームの前記自由端側を押圧することにより前記偏芯カムと協働して前記偏向ミラーを挾圧支持した（請求項１）。
（２）（１）記載の偏向ミラー調整装置において、前記支持移動手段を偏芯カム機構とした（請求項２）。
【００２０】
【発明の実施の形態】
例１．
この例は、請求項１、請求項２に対応する。
以下、本発明の一実施例（複数の感光体を用いたフルカラー電子写真装置への適用例）を説明する。なお、適用対象としてのフルカラー電子写真装置の概要は図１２で示したのと同様であるので光学系の要部のみ示す。
図３及び図４に示すように、書き込み系の構成は、レーザー光源からのレーザービームをポリゴンスキャナー２０で反射させ、更にｆθレンズ２２，２４、偏向ミラー２６で光路を折り曲げて感光体１の裏面を露光するようになっている。偏向ミラー２６は、該偏向ミラ上での主走査方向の一端側を第１の偏向ミラー調整装置２８で支持されているとともに、他端側を第２の偏向ミラー調整装置３０で支持されており、これらの独立した２つの調整装置で全体の偏向ミラー調整装置が構成されている。
【００２１】
第１の偏向ミラー調整装置２８は、支持部材としての支持側板３２と、支持移動手段としての偏心カム３４Ｌと、駆動源としてのステッピングモータ３６とから概略構成されている。支持側板３２には、図５に示すように、偏向ミラー２６の端部を収容するＬ字状の凹部３８が形成されているとともに、偏向ミラー２６の裏面２６ａと側面２６ｂを押圧する板ばね４０Ｌ，４２の基端部が取付けられている。つまり、板ばね４０Ｌ、４２はその自由端側が湾曲していて板ばね４０Ｌは偏向ミラー２６の裏面に弾性的に当接しており、偏芯カム３４Ｌと協働して偏向ミラー２６を挾圧している対向支持手段である。
【００２２】
支持側板３２にはカム支軸４４が一体に設けられており、このカム支軸４４に偏心カム３４とウォームホイール４６が同期回転するように支持されている。ステッピングモータ３６は光学系ベース上に設置されたモータブラケット４８で支持されており、その出力軸にはウォーム５０が直結されて上記ウォームホイール４６に噛み合わされている。すなわち、ステッピングモータ３６の回転によってある減速比をもって偏心カム３４が回転するようになっている。
【００２３】
偏向ミラー２６は、上記板ばね４０，４２に加えて、側面２６ｃを支持側板３２の凹部３８で、表面２６ｄを偏心カム３４でそれぞれ支持されており、この４辺支持方式によって位置決めされている。
【００２４】
第２の偏向ミラー調整装置３０も揺動部材６８（後述）を除いて第１の偏向ミラー調整装置２８と同様の構成となっている。つまり、偏向ミラー２６の主走査方向上の他端側について、該偏向ミラー２６の表面は支持移動手段としての偏芯カム３４Ｒで支持されており、該偏向ミラー２６の裏面には対向支持手段としての揺動部材６８が弾性的に接していて、偏芯カム３４Ｒと協働して偏向ミラー２６の他端側を挾圧支持している。
【００２５】
偏心カム３４が回転すると、偏向ミラー２６と当接している偏心カム３４の外周面が移動し、偏向ミラー２６のｙ方向（法線方向、図１）の移動（調整）が行われる。駆動伝達の構成はこれに限られるわけではないが、ウォーム５０とウォームホイール４６との組合せからなるウォーム歯車は、大きな減速比を持たせられること、及びウォームホイール４６側に不測の外力がかかっても回ってしまわないという利点があり、微小位置調整の常套手段となっている。例えば、図５の構成で、ウォームホイール４６の歯数ｚ_２を４０、ウォーム５０の条数ｚ_１を１、ステッピングモータ３６のステップ角θ_ｍを１５°、偏心カム３４の偏心量ｅを１ｍｍとすると、平均分解能ｙ_ｕは下記の数２式となり、非常に高分解な移動制御が可能となる。
【００２６】
【数２】

【００２７】
駆動伝達系において歯車同士のバックラッシュが調整精度の低下を引き起こしてしまうが、これを防ぐためにこの例ではねじりコイルばね５２を、その腕の一端を偏心カム３４に、他端を支持側板３２に引っ掛けて設けており、偏心カム３４に一方向の回転力を与えてウォームホイール４６の歯面を常にウォーム５０の歯面に接触させている。これにより、偏心カム３４を正逆回転させても歯車同士のガタは生じないので、バックラッシュによる調整誤差を解消することができ高精度調整に寄与している。
【００２８】
前述したように、偏向ミラー２６の平行度を保つ、つまり、図５に示すγ方向の角度変位を生じさせずに移動させる必要がある。具体的には偏向ミラー２６をγ方向に揺動させないで、且つ、ｙ方向に移動させる機構である。
かかる要請を満足させるべく、この例では、図３に示すように、第２の偏向ミラー調整装置３０において、対向支持手段として揺動部材６８を設けている。揺動支持部材６４は、図６に示すように支持側板３２に固定され副走査方向と平行な揺動軸６６に回動可能に支持されていて該揺動軸を支点として揺動自在であり、自由端側には、正面形状がくさび状に尖っていて、偏芯カム３４Ｒと対向する部位にて偏向ミラー２６の裏面２６ａに点若しくは線接触する稜線部６８ａを有している。さらに、この揺動支持部材６６は、付勢手段としてのねじりコイルばね７０により稜線部６８ａが偏向ミラー２６の裏面に弾性的に当接し、偏芯カム３４Ｒと協働して偏向ミラー２６を挾圧支持するように付勢されている。
【００２９】
かかる構成により、偏芯カム３４Ｒ、Ｌを個別に回動制御することにより偏芯量に応じて偏向ミラー２６を法線方向に移動させて、スキューやピッチむらを補正することができる。この移動調整に際して、揺動軸が副走査方向と平行であり、揺動部材６８の稜線部６８ａは偏向ミラー２６の裏面に接触し、偏芯カム３４Ｒとともに偏向ミラー２６を挾圧することができるので、揺動部材の揺動ストロームが微小である限り、軸支部のガタの影響も無視でき、偏向ミラー２６傾き変動をおさえて、偏向ミラーの移動を行なわせることができる。
【００３０】
例２．（参考例）
この例は、参考例である。
ここで、稜線部６８ａと揺動軸６６との平行度の誤差による書き込み位置の誤差量を求めてみる。図７、図８は揺動部材６８について、稜線部６８ａと揺動軸６６との平行度に誤差がある場合を説明の都合上、誇張して表現したものである。図８（ａ）、（ｂ）は、揺動部材６８の稜線部６８ａと揺動軸６６の軸線６６ａとが角度αの誤差を有する場合を示している。この場合、初期の傾き誤差αは、下記の式で表される。
【００３１】
α＝ｔａｎ−^１（Ｓ／ｂ）・・・（１）
Ｓ：平行度ｂ：揺動部材の幅
ある回転位置での傾き誤差は、図８（ｃ）、（ｄ）に示すようにα’となり、下記の式で表される。
【００３２】
α’＝ｔａｎ−^１（Ｓ’／ｄ）＝ｔａｎ−^１（Ｓｃｏｓψ／ｄ）・・・（２）
ψ：押さえ部材の揺動角
よって傾きの変化量は、下記の数３の式となる。
【００３３】
【数３】

【００３４】
例えばＳ：０．１ｍｍ、ｄ：１５ｍｍ、ψ：１０°とすると、下記数４の式に示す結果となる。
【００３５】
【数４】

【００３６】
前記図１９において、偏向ミラー２６から感光体１までの光路長Ｌが１００ｍｍであるとすると、θの値が角度誤差α’に相当することとなるから、書き込み誤差δは前記数１式のδ≒２θＬより、
δ＝２×１００×１０^３×５．８１×１０−^３×π／１８０）≒２０μｍ・・・（３）
となり、かなりの精度をもって平行移動を行うことができる。ここで、前記数３式をみてみると、揺動角ψが小さくなればなるほど、支点軸に相当する揺動軸６６と稜線部６６ａとの平行度誤差による偏向ミラー２６の移動時の傾き変動への影響が小さくなっていく。よって、移動調整量を確保しつつしかも、揺動角ψを小さくするには、偏芯カム３４Ｒ及び偏芯カム３４Ｌの偏芯量を±ｅｍｍ、揺動軸６８の中心に相当する支点１０１と揺動部材６８が偏向ミラー２６に作用する作用点１０２との間の距離をＫ、とすると揺動角ψは次の（４）式となる。
ψ＝ｔａｎ−^１（ｅ／Ｋ）・・・（４）
例えば、ｅ＝１ｍｍ、Ｋ＝２００ｍｍの場合、揺動角ψは約０．３°となり、非常に小さくなる。平行度誤差による結像位置の誤差を、Ｋをパラメータとしてシミュレートした結果を図１０に示す。この図１０からわかるように、支点と作用点との距離Ｋが大きくなれば、急激に平行度誤差による傾き変動の影響が小さくなっていく。結像位置誤差を許容される目安としての２５μｍ以下にしたければ、Ｋの値を最低でも５ｍｍ以上とするのがよい。
【００３７】
例３．
この例は請求項１に対応する。
図１、図２により説明する。図１を前記例１にかかる図３とを対比すると、図１の構成においても、偏向ミラー２６を該ミラーの表面側で支持する支持移動手段たる偏芯カム３４Ｌ，３４Ｒ及び、これらの偏芯カムの駆動制御手段は共通である。
この例が前記例１にかかる図３で説明した内容と異なるのは、主走査方向他端側にて、偏芯カム３４Ｒと協働して偏向ミラー２６を挾圧支持する対向支持手段として、図１における揺動部材６８に代えて、弾性Ｈ型ブロック１００Ｒと、剛体からなる直方体状の長尺のアーム９０と、弾性押圧部材としての板ばね４３Ｒ、などからなる、揺動部材６８相当の部材構成を採用したこと、及び、主走査方向一端側にて偏芯カムと協働して偏向ミラー２６を挾圧支持する対向支持手段として、図１における板ばね４０Ｌに代えて、第２の弾性Ｈ型ブロック１００Ｌと、第２の弾性押圧部材としての板ばね４３Ｌと、アーム９０の一部とからなる部材構成を採用したことである。なお、図１では図示を省略しているが、偏向ミラー２６は図５に示したのと同様に凹部３８により所定の法線方向に定めて案内されて移動可能になっている。これらの板ばね４３Ｒ，４３Ｌは共に、自由端部が湾曲していてこの湾曲した凸部を対象物に当接させている。
【００３８】
弾性Ｈ型ブロック１００Ｌと弾性Ｈ型ブロック１００Ｒとは、形状、材質、大きさが同じものを使用できる。図２に示すように、共に矩形の板状体８０と矩形の板状体８１とを対向させた上で互いの対向面部を揺動軸８３で一体的につないだ如き形態をしている。材質はゴム、合成樹脂剤などの弾性材料を使用され、例えば板状体８０、板状体８１、揺動軸８３の３者を一体成型して製作される。この弾性Ｈ型ブロック１００Ｒ，Ｌの特徴は、揺動軸８３を中心にして板状体８０及び板状体８３は相対的に揺動しそれ以外の方向には変形しにくいものとなっている。つまり、板状体８０及び板状体８１は矢印８４、８５のように湾曲した変形をしない。仮に湾曲した変形をすると、偏向ミラー２６に好ましくない変形を与えるからである。弾性Ｈ型ブロック１００Ｒ，１００Ｌの形態はかかる要求を満足しやすいものであるが、さらに、板状体８１、８２と揺動軸８３の相互の大きさを適当に定めることにより一層完全なものにすることができる。
【００３９】
図１において、弾性Ｈ型ブロック１００Ｒは、その揺動軸８３の軸方向を偏向ミラー２６上での副走査方向（図１では紙面に垂直な方向）に合わせた上で、板状体８０の上面をアーム９０の下面に密着固定している。また、この弾性Ｈ型ブロック１００Ｒの板状体８１の下面を不動部材である装置本体３９の上面に密着固定している。また、板ばね４３Ｒの基端部をアーム９０の下面に密着固定し、該板ばね４３Ｒの自由端側を偏向ミラー２６の裏面であって偏芯カム３４Ｒと対向する部位にて弾性的に押圧するようにしている。このように、弾性Ｈ型ブロック１００Ｒ、アーム９０、板ばね４３は偏向ミラー２６の他端側の対向支持手段を構成する。
また、弾性Ｈ型ブロック１００Ｌについても、その揺動軸８３の軸方向を偏向ミラー２６上での副走査方向（図１では紙面に垂直な方向）に合わせた上で、板状体８０の上面をアーム９０の下面に密着固定している。また、この弾性Ｈ型ブロック１００Ｌの下面は偏向ミラー２６の裏面であって偏芯カム３４Ｌと対向する部位にて密着固定状態にある。このように、弾性Ｈ型ブロック１００Ｌ、アーム９０、板ばね４３Ｌは偏向ミラー２６の一端側の対向支持手段を構成する。
【００４０】
かかる構成において、例えばスキュー調整のため、偏芯カム３４Ｒを回動させず偏芯カム３４Ｌを回動させた場合には、弾性Ｈ型ブロック１００Ｒの揺動軸８３を支点とし、弾性Ｈ型ブロック１００Ｌの揺動軸８３を作用点として偏向ミラーの一端側を移動させることができる。また、スキュー調整のため、偏芯カム３４Ｌを回動させず偏芯カム３４Ｒを回動させた場合には、弾性Ｈ型ブロック１００Ｌの揺動軸８３を支点とし、弾性Ｈ型ブロック１００Ｌの揺動軸８３を作用点として偏向ミラーの他端側を移動させることができる。
【００４１】
この例の構成の特徴を列挙する。
▲１▼揺動軸８３が前記例１のように機械的な嵌合による揺動軸６６とは異なり、板状体８０、８１などと一体構成となっているので、ガタの生じる余地がないことである。比較の対象として、例１の構成の場合、揺動軸６６の部位にてガタが生じたとしたときの結像位置誤差をシュミレートすると図１１に示す結果を得た。この図１１からわかるように、揺動軸６６部にて２μｍのガタで、結像位置誤差は２５μｍとなる。これでは、図１５の平行度誤差（Ｋ＝５ｍｍ）と合わせると、結像位置誤差が５０μｍにもなり、許容される量を超えてしまう。よって、前記例１の場合には、揺動軸６６部でのガタはかなり厳しく抑えなければならない。例えば、Ｋ＝１０ｍｍとして、ガタ１．５μｍ程度ならば、結像位置誤差は、２５μｍ以内に抑えられそうである。
【００４２】
▲２▼２つの揺動軸８３、８３がそれぞれ状況に応じて支点或いは作用点とみなし得得ることとなり、これら支点、作用点間の距離を前記例１の場合にならいＫで示すとすると、このＫの値は、前記例１の場合に比べて、かなり大きくとることが可能である。実機では、偏向ミラー２６の長さに応じて、Ｋ＝２００ｍｍをとることは十分に可能であり、Ｋ＝２００ｍｍとした場合には、実際に必要な移動量を確保するための最大の揺動角ψは０．３°で足り、揺動軸８３の副走査方向での長さｂ＝１６ｍｍとして、図１０に示すように結像位置誤差は殆ど０であり、揺動軸のガタもないことから、結像位置誤差は殆どないこととなる。
【００４３】
例４．
この例は、請求項２に対応する。
前記例１〜例３においては、支持移動手段の例として偏芯カム３４Ｌ、３４Ｒを挙げたが、これに限らず例えば、図９に示すようにセグメント歯車６１と一体アーム６２を支点軸６３にて揺動自在に支持し、セグメント歯車６１をウォーム６４と噛み合わせ、ウォーム６４を正逆転可能なステップモータ６５にて駆動する構成、及び、従来アクチュエータとして用いられているピエゾ素子、ねじ機構（図２０におけるウォーム歯車１８２、傘歯車１８４、ねじ１８６、ナット部材１８８の組合せ機構）を採用することもできる。このような機構を偏向ミラー２６の両端側にそれぞれ設けるのである。これらのうち、前記例１などで説明した偏芯カム３４Ｒ，３４Ｌを含む偏芯カム機構は他の構成に比べ、偏向ミラーを安定的に支持するとともに、簡単な構成により値の異なる移動量を正確迅速に与えることができる。
【００４４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、揺動軸の機械的嵌合の誤差がなくなるので、平行度誤差だけを考慮すればよいが、この平行度誤差も、Ｋの値を大きくとれることから殆ど無視できる値となり、きわめて高精度な調整が可能となる。
請求項２記載の発明によれば、偏向ミラーを安定的に支持するとともに、簡単な構成により値の異なる微小な移動を正確迅速に与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】偏向ミラー調整装置の一例を示す要部正面図である。
【図２】弾性Ｈ型ブロックの斜視図である。
【図３】偏向ミラー調整装置の他の一例及び書き込光学系の要部構成を示す斜視図である。
【図４】図３で示した構成の側面図である。
【図５】図４で示した構成の要部を拡大して説明した側面図である。
【図６】図３で示した構成のうち、揺動部材による偏向ミラーの押圧機構を説明した部分正面図である。
【図７】図３で示した構成の一部である揺動部材の斜視図である。
【図８】図７で示した揺動部材の揺動軸との平行度誤差を説明した図である。
【図９】対向支持手段の一例として、てこの原理を応用した機構を説明した正面図である。
【図１０】支点に相当する線と作用点に相当する線との平行度誤差と結像位置誤差との関係をシミュレートして表わした説明図である。
【図１１】揺動軸部でのガタと結像位置誤差との関係をシミュレートして表わした説明ずである。
【図１２】複数の感光体を用いたフルカラー電子写真装置の全体図である。
【図１３】シフトした位置ずれ画像を示す図である。
【図１４】走査線が傾斜した位置ずれ画像を示す図である。
【図１５】走査線が湾曲した位置ずれ画像を示す図である。
【図１６】ピッチムラ画像を示す図である。
【図１７】色別の位置ずれを示すグラフである。
【図１８】図１７の各色のグラフを重ね合わせたグラフである。
【図１９】偏向ミラーの傾きによる光路誤差を説明した図である。
【図２０】ねじを用いた従来の偏向ミラー調整装置を説明した図である。
【符号の説明】
２６偏向ミラー
３４Ｒ，３４Ｌ（支持移動手段としての）偏芯カム
４０Ｌ、４３Ｒ、４３Ｌ（対向支持手段としての）板ばね
６２（支持移動手段としての）アーム
６８（対向支持手段としての）揺動部材
９０（対向支持手段としての）アーム
１００Ｒ，１００Ｌ（対向支持手段としての）弾性Ｈ型ブロック[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for adjusting a deflection mirror in an electrophotographic apparatus, and more particularly to a deflection mirror adjusting apparatus suitable for a full color electrophotographic apparatus having a plurality of image carriers.
[0002]
[Prior art]
In an image forming apparatus using an electrophotographic method, if there is a mechanism size and a driving error, a toner image is formed at a position deviated from a position where the toner image is originally formed. .
[0003]
In particular, in a method in which each color image is transferred to a recording medium a plurality of times as in a color electrophotographic apparatus, a relative positional shift between the colors occurs as a new problem. A relative positional shift between colors is visually noticeable as a color shift, and the image quality is significantly lowered.
[0004]
In particular, in a full-color electrophotographic apparatus having a plurality of image carriers, there are many causes of displacement, and the countermeasure is said to be most difficult.
This type of full-color electrophotographic apparatus has a schematic structure as shown in FIG. 12, for example, and a plurality of image forming units are arranged along a sheet conveyance path, and the sheet passes through each image forming unit. Different colors are sequentially transferred each time, and finally a color image is obtained by superimposing the four colors.
[0005]
Each image forming unit has a drum-shaped photoconductor (1) as an image carrier functioning as an image forming medium._BK, 1_M  , 1_Y  , 1_C  ) And a charging device (2) disposed around these photoconductors._BK, 2_M  , 2_Y  , 2_C  ), Exposure device, development device (3)_BK, 3_M  , 3_Y  , 3_C  ) Etc. Each photoconductor (1_BK, 1_M  , 1_Y  , 1_C  ) Is uniformly charged by a charging device and then exposed by a pattern corresponding to an image to be output by an exposure device._BK, 1_M  , 1_Y  , 1_C  ) On the back surface. The electrostatic latent image is developed by a developing device to form a toner image, and the toner image is transferred onto a sheet. Photoconductor after transfer (1_BK, 1_M  , 1_Y  , 1_C  The toner remaining on the back surface of the cleaning device (5)_BK, 5_M  , 5_Y  , 5_C  ).
[0006]
The color separation image signal obtained by the color image reading device 6 is subjected to color conversion processing by the image processing unit 7 based on the intensity level, and is subjected to black (BK), magenta (M), yellow (Y), and cyan. Converted to color image data (C).
A laser scanner 8 is used as an exposure apparatus, and the laser scanner 8 reflects a laser beam from a laser light source by a polygon scanner 9 and further an fθ lens 10._BK, 10_M  , 10_Y  , 10_C  , Deflection mirror 11_BK, 11_M  , 11_Y  , 11_C  Bend the optical path with the photoconductor (1_BK, 1_M  , 1_Y  , 1_C  ) Is exposed on the back side. In this laser scanner 8, the polygon scanner 9 is rotated to cause a photosensitive member (1_BK, 1_M  , 1_Y  , 1_C  ) In the axial direction of the photosensitive member (1)._BK, 1_M  , 1_Y  , 1_C  ), The sub-scanning is performed on the photoconductor in the sub-scanning direction which is a direction orthogonal to the main scanning direction which is the axial direction of the photoconductor.
Each color is aligned with the timing at which the recording paper sent from the paper supply unit 12 is conveyed from the registration unit 13 to the transfer position of each color by the transfer belt 14 and each photoconductor (1_BK, 1_M  , 1_Y  , 1_C  ) The exposure start time is set so that the timing at which the upper image is moved to the transfer position matches all the colors. After the transfer, it is sent to the paper discharge unit 15.
[0007]
Examples of the types and causes of misalignment that occur in such an image forming apparatus include the following.
(A) Shift (fixed deviation; FIGS. 13 (a), (b), (c))
In the figure, broken line L₀  Is the originally written scanning line position, solid line L₁  A scan line written off is shown (hereinafter the same).
The shift occurs due to an error in the exposure unit, the set position of the photoconductor, writing timing, and the like. 13A shows a case where the start of writing of the scanning line is shifted in the main scanning direction, FIG. 13B shows a case where the position of the scanning line is shifted in the sub-scanning direction (paper transport direction), and FIG. The length is different.
Since these shifts are constant at any position on the image, they can be eliminated by adjusting the writing timing of each color.
(B) Skew (diagonal shift; FIG. 14)
The skew is caused by a parallel error of the exposure unit, the photoconductor, and the transfer belt. Due to these factors, the scanning lines are written obliquely.
(C) Curve (FIG. 15)
The curvature is caused by a shape error of the toroidal surface of the Fθ lens. Due to this factor, the scanned image is curved.
(D) Pitch unevenness (periodic deviation; FIG. 16)
The pitch unevenness causes unevenness of the scanning pitch interval in the sub-scanning direction at the same period as the rotation unevenness period due to the rotational unevenness of the photosensitive member and the conveyance belt.
(E) Random (sudden or aperiodic)
This is caused by vibration of the apparatus, slip of the transfer belt, and the like.
[0008]
In general, it is difficult to correct all of these positional deviations with a single adjustment means, and various adjustment means have been studied for each positional deviation. Among these, the skew and pitch unevenness that are the objects of adjustment targeted by the present invention will be described in detail.
[0009]
(About skew)
If there is an error in the parallelism between the deflection mirror and the photosensitive drum in the optical system, a difference in the inclination of the main scanning line occurs for each color. At present, a service person manually adjusts the tilt of the deflecting mirror and the photosensitive drum to correct the deviation.
(About pitch unevenness)
If there is uneven driving of the photosensitive member or the like, fluctuations in the scanning line interval having periodicity in the sub-scanning direction occur. FIGS. 17A, 17B, 17C, and 17D show the positional shift variation in the sub-scanning direction of each color image of black (BK), magenta (M), yellow (Y), and cyan (C), respectively. Is shown in a graph with the horizontal axis l_f  Indicates the image position in the sub-scanning direction, and δ indicates the amount of image displacement. Each color image has its own periodic waveform of position variation. When these are overlapped, color misregistration occurs at each position in the sub-scanning direction as shown in FIG.
[0010]
One solution to this problem is to correct the positional deviation by moving and adjusting the position of the deflecting mirror at the time of image formation and controlling the exposure position to match the positional deviation. Since the technique is intended to positively correct the positional deviation, it is necessary to grasp the behavior of the positional deviation in advance.
[0011]
Both of the above two misalignments (skew and pitch unevenness) can be corrected by moving the position of the deflection mirror in the optical system. There are two methods for adjusting the movement of the deflection mirror: parallel movement and angular movement. In any of these cases, the imaging position on the photosensitive member can be moved, but very fine resolution is required for angular movement. For example, the deflection mirror 11_BK, 11_M  , 11_Y  , 11_CIf the distance L from the deflection mirror 26 to the photosensitive member 1 is 100 mm in FIG. 19, the angle of the deflection mirror 26 is θ = 0.1 ° in the γ direction indicated by the arrow. When θ changes, when θ is very small, the approximate value is a value represented by the following formula 1.
[0012]
[Expression 1]

[0013]
Since the general amount of pitch unevenness, which is a deviation in the sub-scanning direction, is about ± 200 μm, an angular movement in which a change of only 0.1 ° results in a deviation of 349 μm is required unless the accuracy of the movement adjustment is high. It can be seen that the resolution is very strict. With respect to parallel movement, which is another movement adjustment method, it is difficult to move to a desired imaging position unless it is also paralleled with very high accuracy.
[0014]
Here, the movement adjustment of the deflection mirror by parallel movement will be considered. As an actuator for moving the deflection mirror,
(1) Those that perform position control with elements such as piezo actuators,
(2) As shown in FIG. 20, the rotation of the stepping motor 80 is transmitted to the screw 86 through the worm gear 82 and the bevel gear 84, and the nut member 88 screwed to the screw 86 moves to move the plate to the support member 90. A screw mechanism (Japanese Patent Laid-Open No. 7-248455) for moving the deflection mirror 26 supported via a spring 94;
and so on.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
Since the resolution of the image formed on the photoconductor depends on the accuracy of these actuators, the configuration of the actuator is an important factor in adjusting the movement of the deflection mirror.
On the other hand, even if the deflection mirror is moved with high accuracy by these actuators, if the tilt of the deflection mirror (displacement in the normal direction) occurs during the movement, as calculated by the above equation 1, the photosensitive member 1 Above, a very large image position error occurs. As described above, it can be said that there are two important issues in the movement adjustment of the deflection mirror: high-precision movement and high-precision tilt maintenance.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a deflection mirror adjusting device that can move a deflection mirror while suppressing inclination variation.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the object, the present invention has the following configuration.
(1) A means for moving a deflection mirror of an optical writing system in order to correct an image shift on the latent image carrier, and is arranged at one end side and the other end side in the main scanning direction of the deflection mirror. A support moving means for supporting and moving the surface of the deflecting mirror, respectively, and elastically contacting the back surface of the deflecting mirror on the one end side and cooperating with the support moving means to compress the deflection mirror. Opposing support means on one end side to support, and opposing support on the other end side, which elastically contacts the back surface of the deflection mirror on the other end side and cooperates with the support moving means to support the deflection mirror under pressure. These opposed support means are swing members that are supported by a non-moving member and swing about a swing shaft provided in parallel with the sub-scanning direction on the deflection mirror.The swinging member constituting one of the opposing support means is composed of an integral elastic H-shaped block having two plate-like bodies connected to each other by a swinging shaft at opposing surfaces, an arm, It is constituted by a pressing member, one of the plate-like bodies is fixed to a stationary member, the other of the plate-like bodies is fixed to one end side of the arm, and the elastic pressing portion is placed on the free end side of the arm. The other one of the opposing support means includes a free end side portion of the arm, a second elastic H-shaped block similar to the elastic H-shaped block, and a second elastic pressing force. The second elastic H-shaped block is configured by a member, and the swing axis of the second elastic H-shaped block is aligned with the sub-scanning direction, one of the plate-like bodies is fixed to the free end side of the arm, and the other of the plate-like bodies is fixed. Is fixed to the back surface of the deflection mirror, and the second elastic pressing member挾圧supporting the deflection mirror in cooperation with the eccentric cam by pressing the free end side of the over arm(Claim 1).
(2) In the deflection mirror adjusting device according to (1),The support moving means is an eccentric cam mechanism.(Claim 2).
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Example 1.
Examples of this are claimed in claim 1, claim2Corresponding to
Hereinafter, an embodiment of the present invention (application example to a full-color electrophotographic apparatus using a plurality of photoconductors) will be described. The outline of the full-color electrophotographic apparatus as an application target is the same as that shown in FIG. 12, and therefore only the main part of the optical system is shown.
As shown in FIGS. 3 and 4, the writing system has a configuration in which the laser beam from the laser light source is reflected by the polygon scanner 20 and the optical path is bent by the

fθ lenses

22 and 24 and the deflecting mirror 26 to back the photoreceptor 1. Is supposed to be exposed. The deflection mirror 26 is supported at one end in the main scanning direction on the deflection mirror by the first deflection mirror adjustment device 28 and at the other end by the second deflection mirror adjustment device 30. These two independent adjusting devices constitute the entire deflection mirror adjusting device.
[0021]
The first deflection mirror adjusting device 28 is schematically configured by a support side plate 32 as a support member, an eccentric cam 34L as a support moving means, and a stepping motor 36 as a drive source. As shown in FIG. 5, the support side plate 32 is formed with an L-shaped recess 38 for accommodating the end of the deflection mirror 26, and a leaf spring 40L for pressing the back surface 26a and the side surface 26b of the deflection mirror 26. , 42 are attached. In other words, the free ends of the

leaf springs

40L and 42 are curved, and the leaf spring 40L is elastically in contact with the back surface of the deflection mirror 26 and cooperates with the eccentric cam 34L to compress the deflection mirror 26. The opposite support means.
[0022]
A cam support shaft 44 is integrally provided on the support side plate 32, and an eccentric cam 34 and a worm wheel 46 are supported on the cam support shaft 44 so as to rotate synchronously. The stepping motor 36 is supported by a motor bracket 48 installed on the optical system base. A worm 50 is directly connected to the output shaft of the stepping motor 36 and meshed with the worm wheel 46. That is, the eccentric cam 34 rotates with a certain reduction ratio by the rotation of the stepping motor 36.
[0023]
In addition to the plate springs 40 and 42, the deflection mirror 26 is supported by the side surface 26c by the concave portion 38 of the support side plate 32 and the surface 26d by the eccentric cam 34, and is positioned by this four-side support method.
[0024]
The second deflection mirror adjustment device 30 has the same configuration as that of the first deflection mirror adjustment device 28 except for a swing member 68 (described later). That is, on the other end side of the deflection mirror 26 in the main scanning direction, the surface of the deflection mirror 26 is supported by an eccentric cam 34R as support moving means, and the back surface of the deflection mirror 26 is opposed to the support means. The swinging member 68 is in elastic contact with the eccentric cam 34R and supports the other end of the deflecting mirror 26 under pressure.
[0025]
When the eccentric cam 34 rotates, the outer peripheral surface of the eccentric cam 34 that is in contact with the deflection mirror 26 moves, and the deflection mirror 26 moves (adjusts) in the y direction (normal direction, FIG. 1). The structure of the drive transmission is not limited to this, but the worm gear composed of the combination of the worm 50 and the worm wheel 46 has a large reduction ratio, and an unexpected external force is applied to the worm wheel 46 side. This has the advantage that it does not rotate, and is a conventional means for fine position adjustment. For example, in the configuration of FIG. 5, the number of teeth z of the worm wheel 46₂ 40, the number z of worms 50₁ 1, step angle θ of stepping motor 36_m Is 15 ° and the eccentric amount e of the eccentric cam 34 is 1 mm, the average resolution y_u Is expressed by the following equation (2), and movement control with very high resolution becomes possible.
[0026]
[Expression 2]

[0027]
In the drive transmission system, the backlash between the gears causes a decrease in adjustment accuracy. In this example, the torsion coil spring 52 is provided with one end of its arm as the eccentric cam 34 and the other end as the support side plate 32. The worm wheel 46 is always brought into contact with the tooth surface of the worm 50 by applying a rotational force in one direction to the eccentric cam 34. As a result, even if the eccentric cam 34 is rotated forward and backward, there is no backlash between the gears, so that an adjustment error due to backlash can be eliminated, contributing to high precision adjustment.
[0028]
As described above, it is necessary to keep the parallelism of the deflecting mirror 26, that is, to move the deflecting mirror 26 without causing the angular displacement in the γ direction shown in FIG. Specifically, it is a mechanism that moves the deflection mirror 26 in the y direction without swinging in the γ direction.
In order to satisfy such a requirement, in this example, as shown in FIG. 3, in the second deflection mirror adjusting device 30, a swinging member 68 is provided as an opposing support means. As shown in FIG. 6, the swing support member 64 is fixed to the support side plate 32 and is rotatably supported by a swing shaft 66 parallel to the sub-scanning direction. The swing support member 64 is swingable about the swing shaft. On the free end side, the front shape is pointed like a wedge and has a ridge 68a that makes point or line contact with the back surface 26a of the deflection mirror 26 at a portion facing the eccentric cam 34R. Further, the swing support member 66 has a ridge line portion 68a that elastically abuts against the back surface of the deflection mirror 26 by a torsion coil spring 70 as an urging means, and cooperates with the eccentric cam 34R. It is biased to support pressure.
[0029]
With this configuration, the

eccentric cams

34R and 34L are individually controlled to move, and the deflection mirror 26 can be moved in the normal direction according to the amount of eccentricity, thereby correcting skew and pitch unevenness. In this movement adjustment, the swing axis is parallel to the sub-scanning direction, and the ridge line portion 68a of the swing member 68 is in contact with the back surface of the deflection mirror 26, so that the deflection mirror 26 can be pressed together with the eccentric cam 34R. As long as the oscillating stroke of the oscillating member is very small, the influence of the backlash of the shaft support portion can be ignored, and the deflection mirror 26 can be moved while suppressing the tilt fluctuation of the deflection mirror 26.
[0030]
Example 2.(Reference example)
This exampleFor referenceThe
Here, an error amount of the writing position due to an error in parallelism between the ridge line portion 68a and the swing shaft 66 will be obtained. 7 and 8 exaggerately express the case where there is an error in the parallelism between the ridge line portion 68a and the swing shaft 66 for the swing member 68 for convenience of explanation. 8A and 8B show a case where the ridgeline portion 68a of the swing member 68 and the axis 66a of the swing shaft 66 have an error of the angle α. In this case, the initial inclination error α is expressed by the following equation.
[0031]
α = tan−¹(S / b) (1)
S: Parallelism b: Width of rocking member
The tilt error at a certain rotational position is α ′ as shown in FIGS. 8C and 8D and is expressed by the following equation.
[0032]
α ′ = tan−¹(S ′ / d) = tan−¹(Scos ψ / d) (2)
ψ: Oscillation angle of the holding member
Therefore, the amount of change in inclination is given by the following equation (3).
[0033]
[Equation 3]

[0034]
For example, when S: 0.1 mm, d: 15 mm, and ψ: 10 °, the result shown in the following equation 4 is obtained.
[0035]
[Expression 4]

[0036]
In FIG. 19, assuming that the optical path length L from the deflecting mirror 26 to the photosensitive member 1 is 100 mm, the value of θ corresponds to the angle error α ′. ≒ From 2θL,
δ = 2 × 100 × 10³× 5.81 × 10−³× π / 180) ≈20 μm (3)
Thus, translation can be performed with considerable accuracy. Here, looking at the equation (3), the smaller the swing angle ψ, the more the tilt fluctuation during the movement of the deflection mirror 26 due to the parallelism error between the swing shaft 66 corresponding to the fulcrum shaft and the ridge 66a. The impact on is getting smaller. Therefore, in order to reduce the swing angle ψ while ensuring the movement adjustment amount, the eccentric amount of the eccentric cam 34R and the eccentric cam 34L is ± emm, and the fulcrum 101 corresponding to the center of the swing shaft 68 If the distance between the swing member 68 and the action point 102 acting on the deflection mirror 26 is K, the swing angle ψ is expressed by the following equation (4).
ψ = tan−¹(E / K) (4)
For example, when e = 1 mm and K = 200 mm, the swing angle ψ is about 0.3 °, which is very small. FIG. 10 shows the result of simulating the image forming position error due to the parallelism error using K as a parameter. As can be seen from FIG. 10, when the distance K between the fulcrum and the action point increases, the influence of the inclination fluctuation due to the parallelism error decreases rapidly. If the imaging position error is to be 25 μm or less as an acceptable standard, the value of K is preferably at least 5 mm.
[0037]
Example 3
This example is claimed1Corresponds to.
This will be described with reference to FIGS. When FIG. 1 is compared with FIG. 3 according to Example 1, even in the configuration of FIG. 1, the

eccentric cams

34L and 34R serving as support moving means for supporting the deflection mirror 26 on the surface side of the mirror, and the eccentricity thereof. The cam drive control means is common.
This example is different from the content described in FIG. 3 according to Example 1 as opposed support means for supporting the deflection mirror 26 by pressure in cooperation with the eccentric cam 34R on the other end side in the main scanning direction. In place of the swinging member 68 in FIG. 1, an elastic H-shaped block 100R, a long rectangular parallelepiped arm 90, a leaf spring 43R as an elastic pressing member, etc. In place of the leaf spring 40L in FIG. 1, a second configuration is adopted as an opposing support means that adopts the member configuration and cooperates with the eccentric cam on one end side in the main scanning direction to support the deflection mirror 26 by pressure. This is that a member configuration including an elastic H-shaped block 100L, a leaf spring 43L as a second elastic pressing member, and a part of the arm 90 is employed. Although not shown in FIG. 1, the deflecting mirror 26 is guided and moved in a predetermined normal direction by the recess 38 in the same manner as shown in FIG. These

leaf springs

43R and 43L are both curved at the free ends, and the curved projections are brought into contact with the object.
[0038]
The elastic H block 100L and the elastic H block 100R can be the same in shape, material and size. As shown in FIG. 2, the rectangular plate-like body 80 and the rectangular plate-like body 81 are opposed to each other, and the opposing surface portions are integrally connected by a swing shaft 83. The material is an elastic material such as rubber or a synthetic resin agent, and is manufactured by integrally molding, for example, a plate-like body 80, a plate-like body 81, and a swing shaft 83. The elastic H-shaped blocks 100R and 100L are characterized in that the plate-like body 80 and the plate-like body 83 are relatively rocked about the rocking shaft 83 and are not easily deformed in other directions. . That is, the plate-like body 80 and the plate-like body 81 are not deformed as shown by the

arrows

84 and 85. This is because if the curved deformation is made, an undesirable deformation is given to the deflection mirror 26. The shape of the elastic H-shaped blocks 100R and 100L is easy to satisfy such a requirement, but it is further perfected by appropriately determining the mutual size of the plate-like bodies 81 and 82 and the swing shaft 83. can do.
[0039]
In FIG. 1, the elastic H-shaped block 100 </ b> R is configured so that the axial direction of the swing shaft 83 is aligned with the sub-scanning direction on the deflection mirror 26 (direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1) The upper surface is tightly fixed to the lower surface of the arm 90. In addition, the lower surface of the plate-like body 81 of the elastic H-shaped block 100R is closely fixed to the upper surface of the apparatus main body 39 that is an immobile member. Further, the base end portion of the leaf spring 43R is tightly fixed to the lower surface of the arm 90, and the free end side of the leaf spring 43R is elastically pressed at the portion of the back surface of the deflection mirror 26 facing the eccentric cam 34R. Like to do. In this way, the elastic H-shaped block 100R, the arm 90, and the leaf spring 43 constitute an opposing support means on the other end side of the deflection mirror 26.
The elastic H-shaped block 100L also has an upper surface of the plate-like body 80 after the axial direction of the swing shaft 83 is aligned with the sub-scanning direction (direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1) on the deflection mirror 26. Is firmly fixed to the lower surface of the arm 90. Further, the lower surface of the elastic H-shaped block 100L is in a tightly fixed state at a portion facing the eccentric cam 34L on the back surface of the deflection mirror 26. Thus, the elastic H-shaped block 100L, the arm 90, and the leaf spring 43L constitute an opposing support means on one end side of the deflection mirror 26.
[0040]
In such a configuration, for example, when the eccentric cam 34R is rotated without rotating the eccentric cam 34R for skew adjustment, the swing shaft 83 of the elastic H block 100R is used as a fulcrum, and the elastic H block One end side of the deflecting mirror can be moved using the 100 L swing shaft 83 as an action point. Further, when the eccentric cam 34R is rotated without rotating the eccentric cam 34L for skew adjustment, the swing shaft 83 of the elastic H block 100L is used as a fulcrum, and the elastic H block 100L is swung. The other end side of the deflecting mirror can be moved with the moving shaft 83 as an action point.
[0041]
The characteristics of the configuration of this example are listed.
(1) Unlike the rocking shaft 66 by mechanical fitting as in Example 1, the rocking shaft 83 is integrated with the plate-

like bodies

80, 81 and the like, so there is no room for backlash. That is. As an object of comparison, in the case of the configuration of Example 1, when the imaging position error is simulated when play occurs at the part of the swing shaft 66, the result shown in FIG. 11 is obtained. As can be seen from FIG. 11, the image forming position error is 25 μm with a backlash of 2 μm at the rocking shaft 66 part. In this case, when combined with the parallelism error (K = 5 mm) in FIG. 15, the imaging position error becomes 50 μm, which exceeds the allowable amount. Therefore, in the case of Example 1, the play at the rocking shaft 66 portion must be suppressed fairly severely. For example, if K = 10 mm and the backlash is about 1.5 μm, the imaging position error is likely to be suppressed within 25 μm.
[0042]
(2) The two oscillating shafts 83 and 83 can be regarded as fulcrums or action points according to the situation, respectively. If the distance between these fulcrums and action points is indicated by K in the case of Example 1, The value of K can be considerably larger than that in the case of Example 1. In the actual machine, it is possible to take K = 200 mm according to the length of the deflection mirror 26. When K = 200 mm, the maximum oscillation for securing the actually required amount of movement is possible. Assuming that the angle ψ is 0.3 ° and the length b = 16 mm in the sub-scanning direction of the swing shaft 83, the imaging position error is almost zero as shown in FIG. 10, and there is no backlash of the swing shaft. Therefore, there is almost no imaging position error.
[0043]
Example 4
This example is claimed2Corresponding to
In the first to third examples, the

eccentric cams

34L and 34R are given as examples of the supporting and moving means. However, the present invention is not limited to this, and for example, as shown in FIG. And a structure in which the segment gear 61 is engaged with the worm 64 and the worm 64 is driven by a step motor 65 capable of forward and reverse rotation, and a piezo element and a screw mechanism used as a conventional actuator (see FIG. 20), a combination mechanism of the worm gear 182, the bevel gear 184, the screw 186, and the nut member 188). Such a mechanism is provided on both ends of the deflection mirror 26, respectively. Among these, the eccentric cam mechanism including the

eccentric cams

34R and 34L described in the first example and the like stably supports the deflection mirror as compared with other configurations, and has a simple configuration and a different amount of movement. Can be given accurately and quickly.
[0044]
【The invention's effect】
According to invention of Claim 1,Since there is no error in the mechanical fitting of the oscillating shaft, it is only necessary to consider the parallelism error, but this parallelism error is also a negligible value because the value of K can be made large, and adjustment with extremely high accuracy Becomes possibleThe
According to the second aspect of the present invention, it is possible to stably support the deflection mirror and to give a minute movement with different values accurately and quickly with a simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of an essential part showing an example of a deflection mirror adjusting device.
FIG. 2 is a perspective view of an elastic H-type block.
FIG. 3 is a perspective view showing another example of a deflection mirror adjusting device and a configuration of main parts of a writing optical system.
4 is a side view of the configuration shown in FIG. 3. FIG.
5 is an enlarged side view illustrating a main part of the configuration shown in FIG. 4. FIG.
6 is a partial front view for explaining a deflection mirror pressing mechanism using a swing member in the configuration shown in FIG. 3; FIG.
7 is a perspective view of a swing member that is a part of the configuration shown in FIG. 3; FIG.
FIG. 8 is a diagram illustrating a parallelism error with the swing shaft of the swing member shown in FIG. 7;
FIG. 9 is a front view illustrating a mechanism applying the lever principle as an example of a counter support means.
FIG. 10 is an explanatory diagram simulating the relationship between the parallelism error between the line corresponding to the fulcrum and the line corresponding to the action point and the imaging position error.
FIG. 11 is a description that simulates and represents the relationship between the play at the rocking shaft portion and the imaging position error.
FIG. 12 is an overall view of a full-color electrophotographic apparatus using a plurality of photoconductors.
FIG. 13 is a diagram illustrating a shifted misalignment image.
FIG. 14 is a diagram illustrating a misalignment image in which scanning lines are inclined.
FIG. 15 is a diagram illustrating a misalignment image in which a scanning line is curved.
FIG. 16 is a diagram illustrating a pitch unevenness image.
FIG. 17 is a graph showing a positional deviation for each color.
FIG. 18 is a graph obtained by superimposing the graphs of the respective colors in FIG.
FIG. 19 is a diagram illustrating an optical path error due to the tilt of the deflection mirror.
FIG. 20 is a diagram illustrating a conventional deflection mirror adjusting device using a screw.
[Explanation of symbols]
26 Deflection mirror
34R, 34L Eccentric cam (as support moving means)
40L, 43R, 43L (as opposed support means) leaf spring
62 Arm (as support moving means)
68 Swing member (as opposed support means)
90 Arm (as opposed support means)
100R, 100L elastic H-type block (as opposed support means)

Claims

A means for moving the deflection mirror of the optical writing system in order to correct the deviation of the image on the latent image carrier, the deflection mirror at one end side and the other end side in the main scanning direction, respectively. A support moving means for supporting and moving the surface of the deflection mirror; and one end for elastically contacting the back surface of the deflection mirror on the one end side and cooperating with the support moving means to support the deflection mirror under pressure. Opposite support means on the other side, and opposite support means on the other end side that elastically contact the back surface of the deflection mirror on the other end side and cooperate with the support moving means to support the deflection mirror under pressure. a, wherein each facing supporting means, Ri swinging member der to be supported on the stationary member swings as a fulcrum the rocking shaft provided in parallel with the sub scanning direction on the deflection mirror,
An oscillating member constituting one of the opposing support means, an integral elastic H-shaped block having two plate-like bodies connected by an oscillating shaft at opposing surfaces, an arm, and an elastic pressing member One of the plate-like bodies is fixed to an immovable member, the other of the plate-like bodies is fixed to one end side of the arm, and the elastic pressing portion is provided on the free end side of the arm. The other one of the opposing support means is provided by a free end side portion of the arm, a second elastic H-shaped block according to the elastic H-shaped block, and a second elastic pressing member. The second elastic H block is configured such that its swing axis is aligned with the sub-scanning direction, one of the plate-like bodies is fixed to the free end side of the arm, and the other of the plate-like bodies is The second elastic pressing member is fixed to the rear surface of the deflection mirror and the arc is Wherein by pressing the free end side in cooperation with the eccentric cam, characterized in that the挾圧supporting the deflection mirror deflecting mirror adjustment device.

The deflection mirror adjusting device according to claim 1, wherein
A deflection mirror adjusting device, wherein the support moving means is an eccentric cam mechanism .