画像形成装置、光プリントヘッド、およびプロセスカートリッジ
【課題】幅狭の光プリントヘッドであっても、倒れることなく安定して位置決めし、画像品質を良好に保つ。
【解決手段】少なくとも感光体１および現像器４を二方向から挟んで位置決めする面板３０を備えた画像形成装置であって、面板３０は、光プリントヘッド３のピント方向および副走査方向のそれぞれの位置決め基準面３２，３３を有し、該位置決め基準面３２，３３に光プリントヘッド３を当接させて位置決めする。
【解決手段】少なくとも感光体１および現像器４を二方向から挟んで位置決めする面板３０を備えた画像形成装置であって、面板３０は、光プリントヘッド３のピント方向および副走査方向のそれぞれの位置決め基準面３２，３３を有し、該位置決め基準面３２，３３に光プリントヘッド３を当接させて位置決めする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、光プリントヘッド、およびプロセスカートリッジに関する。詳しくは、像担持体に静電潜像を書き込む光プリントヘッド、およびこれを備えたプロセスカートリッジ、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置として、電子写真方式を利用した画像形成装置が種々考案されており公知技術となっている。その画像形成プロセスは、像担持体である感光体ドラムの表面に静電潜像を形成し、感光体ドラム上の静電潜像を現像剤であるトナー等によって現像して可視像化し、現像された画像を転写装置により記録紙（用紙、記録材、記録媒体ともいう）に転写して画像を担持させ、圧力や熱等を用いる定着装置によって記録紙上のトナー画像を定着する過程により成立している。
【０００３】
このような電子写真方式の画像形成装置において、像担持体に静電潜像を書き込む露光手段として、アレイ状に配列された多数の発光部から選択的に光を発光させる微小発光セグメントアレイを備えた自己走査型の光プリントヘッドを用いることが知られている。
【０００４】
この光プリントヘッドが備える微小発光セグメントアレイは、ＬＥＤなどからなる発光素子アレイや液晶シャッタを有しており、発光素子アレイを有する場合は微小で多数のＬＥＤなどの発光素子が発光部として機能し、液晶シャッタを有する場合は液晶セルが発光部として機能する。いずれの場合においても発光部は画素単位でアレイ状に配列されている。
【０００５】
このような発光素子は、所定の点、あるいは所定の面から拡散光を放射するものであるために、像担持体上に潜像を形成するためには発光素子から発せられた拡散光を各々微少なスポットに結像する必要がある。
【０００６】
そこで、光プリントヘッドは、ロッドレンズアレイやルーフプリズムレンズアレイ等の結像素子アレイを設けることによって、良好な光スポットを形成するようにしており、このために発光素子と結像素子及び結像素子と像担持体との相対位置関係を高い位置精度になるように調整している。つまり、結像素子の焦点深度は数十μｍであり、従来の走査光学系などに用いられるレンズの焦点深度と比較して極度に小さく、またレンズの開口数も低い等の理由から、結像素子との相対位置関係を高い位置精度に調整し維持する必要がある。
【０００７】
この結像素子と像担持体との相対位置関係を高い位置精度とし、これを維持することを目的とする技術として、例えば、特許文献１（図８参照）には、感光体ドラム８１を支持する支持台８２に対し、ＬＥＤアレイヘッド８３のホルダ８４の位置を変化させ、ロッドレンズアレイ８５の共役長中心を、発光素子の発光面と感光体照射面間で移動させるための調整手段８６を設けたＬＥＤアレイヘッドが開示されている。
【０００８】
また、図９に示すように、光プリントヘッド９１の長手方向前後に設けられた３点の偏心カム９２，９３，９４により、ピント調整を行い、かつ、光プリントヘッドの倒れを防止する光プリントヘッドが知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、近年、画像形成装置の小型化に伴い、光プリントヘッドの幅狭化が求められており、狭い幅の光プリントヘッドでは、感光体を支持する支持台に対する受けの幅も狭くなり、光プリントヘッドの倒れが発生しやすくなるという問題が生じている。
【００１０】
光プリントヘッドの倒れが発生すると書込み位置ずれや、ピントずれによるビームプロファイルの劣化が発生し、画像品質が悪化するという問題がある。
【００１１】
また、カラー画像形成装置においては、各色の光プリントヘッドの副走査方向傾きを高精度で合わせ、色ずれを防止する必要がある。また、同様に、主走査方向の位置も合わせる必要がある。
【００１２】
上記特許文献１に記載の技術は、支持台８２を利用して、光プリントヘッドのピント方向位置決めを行っているが、光プリントヘッドの幅が狭くなると安定性に欠け、光プリントヘッドの倒れが発生することで書込み位置ずれや、ピントずれによるビームプロファイルの劣化が発生するという問題がある。また、副走査方向のラインの傾き調整をすることができないという問題がある。
【００１３】
また、図９に示すような３点支持による光プリントヘッド９１においても、光プリントヘッドの幅が狭くなると、安定性に欠け、光プリントヘッドの倒れが発生しやすくなるという問題があった。
【００１４】
そこで本発明は、幅狭の光プリントヘッドであっても、倒れることなく安定して位置決めすることができ、書込み位置ずれやピントずれによるビームプロファイルの劣化を発生させず、画像品質を良好に保つことができる画像形成装置、光プリントヘッド、およびプロセスカートリッジを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
かかる目的を達成するため、請求項１に記載の画像形成装置は、少なくとも感光体および現像装置を二方向から挟んで位置決めする面板を備えた画像形成装置であって、面板は、光プリントヘッドのピント方向および副走査方向のそれぞれの位置決め基準面を有し、該位置決め基準面に光プリントヘッドを当接させて位置決めするものである。
【００１６】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、面板の位置決め基準面に対して、光プリントヘッドを付勢する付勢手段を有するものである。
【００１７】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２のいずれかに記載の画像形成装置において、面板は、光プリントヘッドの主走査方向位置を決める主走査方向位置決め手段を有するものである。
【００１８】
また、請求項４に記載の光プリントヘッドは、少なくとも感光体および現像装置を二方向から挟んで位置決めする画像形成装置の面板に、長手方向の両端部側が担持される光プリントヘッドであって、面板が有する当該光プリントヘッドのピント方向の位置決め基準面に対して、当該光プリントヘッドを変位させるピント調整手段を有するものである。
【００１９】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の光プリントヘッドにおいて、面板が有する当該光プリントヘッドの副走査方向の位置決め基準面に対して、当該光プリントヘッドを変位させる副走査方向調整手段を、長手方向の片端部側に有するものである。
【００２０】
また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の光プリントヘッドにおいて、副走査方向調整手段と反対側の端部に、副走査方向の位置決め基準面と少なくとも２点以上、または面で当接する副走査方向基準部を有するものである。
【００２１】
また、請求項７に記載の発明は、請求項４から６までのいずれかに記載の光プリントヘッドにおいて、長手方向における一方の端部側に、当該光プリントヘッドの主走査方向位置を決める主走査方向位置決め手段を有するものである。
【００２２】
また、請求項８に記載のプロセスカートリッジは、請求項４から７までのいずれかに記載の光プリントヘッドを有するものである。
【００２３】
また、請求項９に記載の発明は、請求項１から３までのいずれかに記載の画像形成装置において、請求項４から７までのいずれかに記載の光プリントヘッド、または請求項８に記載のプロセスカートリッジを有するものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、幅狭の光プリントヘッドであっても、倒れることなく安定して位置決めすることができ、書込み位置ずれやピントずれによるビームプロファイルの劣化を発生させず、画像品質を良好に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】光プリントヘッドおよび感光体を示す模式図である。
【図３】光プリントヘッドの斜視図である。
【図４】（Ａ）光プリントヘッドの後端部側の上方向斜視図、（Ｂ）は後端部側の下方向斜視図である。
【図５】（Ａ）は光プリントヘッドの前端部側の上方向斜視図、（Ｂ）は前端部側の下方向斜視図である。
【図６】光プリントヘッドを画像形成装置の面板へ取り付けた状態を示す模式図であり、（Ａ）は後面板側からの斜視図（Ｂ）は前面板側からの斜視図である。
【図７】（Ａ）光プリントヘッドを面板へ取り付けた状態での画像形成装置の正面図、（Ｂ）光プリントヘッドの周辺拡大図である。
【図８】従来の光プリントヘッドの構成例（１）である。
【図９】従来の光プリントヘッドの構成例（２）である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る構成を図１から図７に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００２７】
（画像形成装置）
図１に、本発明に係る光プリントヘッドを備えた画像形成装置の一実施形態であるカラー画像形成装置１００の要部の概略構成を示す。なお、以下、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各符号は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色に対応する部分として区別する。
【００２８】
本実施形態に係る画像形成装置１００は、複数の感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを並列に配置したタンデム型のカラー画像形成装置であり、中間転写ベルト１０１に対して各色に対応した感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが並列順に等間隔で配設されている。なお、感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは同一径に形成され、その周囲には電子写真プロセスに従い各部材が順に配設されている。
【００２９】
感光体１Ｙを例に説明する。感光体１Ｙの周囲には、帯電器（帯電装置）２Ｙ、画像データに基づく出射光ＬＹを出射する露光装置としての光プリントヘッド３Ｙ、現像器（現像装置）４Ｙ、転写ローラ５Ｙ、クリーニング手段（クリーニング装置）６Ｙが順に配設されている。なお、７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋは、各色の感光体周りを一体化したプロセスカートリッジを示している。
【００３０】
他の感光体１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに対しても同様である。即ち、本実施形態では、感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを各色に設定された被露光面とするものであり、各々に対して光プリントヘッド３から出射光ＬＹ、ＬＭ，ＬＣ、ＬＫが各々に対応するように設けられている。
【００３１】
帯電器２Ｙにより表面を均一に帯電された感光体１Ｙは、矢印方向に回転することによって出射光ＬＹを副走査し、感光体１Ｙ上に静電潜像が形成される。なお、図１に示す例では、帯電器２Ｙとして帯電ローラを用いているが、これに限られるものではない。
【００３２】
また、光プリントヘッド３Ｙによる出射光ＬＹの照射位置よりも感光体１Ｙの回転方向下流側には、感光体１Ｙにトナーを供給する現像器４Ｙが配設され、現像器４Ｙからイエローのトナーが供給される。
【００３３】
現像器４Ｙから供給されたトナーは、静電潜像が形成された部分に付着し、トナー像が形成される。同様に感光体１Ｍ，１Ｃ，１Ｋには、それぞれマゼンタ、シアン、ブラックの単色トナー像が形成される。
【００３４】
各感光体１の現像器４の配設位置よりもさらに回転方向下流側には、中間転写ベルト１０１が配置されている。中間転写ベルト１０１は、両端にある複数の搬送ローラ１０５に巻付けられ、図示しないモータの駆動により矢印方向に移動搬送されるようになっている。
【００３５】
転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、各感光体１で現像された各々単色画像を順次重ねあわせて中間転写ベルト１０１に転写し、中間転写ベルト１０１上にカラー画像を形成する。
【００３６】
さらに、２次転写ローラ１０３にバイアスを印加して、搬送ベルト１０２により搬送された被記録媒体（用紙）に４色のトナー像を一括して転写する。カラー画像が形成された用紙は、定着器１０４により定着処理が行われた後、カラー画像として排紙される。
【００３７】
（光プリントヘッド）
図２は、本実施形態に係る光プリントヘッド３および感光体１を示す模式図である。光プリントヘッド３の基板１１には、光源としての複数のＬＥＤ素子１２ａが配列され、ＬＥＤアレイチップ１２として感光体１の長手方向に沿うようにライン状に実装される。また、ＬＥＤ素子１２ａを駆動するための駆動ＩＣ１３も複数実装されている。なお、駆動ＩＣは全てのＬＥＤで１つとしても、別基板としても良い。
【００３８】
基板１１上には、ＬＥＤアレイチップ１２が書込幅に対応して数十〜数百個程度実装される。また、各ＬＥＤアレイチップ１２内には、ＬＥＤ素子１２ａが数十〜数百個程度配列され、隣り合うＬＥＤアレイチップ１２は、その端部に位置するＬＥＤ素子１２ａの隣接間隔が、所定間隔になるように基板１１上に実装される。
【００３９】
例えば、６００ｄｐｉ、Ａ４幅（２１０ｍｍ）では、ＬＥＤ素子１２ａが全数で４２．３μｍ間隔で４９６０個配列する必要があり、ＬＥＤ素子１２ａが１００個からなるＬＥＤアレイチップ１２であれば、５０個実装されることとなる。同様に、１２００ｄｐｉ、Ａ３幅（２９７ｍｍ）ではＬＥＤ素子１２ａが全数１４０００個程度配列する必要があり、ＬＥＤ素子１２ａが１００個からなるＬＥＤアレイチップ１２の場合、１４０個実装されることになる。
【００４０】
なお、ＬＥＤ素子１２ａは、所定の点または所定の面から拡散光を放射するものであるため、感光体面上に潜像を形成するためにはＬＥＤ素子１２ａから発せられた拡散光を各々微少なスポットに結像する必要がある。このための結像光学素子としては、例えばマイクロレンズアレイや、屈折率分布型ロッドレンズアレイ等を用いることができる。
【００４１】
本実施形態では、屈折率分布を有するロッドレンズ１４ａを束ねたロッドレンズアレイ１４を用い、拡散光を感光体表面に結像させている。図２中の拡大図に示すように、ロッドレンズアレイ１４は、半径方向に２次曲線分布状の屈折率分布を有する円柱状の屈折率分布型ロッドレンズ１４ａを２列千鳥配列状に束ねたものである。また、各ロッドレンズ１４ａの隙間には、不透明樹脂(黒色樹脂)が充填、硬化されており、ロッドレンズ１４ａ間を漏れるフレア光を抑えている。また、ロッドレンズ１４ａ両側からレンズと同等の線膨張係数をもつガラスを分散させた樹脂製の部材によりロッドレンズ１４ａを保持している。
【００４２】
（光プリントヘッドの取り付け）
以下、光プリントヘッドの画像形成装置への取り付け機構について、図３〜図７を参照して、詳細に説明する。なお、図３は光プリントヘッド３の斜視図、図４（Ａ）は光プリントヘッド３の後端部側の上方向斜視図、図４（Ｂ）は後端部側の下方向斜視図、図５（Ａ）は光プリントヘッド３の前端部側の上方向斜視図、図５（Ｂ）は前端部側の下方向斜視図をそれぞれ示している。なお、図３に示すように、光プリントヘッドの長手方向の長さを主走査方向（図中、Ｚ方向）、光プリントヘッドの短手方向の長さを副走査方向（図中、Ｘ方向）、レーザ光の出射方向をピント方向（図中、−Ｙ方向）と呼ぶ。
【００４３】
光プリントヘッド３は、図３に示すように、ＬＥＤアレイチップ１２や駆動ＩＣ１３が内蔵された光プリントヘッドの本体フレーム２０の下面にはレンズアレイ１４が固定されている。なお、本体フレーム２０は、十分な剛性を確保できる部材からなり、例えば、金属からなる。
【００４４】
光プリンヘッド３の長手方向の後側端部には、図４に示すように、フレーム２０の下面側に主走査方向位置決め穴（主走査方向位置決め手段）２１、およびピント調整ねじ（ピント調整手段）２２ｂが設けられている。また、フレーム２０の側面に副走査方向調整ねじ（副走査方向調整手段）２３、および当該副走査方向調整ねじ２３に対するフレーム２０の対向面に副走査方向調整ねじ操作用ドライバー穴（以下、ドライバー穴）２４が設けられている。
【００４５】
また、光プリンヘッド３の長手方向の前側端部には、図５に示すように、フレーム２０の下面側にピント調整ねじ（ピント調整手段）２２ａが設けられている。また、フレーム２０の側面に副走査方向基準面（副走査方向基準部）２５が設けられている。
【００４６】
このように構成される光プリントヘッド３は、主走査方向位置決め穴２１、および副走査方向調整ねじ２３により主走査および副走査方向への位置決めが可能であり、また、ピント調整ねじ２２ａ，ｂによりピント調整が可能となっている。
【００４７】
具体的には、ピント調整ねじ２２ａ，２２ｂの先端（下側）は、後述する画像形成装置１００側の面板３０（前面板３０ａ，後面板３０ｂ）のピント方向基準面３２ａ，３２ｂと当接するように加圧されており、前後のピント調整ねじ２２ａ，２２ｂを調整することで、主走査方向全域に渡って、ピントを合わせることができる。なお、ピントの調整は、実際に画像を出力しながら調整しても良いし、基準となる治具上で空中像を観察しながら調整するようにしても良い。また、ピント調整ねじ２２ａ，２２ｂは、ピント調整後に変位しないよう、不図示のねじロック等を用いて、ピント調整ねじ２２ａ，２２ｂを固定することが好ましい。
【００４８】
このように、ピント調整手段を光プリントヘッド３の長手方向両端近傍に設けたことで、ピント位置に主走査方向の傾きがあっても、主走査方向全域に渡ってピント調整を行うことを可能とすることができる。よって、ピントずれを全域に亘って無くして、画像品質を良好に保つことができる。
【００４９】
また、副走査方向調整ねじ２３は、後述する後面板３０ｂの副走査方向基準面３３ｂと当接するように加圧されている。なお、副走査方向調整ねじ２３は、ドライバー穴２４を介してドライバー等を用いて回転させることができ、ねじを締結、緩めることができる。また、副走査方向基準面２５は、後述する前面板３０ａの副走査方向基準面３３ａと当接するように加圧されている。なお、副走査方向基準面２５は、少なくとも２点以上、または面で、副走査方向基準面３３ａと当接するもので有れば良い。
【００５０】
したがって、副走査方向調整ねじ２３を調整することにより、光プリントヘッド３の副走査方向基準面２５を支点として、主操作方向の走査線傾きを変化させることができる。
【００５１】
このように、副走査方向調整手段を光プリントヘッドの少なくとも長手方向片端近傍に設けることにより、副走査方向の傾き調整を行うことができる。よって、カラー画像形成装置において、色ずれを生じさせず、画像品質を良好に保つことができる。
【００５２】
また、副走査方向調整手段の長手方向の反対端近傍を、面もしくは２点受けの固定基準（副走査方向基準部）とすることにより、副走査方向調整手段が点調整であっても、反対端側を面もしくは２点受けとして、光プリントヘッドの倒れの発生を防止することができる。よって、倒れが無いことで書込み位置ずれや、ピントずれによるビームプロファイルの劣化が発生せずし、画像品質を良好に保つことができる。
【００５３】
なお、ピントは前後とも調整し、最適な位置にする必要があるため、ピント調整ねじ２２は、光プリントヘッド３の長手方向両端側に設けることが必要となる。一方で、副走査方向における絶対位置の多少のずれについては、書き込みタイミングにより補正することが可能であり、各色のラインの傾きが一致していれば、色ずれは発生しない。すなわち、一端側を基準面とし、他端側で傾きを調整すればよいので、図３〜図５に示すように、副走査方向調整ねじ２３は、少なくとも片端側にのみ有していればよい。なお、副走査方向調整ねじ２３を両端側に設けても良いのは勿論である。
【００５４】
また、主走査方向位置決め穴２１は、後面板３０ｂの主走査方向位置決めピン３１と嵌合して、光プリントヘッド３の主走査方向位置が決まるようになっている。このように、主走査方向の一方の端部近傍のみに、主走査方向位置決め手段を設ける事で、主走査方向の位置決めがなされると共に、線膨張による変形を防止できる。よって、線膨張による主走査方向の位置ずれや、線膨張による走査線曲がりを発生せず、画像品質を良好に保つことができる。
【００５５】
以下、図３〜図５に示した光プリントヘッド３の画像形成装置１００への取り付けについて、図６および図７を参照して説明する。なお、図６は光プリントヘッド３を画像形成装置１００の面板３０へ取り付けた状態を示す模式図であり、図６（Ａ）は後面板３０ｂ側からの斜視図、図６（Ｂ）は前面板３０ａ側からの斜視図である。また、図７（Ａ）は光プリントヘッド３を面板３０へ取り付けた状態での画像形成装置１００（プロセスカートリッジ７）の正面図、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）における光プリントヘッド３の周辺拡大図を示している。
【００５６】
面板３０ａ，３０ｂは、例えば、図７に示すように、画像形成装置１００の前後に設けられ、感光体１と現像器４等を高精度に位置決めするための部材である。面板３０ａ，３０ｂは感光体１の回転中心軸４０、現像ローラの回転中心軸４１、主基準ピン４２、現像副基準ピン４３を位置決めしているため、この面板３０ａ，３０ｂに光プリントヘッド３が当接するピント方向と副走査方向の基準面（ピント方向基準面３２ａ，３２ｂおよび副走査方向基準面３３ａ，３３ｂ）を設けることにより、幅狭の光プリントヘッド３であっても、倒れることなく感光体１に対して正確に位置決め、および位置調整ができる。よって、光プリントヘッド３の倒れを防いで、書込み位置ずれやピントずれによるビームプロファイルの劣化を発生させず、画像品質を良好に保つことができる。
【００５７】
図６（Ａ）に示すように、画像形成装置１００の後面板３０ｂに設けられた主走査方向位置決めピン（主走査方向位置決め手段）３１と、光プリントヘッド３の主走査方向位置決め穴２１とが嵌合し、光プリントヘッド３の主走査方向位置が決められる。なお、光プリントヘッド３の主走査方向における嵌合は、片側のみ行うものとし、本実施形態では、後側だけであり前側にはないものとしている。これは、主走査位置決めを両側で行うと、温度変化時に自由膨張が妨げられ光プリントヘッド３が変形するおそれがあるからである。
【００５８】
このように、後面板３０ｂに光プリントヘッド３の主走査方向の位置決め手段を設けることとすることにより、光プリントヘッド側の位置決め手段との組み合わせにより、光プリントヘッド３の主走査方向の位置決めを行なうことができる。よって、線膨張による主走査方向の位置ずれや、線膨張による走査線曲がりを発生させず、画像品質を良好に保つことができる。
【００５９】
また、後面板３０ｂはピント方向にピント方向基準面３２ｂ、副走査方向に副走査方向基準面３３ｂを有しており、ピント方向基準面３２ｂに対し光プリントヘッド３のピント調整ねじ２２ｂが当接し、副走査方向基準面３３ｂに対し光プリントヘッド３の副走査方向調整ねじ２３が当接する。
【００６０】
さらに、光プリントヘッド３は、画像形成装置１００のステー３６に固定されたコイルばねであるピント方向加圧ばね３４ｂにより、後面板３０ｂのピント方向基準面３２ｂに向けて付勢されている。また、同様に、ステー３６に固定された板ばねである副走査方向加圧ばね３５ｂにより、面板３０ｂの副走査方向基準面３３ｂに向けて付勢されている。このように構成されることにより、ピント調整ねじ２２ｂと副走査方向調整ねじ２３とを回転させることにより、光プリントヘッド３の位置の微調整を可能としている。なお、本実施形態では、付勢手段として、コイルばねと、板ばねとを用いているがこれに限られるものではない。
【００６１】
また、図６（Ｂ）に示すように、前側も後側と同様に、光プリントヘッド３は、画像形成装置１００のステー３６に固定されたばね（ピント方向加圧ばね３４ａ、副走査方向加圧ばね３５ａ）により、前面板３０ａのピント方向基準面３２ａと副走査方向基準面３３ａに向けて付勢されている。
【００６２】
このように、ばねなどの付勢手段により、光プリントヘッド３を各基準面３２，３３に密着させることができるので、光プリントヘッド３の倒れを防いで、書込み位置ずれやピントずれによるビームプロファイルの劣化を発生させず、画像品質を良好に保つことができる。
【００６３】
以上説明した光プリントヘッド３およびこれを備えた画像形成装置１００によれば、光プリントヘッドの幅が狭くなっても、光プリントヘッドの倒れを側面で防止することができ、かつピントを下面で調整することができる。また、側面の受けを調整可能としているので、副走査方向のラインの傾き調整することができる。また、以上説明した構成による光プリントヘッド３を備えたプロセスカートリッジ７とすることにより、同様の効果を備えたプロセスカートリッジを提供することができる。
【００６４】
尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれ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種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ 感光体
２，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ 帯電器
３，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ 光プリントヘッド
４，４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ 現像器
５，５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ 転写ローラ
６，６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ クリーニング手段
７，７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ プロセスカートリッジ
１１ 基板
１２ ＬＥＤアレイ
１２ａ ＬＥＤ素子
１３ 駆動ＩＣ
１４ ロッドレンズアレイ
１４ａ ロッドレンズ
２０ 本体フレーム（光プリントヘッド）
２１ 主走査方向位置決め穴
２２ａ ピント調整ねじ（前側）
２２ｂ ピント調整ねじ（後側）
２３ 副走査方向調整ねじ
２４ ドライバー穴
２５ 副走査方向基準面
３０ａ 面板（前側）
３０ｂ 面板（後側）
３１ 主走査方向位置決めピン
３２ａ ピント方向基準面（前側）
３２ｂ ピント方向基準面（後側）
３３ａ 副走査方向基準面（前側）
３３ｂ 副走査方向基準面（後側）
３４ａ ピント方向加圧ばね（前側）
３４ｂ ピント方向加圧ばね（後側）
３５ａ 副走査方向加圧ばね（前側）
３５ｂ 副走査方向加圧ばね（後側）
３６ ステー
４０ 感光体回転中心軸
４１ 現像ローラ回転中心軸
４２ 主基準ピン
４３ 現像副基準ピン
１００ 画像形成装置
１０１ 中間転写ベルト
１０２ 搬送ベルト
１０３ ２次転写ローラ
１０４ 定着器
１０５ 搬送ローラ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６６】
【特許文献１】特開平６−８５１６号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、光プリントヘッド、およびプロセスカートリッジに関する。詳しくは、像担持体に静電潜像を書き込む光プリントヘッド、およびこれを備えたプロセスカートリッジ、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置として、電子写真方式を利用した画像形成装置が種々考案されており公知技術となっている。その画像形成プロセスは、像担持体である感光体ドラムの表面に静電潜像を形成し、感光体ドラム上の静電潜像を現像剤であるトナー等によって現像して可視像化し、現像された画像を転写装置により記録紙（用紙、記録材、記録媒体ともいう）に転写して画像を担持させ、圧力や熱等を用いる定着装置によって記録紙上のトナー画像を定着する過程により成立している。
【０００３】
このような電子写真方式の画像形成装置において、像担持体に静電潜像を書き込む露光手段として、アレイ状に配列された多数の発光部から選択的に光を発光させる微小発光セグメントアレイを備えた自己走査型の光プリントヘッドを用いることが知られている。
【０００４】
この光プリントヘッドが備える微小発光セグメントアレイは、ＬＥＤなどからなる発光素子アレイや液晶シャッタを有しており、発光素子アレイを有する場合は微小で多数のＬＥＤなどの発光素子が発光部として機能し、液晶シャッタを有する場合は液晶セルが発光部として機能する。いずれの場合においても発光部は画素単位でアレイ状に配列されている。
【０００５】
このような発光素子は、所定の点、あるいは所定の面から拡散光を放射するものであるために、像担持体上に潜像を形成するためには発光素子から発せられた拡散光を各々微少なスポットに結像する必要がある。
【０００６】
そこで、光プリントヘッドは、ロッドレンズアレイやルーフプリズムレンズアレイ等の結像素子アレイを設けることによって、良好な光スポットを形成するようにしており、このために発光素子と結像素子及び結像素子と像担持体との相対位置関係を高い位置精度になるように調整している。つまり、結像素子の焦点深度は数十μｍであり、従来の走査光学系などに用いられるレンズの焦点深度と比較して極度に小さく、またレンズの開口数も低い等の理由から、結像素子との相対位置関係を高い位置精度に調整し維持する必要がある。
【０００７】
この結像素子と像担持体との相対位置関係を高い位置精度とし、これを維持することを目的とする技術として、例えば、特許文献１（図８参照）には、感光体ドラム８１を支持する支持台８２に対し、ＬＥＤアレイヘッド８３のホルダ８４の位置を変化させ、ロッドレンズアレイ８５の共役長中心を、発光素子の発光面と感光体照射面間で移動させるための調整手段８６を設けたＬＥＤアレイヘッドが開示されている。
【０００８】
また、図９に示すように、光プリントヘッド９１の長手方向前後に設けられた３点の偏心カム９２，９３，９４により、ピント調整を行い、かつ、光プリントヘッドの倒れを防止する光プリントヘッドが知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、近年、画像形成装置の小型化に伴い、光プリントヘッドの幅狭化が求められており、狭い幅の光プリントヘッドでは、感光体を支持する支持台に対する受けの幅も狭くなり、光プリントヘッドの倒れが発生しやすくなるという問題が生じている。
【００１０】
光プリントヘッドの倒れが発生すると書込み位置ずれや、ピントずれによるビームプロファイルの劣化が発生し、画像品質が悪化するという問題がある。
【００１１】
また、カラー画像形成装置においては、各色の光プリントヘッドの副走査方向傾きを高精度で合わせ、色ずれを防止する必要がある。また、同様に、主走査方向の位置も合わせる必要がある。
【００１２】
上記特許文献１に記載の技術は、支持台８２を利用して、光プリントヘッドのピント方向位置決めを行っているが、光プリントヘッドの幅が狭くなると安定性に欠け、光プリントヘッドの倒れが発生することで書込み位置ずれや、ピントずれによるビームプロファイルの劣化が発生するという問題がある。また、副走査方向のラインの傾き調整をすることができないという問題がある。
【００１３】
また、図９に示すような３点支持による光プリントヘッド９１においても、光プリントヘッドの幅が狭くなると、安定性に欠け、光プリントヘッドの倒れが発生しやすくなるという問題があった。
【００１４】
そこで本発明は、幅狭の光プリントヘッドであっても、倒れることなく安定して位置決めすることができ、書込み位置ずれやピントずれによるビームプロファイルの劣化を発生させず、画像品質を良好に保つことができる画像形成装置、光プリントヘッド、およびプロセスカートリッジを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
かかる目的を達成するため、請求項１に記載の画像形成装置は、少なくとも感光体および現像装置を二方向から挟んで位置決めする面板を備えた画像形成装置であって、面板は、光プリントヘッドのピント方向および副走査方向のそれぞれの位置決め基準面を有し、該位置決め基準面に光プリントヘッドを当接させて位置決めするものである。
【００１６】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、面板の位置決め基準面に対して、光プリントヘッドを付勢する付勢手段を有するものである。
【００１７】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２のいずれかに記載の画像形成装置において、面板は、光プリントヘッドの主走査方向位置を決める主走査方向位置決め手段を有するものである。
【００１８】
また、請求項４に記載の光プリントヘッドは、少なくとも感光体および現像装置を二方向から挟んで位置決めする画像形成装置の面板に、長手方向の両端部側が担持される光プリントヘッドであって、面板が有する当該光プリントヘッドのピント方向の位置決め基準面に対して、当該光プリントヘッドを変位させるピント調整手段を有するものである。
【００１９】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の光プリントヘッドにおいて、面板が有する当該光プリントヘッドの副走査方向の位置決め基準面に対して、当該光プリントヘッドを変位させる副走査方向調整手段を、長手方向の片端部側に有するものである。
【００２０】
また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の光プリントヘッドにおいて、副走査方向調整手段と反対側の端部に、副走査方向の位置決め基準面と少なくとも２点以上、または面で当接する副走査方向基準部を有するものである。
【００２１】
また、請求項７に記載の発明は、請求項４から６までのいずれかに記載の光プリントヘッドにおいて、長手方向における一方の端部側に、当該光プリントヘッドの主走査方向位置を決める主走査方向位置決め手段を有するものである。
【００２２】
また、請求項８に記載のプロセスカートリッジは、請求項４から７までのいずれかに記載の光プリントヘッドを有するものである。
【００２３】
また、請求項９に記載の発明は、請求項１から３までのいずれかに記載の画像形成装置において、請求項４から７までのいずれかに記載の光プリントヘッド、または請求項８に記載のプロセスカートリッジを有するものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、幅狭の光プリントヘッドであっても、倒れることなく安定して位置決めすることができ、書込み位置ずれやピントずれによるビームプロファイルの劣化を発生させず、画像品質を良好に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】光プリントヘッドおよび感光体を示す模式図である。
【図３】光プリントヘッドの斜視図である。
【図４】（Ａ）光プリントヘッドの後端部側の上方向斜視図、（Ｂ）は後端部側の下方向斜視図である。
【図５】（Ａ）は光プリントヘッドの前端部側の上方向斜視図、（Ｂ）は前端部側の下方向斜視図である。
【図６】光プリントヘッドを画像形成装置の面板へ取り付けた状態を示す模式図であり、（Ａ）は後面板側からの斜視図（Ｂ）は前面板側からの斜視図である。
【図７】（Ａ）光プリントヘッドを面板へ取り付けた状態での画像形成装置の正面図、（Ｂ）光プリントヘッドの周辺拡大図である。
【図８】従来の光プリントヘッドの構成例（１）である。
【図９】従来の光プリントヘッドの構成例（２）である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る構成を図１から図７に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００２７】
（画像形成装置）
図１に、本発明に係る光プリントヘッドを備えた画像形成装置の一実施形態であるカラー画像形成装置１００の要部の概略構成を示す。なお、以下、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各符号は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色に対応する部分として区別する。
【００２８】
本実施形態に係る画像形成装置１００は、複数の感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを並列に配置したタンデム型のカラー画像形成装置であり、中間転写ベルト１０１に対して各色に対応した感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが並列順に等間隔で配設されている。なお、感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは同一径に形成され、その周囲には電子写真プロセスに従い各部材が順に配設されている。
【００２９】
感光体１Ｙを例に説明する。感光体１Ｙの周囲には、帯電器（帯電装置）２Ｙ、画像データに基づく出射光ＬＹを出射する露光装置としての光プリントヘッド３Ｙ、現像器（現像装置）４Ｙ、転写ローラ５Ｙ、クリーニング手段（クリーニング装置）６Ｙが順に配設されている。なお、７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋは、各色の感光体周りを一体化したプロセスカートリッジを示している。
【００３０】
他の感光体１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに対しても同様である。即ち、本実施形態では、感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを各色に設定された被露光面とするものであり、各々に対して光プリントヘッド３から出射光ＬＹ、ＬＭ，ＬＣ、ＬＫが各々に対応するように設けられている。
【００３１】
帯電器２Ｙにより表面を均一に帯電された感光体１Ｙは、矢印方向に回転することによって出射光ＬＹを副走査し、感光体１Ｙ上に静電潜像が形成される。なお、図１に示す例では、帯電器２Ｙとして帯電ローラを用いているが、これに限られるものではない。
【００３２】
また、光プリントヘッド３Ｙによる出射光ＬＹの照射位置よりも感光体１Ｙの回転方向下流側には、感光体１Ｙにトナーを供給する現像器４Ｙが配設され、現像器４Ｙからイエローのトナーが供給される。
【００３３】
現像器４Ｙから供給されたトナーは、静電潜像が形成された部分に付着し、トナー像が形成される。同様に感光体１Ｍ，１Ｃ，１Ｋには、それぞれマゼンタ、シアン、ブラックの単色トナー像が形成される。
【００３４】
各感光体１の現像器４の配設位置よりもさらに回転方向下流側には、中間転写ベルト１０１が配置されている。中間転写ベルト１０１は、両端にある複数の搬送ローラ１０５に巻付けられ、図示しないモータの駆動により矢印方向に移動搬送されるようになっている。
【００３５】
転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、各感光体１で現像された各々単色画像を順次重ねあわせて中間転写ベルト１０１に転写し、中間転写ベルト１０１上にカラー画像を形成する。
【００３６】
さらに、２次転写ローラ１０３にバイアスを印加して、搬送ベルト１０２により搬送された被記録媒体（用紙）に４色のトナー像を一括して転写する。カラー画像が形成された用紙は、定着器１０４により定着処理が行われた後、カラー画像として排紙される。
【００３７】
（光プリントヘッド）
図２は、本実施形態に係る光プリントヘッド３および感光体１を示す模式図である。光プリントヘッド３の基板１１には、光源としての複数のＬＥＤ素子１２ａが配列され、ＬＥＤアレイチップ１２として感光体１の長手方向に沿うようにライン状に実装される。また、ＬＥＤ素子１２ａを駆動するための駆動ＩＣ１３も複数実装されている。なお、駆動ＩＣは全てのＬＥＤで１つとしても、別基板としても良い。
【００３８】
基板１１上には、ＬＥＤアレイチップ１２が書込幅に対応して数十〜数百個程度実装される。また、各ＬＥＤアレイチップ１２内には、ＬＥＤ素子１２ａが数十〜数百個程度配列され、隣り合うＬＥＤアレイチップ１２は、その端部に位置するＬＥＤ素子１２ａの隣接間隔が、所定間隔になるように基板１１上に実装される。
【００３９】
例えば、６００ｄｐｉ、Ａ４幅（２１０ｍｍ）では、ＬＥＤ素子１２ａが全数で４２．３μｍ間隔で４９６０個配列する必要があり、ＬＥＤ素子１２ａが１００個からなるＬＥＤアレイチップ１２であれば、５０個実装されることとなる。同様に、１２００ｄｐｉ、Ａ３幅（２９７ｍｍ）ではＬＥＤ素子１２ａが全数１４０００個程度配列する必要があり、ＬＥＤ素子１２ａが１００個からなるＬＥＤアレイチップ１２の場合、１４０個実装されることになる。
【００４０】
なお、ＬＥＤ素子１２ａは、所定の点または所定の面から拡散光を放射するものであるため、感光体面上に潜像を形成するためにはＬＥＤ素子１２ａから発せられた拡散光を各々微少なスポットに結像する必要がある。このための結像光学素子としては、例えばマイクロレンズアレイや、屈折率分布型ロッドレンズアレイ等を用いることができる。
【００４１】
本実施形態では、屈折率分布を有するロッドレンズ１４ａを束ねたロッドレンズアレイ１４を用い、拡散光を感光体表面に結像させている。図２中の拡大図に示すように、ロッドレンズアレイ１４は、半径方向に２次曲線分布状の屈折率分布を有する円柱状の屈折率分布型ロッドレンズ１４ａを２列千鳥配列状に束ねたものである。また、各ロッドレンズ１４ａの隙間には、不透明樹脂(黒色樹脂)が充填、硬化されており、ロッドレンズ１４ａ間を漏れるフレア光を抑えている。また、ロッドレンズ１４ａ両側からレンズと同等の線膨張係数をもつガラスを分散させた樹脂製の部材によりロッドレンズ１４ａを保持している。
【００４２】
（光プリントヘッドの取り付け）
以下、光プリントヘッドの画像形成装置への取り付け機構について、図３〜図７を参照して、詳細に説明する。なお、図３は光プリントヘッド３の斜視図、図４（Ａ）は光プリントヘッド３の後端部側の上方向斜視図、図４（Ｂ）は後端部側の下方向斜視図、図５（Ａ）は光プリントヘッド３の前端部側の上方向斜視図、図５（Ｂ）は前端部側の下方向斜視図をそれぞれ示している。なお、図３に示すように、光プリントヘッドの長手方向の長さを主走査方向（図中、Ｚ方向）、光プリントヘッドの短手方向の長さを副走査方向（図中、Ｘ方向）、レーザ光の出射方向をピント方向（図中、−Ｙ方向）と呼ぶ。
【００４３】
光プリントヘッド３は、図３に示すように、ＬＥＤアレイチップ１２や駆動ＩＣ１３が内蔵された光プリントヘッドの本体フレーム２０の下面にはレンズアレイ１４が固定されている。なお、本体フレーム２０は、十分な剛性を確保できる部材からなり、例えば、金属からなる。
【００４４】
光プリンヘッド３の長手方向の後側端部には、図４に示すように、フレーム２０の下面側に主走査方向位置決め穴（主走査方向位置決め手段）２１、およびピント調整ねじ（ピント調整手段）２２ｂが設けられている。また、フレーム２０の側面に副走査方向調整ねじ（副走査方向調整手段）２３、および当該副走査方向調整ねじ２３に対するフレーム２０の対向面に副走査方向調整ねじ操作用ドライバー穴（以下、ドライバー穴）２４が設けられている。
【００４５】
また、光プリンヘッド３の長手方向の前側端部には、図５に示すように、フレーム２０の下面側にピント調整ねじ（ピント調整手段）２２ａが設けられている。また、フレーム２０の側面に副走査方向基準面（副走査方向基準部）２５が設けられている。
【００４６】
このように構成される光プリントヘッド３は、主走査方向位置決め穴２１、および副走査方向調整ねじ２３により主走査および副走査方向への位置決めが可能であり、また、ピント調整ねじ２２ａ，ｂによりピント調整が可能となっている。
【００４７】
具体的には、ピント調整ねじ２２ａ，２２ｂの先端（下側）は、後述する画像形成装置１００側の面板３０（前面板３０ａ，後面板３０ｂ）のピント方向基準面３２ａ，３２ｂと当接するように加圧されており、前後のピント調整ねじ２２ａ，２２ｂを調整することで、主走査方向全域に渡って、ピントを合わせることができる。なお、ピントの調整は、実際に画像を出力しながら調整しても良いし、基準となる治具上で空中像を観察しながら調整するようにしても良い。また、ピント調整ねじ２２ａ，２２ｂは、ピント調整後に変位しないよう、不図示のねじロック等を用いて、ピント調整ねじ２２ａ，２２ｂを固定することが好ましい。
【００４８】
このように、ピント調整手段を光プリントヘッド３の長手方向両端近傍に設けたことで、ピント位置に主走査方向の傾きがあっても、主走査方向全域に渡ってピント調整を行うことを可能とすることができる。よって、ピントずれを全域に亘って無くして、画像品質を良好に保つことができる。
【００４９】
また、副走査方向調整ねじ２３は、後述する後面板３０ｂの副走査方向基準面３３ｂと当接するように加圧されている。なお、副走査方向調整ねじ２３は、ドライバー穴２４を介してドライバー等を用いて回転させることができ、ねじを締結、緩めることができる。また、副走査方向基準面２５は、後述する前面板３０ａの副走査方向基準面３３ａと当接するように加圧されている。なお、副走査方向基準面２５は、少なくとも２点以上、または面で、副走査方向基準面３３ａと当接するもので有れば良い。
【００５０】
したがって、副走査方向調整ねじ２３を調整することにより、光プリントヘッド３の副走査方向基準面２５を支点として、主操作方向の走査線傾きを変化させることができる。
【００５１】
このように、副走査方向調整手段を光プリントヘッドの少なくとも長手方向片端近傍に設けることにより、副走査方向の傾き調整を行うことができる。よって、カラー画像形成装置において、色ずれを生じさせず、画像品質を良好に保つことができる。
【００５２】
また、副走査方向調整手段の長手方向の反対端近傍を、面もしくは２点受けの固定基準（副走査方向基準部）とすることにより、副走査方向調整手段が点調整であっても、反対端側を面もしくは２点受けとして、光プリントヘッドの倒れの発生を防止することができる。よって、倒れが無いことで書込み位置ずれや、ピントずれによるビームプロファイルの劣化が発生せずし、画像品質を良好に保つことができる。
【００５３】
なお、ピントは前後とも調整し、最適な位置にする必要があるため、ピント調整ねじ２２は、光プリントヘッド３の長手方向両端側に設けることが必要となる。一方で、副走査方向における絶対位置の多少のずれについては、書き込みタイミングにより補正することが可能であり、各色のラインの傾きが一致していれば、色ずれは発生しない。すなわち、一端側を基準面とし、他端側で傾きを調整すればよいので、図３〜図５に示すように、副走査方向調整ねじ２３は、少なくとも片端側にのみ有していればよい。なお、副走査方向調整ねじ２３を両端側に設けても良いのは勿論である。
【００５４】
また、主走査方向位置決め穴２１は、後面板３０ｂの主走査方向位置決めピン３１と嵌合して、光プリントヘッド３の主走査方向位置が決まるようになっている。このように、主走査方向の一方の端部近傍のみに、主走査方向位置決め手段を設ける事で、主走査方向の位置決めがなされると共に、線膨張による変形を防止できる。よって、線膨張による主走査方向の位置ずれや、線膨張による走査線曲がりを発生せず、画像品質を良好に保つことができる。
【００５５】
以下、図３〜図５に示した光プリントヘッド３の画像形成装置１００への取り付けについて、図６および図７を参照して説明する。なお、図６は光プリントヘッド３を画像形成装置１００の面板３０へ取り付けた状態を示す模式図であり、図６（Ａ）は後面板３０ｂ側からの斜視図、図６（Ｂ）は前面板３０ａ側からの斜視図である。また、図７（Ａ）は光プリントヘッド３を面板３０へ取り付けた状態での画像形成装置１００（プロセスカートリッジ７）の正面図、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）における光プリントヘッド３の周辺拡大図を示している。
【００５６】
面板３０ａ，３０ｂは、例えば、図７に示すように、画像形成装置１００の前後に設けられ、感光体１と現像器４等を高精度に位置決めするための部材である。面板３０ａ，３０ｂは感光体１の回転中心軸４０、現像ローラの回転中心軸４１、主基準ピン４２、現像副基準ピン４３を位置決めしているため、この面板３０ａ，３０ｂに光プリントヘッド３が当接するピント方向と副走査方向の基準面（ピント方向基準面３２ａ，３２ｂおよび副走査方向基準面３３ａ，３３ｂ）を設けることにより、幅狭の光プリントヘッド３であっても、倒れることなく感光体１に対して正確に位置決め、および位置調整ができる。よって、光プリントヘッド３の倒れを防いで、書込み位置ずれやピントずれによるビームプロファイルの劣化を発生させず、画像品質を良好に保つことができる。
【００５７】
図６（Ａ）に示すように、画像形成装置１００の後面板３０ｂに設けられた主走査方向位置決めピン（主走査方向位置決め手段）３１と、光プリントヘッド３の主走査方向位置決め穴２１とが嵌合し、光プリントヘッド３の主走査方向位置が決められる。なお、光プリントヘッド３の主走査方向における嵌合は、片側のみ行うものとし、本実施形態では、後側だけであり前側にはないものとしている。これは、主走査位置決めを両側で行うと、温度変化時に自由膨張が妨げられ光プリントヘッド３が変形するおそれがあるからである。
【００５８】
このように、後面板３０ｂに光プリントヘッド３の主走査方向の位置決め手段を設けることとすることにより、光プリントヘッド側の位置決め手段との組み合わせにより、光プリントヘッド３の主走査方向の位置決めを行なうことができる。よって、線膨張による主走査方向の位置ずれや、線膨張による走査線曲がりを発生させず、画像品質を良好に保つことができる。
【００５９】
また、後面板３０ｂはピント方向にピント方向基準面３２ｂ、副走査方向に副走査方向基準面３３ｂを有しており、ピント方向基準面３２ｂに対し光プリントヘッド３のピント調整ねじ２２ｂが当接し、副走査方向基準面３３ｂに対し光プリントヘッド３の副走査方向調整ねじ２３が当接する。
【００６０】
さらに、光プリントヘッド３は、画像形成装置１００のステー３６に固定されたコイルばねであるピント方向加圧ばね３４ｂにより、後面板３０ｂのピント方向基準面３２ｂに向けて付勢されている。また、同様に、ステー３６に固定された板ばねである副走査方向加圧ばね３５ｂにより、面板３０ｂの副走査方向基準面３３ｂに向けて付勢されている。このように構成されることにより、ピント調整ねじ２２ｂと副走査方向調整ねじ２３とを回転させることにより、光プリントヘッド３の位置の微調整を可能としている。なお、本実施形態では、付勢手段として、コイルばねと、板ばねとを用いているがこれに限られるものではない。
【００６１】
また、図６（Ｂ）に示すように、前側も後側と同様に、光プリントヘッド３は、画像形成装置１００のステー３６に固定されたばね（ピント方向加圧ばね３４ａ、副走査方向加圧ばね３５ａ）により、前面板３０ａのピント方向基準面３２ａと副走査方向基準面３３ａに向けて付勢されている。
【００６２】
このように、ばねなどの付勢手段により、光プリントヘッド３を各基準面３２，３３に密着させることができるので、光プリントヘッド３の倒れを防いで、書込み位置ずれやピントずれによるビームプロファイルの劣化を発生させず、画像品質を良好に保つことができる。
【００６３】
以上説明した光プリントヘッド３およびこれを備えた画像形成装置１００によれば、光プリントヘッドの幅が狭くなっても、光プリントヘッドの倒れを側面で防止することができ、かつピントを下面で調整することができる。また、側面の受けを調整可能としているので、副走査方向のラインの傾き調整することができる。また、以上説明した構成による光プリントヘッド３を備えたプロセスカートリッジ７とすることにより、同様の効果を備えたプロセスカートリッジを提供することができる。
【００６４】
尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれ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種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ 感光体
２，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ 帯電器
３，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ 光プリントヘッド
４，４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ 現像器
５，５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ 転写ローラ
６，６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ クリーニング手段
７，７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ プロセスカートリッジ
１１ 基板
１２ ＬＥＤアレイ
１２ａ ＬＥＤ素子
１３ 駆動ＩＣ
１４ ロッドレンズアレイ
１４ａ ロッドレンズ
２０ 本体フレーム（光プリントヘッド）
２１ 主走査方向位置決め穴
２２ａ ピント調整ねじ（前側）
２２ｂ ピント調整ねじ（後側）
２３ 副走査方向調整ねじ
２４ ドライバー穴
２５ 副走査方向基準面
３０ａ 面板（前側）
３０ｂ 面板（後側）
３１ 主走査方向位置決めピン
３２ａ ピント方向基準面（前側）
３２ｂ ピント方向基準面（後側）
３３ａ 副走査方向基準面（前側）
３３ｂ 副走査方向基準面（後側）
３４ａ ピント方向加圧ばね（前側）
３４ｂ ピント方向加圧ばね（後側）
３５ａ 副走査方向加圧ばね（前側）
３５ｂ 副走査方向加圧ばね（後側）
３６ ステー
４０ 感光体回転中心軸
４１ 現像ローラ回転中心軸
４２ 主基準ピン
４３ 現像副基準ピン
１００ 画像形成装置
１０１ 中間転写ベルト
１０２ 搬送ベルト
１０３ ２次転写ローラ
１０４ 定着器
１０５ 搬送ローラ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６６】
【特許文献１】特開平６−８５１６号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも感光体および現像装置を二方向から挟んで位置決めする面板を備えた画像形成装置であって、
前記面板は、光プリントヘッドのピント方向および副走査方向のそれぞれの位置決め基準面を有し、該位置決め基準面に前記光プリントヘッドを当接させて位置決めすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記面板の位置決め基準面に対して、前記光プリントヘッドを付勢する付勢手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記面板は、前記光プリントヘッドの主走査方向位置を決める主走査方向位置決め手段を有することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項４】
少なくとも感光体および現像装置を二方向から挟んで位置決めする画像形成装置の面板に、長手方向の両端部側が担持される光プリントヘッドであって、
前記面板が有する当該光プリントヘッドのピント方向の位置決め基準面に対して、当該光プリントヘッドを変位させるピント調整手段を有することを特徴とする光プリントヘッド。
【請求項５】
前記面板が有する当該光プリントヘッドの副走査方向の位置決め基準面に対して、当該光プリントヘッドを変位させる副走査方向調整手段を、長手方向の片端部側に有することを特徴とする請求項４に記載の光プリントヘッド。
【請求項６】
前記副走査方向調整手段と反対側の端部に、前記副走査方向の位置決め基準面と少なくとも２点以上、または面で当接する副走査方向基準部を有することを特徴とする請求項５に記載の光プリントヘッド。
【請求項７】
長手方向における一方の端部側に、当該光プリントヘッドの主走査方向位置を決める主走査方向位置決め手段を有することを特徴とする請求項４から６までのいずれかに記載の光プリントヘッド。
【請求項８】
請求項４から７までのいずれかに記載の光プリントヘッドを有することを特徴とするプロセスカ−トリッジ。
【請求項９】
請求項４から７までのいずれかに記載の光プリントヘッド、または請求項８に記載のプロセスカートリッジを有することを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１】
少なくとも感光体および現像装置を二方向から挟んで位置決めする面板を備えた画像形成装置であって、
前記面板は、光プリントヘッドのピント方向および副走査方向のそれぞれの位置決め基準面を有し、該位置決め基準面に前記光プリントヘッドを当接させて位置決めすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記面板の位置決め基準面に対して、前記光プリントヘッドを付勢する付勢手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記面板は、前記光プリントヘッドの主走査方向位置を決める主走査方向位置決め手段を有することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項４】
少なくとも感光体および現像装置を二方向から挟んで位置決めする画像形成装置の面板に、長手方向の両端部側が担持される光プリントヘッドであって、
前記面板が有する当該光プリントヘッドのピント方向の位置決め基準面に対して、当該光プリントヘッドを変位させるピント調整手段を有することを特徴とする光プリントヘッド。
【請求項５】
前記面板が有する当該光プリントヘッドの副走査方向の位置決め基準面に対して、当該光プリントヘッドを変位させる副走査方向調整手段を、長手方向の片端部側に有することを特徴とする請求項４に記載の光プリントヘッド。
【請求項６】
前記副走査方向調整手段と反対側の端部に、前記副走査方向の位置決め基準面と少なくとも２点以上、または面で当接する副走査方向基準部を有することを特徴とする請求項５に記載の光プリントヘッド。
【請求項７】
長手方向における一方の端部側に、当該光プリントヘッドの主走査方向位置を決める主走査方向位置決め手段を有することを特徴とする請求項４から６までのいずれかに記載の光プリントヘッド。
【請求項８】
請求項４から７までのいずれかに記載の光プリントヘッドを有することを特徴とするプロセスカ−トリッジ。
【請求項９】
請求項４から７までのいずれかに記載の光プリントヘッド、または請求項８に記載のプロセスカートリッジを有することを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１２３３１４（Ｐ２０１２−１２３３１４Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７５８８６（Ｐ２０１０−２７５８８６）
【出願日】平成２２年１２月１０日（２０１０．１２．１０）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１０日（２０１０．１２．１０）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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