JPS6358367A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は画像形成装置の読取部の組立調整手段の改良に
関する。

〔発明の背景〕

例えばカラー画像形成装置、特にデノタル方式によるカ
ラー画像形成装置は一般に画像読取部や画像書込部等の
カラー画像処理装置により構成されている０画像読取部
は例えば露光走先によって得た原稿面の光像読取り用の
結像レンズ系を通した上その背後の光分割手段によって
複数光に分光するが、例えば赤（Ｒ）、シアン　（Ｃ）
等に分割分光したのち、それぞれのチャンネルで受光す
る固体撮像素子からなるラインイメージセンサに結像す
るようになっている様な場合、各ラインイメージセンサ
は、前記読み取り用レンズ系による光像を正しく結像で
きるようそれぞれの分光光軸に対してその軸上の位置と
垂直度とは十分３！！整されて取り付けられでいなけれ
ばならない、即ち、各ラインイメージセンサの光像を互
いに小米るだけ正確に一致させなければ、書込み部によ
って再生される再生画像に悪影響がでる。固体撮像素子
（例えばラインイメージセンサ東芝１１ｊ　ＴＣＤ１０
６Ｃ）は１画素約７μ鴫程度の画素の配列でｖ！成され
ているので、後述の第１図実施例で上記のイメージセン
サに入射する光像の対応が約１７４画素（約２μ輪）を
こえると、再生画像の周縁に７リンノとして他の色、例
えば黒の文字・図形の周縁に赤・青等のカラーゴースト
が生じて来る。特に前記の対応で１画素（約７μ、）以
上のズレが生じるとこの影響は顕著となる。

本出願人はイメージセンサ相互間の画素ズレを防止する
手段として、特願昭６０−２３９１７４号による提案を
行なっている。この提案は第１０図に示すように、それ
ぞれの固体撮像素子５１ａ、５１ｂを基体５２ａ。

５２ｂ上に固設してユニットとし、ｆＪＳＢ図に示すよ
うに該ユニットを光軸方向を含んだ空間的に直交するＸ
、ｙの２袖方向と×？ｙ紬について回転方向についてｇ
ｑを可能として、機械的に調整・取付を行うようにした
ものである。上記の提案は各固体撮像素子の取付につい
て微調整を可能とするもので、第１０図図示の如く集光
レンズ５３の背後に設けた光学部材である光分割プリズ
ム５４と固体撮像素子５１ａ、　５１ｂとはそれぞれフ
レームに取付けられ、その間に多くの保持部材、例えば
支持部を調整ねしてｍ！Ｉして取付けられている。

そしてこの調整はミクロンオーダーでの微［ｉであるの
で、前記調整ねじての調整が終了後も動く可能性があり
、いくぶん不安定さが残されている。そこで別のやり方
として最終調整位置がでたときその位置を接着剤でかた
めてしまうことも特願昭６１−１１２３６６号及び特願
昭６１−１１２３６７号に本出願人によって提案されて
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような調整作業は後述する専用の精密機器であるＴ
Ａ整治具ＴＣによって行われるが、そこで調整終了した
レンズと各撮像素子を一体にしたユニットはまず読取部
に正しく組みつけられなければならない、そして更に走
査露光系が正しく撮像素子上に結像して読み取られるた
めには露光ランプや■ミラーの走行台　（キャリッジ）
が正しく移動するための正しいレールの組付けが必要で
あり、又プラテンガラスの原稿載置面が正しい位置に設
定されることと、前述の各撮像素子のアライメント調整
でもとりきれないで残された超微量の修正を電気的に処
理するためのチャートを設けた基準板が原稿面の延長面
上で正しい寸法位置にセットされることが必要になる。

そのため１つの手段として、各構成部材の加工精度を上
げて組付ければ読取部全体の組立精度の向上が容易に得
られるが１産部品にそれを期待することはコストも高く
なり困難である。したがって、−服には組立時に必要箇
所の精度出しの調整をしてカバーしている。

しかしこのような読取部を構成する各重要部材の組立作
業において精密な位置出し調整は大変な熟練を要するも
のであって、大きなＰＪ整工数がかけられているにもか
かわらず安定したものではなく、又経時変化によって起
る狂いが出たと、きの修正復元の工数も組立時の調整の
際と同様に大きがった。

本発明は、このような問題点を解決し、画像形成装置の
読取部における組立作業において各重要部材に共通な簡
潔で正確な組立手段を施すことにより該装置の組立調整
作業を容易で低コストで且つ正確で信頼がおけるように
することを目的にする。

〔間圧点を解決するための手段〕

この目的は、画像形成装置の読取部の部材の組立位置決
め機構として複数の２段偏心ピンを用いた組立調整手段
を設けたことを特徴とする画像形成装置によって達成さ
れる。

〔実施例〕 まず本発明の内包されるカラー画像形成装置の機能につ
いて、第１図によって説明を行なう０図においてＡは読
取部、Ｂは書込みユニット、Ｃは画像形成部であってカ
ラー画像処理装置を構成する。またＤは給紙部である。

画像読取部Ａにおいて、１は原稿載置台であるプラテン
がラスで、原稿２はこのプラテンプラス１上に置かれる
。原稿２は、〃イドレール３Ａ。

３Ｂ上を移動するキャリツノ４に設けられた蛍光灯５及
び６によって照明される。可動ミラーユニット８にはミ
ラー９及び９′が設けられ〃イドレール３　Ａ、３　Ｂ
上を移動し、キャリクツ４に設けられている第１ミラー
７との組合せでプラテンプラス１上の原稿２の光像をレ
ンズ読み取りユニット２０へ導出する。

キャリツノ４及び可動ミラーユニット８はステッピング
モータ１０によりワイヤ１５を介して駆動されるプーリ
１１，１２，１３，１４により、それぞれ■及び１／２
Ｖの速度で同方向に駆動される。プラテングラス１の端
部原稿面側には標準白色板及び後述する固体撮像素子２
５．２７の７ライメント？Ｒ整用の黒白チャートが組込
まれた基準板１６が設けられ、原稿読み取り走査開始前
に標準白色信号及び各固体撮像素子の微量の７ライメン
トずれ信号が樽られるよう１こ構成されている。

レンズ読み取りユニット２０は読取り用レンズ系として
のレンズ２１、光分解手段としてのプリズム２２、ライ
ンイメージセンサたるレッドチャンネル（以下Ｒ−ｃｂ
という）　ＣＣＤ２５、シアンチャンネル（以下Ｃ−ｃ
ｈという）　ＣＣＤ２７から構成される。第１ミラー７
、ミラー９、ミラー９′により伝達された原稿光像はレ
ンｒ２１により集束され、プリズム２２内に設けられた
グイクロイックミラーによりＲ−ａｈ像とＣ−ａｈ像と
に分離され、それぞれの光像は光学部材であるプリズム
２２に取付部材２４．２６を介して固設されたＲ　−ｃ
ｈ　ＣＣＤ２５及びＣ−ｃｈ　ＣＣＤ２７の受光面にそ
れぞれ結像される。

前記蛍光灯５，６はカラー原稿の読み取りに際して光源
にもとづく特定の色の強調や減衰を防ぐため市販の温白
色系蛍光灯が用いられ、またチラッキ防止のため４０Ｋ
ｒｌｚの高周波電源で点灯され管壁の定温保持あるいは
つオームアップ促進のため。

ポノスタ使用のヒータで保温されている。

前記Ｒ−ｃｈ　ＣＣＤ２５及ゾＣ−ｃｈ　ＣＣＤ２７か
ら出力された画像信号は、図示しない信号処理部を経て
信号処理され、トナーの色に応じて色分離された色信号
が出力されて書込み二二ツ）Ｂに入力されると、半導体
レーザで発生された各レーザビームによる画像が順次感
光体ドラム３１の周面上に投射され、それぞれの投射毎
に各々現像ローラｒ　、ｕ　、ｍにより現像処理を経て
３色トナーによるカラー画像を形成する。

次いで前記感光体ドラム３１周面のカラー画像は、転写
分離極３２において給紙部りから搬送された記録紙に転
写したあと該記録紙を分離し定着装ｒＩ１３３を経て装
置外に排紙して、カラー画像の複製を終了するようにな
っている。

第６図は前記レンズ読み取りユニット２０に組込まれた
イメージセンサの取付構成を示したものである。

２１は支持部材２１ａに取付られて装置基板上に固定さ
れた読み取りレンズ系のレンズ、２２は前記レンズ２１
の背後に取付部材２２ａによって前記支持部材２１ｇに
固定されるプリズムで、該プリズム２２はその内部に設
けたグイクロイックミー７−２３により前記レンズ２１
により集束された原稿光像をＲ−ｅｔ＋像の分光ＡとＣ
−ａｈ像の分光Ｂとに分離し、それぞれ光学部材である
プリズム２２に取付部材２４．２６を介して接着剤によ
って固設されたラインイメージセンサＲ−ｃｈ　ＣＣＤ
２５とＣ−ａｈ　ＣＣＤ２７の受光面に前記レンズ系に
よりそれぞれ結像するように構成されている。

第７図はその要部断面を示す例で、光分割部材であるプ
リズム２２の両側部に対称的に接着剤で固設した取付部
材２４ａ、２４ｂ　（２６ａ、２６ｂ）を介して結像部
にＣＣＤ２５　（２７）を接着剤で固設したものであり
、取付部とＣＣＤとの固着の密接部が大となり、接着剤
の硬化時の変形等においても有効に（ｔルする。

そしてＣＣＤ２５及びＣＣＤ２７のプリズム２２への接
着には、予め取付治具ＴＣを用意する。

取付治具はＣＣＤ２５及（／　ＣＣＤ２７の側面をそれ
ぞれ把持しながら、１９図に示すように分光Ａ及び分光
Ｂの各光軸について第８図に示すようにその光軸及び光
軸に直角のｘ、ｙの２方向及びｘ、ｙ紬に関する回松方
向について調整を可能とするもので、取付治具ＴＣの微
調によって画素ズレがないように調整する。

即ち、原稿平面上に設けた白黒の縞状のチャート像をＣ
ＣＤ２５及びＣＣＤ２７上に結像するようにし、その出
力信号をシンクロスコープ上に重ねて記録する。集光レ
ンズ２１による設計された縮小倍率とＣＣＤの画素の大
きさから白黒の縞間隔を設定し１本の縞が１画素に対応
するチャートとしておくと、シンクロスコープ上に重ね
合された記録信号から画素ズレの量を容易に読取ること
ができる０例えば第９図に示すシンクロスコープＣＲＴ
ｉはＣＣＤ２５とＣＣＤ２７との間で主走査方向に画素
ズレがある状況を例示したものである。またシンクロス
コープによってチェックしながら取付部ＡＴＣを調整す
ることによって主走査方向に画素ズレが極く微量に調節
されたＣＣＤ相互間の関係位置が得られ、同様にそれ己
直角な直線チャートを使って副走査方向の画素ズレの少
ない各ＣＣＤ相互間の関係位置を求めることができ、こ
の位置で接着剤によりＣＣＤ２５及びＣＣＤ２７をそれ
ぞれプリズム２２のプリズム面に取付部材２４　（２６
）を介して結像位置に固設する。

このようにして、レンズとプリズムと各ＣＣＤ取付は即
ちレンズ読取りユニット２０の７１４整が終了する。そ
してこの取付調整は２μｌの誤差が開運になるので取付
治具ＴＣは高度の精密機器であり、それによる調整作業
も熟練を要する。そして、２μ鴎程度以下の微調は困難
であり、７Ｉ４整終了固着後も各ＣＣ０間相互に同程度
のずれが残る。このずれは第４図及１１７第５図図示の
基準板１６を利用した電気的自動調整によって吸収する
。即ち、前述のｐｐＪｓ図に示すような黒白の縞状のチ
ャートはレンズとプリズムと固体撮像素子で構成する二
ニア）の組立調整時の′Ｉ４整と固定だけに使われる。

ここに画像形成装置の読取部にとりつけられた基準板１
６による調整は前記黒白の縞状チャートを使った調整に
よりとりきれなかった各ＣＣＤ間の極く微量のずれや、
経時変化によるずれを毎回の読取り毎に検知し、それを
書き込みユニットへの出力のときに電気的に補正するも
のである。

更に、この読取装置に使う互に直角な直線状黒帯Ｅ、Ｆ
のチャートは＃Ｓ４図に示すような基準板１６上に画か
れている。そしてこの基準板１６の地色は標準白色に仕
上げられている。

又、該基準板のＷ部は標準白色部であり、これを読取装
置の光学系が読みとり、撮影レンズの周辺光量不足及び
各撮像素子の出力偏差を含めて検出し、この偏差が平均
化するように書き込みユニットＢへの出力制御を行って
いる。

つぎに読取部Ａの組立調整手段を第２−Ａ図の斜視図、
第２−Ｂ図の側面図、！＠２−Ｃ図の断面図によって説
明する。

前述の取付調整治具によって、レンズ、プリズム、固体
撮像素子が一体になって固定されたレンズ読取りユニッ
ト２０は、該治具がら取外され、画像形成装ｒ！１読取
部の基礎フレーム６１の所定の取付は座４０に取付けら
れる。鎮座４０は定ｆｉ４３’上に置かれた基礎フレー
ム６１の内部の取付は面であり、定盤及びそれに接触す
る座４Ｚと平行になっている。

４２は読取部の組立時における定盤接触面であって組立
の基準となる面である。そして、書き込みユニットや、
画像形成部を包含する本体部の取付は座４３へ、読取部
を結合するときの基準となる面でもある。従って、先ず
、該読取ユニット２０が読取部の基礎フレーム１上の座
４０に所定の寸法位置に設置される。しかし、読取部の
他のユニット、即ち、原稿台のプラテンガラスの取付け
が傾いていたり走査系のキャリヤー即ち露光ランプの移
動台や■ミラーの移動台が移動するレール面が不正確な
面である場合には、光学系の結像はみだされ、折角のレ
ンズ読取りユニット２０単独の調整効果は全く生かされ
ていないことになってしまう、このための調整技術手段
を容易にがっ正確に確実に低コストで施すことが重要に
なる。

そこで先ず、原稿台プラテンガラス１が載せられる６２
Ａ　、６２Ｂの載置面６２Ｃが、定盤面４３レンズ読取
ユニツト２０の取付面４０に対して平行であり規定の高
さであることが必要になる。そのように調整をとるため
に第３図に示すような２段偏心ピン６５の径８３部を基
礎フレーム６１の滑合穴８８Ａのり。

部に挿入し、更に径８２部を原稿台載置フレームの幅Ｄ
２の滑合長穴６６Ｂに挿入する。このような２段偏心ピ
ンの挿入は、フレーム６２Ａに少くとも２ケ所フレーム
８２Ｂに少くとも２ケ所設けて定盤からのｎ直面６２Ｃ
までの所要高さをハイドゲージ等のセラ１−で確認しな
がら前記ピン６５を回転さすことによって位置出しを行
ない、決ったところで止めねじ６９を締めつけて、両フ
レーム６２Ａ　、６２Ｂを基礎フレーム６１に固定する
。

つぎに走行レール３Ａ、３Ｂをそれぞれ前記載置フレー
ム６２Ａ　、６２Ｂに取付は調整を行うが、この場合も
前記同様の２段偏心ピン６５を使用する。

即ち該ピンの径ｄ、部を前記載置フレーム６２Ａ及び８
２Ｂの滑合孔６６ＡのＤ１部に少くとも２ケ所ずつ挿入
し、更に該ピンの径８２部を前記走行レール３Ａ、３Ｂ
の幅Ｄ２の滑合長穴部６６Ｂに挿入し、定盤からのレー
ル面までの所要高さをハイドゲージ等のセットで前述の
ものと同様に確認しながらピン６５を回転させて位置出
しを行いながら止めねじ６９を締めつけて両レール３Ａ
、３Ｂを前記載置フレーム６２Ａ　、６２Ｂに固定する
。ここでピン６５をフレーム６ＺＡ　、６２Ｂ及び３Ａ
、３Ｂに挿入の際や止めねじを締めるとき基礎フレーム
６１が邪魔になるので該フレーム６１には捨て六６７を
あけて支障のないようにしである。

ここで原稿面と原稿の副走査における走行台のレール面
の位置出しが決ったのであとは、基準板１６の取付位置
調整が必要になる。即ち、第４図、第５図に示す基準板
の高さｈは原稿載置用プラテンガラスと同様の高さであ
るので、原稿台載置フレーム６２Ａ　、６２Ｂの載置面
６２Ｃ，６２Ｄに基準板１６をおくだけで面調整は完了
しているがチャー１−　ＥとチャートＦの向きと位置、
特に副走査用チャートＦの位置と平行はレンズ読取ユニ
ットでの出力信号を見ながら調整することが必要となる
。このため、前記ピン６５の径８５部を原稿台押え板２
９の滑合穴り、に挿入し、偏心部の径８２部を基準板１
６の縁部に接するようにし、これを第２−Ａ図及び第２
−０図に示すように２ケ所設置することにより、レンズ
読取ユニット２０の出力を見ながら該ピンを回転さすこ
とにより、正しいチャートの位置を見出し、そこでビス
７１によって該基準板１６をその取付穴をとおしてフレ
ーム６ＺＡ　、６２Ｂの各載置面６２Ｃ，６２Ｄにねじ
止めして調整を完了する。尚、穴７２はビス７１を締付
けるための捨て穴である。

このようにして、画像形成装置の読取部の基本的に重要
な各部材の組立を正確に簡単容易に行いうるようにした
。

〔発明の効果〕

本発明によりレンズ読み取りユニットのような超精密部
材を含む画像形成装置の読取部の組立調整が熟練を要す
ることなく極めて楽にしかも短時間に正確に完了できる
ようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が内包されるカラー画像形成装置はその
断面図、第３図は２段偏心ピンの側面図、第４図は基準
板の平面図、第５図はその断面図、第６図及び第７図は
レンズ読取りユニットの固体撮像素子の固設状態を示す
図、第８図は各固体撮像素子の調整方向を示す斜視図、
第９図はレンズ読取ユニットの各固体撮像素子の位置″
Ａ整方法の説明図、第１０図は従来の接着剤を使用しな
い固体撮像素子取付ｔｉ造を示す図である。 １・・・プラテンガラス　３Ａ、３Ｂ・・・ガイドレー
ル１６・・・基準板 ２０・・・レンズ読取りユニット　２９・・・原稿台押
え板４０・・・取付は座 ４２・・・座 ４３・・・本体取付座 ４３・・・定盤面 ６１・・・基礎フレーム ６２Ａ　、６２Ｂ・・・原稿台載置フレーム８２Ｃ，６
２Ｄ　・＄Ｉ　Ｗ　面 ６５・・・２段偏心ピン ６６Ａ・・・滑合穴　６６Ｂ・・・滑合長穴６７・・・
捨て穴 ６９・・・止めねじ ７１・・・ビス ７２・・・捨て穴 出願人　　小西六写真工業株式会社 第２−ｃ図 第２−８図 屈 乙ｙ 第４図 第６図 第８図 φＸ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像形成装置の読取部の部材の組立位置決め機構
   として複数の２段偏心ピンを用いた組立調整手段を設け
   たことを特徴とする画像形成装置。
2. （２）前記組立調整手段は２段偏心ピンの第１段のピン
   を一方の部材に第２段のピンを他方の部材に接触させる
   ことによって各部材相互の位置決めを可能にしたことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像形成装置。
3. （３）前記偏心ピンと各部材の接触は各部材に設けられ
   た丸穴及び長穴又は縁であることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項又は第２項記載の画像形成装置。
4. （４）前記各部材は読取部の基礎フレーム、原稿台載置
   フレーム、原稿走査台走行レール及び固体撮像素子のア
   ライメント補正用基準板であることを特徴とする特許請
   求の範囲第１〜３項のうちいずれか１項に記載の画像形
   成装置。