CN112485990B - 透镜反射镜阵列 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种透镜反射镜阵列。实施方式所涉及的透镜反射镜阵列以沿一个方向连接为一体的方式具有多个透明的光学元件。各光学元件具有：入射侧透镜面，供光入射；出射侧透镜面，供入射的光出射；以及凸缘部，具有与入射侧透镜面连续的表面。凸缘部的表面被配置为将入射到凸缘部的无用的光向偏离供经由出射侧透镜面出射的光中的有效的光通过的狭缝的位置引导的角度。

Description

透镜反射镜阵列

技术领域

本发明的实施方式涉及一种例如组装在复印机、复合机、打印机、扫描仪等原稿读取装置、曝光装置中的透镜反射镜阵列。

背景技术

近年来，具有将半导体发光元件用于光源的曝光光学系统的固体扫描方式的LED复印机正在普及。在LED复印机的感光鼓的表面形成静电潜像的曝光装置具有将基于从光源入射的图像信号的光折射、反射而聚光于感光鼓的表面的透镜反射镜阵列。透镜反射镜阵列例如具有将来自沿主扫描方向并排的多个光源的光朝向感光鼓的表面聚光的多个光学元件。透镜反射镜阵列例如由透明的树脂形成，具有将多个光学元件沿主扫描方向一体地连接而成的构造。各光学元件在其表面具有为了切断曝光所不需要的噪声光(例如，不期望朝向相邻的光学元件入射的光等)而涂敷的遮光材料。

透镜反射镜阵列例如具有用于相对于LED复印机的框体定位并固定透镜反射镜阵列的凸缘部。由于透镜反射镜阵列由透明的树脂一体地形成，因此凸缘部也由透明的树脂形成。因此，存在有如下可能性：不期望入射到凸缘部的无用的光在光学元件中传播而作为噪声光照射到感光鼓的表面。这样，当噪声光照射到感光鼓的表面时，LED复印机中的输出图像的画质劣化。

发明内容

一种透镜反射镜阵列，其特征在于，以沿一个方向连接为一体的方式具有多个透明的光学元件，各所述光学元件具有：入射面，供光入射；出射面，供入射的光出射；以及突出部分，具有与所述入射面连续的表面，所述突出部分的所述表面被配置为将入射到所述突出部分的无用的光向偏离开口部的位置引导的角度，所述开口部供经由所述出射面出射的光中的有效的光选择性地通过。

一种透镜反射镜阵列，其特征在于，以沿一个方向连接为一体的方式具有多个透明的光学元件，各所述光学元件具有：第一透镜面，供光入射；第一反射面，使入射到所述第一透镜面的光反射；第二反射面，反射由所述第一反射面反射的光；第二透镜面，出射由所述第二反射面反射的光；以及突出部分，在表面具有与所述第一透镜面连续的第一面以及与所述第二反射面连续的第二面，所述第一面以及所述第二面具有如下形状以及角度：使经由所述第一面入射到所述突出部分的无用的光在所述第二面折射而从所述突出部分出射，使从所述第二面出射的所述无用的光入射到所述第二反射面并使其折射，使在所述第二反射面折射的所述无用的光在所述第二透镜面折射并出射，以将该无用的光向偏离开口部的位置引导，所述开口部供经由所述第二透镜面出射的光中的有效的光通过。

附图说明

图1是表示使用了第一实施方式所涉及的透镜反射镜阵列的复印机的概略图。

图2是表示组装在图1的复印机中的原稿读取装置的概略图。

图3是表示组装在图2的原稿读取装置中的第一实施方式所涉及的透镜反射镜阵列的外观立体图。

图4是表示组装在图1的复印机中的图像形成部的曝光装置及其周边构造的概略图。

图5是表示使用了第一实施方式所涉及的透镜反射镜阵列的打印机的主要部分的概略图。

图6是局部放大表示图3的透镜反射镜阵列的一部分的局部放大立体图。

图7是沿图6的透镜反射镜阵列的F7-F7的剖视图。

图8是沿图6的透镜反射镜阵列的F8-F8的剖视图，是用于说明通过透镜反射镜阵列的光的光路的剖视图。

图9是用于说明图6的透镜反射镜阵列的凸缘部的表面的形状以及角度的图。

图10是用于与图9一起说明凸缘部的表面的形状以及角度的图。

图11是表示入射到第二实施方式所涉及的透镜反射镜阵列的凸缘部的光的路径的概略图。

图12是用于说明图11的透镜反射镜阵列的凸缘部的表面的形状的图。

图13是表示入射到第三实施方式所涉及的透镜反射镜阵列的凸缘部的光的路径的概略图。

图14是用于说明图13的透镜反射镜阵列的凸缘部的表面的形状的图。

图15是表示入射到第四实施方式所涉及的透镜反射镜阵列的凸缘部的光的路径的概略图。

图16是用于说明图15的透镜反射镜阵列的凸缘部的表面的形状的图。

具体实施方式

(第一实施方式)

图1是表示使用了第一实施方式所涉及的透镜反射镜阵列20(此处未图示)的复印机100的概略图。该复印机100例如是具有将LED(Light-Emitting Diode)等半导体发光元件用于光源的曝光光学系统的固体扫描方式的LED复印机。

复印机100具有框体2。在框体2的上表面设有放置原稿的透明的原稿台玻璃3。在原稿台玻璃3上设有自动原稿输送装置(ADF)4。ADF 4被设为能够在原稿台玻璃3上对原稿台玻璃3进行开闭。ADF 4作为按压载置于原稿台玻璃3上的原稿的原稿按压件发挥功能，并且担负通过后述的原稿读取位置(读取玻璃5)供给原稿的功能。

在原稿台玻璃3的下方设有原稿读取装置10。图2是表示原稿读取装置10的概略图。原稿读取装置10被设为能够通过未图示的驱动机构沿原稿台玻璃3朝向图示左右方向(副扫描方向)移动。另外，原稿读取装置10以能够固定的方式设于与原稿台玻璃3共面地并排设置的透明的读取玻璃5之下(图1所示的位置)。

如图2所示，原稿读取装置10具有矩形块状的支撑体11。支撑体11沿与后述的感光鼓的旋转轴平行的与纸面正交的方向(主扫描方向)延伸设置。支撑体11配置在基板12上。基板12以水平的姿势沿主扫描方向延伸设置。基板12以及支撑体11被设为能够沿原稿台玻璃3在副扫描方向上移动。

在支撑体11的原稿台玻璃3侧(读取玻璃5侧)的上表面设有两个照明装置13、14。照明装置13、14沿主扫描方向延伸设置，在图2中被设为沿左右方向(副扫描方向)相互分离。照明装置13、14与支撑体11一起沿副扫描方向移动，对载置于原稿台玻璃3的原稿进行照明，并且经由读取玻璃5对沿读取玻璃5供给的原稿进行照明。照明装置13、14以使其照明光朝向原稿的读取区域的倾斜的姿势安装于支撑体11。

照明装置13、14例如具有沿主扫描方向并排的未图示的多个LED元件而成的光源。另外，照明装置13、14具备沿主扫描方向延伸设置的未图示的导光体。作为照明装置13、14，除此以外，能够使用荧光管、氙管、冷阴极管、有机EL等。

支撑体11在其上表面附近且在上述两个照明装置13、14之间支撑第一实施方式所涉及的透镜反射镜阵列20。图3表示透镜反射镜阵列20的外观立体图。透镜反射镜阵列20沿主扫描方向延伸设置，以使原稿的正立像在安装于基板12的图像传感器15(光电转换部)上成像的方式发挥功能。关于透镜反射镜阵列20见后文详述。

图像传感器15是呈线状地排列多个将光转换为电信号(图像信号)的拍摄元件而成的线传感器。图像传感器15是沿主扫描方向延伸设置的一条或者多条线传感器。图像传感器15的多个拍摄元件在主扫描方向上并排排列。图像传感器15例如由Charge CoupledDevice(CCD)、Complimentary Metal Oxide Semiconductor(CMOS)或者其它拍摄元件构成。

另外，在支撑体11的上表面安装有遮光构件16。遮光构件16沿主扫描方向延伸设置，具有供来自原稿的反射光通过并将其朝向透镜反射镜阵列20引导的狭缝17。遮光构件16具有将长条的矩形的板在沿长度方向的线处弯折而成的构造，在其表面涂敷有遮光材料。遮光构件16的狭缝17以防止来自原稿的规定范围的反射光以外的光向透镜反射镜阵列20入射的方式发挥功能。

另外，支撑体11在透镜反射镜阵列20的图像传感器15侧具有沿主扫描方向延伸的狭缝18。支撑体11具有收容配置有透镜反射镜阵列20的房间11a和收容配置有图像传感器15的房间11b。狭缝18设于房间11a与房间11b之间。狭缝18作为供从透镜反射镜阵列20出射的光中的来自原稿的反射光(有效的光)通过的开口部发挥功能。狭缝18沿主扫描方向延伸设置，具有沿副扫描方向的规定的宽度。狭缝18以不使从透镜反射镜阵列20出射的光中的成为噪声成分的无用光(噪声光)通过的方式通过狭缝18的边缘、即非开口部遮挡无用光。

在通过上述原稿读取装置10读取原稿的图像的情况下，例如，将来自照明装置13、14的照明光经由读取玻璃5向原稿照射。然后，在读取玻璃5之下固定有原稿读取装置10的状态(图1以及图2所示的状态)下，通过ADF 4来供给原稿。来自原稿的反射光经由遮光构件16的狭缝17朝向透镜反射镜阵列20入射。透镜反射镜阵列20如后述那样对来自原稿的反射光进行反射以及聚光，并经由狭缝18朝向图像传感器15出射。图像传感器15接收来自原稿的反射光并进行光电转换，输出图像信号。

此时，沿主扫描方向逐行读取通过ADF 4的动作而在读取玻璃5上通过的原稿的正立像。换言之，透镜反射镜阵列20使来自原稿的反射光的正立像在图像传感器15上成像。然后，原稿沿副扫描方向通过读取玻璃5，从而能够取得原稿的整体(多行的量)的图像。或者，在将原稿放置于原稿台玻璃3而使原稿读取装置10沿原稿台玻璃3在副扫描方向上移动的情况下，也同样沿主扫描方向逐行读取原稿的正立像。此时，透镜反射镜阵列20使来自原稿的反射光在图像传感器15上成像。由此，能够取得原稿整体的图像。

如图1所示，复印机100在框体2内的大致中央具有图像形成部30。图像形成部30沿中间转印带40的行进方向具有黄色图像形成部30Y、品红色图像形成部30M、青色图像形成部30C以及黑色图像形成部30K。由于各色图像形成部30Y、30M、30C、30K具有大致相同的构造，因此在此以黑色图像形成部30K为代表进行说明，省略关于其它颜色的图像形成部30Y、30M、30C的详细说明。

图4是放大表示黑色图像形成部30K及其周边构造的概略图。黑色图像形成部30K例如具有感光鼓31K、带电充电器32K、曝光装置50K、显影器33K、初次转印辊34K、清洁器35K以及刮板36K。

感光鼓31K具有沿主扫描方向延伸的旋转轴，被配置为能够使其外周面与中间转印带40的表面接触而旋转。在与感光鼓31K对置的中间转印带40的内侧设有初次转印辊34K。感光鼓31K通过未图示的驱动机构而以与中间转印带40相同的周速向图示箭头方向(顺时针方向)旋转。

带电充电器32K使感光鼓31K的表面均匀带电。曝光装置50K对感光鼓31K的表面照射基于颜色分解后的黑色的图像信号的曝光光，在感光鼓31K的表面形成基于黑色用的图像信号的静电潜像。显影器33K对形成于感光鼓31K的表面的静电潜像供给黑色调色剂，在感光鼓31K的表面形成黑色调色剂像。

初次转印辊34K将形成于感光鼓31K的表面的黑色调色剂像与其它颜色的调色剂像重叠并向中间转印带40转印。清洁器35K以及刮板36K去除残留在感光鼓31K的表面的调色剂。重叠并转印到中间转印带40的表面的各色调色剂像通过中间转印带40的行进而被朝向一对二次转印辊37a、37b(在以下的说明中也存在有统称为二次转印辊对37的情况)之间送入。

如图4所示，曝光装置50K具有矩形块状的支撑体51。支撑体51被配置为，沿与感光鼓31K的旋转轴平行的与纸面正交的主扫描方向延伸并与感光鼓31K的图示下方分离对置。

支撑体51以上下颠倒的朝向支撑与上述原稿读取装置10的透镜反射镜阵列20相同构造的透镜反射镜阵列20。透镜反射镜阵列20沿主扫描方向延伸设置，如后述那样对从光源53入射的光进行反射以及聚光，并将其朝向感光鼓31K的表面出射。光源53通过在基板52的表面沿主扫描方向并排且呈线状地安装有未图示的多个发光元件而成。光源53被设为沿主扫描方向延伸设置的一条或者多条线状。关于透镜反射镜阵列20见后文详述。

光源53出射基于对由原稿读取装置10取得的图像数据、经由未图示的个人计算机等外部设备取得的图像数据进行颜色分解所得的黑色用的图像数据(图像信号)的光。光源53的多个发光元件例如是基于图像数据而发光或者熄灭的LED或者OLED(Organic Light-Emitting Diode)。

支撑体51在透镜反射镜阵列20的感光鼓31K侧支撑透明的保护玻璃54。保护玻璃54防止调色剂、尘埃等附着于透镜反射镜阵列20。保护玻璃54与透镜反射镜阵列20的一端抵接而对其进行定位。

支撑体51在透镜反射镜阵列20的光源53侧支撑遮光体55。遮光体55具有沿主扫描方向延伸的狭缝56，例如在表面涂敷有遮光材料。遮光体55遮挡从光源53出射的光的一部分。遮光体55与透镜反射镜阵列20的后述的凸缘部28抵接而对透镜反射镜阵列20进行定位。

另外，支撑体51在保护玻璃54的光的出射侧具有沿主扫描方向延伸的狭缝57。狭缝57作为供从透镜反射镜阵列20出射的光中的曝光所需的光(有效的光)通过的开口部发挥功能。狭缝57具有沿副扫描方向的规定的宽度。狭缝57以不使从透镜反射镜阵列20出射的光中的成为噪声成分的无用光(噪声光)通过的方式通过狭缝57的边缘、即非开口部遮挡无用光。

从光源53出射的光通过遮光体55的狭缝56入射到透镜反射镜阵列20。透镜反射镜阵列20如后述那样对来自光源53的光进行反射以及聚光并出射。从透镜反射镜阵列20出射的光经由保护玻璃54以及狭缝57而聚光于向图示箭头方向旋转的感光鼓31K的表面。

此时，通过感光鼓31K的旋转而在感光鼓31K的表面形成有静电潜像。静电潜像被沿主扫描方向逐行写入。然后，当感光鼓31K旋转一定量时，在感光鼓31K的表面形成有与原稿的整体图像相对应的进行了颜色分解的黑色用的静电潜像。

如图1所示，复印机100具有将重叠并转印到中间转印带40的表面的各色调色剂像向纸张P转印的二次转印辊对37。如图4所示，一方的二次转印辊37a配置在中间转印带40的内侧，在该二次转印辊37a卷挂有中间转印带40。另一方的二次转印辊37b被设为以将中间转印带40夹在中间的方式与一方的二次转印辊37a对置。重叠并转印到中间转印带40的表面的各色调色剂像通过中间转印带40的行进而被朝向二次转印辊对37的夹持部送入。

另一方面，在复印机100的框体2内的下端附近设有重叠地收容有多张规定尺寸的纸张P的供纸盒61。供纸盒61例如被设为能够从框体2的前表面拉出以及进行收纳。在供纸盒61的图示右端上方配置有拾取辊62。拾取辊62取出收容于供纸盒61内的纸张P中的重叠方向的最上端的纸张P。拾取辊62通过使其周面与纸张P接触并旋转而逐张取出纸张P。

在框体2内的上方设有排纸托盘63。排纸托盘63配置在比原稿台玻璃3靠下方的位置。排纸托盘63将形成了图像的纸张P向复印机100的体内排出。在拾取辊62与排纸托盘63之间延伸设置有输送路径64。输送路径64将从供纸盒61取出的纸张P朝向排纸托盘63沿纵向输送。输送路径64通过二次转印辊对37的夹持部而延伸，具备多个输送辊对64a以及未图示的输送引导件。在输送路径64的末端设有用于朝向排纸托盘63排出纸张P的排纸辊对63a。排纸辊对63a能够向正反两方向旋转。

在二次转印辊对37的下游侧(图示上侧)的输送路径64上配设有定影辊对65。定影辊对65对经由输送路径64输送的纸张P进行加热并且进行加压，使转印到纸张P的表面的调色剂像定影于纸张P的表面。

复印机100具有翻转输送路径66，该翻转输送路径66用于使在一个面上形成了图像的纸张P正反面翻转并将其朝向二次转印辊对37的夹持部送入。翻转输送路径66具有通过夹持并旋转纸张P而进行输送的多个输送辊对66a以及未图示的输送引导件。在排纸辊对63a的上游侧设有在输送路径64与翻转输送路径66之间切换纸张P的输送目的地的门67。

当拾取辊62旋转而从供纸盒61取出纸张P时，通过多个输送辊对64a将该纸张P经由输送路径64朝向排纸托盘63输送。此时，与纸张P的搬送时机一致地，转印形成于中间转印带40的表面的各色调色剂像被朝向二次转印辊对37的夹持部送入，通过由二次转印辊对37赋予的转印电压而向纸张P的表面转印各色调色剂像。

转印有调色剂像的纸张P通过定影辊对65而被加热以及加压，调色剂像被熔融而被按压于纸张P的表面，调色剂像被定影于纸张P。像这样形成了图像的纸张P经由排纸辊对63a被朝向排纸托盘63排出。

此时，在复印机100选择了在该纸张P的背面也形成图像的双面模式的情况下，在朝向排纸托盘63排出的纸张P的排出方向的后端即将脱离排纸辊对63a的夹持部之前的时机下，门67被切换至翻转输送路径66。然后，排纸辊对63a被反转，纸张P被转向输送。由此，纸张P的后端指向翻转输送路径66，正反面翻转而被朝向二次转印辊对37的夹持部送入。

此时，在该纸张P的背面形成的基于图像数据的调色剂像形成于中间转印带40的表面，这样，通过保持有各色调色剂像的中间转印带40的行进而朝向二次转印辊对37的夹持部送入各色调色剂像。然后，调色剂像被转印并定影于翻转后的纸张P的背面，并经由排纸辊对63a朝向排纸托盘63排出。

如图1所示，复印机100具有对上述各机构进行动作控制的控制部1。控制部1具备CPU等处理器以及存储器。控制部1通过由处理器执行存储在存储器中的程序来实现各种处理功能。控制部1通过控制原稿读取装置10而从原稿取得图像。另外，控制部1通过控制图像形成部30而在纸张P的表面形成图像。例如，控制部1将由原稿读取装置10读取的图像数据向图像形成部30输入。控制部1对多个输送辊对64a、66a进行动作控制，通过输送路径64以及翻转输送路径66而输送纸张P。

图5是表示使用了与上述透镜反射镜阵列20相同构造的透镜反射镜阵列20的打印机200的主要部分的概略图。该打印机200例如是组装在即时相机中的打印机、或者对由数码相机等拍摄到的图像进行显影的即时照片用的打印机等。

打印机200具有例如将银盐照片胶片这样的感光介质201向图示箭头方向(图5中的右方向)输送的未图示的输送机构。感光介质201被输送机构以水平的姿势输送。感光介质201在输送方向的顶端侧具备收容有显影剂的收容部201a。在输送感光介质201的输送路径上设有对感光介质201进行夹持按压而对收容部201a进行破封的一对按压辊202、203。一对按压辊202、203具有超过感光介质201的与输送方向正交的方向上的宽度的长度。

感光介质201通过一对按压辊202、203之间而被输送。按压辊202、203中的至少一方被向靠近另一方的方向施力。因此，通过一对按压辊202、203之间而被输送的感光介质201一边被一对按压辊202、203压扁一边被输送。由此，感光介质201的收容部201a被一对按压辊202、203压扁而被破封，进而对感光介质201进行输送，从而使显影剂遍布感光介质201的整个面。

在输送感光介质201的输送路径的图示下方，分离对置地配置有曝光装置210。曝光装置210向经由输送路径输送的感光介质201的感光面照射对图像数据进行颜色分解所得的三色(RGB)的曝光光，在感光介质201形成彩色潜像。曝光装置210沿输送路径配置在一对按压辊202、203的上游侧。

曝光装置210具有沿感光介质201的与输送方向正交的宽度方向(与纸面正交的方向)延伸设置的支撑体211。支撑体211支撑与上述透镜反射镜阵列20大致相同构造的透镜反射镜阵列20。透镜反射镜阵列20沿与纸面正交的宽度方向延伸设置，如后述那样对从光源212R、212G、212B入射的光进行反射以及聚光并将其朝向感光介质201的感光面出射。关于透镜反射镜阵列20见后文详述。

光源212R、212G、212B例如是相对于白色有机EL元件213配置有各色分别呈两列交错配置的滤光器和光阑的OLED。白色有机EL元件213安装于透明玻璃216。另外，OLED通过透明玻璃216、密封板215以及粘接剂218与外部空气隔绝而不吸湿。粘接剂218呈框状地涂布于密封板215的外周，将透明玻璃216与密封板215之间的空间密闭。白色有机EL元件213与柔性基板219相连，由柔性基板219上的电路供电。支撑体211在透镜反射镜阵列20与光源212R、212G、212B之间支撑透明玻璃216。

另外，支撑体211在透镜反射镜阵列20的感光介质201侧支撑透明的保护玻璃214。保护玻璃214保护透镜反射镜阵列20，并且防止尘埃附着于透镜反射镜阵列20。保护玻璃214与透镜反射镜阵列20的一端抵接而对其进行定位。

支撑体211在保护玻璃214的光的出射侧具有沿宽度方向延伸的狭缝217。狭缝217作为供从透镜反射镜阵列20出射的光中的曝光所需的光(有效的光)通过的开口部发挥功能。狭缝217具有沿副扫描方向的规定的宽度。狭缝217以不使从透镜反射镜阵列20出射的光中的成为噪声成分的无用光(噪声光)通过的方式通过狭缝217的边缘、即非开口部来遮挡无用光。

在通过上述打印机200在感光介质201的感光面形成图像的情况下，通过输送机构来输送感光介质201，经由透镜反射镜阵列20向感光介质201照射来自光源212R、212G、212B的光。由此，在感光介质201的感光面形成彩色潜像。当感光介质201被进一步输送时，感光介质201被一对按压辊202、203压扁，感光介质201的收容部201a被破封。由此，显影剂被供给到感光介质201的感光面。然后，感光介质201的彩色潜像被显影而在感光介质201形成彩色图像。

以下，参照图3、图6、图7以及图8说明上述透镜反射镜阵列20。图3是透镜反射镜阵列20的外观立体图，图6是透镜反射镜阵列20的局部放大立体图。图7是在相邻的两个光学元件21之间且与长度方向正交的面处对透镜反射镜阵列20进行剖切所得的剖视图。图8是在通过透镜反射镜阵列20的一个光学元件21的主扫描方向的中心且与透镜反射镜阵列20的长度方向正交的面处对透镜反射镜阵列20进行剖切所得的剖视图。

透镜反射镜阵列20以使其长度方向沿主扫描方向的姿势分别组装在复印机100的原稿读取装置10以及曝光装置50Y、50M、50C、50K中。另外，透镜反射镜阵列20以使其长度方向沿主扫描方向的姿势组装在上述打印机200中。透镜反射镜阵列20具有沿主扫描方向并排多个(在图6中仅图示4个)大致相同形状的透明的光学元件21而形成为一体的构造。

另外，透镜反射镜阵列20除了多个光学元件21以外，在其长度方向上的两端具有在作业者用手指把持透镜反射镜阵列20时能够供其接触的延长部分20a。在本实施方式中，透镜反射镜阵列20是通过透明的树脂的一体成形而形成的。透镜反射镜阵列20也可以由玻璃形成。

如图8所示，透镜反射镜阵列20的各光学元件21以使来自物点O的扩散光在成像点F成像的方式进行导光。在一个光学元件21中入射有来自沿主扫描方向并排的多个物点O的光，并出射从规定的物点的范围入射的光。例如，一个光学元件21出射来自配置在光学元件21的主扫描方向上的节距的2倍至3倍的宽度之中的物点O的光。透镜反射镜阵列20的各光学元件21分别将入射的光进行2次反射而出射，在成像点F形成物点O的正立像。

例如，在将透镜反射镜阵列20组装在图2所示的原稿读取装置10中的情况下，多个光学元件21使来自原稿的反射光在图像传感器15的受光面成像。另外，在将透镜反射镜阵列20组装在图4所示的曝光装置50K中的情况下，多个光学元件21使来自光源53的光在感光鼓31K的表面成像。另外，例如，在将透镜反射镜阵列20组装在图5所示的打印机200中的情况下，多个光学元件21使从光源212R、212G、212B出射的光在感光介质201的感光面成像。以下，以将透镜反射镜阵列20组装在曝光装置50K中的情况为例，说明各光学元件21的构造以及功能。

如图6至图8所示，透镜反射镜阵列20的各光学元件21在其表面具有入射侧透镜面22(入射面、第一透镜面)、上游侧反射面23(第一反射面)、下游侧反射面24(第二反射面)以及出射侧透镜面25(出射面、第二透镜面)。入射侧透镜面22、下游侧反射面24以及出射侧透镜面25是以向外侧凸出的方式弯曲的面。上游侧反射面23是平坦的面。在入射侧透镜面22与上游侧反射面23之间设有大致沿透镜反射镜阵列20的长度方向延伸的棱部22a。在长度方向上相邻的两个光学元件21之间的虚拟的边界面(图7的剖面)与上述各面22、23、24、25大致正交。

光学元件21的各面22、23、24、25是大致沿透镜反射镜阵列20的长度方向的面。即，在沿长度方向一体地连接多个光学元件21而成的透镜反射镜阵列20中，光学元件21的各面22、23、24、25分别形成为在长度方向上连接而成的连续的面。然后，组装在曝光装置50K中的透镜反射镜阵列20以使多个光学元件21的入射侧透镜面22与光源53对置的姿势安装于支撑体51。

如图8所示，当着眼于一个光学元件21时，向入射侧透镜面22入射有来自放置于物点O的光源53的扩散光。入射侧透镜面22使入射的扩散光会聚并且形成中间倒立像。经由棱部22a而与入射侧透镜面22连续的上游侧反射面23使经由入射侧透镜面22入射的光朝向下游侧反射面24全反射或者通过菲涅耳反射来进行反射。

下游侧反射面24使由上游侧反射面23反射的光朝向出射侧透镜面25全反射或者通过菲涅耳反射来进一步进行反射。下游侧反射面24也可以由平坦的面形成。出射侧透镜面25将由下游侧反射面24反射的光朝向配置于成像点F的感光鼓31K的表面出射。出射侧透镜面25与下游侧反射面24组合，形成由入射侧透镜面22形成的中间倒立像的倒立像、即正立像。从出射侧透镜面25出射的光在配置于成像点F的感光鼓31K的表面成像。

在光学元件21的表面涂敷有遮光材料26(参照图6)。遮光材料26通过分配器、喷墨头等涂敷于光学元件21的表面。遮光材料26例如是以具有与透镜反射镜阵列20大致相同的折射率的聚合物为基材的遮光性较高的墨(例如含有炭黑、颜料、染料等遮光材料的UV墨)。遮光材料26防止在透镜反射镜阵列20中传播的光被反射以及朝向透镜反射镜阵列20的外部出射。

在透镜反射镜阵列20的长度方向上相邻的多个光学元件21的各上游侧反射面23中，靠近入射侧透镜面22的棱部22a侧的端部彼此以共面的方式连接。换言之，在多个光学元件21的上游侧反射面23之间设有分割反射面的梳齿状的槽27。槽27形成为包围多个上游侧反射面23的远离入射侧透镜面22的端部，并规定出射侧透镜面25的一端。槽27设于除棱部22a以外的上游侧反射面23的周围。

并且，在该梳齿状的槽27的整个表面涂敷有遮光材料26。遮光材料26例如由分配器注入到槽27内，并通过槽27的毛细管现象、润湿扩展等被涂敷于槽27的内表面。这样，若利用毛细管现象、润湿扩展等将遮光材料26涂敷于槽27的内表面，则能够连续且快速地涂敷适量的遮光材料26，能够简化作业，并且能够将遮光材料26均匀地涂敷于各光学元件21。换言之，在本实施方式中，在槽27以外的透镜反射镜阵列20的表面(特别是上游侧反射面23)未涂敷遮光材料26。

另外，透镜反射镜阵列20遍及其全长而具有两个凸缘部28、29。各凸缘部28、29的长度方向上的两端包含在上述延长部分20a中。如图6以及图7所示，在多个光学元件21的入射侧透镜面22与下游侧反射面24之间设有入射侧的凸缘部28(突出部分)。入射侧的凸缘部28从在长度方向上连续的多个入射侧透镜面22与在长度方向上连续的多个下游侧反射面24之间朝向外侧突出设置。

另外，在多个光学元件21的下游侧反射面24与出射侧透镜面25之间设有出射侧的凸缘部29。出射侧的凸缘部29从在长度方向上连续的多个下游侧反射面24与在长度方向上连续的多个出射侧透镜面25之间朝向外侧突出设置。

凸缘部28、29是用于透镜反射镜阵列20的定位、安装所需要的结构。例如，组装在曝光装置50K中的透镜反射镜阵列20的一方的凸缘部28与遮光体55抵接，另一方的凸缘部29与保护玻璃54抵接。这样，通过利用凸缘部28、29，能够将透镜反射镜阵列20相对于支撑体51定位安装。

例如图4所示，在将透镜反射镜阵列20组装在曝光装置50K中的情况下，来自光源53的光经由遮光体55的狭缝56向透镜反射镜阵列20的入射侧透镜面22入射。但是，若在狭缝56的宽度、透镜反射镜阵列20的安装位置中存在有偏离设计值的偏差、误差，则存在有通过狭缝56的光的一部分向入射侧的凸缘部28入射的可能性。凸缘部28是透镜反射镜阵列20的一部分，由透明的材料形成。因此，存在有如下可能性：入射到凸缘部28的无用的光暂时离开凸缘部28，经由下游侧反射面24从透镜反射镜阵列20的外侧再次朝向透镜反射镜阵列20入射，经由出射侧透镜面25作为噪声光而出射。

这样的噪声光在将透镜反射镜阵列20组装在曝光装置50K中的情况下向感光鼓31K的表面照射，成为形成于感光鼓31K的静电潜像的噪声，成为画质降低的原因。另外，在将透镜反射镜阵列20组装在原稿读取装置10中的情况下，若这样的噪声光入射到图像传感器15，则读取图像的画质降低。另外，在将透镜反射镜阵列20组装在打印机200中的情况下，若这样的噪声光入射到感光介质201，则输出的图像的画质降低。

由此，在本实施方式中，为了消除这样的噪声光，使入射侧的凸缘部28的后述的第四表面28d弯曲而配置为规定的角度。以下，着眼于一个光学元件21，说明入射侧的凸缘部28的第四表面28d的优选的形状以及配置角度的一个例子。

入射侧的凸缘部28具有第一至第四表面28a、28b、28c、28d。第一表面28a(第一面)是与在主扫描方向上连续的多个入射侧透镜面22的与棱部22a相反的边缘部22b连续且沿主扫描方向延伸设置的平坦的面。第二表面28b是与第一表面28a的与入射侧透镜面22相反的边缘部连续且沿主扫描方向延伸设置的平坦的面。第三表面28c是与第二表面28b的与第一表面28a相反的边缘部连续且沿主扫描方向延伸设置的平坦的面。第四表面28d(第二面)是与第三表面28c的与第二表面28b相反的边缘部连续且沿主扫描方向延伸设置的平坦的面。第四表面28d的与第三表面28c相反的边缘部与在主扫描方向上连续的多个下游侧反射面24连续。

如图7中实线L1所示，经由第一表面28a入射到凸缘部28的无用的光在被第一表面28a折射后，透过凸缘部28，被第四表面28d折射而从凸缘部28出射。这样，经由第四表面28d从凸缘部28出射的几乎全部的光经由下游侧反射面24折射而再次入射到光学元件21，透过光学元件21，经由出射侧透镜面25折射而被出射。

另外，如图7中实线L2所示，经由第二表面28b入射到凸缘部28的无用的光在被第二表面28b折射后，透过凸缘部28，被第四表面28d反射而经由上游侧反射面23从光学元件21出射。即，在本实施方式中，凸缘部28的第四表面28d配置为使经由第一表面28a入射的光折射，并且使经由第二表面28b入射的光反射的角度。

换言之，在本实施方式中，将凸缘部28的第一表面28a以及第四表面28d配置为规定的角度，以使经由第一表面28a入射到凸缘部28的无用的光通过上述路径L1而被引导至从支撑体51的狭缝57偏离的位置。另外，在本实施方式中，将凸缘部28的第二表面28b以及第四表面28d配置为规定的角度，以使经由第二表面28b入射到凸缘部28的无用的光通过上述路径L2而经由光学元件21的上游侧反射面23出射。凸缘部28的第一表面28a和第二表面28b有时被用于透镜反射镜阵列20的定位，由于配置角度被决定为规定的角度，因此通过调整第四表面28d的配置角度来控制通过凸缘部28的无用的光的路径L1、L2。

来自光源53的光中的通过狭缝56的光的大部分向光学元件21的入射侧透镜面22入射。但是，如上所述，存在有通过狭缝56的光的一部分向凸缘部28的第一表面28a以及/或者第二表面28b入射的可能性。入射到凸缘部28的这样的光成为噪声光。由此，在本实施方式中，以将这样的噪声光引导至偏离狭缝57的位置的方式对凸缘部28的第四表面28d的形状进行了研究。即，将第四表面28d配置为使经由凸缘部28的第一表面28a入射到凸缘部28的光折射，且使经由第二表面28b入射到凸缘部28的光全反射的角度。

以下，着眼于一个光学元件21，参照图9以及图10进一步详细地说明凸缘部28的第四表面28d的形状的一个例子。此外，在上述说明中，说明了在曝光装置50K的支撑体51的狭缝57的透镜反射镜阵列20侧设置保护玻璃54的情况，但是在此，说明在支撑体51的感光鼓31K侧设置保护玻璃54的情况。

如图10所示，本实施方式的透镜反射镜阵列20的凸缘部28的第四表面28d例如构成向凸缘部28的外侧凸出的虚拟的圆筒面的一部分。另一方面，供光入射的凸缘部28的第一表面28a是平坦的面。另外，如图9所示，第四表面28d被配置为使在与虚拟的圆筒的轴平行的周向上的任意的线处与第四表面28d相切的切面P1、P2、P3和将第一表面28a沿凸缘部28的顶端方向延长所得的面P0在凸缘部28的顶端侧(C1、C2、C3)交叉的角度。

例如图9所示，从物点O入射到凸缘部28的第一表面28a的光被第一表面28a折射而透过凸缘部28，被第四表面28d折射而从凸缘部28朝向下游侧反射面24出射。此时，需要设定第四表面28d的角度(供光通过的位置处的第四表面28d的切面的角度)，以使经由下游侧反射面24再次入射到光学元件21的光在出射侧透镜面25聚光而在偏离狭缝57的位置向支撑体51照射。

因此，在本实施方式中，使被第四表面28d折射的光的折射角度根据光的透过位置而逐渐不同。即，如上述那样设定第四表面28d的形状以及配置角度，以使在远离入射侧透镜面22的位置入射到第一表面28a的光被第四表面28d折射的角度比在靠近入射侧透镜面22的位置入射到第一表面28a的光被第四表面28d折射的角度大。例如，如图9所示，随着从物点O入射到凸缘部28的第一表面28a的光的入射位置远离入射侧透镜面22，切面P1与面P0交叉的位置C1比切面P2与面P0交叉的位置C2更接近凸缘部28，切面P2与面P0交叉的位置C2比切面P3与面P0交叉的位置C3更接近凸缘部28。

另外，也可以取代将第四表面28d形成为圆筒面而采用将多个平坦的面呈圆筒状连接而成的面(未图示)。在该情况下，以使角度逐渐不同的方式配置构成第四表面28d的多个平坦的面即可。由此，能够使在远离入射侧透镜面22的位置入射到第一表面28a的光在第四表面28d的折射角度比在靠近入射侧透镜面22的位置入射到第一表面28a的光在第四表面28d的折射角度大。

另一方面，如图7中说明的那样，经由第二表面28b入射到凸缘部28的光被第四表面28d向实线L2所示的方向反射而指向上游侧反射面23的方向。由此，根据本实施方式，能够使经由第二表面28b入射到凸缘部28的光向上游侧反射面23的方向反射，不会成为经由出射侧透镜面25从透镜反射镜阵列20出射的噪声光。

如上所述，由于根据本实施方式的透镜反射镜阵列20，将入射侧的凸缘部28的第四表面28d的形状以及配置角度配置为规定的形状以及角度，因此能够防止经由凸缘部28入射的不期望的光经由狭缝57出射的不良情况。即，如图4所示，在将本实施方式的透镜反射镜阵列20组装在曝光装置50Y、50M、50C、50K中的情况下，能够防止噪声光照射到感光鼓31Y、31M、31C、31K的表面的不良情况。因此，能够防止对形成于感光鼓31Y、31M、31C、31K的静电潜像造成不良影响，能够防止画质的降低。

另外，例如图2所示，在将本实施方式的透镜反射镜阵列20组装在复印机100的原稿读取装置10中的情况下，能够防止经由凸缘部28而被导光的噪声光入射到图像传感器15的不良情况。因此，能够抑制基于原稿读取装置10的读取图像的画质的降低。

进而，例如图5所示，在将本实施方式的透镜反射镜阵列20组装在打印机200中的情况下，能够防止噪声光照射到感光介质201的感光面的不良情况。因此，能够防止在形成于感光介质201的感光面的静电潜像中含有噪声的不良情况，能够防止画质的降低。

(第二实施方式)

以下，参照图11以及图12说明第二实施方式所涉及的透镜反射镜阵列70。图11是表示通过透镜反射镜阵列70的各光学元件71的入射侧的凸缘部28的无用的光的路径的概略图。图12是用于说明光学元件71的凸缘部28的第一表面28a的形状的图。

如图12所示，在本实施方式的透镜反射镜阵列70的各光学元件71中，入射侧的凸缘部28的第一表面向外侧呈圆弧状地弯曲，第四表面28d形成为平坦的面。即，第一表面28a构成圆筒面的一部分。除此以外的构造具有与上述第一实施方式的光学元件21大致相同的构造。由此，在此对与上述第一实施方式同样地发挥功能的构成要素标注相同的附图标记，并省略其详细的说明。

在本实施方式中，在光入射到第一表面28a的任意位置处与第一表面28a相切的切面和延长第四表面28d所得的平坦的面在凸缘部28的顶端侧交叉。这样，通过使第一表面28a弯曲而配置为规定的角度，如图11所示，能够将经由第一表面28a入射到凸缘部28的无用的光几乎全部引导至从支撑体51的狭缝57偏离的位置。即，能够向用于使无用的光不到达像面的遮光构件引导无用光。

此外，在本实施方式中，也可以与上述第一实施方式同样地呈圆筒状地连接多个平坦的面而形成第一表面28a。在该情况下，通过将呈圆筒状地连接多个平坦的面而成的第一表面28a配置为规定角度，也与将第四表面28d形成为圆筒面的情况相同，能够将经由第一表面28a入射到凸缘部28的无用的光引导至偏离狭缝57的位置。即，能够向用于使无用的光不到达像面的遮光构件引导无用光。

(第三实施方式)

以下，参照图13以及图14说明第三实施方式所涉及的透镜反射镜阵列80。图13是表示通过透镜反射镜阵列80的各光学元件81的入射侧的凸缘部82(突出部分)的无用的光的路径的概略图。图14是用于说明光学元件81的凸缘部82的第一表面82a(第一面)、第二表面82b以及第三表面82c(第二面)的形状的图。

如图14所示，在本实施方式的透镜反射镜阵列80的各光学元件81中，入射侧的凸缘部82的表面形状与第一实施方式的光学元件21的凸缘部28的表面形状不同。除了凸缘部82以外的构造具有与上述第一实施方式的光学元件21大致相同的构造。由此，在此对与上述第一实施方式同样地发挥功能的构成要素标注相同的附图标记，并省略其详细的说明。

本实施方式的光学元件81具有一个平坦的第一表面82a而取代第一实施方式的光学元件21的凸缘部28的第一表面28a以及第二表面28b。换言之，本实施方式的光学元件81的凸缘部82不具有相当于光学元件21的第二表面28b的面。然后，第二表面82b与光学元件21的凸缘部28的第三表面28c同样地发挥功能，第三表面82c与光学元件21的凸缘部28的第四表面28d同样地发挥功能。

凸缘部82的第一表面82a是与入射侧透镜面22连续的面，是存在有供无用的光入射的可能性的面。如图14所示，凸缘部82的第三表面82c构成圆筒面的一部分。在本实施方式中，延长第一表面82a所得的平坦的面和在从第三表面82c出射光的任意位置处与第三表面82c相切的切面在凸缘部82的顶端侧交叉。这样，通过使第三表面82c弯曲并配置为规定的角度，如图13所示，能够将经由第一表面82a入射到凸缘部82的无用的光引导至从支撑体51的狭缝57偏离的位置。即，能够向用于使无用的光不到达像面的遮光构件引导无用光。

此外，在本实施方式中，也可以与上述第一实施方式同样地呈圆筒状地连接多个平坦的面而形成第三表面82c。在该情况下，通过将呈圆筒状地连接多个平坦的面而成的第三表面82c配置为规定角度，也与将第四表面28d形成为圆筒面的情况相同，能够将经由第一表面82a入射到凸缘部82的无用的光引导至偏离狭缝57的位置。即，能够向用于使无用的光不到达像面的遮光构件引导无用光。

(第四实施方式)

以下，参照图15以及图16说明第四实施方式所涉及的透镜反射镜阵列90。图15是表示通过透镜反射镜阵列90的各光学元件91的入射侧的凸缘部92(突出部分)的无用的光的路径的概略图。图16是用于说明光学元件91的凸缘部92的第一表面92a(第一面)、第二表面92b以及第三表面92c(第二面)的形状的图。

如图16所示，在本实施方式的透镜反射镜阵列90的各光学元件91中，入射侧的凸缘部92的第一表面92a呈圆筒状地弯曲。除此以外的构造具有与上述第三实施方式的光学元件21大致相同的构造。即，凸缘部92的第二表面92b与光学元件81的凸缘部82的第二表面82b同样地发挥功能，第三表面92c与光学元件81的凸缘部82的第三表面82c同样地发挥功能。由此，在此省略关于与上述第三实施方式同样地发挥功能的构成要素的详细说明。

凸缘部92的第一表面92a是与入射侧透镜面22连续的面，是存在有供无用的光入射的可能性的面。在本实施方式中，无用的光入射到第一表面92a的任意位置处的第一表面92a的切面和该无用的光从第三表面92c出射的位置处的第三表面92c的切面在凸缘部92的顶端侧交叉。这样，通过使第一表面92a和第三表面92c弯曲而配置为规定的角度，如图15所示，能够将经由第一表面92a入射到凸缘部92的无用的光引导至从支撑体51的狭缝57偏离的位置。即，能够向用于使无用的光不到达像面的遮光构件引导无用光。

此外，在本实施方式中，也可以与上述第一实施方式同样地呈圆筒状地连接多个平坦的面而形成第一表面92a以及第三表面92c。在该情况下，通过将呈圆筒状地连接多个平坦的面而成的第一表面92a以及第三表面92c配置为规定角度，也能够将经由第一表面92a入射到凸缘部92的无用的光引导至偏离狭缝57的位置。即，能够向用于使无用的光不到达像面的遮光构件引导无用光。

另外，也可以将第一表面92a以及第三表面92c中的一方设为向凸缘部92的内侧凹陷的凹面。总之，只要以使入射到第一表面92a的无用的光的入射位置处的第一表面92a的切面与该光从第三表面92c出射的位置处的第三表面92c的切面在凸缘部92的顶端侧交叉的方式设定第一表面92a和第三表面92c的形状以及角度即可。

如上所述，根据本发明的实施方式，通过将凸缘部的表面的形状以及角度形成为规定的形状以及角度，能够防止入射到凸缘部的无用的光作为噪声光而经由狭缝出射的不良情况，能够消除噪声光的不良影响。

另外，根据本实施方式，通过将凸缘部的表面的形状以及配置角度形成为恰当的形状以及角度，即使在透镜反射镜阵列20的安装位置精度较低、或者用于切断噪声光的狭缝的宽度偏离设计值的情况下，也能够可靠地切断噪声光。因此，通过使用上述实施方式的透镜反射镜阵列20，无需提高透镜反射镜阵列20的安装位置精度，无需高精度地形成狭缝的宽度，能够将装置的制造成本抑制得较低。

虽然说明了几个实施方式，但这些实施方式只是作为示例而提出的，并非旨在限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式进行实施，能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形包括在发明的范围和宗旨中，同样地包括在权利要求书所记载的发明及其均等的范围内。

例如，在上述实施方式中，说明了将透镜反射镜阵列的光学元件的凸缘部的表面设为圆筒面的情况，但是凸缘部的表面并不一定弯曲为圆弧状。例如上述各实施方式那样，既可以由多个连续的平坦的面来构成凸缘部的表面，也可以通过具有椭圆形、长圆形的截面形状的曲面来形成凸缘部的表面。

Claims (10)

1.一种透镜反射镜阵列，其特征在于，

以沿一个方向连接为一体的方式具有多个透明的光学元件，

各所述光学元件具有：

入射面，供光入射；

出射面，供入射的光出射；以及

突出部分，具有与所述入射面连续的表面，

所述突出部分的所述表面被配置为将入射到所述突出部分的无用的光向偏离开口部的位置引导的角度，所述开口部供经由所述出射面出射的光中的有效的光选择性地通过。

2.根据权利要求1所述的透镜反射镜阵列，其特征在于，

所述突出部分的所述表面具有使所述无用的光向所述突出部分入射的第一面和使所述无用的光从所述突出部分出射的第二面，所述第一面以及所述第二面具有如下形状以及角度：使所述无用的光通过所述第一面的任意位置处的所述第一面的切面和该无用的光从所述第二面出射的位置处的所述第二面的切面在所述突出部分的顶端侧交叉。

3.根据权利要求2所述的透镜反射镜阵列，其特征在于，

所述第一面以及所述第二面中的至少一方具有如下形状以及角度：所述无用的光入射到所述突出部分的所述第一面的位置处的所述第一面的切面与该无用的光从所述第二面出射的位置处的所述第二面的切面交叉的位置随着所述无用的光入射到所述第一面的位置远离所述入射面而接近所述突出部分。

4.根据权利要求2或3所述的透镜反射镜阵列，其特征在于，

所述突出部分的所述第一面以及所述第二面中的至少一方为圆筒面。

5.根据权利要求2或3所述的透镜反射镜阵列，其特征在于，

所述突出部分的所述第一面以及所述第二面中的至少一方是呈圆筒状地连接多个平坦的面而成的面。

6.一种透镜反射镜阵列，其特征在于，

以沿一个方向连接为一体的方式具有多个透明的光学元件，

各所述光学元件具有：

第一透镜面，供光入射；

第一反射面，使入射到所述第一透镜面的光反射；

第二反射面，反射由所述第一反射面反射的光；

第二透镜面，出射由所述第二反射面反射的光；以及

突出部分，在表面具有与所述第一透镜面连续的第一面以及与所述第二反射面连续的第二面，

所述第一面以及所述第二面具有如下形状以及角度：使经由所述第一面入射到所述突出部分的无用的光在所述第二面折射而从所述突出部分出射，使从所述第二面出射的所述无用的光入射到所述第二反射面并使其折射，使在所述第二反射面折射的所述无用的光在所述第二透镜面折射并出射，以将该无用的光向偏离开口部的位置引导，所述开口部供经由所述第二透镜面出射的光中的有效的光通过。

7.根据权利要求6所述的透镜反射镜阵列，其特征在于，

所述突出部分的所述第一面以及所述第二面具有如下形状以及角度：使所述无用的光通过所述第一面的任意位置处的所述第一面的切面和该无用的光从所述第二面出射的位置处的所述第二面的切面在所述突出部分的顶端侧交叉。

8.根据权利要求7所述的透镜反射镜阵列，其特征在于，

所述第一面以及所述第二面中的至少一方具有如下形状以及角度：所述无用的光入射到所述突出部分的所述第一面的位置处的所述第一面的切面与该无用的光从所述第二面出射的位置处的所述第二面的切面交叉的位置随着所述无用的光入射到所述第一面的位置远离所述第一透镜面而接近所述突出部分。

9.根据权利要求7或8所述的透镜反射镜阵列，其特征在于，

所述突出部分的所述第一面以及所述第二面中的至少一方为圆筒面。

10.根据权利要求7或8所述的透镜反射镜阵列，其特征在于，

所述突出部分的所述第一面以及所述第二面中的至少一方是呈圆筒状地连接多个平坦的面而成的面。