JP2007190742A - 電気光学装置および画像印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】凸レンズを容易に発光パネルに位置決めすることが可能であり、発光素子から不
適切な凸レンズへの光の入射を抑制する効果を容易に高めることが可能な電気光学装置を
提供する。
【解決手段】電気光学装置１０は、複数の発光素子１４が配列された発光パネル１２と、
マイクロレンズアレイパネル１６と、これらとは別の部材で遮光性を有するスペーサ２０
を有する。マイクロレンズアレイパネル１６では、発光素子１４にそれぞれ対向し、対応
する発光素子１４から進行する光を屈折させる複数の凸レンズ１８が配列され、これらの
凸レンズ１８が一体化されている。スペーサ２０は、発光パネル１２とマイクロレンズア
レイパネル１６の間に配置され、発光パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１６に接
触する。スペーサ２０には、互いに対応する発光素子１４と凸レンズ１８の間に位置する
貫通孔が形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気光学装置およびこれを有する電子写真方式の画像印刷装置に関する。

電子写真方式の画像印刷装置の像担持体（例えば感光体ドラム）に静電潜像を書き込む
ために、例えばエレクトロルミネセント素子（以下、「ＥＬ素子」と呼ぶ）のような発光
素子が配列された発光パネルを使用する技術が開発されている。このような技術では、一
般的に、発光パネルと像担持体の間に集束性レンズアレイが配置される。集束性レンズア
レイとしては、例えば日本板硝子株式会社から入手可能なＳＬＡ(セルフォック・レンズ
・アレイ)がある（セルフォック＼ＳＥＬＦＯＣは日本板硝子株式会社の登録商標）。集
束性レンズアレイは、多数の屈折率分布型レンズを有しており、各屈折率分布型レンズは
発光パネル上の複数の発光素子で得られる像に対する正立像を像担持体に結像可能であっ
て、複数の前記屈折率分布型レンズで得られた像が１つの連続した像を構成する。しかし
、集束性レンズアレイでは、発光パネルから進行し屈折率分布型レンズに入射しなかった
光束が無駄になる。また、屈折率分布型レンズの製造バラツキにより、像担持体上に照射
される光束のスポット径がばらつく。

そこで、例えば特許文献１および特許文献２に開示されているように、電子写真方式の
画像印刷装置の像担持体に静電潜像を書き込むために、多数の凸レンズが使用される。特
許文献１または特許文献２の技術によれば、多数の発光素子に多数の凸レンズがそれぞれ
重ねられており、対向する発光素子からの光束を各凸レンズが集束させる。集束した光は
像担持体に到達して、静電潜像をここに形成する。また、画像読取装置の受光素子に結像
するための多数の凸レンズが一体化されたレンズアレイが特許文献３に開示されている。

特開平８−１６６５５６号公報 特開２００３−２６０８１１号公報 特開２００１−３４３５０６号公報

上述した集束性レンズアレイの屈折率分布型レンズは、発光パネル上の像の正立像を像
担持体に投影することができるが、凸レンズを静電潜像書込装置として使用する場合には
、各凸レンズは発光パネル上の像の倒立像を像担持体に投影する。従って、凸レンズに対
向する発光素子以外の発光素子からの光束が入射すると、その光束は他の凸レンズから投
影されて得られる像担持体上の静電潜像を乱してしまう（すなわちクロストークが発生し
てしまう）。

特許文献１には、多数の凸レンズが一体化されたマイクロレンズアレイパネルと発光パ
ネルの間に光遮蔽板を配置することが記載されている。光遮蔽板は、対向する発光素子と
凸レンズの間の光の進行を許容するが、各発光素子から対向しない凸レンズへの光の進行
を遮蔽する。しかし、特許文献１には、発光パネルに対するマイクロレンズアレイパネル
および光遮蔽板の位置決めの方策は開示していない。

特許文献２には、発光パネルの発光素子に重なる位置に多数のボールレンズを固定する
ことが記載されている。特許文献２の図３には、ボールレンズと発光パネルの間にスペー
サを配置することが開示され、スペーサには、対向する発光素子と凸レンズの間の光の進
行を許容する貫通孔が形成されている。特許文献２には、このスペーサは遮光性の材料か
ら形成して遮光手段を兼ねてもよいと記載されている。しかし、このスペーサは、例えば
フォトリソグラフィーにより発光パネル上に一体に形成される。スペーサの厚さが大きい
場合、例えば１０μｍを越える場合には、フォトリソグラフィーでスペーサを形成するこ
とは困難であるし、薄いスペーサでは遮光性が低い。また、多数のボールレンズを確実に
適切な位置に配置することは困難であり、可能であったとしても非常に手間がかかる。

特許文献３には、多数の凸レンズが一体化されたレンズアレイにおける凸レンズの各々
の周囲に塗料を塗布して遮光膜を形成することが開示されている。しかし、このような遮
光膜の形成方法はレンズ製造工程を煩雑化する。また、この遮光膜はレンズアレイに直接
形成されているために、このレンズアレイを静電潜像書込装置に応用した場合には、発光
パネルの発光素子から対向する凸レンズだけでなく、他の凸レンズにも光が入射するおそ
れがある。つまりクロストークの抑制効果が小さい。

そこで、本発明は、凸レンズを容易に発光パネルに位置決めすることが可能であり、発
光素子から不適切な凸レンズへの光の入射を抑制する効果を容易に高めることが可能な電
気光学装置およびこれを有する電子写真方式の画像印刷装置を提供する。

本発明に係る電気光学装置は、複数の発光素子が配列された発光パネルと、前記発光素
子にそれぞれ対向し、対応する発光素子から進行する光を屈折させる複数の凸レンズが配
列され、これらの凸レンズが一体化されたマイクロレンズアレイパネルと、前記発光パネ
ルと前記マイクロレンズアレイパネルの間に配置され、前記発光パネルと前記マイクロレ
ンズアレイパネルに接触する遮光性を有するスペーサを備え、前記スペーサは前記発光パ
ネルと前記マイクロレンズアレイパネルとは別の部材であって、前記スペーサには、互い
に対応する発光素子と凸レンズの間に位置する貫通孔が形成されている。

本発明によれば、スペーサは発光パネルとマイクロレンズアレイパネルとは別の部材で
ある。ここで「別の部材」とは、電気光学装置の製造前は互いに独立した部材であること
を意味する。従って、発光パネルとマイクロレンズアレイパネルとは独立して製造するこ
とが可能であり、製造工程においてスペーサの厚さを制御することが容易な製造方法を採
用することが可能である。また、遮光性を有するスペーサは発光パネルとマイクロレンズ
アレイパネルの間に配置される。従って、発光素子から不適切な凸レンズへの光の入射を
抑制する効果を容易に高めることが可能である。複数の凸レンズはマイクロレンズアレイ
パネルに一体化されており、発光パネルとマイクロレンズアレイパネルの間に配置される
スペーサは発光パネルとマイクロレンズアレイパネルに接触するので、マイクロレンズア
レイパネル上の凸レンズを容易に発光パネルに位置決めすることが可能である。

本発明において、前記マイクロレンズアレイパネルを収容するケースをさらに備え、前
記ケースと前記スペーサが一体成形されていると好ましい。マイクロレンズアレイパネル
をケースに収容することにより、凸レンズは外的負荷による損傷から保護され、さらにこ
のケースとスペーサが一体成形されていることにより、スペーサをケースに取り付ける場
合よりも作業が容易になる。また、ケースとスペーサが一体成形されていることにより、
スペーサの機械的強度も向上する。

さらに、前記発光パネルを収容する第２のケースを備え、前記スペーサと前記第２のケ
ースの一方に凸部が形成され、前記スペーサと前記第２のケースの他方に凹部が形成され
、前記凸部が前記凹部に嵌め込まれていると好ましい。発光パネルを第２のケースに収容
することにより、発光パネルは外的負荷による損傷から保護され、さらにケースと第２の
ケースが凸部と凹部の嵌め込みで取り付けられるようにしたので、電気光学装置の組立が
容易である。また、スペーサは、マイクロレンズアレイパネルと発光パネルの距離を確保
するために凸レンズの光学特性に合うものを使用する必要があるが、第２のケースは凸レ
ンズの光学特性との関連性は薄い。スペーサと第２のケースを別の部材とすることにより
、第２のケースは多種類のマイクロレンズアレイに共通に使用することができ、スペーサ
は少ない種類のマイクロレンズアレイのみに使用することができる。

本発明において、前記マイクロレンズアレイパネルを収容するケースをさらに備え、前
記スペーサと前記ケースの一方に凸部が形成され、前記スペーサと前記ケースの他方に凹
部が形成され、前記凸部が前記凹部に嵌め込まれていると好ましい。マイクロレンズアレ
イパネルをケースに収容することにより、凸レンズは外的負荷による損傷から保護され、
さらにスペーサとケースが凸部と凹部の嵌め込みで取り付けられるようにしたので、電気
光学装置の組立が容易である。また、スペーサは、マイクロレンズアレイパネルと発光パ
ネルの距離を確保するために凸レンズの光学特性に合うものを使用する必要があるが、ケ
ースは凸レンズの光学特性との関連性は薄い。スペーサとケースを別の部材とすることに
より、ケースは多種類のマイクロレンズアレイに共通に使用することができ、スペーサは
少ない種類のマイクロレンズアレイのみに使用することができる。

さらに、前記発光パネルを収容する第２のケースを備え、前記第２のケースと前記スペ
ーサが一体成形されていると好ましい。発光パネルを第２のケースに収容することにより
、発光パネルは外的負荷による損傷から保護され、さらに第２のケースとスペーサが一体
成形されていることにより、スペーサを第２のケースに取り付ける場合よりも作業が容易
になる。また、第２のケースとスペーサが一体成形されていることにより、スペーサの機
械的強度も向上する。

さらに、前記マイクロレンズアレイと前記ケースが一体成形されていてもよい。マイク
ロレンズアレイとケースが一体成形されていることにより、マイクロレンズアレイをケー
スに取り付ける場合よりも作業が容易になり、マイクロレンズアレイパネルの機械的強度
も向上する。

本発明に係る画像印刷装置は、像担持体と、前記像担持体を帯電する帯電器と、前記凸
レンズを透過した光により前記像担持体の帯電された面に潜像を形成する前記の電気光学
装置と、前記潜像にトナーを付着させることにより前記像担持体に顕像を形成する現像器
と、前記像担持体から前記顕像を他の物体に転写する転写器とを備える。

以下、添付の図面を参照しながら本発明に係る様々な実施の形態を説明する。なお、図
面においては、各部の寸法の比率は実際のものとは適宜に異ならせてある。
＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る電気光学装置を示す断面図であり、図２はこ
の電気光学装置の平面図である。より具体的には、図１は図２のＩ−Ｉ線矢視断面図であ
り、図２は図１のII-II線矢視平面図である。

図に例示された電気光学装置１０は、電子写真方式を利用した画像印刷装置における像
担持体（例えば感光体ドラム１１０）に潜像を書き込むためのライン型の露光ヘッドとし
て用いられる。電気光学装置１０は、複数の同形・同大の発光素子１４が同一平面上に配
列された発光パネル１２と、発光パネル１２に重ねられたマイクロレンズアレイパネル１
６を備える。

この実施の形態で、発光素子１４は有機発光ダイオード（Organic Light Emitting
Diode、以下「ＯＬＥＤ」と略称する）素子であり、各発光素子１４は流れる電流に応じ
て発光する。発光パネル１２は平板状の基板を備え、この基板に発光素子１４は形成され
ている。基板には発光素子１４を外気から保護する封止体が接合されている。発光素子１
４で発した光は、基板を通じて放出されてもよいし、基板とは反対側の封止体を通じて放
出されてもよい。

発光素子１４は、図２に示すように、二列かつ千鳥状のパターンで配列されている。発
光素子１４の配列パターンは図示の形態に限定されず、単列または三列以上でもよいし他
の適切なパターンで配列されていてもよい。

マイクロレンズアレイパネル１６は、透明体であって同一平面上に配列された複数の同
形・同大の凸レンズ１８を有する。これらの凸レンズ１８は、マイクロレンズアレイパネ
ル１６の平板部１７で接合されている。より正確には、平板部１７および凸レンズ１８を
有するマイクロレンズアレイパネル１６は一体成形されている。図示の凸レンズ１８の各
々は、平板部１７の片側に突出した部分と他の片側に突出した部分が、平板部１７を挟ん
で対称な両凸レンズであるが、本発明をこれに限定する意図ではなく、凸レンズ１８の平
板部１７の片側に突出した部分と他の片側に突出した部分が非対称であってもよい。また
、凸レンズ１８は、発光素子１４側または感光体ドラム１１０側が平坦な平凸レンズでも
よい。

図２に示すように、これらの凸レンズ１８の各々は、発光素子１４の各々に重なってい
る。従って、対向する発光素子１４からの光束を各凸レンズ１８が屈折させて集束させ、
感光体ドラム１１０に結像する。

発光パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１６の間には、発光パネル１２とマイク
ロレンズアレイパネル１６とは別の部材であるスペーサ２０が配置されている。スペーサ
２０は、発光パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１６の平板部１７の両方に接触し
、両者の間の適切な間隔および平行度を確保する。従って、発光素子１４の各々とこれに
対応する凸レンズ１８は、適切な距離、例えば焦点距離だけ互いに離間する。

スペーサ２０には、互いに対応する発光素子１４と凸レンズ１８の間に位置する貫通孔
２２が形成されている。貫通孔２２は、例えば凸レンズ１８のうち発光パネル１２側に突
出した部分を受け入れるように、この部分とほぼ同形・同大に形成されている。貫通孔２
２は、対向する発光素子１４と凸レンズ１８の間の光の進行を許容する。また、スペーサ
２０は、遮光性を有しており、発光素子１４からの光束がこの発光素子１４に対向しない
凸レンズ１８に入射することを抑制する。

スペーサ２０は、マイクロレンズアレイパネル１６および発光パネル１２を収容するケ
ース２４と一体成形されている。ケース２４は、矩形筒状の外周壁２６を有しており、外
周壁２６の高さ方向の中央に平板状のスペーサ２０が接合された形状を有する。ケース２
４とスペーサ２０の複合体からマイクロレンズアレイパネル１６を取り外した状態が図３
に示されている。

外周壁２６の高さ方向の中央に平板状のスペーサ２０があることにより、ケース２４に
は、一方の入口（図１の上方の入口）で開口した第１室と、他方の入口（図１の下方の入
口）で開口した第２室を有する。第１室と第２室はスペーサ２０で区切られ、スペーサ２
０の貫通孔２２で通じている。第１室にはマイクロレンズアレイパネル１６が配置され、
第２室には発光パネル１２が配置される。

ケース２４は、マイクロレンズアレイパネル１６の凸レンズ１８および発光パネル１２
を外的負荷による損傷から保護するとともに、感光体ドラム１１０とマイクロレンズアレ
イパネル１６の間に望ましくない外光が進入して、望ましくない露光により感光体ドラム
１１０に静電潜像が形成されることを防止する。従って、ケース２４の外周壁２６の内面
も遮光性を有すると好ましい。

感光体ドラム１１０は、画像印刷装置の筐体に固定された軸受２９により支持されてい
る軸２８を中心として回転する。ケース２４の外周壁２６は、軸受２９に固定された突き
当て板３０に接触した状態で固定されている。従って、ケース２４のスペーサ２０に接触
したマイクロレンズアレイパネル１６の凸レンズ１８は、感光体ドラム１１０に適切な距
離、例えば焦点距離だけ離間する。図示しないが、突き当て板３０の長さを調節し、マイ
クロレンズアレイパネル１６と感光体ドラム１１０の距離を調節する機構を設けてもよい
。

ケース２４およびスペーサ２０の材料としては、金属または樹脂から選択することがで
きる。例えば、材料自体の色として暗色であるチタンもしくはその合金または黒色樹脂で
ケース２４およびスペーサ２０を形成することにより、これらに遮光性を与えてもよい。
また、ケース２４およびスペーサ２０を光沢のある金属、例えばアルミニウム、または樹
脂で形成した場合には、ケース２４の外周壁２６の内面およびスペーサ２０に黒色顔料を
塗布することにより、これらに遮光性を与えてもよい。スペーサ２０は、遮光性を有する
ので、発光素子１４からの光束がこの発光素子１４に対向しない凸レンズ１８に入射する
ことを抑制する。また、発光素子１４から発した光が貫通孔２２の内周面で反射し、感光
体ドラム１１０上の静電潜像に悪影響を及ぼすおそれを抑制することができる。

図４は、この電気光学装置１０の製造工程を示す。製造にあたっては、まず、発光パネ
ル１２、マイクロレンズアレイパネル１６およびケース２４を準備する。そして、ケース
２４の第１室にマイクロレンズアレイパネル１６を配置し、スペーサ２０に接触させる一
方、ケース２４の第２室に発光パネル１２を配置し、スペーサ２０に接触させる。

次に、マイクロレンズアレイパネル１６のレンズの光軸が発光パネル１２の発光素子１
４の中心に一致するように、発光パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１６をアライ
ンメントし、発光パネル１２、マイクロレンズアレイパネル１６およびケース２４を固定
する。このアラインメントは、発光パネル１２、マイクロレンズアレイパネル１６および
ケース２４のそれぞれに形成したマークを互いに適切に合わせることにより行うことがで
きる。発光パネル１２、マイクロレンズアレイパネル１６およびケース２４の固定には、
ネジ、接着剤、または嵌め込み等の公知の適切な手段を使用することができる。

この実施の形態によれば、スペーサ２０は、発光パネル１２とマイクロレンズアレイパ
ネル１６とは別の部材であって、電気光学装置１０の製造前は互いに独立した部材である
。スペーサ２０は発光パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１６と別の部材であるか
ら、発光パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１６とは独立して製造することが可能
であり、製造工程においてスペーサ２０の厚さを制御することが容易な製造方法を採用す
ることが可能である。

また、スペーサ２０は発光パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１６と別の部材で
あるから、発光パネル１２とスペーサ２０とマイクロレンズアレイパネル１６の固定手段
を例えばネジのような着脱自在な手段とすれば、発光パネル１２とスペーサ２０とマイク
ロレンズアレイパネル１６を個別に交換することが可能である。

また、遮光性を有するスペーサ２０は発光パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１
６の間に配置される。従って、発光素子１４から不適切な凸レンズ１８への光の入射を抑
制する効果を容易に高めることが可能である。

さらに、複数の凸レンズ１８はマイクロレンズアレイパネル１６に一体化されており、
発光パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１６の間に配置されるスペーサ２０は発光
パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１６に接触するので、マイクロレンズアレイパ
ネル１６上の凸レンズ１８を容易に発光パネル１２に位置決めすることが可能である。

また、この実施の形態では、ケース２４とスペーサ２０が一体成形されている。マイク
ロレンズアレイパネル１６および発光パネル１２をケース２４に収容することにより、凸
レンズ１８および発光パネル１２は外的負荷による損傷から保護され、さらにこのケース
２４とスペーサ２０が一体成形されていることにより、スペーサ２０をケース２４に取り
付ける場合よりも作業が容易になる。また、ケース２４とスペーサ２０が一体成形されて
いることにより、スペーサ２０の機械的強度も向上する。

＜第２の実施の形態＞
図５は、本発明の第２の実施の形態に係る電気光学装置１０Ａを分解して示す断面図で
ある。図５において第１の実施の形態と共通する構成要素を示すために同一の符号が使用
されており、それらの詳細な説明は省略する。この実施の形態では、マイクロレンズアレ
イパネル１６を収容する第１のケース３４と、発光パネル１２を収容する第２のケース３
６が設けられている。

発光パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１６の間には、発光パネル１２とマイク
ロレンズアレイパネル１６とは別の部材であるスペーサ２０Ａが配置されている。スペー
サ２０Ａは、発光パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１６の平板部１７の両方に接
触し、両者の間の適切な間隔および平行度を確保する。従って、発光素子１４の各々とこ
れに対応する凸レンズ１８は、適切な距離、例えば焦点距離だけ互いに離間する。

スペーサ２０Ａには、互いに対応する発光素子１４と凸レンズ１８の間に位置する貫通
孔２２が形成されている。貫通孔２２は、例えば凸レンズ１８のうち発光パネル１２側に
突出した部分を受け入れるように、この部分とほぼ同形・同大に形成されている。貫通孔
２２は、対向する発光素子１４と凸レンズ１８の間の光の進行を許容する。また、スペー
サ２０Ａは、遮光性を有しており、発光素子１４からの光束がこの発光素子１４に対向し
ない凸レンズ１８に入射することを抑制する。

このスペーサ２０Ａは、第１のケース３４とも第２のケース３６とも別の平板状の部材
である。スペーサ２０Ａと第１のケース３４の一方に凸部が形成され、スペーサ２０Ａと
第１のケース３４の他方に凹部が形成され、凸部が凹部に嵌め込まれている。図示の形態
では、第１のケース３４の両端に凸部としてのガイドピン３８が形成され、スペーサ２０
Ａの両端に凹部としての貫通孔４０が形成され、ガイドピン３８が貫通孔４０に挿入され
ている。また、第２のケース３６の両端には、ガイドピン３８が挿入される凹部としての
窪み４２が形成されている。

但し、スペーサ２０Ａの両面に凸部を形成し、第１のケース３４および第２のケース３
６にスペーサの凸部が嵌め込まれる凹部を形成してもよい。あるいは、第２のケース３６
に凸部を形成し、第１のケース３４に凹部を形成し、第２のケースの凸部がスペーサ２０
Ａの貫通孔および第１のケース３４の凹部に嵌め込まれるようにしてもよい。いずれの場
合にも、スペーサ２０Ａは、第１のケース３４と第２のケース３６の間に挟まれる。

製造にあたっては、まず、上記の凸部と凹部の嵌め込みによって、スペーサ２０Ａを第
１のケース３４と第２のケース３６に固定する。この時には、ケース３４，３６に対する
スペーサ２０Ａのアラインメントは行ってもよいが特には不要である。これらの固定には
、凸部と凹部の嵌め込みに加えて、ネジまたは接着剤等の公知の適切な手段を使用するこ
とができる。

その後、第１のケース３４内にマイクロレンズアレイパネル１６を配置し、スペーサ２
０Ａに接触させる一方、第２のケース３６内に発光パネル１２を配置し、スペーサ２０Ａ
に接触させる。

次に、マイクロレンズアレイパネル１６のレンズの光軸が発光パネル１２の発光素子１
４の中心に一致するように、発光パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１６をアライ
ンメントし、発光パネル１２、マイクロレンズアレイパネル１６およびスペーサ２０Ａを
固定する。このアラインメントは、発光パネル１２、マイクロレンズアレイパネル１６お
よびスペーサ２０Ａのそれぞれに形成したマークを互いに適切に合わせることにより行う
ことができる。発光パネル１２、マイクロレンズアレイパネル１６およびスペーサ２０Ａ
の固定には、ネジ、接着剤、または嵌め込み等の公知の適切な手段を使用することができ
る。

この実施の形態では、マイクロレンズアレイパネル１６を第１のケース３４に収容する
ことにより、凸レンズ１８は外的負荷による損傷から保護され、発光パネル１２を第２の
ケース３６に収容することにより、発光パネル１２は外的負荷による損傷から保護される
。さらにスペーサ２０Ａとケース３４，３６が凸部と凹部の嵌め込みで取り付けられるよ
うにしたので、電気光学装置の組立が容易である。また、スペーサ２０Ａは、マイクロレ
ンズアレイパネル１６と発光パネル１２の距離を確保するために凸レンズ１４の光学特性
に合うものを使用する必要があるが、ケース３４，３６は凸レンズ１２の光学特性との関
連性は薄い。スペーサ２０Ａとケース３４，３６を別の部材とすることにより、ケース３
４，３６は多種類のマイクロレンズアレイに共通に使用することができ、スペーサ２０Ａ
は少ない種類のマイクロレンズアレイのみに使用することができる。

この実施の形態では、二つのケース３４，３６が設けられているが、いずれか一方のケ
ースを省略し、他方のケースにスペーサ２０Ａを固定してもよい。

＜第３の実施の形態＞
図６は、本発明の第３の実施の形態に係る電気光学装置１０Ｂを分解して示す断面図で
ある。図６において第２の実施の形態（図５）と共通する構成要素を示すために同一の符
号が使用されており、それらの詳細な説明は省略する。この実施の形態では、発光パネル
１２を収容する第２のケース３６に、平板状のスペーサ２０Ｂが一体成形されている。

発光パネル１２を第２のケース３６に収容することにより、発光パネル１２は外的負荷
による損傷から保護され、さらに第２のケース３６とスペーサ２０Ｂが一体成形されてい
ることにより、スペーサ２０Ｂを第２のケース３６に取り付ける場合よりも作業が容易に
なる。また、第２のケース３６とスペーサ２０Ｂが一体成形されていることにより、スペ
ーサ２０Ｂの機械的強度も向上する。

第１のケース３４と第２のケース３６（第２のケース３６とスペーサ２０Ｂの複合体）
の一方に凸部が形成され、ケース３４，３６の他方に凹部が形成され、凸部が凹部に嵌め
込まれている。図示の形態では、第１のケース３４の両端に凸部としてのガイドピン３８
が形成され、第２のケース３６（第２のケース３６とスペーサ２０Ｂの複合体）の両端に
はガイドピン３８が挿入される凹部としての窪み４２が形成されている。但し、第２のケ
ース３６（第２のケース３６とスペーサ２０Ｂの複合体）に凸部を形成し、第１のケース
３４に凹部を形成し、第２のケースの凸部が第１のケース３４の凹部に嵌め込まれるよう
にしてもよい。

製造にあたっては、まず、上記の凸部と凹部の嵌め込みによって、スペーサ２０Ｂとと
もに第２のケース３６を第１のケース３４に固定する。この時には、第１のケース３４に
対するスペーサ２０Ｂのアラインメントは行ってもよいが特には不要である。これらの固
定には、凸部と凹部の嵌め込みに加えて、ネジまたは接着剤等の公知の適切な手段を使用
することができる。

その後、第１のケース３４内にマイクロレンズアレイパネル１６を配置し、スペーサ２
０Ｂに接触させる一方、第２のケース３６内に発光パネル１２を配置し、スペーサ２０Ｂ
に接触させる。

次に、マイクロレンズアレイパネル１６のレンズの光軸が発光パネル１２の発光素子１
４の中心に一致するように、発光パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１６をアライ
ンメントし、発光パネル１２、マイクロレンズアレイパネル１６およびスペーサ２０Ｂを
固定する。このアラインメントは、発光パネル１２、マイクロレンズアレイパネル１６お
よびスペーサ２０Ｂのそれぞれに形成したマークを互いに適切に合わせることにより行う
ことができる。発光パネル１２、マイクロレンズアレイパネル１６およびスペーサ２０Ｂ
の固定には、ネジ、接着剤、または嵌め込み等の公知の適切な手段を使用することができ
る。

この実施の形態では、スペーサ２０Ｂと一体の第２のケース３６と第１のケース３４が
凸部と凹部の嵌め込みで取り付けられるようにしたので、電気光学装置の組立が容易であ
る。また、スペーサ２０Ｂは、マイクロレンズアレイパネル１６と発光パネル１２の距離
を確保するために凸レンズ１４の光学特性に合うものを使用する必要があるが、第１のケ
ース３４は凸レンズ１２の光学特性との関連性は薄い。スペーサ２０Ｂと第１のケース３
４を別の部材とすることにより、第１のケース３４は多種類のマイクロレンズアレイに共
通に使用することができ、スペーサ２０Ｂおよびこれと一体の第２のケース３６は少ない
種類のマイクロレンズアレイのみに使用することができる。

＜第４の実施の形態＞
図７は、本発明の第４の実施の形態に係る電気光学装置１０Ｃを分解して示す断面図で
ある。図７において第２の実施の形態（図５）と共通する構成要素を示すために同一の符
号が使用されており、それらの詳細な説明は省略する。この実施の形態では、マイクロレ
ンズアレイパネル１６を収容する第１のケース３４に、平板状のスペーサ２０Ｃが一体成
形されている。

マイクロレンズアレイパネル１６を第１のケース３４に収容することにより、凸レンズ
１８は外的負荷による損傷から保護され、さらに第１のケース３４とスペーサ２０Ｃが一
体成形されていることにより、スペーサ２０Ｃを第１のケース３４に取り付ける場合より
も作業が容易になる。また、第１のケース３４とスペーサ２０Ｃが一体成形されているこ
とにより、スペーサ２０Ｃの機械的強度も向上する。

第１のケース３４（第１のケース３４とスペーサ２０Ｃの複合体）と第２のケース３６
の一方に凸部が形成され、ケース３４，３６の他方に凹部が形成され、凸部が凹部に嵌め
込まれている。図示の形態では、第１のケース３４（第１のケース３４とスペーサ２０Ｃ
の複合体）の両端に凸部としてのガイドピン３８が形成され、第２のケース３６の両端に
はガイドピン３８が挿入される凹部としての窪み４２が形成されている。但し、第２のケ
ース３６に凸部を形成し、第１のケース３４（第１のケース３４とスペーサ２０Ｃの複合
体）に凹部を形成し、第２のケースの凸部が第１のケース３４の凹部に嵌め込まれるよう
にしてもよい。

製造にあたっては、まず、上記の凸部と凹部の嵌め込みによって、スペーサ２０Ｃとと
もに第１のケース３４を第２のケース３６に固定する。この時には、第２のケース３６に
対するスペーサ２０Ｃのアラインメントは行ってもよいが特には不要である。これらの固
定には、凸部と凹部の嵌め込みに加えて、ネジまたは接着剤等の公知の適切な手段を使用
することができる。

その後、第１のケース３４内にマイクロレンズアレイパネル１６を配置し、スペーサ２
０Ｃに接触させる一方、第２のケース３６内に発光パネル１２を配置し、スペーサ２０Ｃ
に接触させる。

次に、マイクロレンズアレイパネル１６のレンズの光軸が発光パネル１２の発光素子１
４の中心に一致するように、発光パネル１２とマイクロレンズアレイパネル１６をアライ
ンメントし、発光パネル１２、マイクロレンズアレイパネル１６およびスペーサ２０Ｃを
固定する。このアラインメントは、発光パネル１２、マイクロレンズアレイパネル１６お
よびスペーサ２０Ｃのそれぞれに形成したマークを互いに適切に合わせることにより行う
ことができる。発光パネル１２、マイクロレンズアレイパネル１６およびスペーサ２０Ｃ
の固定には、ネジ、接着剤、または嵌め込み等の公知の適切な手段を使用することができ
る。

この実施の形態では、スペーサ２０Ｃと一体の第１のケース３４と第２のケース３６が
凸部と凹部の嵌め込みで取り付けられるようにしたので、電気光学装置の組立が容易であ
る。また、スペーサ２０Ｃは、マイクロレンズアレイパネル１６と発光パネル１２の距離
を確保するために凸レンズ１４の光学特性に合うものを使用する必要があるが、第２のケ
ース３６は凸レンズ１２の光学特性との関連性は薄い。スペーサ２０Ｃと第２のケース３
６を別の部材とすることにより、第２のケース３６は多種類のマイクロレンズアレイに共
通に使用することができ、スペーサ２０Ｃおよびこれと一体の第１のケース３４は少ない
種類のマイクロレンズアレイのみに使用することができる。

＜第５の実施の形態＞
図８は、本発明の第５の実施の形態に係る電気光学装置１０Ｄを分解して示す断面図で
ある。図８において第２の実施の形態（図５）と共通する構成要素を示すために同一の符
号が使用されており、それらの詳細な説明は省略する。この実施の形態は、図５に示す第
２の実施の形態のバリエーションであって、マイクロレンズアレイ１６と第１のケース３
４が一体成形されている。マイクロレンズアレイ１６と第１のケース３４が一体成形され
ていることにより、マイクロレンズアレイ１６を第１のケース３４に取り付ける場合より
も作業が容易になり、マイクロレンズアレイパネル１６の機械的強度も向上する。

この実施の形態では、第１のケース３４はマイクロレンズアレイパネル１６と一体成形
されるため、透明材料から形成され、遮光性を有しない。遮光性を与えるべき場合には、
第１のケース３４の内周面に黒色顔料を塗布すればよい。

図６に示す第３の実施の形態についても、同様に、マイクロレンズアレイ１６と第１の
ケース３４を一体成形してよい。

＜画像印刷装置＞
上述したように、電気光学装置１０〜１０Ｄは、電子写真方式を利用した画像印刷装置
における像担持体に潜像を書き込むためのライン型の露光ヘッドとして用いることが可能
である。画像印刷装置の例としては、プリンタ、複写機の印刷部分およびファクシミリの
印刷部分がある。

図９は、電気光学装置１０〜１０Ｄのいずれかをライン型の露光ヘッドとして用いた画
像印刷装置の一例を示す縦断面図である。この画像印刷装置は、ベルト中間転写体方式を
利用したタンデム型のフルカラー画像印刷装置である。

この画像印刷装置では、同様な構成の４個の有機ＥＬアレイ露光ヘッド１０Ｋ，１０Ｃ
，１０Ｍ，１０Ｙが、同様な構成である４個の感光体ドラム（像担持体）１１０Ｋ，１１
０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙの露光位置にそれぞれ配置されている。有機ＥＬアレイ露光ヘ
ッド１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙは上述した電気光学装置１０〜１０Ｄのいずれかで
ある。

図９に示すように、この画像印刷装置には、駆動ローラ１２１と従動ローラ１２２が設
けられており、これらのローラ１２１，１２２には無端の中間転写ベルト１２０が巻回さ
れて、矢印に示すようにローラ１２１，１２２の周囲を回転させられる。図示しないが、
中間転写ベルト１２０に張力を与えるテンションローラなどの張力付与手段を設けてもよ
い。

この中間転写ベルト１２０の周囲には、互いに所定間隔をおいて４個の外周面に感光層
を有する感光体ドラム１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙが配置される。添え字Ｋ
，Ｃ，Ｍ，Ｙはそれぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローの顕像を形成するために使用さ
れることを意味している。他の部材についても同様である。感光体ドラム１１０Ｋ，１１
０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙは、中間転写ベルト１２０の駆動と同期して回転駆動される。

各感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の周囲には、コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，
Ｍ，Ｙ）と、有機ＥＬアレイ露光ヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）と、現像器１１４（Ｋ，
Ｃ，Ｍ，Ｙ）が配置されている。コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、対応する感
光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の外周面を一様に帯電させる。有機ＥＬアレイ露光
ヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、感光体ドラムの帯電させられた外周面に静電潜像を書
き込む。各有機ＥＬアレイ露光ヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、複数のＯＬＥＤ素子１
４の配列方向が感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の母線（主走査方向）に沿うよう
に設置される。静電潜像の書き込みは、上記の複数のＯＬＥＤ素子１４により光を感光体
ドラムに照射することにより行う。現像器１１４（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、静電潜像に現像
剤としてのトナーを付着させることにより感光体ドラムに顕像すなわち可視像を形成する
。

このような４色の単色顕像形成ステーションにより形成された黒、シアン、マゼンタ、
イエローの各顕像は、中間転写ベルト１２０上に順次一次転写されることにより、中間転
写ベルト１２０上で重ね合わされて、この結果フルカラーの顕像が得られる。中間転写ベ
ルト１２０の内側には、４つの一次転写コロトロン（転写器）１１２（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）
が配置されている。一次転写コロトロン１１２（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、感光体ドラム１１
０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の近傍にそれぞれ配置されており、感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，
Ｍ，Ｙ）から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写コロトロンの
間を通過する中間転写ベルト１２０に顕像を転写する。

最終的に画像を形成する対象としてのシート１０２は、ピックアップローラ１０３によ
って、給紙カセット１０１から１枚ずつ給送されて、駆動ローラ１２１に接した中間転写
ベルト１２０と二次転写ローラ１２６の間のニップに送られる。中間転写ベルト１２０上
のフルカラーの顕像は、二次転写ローラ１２６によってシート１０２の片面に一括して二
次転写され、定着部である定着ローラ対１２７を通ることでシート１０２上に定着される
。この後、シート１０２は、排紙ローラ対１２８によって、装置上部に形成された排紙カ
セット上へ排出される。

次に、本発明に係る画像印刷装置の他の実施の形態について説明する。
図１０は、電気光学装置１０〜１０Ｄのいずれかをライン型の光ヘッドとして用いた他
の画像印刷装置の縦断面図である。この画像印刷装置は、ベルト中間転写体方式を利用し
たロータリ現像式のフルカラー画像印刷装置である。図１０に示す画像印刷装置において
、感光体ドラム（像担持体）１６５の周囲には、コロナ帯電器１６８、ロータリ式の現像
ユニット１６１、有機ＥＬアレイ露光ヘッド１６７、中間転写ベルト１６９が設けられて
いる。

コロナ帯電器１６８は、感光体ドラム１６５の外周面を一様に帯電させる。有機ＥＬア
レイ露光ヘッド１６７は、感光体ドラム１６５の帯電させられた外周面に静電潜像を書き
込む。有機ＥＬアレイ露光ヘッド１６７は、上述した電気光学装置１０〜１０Ｄのいずれ
かであり、複数のＯＬＥＤ素子１４の配列方向が感光体ドラム１６５の母線（主走査方向
）に沿うように設置される。静電潜像の書き込みは、上記の複数のＯＬＥＤ素子１４によ
り光を感光体ドラムに照射することにより行う。

現像ユニット１６１は、４つの現像器１６３Ｙ，１６３Ｃ，１６３Ｍ，１６３Ｋが９０
°の角間隔をおいて配置されたドラムであり、軸１６１ａを中心にして反時計回りに回転
可能である。現像器１６３Ｙ，１６３Ｃ，１６３Ｍ，１６３Ｋは、それぞれイエロー、シ
アン、マゼンタ、黒のトナーを感光体ドラム１６５に供給して、静電潜像に現像剤として
のトナーを付着させることにより感光体ドラム１６５に顕像すなわち可視像を形成する。

無端の中間転写ベルト１６９は、駆動ローラ１７０ａ、従動ローラ１７０ｂ、一次転写
ローラ１６６およびテンションローラに巻回されて、これらのローラの周囲を矢印に示す
向きに回転させられる。一次転写ローラ１６６は、感光体ドラム１６５から顕像を静電的
に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写ローラ１６６の間を通過する中間転写ベ
ルト１６９に顕像を転写する。

具体的には、感光体ドラム１６５の最初の１回転で、露光ヘッド１６７によりイエロー
（Ｙ）像のための静電潜像が書き込まれて現像器１６３Ｙにより同色の顕像が形成され、
さらに中間転写ベルト１６９に転写される。また、次の１回転で、露光ヘッド１６７によ
りシアン（Ｃ）像のための静電潜像が書き込まれて現像器１６３Ｃにより同色の顕像が形
成され、イエローの顕像に重なり合うように中間転写ベルト１６９に転写される。そして
、このようにして感光体ドラム９が４回転する間に、イエロー、シアン、マゼンタ、黒の
顕像が中間転写ベルト１６９に順次重ね合わせられ、この結果フルカラーの顕像が転写ベ
ルト１６９上に形成される。最終的に画像を形成する対象としてのシートの両面に画像を
形成する場合には、中間転写ベルト１６９に表面と裏面の同色の顕像を転写し、次に中間
転写ベルト１６９に表面と裏面の次の色の顕像を転写する形式で、フルカラーの顕像を中
間転写ベルト１６９上で得る。

画像印刷装置には、シートが通過させられるシート搬送路１７４が設けられている。シ
ートは、給紙カセット１７８から、ピックアップローラ１７９によって１枚ずつ取り出さ
れ、搬送ローラによってシート搬送路１７４を進行させられ、駆動ローラ１７０ａに接し
た中間転写ベルト１６９と二次転写ローラ１７１の間のニップを通過する。二次転写ロー
ラ１７１は、中間転写ベルト１６９からフルカラーの顕像を一括して静電的に吸引するこ
とにより、シートの片面に顕像を転写する。二次転写ローラ１７１は、図示しないクラッ
チにより中間転写ベルト１６９に接近および離間させられるようになっている。そして、
シートにフルカラーの顕像を転写する時に二次転写ローラ１７１は中間転写ベルト１６９
に当接させられ、中間転写ベルト１６９に顕像を重ねている間は二次転写ローラ１７１か
ら離される。

上記のようにして画像が転写されたシートは定着器１７２に搬送され、定着器１７２の
加熱ローラ１７２ａと加圧ローラ１７２ｂの間を通過させられることにより、シート上の
顕像が定着する。定着処理後のシートは、排紙ローラ対１７６に引き込まれて矢印Ｆの向
きに進行する。両面印刷の場合には、シートの大部分が排紙ローラ対１７６を通過した後
、排紙ローラ対１７６が逆方向に回転させられ、矢印Ｇで示すように両面印刷用搬送路１
７５に導入される。そして、二次転写ローラ１７１により顕像がシートの他面に転写され
、再度定着器１７２で定着処理が行われた後、排紙ローラ対１７６でシートが排出される
。

以上、電気光学装置１０〜１０Ｄのいずれかを応用可能な画像印刷装置を例示したが、
他の電子写真方式の画像印刷装置にも電気光学装置１０〜１０Ｄのいずれかを応用するこ
とが可能であり、そのような画像印刷装置は本発明の範囲内にある。例えば、中間転写ベ
ルトを使用せずに感光体ドラムから直接シートに顕像を転写するタイプの画像印刷装置や
、モノクロの画像を形成する画像印刷装置にも電気光学装置１０〜１０Ｄのいずれかを応
用することが可能である。

本発明の第１の実施の形態に係る電気光学装置を示す断面図である。 図１の電気光学装置の平面図である。 図１の電気光学装置におけるケースとスペーサの複合体の平面図である。 図１の電気光学装置の製造工程を示す断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る電気光学装置を分解して示す断面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る電気光学装置を分解して示す断面図である。 本発明の第４の実施の形態に係る電気光学装置を分解して示す断面図である。 本発明の第５の実施の形態に係る電気光学装置を分解して示す断面図である。 第１から第５の実施の形態のいずれかの電気光学装置を用いた画像印刷装置の一例を示す縦断面図である。 第１から第５の実施の形態のいずれかの電気光学装置を用いた画像印刷装置の他の例を示す縦断面図である。

符号の説明

１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ 電気光学装置、１２ 発光パネル、１４ 発
光素子、１６ マイクロレンズアレイパネル、１８ 凸レンズ、１１０ 感光体ドラム（
像担持体）、２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ スペーサ、２２ 貫通孔、２４
ケース、３４ 第１のケース、３６ 第２のケース、３８ ガイドピン（凸部）、４０
貫通孔（凹部）、４２ 窪み（凹部）。

Claims (7)

1. 複数の発光素子が配列された発光パネルと、
   前記発光素子にそれぞれ対向し、対応する発光素子から進行する光を屈折させる複数の
   凸レンズが配列され、これらの凸レンズが一体化されたマイクロレンズアレイパネルと、
   前記発光パネルと前記マイクロレンズアレイパネルの間に配置され、前記発光パネルと
   前記マイクロレンズアレイパネルに接触する遮光性を有するスペーサを備え、
   前記スペーサは前記発光パネルと前記マイクロレンズアレイパネルとは別の部材であっ
   て、前記スペーサには、互いに対応する発光素子と凸レンズの間に位置する貫通孔が形成
   されていることを特徴とする電気光学装置。
2. 前記マイクロレンズアレイパネルを収容するケースをさらに備え、
   前記ケースと前記スペーサが一体成形されていることを特徴とする請求項１に記載の電
   気光学装置。
3. 前記発光パネルを収容する第２のケースをさらに備え、
   前記スペーサと前記第２のケースの一方に凸部が形成され、
   前記スペーサと前記第２のケースの他方に凹部が形成され、前記凸部が前記凹部に嵌め
   込まれていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電気光学装置。
4. 前記マイクロレンズアレイパネルを収容するケースをさらに備え、
   前記スペーサと前記ケースの一方に凸部が形成され、
   前記スペーサと前記ケースの他方に凹部が形成され、前記凸部が前記凹部に嵌め込まれ
   ていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
5. 前記発光パネルを収容する第２のケースをさらに備え、
   前記第２のケースと前記スペーサが一体成形されていることを特徴とする請求項４に記
   載の電気光学装置。
6. 前記マイクロレンズアレイと前記ケースが一体成形されていることを特徴とする請求項
   ４または請求項５に記載の電気光学装置。
7. 像担持体と、
   前記像担持体を帯電する帯電器と、
   前記凸レンズを透過した光により前記像担持体の帯電された面に潜像を形成する請求項
   １から請求項６のいずれか１項に記載の電気光学装置と、
   前記潜像にトナーを付着させることにより前記像担持体に顕像を形成する現像器と、
   前記像担持体から前記顕像を他の物体に転写する転写器とを備える画像印刷装置。
   

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