JP2008080759A - プリンタヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】プリンタヘッドの温度が変化した場合であっても結像の光学特性の低下を防止することができるプリンタヘッドを提供する。
【解決手段】光源アレイ４とスペーサ部材６、及び、スペーサ部材６とレンズアレイ５とがそれぞれ光透過性を有する接着剤１３，１４により接合され、これら接着剤１３，１４は、光源アレイ４とスペーサ部材６、及び、スペーサ部材６とレンズアレイ５との間の距離を規定する第一接着剤１３ａ，１４ａから成り、接着剤１３，１４のうち第一接着剤１３ａ，１４ａ以外の第二接着剤１３ｂ，１４ｂは、第一接着剤１３ａ，１４ａと比較して弾性率が低く設定されていることを特徴とする。
【選択図】図４

Description

この発明は、タンデム方式や４サイクル方式等のラインプリンタに用いられるプリンタヘッドに関するものである。

従来から、電子写真方式を利用したプリンタとして、ラインプリンタ（画像形成装置）が知られている。このラインプリンタは、被露光部となる像担持体（例えば、感光体ドラム）に、帯電器、ライン状のプリンタヘッド、現像器、転写器などの装置を近接配置したものである。すなわち、帯電器によって帯電された像担持体に、プリンタヘッドに設けられた発光素子の選択的な発光動作で露光を行うことにより静電潜像（結像）を形成し、この静電潜像を現像器から供給されるトナーで現像して、そのトナー像を転写器で用紙に転写するようにしたものである。

ライン状のプリンタヘッドに設けられた発光素子としては、エレクトロルミネセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」という）のアレイが設けられた光源アレイを用いる場合がある。また、光源アレイと像担持体との間に、複数の屈折率分布型レンズを配列したレンズアレイが配設されている。この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）。このように構成されたプリンタヘッドは、有機ＥＬ素子アレイからの出射光が、レンズアレイを透過し、像担持体に正立等倍結像するようになっている（例えば、特許文献１参照）。

ところで、ラインプリンタのプリンタヘッドには、光源アレイとレンズアレイとの間に光透過性のスペーサ部材を介在させ、光源アレイとスペーサ部材を、また、スペーサ部材とレンズアレイをそれぞれ接合させたものがある。この種のプリンタヘッドは、光源アレイとレンズアレイとの間に空気のみが介在するものと比較して、レンズアレイに向かう有機ＥＬ素子からの光束が狭まる。このため、光源アレイからの出射光のうちレンズアレイに入射する光量の割合（光の利用効率）を増加させることができる。
特開２００６−２０５４３０号公報

このように、光源アレイとレンズアレイとの間にスペーサ部材を介在させた構成のプリンタヘッドにおいては、レンズアレイと像担持体との間の距離が像担持体に形成される結像の光学特性に大きな影響を与える要素となっている。
しかしながら、この構成においては光源アレイ、スペーサ部材及びレンズアレイの熱膨張率（熱膨張係数）がそれぞれ異なるため、有機ＥＬ素子の発熱や周辺機器の発熱等によって温度上昇した場合に、それぞれ部品（光源アレイ、スペーサ、レンズアレイ）毎の形状変化（膨張の度合い）の違いによって歪みが生じ、プリンタヘッドが変形してしまう場合がある。

例えば、スペーサ部材の熱膨張率が光源アレイの熱膨張率より大きい場合には、プリンタヘッドの温度が上昇すると、そのプリンタヘッドの長手方向両端が感光体ドラムに対して離反する方向に円弧状に反り上がってしまう。このため、基準位置（標準の結像位置；感光体ドラム表面の位置）に対して現実の結像位置が光軸方向にずれることになり、基準位置における光学特性が低下する（像がぼやける）という課題がある。
結像の光学特性が低下してしまうと光源アレイからの出射光を忠実に像担持体に結像させる性能が低下し、結果的に出力画像の品位を低下させる原因となり得る。特に、像担持体に対するレンズアレイの位置が所定の位置よりも離れれば離れるほど、結像の光学特性は悪くなる。

そこで、本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、プリンタヘッドの温度が変化した場合であっても結像の光学特性の低下を防止することができるプリンタヘッドを提供するものである。

上記の課題を解決するために、本発明は、複数の発光素子が基板上に配列された光源アレイと、前記発光素子からの出射光を像担持体に結像させるレンズ素子が配列されたレンズアレイと、これら光源アレイとレンズアレイとの間に介在する光透過性のスペーサ部材とを備えたプリンタヘッドにおいて、前記光源アレイに前記スペーサ部材が光透過性を有する複数種類の接着剤により接合され、前記複数種類の接着剤のうちの少なくとも一つは、前記光源アレイと前記スペーサ部材との間の距離を規定する固定用接着剤から成り、前記複数種類の接着剤のうち前記固定用接着剤以外の他の前記接着剤は、前記固定用接着剤と比較して弾性率が低く設定されていることを特徴とする。
このような構成とすることで、固定用接着剤によって光源アレイとスペーサ部材との間を所定の間隔に保ちつつ接合すると共に、光源アレイとスペーサ部材の熱膨張率の違いによる伸縮変化（形状変化）の歪みを他の接着剤によって吸収することができる。このため、プリンタヘッドの温度が変化した場合であってもプリンタヘッドが反ってしまうことがなく、像担持体に形成する結像の光学特性の低下を防止することができる。

また、本発明は、前記スペーサ部材に前記レンズアレイが光透過性を有する前記複数種類の接着剤により接合され、前記複数種類の接着剤のうちの少なくとも一つは、前記固定用接着剤から成ることを特徴とする。
このような構成とすることで、光源アレイとスペーサ部材との伸縮変化の歪みを他の接着剤によって吸収するのに加え、スペーサ部材とレンズアレイとの伸縮変化の歪みを他の接着剤によって吸収することができる。このため、温度変化によるプリンタヘッドの形状変化（反り）をより効果的に防止することが可能になる。

さらに、本発明は、複数の発光素子が基板上に配列された光源アレイと、前記発光素子からの出射光を像担持体に結像させるレンズ素子が配列されたレンズアレイとを備えたプリンタヘッドにおいて、前記光源アレイに前記レンズアレイが光透過性を有する複数種類の接着剤により接合され、前記複数種類の接着剤のうちの少なくとも一つは、前記光源アレイと前記レンズアレイとの間の距離を規定する固定用接着剤から成り、前記複数種類の接着剤のうち前記固定用接着剤以外の他の前記接着剤は、前記固定用接着剤と比較して弾性率が低く設定されていることを特徴とする。
このような構成とすることで、固定用接着剤によって光源アレイとレンズアレイとの間を所定の間隔に保ちつつ接合すると共に、光源アレイとレンズアレイの熱膨張率の違いによる部品（光源アレイ、レンズアレイ）毎の伸縮変化を他の接着剤によって吸収することができる。このため、プリンタヘッドの温度が変化した場合であってもプリンタヘッドが反ってしまうことがなく、像担持体に形成する結像の光学特性の低下を防止することができる。

そして、本発明は、前記他の接着剤が塗布される面積は、前記固定用接着剤が塗布される面積よりも大きく設定されていることを特徴とする。
この場合、前記他の接着剤は、ゲル状組成物又はゴム状組成物から成るようにしてもよい。
このような構成とすることで、それぞれ熱膨張率の違いによる各部品の形状変化をより効果的に吸収することが可能になる。

そして、本発明は、前記光源アレイ、前記レンズアレイ又は前記スペーサ部材の接着面の長手方向中央に前記固定用接着剤が塗布されていることを特徴とする。
このような構成とすることで、光源アレイ、レンズアレイ及びスペーサ部材の一部のみに固定用接着剤が塗布された場合であっても、それぞれの間の距離をより確実に維持すると共に、安定した接合状態を保つことが可能になる。

また、本発明は、前記他の接着剤のうちの少なくとも一つに代えて、液体を配置することを特徴とする。
このような構成とすることで、熱膨張率の違いによる部品毎の伸縮変化を他の接着剤と比較してより効果的に吸収することが可能になる。このため、像担持体に形成する結像の光学特性の低下をより確実に防止することができる。
また、光源アレイとレンズアレイとの間を固定用接着剤によって所定の間隔に保ちつつ接合した後、その光源アレイとレンズアレイとの間隙に液体を注入すれば、その液体自体の表面張力によって光源アレイとレンズアレイとの間に液体を介在させることができる。このようにすることで、プリンタヘッドの製造を容易化することが可能となり、製造時間を短縮することができる。さらに、液体を注入することによって光源アレイとレンズアレイとの間に空気を介在させず、光源アレイからの出射光のうちレンズアレイに入射する光量の割合を増加させることができる。

（第一実施形態）
まず、この発明に係るプリンタヘッド２の具体的な形態を説明する。
図１は、この第一実施形態に係るプリンタヘッド２を適用した電子写真方式のプリンタ１（画像形成装置）の部分的な構成を示す斜視図である。
同図に示すように、プリンタ１は、プリンタヘッド２と像担持体である感光体ドラム３とを備えている。感光体ドラム３は、プリンタヘッド２の長手方向に平行に延在する回転軸に支持され、外周面をプリンタヘッド２に対向させた状態で回転する。プリンタヘッド２は、プリンタ１における露光装置として使用されるものである。

（プリンタヘッド）
プリンタヘッド２は、複数の発光素子が基板上に配列された略長方形状の光源アレイ４と、光源アレイ４からの出射光を感光体ドラム３に正立等倍結像させるレンズ素子を整列配置して成るレンズアレイ５と、光源アレイ４とレンズアレイ５との間に配置されたスペーサ部材６とを備えている。

（光源アレイ）
図２は、光源アレイ４を模式的に示した図である。
光源アレイ４は、主要構成部材である略長方形状の純度の高い硝子から成る素子基板７上に、発光素子である複数の有機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）素子８を配列して成る発光素子列８Ａと、有機ＥＬ素子８を駆動させる駆動素子９から成る駆動素子群と、これら駆動素子９（駆動素子群）の駆動を制御する制御回路９ａとを一体形成したものである。尚、図２では有機ＥＬ素子８が１列に配置されているが、千鳥状に２列に配置してもよい。この場合には、光源アレイ４の長手方向における有機ＥＬ素子８のピッチを小さくすることが可能になり、プリンタの解像度を向上させることができる。

有機ＥＬ素子８は、一対の電極間に少なくとも有機発光層を備えたものであり、その一対の電極から発光層に電流を供給することにより発光するようになっている。その有機ＥＬ素子８における一方の電極には共通線１０が接続され、他方の電極には駆動素子９を介してデータ線１１が接続されている。この駆動素子９は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）や薄膜ダイオード（ＴＦＤ）等のスイッチング素子で構成されている。駆動素子９にＴＦＴを採用した場合には、そのソース領域にデータ線１１が接続され、ゲート電極に制御回路群９ａが接続される。そして、制御回路群９ａにより駆動素子９の動作が制御され、駆動素子９によりデータ線１１から有機ＥＬ素子８への通電が制御されるようになっている。

素子基板７の有機ＥＬ素子８が整列配置されている部分には、有機ＥＬ素子８を封止するための封止体１２が接合されている。この封止体１２は、素子基板７と協働して有機ＥＬ素子８を封止（外気から遮断）する略長方形の板材であって、その長辺が素子基板７の長手方向に沿うように設けられている。これによって、外気や水分の付着に起因した有機ＥＬ素子８の劣化が抑制されるようになっている。尚、この封止体１２によって覆われていない素子基板７上に制御回路９ａが実装されている。
このように構成されている光源アレイ４はボトムエミッション方式であり、素子基板７を下側に向けて配置されている（図１参照）。因みに、光源アレイ４の主要構成部材である素子基板７の線膨張係数は、例えば、３．８×１０^−６／℃程度である。
ここで、熱膨張率（熱膨張係数）とは、温度の変化によって物体の長さ・体積が膨張する割合を、１℃当たりで示したものをいう。線膨張係数とは、温度の変化に対応して長さが変化する割合のことをいう。

（レンズアレイ）
図３は、レンズアレイ５の斜視図である。このレンズアレイ５は、日本板硝子株式会社製のセルフォック（登録商標）レンズ素子５１ａを配列したものである。このレンズ素子５１ａは、直径０．２８ｍｍ程度のファイバー状に形成されている。また、各レンズ素子５１ａは千鳥状に配置され、各レンズ素子５１ａの隙間には黒色のシリコン樹脂５２が充填されている。さらに、その周囲にフレーム５４が配置されて、レンズアレイ５が形成されている。

このレンズ素子５１ａは、その中心から周辺にかけて放物線状の屈折率分布を有している。そのため、レンズ素子５１ａに入射した光は、その内部を一定周期で蛇行しながら進むようになっている。このレンズ素子５１ａの長さを調整すれば、画像を正立等倍結像させることができる。そして、正立等倍結像するレンズによれば、隣接するレンズの作る像を重ね合わせることが可能になり、広範囲の画像を得ることができる。したがって、図３のレンズアレイ５は、光源アレイ全体からの光を精度よく結像させることができるようになっている。因みに、レンズアレイ５の線膨張係数は、例えば、１．０×１０^−５／℃程度である。

（スペーサ部材）
図１に戻り、スペーサ部材６は、硝子やプラスチックといった光透過性の材料によって形成されたものである。スペーサ部材６は、長手方向に垂直な断面が略矩形に形成されており、その長手方向の長さが光源アレイ４の長手方向の長さよりも短く、レンズアレイ５の長手方向の長さよりも長く設定されている。また、スペーサ部材６の短手方向（幅方向）の長さは、光源アレイ４の短手方向の長さよりも短く、レンズアレイ５の短手方向の長さよりも長く設定されている。さらに、スペーサ部材６は、長手方向に垂直な断面において、幅方向の長さよりも厚さ方向（高さ方向、図１における上下方向）の長さが短く設定されている。
因みに、スペーサ部材６の線膨張係数は、例えば、９．４×１０^−６／℃程度である。

このように構成された光源アレイ４、レンズアレイ５及びスペーサ部材６は、図１に示すように、光源アレイ４の素子基板７にスペーサ部材６が光透過性の接着剤１３によって接合され、スペーサ部材６にレンズアレイ５が光透過性の接着剤１４によって接合され、プリンタヘッド２として一体化されている。因みに、プリンタヘッド２全体の大きさとしては、Ａ４サイズの用紙対応の場合には、長手方向の長さが２３０〜２４０ｍｍ、Ａ３サイズの用紙対応の場合には、長手方向の長さが３２０〜３３０ｍｍ程度に形成されている。

（接着剤）
図４は、プリンタヘッド２の側面図である。
同図に示すように、接着剤１３は、第一接着剤１３ａと第二接着剤１３ｂの二種類の接着剤で構成されている。同様に、接着剤１４も第一接着剤１４ａと第二接着剤１４ｂの二種類の接着剤で構成されている。
各第一接着剤１３ａ，１４ａは、光源アレイ４の素子基板７、レンズアレイ５及びスペーサ部材６のそれぞれ対応する一端部（図４における右側）にプリンタヘッド２の幅方向（短手方向）の略全体に渡って塗布されている。

第一接着剤１３ａ，１４ａには、例えば、熱硬化型接着剤又は紫外線硬化型接着剤が用いられる。具体的には、固化後の屈折率が硝子に近い屈折率１．５１４、光透過性９０％以上（膜厚０．１ｍｍ時）の紫外線硬化型エポキシ系接着剤であるダイキン工業（株）製のオプトダイン（登録商標）ＵＶ−３２００、固化後の屈折率が硝子よりも大きい屈折率１．６３の紫外線硬化型エポキシ系接着剤である（株）アーデル製のオプトクレーブ（商標）ＨＶ１５３、及び固化後の屈折率が１．５６７の紫外線硬化型エポキシ系接着剤であるダイキン工業（株）製のオプトダイン（登録商標）ＵＶ−４０００を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。

光源アレイ４とスペーサ部材６は、互いに第一接着剤１３ａによって所定の間隔を保ちつつ接合されている。また、スペーサ部材６とレンズアレイ５は、互いに第一接着剤１４ａによって所定の間隔を保ちつつ接合されている。尚、光源アレイ４の素子基板７とスペーサ部材６との間、及びスペーサ部材６とレンズアレイ５との間の間隔ｄ１，ｄ２は、例えば、１０μｍ程度である。

一方、各第二接着剤１３ｂ，１４ｂは、それぞれ第一接着剤１３ａ，１４ａが塗布されている部分以外の光源アレイ４、レンズアレイ５及びスペーサ部材６の接着面に塗布されている。つまり、第二接着剤１３ｂ，１４ｂは、各接着面においてその占有面積が第一接着剤１３ａ，１４ａの占有面積よりも大きく設定されるようになっている。
第二接着剤１３ｂ，１４ｂには、第一接着剤１３ａ，１４ａよりも弾性率の小さいゲル状組成物又はゴム状組成物から成り、且つ第一接着剤１３ａ，１４ａと同様の屈折率、光透過性を有する接着剤が用いられる。

このように構成されたプリンタヘッド２の接着剤１３，１４の作用について説明する。
図５は、プリンタ１の部分的な構成を示す側面図である。
図５に示すように、プリンタヘッド２は、例えば、有機ＥＬ素子８や周辺機器（不図示）の発熱等によって温度上昇すると、それぞれ光源アレイ４、レンズアレイ５及びスペーサ部材６が膨張する。このとき、それぞれの熱膨張率（熱膨張係数）が異なる（以下には、この第一実施形態と同様に、スペーサ部材６の線膨張係数が光源アレイ４の線膨張係数よりも大きい場合について述べる。）ため、形状変化（膨張の度合い、例えば、図５における温度変化時の矢印Ａ方向の伸縮率に違いがある）の違いによって歪みが生じ、プリンタヘッド２の長手方向両端が感光体ドラム３に対して離反する方向に円弧状に反り上がろうとする（図５における二点鎖線）。このようにプリンタヘッド２が円弧状に反り上がってしまうと、感光体ドラム３とレンズアレイ５との間の所定距離Ｌ１に対して、プリンタヘッド２の長手方向中央から両端側に向かうにしたがって感光体ドラム３とレンズアレイ５との間の距離が徐々に長くなる（レンズアレイの位置ずれ）。これにより、標準の結像位置（基準位置）である感光体ドラム３の表面の位置Ｐに対して現実の結像位置が光軸方向にずれることになり、基準位置における光学特性が低下する（像がぼやける）。

しかしながら、この第一実施形態においては、弾性率の小さいゲル状組成物又はゴム状組成物からなる第二接着剤１３ｂ，１４ｂが、各接着面に広範囲に渡って塗布されているため、この第二接着剤１３ｂ，１４ｂが弾性変形することによって、光源アレイ４、スペーサ部材６及びレンズアレイ５の熱膨張率（熱膨張係数）の差に起因する歪みが吸収される。このため、プリンタヘッド２が弓なりに変形することを防止することができる。

したがって、上述の第一実施形態によれば、プリンタヘッド２が温度上昇した場合であっても反り上がることなく、レンズアレイ５の感光体ドラム３に対向する面の何れの箇所においても、感光体ドラム３に対して所定距離Ｌ１が保たれるようになる。しかも、第一接着剤１３ａ，１４ａが、光源アレイ４の素子基板７とスペーサ部材６との間隔、及びスペーサ部材６とレンズアレイ５との間隔が常に所定の間隔で保持される固定用接着剤として機能している。このため、第二接着剤１３ｂ，１４ｂが弾性変形した場合であってもプリンタヘッド２に何ら影響を及ぼすことがない。よって、感光体ドラム３に形成する結像の光学特性の低下を防止することができる。

尚、スペーサ部材６は主に硝子やプラスチック材料で構成され、レンズアレイ５はスペーサ部材６と比較して軟らかいプラスチック等で構成されているので、レンズアレイ５の弾性率はスペーサ部材６に比べて小さい。このため、スペーサ部材６とレンズアレイ５とを互いに第一接着剤１４ａのみで接合、つまり、第二接着剤１４ｂに代えて第一接着剤１４ａで接合してもよい。このようにした場合にあっては、スペーサ部材６とレンズアレイ５の熱膨張率の差によって生じた歪みをレンズアレイ５が吸収するようになる、このため、プリンタヘッド２が円弧状に反り上がり難い。

すなわち、プリンタヘッド２の変形（反り上がり）は、各部品（光源アレイ４、レンズアレイ５及びスペーサ部材６）の剛性に起因するところが大きいといえる。このため、スペーサ部材６とレンズアレイ５とを互いに第一接着剤１４ａのみで接合できる一方、光源アレイ４とスペーサ部材６のように、熱膨張率がそれぞれ異なり、且つ共に剛性の強いもの同士の接合にあっては、歪みによる影響が大きく、第一接着剤１３ａのみによる接合では変形（反り上がり）が生じやすくなってしまう。

また、上述の第一実施形態では、第一接着剤１３ａ，１４ａがそれぞれ光源アレイ４の素子基板７、レンズアレイ５及びスペーサ部材６のそれぞれ対応する一端部に塗布されている場合について説明したが（図４参照）、図６に示すように、第一接着剤１３ａ，１４ａを光源アレイ４の素子基板７、レンズアレイ５及びスペーサ部材６の長手方向中央部にプリンタヘッド２の幅方向（短手方向）の略全体に渡って塗布し、その第一接着剤１３ａ，１４ａ以外の接着面に、第二接着剤１３０ｂ，１３１ｂ，１４０ｂ，１４１ｂを塗布してもよい。
このような構成すると、第一接着剤１３ａ，１４ａを光源アレイ４の素子基板７、レンズアレイ５及びスペーサ部材６の一端部に塗布する場合と比較して、それぞれの間の距離ｄ１，ｄ２をより確実に維持できると共に、安定した接合状態を保つことが可能になる。
尚、この場合も第二接着剤１３ｂ，１４ｂと同様に、第二接着剤１３０ｂ，１３１ｂ，１４０ｂ，１４１ｂは、それぞれ第一接着剤１３ａ，１４ａより軟らかい弾性率の小さいゲル状組成物又はゴム状組成物から成るものであって、且つ第一接着剤１３ａ，１４ａと同様の屈折率、光透過性を有するものが用いられる。

さらに、上述の第一実施形態では、第二接着剤１３ｂ，１４ｂ，１３０ｂ，１３１ｂ，１４０ｂ，１４１ｂに代えて接着性及び硬化性がなく、第一接着剤１３ａ，１４ａと同様の屈折率、光透過性を有する液体（例えば、シリコンオイル）を用いてもよい。このように液体を光源アレイ４の素子基板７とスペーサ部材６との間隙及びスペーサ部材６とレンズアレイ５との間隙に注入したとしても、それぞれの間隔ｄ１，ｄ２は１０μｍ程度であるため、表面張力によって間隙内に保持され、プリンタヘッド２から零れ出ることがない。
このように、第二接着剤１３ｂ，１４ｂ，１３０ｂ，１３１ｂ，１４０ｂ，１４１ｂに代えて液体を用いれば、熱膨張率の違いによる部品毎の伸縮変化を第二接着剤１３ｂ，１４ｂ，１３０ｂ，１３１ｂ，１４０ｂ，１４１ｂと比較してより効果的に吸収することが可能になる。このため、感光ドラム３に形成する結像の光学特性の低下をより確実に防止することができる。
また、素子基板７、スペーサ部材６及びレンズアレイ５を互いに第一接着剤１３ａ，１４ａのみで接合した後、これらの間隙に液体を注入するだけで製造作業が終了するので、作業時間を短縮することが可能になる。

また、光源アレイ４、レンズアレイ５及びスペーサ部材６の相互位置関係は、第一接着剤１３ａ，１４ａをそれぞれの部位に塗布するだけで決定し得るものであり、第二接着剤１３ｂ，１４ｂ，１３０ｂ，１３１ｂ，１４０ｂ，１４１ｂ又は液体がなくてもプリンタヘッド２としての機能を満足し得る。しかしながら、そのようにした場合には、各部品の相互位置関係が不安定なものとなるばかりか、光源アレイ４とレンズアレイ５との間に空気が介在してしまうため、光源アレイ４からの出射光のうちレンズアレイ５に入射する光量の割合が低下してしまう。このため、第一接着剤１３ａ，１４ａが塗布されている以外の接着面（間隙部分）に、第二接着剤１３ｂ，１４ｂ，１３０ｂ，１３１ｂ，１４０ｂ，１４１ｂ又は液体を埋めることによって、各部品の相互位置関係が安定すると共に、光源アレイ４からの出射光のうちレンズアレイ５に入射する光量の割合を増加させることができる。

（第二実施形態）
次に、この発明の第二実施形態を図２、図３を援用し、図７、図８に基づいて説明する。尚、第一実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明する。
この第二実施形態において、プリンタ３０がプリンタヘッド３１と感光体ドラム３とを備えている点等の基本的構成は、前記第一実施形態と同様である。

図７は、この第二実施形態に係るプリンタヘッド３１を適用したプリンタ３０の部分的な構成を示す斜視図である。図８は、プリンタヘッド３１の側面図である。
図７に示すように、この第二実施形態と前記第一実施形態との相違点は、前記第一実施形態のプリンタヘッド２が光源アレイ４と、レンズアレイ５と、これら光源アレイ４とレンズアレイ５との間に設けられたスペーサ部材６とを備え、それぞれ接着剤１３，１４によって接合されているのに対し、この第二実施形態のプリンタヘッド３１は、光源アレイ４と、レンズアレイ５とを備え、これら光源アレイ４とレンズアレイ５との間にスペーサ部材６が介在せずに、直接光源アレイ４とレンズアレイ５とが接着剤１３によって接続されていることにある。

図８に示すように、光源アレイ４とレンズアレイ５は、互いに光透過性の接着剤１３によって接合されている。
接着剤１３は、第一接着剤１３ａと第二接着剤１３ｂの二種類の接着剤で構成されている。第一接着剤１３ａ，１４ａは、光源アレイ４とレンズアレイ５のそれぞれ対応する一端部（図８における右側）にプリンタヘッド３１の幅方向（短手方向）に渡って塗布されている。
一方、第二接着剤１３ｂは、第一接着剤１３ａが塗布されている部分以外の光源アレイ４及びレンズアレイ５の接着面に塗布されている。つまり、第二接着剤１３ｂは、接着面においてその占有面積が第一接着剤１３ａの占有面積よりも大きく設定されるようになっている。

したがって、上述の第二実施形態によれば、第一実施形態と同様の効果が奏される。さらに、光源アレイ４とレンズアレイ５との間にスペーサ部材６を介在させることなく、光透過性の接着剤１３で両者間を埋めている。このため、光源アレイ４からの出射光のうちレンズアレイ５に入射する光量の割合（光の利用効率）を増加させつつ、部品点数を減少させることができる。
尚、上述の第二実施形態では、第一接着剤１３ａが光源アレイ４の素子基板７及びレンズアレイ５のそれぞれ対応する一端部に塗布されている場合について説明したが（図８参照）、図９に示すように、第一接着剤１３ａを光源アレイ４の素子基板７及びレンズアレイ５の長手方向中央部にプリンタヘッド３１の幅方向（短手方向）に渡って塗布し、その第一接着剤１３ａ以外の接着面に第二接着剤１３０ｂ，１３１ｂを塗布してもよい。
このような構成すると、第一接着剤１３ａ，１４ａを光源アレイ４の素子基板７及びレンズアレイ５の一端部に塗布する場合と比較して、光源アレイ４の素子基板７とレンズアレイ５との間の距離をより確実に維持できると共に、安定した接合状態を保つことが可能になる。

（プリンタ）
次に、本実施形態のプリンタヘッドの使用形態について説明する。
（タンデム方式のプリンタ）
まず、タンデム方式のプリンタにつき、図１０を用いて説明する。
図１０は、タンデム方式のプリンタの概略構成図である。このプリンタ３８０の中央には画像転写ユニットが配置されている。画像転写ユニットは、主に、ブラック画像転写ユニットＫと、シアン画像転写ユニットＣと、マゼンタ画像転写ユニットＭと、イエロー画像転写ユニットＹと、中間転写ベルト３９０とを備えている。そのイエロー画像転写ユニットＹは、主に、感光体ドラム（像担持体）３４１と、帯電手段３４２と、本発明のプリンタヘッド１０１と、現像装置３４４とを備えている。

感光体ドラム３４１は、その外周面に像担持体としての感光層を備えて、回転可能に構成されている。感光体ドラム３４１の周囲には、帯電手段３４２、プリンタヘッド１０１及び現像装置３４４が順に配置されている。帯電手段（コロナ帯電器）３４２は、感光体ドラム３４１の感光層を一様に帯電させるものである。プリンタヘッド１０１は、感光体ドラム３４１を露光して感光層に静電潜像を形成するものである。尚プリンタヘッド１０１の発光エネルギーピーク波長と、感光体ドラム３４１の感度ピーク波長とが、略一致するように設定されている。現像装置３４４は、感光体ドラム３４１の静電潜像にトナーを付着させて可視像を形成するものである。尚、現像装置３４４の内部には、現像剤である非磁性一成分トナーと、そのトナーを感光体ドラムに付着させる現像ローラ３５５と、その現像ローラ３５５の表面にトナーを供給する供給ローラ３５６と、現像ローラ３５５の表面に付着したトナーの膜厚を規制するブレード（不図示）とを備えている。

また、感光体ドラム３４１の下方には、中間転写ベルト３９０が配置されている。中間転写ベルト３９０は、駆動ローラ３９１、従動ローラ３９２及びテンションローラ３９３に張架され、駆動ローラ３９１により循環移動可能とされている。この中間転写ベルト３９０を挟んで感光体ドラム３４１と対向するように、一次転写ローラ３４５が配置されている。そして、この一次転写ローラ３４５に一次転写バイアスを印加して、中間転写ベルト３９０を感光体ドラム３４１に押圧する。これにより、感光体ドラム３４１に形成されたトナー像が、中間転写ベルト３９０に一次転写されるようになっている。尚、一次転写位置に近接して、感光体ドラム３４１の表面の残留トナーを除去するクリーニング手段３４６が設けられている。

上述したイエロー画像転写ユニットＹと同様に、マゼンタ画像転写ユニットＭ、シアン画像転写ユニットＣ及びブラック画像転写ユニットＫが構成され、中間転写ベルト３９０に沿って配置されている。そして、各色画像転写ユニットにおいて各色トナー像を中間転写ベルト３９０に一次転写することにより、各色トナー像が重ね合わされたフルカラーのトナー像が形成される。

一方、プリンタ３８０の下方には、多数枚の記録媒体Ｐが積層保持される給紙カセット３６３が設けられている。その給紙カセット３６３の端部には、記録媒体Ｐを一枚ずつ給送するピックアップローラ３６４、及び記録媒体Ｐの供給タイミングを規定するゲートローラ対３６５が設けられている。また、中間転写ベルト３９０の従動ローラ３９２に対向して、二次転写ローラ３６６が設けられている。そして、この二次転写ローラ３６６上に供給された記録媒体Ｐを、従動ローラ３９２上の中間転写ベルト３９０に押圧する。これにより、中間転写ベルト３９０上に形成されたフルカラーのトナー像が、記録媒体Ｐに二次転写されるようになっている。尚二次転写位置に近接して、中間転写ベルト３９０の表面の残留トナーを除去するクリーニング手段３６７が設けられている。

さらに二次転写位置の下流側には、トナー像を記録媒体Ｐに定着させる定着ローラ対３６１が設けられている。その定着ローラ対３６１の下流側には、プリンタ３８０の上部に形成された排紙トレイ３６８上に記録媒体Ｐを排出する排紙ローラ対３６２が設けられている。タンデム方式のプリンタ３８０は、以上のように構成されている。

このプリンタ３８０は、本発明のプリンタヘッド２，３１を備えているので、プリンタヘッド２が温度上昇した場合であっても反り上がりを防止することができる。このため、感光体ドラム３に形成する結像の光学特性の低下を防止することができ、高品質な出力画像を実現する優れたプリンタを提供することができる。

（４サイクル方式のプリンタ）
次に、４サイクル方式のプリンタについて説明する。
図１１は、４サイクル方式のプリンタの概略構成図である。このプリンタ１６０は、感光体ドラム１６５の周囲に、帯電器１６８と、プリンタヘッド１６７と、ロータリ構成の現像装置１６１とを備えて構成されている。尚、感光体ドラム１６５、帯電器１６８及びプリンタヘッド１６７の構成は、上述したタンデム方式のプリンタと同様である。

ロータリ構成の現像装置１６１は、イエロー現像ユニットＹと、シアン現像ユニットＣと、マゼンタ現像ユニットＭと、ブラック現像ユニットＫとを備え、中心軸１６１ｂの周囲を回転可能に構成されている。そのイエロー現像ユニットＹの内部には、イエロートナーと、そのトナーを感光体ドラム１６５に付着させる現像ローラ１６２と、その現像ローラ１６２に対してトナーを供給する供給ローラ１６３と、現像ローラ１６２のトナーを所定の厚さに規制する規制ブレード１６４とを備えている。そして、現像ローラ１６２に高電圧が印加されることにより、回転する感光体ドラム１６５の表面にイエロー画像が形成されるようになっている。

その感光体ドラム１６５の上方に、中間転写ベルト１６９が配置されている。その中間転写ベルト１６９は、駆動ローラ１７０ａと従動ローラ１７０ｂとの間に張架されている。その駆動ローラ１７０ａを感光体ドラム１６５の駆動モータに連結すれば、感光体ドラム１６５と同期して中間転写ベルト１６９を循環移動させることができる。また駆動モータとしてステップモータを採用すれば、中間転写ベルト１６９の色ずれ補正を行うことができる。その中間転写ベルト１６９を挟んで感光体ドラム１６５と対向するように、一次転写ローラ１６６が配置されている。この一次転写ローラ１６６によって中間転写ベルト１６９を感光体ドラム１６５に押圧することにより、感光体ドラム１６５に形成されたイエロー画像が中間転写ベルト１６９に一次転写されるようになっている。

一方、プリンタ１６０の下方には、用紙を収納する給紙トレイ１７８が設けられている。その給紙トレイ１７８の端部には、用紙を一枚ずつ供給するピックアップローラ１７９が設けられている。そのピックアップローラ１７９から伸びる用紙搬送路１７４には、用紙を搬送する複数の搬送ローラが設けられている。その搬送ローラは、低速のブラシレスモータ等によって駆動されるようになっている。また、用紙搬送路１７４を挟んで駆動ローラ１７０ａと対向するように、二次転写ローラ１７１が配置されている。この二次転写ローラ１７１は、クラッチによって中間転写ベルト１６９に当接及び離反しうるようになっている。そして、この二次転写ローラ１７１上に供給された用紙を、駆動ローラ１７０ａ上に配置された中間転写ベルト１６９に押圧する。これにより、中間転写ベルト１６９上に形成されたイエロー画像が、用紙に対して二次転写されるようになっている。

その二次転写位置の下流側には、用紙に対する画像の定着処理を行う定着器が配置されている。その定着器には、加熱ローラ１７２及び加圧ローラ１７３が設けられている。
定着器の下流側には、排紙ローラ対１７６が配置されている。定着処理後の用紙は、排紙ローラ対１７６に引き込まれて矢印Ｆ方向に進行する。この状態から排紙ローラ対１７６を逆方向に回転させると、用紙の進行方向が反転して、用紙は両面プリント用搬送路１７５を矢印Ｇ方向に進行する。この搬送路１７５で用紙を待機させている間に、裏面プリント用のイエロー画像を中間転写ベルト１６９に一次転写する。そして、適当なタイミングで用紙を二次転写位置に供給し、中間転写ベルト１６９からイエロー画像を用紙に二次転写する。

用紙の両面にイエロー画像が二次転写されたら、ロータリ構成の現像装置１６１を矢印Ａ方向に９０度回転させ、シアン画像について同様の処理を行う。さらに、マゼンタ画像及びブラック画像について同様の処理を行うことにより、各色画像を重ね合わせたフルカラー画像が用紙に形成される。４サイクル方式のプリンタ１６０は、以上のように構成されている。

このプリンタ１６０も、本発明のプリンタヘッド２，３１を備えているので、プリンタヘッド２が温度上昇した場合であっても反り上がりを防止することができる。このため、感光体ドラム３に形成する結像の光学特性の低下を防止することができ、高品質な出力画像を実現する優れたプリンタを提供することができる。また、印刷スピードをアップしても、印刷品質及び信頼性に優れたプリンタを提供することができる。

尚、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な材料や構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
また、上述の実施形態では、発光素子が有機ＥＬ素子８である場合について説明したが、発光素子はこれに限らず、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等であってもよい。

さらに、上記実施形態ではボトムエミッション型の有機ＥＬ装置を例にして説明したが、本発明をトップエミッション型の有機ＥＬ装置に適用することも可能である。トップエミッション型の有機ＥＬ装置の画素電極は、ＡｌやＣｒ等の高反射率の金属材料で構成されているが、正孔注入性を向上させるため、金属材料の表面にＩＴＯやＩＺＯ（登録商標）等の透明導電性材料を積層形成することが望ましい。

そして、上述の実施形態では、プリンタヘッド２，３１が温度上昇した場合について説明したが、例えば、寒冷地等で使用する場合のように温度が下降する場合において、光源アレイ４、レンズアレイ５及びスペーサ部材６の熱膨張率の違いによって、歪みが生じた場合であっても、第二接着剤１３ｂ，１４ｂ又は液体によってその歪みを吸収することができるため、プリンタヘッド２，３１が円弧状に反り上がる虞がない。

また、上述の実施形態では、接着剤１３，１４が第一接着剤１３ａ，１４ａと第二接着剤１３ｂ，１４ｂ（１３０ｂ，１３１ｂ，１４０ｂ，１４１ｂ）の二種類の接着剤で構成されている場合について説明したが、接着剤１３，１４は、二種類以上の複数の接着剤で構成されていてもよい。この場合、複数の接着剤のうちの一つが第一接着剤、つまり、光源アレイ４の素子基板７とスペーサ部材６との間隔、及びスペーサ部材６とレンズアレイ５との間隔、又は光源アレイ４とレンズアレイ５との間隔を常に所定の間隔で保持する固定用接着剤として機能していると共に、全ての接着剤の屈折率及び光透過性が同一であればよい。

さらに、上述の実施形態では、第一接着剤１３ａ，１４ａが同一種類である場合について説明したが、これに限るものではなく、固定用接着剤として機能し、且つ屈折率及び光透過性が同一であればそれぞれ異種類の接着剤であってもよい。
そして、上述の第一実施形態では、各第一接着剤１３ａ，１４ａが、光源アレイ４の素子基板７、レンズアレイ５及びスペーサ部材６のそれぞれ対応する一端部（図４における右側）にプリンタヘッド２の幅方向（短手方向）の略全体に渡って塗布されたり、第一接着剤１３ａ，１４ａを光源アレイ４の素子基板７、レンズアレイ５及びスペーサ部材６の長手方向中央部にプリンタヘッド２の幅方向（短手方向）の略全体に渡って塗布されたりする場合について説明したが、第一接着剤１３ａ，１４ａを塗布する箇所はこれらに限られるものではなく、各接着面上であればどこでもよい。

また、上述の第二実施形態では、第一接着剤１３ａが、光源アレイ４とレンズアレイ５のそれぞれ対応する一端部（図８における右側）にプリンタヘッド３１の幅方向（短手方向）に渡って塗布されたり、第一接着剤１３ａを光源アレイ４の素子基板７及びレンズアレイ５の長手方向中央部にプリンタヘッド３１の幅方向（短手方向）に渡って塗布されたりする場合について説明したが、第一接着剤１３ａ，１４ａを塗布する箇所はこれらに限られるものではなく、各接着面上であればどこでもよい。

また、上述の実施形態では、各接着面において、第二接着剤１３ｂ，１４ｂ（１３０ｂ，１３１ｂ，１４０ｂ，１４１ｂ）の占有面積が第一接着剤１３ａ，１４ａの占有面積よりも大きく設定されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、第一接着剤１３ａ，１４ａの占有面積が、第二接着剤１３ｂ，１４ｂ（１３０ｂ，１３１ｂ，１４０ｂ，１４１ｂ）の占有面積よりも大きく設定されていてもよい。但し、第二接着剤１３ｂ，１４ｂ（１３０ｂ，１３１ｂ，１４０ｂ，１４１ｂ）の占有面積が大きい場合と比較して、光源アレイ４、レンズアレイ５及びスペーサ部材６の熱膨張率の違いによる歪みを吸収する能力が低下してしまう。すなわち、各接着面における第二接着剤１３ｂ，１４ｂ（１３０ｂ，１３１ｂ，１４０ｂ，１４１ｂ）の占有面積が大きければ大きいほど歪みを吸収する能力が向上し、一方第二接着剤１３ｂ，１４ｂ（１３０ｂ，１３１ｂ，１４０ｂ，１４１ｂ）の占有面積が小さければ小さいほど歪みを吸収する能力が低下してしまうといえる。

さらに、上述の実施形態では、光源アレイ４の熱膨張率よりもスペーサ部材６の熱膨張率、又はレンズアレイ５の熱膨張率が大きい場合について説明したが、これらに限るものではなく、それぞれの部品（光源アレイ４、スペーサ部材６、レンズアレイ５）の熱膨張率が異なる場合において本実施形態と同様の効果を奏することができる。

本発明の第一実施形態におけるプリンタの部分的な構成を示す斜視図である。 本発明の実施形態における光源アレイを模式的に示した図である。 本発明の実施形態におけるレンズアレイの斜視図である。 本発明の実施形態における光源アレイの平面図である。 本発明の第一実施形態におけるプリンタの部分的な構成を示す側面図である。 本発明の第一実施形態におけるプリンタヘッドの側面図である。 本発明の第二実施形態におけるプリンタの部分的な構成を示す斜視図である。 本発明の第二実施形態におけるプリンタヘッドの側面図である。 本発明の第二実施形態におけるプリンタヘッドの側面図である。 本発明の実施形態におけるタンデム方式のプリンタの概略構成図である。 本発明の実施形態における４サイクル方式のプリンタの概略構成図である。

符号の説明

１，３０…プリンタ ２，３１…プリンタヘッド ３…感光体ドラム（像担持体） ４…光源アレイ ５…レンズアレイ ６…スペーサ部材 ７…素子基板（基板） ８…有機ＥＬ素子（発光素子） １３，１４…接着剤（複数種類の接着剤） １３ａ，１４ａ…第一接着剤（固定用接着剤） １３ｂ，１４ｂ，１３０ｂ，１３１ｂ，１４０ｂ，１４１ｂ…第二接着剤（他の接着剤） ５１ａ…レンズ素子

Claims (7)

1. 複数の発光素子が基板上に配列された光源アレイと、前記発光素子からの出射光を像担持体に結像させるレンズ素子が配列されたレンズアレイと、これら光源アレイとレンズアレイとの間に介在する光透過性のスペーサ部材とを備えたプリンタヘッドにおいて、
   前記光源アレイに前記スペーサ部材が光透過性を有する複数種類の接着剤により接合され、
   前記複数種類の接着剤のうちの少なくとも一つは、前記光源アレイと前記スペーサ部材との間の距離を規定する固定用接着剤から成り、
   前記複数種類の接着剤のうち前記固定用接着剤以外の他の前記接着剤は、前記固定用接着剤と比較して弾性率が低く設定されていることを特徴とするプリンタヘッド。
2. 前記スペーサ部材に前記レンズアレイが光透過性を有する前記複数種類の接着剤により接合され、
   前記複数種類の接着剤のうちの少なくとも一つは、前記固定用接着剤から成ることを特徴とする請求項１に記載のプリンタヘッド。
3. 複数の発光素子が基板上に配列された光源アレイと、前記発光素子からの出射光を像担持体に結像させるレンズ素子が配列されたレンズアレイとを備えたプリンタヘッドにおいて、
   前記光源アレイに前記レンズアレイが光透過性を有する複数種類の接着剤により接合され、
   前記複数種類の接着剤のうちの少なくとも一つは、前記光源アレイと前記レンズアレイとの間の距離を規定する固定用接着剤から成り、
   前記複数種類の接着剤のうち前記固定用接着剤以外の他の前記接着剤は、前記固定用接着剤と比較して弾性率が低く設定されていることを特徴とするプリンタヘッド。
4. 前記他の接着剤が塗布される面積は、前記固定用接着剤が塗布される面積よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載のプリンタヘッド。
5. 前記他の接着剤は、ゲル状組成物又はゴム状組成物から成ることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載のプリンタヘッド。
6. 前記光源アレイ、前記レンズアレイ又は前記スペーサ部材の接着面の長手方向中央に前記固定用接着剤が塗布されていることを特徴とする請求項１から請求項５に記載のプリンタヘッド。
7. 前記他の接着剤のうちの少なくとも一つに代えて、液体を配置することを特徴とする請求項１から請求項６の何れかに記載のプリンタヘッド。

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