JP2010125836A - 結像光学装置、露光ヘッド、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂層の厚みに依らず、レンズの位置関係を高精度に規定できる技術を提供する。
【解決手段】第１の樹脂層２９９３および当該第１の樹脂層２９９３に形成された第１のレンズＬＳを有する第１のレンズアレイ２９９Ａと、第２の樹脂層２９９３および当該第２の樹脂層２９９３に形成された第２のレンズＬＳを有する第２のレンズアレイ２９９Ｂと、第１の樹脂層の第１のレンズが形成された面２９９３−tで第１のレンズアレイ２９９Ａを支持するとともに第２の樹脂層の第２のレンズが形成された面２９９３−tで第２のレンズアレイ２９９Ｂを支持する支持部材とを備える。
【選択図】図８

Description

この発明は、レンズアレイを用いた結像光学装置、該結像光学装置を用いた露光ヘッドおよび画像形成装置に関するものである。

従来から、複数のレンズをアレイ状に並べたレンズアレイが知られている。また、このようなレンズアレイを２枚以上用いて結像光学装置を構成する場合がある。例えば、特許文献１の結像光学装置では、２枚のレンズで１つの結像光学系を構成するために、２枚のレンズアレイが用いられている。具体的には、２枚のレンズアレイのそれぞれを第１のレンズアレイと第２のレンズアレイとしたとき、結像光学装置の厚み方向に第１のレンズアレイと第２のレンズアレイとが間隔を空けて並んで配置される。これにより第１のレンズアレイのレンズと第２のレンズアレイのレンズとが所定のレンズ間隔で並び、こうして並んだ２枚のレンズが１つの結像光学系として機能する。なお、第１および第２のレンズアレイのそれぞれが複数のレンズを有していることから、これらのレンズアレイで構成される結像光学装置は、複数の結像光学系を備えることとなる。

また、２枚以上のレンズアレイを用いた結像光学装置の別の例として、特許文献２に記載のものが挙げられる。この特許文献２の結像光学装置では、結像光学装置の長尺化を実現するために、２枚以上のレンズアレイが用いられている。つまり、レンズアレイそのものを長尺化することは困難であるため、２枚以上のレンズアレイを長手方向に並べることで、結像光学装置の長尺化が図られている。この結像光学装置では、複数のレンズが長手方向の異なる位置に配置され、各レンズは長手方向の異なる位置に像を結像する。

ところで、レンズアレイの作成方法は従来から種々知られており、例えば特許文献３には、樹脂層にレンズをアレイ状に形成してレンズアレイを作成する方法が記載されている。具体的には、次のとおりである。まず、レンズの形状に応じた凹部を有する金型がガラス基板にかぶさった状態で、金型とガラス基板との間に光硬化性樹脂が充填される。そして、光硬化性樹脂に光が照射されて、当該樹脂が硬化する。こうして、樹脂層にレンズを形成したレンズアレイが作成される。

特開２００８−１５２０４０号公報 特開２００８−２０１１２１号公報 特開２００５−２７６８４９号公報

しかしながら、この樹脂層にレンズを形成したレンズアレイにより、上述のような２枚のレンズアレイを用いた結像光学装置を構成するにあたっては、レンズ同士の位置関係が所定の関係からずれてしまうとの課題があった。特許文献１に記載の結像光学装置を構成する場合は次のとおりである。つまり、この結像光学装置では２枚のレンズが１つの結像光学系として機能するため、これらのレンズの相対的な位置関係を高精度に規定することが重要となる。なぜなら、この位置関係（例えば、レンズ間隔）が所定の関係からずれると、結像倍率や収差等の種々の結像特性が所望の特性からずれてしまうからである。しかしながら、樹脂層の厚みを一定に形成することは困難であるため、樹脂層の厚みがばらついてしまう場合があった。その結果、結像光学系を構成する２枚のレンズの位置関係が所定の関係からずれてしまい、所望の結像特性が得られない場合があった。

また、特許文献２に記載の結像光学装置を構成する場合は次のとおりである。つまり、この結像光学装置では、設計仕様等に応じた所望の特性を実現するために、各レンズは所定の位置関係を満たす必要がある。しかしながら、樹脂層の厚みがばらついてしまうと、各レンズの位置関係が所定の関係からずれてしまい、所望の特性が得られない場合があった。

そこで、樹脂層の厚みに依らず、レンズの位置関係を高精度に規定できる技術が望まれていた。

この発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、樹脂層の厚みに依らず、レンズの位置関係を高精度に規定できる技術の提供を目的とする。

この発明にかかる結像光学装置は、上記目的を達成するために、第１の樹脂層および当該第１の樹脂層に形成された第１のレンズを有する第１のレンズアレイと、第２の樹脂層および当該第２の樹脂層に形成された第２のレンズを有する第２のレンズアレイと、第１の樹脂層の第１のレンズが形成された面で第１のレンズアレイを支持するとともに、第２の樹脂層の第２のレンズが形成された面で第２のレンズアレイを支持する支持部材と、を備えたことを特徴としている。

このように構成された結像光学装置は、２枚のレンズアレイ（第１のレンズアレイ、第２のレンズアレイ）を備えている。そして、各レンズアレイでは、樹脂層（第１の樹脂層、第２の樹脂層）にレンズ（第１のレンズ、第２のレンズ）が形成されている。したがって、樹脂層の厚みがばらつくと、第１のレンズと第２のレンズとの位置関係が所定の関係からずれてしまうおそれがあった。これに対して、この結像光学系では、支持部材が、第１の樹脂層の第１のレンズが形成された面で第１のレンズアレイを支持するとともに第２の樹脂層の第２のレンズが形成された面で第２のレンズアレイを支持する。したがって、樹脂層の厚みに依らず、第１のレンズと第２のレンズの位置関係を高精度に規定することが可能となっている。

また、第１のレンズおよび第２のレンズで１つの結像光学系を構成するにあたっては、本発明を適用することが特に好適である。つまり、この構成では、第１のレンズと第２のレンズとで構成される結像光学系が所望の結像特性を発揮するためには、第１のレンズと第２のレンズとの所定のレンズ間隔を高精度に規定する必要がある。そこで、支持部材が、第１のレンズおよび第２のレンズが１つの結像光学系を構成するように第１のレンズアレイおよび第２のレンズアレイを支持することで、樹脂層の厚みに依らず、第１のレンズと第２のレンズとのレンズ間隔を高精度に規定することが可能となる。

また、支持部材は、第１の樹脂層の第１のレンズが形成された面を支持する第１の支持部と、第２の樹脂層の第２のレンズが形成された面を支持する第２の支持部と、第１の支持部および第２の支持部を連結する連結部と、を有するように構成しても良い。このように第１の支持部と第２の支持部とを連結部によって連結することで、第１の支持部と第２の支持部とを互いに正確に位置決めすることができる。したがって、第１の支持部により支持される第１の樹脂層の第１のレンズが形成された面と、第２の支持部により支持される第１の樹脂層の第２のレンズが形成された面とを正確に位置決めすることができる。その結果、第１のレンズと第２のレンズとのレンズ間隔を高精度に規定することが可能となる。

また、第１の支持部、第２の支持部および連結部を一体的に構成しても良い。つまり、これらの各部を別体で構成した後で組み合わせた場合、各部の間で遊び等が生じてしまう可能性がある。これに対して、これらの各部を一体的に構成することでかかる遊び等の発生が防止され、第１の支持部により支持される第１の樹脂層の第１のレンズが形成された面と、第２の支持部により支持される第１の樹脂層の第２のレンズが形成された面との位置決めを確実に行なうことができる。その結果、第１のレンズと第２のレンズとのレンズ間隔を高精度に規定することが可能となる。

また、結像光学装置は、第１のレンズを有する第１のレンズアレイと、第２のレンズを有する第２のレンズアレイと、第１のレンズアレイの第１のレンズが形成された面で第１のレンズアレイを支持するとともに、第２のレンズアレイの第２のレンズが形成された面で第２のレンズアレイを支持する支持部材と、を備えても良い。このように、支持部材が、第１のレンズアレイの第１のレンズが形成された面で第１のレンズアレイを支持するとともに第２のレンズアレイの第２のレンズが形成された面で第２のレンズアレイを支持することで、第１のレンズと第２のレンズの位置関係を高精度に規定することが可能となっている。

また、この発明にかかる露光ヘッドは、上記目的を達成するために、第１の樹脂層および当該第１の樹脂層に形成された第１のレンズを有する第１のレンズアレイ、第２の樹脂層および当該第２の樹脂層に形成された第２のレンズを有する第２のレンズアレイ、および第１の樹脂層の第１のレンズが形成された面で第１のレンズアレイを支持するとともに第２の樹脂層の第２のレンズが形成された面で第２のレンズアレイを支持する支持部材を有する結像光学部と、結像光学部により結像される光を発光する発光素子と、
を備えたことを特徴としている。

このように構成された露光ヘッドの結像光学装置は、２枚のレンズアレイ（第１のレンズアレイ、第２のレンズアレイ）を備えている。そして、各レンズアレイでは、樹脂層（第１の樹脂層、第２の樹脂層）にレンズ（第１のレンズ、第２のレンズ）が形成されている。したがって、樹脂層の厚みがばらつくと、第１のレンズと第２のレンズとの位置関係が所定の関係からずれてしまうおそれがあった。これに対して、この結像光学系では、支持部材が、第１の樹脂層の第１のレンズが形成された面で第１のレンズアレイを支持するとともに第２の樹脂層の第２のレンズが形成された面で第２のレンズアレイを支持する。したがって、樹脂層の厚みに依らず、第１のレンズと第２のレンズの位置関係を高精度に規定することが可能となっている。

また、この露光ヘッドでは、光透過性基板を設けて、この光透過性基板に発光素子を配設しても良い。なお、光透過性基板の厚みがばらついたような場合、発光素子と結像光学装置との位置関係が所定の関係からずれてしまう場合がある。その結果、発光素子からの光ビームの結像位置が所望の位置から変動して、良好な露光が実行できないおそれがある。そこで、支持部材が光透過性基板の発光素子が配された面を支持するように構成しても良い。これにより、発光素子と結像光学装置との位置関係を高精度に規定して、良好な露光を実行することが可能となる。

また、この発明にかかる画像形成装置は、上記目的を達成するために、潜像が形成される潜像担持体と、発光素子からの光を結像光学部により潜像担持体に結像する露光ヘッドと、を備え、結像光学部は、第１の樹脂層および当該第１の樹脂層に形成された第１のレンズを有する第１のレンズアレイ、第２の樹脂層および当該第２の樹脂層に形成された第２のレンズを有する第２のレンズアレイ、および第１の樹脂層の第１のレンズが形成された面で第１のレンズアレイを支持するとともに第２の樹脂層の第２のレンズが形成された面で第２のレンズアレイを支持する支持部材を有することを特徴とする。

このように構成された画像形成装置が備える露光ヘッドは、結像光学装置により発光素子からの光を結像する。また、この結像光学装置は、２枚のレンズアレイ（第１のレンズアレイ、第２のレンズアレイ）を備えている。そして、各レンズアレイでは、樹脂層（第１の樹脂層、第２の樹脂層）にレンズ（第１のレンズ、第２のレンズ）が形成されている。したがって、樹脂層の厚みがばらつくと、第１のレンズと第２のレンズとの位置関係が所定の関係からずれてしまうおそれがあった。これに対して、この結像光学系では、支持部材が、第１の樹脂層の第１のレンズが形成された面で第１のレンズアレイを支持するとともに第２の樹脂層の第２のレンズが形成された面で第２のレンズアレイを支持する。したがって、樹脂層の厚みに依らず、第１のレンズと第２のレンズの位置関係を高精度に規定することが可能となっている。

図１はラインヘッドを装備した画像形成装置の一例を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置の電気的構成を示す図である。この装置は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色のトナーを重ね合わせてカラー画像を形成するカラーモードと、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成するモノクロモードとを選択的に実行可能な画像形成装置である。なお図１は、カラーモード実行時に対応する図面である。この画像形成装置では、ホストコンピューターなどの外部装置から画像形成指令がＣＰＵやメモリなどを有するメインコントローラＭＣに与えられると、このメインコントローラＭＣはエンジンコントローラＥＣに制御信号などを与えるとともに画像形成指令に対応するビデオデータＶＤをヘッドコントローラＨＣに与える。このとき、メインコントローラＭＣは、ヘッドコントローラＨＣから水平リクエスト信号ＨＲＥＱを受け取る毎に、主走査方向ＭＤに１ライン分のビデオデータＶＤをヘッドコントローラＨＣに与える。また、このヘッドコントローラＨＣは、メインコントローラＭＣからのビデオデータＶＤとエンジンコントローラＥＣからの垂直同期信号Ｖsyncおよびパラメータ値とに基づき各色のラインヘッド２９を制御する。これによって、エンジン部ＥＧが所定の画像形成動作を実行し、複写紙、転写紙、用紙およびＯＨＰ用透明シートなどのシートに画像形成指令に対応する画像を形成する。

画像形成装置が有するハウジング本体３内には、電源回路基板、メインコントローラＭＣ、エンジンコントローラＥＣおよびヘッドコントローラＨＣを内蔵する電装品ボックス５が設けられている。また、画像形成ユニット７、転写ベルトユニット８および給紙ユニット１１もハウジング本体３内に配設されている。また、図１においてハウジング本体３内右側には、２次転写ユニット１２、定着ユニット１３、シート案内部材１５が配設されている。なお、給紙ユニット１１は、装置本体１に対して着脱自在に構成されている。そして、該給紙ユニット１１および転写ベルトユニット８については、それぞれ取り外して修理または交換を行うことが可能な構成になっている。

画像形成ユニット７は、複数の異なる色の画像を形成する４個の画像形成ステーションＹ（イエロー用）、Ｍ（マゼンダ用）、Ｃ（シアン用）、Ｋ（ブラック用）を備えている。また、各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、主走査方向ＭＤに所定長さの表面を有する円筒形の感光体ドラム２１を設けている。そして、各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋそれぞれは、対応する色のトナー像を、感光体ドラム２１の表面に形成する。感光体ドラムは、軸方向が主走査方向ＭＤに平行もしくは略平行となるように配置されている。また、各感光体ドラム２１はそれぞれ専用の駆動モータに接続され図中矢印Ｄ２１の方向に所定速度で回転駆動される。これにより感光体ドラム２１の表面が、主走査方向ＭＤに直交もしくは略直交する副走査方向ＳＤに搬送されることとなる。また、感光体ドラム２１の周囲には、回転方向に沿って帯電部２３、ラインヘッド２９、現像部２５および感光体クリーナ２７が配設されている。そして、これらの機能部によって帯電動作、潜像形成動作及びトナー現像動作が実行される。したがって、カラーモード実行時は、全ての画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋで形成されたトナー像を転写ベルトユニット８が有する転写ベルト８１に重ね合わせてカラー画像を形成するとともに、モノクロモード実行時は、画像形成ステーションＫで形成されたトナー像のみを用いてモノクロ画像を形成する。なお、図１において、画像形成ユニット７の各画像形成ステーションは構成が互いに同一のため、図示の便宜上一部の画像形成ステーションのみに符号をつけて、他の画像形成ステーションについては符号を省略する。

帯電部２３は、その表面が弾性ゴムで構成された帯電ローラを備えている。この帯電ローラは帯電位置で感光体ドラム２１の表面と当接して従動回転するように構成されており、感光体ドラム２１の回転動作に伴って感光体ドラム２１に対して従動方向に周速で従動回転する。また、この帯電ローラは帯電バイアス発生部（図示省略）に接続されており、帯電バイアス発生部からの帯電バイアスの給電を受けて帯電部２３と感光体ドラム２１が当接する帯電位置で感光体ドラム２１の表面を帯電させる。

ラインヘッド２９は感光体ドラム２１に対して離間して配置されており、ラインヘッド２９の長手方向は主走査方向ＭＤに平行もしくは略平行であるとともに、ラインヘッド２９の幅方向は副走査方向ＳＤに平行もしくは略平行である。このラインヘッド２９は、長手方向に並べて配置された複数の発光素子を備えている。これらの発光素子は、ヘッドコントローラＨＣからのビデオデータＶＤに応じて発光する。そして、帯電した感光体ドラム２１表面に発光素子からの光が照射されることで、感光体ドラム２１表面に静電潜像が形成される。

現像部２５は、その表面にトナーが担持する現像ローラ２５１を有する。そして、現像ローラ２５１と電気的に接続された現像バイアス発生部（図示省略）から現像ローラ２５１に印加される現像バイアスによって、現像ローラ２５１と感光体ドラム２１とが当接する現像位置において、帯電トナーが現像ローラ２５１から感光体ドラム２１に移動してラインヘッド２９により形成された静電潜像が顕在化される。

このように上記現像位置において顕在化されたトナー像は、感光体ドラム２１の回転方向Ｄ２１に搬送された後、転写ベルト８１と各感光体ドラム２１が当接する１次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１に１次転写される。

また、この実施形態では、感光体ドラム２１の回転方向Ｄ２１の１次転写位置ＴＲ1の下流側で且つ帯電部２３の上流側に、感光体ドラム２１の表面に当接して感光体クリーナ２７が設けられている。この感光体クリーナ２７は、感光体ドラムの表面に当接することで１次転写後に感光体ドラム２１の表面に残留するトナーをクリーニング除去する。

転写ベルトユニット８は、駆動ローラ８２と、図１において駆動ローラ８２の左側に配設される従動ローラ８３（ブレード対向ローラ）と、これらのローラに張架され図示矢印Ｄ８１の方向（搬送方向）へ循環駆動される転写ベルト８１とを備えている。また、転写ベルトユニット８は、転写ベルト８１の内側に、感光体カートリッジ装着時において各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋが有する感光体ドラム２１各々に対して一対一で対向配置される、４個の１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃ，８５Ｋを備えている。これらの１次転写ローラ８５は、それぞれ１次転写バイアス発生部（図示省略）と電気的に接続される。そして、カラーモード実行時は、図１に示すように全ての１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃ，８５Ｋを画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ側に位置決めすることで、転写ベルト８１を画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋそれぞれが有する感光体ドラム２１に押し遣り当接させて、各感光体ドラム２１と転写ベルト８１との間に１次転写位置ＴＲ1を形成する。そして、適当なタイミングで上記１次転写バイアス発生部から１次転写ローラ８５に１次転写バイアスを印加することで、各感光体ドラム２１の表面上に形成されたトナー像を、それぞれに対応する１次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１表面に転写してカラー画像を形成する。

一方、モノクロモード実行時は、４個の１次転写ローラ８５のうち、カラー１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃをそれぞれが対向する画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃから離間させるとともにモノクロ１次転写ローラ８５Ｋのみを画像形成ステーションＫに当接させることで、モノクロ画像形成ステーションＫのみを転写ベルト８１に当接させる。その結果、モノクロ１次転写ローラ８５Ｋと画像形成ステーションＫとの間にのみ１次転写位置ＴＲ1が形成される。そして、適当なタイミングで前記１次転写バイアス発生部からモノクロ１次転写ローラ８５Ｋに１次転写バイアスを印加することで、各感光体ドラム２１の表面上に形成されたトナー像を、１次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１表面に転写してモノクロ画像を形成する。

さらに、転写ベルトユニット８は、モノクロ１次転写ローラ８５Ｋの下流側で且つ駆動ローラ８２の上流側に配設された下流ガイドローラ８６を備える。また、この下流ガイドローラ８６は、モノクロ１次転写ローラ８５Ｋが画像形成ステーションＫの感光体ドラム２１に当接して形成する１次転写位置ＴＲ1での１次転写ローラ８５Ｋと感光体ドラム２１との共通内接線上において、転写ベルト８１に当接するように構成されている。

駆動ローラ８２は、転写ベルト８１を図示矢印Ｄ８１の方向に循環駆動するとともに、２次転写ローラ１２１のバックアップローラを兼ねている。駆動ローラ８２の周面には、厚さ３mm程度、体積抵抗率が１０００ｋΩ・ｃｍ以下のゴム層が形成されており、金属製の軸を介して接地することにより、図示を省略する２次転写バイアス発生部から２次転写ローラ１２１を介して供給される２次転写バイアスの導電経路としている。このように駆動ローラ８２に高摩擦かつ衝撃吸収性を有するゴム層を設けることにより、駆動ローラ８２と２次転写ローラ１２１との当接部分（２次転写位置ＴＲ２）へのシートが進入する際の衝撃が転写ベルト８１に伝達しにくく、画質の劣化を防止することができる。

給紙ユニット１１は、シートを積層保持可能である給紙カセット７７と、給紙カセット７７からシートを一枚ずつ給紙するピックアップローラ７９とを有する給紙部を備えている。ピックアップローラ７９により給紙部から給紙されたシートは、レジストローラ対８０において給紙タイミングが調整された後、シート案内部材１５に沿って２次転写位置ＴＲ２に給紙される。

２次転写ローラ１２１は、転写ベルト８１に対して離当接自在に設けられ、２次転写ローラ駆動機構（図示省略）により離当接駆動される。定着ユニット１３は、ハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵して回転自在な加熱ローラ１３１と、この加熱ローラ１３１を押圧付勢する加圧部１３２とを有している。そして、その表面に画像が２次転写されたシートは、シート案内部材１５により、加熱ローラ１３１と加圧部１３２の加圧ベルト１３２３とで形成するニップ部に案内され、該ニップ部において所定の温度で画像が熱定着される。加圧部１３２は、２つのローラ１３２１，１３２２と、これらに張架される加圧ベルト１３２３とで構成されている。そして、加圧ベルト１３２３の表面のうち、２つのローラ１３２１，１３２２により張られたベルト張面を加熱ローラ１３１の周面に押し付けることで、加熱ローラ１３１と加圧ベルト１３２３とで形成するニップ部が広くとれるように構成されている。また、こうして定着処理を受けたシートはハウジング本体３の上面部に設けられた排紙トレイ４に搬送される。

また、この装置では、ブレード対向ローラ８３に対向してクリーナ部７１が配設されている。クリーナ部７１は、クリーナブレード７１１と廃トナーボックス７１３とを有する。クリーナブレード７１１は、その先端部を転写ベルト８１を介してブレード対向ローラ８３に当接することで、２次転写後に転写ベルトに残留するトナーや紙粉等の異物を除去する。そして、このように除去された異物は、廃トナーボックス７１３に回収される。

図３は、ラインヘッドの概略を示す斜視図である。同図のＡ−Ａ線は、後述する方向Ｄa-aと平行な線である。上述したとおり、ラインヘッド２９の長手方向ＬＧＤは主走査方向ＭＤに平行もしくは略平行であり、ラインヘッド２９の幅方向ＬＴＤは副走査方向ＳＤに平行もしくは略平行である。また、ラインヘッド２９の長手方向ＬＧＤと幅方向ＬＴＤは互いに直交もしくは略直交している。ラインヘッド２９が備える各発光素子は感光体ドラム２１の表面に向けて光ビームを射出する。そこで、本明細書では、長手方向ＬＧＤおよび幅方向ＬＴＤに直交もしくは略直交する方向であって、発光素子から感光体ドラム表面に向う方向を、光ビームの進行方向Ｄoaとする。この光ビームの進行方向Ｄoaは、後述する結像光学系の光軸ＯＡと平行もしくは略平行である。

ラインヘッド２９が備えるケース２９１の長手方向ＬＧＤの両端には、位置決めピン２９１１とねじ挿入孔２９１２が設けられている。そして、感光体ドラム２１に対して位置決めされた感光体カバー（図示省略）の位置決め孔（図示省略）に、位置決めピン２９１１を嵌め込むことで、ラインヘッド２９を感光体ドラム２１に対して位置決めすることができる。さらに、ねじ挿入孔２９１２に挿入した固定ねじを、感光体カバーのねじ孔（図示省略）にねじ込むことで、ラインヘッド２９を感光体ドラム２１に対して固定することができる。

ケース２９１の内部には、ヘッド基板２９３、遮光部材２９７および２枚のレンズアレイ２９９（２９９Ａ，２９９Ｂ）が、光ビームの進行方向Ｄoaにこの順番で配置されている。発光素子グループ２９５は複数の発光素子をグループ化したものであり、ヘッド基板２９３の裏面に二次元的かつ離散的に配置されている。なお、ヘッド基板２９３は光ビームの進行方向Ｄoaに並ぶ互いに平行な２つの面を有するが、この明細書では、光ビームの進行方向Ｄoaの上流側のヘッド基板面を「ヘッド基板２９３の裏面」と称し、光ビームの進行方向Ｄoaの下流側のヘッド基板面を「ヘッド基板２９３の表面」と称する。

レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂのそれぞれでは、複数の発光素子グループ２９５に一対一の対応関係で複数のレンズＬＳが対向している。こうして、各レンズアレイ２９９において複数のレンズＬＳが２次元的に配置されている。また、レンズアレイ２９９とヘッド基板２９３の間に配置された遮光部材２９７には、光ビームの進行方向Ｄoaに貫通する導光孔２９７１が設けられている。この導光孔２９７１は各発光素子グループ２９５毎に設けられている。よって、発光素子グループ２９５は、この導光孔２９７１を介して対応するレンズＬＳに向けて光ビームを射出する。そして、２枚のレンズＬＳ、ＬＳがこの光ビームを感光体ドラム２１表面にスポットとして結像する。このように遮光部材２９７を設けることで、発光素子グループ２９５が射出した光が当該発光素子グループ２９５に対応しないレンズＬＳに入射するというクロストークが抑制されている。

図４は、ヘッド基板の裏面の構成を示す平面図であり、ヘッド基板２９３の表面側から裏面を見た場合に相当する。なお、同図では、レンズＬＳが二点差線で示されているが、これは発光素子グループ２９５とレンズＬＳとの対応関係を示すためのものであり、ヘッド基板２９３にレンズＬＳが形成されていることを示すものではない。同図を用いて、発光素子グループ２９５の構成および配置の詳細を説明する。

同図に示すように、複数の発光素子グループ２９５のそれぞれは、長手方向ＬＧＤに２行千鳥で並べた１５個の発光素子２９５１で構成されている。そして、複数の発光素子グループ２９５を長手方向ＬＧＤに間隔Ｄgの３倍の間隔で直線状に並べて、発光素子グループ行２９５Ｒが構成されている。これに対応して、レンズアレイ２９９では、複数のレンズＬＳを長手方向ＬＧＤに間隔Ｄg×３の間隔で直線状に並べて、レンズ行ＬＳＲが構成されている。さらに、３行の発光素子グループ行２９５Ｒが、幅方向ＬＴＤに間隔Ｄtで設けられている。これに対応して、レンズアレイ２９９では、３行のレンズ行ＬＳＲが、幅方向ＬＴＤに間隔Ｄtで設けられる。しかも、各発光素子グループ行２９５Ｒは、長手方向ＬＧＤに間隔Ｄgだけ互いにずらして配置されている。こうして、各発光素子グループ２９５は、長手方向ＬＧＤにおいて互いに異なる位置に配置される。これに対応して、レンズアレイ２９９では、各レンズＬＳが長手方向ＬＧＤにおいて互いに異なる位置に配置される。そして、３個の発光素子グループ２９５（および、３個のレンズＬＳ）が方向Ｄa-aに直線状に並んで配置されることとなる。なお、発光素子グループ２９５の位置は、光の進行方向Ｄoaから正面視した場合における発光素子グループ２９５の重心として求めることができる。また、レンズＬＳの位置は、光の進行方向Ｄoaから正面視した場合におけるレンズＬＳの頂点の位置として求めることができる。

そして、このラインヘッド２９は、特開２００８−０３６９３７の図１１に記載されている露光動作と同様にして、感光体ドラム２１の表面に潜像を形成する。つまり、感光体ドラム２１表面の副走査方向ＳＤへの移動に応じたタイミングで、各発光素子２９５１が発光することで、複数のスポットを主走査方向ＭＤに並べて形成する。

図５は、本実施形態にかかるラインヘッドのＡ−Ａ線部分断面図である。同図を用いて、ラインヘッド２９の断面構造の詳細を説明する。ヘッド基板２９３の裏面２９３−tには、発光素子グループ２９５が形成されている。この発光素子グループ２９５を構成する発光素子は、ボトムエミッション型の有機ＥＬ（Electro-Luminescence）素子であり、封止部材２９４により覆われている。ヘッド基板２９３の表面２９３−hには、遮光部材２９７の底面が当接している。このヘッド基板２９３はガラスを基材とする光透過性基板であり、発光素子グループ２９５の各発光素子が射出した光ビームはヘッド基板２９３を透過して、同図上方（光ビームの進行方向Ｄoa）へと進む。

遮光部材２９７の上方には、第１のレンズアレイ２９９Ａが遮光部材２９７と隙間ＣＬを空けて配置されている。さらに、第１のレンズアレイ２９９Ａの上方には第２のレンズアレイ２９９Ｂが配置されている。レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂのそれぞれには、発光素子グループ２９５側に凸なレンズＬＳが複数形成されている。そして、本実施形態では、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂの光ビームの進行方向Ｄoaにおける２枚の面のうち、レンズＬＳが形成された面が支持部材２９６により支持される。後に詳述するように、このように支持することで、レンズアレイ２９９ＡのレンズＬＳとレンズアレイ２９９ＢのレンズＬＳの位置関係を高精度に規定することが可能となっている。

図６は、レンズアレイの構成および当該レンズアレイの支持態様を示すＡ−Ａ線部分断面図である。レンズアレイ２９９（２９９Ａ、２９９Ｂ）は、ガラスを基材とする光透過性のレンズアレイ基板２９９１を備える。このレンズアレイ基板２９９１の裏面２９９１−tには、樹脂層２９９３が積層形成されている。さらに、この樹脂層２９９３の裏面２９９３−tには樹脂製のレンズＬＳが一体的に形成されている。

このレンズアレイは、金型を用いた方法により作成される。この金型は、樹脂厚ＴＨ2993に対応した深さを有して上方に開口したものであり、その底面にはレンズＬＳに対応した形状を有する凹部が形成されている。レンズアレイを作成するにあたっては、金型の開口をレンズアレイ基板２９９１の裏面２９９１−tに向けた状態で、金型がレンズアレイ基板２９９１の裏面２９９１−tにかぶせられる。この状態において、金型の内部が光硬化性樹脂で満たされることで、金型とレンズアレイ基板２９９１との間に光硬化性樹脂が充填される。そして、光硬化性樹脂に光が照射されると、樹脂製のレンズＬＳが一体形成された樹脂層２９９３がレンズアレイ基板２９９１の裏面２９９１−tに形成される。こうして、ガラス基板（レンズアレイ基板２９９１）と樹脂層２９９３とから成るレンズアレイ２９９（ハイブリッドレンズアレイ）を作成することができる。なお、レンズアレイ基板２９９１の表面２９９１−hにはレンズＬＳは形成されていない。したがって、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂそれぞれは、発光素子グループ２９５側に凸である平凸レンズを並べたものとなる。

このように構成された樹脂層２９９３の裏面２９９３−tは、レンズＬＳが配置されたレンズ配置領域Ａlと、レンズＬＳが配置されておらず略全域に渡って平坦な平坦領域Ａsとに大別できる。この平坦領域Ａsは厚さＴＨ2993を有している。なお、本明細書において樹脂層２９９３の厚さとは、平坦領域Ａsの厚さＴＨ2993を指すものとする。そして、本実施形態では、図６の左右方向（換言すれば、幅方向ＬＴＤ）の両側から、支持部材２９６が樹脂層裏面２９９３−tの平坦領域Ａsでレンズアレイ２９９を当接支持する。

図５に戻って、ラインヘッドの断面構造の詳細について説明を続ける。図５に示すように、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂのそれぞれでは、複数の発光素子グループ２９５に一対一で対応して複数のレンズＬＳが形成される。そして、同じ発光素子グループ２９５に対応して光ビームの進行方向Ｄoaに並ぶ２つのレンズＬＳが１個の結像光学系として機能する。つまり、発光素子グループ２９５から射出された光ビームは、レンズＬＳ、ＬＳにより感光体ドラム２１の表面に結像される（同図破線）。なお、同図では、結像光学系の光軸ＯＡが一点鎖線で示されている。

この実施形態では、これらヘッド基板２９３、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂ（ヘッド基板２９３等）の光ビームの進行方向Ｄoaにおける間隔が支持部材２９６により規定されている。この支持部材２９６は支持部材本体２９６１を備えている。この支持部材本体２９６１の内部には、ヘッド基板２９３等を配置するための配置スペース２９６２が設けられている。そして、支持部材本体２９６１には、配置スペース２９６２の内側に向けて各支持用突起２９６３、２９６５、２９６７が形成されている。

ヘッド基板支持用突起２９６３は階段状に形成されており、その上面２９６３sでヘッド基板２９３の裏面２９３−tを支持するものである。また、ヘッド基板支持用突起２９６３は、長手方向ＬＧＤにおいてヘッド基板２９３と同程度の長さを有する。ヘッド基板支持用突起２９６３の上面２９６３sは、光ビームの進行方向Ｄoaに直交もしくは略直交する方向に平らな形状を有している。そして、同図の左右それぞれ（換言すれば、幅方向ＬＴＤにおいて、ヘッド基板２９３の両側）に２つのヘッド基板支持用突起２９６３、２９６３が設けられている。ヘッド基板支持用突起２９６３、２９６３の各上面２９６３s、２９６３sは、光ビームの進行方向Ｄoaにおいて互いに同じ位置（換言すれば、互いに同じ高さ）にある。そして、ヘッド基板２９３がヘッド基板支持用突起２９６３、２９６３の上面２９６３s、２９６３sに架け渡されて配置される。こうして、ヘッド基板２９３の裏面２９３−tが、光ビームの進行方向Ｄoaに直交もしくは略直交した状態で、支持部材２９６により支持される。なお、ヘッド基板裏面２９３−tとヘッド基板支持用突起上面２９６３sとは互いに当接させた状態で接着剤等により固定しておくと良い。

ヘッド基板支持用突起２９６３の上方には、第１のレンズアレイ支持用突起２９６５が設けられている。第１のレンズアレイ支持用突起２９６５は階段状に形成されており、その上面２９６５sで第１のレンズアレイ２９９Ａの樹脂層２９９３の裏面２９９３−t（図６）を支持するものである。また、第１のレンズアレイ支持用突起２９６５は、長手方向ＬＧＤにおいてレンズアレイ２９９Ａと同程度の長さを有する。第１のレンズアレイ支持用突起２９６５の上面２９６５sは、光ビームの進行方向Ｄoaに直交もしくは略直交する方向に平らな形状を有している。そして、同図の左右それぞれ（換言すれば、幅方向ＬＴＤにおいて、第１のレンズアレイ２９９Ａの両側）に２つの第１のレンズアレイ支持用突起２９６５、２９６５が設けられている。第１のレンズアレイ支持用突起２９６５、２９６５の各上面２９６５s、２９６５sは、光ビームの進行方向Ｄoaにおいて互いに同じ位置（換言すれば、互いに同じ高さ）にある。そして、第１のレンズアレイ２９９Ａの樹脂層２９９３が第１のレンズアレイ支持用突起２９６５、２９６５の上面２９６５s、２９６５sに架け渡されて配置される。こうして、第１のレンズアレイ２９９Ａの樹脂層２９９３の裏面２９９３−t（図６）が、光ビームの進行方向Ｄoaに直交もしくは略直交した状態で、支持部材２９６により支持される。このように本実施形態では、２つの第１のレンズアレイ支持用突起２９６５、２９６５が本発明の「第１の支持部」として機能している。なお、樹脂層裏面２９９３−tと第１のレンズアレイ支持用突起上面２９６５sとは互いに当接させた状態で接着剤等により固定しておくと良い。

第１のレンズアレイ支持用突起２９６５の上方には、第２のレンズアレイ支持用突起２９６７が設けられている。第２のレンズアレイ支持用突起２９６７は階段状に形成されており、その上面２９６７sで第２のレンズアレイ２９９Ｂの樹脂層２９９３の裏面２９９３−t（図６）を支持するものである。また、第２のレンズアレイ支持用突起２９６７は、長手方向ＬＧＤにおいてレンズアレイ２９９Ｂと同程度の長さを有する。第２のレンズアレイ支持用突起２９６７の上面２９６７sは、光ビームの進行方向Ｄoaに直交もしくは略直交する方向に平らな形状を有している。そして、同図の左右それぞれ（換言すれば、幅方向ＬＴＤにおいて、第２のレンズアレイ２９９Ｂの両側）に２つの第２のレンズアレイ支持用突起２９６７、２９６７が設けられている。第２のレンズアレイ支持用突起２９６７、２９６７の各上面２９６７s、２９６７sは、光ビームの進行方向Ｄoaにおいて互いに同じ位置（換言すれば、互いに同じ高さ）にある。そして、第２のレンズアレイ２９９Ｂの樹脂層２９９３が第２のレンズアレイ支持用突起２９６７、２９６７の上面２９６７s、２９６７sに架け渡されて配置される。こうして、第２のレンズアレイ２９９Ｂの樹脂層２９９３の裏面２９９３−t（図６）が、光ビームの進行方向Ｄoaに直交もしくは略直交した状態で、支持部材２９６により支持される。このように本実施形態では、２つの第２のレンズアレイ支持用突起２９６７、２９６７が本発明の「第２の支持部」として機能している。なお、樹脂層裏面２９９３−tと第２のレンズアレイ支持用突起上面２９６７sとは互いに当接させた状態で接着剤等により固定しておくと良い。

こうして、ヘッド基板裏面２９３−t、第１のレンズアレイ２９９Ａの樹脂層裏面２９９３−h、および第２のレンズアレイ２９９Ｂの樹脂層裏面２９９３−tが互いに平行もしくは略平行となる。また、各支持用突起２９６３、２９６５、２９６７は支持部材本体２９６１（連結部）を介して連結されており、支持部材本体２９６１によって各支持用突起２９６３、２９６５、２９６７が位置決めされている。また、各支持用突起２９６３、２９６５、２９６７と支持部材本体２９６１とは一体的に形成されている。

このように本実施形態では、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂのそれぞれは樹脂層２９９３にレンズが形成されている。しかしながら、この樹脂層２９９３の厚みＴＨ2993を一定に形成することは困難であり、ばらついてしまうおそれがあった。このばらつきの原因を具体的に説明すると次のとおりである。例えば、上述したような金型を用いた形成方法では、この金型がレンズアレイ基板２９９１にかぶせられる。この際、金型がレンズアレイ基板２９９１に対して傾いてしまう場合があり、このような場合、樹脂層２９９３の厚みＴＨ2993が一定とならず、ばらついてしまう。なお、レンズＬＳの形状やサグは金型に形成された凹部の形状で決まるため、金型の傾きの影響をほぼ受けない。

そして、このように樹脂層２９９３の厚みＴＨ2993がばらつくと、レンズアレイ２９９ＡのレンズＬＳとレンズアレイ２９９ＢのレンズＬＳとのレンズ間隔（位置関係）が所定の関係からずれてしまうおそれがあった。これに対して本実施形態では、支持部材２９６が、レンズアレイ２９９Ａの樹脂層２９９３のレンズＬＳが形成された面２９９３−tでレンズアレイ２９９Ａを支持するとともに、レンズアレイ２９９Ｂの樹脂層２９９３のレンズＬＳが形成された面２９９３−tでレンズアレイ２９９Ｂを支持している。したがって、樹脂層２９９３の厚みＴＨ2993に依らず、レンズアレイ２９９ＡのレンズＬＳとレンズアレイ２９９ＢのレンズＬＳとのレンズ間隔（位置関係）を高精度に規定することが可能となっている。

これについて、図７、図８を用いて説明する。図７は、本発明の課題を説明する図である。同図では、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂのそれぞれは、レンズアレイ基板２９９１の表面２９９１−hで支持部材２９６により支持されている。そして、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂの樹脂層２９９３の厚みＴＨ2993は一様でなく、樹脂層裏面２９９３−tが傾いてしまっている。同図の例では、レンズアレイ２９９Ａの樹脂層裏面２９９３−tは右側ほど厚くなっており、レンズアレイ２９９Ｂの樹脂層裏面２９９３−tは右側ほど薄くなっている。その結果、レンズ間隔Ｌ1は所定のレンズ間隔より長くなる一方、レンズ間隔Ｌ3は所定のレンズ間隔より短くなっている。

図８は、本発明の作用効果を説明する図である。同図においても、図７と同様に、各レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂの樹脂層２９９３の厚みＴＨ2993がばらついている。しかしながら、同図では、各レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂの樹脂層２９９３の裏面２９９３−tが支持部材２９６によって支持されている。その結果、各レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂの樹脂層２９９３の裏面２９９３−tが所定の間隔を空けて互いに平行もしくは略平行となっており、レンズ間隔Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3は何れも所定のレンズ間隔に規定されている。こうして、レンズＬＳ、ＬＳのレンズ間隔を高精度に規定して、所望の結像特性を実現することが可能となっている。

また、本実施形態では、支持部材２９６は、第１のレンズアレイ２９９Ａを支持する支持用突起２９６５、２９６５と、第２のレンズアレイ２９９Ｂを支持する支持用突起２９６７、２９６７とを、支持部材本体２９６１により連結している。このように、支持用突起２９６５、２９６５、２９６７、２９６７を互いに連結することで、支持用突起２９６５、２９６５と支持用突起２９６７、２９６７とを互いに正確に位置決めすることができる。したがって、第１のレンズアレイ２９９Ａの樹脂層裏面２９９３−tと、第２のレンズアレイ２９９Ｂの樹脂層裏面２９９３−tとの間隔を正確に規定することができる。その結果、同じ結像光学系を構成するレンズＬＳ、ＬＳのレンズ間隔を高精度に規定して、所望の結像特性を実現することが可能となっている。

また、本実施形態は、支持用突起２９６５、２９６５、２９６７、２９６７および支持部材本体２９６１を一体的に形成しており好適である。つまり、各部（各支持用突起２９６５、２９６７および支持部材本体２９６１のそれぞれ）を別体で構成した後で組み合わせた場合、各部の間で遊び等が生じてしまう可能性がある。これに対して、これらの各部を一体的に構成することでかかる遊び等の発生が防止され、第１のレンズアレイ２９９Ａの樹脂層裏面２９９３−tと、第２のレンズアレイ２９９Ｂの樹脂層裏面２９９３−tとの間隔をより正確に規定することができる。

ところで、本実施形態では、ヘッド基板２９３に発光素子を配設しているため、このヘッド基板２９３の厚みがばらついてしまうと、発光素子２９５１が配設されたヘッド基板裏面２９３−tが傾いてしまい、その結果、発光素子２９５１とレンズアレイ２９９ＡのレンズＬＳとの間隔が所定の間隔からずれてしまうことが考えられる。その結果、発光素子２９５１からの光ビームの結像位置が所望の位置から変動して、良好な露光が実行できないおそれがある。これに対して、本実施形態では、そこで、ヘッド基板２９３の発光素子２９５１が配された裏面２９３−tを支持部材２９６により支持している。これにより、ヘッド基板２９３の裏面２９３−tを、レンズアレイ２９９Ａの樹脂層裏面２９９３−tに平行に支持することができ、発光素子２９５１とレンズアレイ２９９ＡのレンズＬＳとの間隔を高精度に規定して、良好な露光を実行することが可能となっている。

以上のように、本実施形態では、第１のレンズアレイ２９９Ａ、第２のレンズアレイ２９９Ｂおよび支持部材２９６とで本発明の「結像光学装置（２９０）」または「結像光学部（２９０）」が構成されている。また、第１のレンズアレイＡの樹脂層２９９３が本発明の「第１の樹脂層」に相当し、第２のレンズアレイＢの樹脂層２９９３が本発明の「第２の樹脂層」に相当している。また、第１のレンズアレイＡのレンズＬＳが本発明の「第１のレンズ」に相当し、第２のレンズアレイＢのレンズＬＳが本発明の「第２のレンズ」に相当している。また、ラインヘッド２９が本発明の「露光ヘッド」に相当している。また、ヘッド基板２９３が本発明の「光透過性基板」に相当している。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記実施形態では、レンズアレイ基板２９９１に樹脂層２９９３を形成したハイブリッドレンズアレイをレンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂとして用いた場合について説明した。しかしながら、樹脂層２９９３のみで構成される樹脂レンズアレイを、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂとして用いることもできる。このような樹脂レンズアレイにおいても、樹脂層２９９３の厚みのばらつきに起因してレンズＬＳ、ＬＳのレンズ間隔が所定の間隔からずれてしまう場合があった。そして、かかる課題は、本発明を適用することで解決されるものである。これについて、図９、図１０を用いて説明する。

図９は樹脂レンズアレイを用いた場合の課題の説明図である。同図では、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂのそれぞれは樹脂層２９９３のみから構成されており、この樹脂層２９９３の裏面２９９３−tに樹脂製のレンズＬＳが一体的に形成されている。各レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂは、樹脂層２９９３の表面２９９３−hで支持部材２９６により支持されている。そして、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂの樹脂層２９９３の厚みＴＨ2993は一様でなく、樹脂層裏面２９９３−tが傾いてしまっている。同図の例では、レンズアレイ２９９Ａの樹脂層裏面２９９３−tは右側ほど厚くなっており、レンズアレイ２９９Ｂの樹脂層裏面２９９３−tは右側ほど薄くなっている。その結果、レンズ間隔Ｌ1は所定のレンズ間隔より長くなる一方、レンズ間隔Ｌ3は所定のレンズ間隔より短くなっている。

図１０は、樹脂レンズアレイを用いた場合の作用効果を説明する図である。同図においても、図９と同様に、各レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂの樹脂層２９９３の厚みＴＨ2993がばらついている。しかしながら、同図では、各レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂの樹脂層２９９３の裏面２９９３−tが支持部材２９６によって支持されている。その結果、各レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂの樹脂層２９９３の裏面２９９３−tが所定の間隔を空けて互いに平行もしくは略平行となっており、レンズ間隔Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3は何れも所定のレンズ間隔に規定されている。こうして、レンズＬＳ、ＬＳのレンズ間隔を高精度に規定して、所望の結像特性を実現することが可能となっている。

また、上記実施形態では、支持部材２９６は、ヘッド基板２９３の裏面２９３−tを支持していたが、ヘッド基板２９３の支持態様はこれに限られない。図１１は、ヘッド基板の別の支持態様を示す部分断面図である。なお、ヘッド基板２９３を支持する構成以外は、図５に示した構成と同様であるため、相当符号を付して説明を省略する。図１１に示すように、支持部材２９６は、ヘッド基板２９３−ｈの表面でヘッド基板２９３を支持している。また、ヘッド基板２９３の離面には、ヘッド基板支持部材２９８が別途設けられている。

また、上記実施形態では、２枚のレンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂを備える構成に付いて説明したが、レンズアレイ２９９の枚数はこれに限られない。図１２は、３枚のレンズアレイを用いたラインヘッドの部分断面図である。同図に示すように、第２のレンズアレイ２９９Ｂの上方にさらにレンズアレイ２９９Ｃが設けられている。このレンズアレイ２９９Ｃは、図６で示したレンズアレイと同様の構成を有するハイブリッドレンズアレイである。そして、支持用突起２９６９、２９６９が、支持用突起２９６７、２９６７の上方に階段状に形成されており、レンズアレイ２９９Ｃの樹脂層２９９３の裏面２９９３−t（図６）が、支持用突起２９６９、２９６９により支持される。こうして、３枚のレンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂ、２９９ＣのレンズＬＳ、ＬＳ、ＬＳが光ビームの進行方向Ｄoaに並んで１つの結像光学系として機能する。このように、図１２に示す実施形態においても、各レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂ、２９９Ｃを、樹脂層２９９３のレンズＬＳが形成された面で支持している。したがって、樹脂層２９９３の厚みのばらつきに依らず、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂ、２９９ＣのレンズＬＳ、ＬＳ、ＬＳの面間隔を高精度に規定して、所望の結像特性を実現することが可能となっている。

また、さらなる変形例として、樹脂層２９９３に座面突起を設けるように構成しても良い。図１３は、樹脂層の裏面に座面突起を設けた構成のＡ−Ａ線部分断面図である。同図に示すように、樹脂層２９９３の裏面２９９３−tの平坦領域Ａsに、所定の高さを有する座面突起２９９５が形成されている。この座面突起２９９５は、樹脂層２９９３の左右方向（換言すれば、幅方向ＬＴＤ）の両端に設けられている。この座面突起は次のようにして形成することができる。つまり、レンズアレイ２９９の作成に用いる金型の底部に、座面突起２９９５、２９９５に応じた形状の凹部を形成しておき、樹脂層２９９３と一体的に形成することができる。このように座面突起２９９５を形成した場合、座面突起２９９５の高さは凹部の形状で決まり、金型の傾きにほとんど依存しない。そのため、座面突起２９９５の高さを高精度に規定することができる。

そして、図１３に示す変形形態では、支持部材２９６は、座面突起２９９５を介して、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂそれぞれの樹脂層２９９３の裏面２９９３−tを支持する。このように、図１３に示す実施形態においても、支持部材２９６が、レンズアレイ２９９Ａの樹脂層２９９３のレンズＬＳが形成された面２９９３−tでレンズアレイ２９９Ａを支持するとともに、レンズアレイ２９９Ｂの樹脂層２９９３のレンズＬＳが形成された面２９９３−tでレンズアレイ２９９Ｂを支持している。したがって、樹脂層２９９３の厚みＴＨ2993に依らず、レンズアレイ２９９ＡのレンズＬＳとレンズアレイ２９９ＢのレンズＬＳとのレンズ間隔（位置関係）を高精度に規定することが可能となっている。

また、上記実施形態では、光ビームの進行方向Ｄoaに複数枚のレンズアレイ２９９を並べた構成に本発明を適用した場合について説明した。しかしながら、特開２００８−２０１１２１号公報に記載のように、複数枚のレンズアレイ２９９を長手方向ＬＧＤに並べた構成に対しても本発明を適用することができる。

図１４は、複数枚のレンズアレイを長手方向に並べた結像光学装置（結像光学部）の構成を示す平面図であり、光ビームの進行方向Ｄoaの上流側から結像光学装置２９０を平面視した場合に相当する。同図に示す実施形態では、長手方向ＬＧＤに長尺である支持部材２９６に、貫通窓２９６４が形成されている。この貫通窓２９６４は、長手方向ＬＧＤに長尺である略長方形状を有しており、光ビームの進行方向Ｄoaに支持部材２９６を貫通している。また、この貫通窓２９６４の幅方向ＬＴＤの両側に、レンズアレイ２９９を支持するための支持棒２９６６が形成されている。

そして、３枚のレンズアレイ２９９が、支持部材２９６に対して同図裏側から取り付けられている。なお、同図では、光ビームの進行方向Ｄoaの上流側から平面視において、レンズアレイ２９９が支持部材２９６に隠れる部分が破線で示されている。同図に示すように、３枚のレンズアレイ２９９が長手方向ＬＧＤに並んで支持部材２９６に取り付けられている。各レンズアレイ２９９は樹脂のみから形成された樹脂レンズアレイであり、樹脂層の裏面２９９３−tが支持部材２９６の支持棒２９６６によって支持されている。このとき、各レンズアレイ２９９のレンズ形成領域Ａlは、支持部材の貫通窓２９６４に対向している。したがって、発光素子グループ２９５からの光ビームは貫通窓２９６４を通った後に、レンズＬＳに入射する。

ところで、このような結像光学装置２９０において、設計仕様等に応じた所望の特性を実現するためには、各レンズアレイ２９９のレンズＬＳは所定の位置関係を満たす必要がある。しかしながら、樹脂層２９９３の厚みがばらついてしまうと、各レンズアレイ２９９のレンズの位置関係が所定の関係からずれてしまい、所望の特性が得られない場合があった。これに対して、図１４に示す結像光学装置では、支持部材２９６が、樹脂層２９９３のレンズＬＳが形成された面２９９３−tで各レンズアレイ２９９を支持している。したがって、樹脂層２９９３の厚みに依らず、各レンズアレイのレンズの位置関係を高精度に規定することが可能となっている。

また、上記実施形態では、ヘッド基板支持用突起２９６３、第１・第２のレンズアレイ支持用突起２９６５、２９６７は階段形状に仕上げられているが、これらの支持用突起２９６３、２９６５、２９６７の形状はこれに限られない。

また、上記実施形態では、各支持用突起２９６３、２９６５、２９６７と支持部材本体２９６１とは一体的に形成されている。しかしながら、これらを別体で形成しても良い。

また、上記実施形態では、レンズＬＳは発光素子グループ２９５側に凸である構成を備えるが、レンズＬＳの構成はこれに限られない。したがって、例えば、レンズＬＳは感光体ドラム表面側に凸であっても良い。具体的には、レンズアレイ基板２９９１の表面２９９１−hに樹脂層２９９３を形成し、この樹脂層２９９３の感光体ドラム表面に対向する面に凸レンズＬＳを形成すれば良い。この場合には、樹脂層２９９３の感光体ドラム表面に対向する面を支持部材２９６により支持することで、樹脂層２９９３の厚みＴＨ2993に依らず、レンズアレイ２９９ＡのレンズＬＳとレンズアレイ２９９ＢのレンズＬＳとの位置関係を高精度に規定することが可能となる。

上記実施形態では、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂのそれぞれで、３行のレンズ行ＬＳＲが設けられている。しかしながら、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂのそれぞれでのレンズ行ＬＳＲの行数はこれに限られない。

また、上記実施形態では、１５個の発光素子２９５１から発光素子グループ２９５が構成されている。しかしながら、発光素子グループ２９５を構成する発光素子２９５１の個数はこれに限られない。

ラインヘッドを装備した画像形成装置の一例を示す図。 図１の画像形成装置の電気的構成を示す図。 ラインヘッドの概略を示す斜視図。 ヘッド基板の裏面の構成を示す平面図。 本実施形態にかかるラインヘッドの部分断面図。 レンズアレイの構成および当該レンズアレイの支持態様を示す図。 本発明の課題を説明する図。 本発明の作用効果を説明する図。 樹脂レンズアレイを用いた場合の課題の説明図。 樹脂レンズアレイを用いた場合の作用効果を説明する図。 ヘッド基板の別の支持態様を示す部分断面図。 ３枚のレンズアレイを用いたラインヘッドの部分断面図。 樹脂層の裏面に座面突起を設けた構成の部分断面図。 複数枚のレンズアレイを長手方向に並べた構成を示す平面図。

符号の説明

２１Ｙ、２１Ｋ…感光体ドラム（潜像担持体） ２９…ラインヘッド（露光ヘッド）、 ２９３…ヘッド基板（光透過性基板）、 ２９３−t…ヘッド基板裏面、 ２９３−h…ヘッド基板表面、 ２９８…ヘッド基板支持部材、 ２９５…発光素子グループ、 ２９５１…発光素子、 ２９６…支持部材、 ２９６１…支持部材本体、 ２９６３…ヘッド基板支持用突起、 ２９６４…貫通窓、 ２９６５…第１のレンズアレイ支持用突起、 ２９６６…支持棒、 ２９６７…第２のレンズアレイ支持用突起、 ２９７…遮光部材、 ２９７１…導光孔、 ２９９，２９９Ａ，２９９Ｂ，２９９Ｃ…レンズアレイ、 ２９９１…レンズアレイ基板２９９１、 ２９９１−h…レンズアレイ基板表面、 ２９９１−t…レンズアレイ基板裏面、 ２９９３…樹脂層、 ２９９３−t…樹脂層裏面、 ２９９３−h…樹脂層表面、 ２９９５…座面突起、 Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3…レンズ間隔、 ＬＧＤ…長手方向、 ＬＳ…レンズＬＳ、 ＬＴＤ…幅方向、 ＴＨ2993…樹脂厚

Claims (8)

1. 第１の樹脂層および当該第１の樹脂層に形成された第１のレンズを有する第１のレンズアレイと、
   第２の樹脂層および当該第２の樹脂層に形成された第２のレンズを有する第２のレンズアレイと、
   前記第１の樹脂層の前記第１のレンズが形成された面で前記第１のレンズアレイを支持するとともに、前記第２の樹脂層の前記第２のレンズが形成された面で前記第２のレンズアレイを支持する支持部材と、
   を備えたことを特徴とする結像光学装置。
2. 前記支持部材は、前記第１のレンズおよび前記第２のレンズが１つの結像光学系を構成するように前記第１のレンズアレイおよび前記第２のレンズアレイを支持する請求項１に記載の結像光学装置。
3. 前記支持部材は、前記第１の樹脂層の第１のレンズが形成された面を支持する第１の支持部と、前記第２の樹脂層の第２のレンズが形成された面を支持する第２の支持部と、前記第１の支持部および前記第２の支持部を連結する連結部と、を有する請求項２に記載の結像光学装置。
4. 前記第１の支持部、前記第２の支持部および前記連結部が一体的に構成されている請求項３に記載の結像光学装置。
5. 第１のレンズを有する第１のレンズアレイと、
   第２のレンズを有する第２のレンズアレイと、
   前記第１のレンズアレイの前記第１のレンズが形成された面で前記第１のレンズアレイを支持するとともに、前記第２のレンズアレイの前記第２のレンズが形成された面で前記第２のレンズアレイを支持する支持部材と、
   を備えたことを特徴とする結像光学装置。
6. 第１の樹脂層および当該第１の樹脂層に形成された第１のレンズを有する第１のレンズアレイ、第２の樹脂層および当該第２の樹脂層に形成された第２のレンズを有する第２のレンズアレイ、および前記第１の樹脂層の前記第１のレンズが形成された面で前記第１のレンズアレイを支持するとともに前記第２の樹脂層の前記第２のレンズが形成された面で前記第２のレンズアレイを支持する支持部材を有する結像光学部と、
   前記結像光学部により結像される光を発光する発光素子と、
   を備えたことを特徴とする露光ヘッド。
7. 前記発光素子が配設された光透過性基板を備え、
   前記支持部材は、前記光透過性基板の前記発光素子が配された面を支持する請求項６に記載の露光ヘッド。
8. 潜像が形成される潜像担持体と、
   発光素子からの光を結像光学部により前記潜像担持体に結像する露光ヘッドと、
   を備え、
   前記結像光学部は、第１の樹脂層および当該第１の樹脂層に形成された第１のレンズを有する第１のレンズアレイ、第２の樹脂層および当該第２の樹脂層に形成された第２のレンズを有する第２のレンズアレイ、および前記第１の樹脂層の前記第１のレンズが形成された面で前記第１のレンズアレイを支持するとともに前記第２の樹脂層の前記第２のレンズが形成された面で前記第２のレンズアレイを支持する支持部材を有することを特徴とする画像形成装置。

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