JP2011068090A - 露光ヘッド、画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】長手方向に複数のレンズアレイを配設した構成において、良好な露光を実現可能とする技術を提供する。
【解決手段】第1の方向の一方側の端に第1のレンズを有する第1のレンズアレイと、第1の方向の一方側と逆の他方側の端に第2のレンズを有し、第1のレンズアレイの第1の方向の一方側に配設された第2のレンズアレイと、第1のレンズアレイを支持する第1の支持部材と、第2のレンズアレイを支持する第2の支持部材と、を備え、第1のレンズアレイの第1の方向の一方側の第1の端辺と第1の支持部材との距離と、第2のレンズアレイの第1の方向の他方側の第2の端辺と第2の支持部材との距離とが等しい。
【選択図】図7
【解決手段】第1の方向の一方側の端に第1のレンズを有する第1のレンズアレイと、第1の方向の一方側と逆の他方側の端に第2のレンズを有し、第1のレンズアレイの第1の方向の一方側に配設された第2のレンズアレイと、第1のレンズアレイを支持する第1の支持部材と、第2のレンズアレイを支持する第2の支持部材と、を備え、第1のレンズアレイの第1の方向の一方側の第1の端辺と第1の支持部材との距離と、第2のレンズアレイの第1の方向の他方側の第2の端辺と第2の支持部材との距離とが等しい。
【選択図】図7
Description
この発明は、レンズアレイを用いた露光ヘッドおよび画像形成装置に関する。
特許文献1では、複数のレンズを長手方向に千鳥状に配列したレンズアレイを用いて、露光ヘッドを構成することが提案されている。つまり、この露光ヘッドでは、複数のレンズそれぞれに対向して発光素子が配置されており、発光素子が射出した光がレンズを透過した後にスポットとして被露光面に照射される。こうして、各レンズが形成したスポットにより被露光面が露光される。
ちなみに、このような露光ヘッドは、用途に応じた範囲を露光可能であることが求められる。そのため、レンズアレイは用途に応じた長さを備えている必要があった。例えば、画像形成装置内で感光体に潜像を形成するために露光ヘッドを用いる場合には、潜像の幅に応じた範囲を露光するために、レンズアレイはこの潜像の幅に応じた長さを備える必要があった。こうした要求がある一方で、長尺なレンズアレイを一体的な構成で実現することは難しい。そこで、特許文献1では、複数のレンズアレイを長手方向に並べて、1枚の長尺レンズアレイを構成することが提案されている。
つまり、特許文献1では、長手方向に互いに異なる位置に複数のレンズを配置したレンズアレイがさらに長手方向に複数並んで、長尺レンズアレイが構成されている。こうして長尺レンズアレイにおいて各レンズが長手方向に異なる位置に配置されて、各レンズが長手方向に異なる領域にスポットを形成することができる。
ところで、上述の長尺レンズアレイでは、長手方向に並ぶ2枚のレンズアレイの境界を挟んで、互いに異なるレンズアレイに配設された2個のレンズが、それぞれの長手方向への位置を隣り合わせて配置される。そして、長手方向への位置が隣り合うこれらのレンズが、長手方向に隣接する領域にスポットを形成する。つまり、上記長尺レンズアレイを用いた構成では、異なるレンズアレイに配設された2枚のレンズが、長手方向に隣接する領域にスポットを形成する。しかしながら、次に説明する原因により、これら2枚のレンズの位置が光軸方向に相対的にずれてしまい、その結果、これらのレンズが隣接して形成するスポットの間で、大きさあるいは光量等に大きな差が生じてしまう場合があった。
つまり、例えば特許文献2に記載の技術を応用して、上述したレンズアレイをガラス基板と樹脂層とから構成することができる。具体的には、このレンズアレイでは、樹脂製のレンズが複数形成された樹脂層が、ガラス基板に積層して形成されている。しかしながら、ガラスと樹脂とは互いに異なる線膨張係数を有しているため、周囲環境の温度変化によっては、ガラス基板と樹脂層との間に応力が発生する。そして、この応力によってレンズアレイが反ってしまうと、各レンズアレイの端に配置されたレンズの位置が光軸方向に変位してしまう。この際、異なるレンズアレイに配設された2枚のレンズの変位量が同程度であって、レンズ間の相対位置のずれが小さければ、これらのレンズが隣接して形成するスポットにそれほど大きな差は生じない。しかしながら、これらレンズ間の相対位置のずれが大きいと、これらのレンズが隣接して形成するスポットに大きな差が生じて、その結果、良好な露光が困難となる場合があった。
この発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、長手方向に複数のレンズアレイを配設した構成において、良好な露光を実現可能とする技術の提供を目的とする。
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の方向の一方側の端に第1のレンズを有する第1のレンズアレイと、第1の方向の一方側と逆の他方側の端に第2のレンズを有し、第1のレンズアレイの第1の方向の一方側に配設された第2のレンズアレイと、第1のレンズアレイを支持する第1の支持部材と、第2のレンズアレイを支持する第2の支持部材と、を備え、第1のレンズアレイは、第1のガラス基板と当該第1のガラス基板に配設された第1の樹脂層とを有し、第1の樹脂層に第1のレンズが形成され、第2のレンズアレイは、第2のガラス基板と当該第2のガラス基板に配設された第2の樹脂層とを有し、第2の樹脂層に第2のレンズが形成され、第1のレンズアレイの第1の方向の一方側の第1の端辺と第1の支持部材との距離と、第2のレンズアレイの第1の方向の他方側の第2の端辺と第2の支持部材との距離とが等しいことを特徴としている。
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、第1の方向の一方側の端に第1のレンズを有する第1のレンズアレイ、第1の方向の一方側と逆の他方側の端に第2のレンズを有して第1のレンズアレイの第1の方向の一方側に配設された第2のレンズアレイ、第1のレンズアレイを支持する第1の支持部材、および第2のレンズアレイを支持する第2の支持部材を有する露光ヘッドと、第1のレンズを透過した光および第2のレンズを透過した光が照射される像担持体と、を備え、第1のレンズアレイは、第1のガラス基板と第1のガラス基板に配設された第1の樹脂層とを有し、第1の樹脂層に第1のレンズが形成され、第2のレンズアレイは、第2のガラス基板と第2のガラス基板に配設された第2の樹脂層とを有し、第2の樹脂層に第2のレンズが形成され、第1のレンズアレイの第1の方向の一方側の第1の端辺と第1の支持部材との距離と、第2のレンズアレイの第1の方向の他方側の第2の端辺と第2の支持部材との距離とが等しいことを特徴としている。
このように構成された発明(露光ヘッド、画像形成装置)は、第1の支持部材で第1のレンズアレイを支持するとともに、第2の支持部材で第2のレンズアレイを支持する。そして、このように支持部材でレンズアレイを支持する構成では、レンズアレイの端のレンズがレンズアレイの反りに伴なって変位する量は、レンズアレイの端辺から支持部材までの距離に依存すると考えられる。そこで、本発明は、第1のレンズアレイの第1の方向の一方側の第1の端辺と第1の支持部材との距離と、第2のレンズアレイの第1の方向の他方側の第2の端辺と第2の支持部材との距離とを等しくしている。よって、周囲温度の変動によって第1のレンズアレイおよび第2のレンズアレイが反ったとしても、各レンズアレイの端にある第1のレンズおよび第2のレンズの変位量は概ね等しく、結果的に第1のレンズと第2のレンズの間での相対位置のずれは小さく抑えられる。こうして、本発明では、良好な露光の実現が図られている。
なお、この発明は、第1のレンズアレイの第1の端辺は第1の方向に斜めな第2の方向に平行であり、第2のレンズアレイの第2の端辺は第2の方向に平行である構成、すなわちレンズアレイの端辺が第1の方向に斜めである構成に対しても適用可能である。この際、レンズアレイの端辺あるいは当該端辺に重なる仮想直線から支持部材までの当該端辺に直交する方向への距離を、レンズアレイの端辺と支持部材との距離として扱えば良い。
また、第1の支持部材と第2の支持部材とは第1の方向に配設されても良い。このような構成は、各レンズアレイの端にある第1のレンズおよび第2のレンズの変位量を概ね等しくするのに有利である。
また、第1のレンズに入射する光を発光する第1の発光素子と、第2のレンズに入射する光を発光する第2の発光素子とが配設された発光素子基板を備え、第1の支持部材および第2の支持部材は発光素子基板に配設される構成に対しては、本発明を適用することが好適となる。つまり、発光素子は発光に伴なって発熱する性質を有するため、この発光素子が配設された発光素子基板に第1の支持部材および第2の支持部材を配設すると、発光素子基板から第1の支持部材および第2の支持部材を介して、第1のレンズアレイおよび第2のレンズアレイに熱が伝導してしまうおそれがある。その結果、上述のようなレンズアレイの反りに起因した露光不良が発生する場合が考えられる。そこで、本発明を適用することにより、レンズアレイの反りに起因した露光不良の発生を抑え、良好な露光を実現可能とすることが好適となる。
また、第1の樹脂層は光硬化性樹脂であり、第2の樹脂層は光硬化性樹脂であっても良い。つまり、光硬化性樹脂は、光を照射することで速やかに硬化するため、レンズを有する樹脂層を簡便に作製することを可能とし、露光ヘッドを簡便に生産するのに有利となる。
図1は本発明を適用可能な画像形成装置の一例を示す図である。また、図2は図1の画像形成装置が備える電気的構成を示すブロック図である。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やメモリーなどを有するメインコントローラーMCに与えられると、このメインコントローラーMCはエンジンコントローラー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ーHCに与える。このとき、メインコントローラーMCは、ヘッドコントローラー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ーHCに与える。また、このヘッドコントローラーHCは、メインコントローラーMCからのビデオデータVDとエンジンコントローラー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ENG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ーMC、エンジンコントローラーECおよびヘッドコントローラー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21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ー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ー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ーを備えている。この帯電ローラー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、この帯電ローラー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は複数の発光素子を備えており、各発光素子はヘッドコントローラー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、その表面にトナーを担持する現像ローラー251を有する。そして、現像ローラー251と電気的に接続された現像バイアス発生部(図示省略)から現像ローラー251に印加される現像バイアスによって、現像ローラー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ー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ー27が設けられている。この感光体クリーナー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、駆動ローラー82と、図1において駆動ローラー82の左側に配設される従動ローラー83(ブレード対向ローラー)と、これらのローラー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次転写ローラー85Y,85M,85C,85Kを備えている。これらの1次転写ローラー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次転写ローラー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次転写ローラー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次転写ローラー85のうち、カラー1次転写ローラー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次転写ローラー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次転写ローラー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次転写ローラー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次転写ローラー85Kの下流側で且つ駆動ローラー82の上流側に配設された下流ガイドローラー86を備える。また、この下流ガイドローラー86は、モノクロ1次転写ローラー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次転写ローラー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。
駆動ローラー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次転写ローラー121のバックアップローラーを兼ねている。駆動ローラー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次転写ローラー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ー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、駆動ローラー82と2次転写ローラー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ー79とを有する給紙部を備えている。ピックアップローラー79により給紙部から給紙されたシートは、レジストローラー対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次転写ローラー121は、転写ベルト81に対して離当接自在に設けられ、2次転写ローラー駆動機構(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ー131と、この加熱ローラー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、加熱ローラー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つのローラー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つのローラー1321,1322により張られたベルト張面を加熱ローラー131の周面に押し付けることで、加熱ローラー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ー83に対向してクリーナー部71が配設されている。クリーナー部71は、クリーナーブレード711と廃トナーボックス713とを有する。クリーナーブレード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ー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部分斜視図である。同図では、ラインヘッド29の厚さ方向TKDの構成を理解しやすくするために、ラインヘッド29の長手方向LGDの端部(図3の左下端部)が断面で示されている。ここで、厚さ方向TKDは、長手方向LGDおよび幅方向LTDに垂直もしくは略垂直な方向であり、後述する発光素子Eが光を射出する側(つまり、ラインヘッド29から感光体ドラム21に向う側)を向いた方向とする。また、以後の実施形態の説明において、厚さ方向TKDの下流側(図3の上側)を「(厚さ方向TKDの)一方側」と称し、厚さ方向TKDの上流側(図3の下側)を「(厚さ方向TKDの)他方側」と称する。また、基板あるいは平板の一方側の面を表面と称し、基板あるいは平板の他方側の面を裏面と称することとする。
なお、この厚さ方向TKDは、後述するレンズアレイLA1のレンズLS1とレンズアレイLA2のレンズLS2とが構成する結像光学系の光軸OA(図5)に平行である。ここで、光軸は次のように定義される。結像光学系は多くの場合、主走査方向MDに垂直な対称面に関して面対称(鏡映対称)であり、かつ、副走査方向SDに垂直な対称面に関して面対称(鏡映対称)である。このように、結像光学系は、主走査方向に垂直な第1対称面、および当該主走査方向MDと直交する副走査方向SDに垂直な第2対称面を有し、第1対称面と第2対称面の交線が定まる。結像光学系が回転対称である場合には、前述の第1対称面と第2対称面の交線は光軸と一致する。結像光学系が回転対称でない場合、厳密には結像光学系の光軸が定義されない場合があるが、そのような場合には、前述の交線を光軸として取り扱えばよい。
ラインヘッド29は、ヘッド基板293、遮光部材297、レンズアレイLA1およびレンズアレイLA2をこの順番で厚さ方向TKDに配置した概略構成を備えている。ヘッド基板293の裏面には、複数の発光素子Eが所定個数毎に発光素子グループEGとしてグループ化されて二次元的かつ離散的に配置されている。また、ヘッド基板293の裏面には、これら複数の発光素子Eを封止するための封止部材294が取り付けられており、さらに、この封止部材294の裏面にはラインヘッド29を構成する上記各部材を支持するための剛性部材299が取り付けられている。
ヘッド基板293とレンズアレイLA1との間にはスペーサーSP1が設けられており、このスペーサーSP1がヘッド基板293とレンズアレイLA1との間隔を規定する。なお、ヘッド基板293とレンズアレイLA1との間には遮光部材297が配置されており、スペーサーSP1は、遮光部材297に対して厚さ方向TKD一方側で若干の間隔を空けてレンズアレイLA1を支持する。また、レンズアレイLA1とレンズアレイLA2との間にはスペーサーSP2が設けられており、このスペーサーSP2がレンズアレイLA1とレンズアレイLA2との間隔を規定しながらレンズアレイLA2を支持する。
こうしてラインヘッド29では、ヘッド基板293、遮光部材297およびレンズアレイLA1、LA2がこの順番で並んでいる。そして、ヘッド基板293の発光素子Eからの光が、遮光部材297の導光孔2971を通過して、レンズアレイLA1、LA2のレンズLS1、LS2により結像される。次に、各部材の詳細な構成について、図3、図4および図5を用いつつ説明する。
図4は、厚さ方向TKDからヘッド基板293を平面視した部分平面図であり、厚さ方向TKDの一方側(図3の上側)からヘッド基板293の裏面293−tを透視した場合に相当する。図5は、ラインヘッドのA−A線における部分断面図であり、該断面を長手方向LGD(主走査方向MD)から見た場合に相当する。このA−A線断面は、長手方向LGDに距離Dgを空けるとともに幅方向LTDに距離Dtを空けて、一列に並ぶ3個の発光素子グループEG(あるいは、3枚のレンズLS1等)の各幾何重心(あるいは、各レンズ中心)を通る。また、図4、図5に示す方向Dlscは、A−A線に平行な方向である。さらに、図4では、ヘッド基板293に形成された発光素子グループEG、レンズアレイLA1に形成されたレンズLS1およびレンズアレイLA2に形成されたレンズLS2の位置関係を示すために、レンズLS1およびレンズLS2がそれぞれ一点鎖線で併記されている。ちなみに、レンズLS1およびレンズLS2についての図中記載は、これらの位置関係を示すためのものであり、レンズLS1およびレンズLS2がヘッド基板裏面293−t(図5)に形成されていることを示すものではない。また、図5において、光透過性(つまり透明)である部材には、点の集合からなるハッチングが施されている。
ヘッド基板293は光を透過するガラス基板(光透過性基板)で構成されており、ヘッド基板裏面293−tでは、ボトムエミッション型の有機EL(Electro-Luminescence)素子である発光素子Eが複数形成されて、封止部材294により封止されている(図3、図5)。これら複数の発光素子Eは、互いに同一の発光スペクトルを有しており、光ビームを感光体ドラム21表面へ向けて射出する。また、図4に示すように、ヘッド基板裏面293−tに形成された複数の発光素子Eの配置態様は、グループ構造を有している。つまり、15個の発光素子Eが長手方向LGDに2行千鳥で配置されて1個の発光素子グループEGが構成されており、さらに複数の発光素子グループEGが長手方向LGDに3行千鳥で離散的に配置されている。
より詳しくは、この配置態様は次のように説明することができる。つまり、各発光素子グループEG内では、15個の発光素子Eが長手方向LGDの互いに異なる位置に配置されており、しかも長手方向LGDにおける位置が隣り合う2つの発光素子E、Eの長手方向LGDへの距離は素子間距離Pelとなっている(言い換えれば、各発光素子グループEG内では、15個の発光素子EがピッチPelで長手方向LGDに配置されている)。そして、素子間距離Pelよりも長いグループ間距離Pegを空けて複数の発光素子グループEGが長手方向LGDに沿って離散的に並んで、1行の発光素子グループ行GRa等が構成されている。さらに、3行の発光素子グループ行GRa、GRb、GRcが距離Dtだけ空けて幅方向LTDの異なる位置に離散的に配置されており、しかも、発光素子グループ行GRa、GRb、GRcのそれぞれは、長手方向LGDに距離Dgだけ相互にシフトされている。こうして、3個の発光素子グループEGが、長手方向LGDに距離Dgを空けるとともに幅方向LTDに距離Dtを空けて、方向Dlscに一列に並ぶ。
ここで、素子間距離Pelは、対象となる2個の発光素子Eの幾何重心間の長手方向LGDにおける距離として求めることができる。また、グループ間距離Pegは、対象となる2個の発光素子グループEGのうち、長手方向LGDの一方側の発光素子グループEGの他方側端部にある発光素子Eの幾何重心と、長手方向LGDの他方側の発光素子グループEGの一方側端部にある発光素子Eの幾何重心との長手方向LGDにおける距離として求めることができる。また、距離Dgは、長手方向LGDにおける位置が隣り合う2個の発光素子グループEGそれぞれの幾何重心間の長手方向LGDにおける距離として求めることができる。また、距離Dtは、幅方向LTDにおける位置が隣り合う2個の発光素子グループEGそれぞれの幾何重心間の幅方向LTDにおける距離として求めることができる。
このようにヘッド基板293の裏面293−tには、複数の発光素子グループEGが二次元的かつ離散的に配置されている。一方、ヘッド基板293の表面293−hには、遮光部材297が配置されている。遮光部材297には厚さ方向TKDに貫通する導光孔2971が複数形成されている。各導光孔2971は厚さ方向TKDからの平面視において円形状を有しており、その内壁には黒色メッキが施されている。この導光孔2971は、発光素子グループEG毎に1個ずつ形成されており、すなわち、1個の発光素子グループEGに対して1個の導光孔2971が開口している。こうして、遮光部材297は、導光孔2971を発光素子グループEGに開口させた状態でヘッド基板表面293−hに当接して固定されている。
このような遮光部材297を設ける目的は、いわゆる迷光がレンズLS1、LS2に入射するのを抑制するためである。つまり、各発光素子グループEGには、レンズLS1、LS2の対からなる結像光学系がそれぞれ専用に設けられている。このような構成では、光ビームは、それ自身の射出源である発光素子グループEGに設けられた結像光学系LS1、LS2にのみ入射して結像されることが望ましい。しかしながら、光ビームの一部には、その射出源である発光素子グループEGに設けられた結像光学系LS1、LS2に向わずに迷光となってしまうものもある。そして、このような迷光が、それ自身の射出源でない発光素子グループEGに設けられた結像光学系LS1、LS2に入射してしまうと、いわゆるゴーストが発生してしまうおそれがある。これに対して、この実施形態では、発光素子グループEGと結像光学系LS1、LS2との間に遮光部材297が設けられている。この遮光部材297には、内壁に黒色メッキが施された導光孔2971が発光素子グループEGに開口して設けられているため、迷光の多くは導光孔2971の内壁で吸収されることとなる。その結果、先ほどのゴーストを抑制して、良好な露光動作の実現が図られる。
そして、上述のとおり、これらヘッド基板293および遮光部材297の厚さ方向TKDの一方側には、レンズアレイLA1、LA2が設けられている。このレンズアレイLA1(LA2)では、発光素子グループEGの二次元配置に対応して、レンズLS1(LS2)が二次元的に配置されている。つまり、長手方向LGDに斜めな方向Dlsc(レンズ列方向Dlsc)に3個のレンズLS1(LS2)が一列に並んでレンズ列LSCを構成し、さらに、このレンズ列LSCが長手方向LGDに複数並んでいる。こうして、レンズアレイLA1(LA2)において、複数のレンズLS1(LS2)が長手方向LGDに互いに異なる位置に配設される。
また、このレンズアレイLA1(LA2)は図6に示すように、ガラス基板SB1(SB2)と樹脂層PL1(PL2)とで構成されている。ここで、図6は、レンズアレイの構成を模式的に示すA−A線断面図であり、該断面を長手方向LGD(主走査方向MD)から見た場合に相当する。レンズアレイLA1(LA2)は、長手方向LGDの端部が斜めに(方向Dlscと平行に)カットされた平行四辺形形状を有するガラス基板SB1(SB2)と(図7、図8)、このガラス基板SB1(SB2)の他方面SB−tに積層して形成された樹脂層PL1(PL2)とを有している。そして、この樹脂層PL1(PL2)に樹脂製のレンズLS1(LS2)が形成されている。より具体的には、樹脂層PL1(PL2)には、長手方向LGDに3行千鳥で並ぶ複数の樹脂レンズLS1(LS2)が、該樹脂層PL1(PL2)と一体的に形成されている。こうして、複数の発光素子グループEGと複数のレンズLS1(LS2)とが一対一の対応関係で、厚さ方向TKDに互いに対向する。なお、この樹脂層PL1(PL2)は、例えば光硬化性樹脂で構成することができる。
そして、このように構成されたレンズアレイLA1、LA2がスペーサーSP1、SP2により支持されている。以下に、これらレンズアレイLA1、LA2の支持構造の詳細について、図7、図8を用いて説明する。ここで、図7は、レンズアレイLA1の支持態様を示す部分平面図であり、厚さ方向TKDから平面視した場合に相当する。また、図8は、レンズアレイLA2の支持態様を示す部分平面図であり、厚さ方向TKDから平面視した場合に相当する。
ヘッド基板293の表面では、互いに同一の形状・大きさを有する複数のスペーサーSP1が長手方向LGDに間隔CL1(図3)を空けて一列に並んでいる。また、このスペーサーSP1の列は、幅方向LTDの両側に設けられている(図3、図5、図7)。こうして、厚さ方向TKDからの平面視において、スペーサーSP1の列が、ヘッド基板裏面293−tの発光素子Eが形成された領域を幅方向LTDから挟んで2列配置されることとなる(換言すれば、遮光部材297を幅方向LTDから挟んで2列配置されることとなる)。なお、これらのスペーサーSP1は、ヘッド基板293の表面293−hに接着剤等により固定されている。
このようにして、2列に配置されたスペーサーSP1に対して、レンズアレイLA1が幅方向LTDに架設されており、これにより、レンズアレイLA1がヘッド基板293の厚さ方向TKDの一方側で位置決めされる。このとき、各スペーサーSP1は樹脂層PL1の幅方向LTDの外側に位置しており、レンズアレイLA1のレンズLS1が形成された領域は幅方向LTDに並ぶ2列のスペーサーSP1の列の間に位置する。
そして、図3、図7に示すように、複数のレンズアレイLA1が長手方向LGDに並んで配設されている。つまり、この実施形態では、長手方向LGDに並ぶ複数のレンズアレイLA1をスペーサーSP1が支持して、1つの長尺レンズアレイL−LA1が構成されている。こうして、この長尺レンズアレイL−LA1では、複数のレンズLS1が長手方向LGDにレンズピッチPls(=Dg(図4))で3行千鳥で並ぶ。ちなみに、直方形状を有するスペーサーSP1の長さLsp1は、レンズアレイLA1の幅方向LTDの端辺の長手方向LGDの長さLla1より短く、1枚のレンズアレイLA1は、長手方向LGDに並ぶ複数のスペーサーSP1で支持される。なお、この実施形態では、各レンズアレイLA1にそれぞれ4個のスペーサーSP1が専用に設けられており、1個のスペーサーSP1が2個以上のレンズアレイLA1を支持することは無い。
また、この実施形態では、互いに異なるレンズアレイLA1、LA1を支持するとともに、長手方向LGDに間隔CL1(図3)を空けて隣り合うスペーサーSP1、SP1とが、所定の配置関係を満たしてスペーサー対PRsp1を構成している。そこで、この配置関係について以下に具体的に説明する。また、この説明をするにあたって、図7の中央部に位置する2枚のレンズアレイLA1、LA1のうち、長手方向LGDの一方側のレンズアレイLA1をレンズアレイLA1βとし、長手方向LGDの他方側のレンズアレイLA1をレンズアレイLA1αとする。
つまり、同図に示すように、レンズアレイLA1αの長手方向LGD一方側の端辺ES1αとレンズアレイLA1βの長手方向LGDの他方側の端辺ES1βとは、いずれもレンズ列方向Dlscに平行であるとともに、境界BD1を挟んで長手方向LGDに隣接している。そして、互いにスペーサー対PRsp1を構成するスペーサーSP1、SP1のうち、レンズアレイLA1αを支持するスペーサーSP1からレンズアレイLA1αの一方端辺ES1αまでの距離と、レンズアレイLA1βを支持するスペーサーSP1からレンズアレイLA1βの他方端辺ES1βまでの距離とは、いずれも距離Lsp1で等しい。ここで、レンズアレイLA1α(LA1β)の端辺ES1α(ES1β)からスペーサーSP1(SP1)までの距離は、レンズアレイLA1α(LA1β)の端辺ES1α(ES1β)あるいは当該端辺ES1α(ES1β)に重なる仮想直線VL1α(VL1β)からスペーサーSP1(SP1)までの当該端辺ES1α(ES1β)に直交する方向(すなわち、方向Dlscに直交する方向)への距離で与えられる。以上が、スペーサー対PRsp1を構成するスペーサーSP1、SP1が満たす配置関係である。
上述の長尺レンズアレイL−LA1の厚さ方向TKDの一方面には、互いに同一の形状・大きさを有する複数のスペーサーSP2が長手方向LGDに間隔CL2(図3)を空けて一列に並んでいる。また、このスペーサーSP2の列は、幅方向LTDの両側に樹脂層PL1から外れて設けられている(図3、図5、図8)。こうして、厚さ方向TKDからの平面視において、スペーサーSP2の列が、レンズアレイLA1のレンズLS1が形成された領域を幅方向LTDから挟んで2列配置されることとなる。なお、これらのスペーサーSP2は、レンズアレイLA1のガラス基板SBの表面に接着剤等により固定されている。
このようにして、2列に配置されたスペーサーSP2に対して、レンズアレイLA2が幅方向LTDに架設されており、これにより、レンズアレイLA2がレンズアレイLA1の厚さ方向TKDの一方側で位置決めされる。このとき、各スペーサーSP2は樹脂層PL2の幅方向LTDの外側に位置しており、レンズアレイLA2のレンズLS2が形成された領域が幅方向LTDに並ぶ2列のスペーサーSP2の列の間に位置する。
そして、図3、図8に示すように、複数のレンズアレイLA2が長手方向LGDに並んで配設されている。つまり、この実施形態では、長手方向LGDに並ぶ複数のレンズアレイLA2をスペーサーSP2が支持して、1つの長尺レンズアレイL−LA2が構成されている。こうして、この長尺レンズアレイL−LA2では、複数のレンズLS2が長手方向LGDにレンズピッチPls(=Dg(図4))で3行千鳥で並ぶ。ちなみに、直方形状を有するスペーサーSP2の長さLsp2は、レンズアレイLA2の幅方向LTDの端辺の長手方向LGDの長さLla2より短く、1枚のレンズアレイLA2は、長手方向LGDに並ぶ複数のスペーサーSP2で支持される。なお、この実施形態では、各レンズアレイLA2にそれぞれ4個のスペーサーSP2が専用に設けられており、1個のスペーサーSP2が2個以上のレンズアレイLA2を支持することは無い。
また、この実施形態では、互いに異なるレンズアレイLA2、LA2を支持するとともに、長手方向LGDに間隔CL2(図3)を空けて隣り合うスペーサーSP2、SP2とが、所定の配置関係を満たしてスペーサー対PRsp2を構成している。そこで、この配置関係について以下に具体的に説明する。また、この説明をするにあたって、図8の中央部に位置する2枚のレンズアレイLA2、LA2のうち、長手方向LGDの一方側のレンズアレイLA2をレンズアレイLA2βとし、長手方向LGDの他方側のレンズアレイLA2をレンズアレイLA2αとする。
つまり、同図に示すように、レンズアレイLA2αの長手方向LGD一方側の端辺ES2αとレンズアレイLA2βの長手方向LGDの他方側の端辺ES2βとは、いずれもレンズ列方向Dlscに平行であるとともに、境界BD2を挟んで長手方向LGDに隣接している。そして、互いにスペーサー対PRsp2を構成するスペーサーSP2、SP2のうち、レンズアレイLA2αを支持するスペーサーSP2からレンズアレイLA2αの一方端辺ES2αまでの距離と、レンズアレイLA2βを支持するスペーサーSP2からレンズアレイLA2βの他方端辺ES2βまでの距離とは、いずれも距離Lsp2で等しい。ここで、レンズアレイLA2α(LA2β)の端辺ES2α(ES2β)からスペーサーSP2(SP2)までの距離は、レンズアレイLA2α(LA2β)の端辺ES2α(ES2β)あるいは当該端辺ES2α(ES2β)に重なる仮想直線VL2α(VL2β)からスペーサーSP2(SP2)までの当該端辺ES2α(ES2β)に直交する方向(すなわち、方向Dlscに直交する方向)への距離で与えられる。以上が、スペーサー対PRsp2を構成するスペーサーSP2、SP2が満たす配置関係である。
以上のようにして、2枚のレンズアレイLA1およびレンズアレイLA2は厚さ方向TKDに対向して配置されている。その結果、レンズアレイLA1の複数のレンズLS1とレンズアレイLA2の複数のレンズLS2とは一対一の対応関係で対向しており、互いに対向するレンズLS1とレンズLS2とは厚さ方向TKDからの平面視において重なり合うように、レンズアレイLA1、LA2は位置調整がされている。
さらに、この実施形態では、長手方向LGDに長尺な平板形状を有する支持ガラスSSが設けられている。詳述すると、長手方向LGDにおいて、この支持ガラスSSはレンズアレイLA2よりも長く形成されて、長尺レンズアレイL−LA2と略同じ長さを備えている。そして、この支持ガラスSSが長尺レンズアレイL−LA2の一方面に取り付けられており、言わば、支持ガラスSSが複数のレンズアレイLA2をスペーサーSP2の逆側から支持している。そして、この支持ガラスSSの表面(一方平面)が、感光体ドラム21の表面にクリアランスを空けて対向する。
そして、この実施形態では、厚さ方向TKD(光軸方向OA)に互いに対向するレンズLS1とレンズLS2とが1個の結像光学系を構成する。この結像光学系は、反転した縮小像を形成するものであり、その横倍率は負であるとともに1未満の絶対値を有している。したがって、発光素子Eから射出された光ビームは、レンズLS1、LS2を透過した後に支持ガラスSSの表面SSから射出されてスポットSTとして感光体ドラム21表面に照射される(図5)。また、上述のとおり、複数のレンズLS1(LS2)は長手方向LGDに互いに異なる位置に配設されている。したがって、各レンズLS1(LS2)は長手方向LGD(主走査方向MD)に異なる領域にスポットSTを形成できる。このとき、長手方向LGDにおける位置が隣接するレンズLS1(LS2)は、主走査方向MDに隣接してスポットSTを形成することができる。この点について具体例を示すために、レンズLS1aおよびレンズLS2aからなる結像光学系(図7、図8)、レンズLS1bおよびレンズLS2bからなる結像光学系、…およびレンズLS1eおよびレンズLS2eからなる結像光学系が形成するスポットを図9に示した。
図9は、感光体ドラム表面に形成されるスポットを模式的に示す平面図であり、上で例示した各結像光学系に対応する発光素子グループEGの各発光素子Eが同時点灯した場合に相当する。同図において、領域Raは結像光学系LS1a、LS2aが形成するスポットにより露光される領域であり、同様に、領域Rb〜Rfは結像光学系LS1b、LS2b〜LS1f、LS2fが形成されるスポットにより露光される領域である。このように、長手方向LGDにおける位置が互いに隣接するレンズ(例えば、レンズLS1a(LS2a)とレンズLS1b(LS2b))は、互いに隣接する領域(例えば、領域Raと領域Rb)にスポットSTを形成する。
なお、各発光素子Eを同時点灯した場合は、図9のように15個のスポットSTから成るスポットグループが離散的に形成される。そこで、例えば、主走査方向MDに伸びるライン潜像を形成したいような場合は、特開2008−036937号公報の図11等に記載のように、感光体ドラム21表面の副走査方向SDへの移動に応じて各発光素子Eの発光を制御すれば良い。
上述の図7、図8、図9を用いた説明から判るように、この実施形態の長尺レンズアレイL−LA1(L−LA2)では、長手方向LGDに並ぶ2枚のレンズアレイLA1α、LA1β(LA2α、LA2β)の境界BD1(BD2)を挟んで、互いに異なるレンズアレイLA1α、LA1β(LA2α、LA2β)に配設された2個のレンズLS1c、LS1d(LS2c、LS2d)が、それぞれの長手方向LGDへの位置を隣り合わせてレンズピッチPlsで配置される。そして、長手方向LGDへの位置が隣り合うこれらのレンズLS1c、LS1d(LS2c、LS2d)が、主走査方向MDに隣接する領域Rc、RdにスポットSTを形成する。つまり、上記長尺レンズアレイL−LA1(L−LA2)を用いた構成では、異なるレンズアレイLA1α、LA1β(LA2α、LA2β)に配設された2枚のレンズLS1c、LS1d(LS2c、LS2d)が、主走査方向MDに隣接する領域Rc、RdにスポットSTを形成する。そのため、周囲温度の変動に伴なってレンズアレイLA1α、LA1β(LA2α、LA2β)の樹脂層PL1(PL2)とガラス基板SB1(SB2)との間に応力が発生し、レンズアレイLA1α、LA1β(LA2α、LA2β)が反ってしまうと、これら2枚のレンズLS1c、LS1d(LS2c、LS2d)の位置が光軸方向OAにずれてしまい、その結果、これら2枚のレンズLS1c、LS1d(LS2c、LS2d)が隣接して形成するスポットSTの間で、大きさあるいは光量等に大きな差が生じてしまう場合があった。
そこで、本実施形態は、互いにスペーサー対PRsp1(PRsp2)を構成するスペーサーSP1、SP1(SP2、SP2)のうち、レンズアレイLA1α(LA2α)を支持するスペーサーSP1(SP2)からレンズアレイLA1α(LA2α)の一方端辺ES1α(ES2α)までの距離と、レンズアレイLA1β(LA2β)を支持するスペーサーSP1(SP2)からレンズアレイLA1β(LA2β)の他方端辺ES1β(ES2β)までの距離とを、等しくしている。この理由は次のとおりである。つまり、本実施形態のように、スペーサーSP1(SP2)でレンズアレイLA1(LA2)を支持する構成では、レンズアレイLA1(LA2)の端のレンズLS1c、LS1d(LS2c、LS2d)がレンズアレイLA1(LA2)の反りに伴なって変位する量は、レンズアレイLA1(LA2)の端辺ES1α、ES1β(ES2α、ES2β)からスペーサーSP1(SP2)までの距離に依存すると考えられる。そこで、本実施形態では、上述のように、レンズアレイLA1α(LA2α)の端辺ES1α(ES2α)からスペーサーSP1(SP2)までの距離と、レンズアレイLA1β(LA2β)の端辺ES1β(ES2β)からスペーサーSP1(SP2)までの距離とを等しくしている。したがって、図10に示すような作用を奏することができる。
ここで、図10は、本実施形態で奏される作用を模式的に示した側面図であり、レンズアレイLA1α、LA1β(LA2α、LA2β)の境界BD1(BD2)の近傍をレンズ列方向Dlscから見た場合に相当する。また、同図では、最端レンズLS1c、LS1d(LS2c、LS2d)を図示する代わりに、最端レンズLS1c、LS1d(LS2c、LS2d)を含むレンズ列LSC1α、LSC1β(LSC2α、LSC2β)が図示されている。さらに、同図では、実線がレンズアレイLA1α、LA1β(LA2α、LA2β)に反りの無い状態に対応し、破線がレンズアレイLA1α、LA1β(LA2α、LA2β)に反りのある状態に対応している。同図に示すように、レンズアレイ端辺ES1α、ES1β(ES2α、ES2β)それぞれからスペーサーSP1(SP2)までの各距離Lsp1(Lsp2)を等しくしているため、周囲温度の変動によってレンズアレイLA1α、LA1β(LA2α、LA2β)が反ったとしても、各レンズアレイLA1α、LA1β(LA2α、LA2β)の端にあるレンズLS1c、LS1d(LS2c、LS2d)の変位量Δα、Δβは概ね等しくなる。その結果、最端レンズLS1c、LS1d(LS2c、LS2d)の間での相対位置のずれは小さく抑えられて、最端レンズLS1c、LS1d(LS2c、LS2d)により形成されるスポットSTのばらつきが抑制され、良好な露光の実現が図られている。
また、上記実施形態では、長手方向LGDに隣接するレンズアレイLA1α、LA1β(LA2α、LA2β)の端辺ES1α、ES1β(ES2α、ES2β)からの距離が互いに等しいスペーサーSP1、SP1(SP2、SP2)が長手方向LGDに並んでいる。このような構成は、各レンズアレイLA1α、LA1β(LA2α、LA2β)の端辺ES1α、ES1β(ES2α、ES2β)にあるレンズLS1c、LS1d(LS2c、LS2d)の変位量Δα、Δβを概ね等しくするのに有利である。
また、上記実施形態のように、レンズLS1に入射する光を発光する発光素子Eが配設されたヘッド基板293を備え、スペーサーSP1はヘッド基板293に配設される構成に対しては、本発明を適用することが好適となる。つまり、発光素子Eは発光に伴なって発熱する性質を有するため、この発光素子Eが配設されたヘッド基板293にスペーサーSP1を配設すると、ヘッド基板293からスペーサーSP1を介してレンズアレイLA1に熱が伝導してしまうおそれがある。その結果、レンズアレイLA1の反りに起因した露光不良が発生する場合が考えられる。そこで、本発明を適用することにより、レンズアレイLA1の反りに起因した露光不良の発生を抑え、良好な露光を実現可能とすることが好適となる。
また、上記実施形態では、樹脂層PL1(PL2)を光硬化性樹脂で形成している。このような光硬化性樹脂は、光を照射することで速やかに硬化するため、レンズLS1(LS2)を有する樹脂層PL1(PL2)を簡便に作製することを可能とし、ラインヘッド29を簡便に生産するのに有利となる。
その他
以上のように、上記実施形態では、ラインヘッド29が本発明の「露光ヘッド」に相当し、感光体ドラム21が本発明の「像担持体」に相当する。また、長手方向LGDが本発明の「第1の方向」に相当し、レンズ列方向Dlscが本発明の「第2の方向」に相当する。また、レンズアレイLA1αとレンズアレイLA1β(あるいは、レンズアレイLA2αとレンズアレイLA2β)が本発明の「第1のレンズアレイ」と「第2のレンズアレイ」に相当し、レンズLS1cとレンズLS1d(あるいは、レンズLS2cとレンズLS2d)が本発明の「第1のレンズ」と「第2のレンズ」に相当し、スペーサー対PRsp1を構成するスペーサーSP1、SP1(あるいは、スペーサー対PRsp2を構成するスペーサーSP2、SP2)が本発明の「第1の支持部材」、「第2の支持部材」に相当している。また、端辺ES1αと端辺ES1β(あるいは、端辺ES2αと端辺ES2β)が本発明の「第1の端辺」と「第2の端辺」に相当する。また、ヘッド基板293が本発明の「発光素子基板」に相当する。
以上のように、上記実施形態では、ラインヘッド29が本発明の「露光ヘッド」に相当し、感光体ドラム21が本発明の「像担持体」に相当する。また、長手方向LGDが本発明の「第1の方向」に相当し、レンズ列方向Dlscが本発明の「第2の方向」に相当する。また、レンズアレイLA1αとレンズアレイLA1β(あるいは、レンズアレイLA2αとレンズアレイLA2β)が本発明の「第1のレンズアレイ」と「第2のレンズアレイ」に相当し、レンズLS1cとレンズLS1d(あるいは、レンズLS2cとレンズLS2d)が本発明の「第1のレンズ」と「第2のレンズ」に相当し、スペーサー対PRsp1を構成するスペーサーSP1、SP1(あるいは、スペーサー対PRsp2を構成するスペーサーSP2、SP2)が本発明の「第1の支持部材」、「第2の支持部材」に相当している。また、端辺ES1αと端辺ES1β(あるいは、端辺ES2αと端辺ES2β)が本発明の「第1の端辺」と「第2の端辺」に相当する。また、ヘッド基板293が本発明の「発光素子基板」に相当する。
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LA1の支持機構およびレンズアレイLA2の支持機構のいずれにも本発明を適用していたが、いずれか一方の支持機構にのみ本発明を適用しても良い。つまり、例えば、レンズアレイLA1およびレンズアレイLA2のうち、反ることによる露光への影響が特に顕著なレンズアレイにのみ本発明を適用しても良い。
また、上記実施形態では、レンズアレイLA2を支持するためにガラス製の平板(支持ガラスSS)を用いたが、レンズアレイLA2を支持する部材をガラス以外の材料で構成することもできる。
また、支持ガラスSSを排して、ラインヘッド29を構成することもできる。
また、スペーサーSP1、SP2の材料としては、種々の材料を採用することが可能であり、ガラス等の透明な部材をスペーサーSP1、SP2として用いても良い。
もちろん、ガラス以外のもので構成しても良く、例えば、スペーサーSP1、SP2を鉄等の金属により構成しても良い。
また、上記実施形態では、スペーサーSP1(SP2)を樹脂層PL1(PL2)から外れた位置に配設していたが、スペーサーSP1(SP2)を樹脂層PL1(PL2)に当接させて配設しても良い。
また、レンズアレイLA1、LA2等の各部材の寸法関係についても、種々の変更が可能である。
また、上記実施形態では、複数のレンズアレイLA1は、同一の形状および大きさを備えていたが、これらについても種々の変更が可能である。さらに、複数のレンズアレイLA2についても同様の変更が可能である。
また、上記実施形態の結像光学系は、反転像を形成するものであったが、正転像(つまり、反転していない像)を形成するものであっても良い。
また、上記実施形態の結像光学系は、縮小像を形成するものであったが、等倍像あるいは拡大像を形成するものであっても良い。
また、上記実施形態では、レンズアレイLA1の裏面(厚さ方向TKDの他方面)にレンズLS1が形成されていたが、レンズLS1の形成位置はこれに限られない。
また、上記実施形態では、レンズアレイLA2の裏面(厚さ方向TKDの他方面)にレンズLS2が形成されていたが、レンズLS2の形成位置はこれに限られない。
また、上記実施形態では、各レンズアレイLA1、LA2において3行千鳥でレンズが並んでいたが、レンズの配置態様はこれに限られない。
また、上記実施形態では、複数の発光素子グループEGは3行千鳥で配置されていたが、複数の発光素子グループEGの配置態様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Eから発光素子グループEGが構成されている。しかしながら、発光素子グループEGを構成する発光素子Eの個数はこれに限られない。
また、上記実施形態では、発光素子グループEG内において、複数の発光素子Eが2行千鳥で配置されていたが、発光素子グループEG内での複数の発光素子Eの配置態様はこれに限られない。
また、上記実施形態では、発光素子Eとしてボトムエミッション型の有機EL素子が用いられている。しかしながら、トップエミッション型の有機EL素子を発光素子Eとして用いても良く、あるいは有機EL素子以外のLED(Light Emitting Diode)等を発光素子Eとして用いても良い。
LA1、LA2…レンズアレイ、 LS1、LS2…レンズ、 LSC…レンズ列、 SP1、SP2…スペーサー、 SB1、SB2…ガラス基板、 PL1、PL2…樹脂層、 SS…支持ガラス、 LGD…長手方向、 LTD…幅方向、 Dlsc…レンズ列方向、 293…ヘッド基板、 21…感光体ドラム
Claims (6)
- 第1の方向の一方側の端に第1のレンズを有する第1のレンズアレイと、
前記第1の方向の前記一方側と逆の他方側の端に第2のレンズを有し、前記第1のレンズアレイの前記第1の方向の前記一方側に配設された第2のレンズアレイと、
前記第1のレンズアレイを支持する第1の支持部材と、
前記第2のレンズアレイを支持する第2の支持部材と、
を備え、
前記第1のレンズアレイは、第1のガラス基板と前記第1のガラス基板に配設された第1の樹脂層とを有し、前記第1の樹脂層に前記第1のレンズが形成され、
前記第2のレンズアレイは、第2のガラス基板と前記第2のガラス基板に配設された第2の樹脂層とを有し、前記第2の樹脂層に前記第2のレンズが形成され、
前記第1のレンズアレイの前記第1の方向の前記一方側の第1の端辺と前記第1の支持部材との距離と、前記第2のレンズアレイの前記第1の方向の前記他方側の第2の端辺と前記第2の支持部材との距離とが等しいことを特徴とする露光ヘッド。 - 前記第1のレンズアレイの前記第1の端辺は前記第1の方向に斜めな第2の方向に平行であり、前記第2のレンズアレイの前記第2の端辺は前記第2の方向に平行である請求項1に記載の露光ヘッド。
- 前記第1の支持部材と前記第2の支持部材とは前記第1の方向に配設されている請求項1または2に記載の露光ヘッド。
- 前記第1のレンズに入射する光を発光する第1の発光素子と、前記第2のレンズに入射する光を発光する第2の発光素子とが配設された発光素子基板を備え、
前記第1の支持部材および前記第2の支持部材は前記発光素子基板に配設される請求項1ないし3のいずれか一項に記載の露光ヘッド。 - 前記第1の樹脂層は光硬化性樹脂であり、前記第2の樹脂層は光硬化性樹脂である請求項1ないし4のいずれか一項に記載の露光ヘッド。
- 第1の方向の一方側の端に第1のレンズを有する第1のレンズアレイ、前記第1の方向の前記一方側と逆の他方側の端に第2のレンズを有して前記第1のレンズアレイの前記第1の方向の前記一方側に配設された第2のレンズアレイ、前記第1のレンズアレイを支持する第1の支持部材、および前記第2のレンズアレイを支持する第2の支持部材を有する露光ヘッドと、
前記第1のレンズを透過した光および前記第2のレンズを透過した光が照射される像担持体と、
を備え、
前記第1のレンズアレイは、第1のガラス基板と前記第1のガラス基板に配設された第1の樹脂層とを有し、前記第1の樹脂層に前記第1のレンズが形成され、
前記第2のレンズアレイは、第2のガラス基板と前記第2のガラス基板に配設された第2の樹脂層とを有し、前記第2の樹脂層に前記第2のレンズが形成され、
前記第1のレンズアレイの前記第1の方向の前記一方側の第1の端辺と前記第1の支持部材との距離と、前記第2のレンズアレイの前記第1の方向の前記他方側の第2の端辺と前記第2の支持部材との距離とが等しいことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009222926A JP2011068090A (ja) | 2009-09-28 | 2009-09-28 | 露光ヘッド、画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009222926A JP2011068090A (ja) | 2009-09-28 | 2009-09-28 | 露光ヘッド、画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011068090A true JP2011068090A (ja) | 2011-04-07 |
Family
ID=44013854
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009222926A Withdrawn JP2011068090A (ja) | 2009-09-28 | 2009-09-28 | 露光ヘッド、画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011068090A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101789588B1 (ko) | 2015-08-07 | 2017-10-25 | 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 | 반도체 장치의 제조 방법, 프로그램, 기판 처리 시스템 및 기록 매체 |
-
2009
- 2009-09-28 JP JP2009222926A patent/JP2011068090A/ja not_active Withdrawn
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KR101789588B1 (ko) | 2015-08-07 | 2017-10-25 | 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 | 반도체 장치의 제조 방법, 프로그램, 기판 처리 시스템 및 기록 매체 |
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