JP2854500B2 - ラインヘッド及びその製作方法 - Google Patents

ラインヘッド及びその製作方法

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JP2854500B2
JP2854500B2 JP10801493A JP10801493A JP2854500B2 JP 2854500 B2 JP2854500 B2 JP 2854500B2 JP 10801493 A JP10801493 A JP 10801493A JP 10801493 A JP10801493 A JP 10801493A JP 2854500 B2 JP2854500 B2 JP 2854500B2
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head
element array
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旬 杉山
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、発光素子を連設した素
子アレイとロッドレンズを連設したレンズアレイとを対
向配置したラインヘッド及びその製作方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】電子写真法を利用したラインプリンタな
どは、例えば、帯電器とラインヘッドと現像器と転写器
とを感光体の被走査面に対向配置し、この感光体と転写
器との間隙を記録媒体が移動する構造などとなってい
る。そして、このようなラインプリンタのラインヘッド
は、多数の発光素子をライン状に連設して素子アレイを
形成し、多数のロッドレンズをライン状に連設してレン
ズアレイを形成し、このレンズアレイと素子アレイとを
ヘッドベースに固定的に配置した構造などとなってい
る。
【0003】そこで、このようなラインヘッドは、選択
的に動作する発光素子の出射光をレンズアレイが被走査
面に結像するようになっているので、このような光学性
能を良好に発揮するためには、素子アレイとレンズアレ
イと被走査面とを正確に位置決めする必要がある。
【0004】そこで、このようなラインヘッドの従来例
として、ここでは本出願人が提案した実開平3-93146 号
公報のラインヘッドとラインプリンタとを図9に基づい
て以下に説明する。まず、このラインヘッド1では、絶
縁基板2の表面に多数の発光素子である端面発光型EL
(Electro Luminescence)素子3をライン状に連設し、こ
の後方にドライバIC(Integrated Circuit)4や接続コ
ネクタ5を実装することで素子アレイ6を形成してい
る。そして、このラインヘッド1は、多数のロッドレン
ズ7をライン状に連設してレンズアレイ8を形成し、こ
のレンズアレイ8と前記素子アレイ6とをヘッドベース
9の表面に固定している。
【0005】そして、このラインヘッド1を利用したラ
インプリンタ10では、外周面が被走査面11となる円
筒形の感光ドラム12を、装置両側に立設した支持フレ
ーム13の凹部14に支持軸15で回転自在に軸支して
いる。さらに、このラインプリンタ10では、前記支持
フレーム13の上縁部に傾斜した二辺で形成した係合部
16に前記ラインヘッド1のヘッドベース9を係合させ
ることで、前記ラインヘッド1を前記感光ドラム12の
被走査面11に対して位置決めしている。
【0006】なお、このラインプリンタ10では、前記
感光ドラム12の被走査面11に、トナークリーナ、除
電ランプ、帯電チャージャ、前記ラインヘッド1、現像
器、転写チャージャ(何れも図示せず)等が順次対向し
ており、この転写チャージャと前記感光ドラム12との
間隙を印刷用紙(図示せず)が移動するようになってい
る。
【0007】このような構成において、このラインプリ
ンタ10では、回転する感光ドラム12の被走査面11
を帯電チャージャのコロナ放電で帯電させ、これをライ
ンヘッド1で選択的に露光して静電潜像を形成する。そ
して、この被走査面11の静電潜像を現像器のトナーで
現像して印刷用紙に転写チャージャの電位で転写するこ
とで、このラインプリンタ10による印刷動作は完了す
る。
【0008】ここで、上述のようなラインヘッド1によ
る感光ドラム12の被走査面11への露光動作は、接続
コネクタ5を介して接続した駆動回路(図示せず)やド
ライバIC4によって所定の端面発光型EL素子3を選
択的に駆動し、その出射光をレンズアレイ8で感光ドラ
ム12の被走査面11に結像することで行なう。
【0009】そして、このラインプリンタ10では、静
電潜像を良好に結像して印刷品質を向上させるため、素
子アレイ6とレンズアレイ8とをヘッドベース9に固定
してラインヘッド1を形成し、このラインヘッド1のヘ
ッドベース9と感光ドラム12の支持軸15とを支持フ
レーム13に装着することで、素子アレイ6とレンズア
レイ8と被走査面11とを相対的に位置決めしている。
【0010】なお、このようなラインプリンタ10のラ
インヘッド1の光学特性は、一般的にMTF(Modulatio
n Transfer Function)によって評価することができる。
ここで、このMTFとは、図10及び図11に例示する
ように、素子アレイ6の端面発光型EL素子3を交互に
点灯と消灯とした状態でレンズアレイ8が結像した点灯
位置と消灯位置との発光強度を測定し、この格差を端面
発光型EL素子3の発光強度を“ 100”として算定した
ものである。そして、このようなラインヘッド1のMT
Fを最高とする条件は、レンズアレイ8の前後の焦点f
1,f2 の共役長TCを素子アレイ6と被走査面11との
距離とし、この中心にレンズアレイ8を配置することで
ある。
【0011】そして、このようなラインヘッド1は、実
際には自作した素子アレイ6と規格品のレンズアレイ8
とを組合わせるなどして実施することになるが、このよ
うな規格品のレンズアレイ8は共役長TCと光軸方向の
全長Z0 とが設計値として予め規定されているので、こ
のレンズアレイ8は前面からZ0 /2の距離に中心が位
置することになる。そこで、このようなラインヘッド1
を製作する場合には、図10に例示したように、その中
心からZ0 /2の距離に位置するレンズアレイ8の前面
を被走査面11から所定の距離に位置決めすることで、
レンズアレイ8の中心をTC/2の距離に位置させるよ
うにしている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】上述したラインプリン
タ10では、例えば、レンズアレイ8に予め規定してあ
る共役長TCと全長Z0 とに基づいて、被走査面11と
レンズアレイ8と素子アレイ6とを相対的に位置決めし
ている。
【0013】しかし、実際にはロッドレンズ7は製造誤
差によって屈折率分布が変動するので、規格品では全長
0 を調節することで共役長TCを一定に補正してい
る。このため、上述のようにして被走査面11とレンズ
アレイ8と素子アレイ6とを位置決めすると、レンズア
レイ8はZ0 が製品によって相違するために中心がTC
/2の位置から変動することになる。そして、このよう
に共役長TCで一定に配置した被走査面11と素子アレ
イ6との中心からレンズアレイ8の中心が変位すると、
図12に例示するように、その変位量△l´が極めて微
小でもラインヘッド1のMTFが著しく低下してライン
プリンタ10の印刷品質を阻害することになる。
【0014】本発明は、光学特性が極めて良好なライン
ヘッドを得るものである。
【0015】また、本発明は、光学特性が極めて良好な
ラインヘッドの生産性が良好な製作方法を得るものであ
る。
【0016】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
多数の発光素子をライン状に連設して素子アレイを形成
し、多数のロッドレンズをライン状に連設してレンズア
レイを形成し、このレンズアレイと前記素子アレイとを
ヘッドベースに固定的に配置し、このヘッドベースの前
方に位置する被走査面に前記素子アレイの出射光を前記
レンズアレイが結像するラインヘッドにおいて、前記ヘ
ッドベースと前記素子アレイとに基準点を形成し、前記
レンズアレイの前後の焦点の共役長の設計値をTC、前
記レンズアレイの光軸方向の全長の設計値をZ0 、前記
被走査面と前記ヘッドベースの基準点との距離の設計値
をX、前記レンズアレイの前面と前記ヘッドベースの基
準点との距離の実寸値をd1 、前記素子アレイの前面と
基準点との距離の設計値をd2 、前記素子アレイの基準
点と前記ヘッドベースの基準点との距離の実寸値をDと
したとき、 d1 =X−(TC−Z0 )/2 D=(TC−X)+d2 の関係を満足する。
【0017】請求項2記載の発明は、多数の発光素子を
ライン状に連設して素子アレイを形成し、多数のロッド
レンズをライン状に連設してレンズアレイを形成し、こ
のレンズアレイと前記素子アレイとをヘッドベースに固
定的に配置し、このヘッドベースの前方に位置する被走
査面に前記素子アレイの出射光を前記レンズアレイが結
像するラインヘッドにおいて、前記ヘッドベースと前記
素子アレイとに基準点を形成し、前記レンズアレイの前
後の焦点の共役長の設計値をTC、前記レンズアレイの
光軸方向の全長の設計値をZ0 、前記被走査面と前記ヘ
ッドベースの基準点との距離の設計値をX、前記素子ア
レイの前面と基準点との距離の設計値をd2 としたと
き、前記レンズアレイの前面と前記ヘッドベースの基準
点との距離の実寸値d1 が、 d1 =X−(TC−Z0 )/2 の関係を満足するように前記ヘッドベースに前記レンズ
アレイを位置決めすると共に、前記素子アレイの基準点
と前記ヘッドベースの基準点との距離の実寸値Dが、 D=(TC−X)+d2 の関係を満足するように前記ヘッドベースに前記素子ア
レイを位置決めする。
【0018】
【作用】請求項1記載の発明は、ヘッドベースに対して
レンズアレイと素子アレイとを最良の位置に配置するこ
とができるので、光学特性が極めて良好なラインヘッド
を得ることができる。
【0019】請求項2記載の発明は、ヘッドベースにレ
ンズアレイと素子アレイとを最良の位置に簡易かつ正確
に装着することができるので、光学特性が極めて良好な
ラインヘッドを良好な生産性で製作することができる。
【0020】
【実施例】本発明の実施例を図1ないし図8に基づいて
説明する。なお、ここでは最初に請求項1記載の発明の
実施例として、ラインヘッド17の構造を図1ないし図
3に基づいて説明する。まず、このラインヘッド17で
は、図2に例示するように、絶縁基板18の表面に多数
の発光素子である端面発光型EL素子19をライン状に
連設し、この端面発光型EL素子19を包囲するように
前記絶縁基板18に装着したカバー部材20の内部にシ
リコン等の防湿剤21を封入することで素子アレイ22
を形成している。そして、このラインヘッド17では、
多数のロッドレンズ23を二列の千鳥配置でライン状に
連設してレンズアレイ24を形成し、ドライバIC25
や接続コネクタ26を回路基板27に実装し、この回路
基板27と前記レンズアレイ24と前記素子アレイ22
とをヘッドベース28の底部29の表面に固定してい
る。
【0021】より詳細には、このラインヘッド17で
は、前記ヘッドベース28の前記底部29の前縁部に形
成した凸部30に前記レンズアレイ24を接着剤31で
固定し、前記ヘッドベース28の前記底部29の中央部
に形成した凸部32に前記素子アレイ22を接着剤33
で装着し、前記ヘッドベース28の前記凸部32の後方
に形成した凸部34に前記回路基板27をネジ孔35に
対するボルト36の締結で固定している。
【0022】なお、このラインヘッド17では、前記回
路基板27の下面の前縁部と前記素子アレイ22の上面
の後縁部とを異方導電性ゴム37で電気的に接続すると
共に機械的にも固定している。また、このラインヘッド
17では、前記素子アレイ22の前記絶縁基板18の後
縁部の両側に中心が基準点となるプラスマーク38を形
成し、これらのプラスマーク38が前記ヘッドベース2
8の前記凸部32に形成した貫通孔39上に位置してい
る。
【0023】さらに、このラインヘッド17では、前記
ヘッドベース28の前記底部29の後縁部に形成した壁
部40に前記回路基板27の接続コネクタ26が挿通す
る凹部41を形成し、図3に例示するように、前記底部
29の側縁部に形成した壁部42の外側面に前面が基準
点となる円柱形のボス43を突設している。そして、こ
のラインヘッド17は、前記ヘッドベース28に上面開
口を遮蔽するように上部カバー44を装着した構造とな
っている。
【0024】そして、このような構造のラインヘッド1
7を利用したラインプリンタ45では、外周面が被走査
面46となる円筒形の感光ドラム47を、内部フレーム
48の両側部の貫通孔49に支持軸50で回転自在に軸
支している。さらに、このラインプリンタ45では、前
記内部フレーム48の上面に形成した開口孔51の後縁
部に前記ラインヘッド17のヘッドベース28の底面を
係合させると共に、前記内部フレーム48の開口孔51
の両側部に連通した凹部52に前記ラインヘッド17の
前記ボス43を係合させることで、前記ラインヘッド1
7を前記感光ドラム47の被走査面46に対して位置決
めしている。
【0025】なお、このラインプリンタ45では、前記
感光ドラム47の被走査面46に、トナークリーナ、除
電ランプ、帯電チャージャ、前記ラインヘッド17、現
像器、転写チャージャ(何れも図示せず)等が順次対向
しており、この転写チャージャと前記感光ドラム47と
の間隙を印刷用紙(図示せず)が移動するようになって
いる。
【0026】そして、このラインヘッド17は、例え
ば、自作した素子アレイ22と規格品のレンズアレイ2
4とを組合わせた構造などとして実施することになり、
このような規格品のレンズアレイ24は共役長TCと光
軸方向の全長Z0 とが設計値として予め規定されてい
る。また、このラインヘッド17は、前記感光ドラム4
7の被走査面46と前記ヘッドベース28のボス43の
基準点との距離の設計値Xを、内部フレーム48の構造
などによって予め固定的に規定している。さらに、この
ラインヘッド17は、前記素子アレイ22の前面とプラ
スマーク38の基準点との距離の設計値d2 を、端面発
光型EL素子19の製作時の薄膜技術などによって予め
固定的に規定している。
【0027】そこで、この請求項1記載の発明の実施例
となるラインヘッド17は、図1に例示したように、前
記レンズアレイ24の前後の焦点の共役長の設計値T
C、前記レンズアレイ24の光軸方向の全長の設計値Z
0 、前記感光ドラム47の被走査面46と前記ヘッドベ
ース28のボス43の基準点との距離の設計値X、前記
素子アレイ22の前面とプラスマーク38の基準点との
距離の設計値d2 に基づいて、前記レンズアレイ24の
前面と前記ヘッドベース28のボス43の基準点との距
離の実寸値d1 と、前記素子アレイ22のプラスマーク
38の基準点と前記ヘッドベース28のボス43の基準
点との距離の実寸値Dとが、 d1 =X−(TC−Z0 )/2 D=(TC−X)+d2 の関係を満足するようになっている。
【0028】このような構成において、このラインプリ
ンタ45では、回転する感光ドラム47の被走査面46
を帯電チャージャのコロナ放電で帯電させ、これをライ
ンヘッド17で選択的に露光して静電潜像を形成する。
そして、この被走査面46の静電潜像を現像器のトナー
で現像して印刷用紙に転写チャージャの電位で転写する
ことで、このラインプリンタ45による印刷動作は完了
する。
【0029】そこで、上述のようなラインヘッド17に
よる感光ドラム47の被走査面46への露光動作は、接
続コネクタ26を介して接続した駆動回路(図示せず)
やドライバIC25によって所定の端面発光型EL素子
19を選択的に駆動し、その出射光をレンズアレイ24
で感光ドラム47の被走査面46に結像することで行な
う。
【0030】ここで、このラインプリンタ45では、静
電潜像を良好に結像して印刷品質を向上させるため、素
子アレイ22とレンズアレイ24とをヘッドベース28
に固定してラインヘッド17を形成し、このラインヘッ
ド17のヘッドベース28と感光ドラム47の支持軸5
0とを内部フレーム48に装着することで、素子アレイ
22とレンズアレイ24と被走査面46とを相対的に位
置決めしている。
【0031】そして、このような構造のラインヘッド1
7では、そのMTF等の光学特性を良好に確保するため
には、素子アレイ22の前面と感光ドラム47の被走査
面46との中心にレンズアレイ24の中心を位置させる
ことが必要であるが、実際にはロッドレンズ23は製造
誤差によって屈折率分布が変動するので、規格品では全
長Z0 を調節することで共役長TCを一定に補正してい
る。そこで、このようなレンズアレイ24を従来のライ
ンヘッド1のように前面と被走査面46との距離で位置
決めすると中心が前後に変位してMTF等の光学特性が
低下するので、本実施例のラインヘッド17では、各種
の設計値に基づいてレンズアレイ24を位置決めするこ
とで、製造誤差によってレンズアレイ24の全長の実寸
値が設計値Z0 と相違しても、このレンズアレイ24の
中心を素子アレイ22の前面と感光ドラム47の被走査
面46との中心に位置させるようになっている。
【0032】つまり、このラインヘッド17は、上述の
ようにレンズアレイ24の前後の焦点の共役長の設計値
TC、レンズアレイ24の光軸方向の全長の設計値Z
0 、感光ドラム47の被走査面46とヘッドベース28
のボス43の基準点との距離の設計値X、素子アレイ2
2の前面とプラスマーク38の基準点との距離の設計値
2 に基づいて、レンズアレイ24の前面とヘッドベー
ス28のボス43の基準点との距離の実寸値d1 と、素
子アレイ22のプラスマーク38の基準点とヘッドベー
ス28のボス43の基準点との距離の実寸値Dとが、 d1 =X−(TC−Z0 )/2 D=(TC−X)+d2 の関係を満足することで、製造誤差などによってレンズ
アレイ24の全長の実寸値が設計値Z0 と相違しても、
このZ0 の変動に対応してレンズアレイ24の前面とヘ
ッドベース28のボス43の基準点との距離の実寸値d
1 が変化するので、レンズアレイ24の中心が素子アレ
イ22の前面と感光ドラム47の被走査面46との中心
に位置するようになっている。このようにすることで、
このラインヘッド17は、MTF等の光学特性を良好に
確保することができるので、ラインプリンタ45の印刷
品質の向上に寄与することができる。
【0033】ここで、このようなラインヘッド17で設
計値に基づいて実寸値を算定する場合の具体例を以下に
説明する。まず、レンズアレイ24の前後の焦点の共役
長の設計値TC=13.8(mm)、レンズアレイ24の光軸方
向の全長の設計値Z0 =6.89(mm)、感光ドラム47の被
走査面46とヘッドベース28のボス43の基準点との
距離の設計値X=5.00(mm)、素子アレイ22の前面とプ
ラスマーク38の基準点との距離の設計値d2 =8.474
(mm)としたときに、レンズアレイ24の前面とヘッド
ベース28のボス43の基準点との距離の実寸値d1
は、 d1 =X−(TC−Z0 )/2 =5.00−(13.8−6.98)/2 =1.545(mm) となる。そして、素子アレイ22のプラスマーク38の
基準点とヘッドベース28のボス43の基準点との距離
の実寸値Dは、 D=(TC−X)+d2 =(13.8−5.00)+8.474 =17.274(mm) となる。このようにすることで、このラインヘッド17
は、レンズアレイ24の中心が素子アレイ22の前面と
感光ドラム47の被走査面46との中心に位置するの
で、MTF等の光学特性を良好に確保して印刷品質の向
上に寄与することができる。
【0034】なお、ここでは上述のような実寸値を各種
の設計値に基づいて算定することを例示したが、実際に
は下記の表1に例示するような早見表を予め製作してお
くことで、ラインヘッド17の生産性を簡易に向上させ
ることができる。
【0035】
【表1】
【0036】つぎに、このような請求項1記載の発明の
実施例のラインヘッド17の製作方法を、ここでは請求
項2記載の発明の実施例として図4ないし図8に基づい
て以下に説明する。
【0037】まず、板厚 1.1(mm)の絶縁基板18上に、
膜厚1000(Å)のITO(Indium-Tin Oxide)等からなる
下部電極層(図示せず)、膜厚 500/2500(Å)のSi
2/Ta25 等からなる下部誘電体層(図示せず)、
濃度0.4(wt%)のMnを含有した膜厚5000〜10000(Å)
のZnS等からなる活性層(図示せず)、膜厚2500/50
0(Å)のTa25 /SiO2 等からなる上部誘電体層
(図示せず)、膜厚5000(Å)のアルミニウムやチタン
等の金属からなる上部電極層(図示せず)を順次積層
し、これをフォトエッチングでパターニングすること
で、多数の端面発光型EL素子19を連設すると共にプ
ラスマーク38を形成する。そして、このような端面発
光型EL素子19を、絶縁基板18上に組上げたボック
ス状の透明なカバー部材20で包囲し、このカバー部材
20の内部空間に防湿剤21を封入することで、素子ア
レイ22を自作する。
【0038】つぎに、図4に例示するように、その底部
29の前縁部と中央部とに凸部30,32,34が突出
し、その後縁の壁部40に凹部41が位置すると共に側
縁の壁部42の外側面に円柱形のボス43が突出したヘ
ッドベース28を、例えば、金属や樹脂の切削加工や金
型成形などで製作する。この時、このようなヘッドベー
ス28は長手方向に湾曲が発生しやすいので、本出願人
が実際に製作した試作品では、ガラス繊維を10〜50
(%)含有した黒色のポリカーボネートやABS(Acryl
onitrile-Butadiene-Styrene)の金型成形により、湾曲
が微小で迷光も防止できるヘッドベース28を良好な生
産性で製作するようにした。なお、このような試作品の
ヘッドベース28を全長260(mm)として均一な材厚で形
成したところ、その反りは最大でも0.1(mm)以下の許容
範囲となった。また、この試作品のヘッドベース28で
は、ボス43を直径4.0(mm)として予め一体に形成する
ようにした。
【0039】つぎに、図5に例示するように、上述のよ
うにして製作したヘッドベース28の凸部30上に、前
述した算定方法や早見表を利用するなどして規格品のレ
ンズアレイ24を位置決めして接着剤31や両面テープ
(図示せず)等で固定する。この時、実際にはヘッドベ
ース28をボス43に係合する組立治具(図示せず)に
装着しておき、この組立治具に一体化するなどしたマイ
クロメータ(図示せず)でレンズアレイ24の前面端部
を位置決めする。
【0040】このようにすることで、このレンズアレイ
24の前後の焦点の共役長の設計値TC、レンズアレイ
24の光軸方向の全長の設計値Z0 、感光ドラム47の
被走査面46とヘッドベース28のボス43の基準点と
の距離の設計値Xに基づいて、レンズアレイ24の前面
とヘッドベース28のボス43の基準点との距離の実寸
値d1 を、 d1 =X−(TC−Z0 )/2 の関係に簡易に規定することができる。
【0041】つぎに、図6に例示するように、上述のよ
うにしてレンズアレイ24を固定したヘッドベース28
の凸部32上に、前述した算定方法や早見表を利用する
などして素子アレイ22を位置決めして接着剤33や両
面テープ(図示せず)等で仮止めする。この時、実際に
はヘッドベース28の組立治具に一体化するなどした光
学顕微鏡(図示せず)で素子アレイ22のプラスマーク
38をヘッドベース28の貫通孔39から視認するなど
して素子アレイ22を位置決めする。
【0042】このようにすることで、レンズアレイ24
の前後の焦点の共役長の設計値TC、感光ドラム47の
被走査面46とヘッドベース28のボス43の基準点と
の距離の設計値X、素子アレイ22の前面とプラスマー
ク38の基準点との距離の設計値d2 に基づいて、素子
アレイ22のプラスマーク38の基準点とヘッドベース
28のボス43の基準点との距離の実寸値Dを、 D=(TC−X)+d2 の関係に簡易に規定することができる。
【0043】つぎに、図7に例示するように、上述のよ
うにしてヘッドベース28に仮止めした素子アレイ22
の後縁部に、予め接続コネクタ26やドライバIC25
を実装した回路基板27を異方導電性ゴム37で装着
し、この回路基板27をヘッドベース28の凸部34上
にボルト36で締結することで、回路基板27と素子ア
レイ22とをヘッドベース28に固定する。
【0044】そして、図8に例示するように、上述のよ
うにして回路基板27と素子アレイ22とレンズアレイ
24とを固定したヘッドベース28に、上部カバー44
を接着などで装着することで、このラインヘッド17の
製作が完了する。
【0045】このようにすることで、このラインヘッド
17の製作方法では、予めボス43で基準点を規定した
ヘッドベース28にレンズアレイ24と素子アレイ22
とを最良の位置に簡易かつ正確に装着することができる
ので、光学特性が極めて良好なラインヘッド17を良好
な生産性で製作することができる。
【0046】なお、本実施例のラインヘッド17の製作
方法では、ヘッドベース28上にレンズアレイ24を装
着してから素子アレイ22を装着することを例示した
が、本発明は上記実施例に限定するものではなく、ヘッ
ドベース28上に素子アレイ22を装着してからレンズ
アレイ24を装着することも実施可能である。
【0047】
【発明の効果】請求項1記載の発明は、ヘッドベースと
素子アレイとに基準点を形成し、レンズアレイの前後の
焦点の共役長の設計値をTC、レンズアレイの光軸方向
の全長の設計値をZ0 、被走査面とヘッドベースの基準
点との距離の設計値をX、レンズアレイの前面とヘッド
ベースの基準点との距離の実寸値をd1 、素子アレイの
前面と基準点との距離の設計値をd2 、素子アレイの基
準点とヘッドベースの基準点との距離の実寸値をDとし
たときに、 d1 =X−(TC−Z0 )/2 D=(TC−X)+d2 の関係を満足することにより、ヘッドベースに対してレ
ンズアレイと素子アレイとを最良の位置に配置すること
ができるので、光学特性が極めて良好なラインヘッドを
得ることができる等の効果を有するものである。
【0048】請求項2記載の発明は、ヘッドベースと素
子アレイとに基準点を形成し、レンズアレイの前後の焦
点の共役長の設計値をTC、レンズアレイの光軸方向の
全長の設計値をZ0 、被走査面とヘッドベースの基準点
との距離の設計値をX、素子アレイの前面と基準点との
距離の設計値をd2 としたときに、レンズアレイの前面
とヘッドベースの基準点との距離の実寸値d1 が、 d1 =X−(TC−Z0 )/2 の関係を満足するようにヘッドベースにレンズアレイを
位置決めすると共に、素子アレイの基準点とヘッドベー
スの基準点との距離の実寸値Dが、 D=(TC−X)+d2 の関係を満足するようにヘッドベースに素子アレイを位
置決めすることにより、ヘッドベースにレンズアレイと
素子アレイとを最良の位置に簡易かつ正確に装着するこ
とができるので、光学特性が極めて良好なラインヘッド
を良好な生産性で製作することができる等の効果を有す
るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1記載の発明の実施例のラインヘッドの
レンズアレイと素子アレイと被走査面との距離関係を示
す模式図である。
【図2】ラインヘッドの内部の構造を示す縦断側面図で
ある。
【図3】ラインヘッドを一部とするラインプリンタの要
部の外観を示す分解斜視図である。
【図4】請求項2記載の発明の実施例のラインヘッドの
製作方法の初期工程としてヘッドベースを製作した状態
を示す斜視図である。
【図5】ラインヘッドの製作方法の第二工程としてヘッ
ドベースにレンズアレイを装着した状態を示す斜視図で
ある。
【図6】ラインヘッドの製作方法の第三工程としてヘッ
ドベースに素子アレイを装着した状態を示す斜視図であ
る。
【図7】ラインヘッドの製作方法の第四工程としてヘッ
ドベースに回路基板を装着した状態を示す斜視図であ
る。
【図8】ラインヘッドの製作方法の最終工程としてヘッ
ドベースに上部カバーを装着した状態を示す斜視図であ
る。
【図9】ラインヘッドを一部とするラインヘッドの従来
例を示す側面図である。
【図10】ラインヘッドのレンズアレイと素子アレイと
被走査面との距離関係を示す模式図である。
【図11】ラインヘッドでMTFを算定する場合の素子
アレイと被走査面との発光強度の関係を示す特性図であ
る。
【図12】ラインヘッドで素子アレイと被走査面とに対
してレンズアレイが変位した場合のMTFの変化を示す
特性図である。
【符号の説明】
17 ラインヘッド 19 発光素子 22 素子アレイ 23 ロッドレンズ 24 レンズアレイ 28 ヘッドベース 38 基準点 46 被走査面
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41J 2/46 G02B 7/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数の発光素子をライン状に連設して素
    子アレイを形成し、多数のロッドレンズをライン状に連
    設してレンズアレイを形成し、このレンズアレイと前記
    素子アレイとをヘッドベースに固定的に配置し、このヘ
    ッドベースの前方に位置する被走査面に前記素子アレイ
    の出射光を前記レンズアレイが結像するラインヘッドに
    おいて、前記ヘッドベースと前記素子アレイとに基準点
    を形成し、前記レンズアレイの前後の焦点の共役長の設
    計値をTC、前記レンズアレイの光軸方向の全長の設計
    値をZ0 、前記被走査面と前記ヘッドベースの基準点と
    の距離の設計値をX、前記レンズアレイの前面と前記ヘ
    ッドベースの基準点との距離の実寸値をd1 、前記素子
    アレイの前面と基準点との距離の設計値をd2 、前記素
    子アレイの基準点と前記ヘッドベースの基準点との距離
    の実寸値をDとしたとき、 d1 =X−(TC−Z0 )/2 D=(TC−X)+d2 の関係を満足することを特徴とするラインヘッド。
  2. 【請求項2】 多数の発光素子をライン状に連設して素
    子アレイを形成し、多数のロッドレンズをライン状に連
    設してレンズアレイを形成し、このレンズアレイと前記
    素子アレイとをヘッドベースに固定的に配置し、このヘ
    ッドベースの前方に位置する被走査面に前記素子アレイ
    の出射光を前記レンズアレイが結像するラインヘッドに
    おいて、前記ヘッドベースと前記素子アレイとに基準点
    を形成し、前記レンズアレイの前後の焦点の共役長の設
    計値をTC、前記レンズアレイの光軸方向の全長の設計
    値をZ0 、前記被走査面と前記ヘッドベースの基準点と
    の距離の設計値をX、前記素子アレイの前面と基準点と
    の距離の設計値をd2 としたとき、前記レンズアレイの
    前面と前記ヘッドベースの基準点との距離の実寸値d1
    が、 d1 =X−(TC−Z0 )/2 の関係を満足するように前記ヘッドベースに前記レンズ
    アレイを位置決めすると共に、前記素子アレイの基準点
    と前記ヘッドベースの基準点との距離の実寸値Dが、 D=(TC−X)+d2 の関係を満足するように前記ヘッドベースに前記素子ア
    レイを位置決めすることを特徴とするラインヘッドの製
    作方法。
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