JP5256796B2 - ラインヘッドおよびそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、潜像担持体の被走査面に対して光を走査するラインヘッドおよび画像形成装置に関する。
潜像担持体である感光体の被走査面に対して光を走査して潜像を形成するラインヘッドは、画像形成装置である電子写真式プリンタの光源として使用されている。ラインヘッドである光プリンタヘッドとしては、例えば特許文献1に記載のように、発光素子である発光ダイオード素子(以下LED:Light Emitting Diode)を複数個配列して構成される発光素子グループ(同特許文献1における「LEDアレイ」)を用いたものが提案されている。
特許文献1に記載のラインヘッドでは、複数の発光素子グループを並べて配置するとともに、複数の発光素子グループに対して、一対一で複数の結像レンズを対向配置している。さらに、LEDアレイ間に遮光部材である遮光板を配することで、LEDアレイからの光が、隣接するLEDアレイあるいは外部に漏れ出て潜像ににじみ等が発生する現象、いわゆるクロストークを低減させる構成が知られている。
特開平6−270468号公報(4頁、段落番号[0026]、図1および図2)
発光素子から射出された光は、発光素子グループに対向する結像レンズにより結像し、被走査面に発光素子に対応したスポットが形成される。ここで、例えば結像レンズの光学倍率が0.5倍の場合、発光素子から結像レンズに直接向かう光の量は、発光素子から射出される光の量の2.5%程度である。残りの光はクロストークおよび迷光の原因となる。
発光素子と結像レンズとの間に配置された遮光部材によってクロストークは低減できる。しかし、遮光部材自体によって反射された光は、結像レンズに色々な入射角度で入射し、本来スポットが形成される位置とは大きく外れた位置に向かう。迷光であるこれらの反射された光によって、本来形成されるスポットの領域外にいわゆるゴーストが発生する。ゴーストによって感光体に形成される潜像が不鮮明になり、画像形成装置によって得られる画像の画質も低下する。
本発明の目的は、迷光の発生の少ない遮光部材、それを用いたゴーストの発生が抑えられたラインヘッドおよびそれを用いた画質の低下の少ない画像形成装置を提供することにある。
この発明にかかるラインヘッドは、上記目的を達成するために、複数の発光素子をグループ化した発光素子グループが複数配されたヘッド基板と、第1方向で発光素子グループに対向するレンズが発光素子グループ毎に設けられたレンズアレイと、ヘッド基板とレンズアレイとの間に配された遮光部材とを備え、遮光部材は第1方向に空隙層を隔てて並ぶ複数の遮光板を有しており、各遮光板には、第1方向に貫通する導光孔が第1方向で発光素子グループに対向して設けられており、発光素子グループに対向する各導光孔が第1方向に配されて導光部を形成し、発光素子グループからの光は当該発光素子グループに対向して設けられた導光部を通過してレンズに入射可能であり、第1方向において各遮光板の間の空隙層の厚みは遮光板の厚みの5〜30倍であるとともに、複数の遮光板のうち最もレンズアレイ側に位置している遮光板のレンズアレイ側の面に、複数の遮光板のそれぞれよりも大きな厚みを有する第2遮光板が当接して配置されている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、潜像担持体と、発光素子が射出する光をレンズを用いて結像して、潜像担持体の表面を露光するラインヘッドとを備え、ラインヘッドは、複数の発光素子をグループ化した発光素子グループが複数配されたヘッド基板と、第1方向で発光素子グループに対向してレンズを発光素子グループ毎に設けたレンズアレイと、ヘッド基板とレンズアレイとの間に配された遮光部材とを有し、遮光部材は第1方向に空隙層を隔てて並ぶ複数の遮光板を有しており、各遮光板には、第1方向に貫通する導光孔が第1方向で発光素子グループに対向して設けられており、発光素子グループに対向する各導光孔が第1方向に配されて導光部を形成し、発光素子グループからの光は当該発光素子グループに対向して設けられた導光部を通過してレンズに入射可能であり、第1方向において各遮光板の間の空隙層の厚みは遮光板の厚みの5〜30倍であるとともに、複数の遮光板のうち最もレンズアレイ側に位置している遮光板のレンズアレイ側の面に、複数の遮光板のそれぞれよりも大きな厚みを有する第2遮光板が当接して配置されていることを特徴としている。
このように構成された発明(ラインヘッド、画像形成装置、遮光部材)では、第1方向に並ぶ複数の遮光板が設けられており、各遮光板には、第1方向に貫通する導光孔が設けられている。そして、発光素子グループからの光は、当該発光素子グループに対向して設けられた各導光孔を通過してレンズに入射する。また、この発明では、複数の遮光板は空隙層を隔てて並んでいるため、遮光部材による反射光のレンズへの入射が効果的に抑制されている。つまり、遮光板に設けられた導光孔の縁により反射された光の一部はレンズに入射する場合があるものの、導光孔の縁で反射されずに空隙層に入った光のほとんどは、遮光板の面で反射されてレンズに入射すること無く減衰する。したがって、遮光部材による反射光のレンズへの入射が抑えられており、迷光が画像形成に与える影響(ゴースト等)を抑制することが可能となっている。
また、第1方向において各遮光板の間の空隙層の厚みは遮光板の厚みの5〜30倍であるように構成しても良い。なぜなら、このように構成した場合、遮光部材による反射光のレンズへの入射がより効果的に抑えられるからである。
また、第1方向に隣り合う2枚の遮光板の間に配されて、当該2枚の遮光板の間の空隙層の第1方向における厚みを規定する空隙層規定部材を備えるように構成しても良い。なぜなら、このように空隙層規定部材を備えることで、空隙層の厚みを高精度に設定することが可能となるからである。
また、複数の遮光板のうち、第1方向においてヘッド基板に最も近い遮光板と、ヘッド基板との間にはギャップが設けられているように構成しても良い。このように構成した場合、導光孔の縁で反射される光を減少させる一方で、ギャップに入る光を増大させることが可能となる。そして、このギャップに入った光も、空隙層に入った光と同様に、そのほとんどが遮光板の面で反射されてレンズに入射すること無く減衰する。したがって、遮光部材による反射光のレンズへの入射がより効果的に抑えられる。
また、第1方向においてヘッド基板に最も近い遮光板とヘッド基板との間に配されて、ギャップの第1方向における厚みを規定するギャップ規定部材を備えるように構成しても良い。なぜなら、このようにギャップ規定部材を備えることで、ギャップの厚みを高精度に設定することが可能となるからである。
また、第1方向においてギャップの厚みは空隙層の厚みよりも大きいように構成しても良い。このように構成することで、ギャップの厚みが十分に確保されるため、導光孔の縁で反射される光を減少させる一方で、ギャップに入る光を増大させることが可能となっており、遮光部材による反射光のレンズへの入射がより効果的に抑えられている。
また、遮光部材は第1方向に並ぶ3枚以上の遮光板を有しており、各遮光板の間の空隙層のうち、第1方向においてヘッド基板に近い空隙層ほど、第1方向に大きい厚みを有しているように構成しても良い。このように構成することで、レンズから比較的はなれた空隙層に迷光を効率的に取り込むことが可能となる。したがって、レンズから比較的離れて配された遮光板の面で迷光を反射させて減衰させることができる。よって、遮光部材による反射光のレンズへの入射がより効果的に抑えられる。
また、発光素子グループに対向して設けられた各導光孔のうち、第1方向において発光素子グループに近い導光孔ほど広い幅を有するように構成しても良い。このように構成することで、露光に必要な光をレンズに効果的に取り込むことができるため、良好な露光が可能となる。
遮光板の面には、光の反射を抑制する反射防止層が施されているように構成しても良い。なぜなら、このように構成することで、迷光をより確実に減衰させることが可能となるからである。
また、反射防止層は黒色メッキであってもよい。なぜなら、このように構成することで、より簡便な構成で反射防止層を形成することができ、ラインヘッドの製造工程の簡素化やラインヘッドの低コスト化が可能となるからである。
発光素子は有機EL素子であるように構成しても良い。また、有機EL素子はボトムエミッション型であってもよい。つまり、有機EL素子はLED等と比較して光量が少ない。特に、ボトムエミッション型の有機EL素子では、より光量が少なくなる傾向にある。したがって、これらの構成に対しては、本発明を適用して、上述のような迷光の画像へ影響を極力抑制することが好適である。
本発明の遮光部材は、複数の遮光板と、前記遮光板の厚さ方向に形成された複数の導光孔とを備え、前記遮光板は、前記導光孔が連通するように、空隙層を介して重ねられていることを特徴とする。
この発明によれば、遮光部材の連通した導光孔に入射した光は、複数の遮光板に形成された導光孔の内面のみで反射する。一方、遮光板間の空隙層に向かった光は遮光板によって入射方向に反射される。また、遮光板間の空隙層に向かった光は複数の反射によって減衰する。したがって、反射によって遮光部材を通過する迷光の少ない遮光部材が得られる。
本発明では、前記空隙層の厚さは、前記遮光板の厚さの5〜30倍であるのが好ましい。
この発明では、遮光板の厚さ方向に形成した導光孔の内面の高さと比較して、空隙層の厚さが5〜30倍と厚いので、導光孔の内面で反射する光の量が、空隙層に向かう光の量と比較して小さく、より遮光部材を通過する迷光の少ない遮光部材が得られる。
本発明では、前記遮光部材は、重ねられた前記遮光板の最も外側の遮光板のどちらか一方側に凹部を備えるのが好ましい。
この発明では、凹部側から入射した光は凹部に向かう量が多くなり、導光孔の内面での反射がより抑えられる。
本発明では、前記凹部の深さが前記空隙層の厚みと比較して深いのが好ましい。 この発明では、光の入射した近くの導光孔の内面で反射した光の単位面積当りの反射光量は、光の入射位置から遠い導光孔の内面での反射より多い。凹部の深さが空隙層の厚さと比較して深いので、凹部側から入射した光の凹部に向かう量がより多くなり、より遮光部材を通過する迷光の少ない遮光部材が得られる。
本発明では、前記遮光板間に設けられた前記空隙層の厚みが、前記凹部に向かうにしたがって厚くなっているのが好ましい。
この発明では、凹部に向かうにしたがって空隙層の厚みも厚くなるので、凹部側から入射した光の空隙層に向かう量がより多くなり、より遮光部材を通過する迷光の少ない遮光部材が得られる。
本発明では、前記遮光板に設けられた前記導光孔の大きさが、前記凹部に向かうにしたがって大きくなっているのが好ましい。
この発明では、凹部側から入射する光を多く取り入れるとともに、凹部側から入射した光の反射をより抑えられる。
本発明のラインヘッドは、基板と、発光素子を複数個有するとともに、前記基板に離散的に並べて配置された複数の発光素子グループと、前記発光素子グループに対して一対一で対向して配置されるとともに、それぞれが対向する前記発光素子グループに属する複数の前記発光素子から射出される光を被走査面に結像する複数の結像レンズと、前記基板と前記結像レンズとの間に遮光部材とを有し、前記遮光部材は、複数の遮光板と、前記遮光板の厚さ方向に形成された複数の導光孔とを備え、前記遮光板は、前記導光孔が前記発光素子グループと対向する前記結像レンズとの間で連通するように、空隙層を介して重ねられていることを特徴とする。
この発明によれば、発光素子から射出された光は、遮光部材の連通した導光孔に入射し、複数の遮光板に形成された導光孔の内面で反射する。一方、遮光板間の空隙層に向かった光は遮光板によって入射方向に反射される。さらに、遮光板間の空隙層に向かった光は複数の反射によって減衰する。したがって、導光孔の内面で反射して遮光部材を通過する迷光の発生が少なくなり、結像レンズに入射する迷光によるゴーストの発生が抑えられたラインヘッドが得られる。
本発明では、前記空隙層の厚さは、前記遮光板の厚さの5〜30倍であるのが好ましい。
この発明では、前述の効果を有する遮光部材を有しているので、前述の効果をより達成できるラインヘッドが得られる。
本発明では、前記遮光板は、前記基板に対向する面に凹部を備えているのが好ましい。 この発明では、前述の効果を有する遮光部材を有しているので、前述の効果をより達成できるラインヘッドが得られる。
本発明では、前記凹部の深さが前記空隙層の厚みと比較して深いのが好ましい。 この発明では、前述の効果を有する遮光部材を有しているので、前述の効果をより達成できるラインヘッドが得られる。
本発明では、前記遮光板間に設けられた前記空隙層の厚みが、前記凹部に向かうにしたがって厚くなっているのが好ましい。
この発明では、前述の効果を有する遮光部材を有しているので、前述の効果をより達成できるラインヘッドが得られる。
本発明では、前記遮光板に設けられた前記導光孔の大きさが、前記凹部に向かうにしたがって大きくなっているのが好ましい。
この発明では、前述の効果を有する遮光部材を有しているので、前述の効果をより達成できるラインヘッドが得られる。
本発明の画像形成装置は、その表面が副走査方向に搬送される潜像担持体と、前記潜像担持体の表面を被走査面として該潜像担持体表面にスポットを形成する上述のラインヘッドと同一構成を有する露光手段とを備えていることを特徴とする。
この発明によれば、画像形成装置が前述の効果を達成できる露光手段としてのラインヘッドを有しているので、被走査面である潜像担持体表面にゴーストの発生が抑えられたスポットが形成される。したがって、潜像が鮮明になり、画質の低下の少ない画像形成装置が得られる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
図1は、本実施形態にかかる画像形成装置1を模式的にかつ部分的に示す図である。画像形成装置1は、トナー粒子を液体キャリアに分散させた液体現像剤を用いて画像を形成する装置である。なお、回転する部材については、回転方向を実線矢印で示した。 図1において、画像形成装置1は、中間転写媒体である無端状の中間転写ベルト10と、中間転写ベルト10を張架する駆動ローラ11および従動ローラ12と、2次転写装置14と、中間転写ベルトクリーニング装置15と1次転写ユニットとを備えている。 1次転写ユニットは、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)およびブラック(K)のそれぞれの色に対応した、1次転写ユニット50Y、1次転写ユニット50M、1次転写ユニット50Cおよび1次転写ユニット50Kを備えている。以下、各色に対応する装置、部材等についても、装置、部材等の符号にそれぞれ各色を表すY,M,C,Kを付して表記する。
なお、図示しないが、画像形成装置1は2次転写を行う従来の一般的な画像形成装置と同様に、2次転写装置14より転写材搬送方向上流側に、例えば紙等の転写材を収納する転写材収納装置と、この転写材収納装置からの転写材を2次転写装置14へ搬送供給するローラ対とを備えている。図1において、転写材の搬送方向は、破線矢印で示した。また、この画像形成装置1は、2次転写装置14より転写材搬送方向下流側に定着装置および排紙トレイを備えている。
図1において、中間転写ベルト10は、互いに離間して配設された一対の駆動ローラ11および従動ローラ12に張架されて、反時計回りに回転可能に設けられている。この中間転写ベルト10は、紙等の転写材への2次転写の転写効率を向上させるうえで弾性中間転写ベルトにすることが好ましい。
また、画像形成装置1では、各1次転写ユニット50Y,50M,50C,50Kは、中間転写ベルト10の回転方向上流側から色Y,M,C,Kの順に配設されているが、色Y,M,C,Kの配置順は任意に設定することができる。なお、中間転写ベルト10は中間転写ドラムで構成することもできる。
中間転写ベルト10の駆動ローラ11側には2次転写装置14が設けられ、また中間転写ベルト10の従動ローラ12側には中間転写ベルトクリーニング装置15が設けられている。
2次転写装置14は、2次転写ローラ43を備えている。この2次転写ローラ43は、駆動ローラ11に掛けられた中間転写ベルト10に紙等の転写材を当接させて、中間転写ベルト10上の各色のトナー像が合わせられたカラーのトナー像を転写材に転写するものである。その場合、駆動ローラ11は2次転写時のバックアップローラとしても機能する。
また、2次転写装置14は、2次転写ローラクリーナ46と2次転写ローラクリーナ回収液貯留容器47とを備えている。2次転写ローラクリーナ46は、ゴム等の弾性体からなる。そして、この2次転写ローラクリーナ46は2次転写ローラ43に当接されて2次転写後に2次転写ローラ43の表面に残留する液体現像剤を掻き落として除去する。また、2次転写ローラクリーナ回収液貯留容器47は、2次転写ローラクリーナ46によって2次転写ローラ43から掻き落とされた液体現像剤を回収して貯留する。
中間転写ベルトクリーニング装置15は、中間転写ベルトクリーナ44と中間転写ベルトクリーナ回収液貯留容器45とを備えている。中間転写ベルトクリーナ44は中間転写ベルト10に当接されて2次転写後に中間転写ベルト10の表面に残留する液体現像剤を掻き落として除去するものである。その場合、従動ローラ12は中間転写ベルトクリーニング時のバックアップローラとしても機能する。この中間転写ベルトクリーナ44はゴム等の弾性体からなっている。また、中間転写ベルトクリーナ回収液貯留容器45は、中間転写ベルトクリーナ44が中間転写ベルト10から掻き落とした液体現像剤を回収して貯留するものである。
各1次転写ユニット50Y,50M,50C,50Kは、それぞれ対応した現像装置5Y,5M,5C,5Kと、1次転写装置7Y,7M,7C,7Kと、直列に配置されたイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)およびブラック(K)の潜像担持体である感光体2Y,2M,2C,2Kとを備えている。
また、各1次転写装置7Y,7M,7C,7Kより中間転写ベルト10の回転方向下流側の各1次転写装置7Y,7M,7C,7Kの近傍には、それぞれ、中間転写ベルトスクイーズ装置13Y,13M,13C,13Kが配設されている。
各感光体2Y,2M,2C,2Kは、図1に示す例ではいずれも、感光体ドラムから構成されている。そして、これらの感光体2Y,2M,2C,2Kは、いずれも作動時に図1に実線矢印で示すように時計回りに回転するようにされている。なお、各感光体2Y,2M,2C,2Kは、無端ベルト状に構成してもよい。
各1次転写装置7Y,7M,7C,7Kは、それぞれ、中間転写ベルト10を各感光体2Y,2M,2C,2Kに当接させる1次転写用のバックアップローラ37Y,37M,37C,37Kを備えている。
以下に、1次転写ユニット50Y,50M,50C,50Kについて、1次転写ユニット50Yを例に詳しく説明する。1次転写ユニット50M,50C,50Kの構成要素は、色M,C,Kにかかるものが異なるだけで構造および配置は、1次転写ユニット50Yと同様である。
図2に、1次転写ユニット50Yの概略拡大図を示した。
感光体2Yの周囲には、回転方向上流側から順に、帯電部材3Y、露光手段としてのラインヘッド4Y、現像装置5Y、感光体スクイーズ装置6Y、1次転写装置7Y、および除電装置8Yが配設されている。
帯電部材3Yは、例えば帯電ローラからなる。帯電部材3Yには、図示しない電源装置から液体現像剤の帯電極性と同極性のバイアスが印加される。そして、帯電部材3Yは、感光体2Yを帯電するようになっている。
ラインヘッド4Yは、例えば有機EL素子、LEDを用いた走査光学系等から光を感光体2Yの表面200に照射することによって、帯電された感光体2Y上に静電潜像を形成する。また、ラインヘッド4Yは、感光体2Yから離間配置されている。ラインヘッド4Yから引き出された実線矢印で光の照射方向を示した。
なお、走査光学系の走査方向は、図2の紙面に対して垂直な方向を主走査方向XXとし、主走査方向XXに直交し、光が照射される感光体2Yの表面200の接線方向を副走査方向YYとする。
以下に、本実施形態におけるラインヘッド4Yを図に基づいて詳しく説明する。 図3は、本実施形態にかかるラインヘッド4Yの概略を示す斜視図である。また、図4は、ラインヘッド4Yの副走査方向YYの断面図である。
図3において、ラインヘッド4Yは、主走査方向XXに配列された発光素子グループ410を備えている。発光素子グループ410は、複数の発光素子411を備えている。これらの発光素子411から、図2に示したように、帯電部材3Yにより帯電された感光体2Yの被走査面である表面200に対して光が照射され、表面200に静電潜像が形成される。
図3において、ラインヘッド4Yは、主走査方向XXを長手方向とするケース420を備えるとともに、かかるケース420の両端には、位置決めピン421とねじ挿入孔422が設けられている。かかる位置決めピン421を、図示しない感光体カバーに穿設された位置決め孔に嵌め込むことで、ラインヘッド4Yが感光体2Yに対して位置決めされている。感光体カバーは、図2に示した感光体2Yを覆うとともに感光体2Yに対して位置決めされている。また、ねじ挿入孔422を介して固定ねじを感光体カバーのねじ孔(図示省略)にねじ込んで固定することで、ラインヘッド4Yが感光体2Yに対して位置決め固定されている。
図3および図4において、ケース420は、感光体2Yの表面200に対向する位置に結像レンズが配列されたマイクロレンズアレイ430を保持するとともに、その内部に、マイクロレンズアレイ430に近い順番で、遮光部としての遮光部材440および基板としてのガラス基板450を備えている。ガラス基板450は透明基板である。
ガラス基板450のうら面452(ガラス基板450が有する2つの面のうち遮光部材440に対向するおもて面451とは逆側の面)には、複数の発光素子グループ410が設けられている。複数の発光素子グループ410は、ガラス基板450のうら面452に、図3に示すように、主走査方向XXおよび副走査方向YYに互いに所定間隔だけ離れて2次元的に、離散的に並べて配置されている。ここで、複数の発光素子グループ410の各々は、図3中の円で囲んだ部分に示すように、複数の発光素子411が2次元的に配列して構成されている。
本実施形態では、発光素子として有機ELを用いる。つまり、本実施形態では、ガラス基板450のうら面452に有機ELを発光素子411として配置している。そして、複数の発光素子411のそれぞれから感光体2Yの方向に射出される光は、ガラス基板450を介して遮光部材440へ向かう。
発光素子はLEDであってもよい。この場合、基板はガラス基板でなくてもよく、LEDは、おもて面451に設けることができる。
図3および図4において、遮光部材440は、遮光板445および遮光板442が空隙層443を介して重ねあわされることによって形成されている。遮光板445には遮光板441が貼り付けられている。ここで、空隙層443は、略同じ厚さである。
遮光板441および遮光板442には、複数の発光素子グループ410に対して一対一で複数の導光孔444が形成されている。また、遮光板445には、絞り孔446が設けられている。
ガラス基板450とガラス基板450に対向する遮光板441との間には空隙層447が設けられている。空隙層443および空隙層447の厚さは略同じである。
ここで、空隙層447は、遮光部材440を単体として取り出した場合には、凹部(447)となる。
遮光板441および各遮光板442に設けられた導光孔444と遮光板445に設けられた絞り孔446が連通するように、遮光板441,442および遮光板445は空隙層443を介して重ねられている。本実施形態では、ガラス基板450に対する垂線と平行な線(図中一点差線で示した)を中心軸として連通するように重ねられている。
図3および図4において、発光素子グループ410に属する発光素子411から射出された光は、該発光素子グループ410に一対一で対応する導光孔444および絞り孔446によって、マイクロレンズアレイ430に導かれる。そして、遮光部材440に設けられた導光孔444を通過した光は、2点鎖線で示すように、マイクロレンズアレイ430により、感光体2Yの表面200にスポットとして結像されることとなる。
図4に示すように、固定器具460によって、裏蓋470はガラス基板450を介してケース420に押圧されている。つまり、固定器具460は、裏蓋470をケース420側に押圧する弾性力を有するとともに、かかる弾性力により裏蓋470を押圧することで、ケース420の内部を光密に(つまり、ケース420内部から光が漏れないように、および、ケース420の外部から光が侵入しないように)密閉している。なお、固定器具460は、図3に示すケース420の長手方向に複数箇所設けられている。また、発光素子グループ410は、封止部材480により覆われている。
本実施形態において、例えば遮光板441の厚みは0.40mm程度で、遮光板442,445の厚みは0.03mmである。遮光板441および442への導光孔444および絞り孔446の形成は、エッチング加工、プレス加工によって行うことができる。これらの孔の径は異なるものの、1mm程度であり、孔間の距離は、0.10mm〜0.16mmである。よく知られているように、材質が金属で孔間の距離が板厚の1.5倍程度であれば、複数の孔をプレス加工で抜くことができる。
本実施形態では、導光孔444の径は全て1.00mmとし、絞り孔446を0.80mmとした。
遮光板441,442および445を形成する材料には、金属、例えばリン青銅のほか、合成樹脂、セラミック等を用いることができる。合成樹脂、セラミックの場合は、成形により形成することができる。
図5は、マイクロレンズアレイ430の概略を示す斜視図である。また、図6は、マイクロレンズアレイ430の主走査方向XXの断面図である。
マイクロレンズアレイ430は、ガラス基板431を有するとともに、ガラス基板431を挟むように一対一で配置された2枚のレンズ432,433により構成されるレンズ対を複数有している。なお、これらレンズ432,433は樹脂により形成することができる。
図6において、ガラス基板431のおもて面434には複数のレンズ432が配置されるとともに、複数のレンズ432に一対一で対応するように、複数のレンズ433がガラス基板431のうら面435に配置されている。また、レンズ対を構成する2枚のレンズ432,433は、相互に図中一点差線で示した光軸OAを共通にする。また、これら複数のレンズ対は、図3に示した複数の発光素子グループ410に一対一で配置されている。なお、この明細書では、一対一の対を成すレンズ432,433と、かかるレンズ対によって挟まれたガラス基板431とから成る光学系を「マイクロレンズML」と称することとする。結像レンズとしてのマイクロレンズMLは、発光素子グループ410の配置に対応して、主走査方向XXおよび副走査方向YYに互いに所定間隔だけ離れて2次元的に配置されている。
図7は、複数の発光素子グループ410の配置を示す図である。
本実施形態では、主走査方向XXに4個の発光素子411を所定間隔ごとに並べて構成される発光素子列L411を、副走査方向YYに2列並べて、1つの発光素子グループ410を構成している。つまり、同図の2点鎖線の円形で示される1つのマイクロレンズMLの外径の位置に対応して8個の発光素子411が、発光素子グループ410を構成している。そして、複数の発光素子グループ410は次のように配置されている。
主走査方向XXに発光素子グループ410を所定個数(2個以上)並べて構成される発光素子グループ列L410(グループ列)が副走査方向YYに3列並ぶように、発光素子グループ410は2次元的に配置されている。また、全ての発光素子グループ410は、互いに異なる主走査方向位置に配置されている。さらに、主走査方向位置が隣り合う発光素子グループ(例えば、発光素子グループ410C1と発光素子グループ410B1)の副走査方向位置が互いに異なるように、複数の発光素子グループ410は配置されている。
なお、主走査方向位置および副走査方向位置とはそれぞれ注目する位置の主走査方向成分および副走査方向成分を意味する。また、本明細書において「発光素子グループの幾何重心」とは、同一の発光素子グループ410に属する全ての発光素子411の位置の幾何重心を意味する。以後、幾何重心の位置を幾何重心位置E0と表す。
図8には、ガラス基板450、遮光部材440およびマイクロレンズアレイ430付近の部分拡大断面図を示した。部分拡大断面図中には、発光素子グループ410から射出された光の進む様子を合わせて示した。
図8において、図7に示した発光素子グループ410の配置に対応して、遮光部材440に導光孔444および絞り孔446a,446bが設けられるとともに、マイクロレンズMLが配置される。つまり、本実施形態においては、発光素子グループ410の幾何重心位置E0と、導光孔444および絞り孔446aの中心軸と、図6に示したマイクロレンズMLの光軸OAとは、略一致するように構成されている。そして、発光素子グループ410から射出された光は、対応する導光孔444および絞り孔446bを通過してマイクロレンズアレイ430に入射するとともに、マイクロレンズMLにより、図4に示した感光体2Yの表面200にスポットとして結像される。
図8において、ガラス基板450のうら面452に、複数の発光素子グループ410が離散的に並べて配置されている。
遮光部材440は、その一方面がガラス基板450のおもて面451に対向するとともにその他方面がマイクロレンズアレイ430に対向するように配置されている。
発光素子グループ410から射出された光のうち、発光素子グループ410の幾何重心位置E0から射出される光の光路を実線で、幾何重心位置E0から最も距離の離れた位置E1から射出される光の光路を破線で表した。2点鎖線は、遮断された光を示している。 かかる光路が示すように、各位置から射出された光は、ガラス基板450のうら面452に入射した後、ガラス基板450のおもて面451から射出される。そして、ガラス基板450のおもて面451から射出された光は、導光孔444および絞り孔446a,446bを通過し、マイクロレンズアレイ430を透過して、図2および図4に示した被走査面である感光体2Yの表面200に到達する。
以下に、光路について詳しく説明する。
例えば、位置E1から射出された光のうち、絞り孔446aに向かう光412,413,414は、絞り孔446aを透過して、マイクロレンズMLに到達する。ここで、導光孔444の径の大きさは、絞り孔446a内に向かう光を妨げない大きさに形成されている。
絞り孔446a,446bは、マイクロレンズMLに入射する光を規定している。したがって、絞り孔446a,446bによって、光量、焦点深度等の調整が可能になる。また、遮光板441が厚くなっているのは、隣り合うマイクロレンズMLへ光が漏れるのを防ぐためである。
次に、位置E1から射出される光を例に、空隙層443に向かう光について説明する。 例えば、光415,416は空隙層443に向かい、遮光板442のガラス基板450に対向する面で反射される。反射によって光415,416の光量は減衰する。さらに、反射した光415,416は遮光板442のマイクロレンズアレイ430に対向する面でも反射される。したがって、遮光板442の面によって複数回反射した光の光量はより減衰する。
導光孔444の内面の面積と比較して、空隙層443の厚さが厚いので、導光孔444の内面で反射される光の光量は少ない。ここで、空隙層443の厚さは、遮光板441の厚さよりも厚く、5倍以上あるのが導光孔444の内面で反射される光の光量を減少でき好ましい。空隙層443の厚さの上限は、光学系で定まる発光素子グループ410からマイクロレンズアレイ430までの距離、つまり、遮光部材440の厚さと遮光板442の厚さおよび枚数によって決まるが30倍以下が好ましい。
また、反射によって光415,416の強度をより効果的に減衰させるには、遮光板442の面に反射防止層、例えば、よく知られている黒色メッキ等を施すとよい。
本実施形態の光学系は、発光素子グループ410を図2および図4に示した感光体2Yの表面200に縮小して結像させるいわゆる縮小光学系である。
また、発光素子グループ410の幾何重心位置E0から射出される光は、感光体2Yの表面200と図6に示したマイクロレンズMLの光軸OAとの交点となる結像位置に結像される。これは、上述の通り、本実施形態では、発光素子グループ410の幾何重心位置E0がマイクロレンズMLの光軸OAの上に在ることに起因するものである。
また、位置E1から射出される光は、図6に示す主走査方向XXにおいてマイクロレンズMLの光軸OAを挟んで逆側の位置に結像される。即ち、マイクロレンズMLは、反転特性を有するいわゆる倒立光学系である。
さらに、縮小光学系であるので、感光体2Yの表面200では、幾何重心位置E0から射出される光の結像位置と位置E1から射出される光の結像位置との距離が、発光素子グループ410における幾何重心位置E0と位置E1との距離より短くなる。
本実施形態では、マイクロレンズMLが、本発明における「結像レンズ」として機能している。
図9は、ラインヘッド4Yによるスポット形成動作を示す図である。スポットの集まりによって静電潜像が形成される。
以下に、図7、図9を用いて実施形態におけるラインヘッドによるスポット形成動作を説明する。また、発明の理解を容易にするため、ここでは主走査方向XXに伸びる直線上に複数のスポットを並べて形成する場合について説明する。本実施形態では、感光体2Yの表面200を副走査方向YYに搬送しながら、複数の発光素子を所定のタイミングで発光させることで、主走査方向XXに伸びる直線上に複数のスポットを並べて形成する。
図7において、本実施形態のラインヘッド4Yでは、副走査方向位置Y1〜Y6の各位置に対応して、副走査方向YYに発光素子列L411が六列配置されている。副走査方向YYの同一の位置にある発光素子列L411は、略同一のタイミングで発光させるとともに、副走査方向YYの異なる位置にある発光素子列L411は、互いに異なるタイミングで発光させる。より具体的には、副走査方向位置Y1〜Y6の順番で、発光素子列L411を発光させる。そして、感光体2Yの表面200を副走査方向YYに搬送しながら、上述の順番で発光素子列L411を発光させることで、表面200の主走査方向XXに伸びる直線上に複数のスポットを並べて形成する。
かかる動作を、図7、図9を用いて説明する。最初に、副走査方向YYに最上流の発光素子グループ410A1,410A2,410A3,…に属する副走査方向位置Y1の発光素子列L411の発光素子411を発光させる。そして、かかる発光動作により射出される複数の光は、上述の反転拡大特性を有する「結像レンズ」であるマイクロレンズMLにより、反転されつつ拡大されて感光体2Yの表面200に結像される。つまり、図9の「1回目」のハッチングパターンの位置にスポットが形成される。
なお、同図において、白抜きの丸印は、未だ形成されておらず今後形成される予定のスポットを表す。また、同図において、符号410C1,410B1,410A1,410C2でラベルされたスポットは、それぞれに付された符号に対応する発光素子グループ410により形成されるスポットであることを示す。
次に、発光素子グループ410A1,410A2,410A3,…に属する副走査方向位置Y2の発光素子列L411の発光素子411を発光させる。そして、かかる発光動作により射出される複数の光は、マイクロレンズMLにより、反転されつつ拡大されて感光体2Yの表面200に結像される。つまり、図9において、「2回目」のハッチングパターンの位置にスポットが形成される。ここで、感光体2Yの表面200の搬送方向が副走査方向YYであるのに対して、副走査方向YYの下流側の発光素子列L411から順番に(つまり、副走査方向位置Y1,Y2の順番に)発光させたのは、マイクロレンズMLが反転特性を有することに対応するためである。
次に、副走査方向YYの上流側から2番目の発光素子グループ410B1,410B2,410B3,…に属する副走査方向位置Y3の発光素子列L411の発光素子411を発光させる。そして、かかる発光動作により射出される複数の光は、マイクロレンズMLより、反転されつつ拡大されて感光体2Yの表面200に結像される。つまり、図9の「3回目」のハッチングパターンの位置にスポットが形成される。
次に、発光素子グループ410B1,410B2,410B3,…に属する副走査方向位置Y4の発光素子列L411の発光素子411を発光させる。そして、かかる発光動作により射出される複数の光は、マイクロレンズMLにより、反転されつつ拡大されて感光体2Yの表面200に結像される。つまり、図9の「4回目」のハッチングパターンの位置にスポットが形成される。
次に、副走査方向YY最下流の発光素子グループ410C1,410C2,410C3,…に属する副走査方向位置Y5の発光素子列L411の発光素子411を発光させる。そして、かかる発光動作により射出される複数の光は、マイクロレンズMLにより、反転されつつ拡大されて感光体2Yの表面200に結像される。つまり、図9の「5回目」のハッチングパターンの位置にスポットが形成される。
そして最後に、発光素子グループ410C1,410C2,410C3,…に属する副走査方向位置Y6の発光素子列L411の発光素子411を発光させる。そして、かかる発光動作により射出される複数の光は、マイクロレンズMLにより、反転されつつ拡大されて感光体2Yの表面200に結像される。つまり、図9の「6回目」のハッチングパターンの位置にスポットが形成される。このように、1〜6回目までの発光動作を実行することで、主走査方向XXに伸びる直線上に複数のスポットを並べて形成する。
次に、図2に戻って現像装置5Yについて説明する。現像装置5Yは、感光体2Yに形成された静電潜像を液体現像剤21Yによって現像する。
図2において、現像装置5Yは、それぞれ、現像剤供給部16Yと、現像ローラ17Yと、コンパクションローラ18Yと、現像ローラクリーナ19Yと、現像ローラクリーナ回収液貯留部20Yとから構成されている。
現像剤供給部16Yは、それぞれ、トナー粒子および不揮発性の液体キャリアからなる液体現像剤21Yを収納する現像剤容器22Yと、現像剤汲み上げローラ23Yと、アニロクスローラ24Yと、現像剤規制ブレード25Yとからなっている。
現像剤容器22Y内に収納される液体現像剤21Yにおいて、トナーとしては、トナーに使用される公知の熱可塑性樹脂中へ同じく公知の顔料等の着色剤を分散させた例えば平均粒径1μmの粒子を用いることができる。また、低粘性低濃度の液体現像剤を得るには、液体キャリアとして、例えば、有機溶媒、フェニルメチルシロキサン、ジメチルポリシロキサンおよびポリジメチルシクロシロキサン等の引火点210℃以上のシリコーンオイル、鉱物油等の絶縁性液体キャリアを用いることができる。そして、液体現像剤21Yはトナー粒子を液体キャリアへ分散剤とともに添加し、トナー固形分濃度を約20%としたものである。
現像剤汲み上げローラ23Yは、それぞれ、現像剤容器22Y内の液体現像剤21Yを汲み上げてアニロクスローラ24Yに供給するローラである。現像剤汲み上げローラ23Yは、図2において矢印で示す時計回りに回転するようにされている。また、アニロクスローラ24Yは、円筒状の部材で表面に微細かつ一様に螺旋状の溝を形成したローラである。溝の寸法は、例えば、溝ピッチが約130μm、溝深さが約30μmに設定される。もちろん、溝の寸法はこれらの値に限定されることはない。アニロクスローラ24Yは、現像ローラ17Yと同じ回転方向で図2において矢印で示す反時計回りに回転するようにされている。なお、アニロクスローラ24Yは、いずれも現像ローラ17Yと連れ回りで時計回りに回転するようにすることもできる。すなわち、アニロクスローラ24Yの回転方向は、限定されず任意である。
現像剤規制ブレード25Yは、アニロクスローラ24Yの表面に当接して設けられている。これらの現像剤規制ブレード25Yは、アニロクスローラ24Yの表面に当接する、ウレタンゴム等からなるゴム部と、このゴム部を支持する金属等の板とから構成されている。そして、現像剤規制ブレード25Yは、アニロクスローラ24Yの溝部以外の表面に付着する液体現像剤21Yをゴム部で掻き落として除去する。したがって、アニロクスローラ24Yは、それらの溝部内に付着する液体現像剤21Yのみを各現像ローラ17Yに供給するようになっている。
現像ローラ17Yは、例えば鉄等金属シャフトの外周部に、導電性ウレタンゴム等の導電性樹脂層や導電性ゴム層からなる所定幅の円筒状の導電性弾性体を備えたものである。これらの現像ローラ17Yは感光体2Yに当接され、かつ図2において矢印で示すように反時計回りに回転するようにされている。
コンパクションローラ18Yは、それらの外周面が対応する現像ローラ17Yの外周面に当接されて配置されている。このとき、コンパクションローラ18Yと現像ローラ17Yとは互いに所定量の食い込みになっている。
そして、コンパクションローラ18Yは、図2において矢印で示すように時計回りに回転するようにされている。そして、コンパクションローラ18Yはそれぞれ電圧を印加されて、対応する現像ローラ17Yを帯電するようになっている。その場合、コンパクションローラ18Yへの印加電圧は、それぞれ直流電圧(DC)に設定されている。コンパクションローラ18Yへの印加電圧は、それぞれ直流電圧(DC)に交流電圧(AC)が重畳された電圧に設定することもできる。
これらのコンパクションローラ18Yによる現像ローラ17Yの帯電で、コンパクションローラ18Yは、それぞれ、現像ローラ17Y上の液体現像剤21Yに対して接触転圧を行う。
コンパクションローラ18Yによる接触転圧で、それぞれ、現像ローラ17Y上の液体現像剤21Yが現像ローラ17Yに押し付けられる。
コンパクションローラ18Yには、それぞれ、コンパクションローラクリーナブレード26Yと、コンパクションローラクリーナ回収液貯留部27Yとが設けられている。これらのコンパクションローラクリーナブレード26Yは、それぞれ対応するコンパクションローラ18Yの表面に当接する例えばゴム等で構成され、コンパクションローラ18Yに残留する液体現像剤21Yを掻き落として除去するためのものである。さらに、コンパクションローラクリーナ回収液貯留部27Yは、コンパクションローラクリーナブレード26Yによってコンパクションローラ18Yから掻き落とされた液体現像剤21Yを貯留するタンク等の容器から構成されている。
また、現像ローラクリーナ19Yは、現像ローラ17Yの表面に当接する例えばゴム等で構成され、現像ローラ17Yに残留する液体現像剤21Yを掻き落として除去するためのものである。さらに、現像ローラクリーナ回収液貯留部20Yは、それぞれ、現像ローラクリーナ19Yによって現像ローラ17Yから掻き落とされた液体現像剤21Yを貯留するタンク等の容器から構成されている。
さらに、画像形成装置1は、それぞれ液体現像剤21Yを現像剤容器22Yに補給する現像剤補給装置28Yを備えている。これらの現像剤補給装置28Yは、それぞれ、トナータンク29Yと、キャリアタンク30Yと、撹拌装置31Yとからなっている。
トナータンク29Yには、それぞれ高濃度液体トナー32Yが収納されている。また、キャリアタンク30Yには、液体キャリア(キャリアオイル)33Yが収納されている。さらに、撹拌装置31Yには、トナータンク29Yからの所定量の高濃度液体トナー32Yとキャリアタンク30Yからの所定量の液体キャリア33Yとが供給されるようになっている。
そして、撹拌装置31Yは、供給された高濃度液体トナー32Yおよび液体キャリア33Yをそれぞれ混合撹拌して現像装置5Yで使用する液体現像剤21Yを作製する。その場合、液体現像剤21Y全体の粘度は100mPas〜1000mPasであり、また液体キャリア(キャリアオイル)単体の粘度は10mPas〜200mPasであることが好ましい。粘度の測定方法は、例えば粘弾性測定装置ARES(TAインストルメント・ジャパン製)を用いて測定する。撹拌装置31Yで作製された液体現像剤21Yは、それぞれ現像剤容器22Yに供給されるようになっている。
感光体スクイーズ装置6Yは、スクイーズローラ34Yと、スクイーズローラクリーナ35Yと、スクイーズローラクリーナ回収液貯留容器36Yとから構成されている。スクイーズローラ34Yは、それぞれ、感光体2Yと現像ローラ17Yとの当接部(ニップ部)より感光体2Yの回転方向下流側に設置されている。そして、スクイーズローラ34Yは、感光体2Yと逆方向(図2において反時計回り)に回転されて、感光体2Y上の液体現像剤21Yを除去するようになっている。
スクイーズローラ34Yとしては、いずれも、金属製芯金の表面に導電性ウレタンゴム等の弾性部材とフッ素樹脂製表層を配した弾性ローラが好適である。また、スクイーズローラクリーナ35Yは、いずれもゴム等の弾性体からなり、それぞれ対応するスクイーズローラ34Yの面に当接され、これらのスクイーズローラ34Yに残留する液体現像剤21Yを掻き落として除去するものである。さらに、スクイーズローラクリーナ回収液貯留容器36Yは、それぞれ対応するスクイーズローラクリーナ35Yが掻き落とした液体現像剤21Yを貯留するタンク等の容器である。
バックアップローラ37Yは、トナー粒子の帯電極性と逆極性の例えば約−200Vが印加されて、感光体2Y上の液体現像剤21Yで形成された像を中間転写ベルト10に1次転写する。また、除電装置8Yは、1次転写後に感光体2Yに残留する電荷を除去するものである。
中間転写ベルトスクイーズ装置13Yは、それぞれ、中間転写ベルトスクイーズローラ40Yと、中間転写ベルトスクイーズローラクリーナ41Yと、中間転写ベルトスクイーズローラクリーナ回収液貯留容器42Yとからなっている。中間転写ベルトスクイーズローラ40Yは、中間転写ベルト10上の液体現像剤21Yを回収するものである。また、中間転写ベルトスクイーズローラクリーナ41Yは、それぞれ中間転写ベルトスクイーズローラ40Yのローラ上の回収した液体現像剤21Yを掻き取るものである。これらの中間転写ベルトスクイーズローラクリーナ41Yは、スクイーズローラクリーナ35Yと同様にゴム等の弾性体からなっている。さらに、中間転写ベルトスクイーズローラクリーナ回収液貯留容器42Yは、中間転写ベルトスクイーズローラクリーナ41Yで掻き取った液体現像剤21Yを回収貯留するものである。
画像形成動作が開始されると、感光体2Yが帯電部材3Yによって一様帯電される。次いで、感光体2Yに、ラインヘッド4Yによって静電潜像が形成される。
次に、現像装置5Yにおいて、イエロー(Y)の液体現像剤21Yが現像剤汲み上げローラ23Yによってアニロクスローラ24Yに汲み上げられる。アニロクスローラ24Yに付着した液体現像剤21Yは、現像剤規制ブレード25Yによってアニロクスローラ24Yの溝内に適正量付着される。このアニロクスローラ24Yの溝内の液体現像剤21Yは現像ローラ17Yに供給される。
このとき、アニロクスローラ24Yの溝内の液体現像剤21Yの一部がアニロクスローラ24Yの左右両端の方に移動する。さらに、現像ローラ17Y上の液体現像剤21Yのイエロー(Y)のトナー粒子は、コンパクションローラ18Yによる接触コンパクションでその現像ローラ17Yに押し付けられる。
現像ローラ17Y上の液体現像剤21Yはコンパクションされた状態で、現像ローラ17Yの回転によって感光体2Yの方へ搬送される。
コンパクションローラ18Yによる接触コンパクションが終了してコンパクションローラ18Yに残留する液体現像剤21Yは、コンパクションローラクリーナブレード26Yによってコンパクションローラ18Yから除去される。
イエロー(Y)の感光体2Yに形成された静電潜像が現像装置5Yにおいてイエロー(Y)の液体現像剤21Yで現像され、感光体2Yにイエロー(Y)の液体現像剤21Yによって像が形成される。現像が終了して現像ローラ17Yに残留する液体現像剤21Yは、現像ローラクリーナ19Yによって現像ローラ17Yから除去される。感光体2Y上のイエロー(Y)の液体現像剤21Yによって形成される像は、スクイーズローラ34Yにより感光体2Y上の液体現像剤21Yが回収されてイエロー(Y)のトナー像とされる。さらに、このイエロー(Y)のトナー像は1次転写装置7Yで中間転写ベルト10に転写される。中間転写ベルト10上のイエロー(Y)のトナー像は、中間転写ベルトスクイーズローラ40Yにより中間転写ベルト10上の液体現像剤21Yが回収されながら、図1に示したマゼンタ(M)の1次転写装置7Mの方へ搬送される。
図1において、次いで、マゼンタ(M)の感光体2Mに形成された静電潜像が現像装置5Mにおいて、イエロー(Y)の場合と同様にして搬送されてきたマゼンタ(M)の液体現像剤で現像され、感光体2Mにマゼンタ(M)の液体現像剤によって像が形成される。
このとき、コンパクションローラ18Mによる接触コンパクションの終了後コンパクションローラ18Mに残留するキャリアは、コンパクションローラクリーナブレード26Mによってコンパクションローラ18Mから除去される。また、現像が終了して現像ローラ17Mに残留する液体現像剤は、現像ローラクリーナ19Mによって現像ローラ17Mから除去される。
感光体2M上のマゼンタ(M)の液体現像剤で形成された像は、スクイーズローラ34Mにより感光体2M上の液体現像剤が回収されてマゼンタ(M)のトナー像とされ、このマゼンタ(M)のトナー像は1次転写装置7Mで中間転写ベルト10にイエロー(Y)のトナー像と色重ねされて転写される。同様にして、色重ねされたイエロー(Y)とマゼンタ(M)のトナー像は、中間転写ベルトスクイーズローラ40Yにより中間転写ベルト10上の液体現像剤が回収されながらシアン(C)の1次転写装置7Cの方へ搬送される。以下、同様にして、シアン(C)のトナー像およびブラックのトナー像が中間転写ベルト10に順次色重ねされて転写され、中間転写ベルト10にフルカラーのトナー像が形成される。
次いで、2次転写装置14により、中間転写ベルト10上のカラーのトナー像が紙等の転写材の転写面に2次転写される。転写材上に転写されたカラーのトナー像は、従来と同様に図示しない定着器によって定着され、フルカラーの定着像が形成された転写材は排紙トレイに搬送されて、カラー画像形成動作が終了する。
図10は、本実施形態にかかる画像形成装置1によって形成した画像と従来の遮光部材を用いて形成した画像を比較した図である。従来の遮光部材とは、遮光部材に貫通する1つの導光孔が設けられ、導光孔の内面が空隙層によって分断されていない遮光部材である。
従来例では、文字の輪郭が不鮮明で、特に文字の線と線との間の抜けが悪い。 一方、従来例と比較して本実施形態では、文字の輪郭が鮮明で、文字の線と線との間も抜けていることが確認できた。
このような本実施形態によれば、以下の効果がある。
(1)遮光部材440の連通した導光孔444に入射した光は、複数の遮光板442に形成された導光孔444の内面のみで反射される。一方、遮光板442間の空隙層443に向かった光は遮光板442によって入射方向に反射される。また、遮光板442間の空隙層443に向かった光は複数の反射によって減衰される。したがって、反射によって迷光の発生の少ない遮光部材440を得ることができる。
(2)遮光板442の厚さ方向に形成した導光孔444の内面の高さと比較して、空隙層443の厚さが5〜30倍と厚いので、導光孔444の内面で反射する光の量が、空隙層443に向かう光の量と比較して小さくでき、より迷光の発生の少ない遮光部材440を得ることができる。
(3)凹部447(空隙層447)側から入射した光のうち、凹部447に向かう量を多くでき、導光孔444の内面での反射をより抑えることができる。
(4)発光素子411から射出された光は、遮光部材440の連通した導光孔444に入射し、複数の遮光板442に形成された導光孔444の内面で反射する。一方、遮光板442間の空隙層443に向かった光は遮光板442によって入射方向に反射される。さらに、遮光板442間の空隙層443に向かった光は複数の反射によって減衰される。したがって、導光孔444の内面で反射して遮光部材440を通過する迷光の発生が少なくなり、マイクロレンズMLに入射する迷光によるゴーストの発生が抑えられたラインヘッド4Y,4M,4C,4Kを得ることができる。
(5)画像形成装置1が前述の効果を達成できるラインヘッド4Y,4M,4C,4Kを有しているので、表面200にゴーストの発生が抑えられたスポットを形成できる。したがって、スポットが鮮明になり、画質の低下の少ない画像形成装置を得ることができる。
(第2実施形態)
本実施形態にかかる画像形成装置およびラインヘッドは、第1実施形態とは遮光部材の構成が異なる。遮光部材以外の構成は第1実施形態と同様である。
図11は、本発明の第2実施形態にかかるガラス基板450、遮光部材490およびマイクロレンズアレイ430付近の部分拡大断面図である。
図11において、本実施形態の遮光部材490の構成は、遮光板445と遮光板442との空隙層443の厚さd1、遮光板442間の空隙層443の厚さd2,d3,d4および遮光板442とガラス基板450との空隙層447の厚さd5が異なる。d1,d2,d3,d4,d5の関係は、それぞれの間隔がd1<d2<d3<d4<d5となるように、遮光板442,445は配置されている。その他の遮光部材490の構成は、第1実施形態と同様である。
このような実施形態によれば、前述の実施形態の効果に加え以下の効果がある。
(6)光の入射位置近くの導光孔444の内面で反射した単位面積当りの反射光量は、光の入射位置から遠い導光孔444の内面での反射より多い。凹部447(空隙層447)の深さが空隙層443の厚さと比較して深いので、凹部447側から入射した光のうち凹部447に向かう量をより多くでき、より迷光の少ない遮光部材490、迷光によるゴーストの発生が抑えられたラインヘッド4Y,4M,4C,4K、および画質の低下の少ない画像形成装置を得ることができる。
(7)凹部447に向かうにしたがって空隙層443の厚みも厚くなるので、凹部447側から入射した光のうち空隙層443に向かう量をより多くでき、より迷光の少ない遮光部材490、迷光によるゴーストの発生が抑えられたラインヘッド4Y,4M,4C,4K、および画質の低下の少ない画像形成装置を得ることができる。
(第3実施形態)
本実施形態にかかる画像形成装置およびラインヘッドは、第2実施形態とは遮光部材の構成が異なる。遮光部材以外の構成は第2実施形態と同様である。
図12は、本発明の第3実施形態にかかるガラス基板450、遮光部材491およびマイクロレンズアレイ430付近の部分拡大断面図である。
図12において、本実施形態の遮光部材491の構成は、導光孔444の大きさが遮光板442ごとに異なる。具体的には、マイクロレンズアレイ430に一番近い遮光板442の導光孔444の幅をw1として、ガラス基板450に向かって遮光板442の導光孔444の幅をw2,w3,w4とすると、それぞれの導光孔の幅はw1<w2<w3<w4となっている。遮光板445と遮光板442との間隔d1、遮光板442間の間隔d2,d3,d4および遮光板442とガラス基板450との間隔d5は、第2実施形態と同様である。
このような実施形態によれば、前述の実施形態の効果に加え以下の効果がある。
(7)凹部447側から入射する光を多く取り入れることができ、凹部447側から入射した光の反射をより抑えることができる。
(第4実施形態)
本実施形態にかかる画像形成装置およびラインヘッドは、第1実施形態とは遮光部材の構成が異なる。遮光部材以外の構成は第1実施形態と同様である。
図13は、本発明の第3実施形態にかかる感光体2Y、ガラス基板450、遮光部材492およびマイクロレンズアレイ430付近の部分拡大断面図である。
図13において、本実施形態の遮光部材492は、5枚の遮光板で構成されている。遮光板448は同じ厚さで、マイクロレンズアレイ430に対向する側の2枚の遮光板448は貼り合わされている。遮光板448間の空隙層449の厚さd6は同じ厚さであり、等間隔で遮光板448は配置されている。一方、ガラス基板450に対向する遮光板448とガラス基板450との空隙層447の厚さd7は厚さd6よりも大きい。その他の遮光部材492の構成は、第1実施形態と同様である。
このような実施形態によれば、以下の効果がある。
(8)同じ厚さ、同じ導光孔を有する遮光板448を用いて遮光部材492を構成でき、製造が容易で製造コストが低減した遮光部材492を得ることができる。
(第5実施形態)
図14は、本発明の第5実施形態にかかるラインヘッドの部分断面図であり、図3および図7に示したA−A線断面図である。つまり、本実施形態のラインヘッド4Y等では、副走査方向YYにおいて互いに異なる位置に配置された3個の発光素子グループ410(例えば、発光素子グループ410A2、410B2、410C2)から発光素子グループ列が構成されており、この発光素子グループ列を構成する3個の発光素子グループ410は主走査方向XXにピッチPだけ相互にずれている。その結果、発光素子グループ列における3個の発光素子グループ410の配列方向A−Aは、副走査方向YYに対して傾いている。そこで、図14では、かかるA−A線におけるラインヘッド4Y等の断面が示されている。
図14に示すように、ガラス基板450(ヘッド基板)の裏面には、複数の発光素子441をグループ化した発光素子グループ410が形成されている。この発光素子グループ410を構成する発光素子411は、ガラス基板450裏面に形成された、いわゆるボトムエミッション型の有機EL素子である。光の進行方向Doa(第1方向)において、ガラス基板450に対向する位置にマイクロレンズアレイ430が配置されている。マイクロレンズアレイ430では、光の進行方向Doaで発光素子グループ410に対向する位置にマイクロレンズMLが設けられている。このマイクロレンズMLは各発光素子グループ410毎に対向配置されており、発光素子グループ410から射出された光ビームは、対向配置されたマイクロレンズMLに入射する。なお、光の進行方向Doaは、発光素子グループ410からマイクロレンズMLに向う方向であって、主走査方向XXおよび副走査方向YYに直交もしくは略直交する方向である。
ガラス基板450とマイクロレンズアレイ430との間には遮光部材440が設けられている。この遮光部材440では、ガラス基板450に対向して遮光板442、445が配置されている。これら、4枚の遮光板442(442_1、442_2、442_3、442_4)と遮光板445とが光の進行方向Doaに並んで配置されている。具体的には、これらの遮光板442、445は、ガラス基板450に近い方から、遮光板442_4、442_3、442_2、442_1、445の順番で並んでいる。これらの遮光板442、445の面には、光の反射を抑制する反射防止層として黒色メッキが施されている。各遮光板442、445の間には空隙層規定部材712が介挿されている。この空隙層規定部材712は、A−A線方向(換言すれば、副走査方向YY)の両端に設けられており、この空隙層規定部材712により、光の進行方向Doaにおける各遮光板442、445の間の空隙層443の厚みが規定されている。つまり、この実施形態では、遮光板442、445は、空隙層443を隔てて光の進行方向Doaに並んでいる。また、各空隙層443の光の進行方向Doaにおける厚みd1、d2、d3、d4は次の関係式
d1<d2<d3<d4
を満たしている。このように複数の空隙層443のうち、ガラス基板450に近い空隙層443ほど、大きい厚みを有している。
複数の遮光板442、445のうち、ガラス基板450に最も近い遮光板442_4と、ガラス基板450との間には、ギャップ規定部材711が介挿されている。このギャップ規定部材711はA−A線方向(換言すれば、副走査方向YY)の両端に設けられており、このギャップ規定部材711により、光の進行方向Doaにおける遮光板442_4と、ガラス基板450との間のギャップ447の厚みd5が規定されている。また、ギャップ447の厚みは、各空隙層443の厚みd1〜d4よりも大きい。このように本実施形態では、遮光板442_4とギャップ規定部材711とで囲まれるとともにガラス基板450側に開口する空間として、凹部が形成されており、この凹部の深さがギャップ447の厚みd5に相当している。
遮光板445とマイクロレンズアレイ430との間には、遮光板441が設けられている。この遮光板441は、光の進行方向Doaにおいて遮光板445に当接して配置されている。
このように、各遮光板442、445、441は、それぞれの厚み方向が光の進行方向Doaと平行もしくは略平行となるように並べられている。こうして並べられた各遮光板442、445、441には、導光孔444が当該方向Doaに貫通形成されている。この導光孔444は各発光素子グループ410毎に設けられており、光の進行方向Doaにおいて発光素子グループ410に対向して穿設されている。したがって、同じ発光素子グループ295に対して設けられた各導光孔444は、光の進行方向Doaに並ぶこととなる。具体的には、発光素子グループ410に近い方から、導光孔444_4、444_3、444_2、444_1、444_5、444_6の順番で、各導光孔は並んでいる。ここで、導光孔444_4、444_3、444_2、444_1はそれぞれ、遮光板442_4、442_3、442_2、442_1に設けられた導光孔であり、導光孔444_5は遮光板445に設けられた導光孔であり、導光孔444_6は遮光板441に設けられた導光孔である。このように、導光孔444_4、444_3、444_2、444_1、444_5、444_6が並んで導光部444Pが形成されている。したがって、発光素子グループ410から射出された光ビームは、当該発光素子グループ410に対向して設けられた各導光孔444_4、444_3、444_2、444_1、444_5、444_6を通過して(換言すれば、導光部444Pを通過して)マイクロレンズMLに入射する。なお、各導光孔444は、対向するマイクロレンズMLの光軸OAを対称中心とする形状を有している。
導光孔444_1、444_2、444_3それぞれの幅w1〜w3は略同じに設定されている。導光孔444_4の幅w4は、幅w1〜w3よりも若干大きく設定されている。また、導光孔444_5の幅w5は、幅w1〜w4よりも小さく設定されている。このように、遮光板445の導光孔444_5の幅w5が設定されているため、導光孔444_5はマイクロレンズMLへの入射光を絞る開口絞りとして機能している。また、導光孔444_6の幅w6は、かかる導光孔444_5の幅w5よりも十分大きく設定されており、導光孔444_5を通過した光ビームが、遮光板441により不要に蹴られないように構成されている。
上述の通り第5実施形態では、光の進行方向Doa(第1方向)に並ぶ複数の遮光板442、445が設けられており、各遮光板442、445には、方向Doaに貫通する導光孔444が設けられている。しかも、複数の遮光板442、445は空隙層443を隔てて並んでいる。したがって、遮光部材440による反射光のマイクロレンズMLへの入射が効果的に抑制されている。つまり、遮光板442に設けられた導光孔444の縁444Eにより反射された光(例えば、図14の迷光SL0)の一部はマイクロレンズMLに入射する場合があるものの、導光孔444の縁444Eで反射されずに空隙層443に入った光のほとんどは、遮光板442の面で反射されてマイクロレンズMLに入射すること無く減衰する。図14を用いて例示すると、迷光SL1、SL3、SL5は、いずれも導光孔444の縁444Eに入射すること無く空隙層443に入る。したがって、これらの迷光SL1、SL3、SL5は、遮光板442の裏面で反射されて進行方向を逆転するため、遮光板442の表面またはガラス基板450の表面で再び反射される。このように、迷光SL1、SL3、SL5は複数回反射されるため、その殆んどは減衰してマイクロレンズMLに入射しない。このように、第5実施形態では、各遮光板442、445の間に空隙層443が設けられているため、遮光部材440による反射光のマイクロレンズMLへの入射が抑えられており、迷光が画像形成に与える影響(ゴースト等)を抑制することが可能となっている。
また、上述の議論から理解できるように、空隙層443は迷光を減衰させる迷光減衰機能を有すると言える。したがって、迷光のマイクロレンズMLへの入射を抑制するとの観点から、導光孔444の縁で反射される迷光を減少させる一方、空隙層443に入る迷光を増大させることが望ましい。そこで、光の進行方向Doaにおいて各遮光板442、445の間の空隙層443の厚みは遮光板442、445の厚みの5〜30倍であるように構成しても良い。このように構成することで、より多くの迷光が空隙層443に入ることとなり、迷光のマイクロレンズMLへの入射がより効果的に抑えられる。
また、第5実施形態では、光の進行方向Doaに隣り合う2枚の遮光板442、445(例えば、遮光板442_3、442_2)の間に配されて、当該2枚の遮光板442、445の間の空隙層443の方向Doaにおける厚み(例えば、d3)を規定する空隙層規定部材712が設けられている。したがって、この空隙層規定部材712の厚みを調整するだけで、空隙層443の厚みを高精度に設定することが可能となっており、第5実施形態は好適である。
また、第5実施形態では、複数の遮光板442、445のうち、光の進行方向Doaにおいてガラス基板450(ヘッド基板)に最も近い遮光板442_4と、ガラス基板450との間には、ギャップ447が設けられている。したがって、導光孔444の縁444Eで反射される迷光を減少させる一方で、ギャップ447に入る光を増大させることが可能となる。この理由は次の通りである。
図15は、ギャップを設けることで奏される作用効果を説明する図であり、主走査方向XXにおける部分断面を示している。同図では、作用効果の理解を容易とするために、遮光板442_1とガラス基板450との間に十分なギャップ447を設けた場合(同図、離間配置)と、ギャップ447を殆んど設けない場合(同図、近接配置)とが、比較のために併記されている。ここでは、発光素子グループ410の主走査方向XXの端部にある発光素子411からの迷光SL0を考える。同図から明らかなように、発光素子411から導光孔444の縁444Eを見込む角度を見込み角θとしたとき、近接配置の場合の見込み角θ1と、離間配置の場合の見込み角θ2との大小関係は、次式
θ1>θ2
となる。ここで、見込み角θは、発光素子411の中心から、導光孔444の縁444Eの方向Doaにおける厚みd442に対して張る角に相当する。すなわち、遮光板442_1をガラス基板450に離間配置した場合は、近接配置した場合と比較して、見込み角θが小さいため、導光孔444の縁444Eで反射される迷光SL0が少なく抑えられる。つまり、ギャップ447を設けることで、導光孔444の縁444Eで反射される迷光SL0を減少させる一方で、ギャップ447に入る光を増大させることが可能となる。そして、このギャップ447に入った光も、空隙層443に入った光と同様に、そのほとんどが遮光板442の面で反射されてマイクロレンズMLに入射すること無く減衰する。したがって、遮光部材440による反射迷光のマイクロレンズMLへの入射がより効果的に抑えられる。
また、第5実施形態では、光の進行方向Doaにおいてガラス基板450に最も近い遮光板442_4とガラス基板450との間に配されて、ギャップ711の方向Doaにおける厚みd5を規定するギャップ規定部材711が設けられている。したがって、このギャップ規定部材711の厚みを調整するだけで、ギャップ447の厚みd5を高精度に設定することが可能となっており、第5実施形態は好適である。
また、第5実施形態では、光の進行方向Doaにおいてギャップ447の厚みd5は空隙層443の厚みd1〜d4よりも大きく、ギャップ447の厚みd5が十分に確保されている。したがって、導光孔444の縁444Eで反射される迷光SL0を減少させる一方で、ギャップ447に入る光を増大させることが可能となっており、遮光部材440による反射光のマイクロレンズMLへの入射がより効果的に抑えられている。
また、第5実施形態では、遮光部材440は光の進行方向Doaに並ぶ3枚以上の遮光板442、445有している。そして、各遮光板442、445の間の空隙層443のうち、方向Doaにおいてガラス基板450に近い空隙層443ほど、方向Doaに大きい厚みを有している。したがって、マイクロレンズMLから比較的はなれた空隙層443に迷光を効率的に取り込むことが可能となる。したがって、マイクロレンズMLから比較的離れて配された遮光板442の面で迷光を反射させて減衰させることができる。よって、遮光部材440による反射迷光のマイクロレンズMLへの入射がより効果的に抑えられる。
また、第5実施形態では、遮光板442、445の面には、光の反射を抑制する反射防止層が施されている。したがって、迷光をより確実に減衰させることが可能となっている。しかも、この反射防止層は黒色メッキである。よって、より簡便な構成で反射防止層を形成することができ、ラインヘッド40Y等の製造工程の簡素化やラインヘッド40Y等の低コスト化が可能となっている。
また、第5実施形態では、発光素子411は有機EL素子である。かかる有機EL素子はLED等と比較して光量が少ない。しかも、上記実施形態のように、ボトムエミッション型の有機EL素子では、より光量が少なくなる傾向にある。したがって、このように発光素子411が構成されたラインヘッド40Y等に対しては、本発明を適用して、迷光の画像へ影響を極力抑制することが好適である。
第6実施形態
図16は、本発明の第6実施形態にかかるラインヘッドの部分断面図であり、図3および図7に示したA−A線断面図である。なお、以下では、上述の第5実施形態との差異点について主に説明することとし、共通部分については相当符号を付して説明を省略する。第6実施形態では、ギャップ規定部材711および空隙層規定部材712が設けられておらず、その代わりに、A−A線の両端部に外枠713、713が設けられている。これら713、713は互いに内側を向けて対向しており、各外枠713の内側は5つの段7131〜7135を有する階段状に構成されている。こうして対向する2つの段の上に、遮光板442、445が架け渡されるようにして載置されている。つまり、互いに対向する段7131、7131には遮光板442_1が載置されており、その他の段の対7132、7132等にも、同様にして遮光板442、445が載置されている。
このように遮光板442、445が階段状の外枠713、713に載置されているため、複数の遮光板442、445は空隙層443を隔てて並ぶとともに、遮光板442_4とガラス基板450との間にはギャップ447が設けられている。このように第6実施形態では、遮光板442_4と外枠713、713とで囲まれるとともにガラス基板450側に開口する空間として、凹部が形成されており、この凹部の深さがギャップ447の厚みd5に相当している。そして、空隙層443の厚さおよびギャップ447の厚みは、各段7131〜7135の高さにより規定されている。
このように、第6実施形態においても、各遮光板442、445の間に空隙層443が設けられているため、遮光部材440による反射光のマイクロレンズMLへの入射が抑えられており、迷光が画像形成に与える影響(ゴースト等)を抑制することが可能となっている。
また、遮光板442_4と、ガラス基板450との間には、ギャップ447が設けられている。したがって、導光孔444の縁444Eで反射される迷光を減少させる一方で、ギャップ447に入る光を増大させることが可能となっている。
その他
なお、本発明は上記した実施形態、変形例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以外に種々の変更を行うことが可能である。
例えば、上記実施形態では、主走査方向XXに発光素子グループ410を所定個数(2個以上)並べて構成される発光素子グループ列L411(グループ列)が副走査方向YYに3列並ぶように、発光素子グループ410は2次元的に配置されている。しかし、複数の発光素子グループ410の配置の態様は、これに限られるものではなく適宜変更が可能である。
また、上記実施形態では、本発明にかかるラインヘッドを用いて、図7に示すような主走査方向XXに直線状に複数個のスポットを並べて形成している。しかしながら、かかるスポット形成動作は、本発明にかかるラインヘッドの動作の一例を示すものであり、該ラインヘッドが実行可能な動作はこれに限られるものではない。つまり、形成されるスポットは、主走査方向XXに並んで直線状に形成される必要は無く、例えば、主走査方向XXに所定の角度を有するように並べて形成してもよいし、ジグザグ状或いは波状に形成してもよい。
また、上記各実施形態および変形例では、カラー画像形成装置に本発明が適用されているが、本発明の適用対像はこれに限定されるものではなく、いわゆる単色画像を形成するモノクロ画像形成装置に対しても本発明を適用することができる。
さらに、トナー粒子を不揮発性液体キャリアに分散させた液体トナーだけでなく、乾式のトナーを用いた画像形成装置に対しても本発明を適用することができる。
また、上記実施形態では、発光素子411としてボトムエミッション型有機EL素子が用いられているが、発光素子411として使用可能な素子はこれに限られない。つまり、トップエミッション型有機EL素子あるいはLEDを発光素子411として用いることも出来る。
また、上記実施形態では、4個の発光素子411から成る発光素子列L411を、副走査方向YYに2列並べて、1つの発光素子グループ410を構成している。しかしながら、発光素子グループ410を構成する発光素子列L411の個数や、発光素子列L411を構成する発光素子411の個数はこれに限られない。
また、上記実施形態では、発光素子グループ列L410が副走査方向YYに3列並んでいるが、発光素子グループ列L410の列数はこれに限られない。
また、図12に示した実施形態では、発光素子グループ410に対向して設けられた各導光孔444のうち、光の進行方向Doaにおいて発光素子グループ(該当する図面番号がありません)に近い導光孔444ほど広い幅を有するように(つまり、w1<w2<w3<w4)となるように構成することで、露光に必要な光をマイクロレンズMLに効果的に取り込むようにしている。しかしながら、このような導光孔444の幅の設定は、本発明に必須の要件ではなく適宜変更することもできる。
本発明の第1実施形態にかかる画像形成装置を模式的にかつ部分的に示す図。 1次転写ユニットの概略拡大図。 ラインヘッドの概略を示す斜視図。 ラインヘッドの副走査方向の断面図。 マイクロレンズアレイの概略を示す斜視図。 マイクロレンズアレイの主走査方向の断面図。 複数の発光素子グループの配置を示す図。 ガラス基板、遮光部材およびマイクロレンズアレイ付近の部分拡大断面図。 ラインヘッドによるスポット形成動作を示す図。 本発明の第1実施形態にかかる画像形成装置によって形成した画像と従来の遮光板を用いて形成した画像を比較した図。 本発明の第2実施形態にかかるガラス基板、遮光部材およびマイクロレンズアレイ付近の部分拡大断面図。 本発明の第3実施形態にかかるガラス基板、遮光部材およびマイクロレンズアレイ付近の部分拡大断面図。 本発明の第4実施形態にかかる感光体、ガラス基板、遮光部材およびマイクロレンズアレイ付近の部分拡大断面図。 本発明の第5実施形態にかかるラインヘッドの部分断面図。 ギャップを設けることで奏される作用効果を説明する図。 本発明の第6実施形態にかかるラインヘッドの部分断面図。
符号の説明
1…画像形成装置、 2Y,2M,2C,2K…潜像担持体としての感光体、 4Y…露光手段としてのラインヘッド、 200…被走査面としての表面、 410…発光素子グループ、 411…発光素子、 430…マイクロレンズアレイ、 440,490,491,492…遮光部材、 441,442,445…遮光板、 444…導光孔、 444P…導光部、 443…空隙層、 447…ギャップ、 447…空隙層および凹部、 450…ガラス基板(ヘッド基板)、 712…空隙層規定部材、 711…ギャップ規定部材、 Doa…光の進行方向(第1方向)

Claims (6)

  1. 複数の発光素子をグループ化した発光素子グループが複数配されたヘッド基板と、
    第1方向で前記発光素子グループに対向するレンズが前記発光素子グループ毎に設けられたレンズアレイと、
    前記ヘッド基板と前記レンズアレイとの間に配された遮光部材と
    を備え、
    前記遮光部材は前記第1方向に空隙層を隔てて並ぶ複数の遮光板を有しており、
    前記各遮光板には、前記第1方向に貫通する導光孔が前記第1方向で前記発光素子グループに対向して設けられており、前記発光素子グループに対向する前記各導光孔が前記第1方向に配されて導光部を形成し、
    前記発光素子グループからの光は当該発光素子グループに対向して設けられた前記導光部を通過して前記レンズに入射可能であり、
    前記第1方向において前記各遮光板の間の前記空隙層の厚みは前記遮光板の厚みの5〜30倍であるとともに、前記複数の遮光板のうち最も前記レンズアレイ側に位置している遮光板の前記レンズアレイ側の面に、前記複数の遮光板のそれぞれよりも大きな厚みを有する第2遮光板が当接して配置されていることを特徴とするラインヘッド。
  2. 前記複数の遮光板のうち、前記第1方向において前記ヘッド基板に最も近い遮光板と、前記ヘッド基板との間にはギャップが設けられている請求項1に記載のラインヘッド。
  3. 前記第1方向において前記ギャップの厚みは前記空隙層の厚みよりも大きい請求項2に記載のラインヘッド。
  4. 前記遮光部材は前記第1方向に並ぶ3枚以上の前記遮光板を有しており、前記各遮光板の間の前記空隙層のうち、前記第1方向において前記ヘッド基板に近い空隙層ほど、前記第1方向に大きい厚みを有している請求項1ないしのいずれか一項に記載のラインヘッド。
  5. 前記発光素子グループに対向して設けられた前記各導光孔のうち、前記第1方向において前記発光素子グループに近い導光孔ほど広い幅を有する請求項1ないしのいずれか一項に記載のラインヘッド。
  6. 潜像担持体と、
    発光素子が射出する光をレンズを用いて結像して、前記潜像担持体の表面を露光するラインヘッドとを備え、
    前記ラインヘッドは、複数の前記発光素子をグループ化した発光素子グループが複数配されたヘッド基板と、第1方向で前記発光素子グループに対向して前記レンズを前記発光素子グループ毎に設けたレンズアレイと、前記ヘッド基板と前記レンズアレイとの間に配された遮光部材とを有し、
    前記遮光部材は前記第1方向に空隙層を隔てて並ぶ複数の遮光板を有しており、
    前記各遮光板には、前記第1方向に貫通する導光孔が前記第1方向で前記発光素子グループに対向して設けられており、前記発光素子グループに対向する前記各導光孔が前記第1方向に配されて導光部を形成し、
    前記発光素子グループからの光は当該発光素子グループに対向して設けられた前記導光部を通過して前記レンズに入射可能であり、
    前記第1方向において前記各遮光板の間の前記空隙層の厚みは前記遮光板の厚みの5〜30倍であるとともに、前記複数の遮光板のうち最も前記レンズアレイ側に位置している遮光板の前記レンズアレイ側の面に、前記複数の遮光板のそれぞれよりも大きな厚みを有する第2遮光板が当接して配置されていることを特徴とする画像形成装置。
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