JP6357905B2 - 発光基板の製造方法及び露光装置の製造方法 - Google Patents
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Description
以下、実施形態について、図面に基づき説明する。まず、本実施形態の方法(露光装置の製造方法)により製造した露光装置を備えた画像形成装置の全体構成及び動作を説明する。次いで、本実施形態の方法により製造した露光装置について説明する。次いで、本実施形態の方法である露光装置の製造方法について説明する。次いで、本実施形態の発光基板の製造方法及び露光装置の製造方法の作用について説明する。なお、本実施形態の露光装置の製造方法は、本実施形態の発光基板の製造方法を含んでいる。
画像形成装置10は、画像形成装置本体10Aと、画像形成部8と、制御装置24と、を含んで構成されている。以下、図1を参照しつつ説明する。なお、図1に矢印Hで示す方向を装置高さ方向、矢印Wで示す方向の装置幅方向とする。また、装置高さ方向及び装置幅方向のそれぞれに直交する方向(適宜矢印Dで示す)を装置奥行き方向とする。
画像形成部8は、媒体収容部12と、トナー像形成部14と、搬送部16と、定着装置18と、排出部20と、を備えている。画像形成部8は、媒体Pに画像を形成するようになっている。制御装置24は、画像形成装置10の各部の動作を制御するようになっている。
トナー像形成部14は、画像形成ユニット40Y、40M、40C、40Kと、転写ユニット50と、を備えている。ここで、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)は、トナー色の一例である。
画像形成ユニット40Yは、感光体42Yと、帯電装置44Yと、露光装置100Yと、現像装置46Yと、を備えている。同様に、画像形成ユニット40M、40C、40Kは、各色に対応するように、感光体42M、42C、42Kと、帯電装置44M、44C、44Kと、露光装置100M、100C、100Kと、現像装置46M、46C、46Kと、を備えている。以下の説明では、画像形成ユニット40Y、40M、40C、40K及びこれらを構成する各部材について、色毎の区別が不要な場合は添字を省略する。
感光体42は、自軸周りに回転しながら、現像装置46によって現像されたトナー像を保持する機能を有する。感光体42は、基材と当該基材の外周面に形成された感光層とを備えている。
帯電装置44は、感光体42を帯電する機能を有する。
露光装置100は、帯電された感光体42に潜像を形成する機能を有する。また、露光装置100は、後述する導電部品64が画像形成装置本体10Aの筐体に接地されている。露光装置100ついては、本実施形態の要部であるため後述する。
現像装置46は、感光体42に形成された潜像をトナー像として現像する機能を有する。
転写ユニット50は、各感光体42に現像された各色のトナー像が1次転写された後、当該トナー像を媒体Pに2次転写させる機能を有する。転写ユニット50は、転写ベルト52と、複数の1次転写ロール54と、駆動ロール56と、2次転写ロール58と、を備えている。
定着装置18は、媒体Pに2次転写されたトナー像を、ニップ部分で加熱しながら加圧して、媒体Pに定着させる機能を有する。
搬送部16は、媒体収容部12に収容された媒体Pを、2次転写部(駆動ロール56と2次転写ロール58との対向部分)、定着装置18のニップ部分を含む搬送路16Cを搬送させ、排出部20に排出させる機能を有する。搬送部16は、送出ロール16Aと、複数の搬送ロール対16Bと、を備えている。
画像形成装置10を構成する帯電装置44、現像装置46並びに転写ユニット50が備える1次転写ロール54及び2次転写ロール58は、それぞれ高圧電源(図示省略)に接続されて、電圧が印加されるようになっている。本実施形態の画像形成装置10では、各高圧電源のアース端子(図示省略)及び感光体42の基材は、画像形成装置本体10Aの筐体に接地されている。
次に、画像形成装置10における動作について、図1を参照しつつ説明する。
次に、本実施形態の要部である露光装置100について、図面を参照しつつ説明する。露光装置100は、図2及び図4に示されるように、発光基板60と、レンズアレイ70と、筐体80と、封止材90と、を含んで構成されている。ここで、レンズアレイ70は、光学素子の一例である。なお、露光装置100は、画像形成装置本体10Aに取り外し可能に取り付けられている。
発光基板60は、制御装置24により変換された画像データに基づき、後述する複数のLEDアレイ62からレンズアレイ70に向けて光を出射する機能を有する。ここで、LEDアレイ62は、発光素子の一例である。
基板61は、長尺の板とされている。発光基板60の表面(感光体42に向く面)には、図2及び図3に示されるように、長手方向の一端側から他端側に亘って、且つ、短手方向の中央に長尺のパターン69が形成されている。本実施形態では、長尺のパターン69の長手方向の両端部は、一例としてそれぞれ基板61の長手方向の両端部から2mm離れた部位に形成されている。
そして、発光基板60の表面における長尺のパターン69には、複数のLEDアレイ62が基板61の長手方向に沿って千鳥状に実装されている。また、各LEDアレイ62には、基板61(LEDアレイ62)の長手方向に沿って、複数のLED66が配列されている。本実施形態では、基板61の長手方向の両端部におけるLEDアレイ62の各外側端部は、一例としてそれぞれ長尺のパターン69の長手方向の両端部から1mm(発光基板60の長手方向の両端部から3mm)離れた部位となるように配置されている。
導電部品64は、2つの機能を有する。1つ目の機能は、画像形成装置本体10Aの筐体に接地されることである。
基板61の表面及び裏面には、複数の端子(図示省略)が形成されている。そして、基板61の表面の複数の端子は、LEDアレイ62を構成する複数のLED66の各入力端子に対して、それぞれワイヤボンディングされている。また、基板61の裏面には、前述した導電部品64のほか、LEDアレイ62に電圧を印加するドライバIC、画像データ等の信号を受け取るコネクタ等が実装されている。ドライバICにおけるLEDアレイ62に電圧を印加するための各出力端子(図示省略)は、基板61の裏面の複数の端子(図示省略)に接合されている。そして、基板61の裏面の複数の端子は、基板61にビア65を介して、複数のLED66の複数の入力端子がワイヤボンディングされた基板61の表面の複数の端子に連結されている。
レンズアレイ70は、複数のLEDアレイ62から出射される光を感光体42で結像させる機能を有する。
筐体80は、図2及び図4に示されるように、発光基板60の表面とレンズアレイ70とが対向するように、発光基板60(基板61)及びレンズアレイ70を固定する機能を有する。
封止材90は、図4及び図6に示されるように、筐体80の段差部86と発光基板60の側面とが対向する部位(以下、対向部位92という。)を発光基板60の裏面側から封止する機能を有する。このため、封止材90は、画像形成装置10内の塵等の不純物が、発光基板60の裏面側から表面側(発光基板60とレンズアレイ70とが対向する対向面間)に、対向部位92を通じて侵入できないようにしている。
次に、露光装置100の製造方法について、図面を参照しつつ説明する。露光装置100の製造方法は、図7に示されるように、第1工程と、第2工程と、第3工程と、を含んでいる。
第1工程では、発光基板60を製造する。第1工程は、図7に示されるように、A工程と、B工程と、C工程と、D工程と、E工程と、F工程と、を含んでいる。
A工程では、複数の基板61が基板61の短手方向に並べられて連結部114で連結され、基板61の長手方向の両端部に捨て基板が連結されていない基板群110を準備する。そして、A工程では、準備された基板群110を基板群110の裏面が上方を向くように搬送台(図示省略)に取り付けて、基板群110をB工程が行われる場所に搬送させて終了する。なお、基板群110は、後述する貫通穴116に、搬送台の位置決めピン(図示省略)を嵌め合せて、搬送台に取り付けられる。
ここで、A工程で準備される基板群110について、図8及び図9を参照しつつ説明する。基板群110は、複数の基板61と、複数の連結部114と、捨て基板112と、を含んで構成されている。本実施形態では、複数の基板61の枚数は、一例として9枚とされている。
B工程では、A工程で準備された基板群110を用いて、基板61の表面に複数のLEDアレイ62を、基板61の裏面に導電部品64、ドライバIC、コネクタ等を実装する。
C工程では、第1集合体を用いて、複数のLEDアレイ62を構成する複数のLED66の入力端子と、基板61の表面の複数の端子とを、ワイヤ(図示省略)によって接続(ボンディング)する。
D工程では、第2集合体を用いて、ドライバICの各出力端子と複数のLED66の各入力端子との接続の状態を、LED検査装置(図示省略)を用いて検査する。
E工程では、D工程において良品と判断された第2集合体のすべての連結部114を切断する。
F工程では、D工程において良品でない(不良品である)と判断された第2集合体の修理を行う。ここで、F工程における修理とは、LED検査装置が記憶した定範囲内の光を出射しないLED66の情報に基づき、該LED66の入力端子と該入力端子がワイヤボンディングされている基板61の表面の端子とのワイヤを再接続することをいう。
第2工程では、図2に示されるように、発光基板60の表面とレンズアレイ70とが対向するように、発光基板60及びレンズアレイ70を、筐体80に固定する。
第3工程では、第3集合体の対向部位92を、発光基板60の裏面側から封止材90で封止する。
次に、本実施形態の発光基板60の製造方法及び露光装置100の製造方法の作用について、図面を参照しつつ説明する。以下の説明では、本実施形態と、以下に想定する比較形態(比較形態1及び比較形態2)とを比較して行う。なお、以下の比較形態において、本実施形態で用いた部品等を用いる場合、又は本実施形態で行う工程を行う場合、その部品、工程等の符号をそのまま用いて説明する。
比較形態1の発光基板の製造方法(以下、比較方法1Aという。)では、第1工程のB工程において、基板61の裏面に導電部品64を実装しない。
比較形態2の発光基板の製造方法(以下、比較方法2Aという。)では、F工程において第2集合体の搬送する際、把持部材130が接地されていない。比較方法2Aは、本実施形態の第1工程との関係において、この点以外は同様とされる。また、比較形態の露光装置の製造方法(以下、比較方法2Bという。)は、本実施形態の露光装置の製造方法との関係において、本実施形態の第1工程のF工程が比較方法2Aとなる点以外は同様とされる。なお、比較方法2A及び比較方法2Bは、本発明の技術的範囲に含まれる。
61 プリント配線基板(長尺な基板の一例)
62 LEDアレイ(発光素子の一例)
63 接地端子
64 導電部品(部品の一例)
70 レンズアレイ(光学素子の一例)
80 筐体
90 封止材
92 対向部位(合わせ部の一例)
100 露光装置
110 基板群
116 貫通穴
130 把持部材(搬送部材の一例)
Claims (2)
- 裏面に接地端子が形成された複数の長尺な基板が短手方向に並べられて連結されており、長手方向の両端部に捨て基板が連結されていない基板群を準備する工程と、
該接地端子に、部品の導電部が接続されるように該基板の裏面に該部品を実装し、該基板の表面に長手方向の一端部から他端部にかけて複数の発光素子を実装する工程と、
該実装する工程の後、接地された搬送部材で該導電部を把持し又は引っ掛けて該基板群を搬送する工程と、
を含む発光基板の製造方法。 - 請求項1に記載の方法で発光基板を製造する工程と、
該工程で製造された前記発光基板と前記発光素子から出射される光を結像させる光学素子とが対向するように、前記発光基板及び前記光学素子を筐体に固定する工程と、
を含む露光装置の製造方法。
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