JP7192503B2 - 光学装置、画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、光学装置、及び画像形成装置に関する。

特許文献１に記載の露光装置（光学装置）の筐体は、貫通孔が形成され、この貫通孔の一端側にレンズアレイ（光学部材）が固定され、この貫通孔の他端側に発光素子が実装された基板が固定されている。

特開２０１２－０５１２５０号公報

従来、一方向に延びている直方体状の光学部材と、光学部材が取り付けられている筐体とを有する光学装置がある。この筐体には、一方向に対して直交する方向に貫通した貫通孔が形成されており、光学部材の一部がこの貫通孔に挿入された状態で、光学部材が筐体に取り付けられている。

ここで、筐体に取り付けられる前の状態の光学部材は、一方向を軸として捻れてしまっていることがある。このような場合に、光学部材が筐体に取り付けられた状態で、光学部材の一方向に沿った一対の側面と、筐体の貫通孔を構成すると共に光学部材の一対の側面と対向する一対の対向面とが、光学部材の一方向（＝長手方向）に亘って離間していると、光学部材の捻れ度合いが小さくならない。

本発明の課題は、光学部材の長手方向に亘って、光学部材の側面と筐体の対向面とが離間している場合と比して、光学部材の捻れ度合いを小さくすることである。

本発明の第１態様に係る光学装置は、一方向に延びる直方体状の光学部材が貫通孔に挿入された状態で取り付けられ、該一方向に沿う該光学部材の一対の側面と対向する一対の対向面を含んで形成された該貫通孔が形成されている筐体であって、該一対の対向面に突出して形成され、該一方向における該一対の側面の両端側の部分に夫々接触する一対の突出部が形成された筐体を備えることを特徴とする。

本発明の第２態様に係る光学装置は、第１態様に記載の光学装置において、前記一方向に延び、光学素子が実装された基板を備え、前記貫通孔は、前記一方向に対して直交する直交方向に前記筐体を貫通しており、前記直交方向において、前記筐体の前記貫通孔の一端側に前記基板が取り付けられ、前記基板の前記光学素子と向かい合うように前記貫通孔の他端側に前記光学部材が取り付けられていることを特徴とする。

本発明の第３態様に係る光学装置は、第２態様に記載の光学装置において、前記突出部は、前記一方向において、前記光学素子が配置されている範囲と異なる範囲に形成されていることを特徴とする。

本発明の第４態様に係る光学装置は、第２態様又は第３態様に記載の光学装置において、前記光学部材の端部側の部分を、前記直交方向から支持する支持面が設けられており、前記一方向において前記突出部が形成されている部分の前記支持面には、前記光学部材側が開放された凹部が形成されていることを特徴とする。

本発明の第５態様に係る光学装置は、第２態様又は第３態様に記載の光学装置において、前記一方向において前記突出部が形成されている範囲には、前記基板と前記光学部材とを前記直交方向で仕切る仕切部が設けられていることを特徴とする。

本発明の第６態様に係る光学装置は、第１態様～第５態様の何れか１態様に記載の光学装置において、前記貫通孔は、前記一方向に対して直交する直交方向に前記筐体を貫通しており、前記筐体において一対の前記突出部が形成されている部分には、前記直交方向に隆起した一対の隆起部が形成されていることを特徴とする。

本発明の第７態様に係る光学装置は、第６態様に記載の光学装置において、前記一方向及び前記直交方向に対して直交する他の直交方向に対する一対の前記隆起部の間隔は、基端から先端に向かって徐々に広がっていることを特徴とする。

本発明の第８態様に係る画像形成装置は、第１～７態様の何れか１態様に記載の光学装置と、前記光学装置を用いて形成された画像を、記録媒体に転写する転写装置と、を備えることを特徴とする。

本発明の第１態様の光学装置によれば、光学部材の長手方向に亘って、光学部材の側面と筐体の対向面とが離間している場合と比して、光学部材の捻れ度合いを小さくすることができる。

本発明の第２態様の光学装置によれば、光学部材の長手方向に亘って、光学部材の側面と筐体の対向面とが離間している場合と比して、光学部材が光学素子の光軸方向に対して傾くのを抑制することができる。

本発明の第３態様の光学装置によれば、突出部が形成されている範囲と光学素子が配置されている範囲とが、一方向において重なっている場合と比して、光学素子に埃が付着するのを抑制することができる。

本発明の第４態様の光学装置によれば、支持面が平面状である場合と比して、光学素子に埃が付着するのを抑制することができる。

本発明の第５態様の光学装置によれば、光学部材と基板との間の空間が全て突出部側に開放されている場合と比して、埃が光学部材と基板との間の空間に侵入するのを抑制することができる

本発明の第６態様の光学装置によれば、隆起部が形成されてない状態の断面が一方向に延びている場合と比して、光学部材の捻れ度合いを小さくすることができる。

本発明の第７態様の光学装置によれば、一対の隆起部の間隔が一定の場合と比して、光学部材を筐体に取り付けるときの作業性を向上させることができる。

本発明の第８態様の画像形成装置によれば、光学部材の長手方向に亘って、光学部材の側面と筐体の対向面とが離間している光学装置を用いる場合と比して、出力画像の品質低下を抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係るプリントヘッドを示した分解斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るプリントヘッドを示した斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るプリントヘッドを示した平面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係るプリントヘッドを示した断面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係るプリントヘッドを示した断面図である。 本発明の第１実施形態に係るプリントヘッドに用いられるレンズアレイを示した斜視図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係るプリントヘッドを示した断面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係るプリントヘッドを示した断面図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を示した概略構成図である。 本発明の第１実施形態に対する比較形態に係るプリントヘッドを示した分解斜視図である。 Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に対する比較形態に係るプリントヘッドを示した断面図である。 本発明の第２実施形態に係るプリントヘッドを示した斜視図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第２実施形態に係るプリントヘッドを示した断面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第３実施形態に係るプリントヘッドを示した断面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第４実施形態に係るプリントヘッドを示した平面図である。

本発明の第１実施形態に係る光学装置、及び画像形成装置の一例を図１～図１１に従って説明する。なお、図中に示す矢印Ｈは装置上下方向（鉛直方向）を示し、矢印Ｗは装置幅方向（水平方向）を示し、矢印Ｄは装置奥行方向（水平方向）を示す。

（全体構成）
図９に示されるように、画像形成装置１０の装置本体１０ａには、転写ユニット３２を構成すると共に、複数のローラ１２に張架され、モータ（図示省略）の駆動により矢印Ａ方向に搬送される無端ベルト状の中間ベルト１４が設けられている。

この画像形成装置１０は、カラー画像の形成に対応しており、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色に対応するトナー画像を形成する画像形成ユニット２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋが、中間ベルト１４の長手方向に沿って配置され、装置本体１０ａに脱着可能に支持されている。

なお、各色に設けられた部材については、符号の末尾に各々の色を示すアルファベットを付与して示すが、特に色を区別せずに説明する場合は、この末尾のアルファベットを省略して説明する。

〔画像形成ユニット２８〕
画像形成ユニット２８は、図示しないモータ及びギアからなる駆動手段によって時計方向へ回転する像保持体の一例としての感光体ドラム１６を備えている。さらに、感光体ドラム１６の周面には、感光体ドラム１６の表面を所定の電位に一様に帯電させる帯電ローラ１８が配置されている。

また、感光体ドラム１６の回転方向において帯電ローラ１８よりも下流側の周面には、感光体ドラム１６上に光を照射して静電潜像を形成する光学装置の一例としてのＬＥＤプリントヘッド２０（以下単に「プリントヘッド２０」と記載する）が感光体ドラム１６の軸方向に延びている。このプリントヘッド２０は、画像データに応じて光ビームを感光体ドラム１６に照射することにより、感光体ドラム１６上に静電潜像を形成するようになっている。なお、プリントヘッド２０については詳細を後述する。

さらに、各感光体ドラム１６の回転方向においてプリントヘッド２０よりも下流側の周面には、感光体ドラム１６上に形成された静電潜像を所定色（イエロー／マゼンタ／シアン／ブラック）のトナーによって現像してトナー画像を形成させる現像器２２が配置されている。

現像器２２は、感光体ドラム１６に近接して配置され、回転可能に設けられた円筒状の現像ローラ２４を有している。現像ローラ２４には、現像バイアスが印加され、現像器２２内に装填されたトナーが現像ローラ２４に付着するようになっている。さらに、現像ローラ２４の回転により、現像ローラ２４に付着したトナーが感光体ドラム１６の表面に搬送され、感光体ドラム１６上に形成された静電潜像がドナー画像として現像されるようになっている。このように、感光体ドラム１６、帯電ローラ１８、及び現像器２２を含んで、プリントヘッド２０から出射される光ビームに基づいてトナー画像を形成する画像形成部４２が構成されている。

また、感光体ドラム１６の回転方向において後述する転写ローラ３０よりも下流側の周面には、感光体ドラム１６上の残留トナーを回収するクリーニングブレード２６が配置されている。

〔転写ユニット３２〕
各感光体ドラム１６の回転方向において現像器２２よりも下流側の周面には、転写ユニット３２を構成する転写ローラ３０が、中間ベルト１４を挟んで感光体ドラム１６の反対側に配置されている。

さらに、中間ベルト１４の搬送方向において各色の感光体ドラム１６よりも下流側には、対向する２つのローラ３４ａ、３４ｂを含んで構成される転写装置３４が配置されている。そして、画像形成装置１０の底部に設けられた用紙トレイ３６から取り出されて、このローラ３４ａ、３４ｂの間に搬送されてきたシート部材Ｐに、中間ベルト１４上に形成されたトナー画像が転写されるようになっている。

〔定着ユニット３８〕
また、トナー画像が転写されたシート部材Ｐの搬送経路には、定着ユニット３８が設けられている。そして、定着ユニット３８は、加熱ローラ４０ａと加圧ローラ４０ｂとを含んで構成される定着装置４０を備えている。定着装置４０に搬送されたシート部材Ｐは、加熱ローラ４０ａと加圧ローラ４０ｂとによって挟持搬送されることにより、シート部材Ｐ上のトナーが、溶融すると共にシート部材Ｐに圧着されてシート部材Ｐに定着されるようになっている。

（全体構成の作用）
この画像形成装置１０では、次のようにして画像が形成される。

先ず、帯電ローラ１８が、感光体ドラム１６の表面を予定の帯電部電位で一様にマイナス帯電する。さらに、帯電された感光体ドラム１６上の画像部分が予定の露光部電位になるようにプリントヘッド２０で露光を行ない感光体ドラム１６上に静電潜像が形成される。

そして、回転する感光体ドラム１６上の静電潜像が現像器２２に備えられた現像ローラ２４を通過すると、現像剤のトナーが静電潜像へ付着し、静電潜像はトナー画像として可視化される。

可視化された各色のトナー画像は、転写ローラ３０の静電気力で中間ベルト１４へ順次転写され、中間ベルト１４上にカラーの最終トナー画像が形成される。

この最終トナー画像は転写装置３４に設けられたローラ３４ａ、３４ｂの間に送り込まれる。そして、この最終トナー画像は、用紙トレイ３６から取り出されてローラ３４ａ、３４ｂの間に搬送されてきたシート部材Ｐに転写される。

さらに、シート部材Ｐへ転写されたトナー画像は定着装置４０でシート部材Ｐに定着され、シート部材Ｐは装置外へ排出される。

（要部構成）
次に、プリントヘッド２０について説明する。

プリントヘッド２０は、装置奥行方向に延びており、図９に示されるように、装置本体１０ａに取り付けられた状態で、感光体ドラム１６の下方に配置されている。

プリントヘッド２０は、図１、図２に示されるように、発光ダイオードアレイ６２（以下「ＬＥＤアレイ６２」）が実装されたプリント配線基板５２（以下「配線基板５２」）を備えている。さらに、プリントヘッド２０は、円柱状のロッドレンズ５４が複数形成されたレンズアレイ５６と、配線基板５２及びレンズアレイ５６が取り付けられている筐体５８とを備えている。ＬＥＤアレイ６２は、光学素子の一例で、配線基板５２は、基板の一例で、レンズアレイ５６は、光学部材の一例である。

なお、以下の説明で方向を記載する場合は、プリントヘッド２０が装置本体１０ａに取り付けられた状態での方向を記載する。

〔配線基板５２〕
配線基板５２は、図１に示されるように、装置奥行方向に延びており、板面が上下方向を向いている。そして、配線基板５２の上面には、図１、図５（Ｂ）に示されるように、複数のＬＥＤアレイ６２が装置奥行方向に千鳥状に実装されている。これに対して、配線基板５２の下面には、ＬＥＤアレイ６２を制御する電子部品６４が実装されている。ここで、ＬＥＤアレイ６２とは、電子部品６４に制御されて発光する複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）が直線状に配列された部材であって、ダミーのＬＥＤアレイは、本実施形態のＬＥＤアレイ６２には含まれない。なお、ダミーのＬＥＤアレイとは、あらゆる場合に発光しないＬＥＤアレイ、又は発光しても出力される画像に寄与しないＬＥＤアレイのことである。

また、実装とは、何等かの機能を実現させるために対象物に取り付けられることである。本実施形態では、ＬＥＤアレイ６２を発光できる状態にするために配線基板５２に取り付けることである。

〔レンズアレイ５６〕
レンズアレイ５６は、図１、図２に示されるように、装置奥行方向に延びた直方体状とされ、配線基板５２の上方に配置されている。レンズアレイ５６には、装置幅方向を向いた一対の側面５６ａと、装置奥行方向を向いた一対の奥行面５６ｂと、下方を向いた下向き面５６ｃと、上方を向いた上向き面５６ｄとが形成されている。そして、一対の側面５６ａ、及び一対の奥行面５６ｂは、平面状とされている。

また、このレンズアレイ５６には、ＬＥＤアレイ６２から出射された光が透過する複数個のロッドレンズ５４が装置奥行方向に千鳥状に配置されている。これにより、ＬＥＤアレイ６２から出射されてロッドレンズ５４を透過した光は、感光体ドラム１６（図９参照）に結像するようになっている。装置奥行方向は、レンズアレイ５６の一方向の一例である。

〔筐体５８〕
筐体５８は、図１、図２に示されるように、装置奥行方向に延びており、樹脂材料である液晶ポリマーを用いて一体的に成形されている。装置奥行方向から見て、筐体５８の外形は、台形形状とされている。そして、筐体５８にレンズアレイ５６及び配線基板５２が取り付けられた状態で、図５（Ｂ）に示されるように、レンズアレイ５６のロッドレンズ５４と、配線基板５２に実装されたＬＥＤアレイ６２とが上下方向で対向するようになっている。

具体的には、筐体５８は、図５（Ａ）に示されるように、筐体５８の中心を通り、装置上下方向に延びる中心線ＣＬ０１に対して、装置奥行方向から見て対称形状とされている。そして、筐体５８には、配線基板５２が取り付けられる本体部７０と、レンズアレイ５６が取り付けられるレンズ取付部７６とが形成されており、本体部７０とレンズ取付部７６とは、この順番に下方から上方へ並んでいる。

さらに、筐体５８には、装置上下方向に貫通する貫通孔７２が形成されている。詳細は後述するが、この貫通孔７２は、本体部７０に形成された溝部７８と、本体部７０に形成された貫通部７４と、レンズ取付部７６に形成された溝部８２とから構成されており、溝部７８と貫通部７４と溝部８２とは、この順番に下方から上方へ並んでいる。装置上下方向は、レンズアレイ５６が延びている一方向に対して直交する直交方向の一例である。

－本体部７０－
本体部７０には、図１、図５（Ａ）（Ｂ）に示されるように、下方が開放された溝部７８が形成されている。さらに、本体部７０には、装置上下方向に本体部７０を貫通し、装置奥行方向に延びている貫通部７４が形成されている。

貫通部７４の溝部７８側における装置幅方向の開口寸法は、溝部７８の装置幅方向の寸法と比して、狭くされている。また、図４（Ａ）（Ｂ）に示されるように、貫通部７４の溝部７８側における装置奥行方向の開口寸法は、溝部７８の装置奥行方向の寸法と比して、狭くされている。これにより、貫通部７４と溝部７８との境界には、下方を向き、配線基板５２の端部側の部分と接触する接触面８０が形成されている。また、この接触面８０は、下方から見て貫通部７４を囲むように配置されている。

この構成において、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）に示されるように、配線基板５２の端部側の部分が、この接触面８０に下方から接触した状態で、配線基板５２は、接着剤を用いて筐体５８の本体部７０に取り付けられている。このように、装置上下方向で、配線基板５２は、筐体５８において貫通孔７２の下端側に取り付けられている。そして、配線基板５２に実装されたＬＥＤアレイ６２からロッドレンズ５４に向けて出射された光が、この貫通部７４を通過するようになっている。

さらに、図５（Ａ）（Ｂ）に示されるように、貫通部７４に対して上方には、上方が開放された溝部８２が形成されている。この溝部８２は、レンズ取付部７６に形成されている。貫通部７４の溝部８２側における装置幅方向の開口寸法は、溝部８２の装置幅方向の寸法と比して、狭くされている。また、図４（Ａ）（Ｂ）に示されるように、貫通部７４の溝部８２側における装置奥行方向の開口寸法は、溝部８２の装置奥行方向の寸法と比して、狭くされている。これにより、貫通部７４と溝部８２との境界には、上方を向き、レンズアレイ５６を支持する支持面８６が形成されている。また、この支持面８６は、上方から見て貫通部７４を囲むように配置されている。

－レンズ取付部７６－
前述したように、レンズ取付部７６には、図５（Ａ）（Ｂ）に示されるように、上方が開放された溝部８２が形成されている。この溝部８２には、レンズアレイ５６の一部が挿入されている。そして、レンズ取付部７６には、レンズアレイ５６の一対の側面５６ａと装置幅方向で対向する一対の対向面８２ａ（図５（Ｂ）参照）と、レンズアレイ５６の奥行面５６ｂと装置奥行方向で対向する一対の奥行面８２ｂ（図４（Ｂ）参照）とが形成されている。

この構成において、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）に示されるように、レンズアレイ５６の下向き面５６ｃの端部側の部分が、この支持面８６に上方から接触した状態で、レンズアレイ５６は、接着剤を用いて筐体５８のレンズ取付部７６に取り付けられる。このように、装置上下方向で、レンズアレイ５６は、筐体５８において貫通孔７２の上端側に取り付けられている。

また、図３に示されるように、一対の対向面８２ａには、レンズアレイ５６の側面５６ａにおいて装置奥行方向の両端側の部分へ夫々突出して、側面５６ａと接触する一対の突出部８８が、レンズ取付部７６と一体的に形成されている。

具体的には、突出部８８は、装置奥行方向において、ＬＥＤアレイ６２（図４（Ｂ）参照）が配置されている範囲とは異なる位置（外側）に形成されている。換言すれば、突出部８８は、装置奥行方向において、ロッドレンズ５４が配置されている範囲とは異なる位置（外側）に形成されている。そして、一対の突出部８８は、側面５６ａにおいて装置奥行方向の両端側の部分と接触するように、対向面８２ａから側面５６ａ側へ突出している。

この突出部８８は、図４（Ａ）に示されるように、装置幅方向から見て上下方向に延びる矩形状とされている。また、突出部８８には、装置幅方向から見て上下方向に延びる矩形状で、レンズアレイ５６の側面５６ａと面接触する突出面８８ａが形成されている。

ここで、図６の二点鎖線に示されるように、レンズアレイ５６が、レンズ取付部７６に取り付ける前の状態で、設計の狙い値に対して、装置奥行方向を軸として捻れてしまっていることがある。なお、このような場合には、レンズアレイ５６は、レンズ取付部７６から取り外した状態でも、設計の狙い値に対して、装置奥行方向を軸として捻れてしまっている。

この構成において、捻れた状態のレンズアレイ５６を溝部８２に挿入すると、突出部８８の突出面８８ａが、レンズアレイ５６の側面５６ａと面接触する。具体的には、図８（Ａ）（Ｂ）に示されるように、突出面８８ａの高さをＬとすると、突出面８８ａの高さ方向（上下方向）において、Ｌ/３以上の長さで、側面５６ａと突出面８８ａとが面接触するように、突出部８８の対向面８２ａからの突出量が決められている。このように、側面５６ａと突出面８８ａとが面接触することで、レンズアレイ５６の捻じれ度合いが小さくなるようになっている。このように、突出部８８は、捻じれ減少手段として機能している。

なお、この高さ方向において、側面５６ａと突出面８８ａとが面接触している長さについては、プリントヘッド２０を突出部８８の位置でカットすることで測定することができる。

また、側面５６ａと突出面８８ａとが面接触する高さ方向の長さについては、レンズアレイ５６の捻れ度合いを小さくする観点から長い方が好ましい。これより、突出面８８ａとレンズアレイ５６の側面５６ａと面接触する長さについては、Ｌ/３以上が好ましく、Ｌ/２以上がより好ましく、（２Ｌ）/３以上が特に好ましい。

〔その他〕
レンズアレイ５６の側面５６ａとレンズ取付部７６の対向面８２ａとの間、及びレンズアレイ５６の奥行面５６ｂとレンズ取付部７６の奥行面８２ｂとの間には、夫々の隙間を封止する封止材９０が充填されている（図４（Ｂ）、図７参照）。なお、封止材９０は、シリコン接着剤などの弾性材料であり、それ自体でレンズアレイ５６の捻れ度合いを小さくすることはできない。

（要部構成の作用）
次に、プリントヘッド２０の作用について説明する。プリントヘッド２０の作用については、比較形態に係るプリントヘッド５２０と比較しつつ説明する。先ず、プリントヘッド５２０の構成について、プリントヘッド２０と異なる部分を主に説明する。

〔プリントヘッド５２０〕
プリントヘッド５２０は、図１０に示されるように、筐体５５８と、レンズアレイ５６と、配線基板５２とを備えている。筐体５５８の対向面８２ａには、突出部は形成されていない。つまり、レンズアレイ５６の長手方向に亘って、レンズアレイ５６の側面５６ａと筐体５５８の対向面８２ａとが離間している。

〔プリントヘッド２０、５２０の作用〕
レンズアレイ５６が、レンズ取付部７６に取り付ける前の状態で、設計の狙い値に対して、装置奥行方向を軸として捻れてしまっている場合について説明する。レンズアレイ５６を筐体５８、５５８に取り付ける場合には、レンズアレイ５６を筐体５８、５５８に対して上方から筐体５８、５５８に接近させる。そして、レンズアレイ５６を溝部８２の上方から下方向へ移動させて溝部８２に挿入する。つまり、レンズアレイ５６が溝部８２に挿入される挿入方向は、下方向である。

比較形態のプリントヘッド５２０の筐体５５８には、対向面８２ａには突出部が形成されていない。このため、図１１（Ａ）（Ｂ）に示されるように、対向面８２ａとレンズアレイ５６の側面５６ａとが擦れることなく、レンズアレイ５６が溝部８２に挿入される。

また、溝部８２の対向面８２ａには突出部が形成されていないため、装置奥行方向を軸として捻れたレンズアレイ５６を溝部８２に挿入すると、レンズアレイ５６の捻れ度合いが小さくならない。そこで、レンズアレイ５６のロッドレンズ５４は、装置上下方向（＝ＬＥＤアレイ６２の光軸方向）に対して傾いてしまう。なお、図１１（Ａ）（Ｂ）については、レンズアレイ５６の傾きが容易に分かるように、傾き度合を誇張して示している。

これに対して、プリントヘッド２０の筐体５８には、対向面８２ａに突出部８８が形成されている。このため、レンズアレイ５６を溝部８２に挿入するときに、突出部８８の突出面８８ａとレンズアレイ５６の側面５６ａとが擦れ、レンズアレイ５６が溝部８２に挿入される。

また、図８（Ａ）（Ｂ）に示されるように、溝部８２の対向面８２ａには突出部８８が形成されているため、装置奥行方向を軸として捻れたレンズアレイ５６を溝部８２に挿入すると、突出部８８の突出面８８ａとレンズアレイ５６の側面５６ａとが面接触する。これにより、プリントヘッド２０では、プリントヘッド５２０と比して、レンズアレイ５６の捻じれ度合いが小さくなる。このため、プリントヘッド２０のロッドレンズ５４は、プリントヘッド５２０のロッドレンズ５４と比して、図７（Ａ）（Ｂ）に示されるように、装置上下方向に対して傾くのが抑制される。

（まとめ）
以上説明したように、プリントヘッド２０では、プリントヘッド５２０と比して、レンズアレイ５６の捻じれ度合いが小さくなる。

また、プリントヘッド２０では、レンズアレイ５６の捻じれ度合いが小さくなることで、プリントヘッド５２０のロッドレンズ５４と比して、プリントヘッド２０のロッドレンズ５４が、ＬＥＤアレイ６２の光軸方向に対して傾くのが抑制される。

また、プリントヘッド２０では、突出部８８は、装置奥行方向において、ＬＥＤアレイ６２が配置されている範囲とは異なる位置（外側）に形成されている。このため、突出部が形成されている範囲と、ＬＥＤアレイ６２が配置されている範囲とが、装置奥行方向において重なっている場合と比して、突出部８８の突出面８８ａとレンズアレイ５６の側面５６ａとが擦れることで発生した埃（＝摩耗埃）が、ＬＥＤアレイ６２に付着するのが抑制される。

また、画像形成装置１０では、ロッドレンズ５４がＬＥＤアレイ６２の光軸方向に対して傾くのが抑制されることで、プリントヘッド５２０を用いる場合と比して、出力画像の品質低下が抑制される。

＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係る光学装置、及び画像形成装置の一例を図１２、図１３に従って説明する。なお、第２実施形態については、第１実施形態に対して異なる部分を主に説明する。

（構成）
第２実施形態に係るプリントヘッド２２０は、図１２に示されるように、筐体２５８と、レンズアレイ５６と、配線基板５２とを備えている。

また、筐体２５８において突出部８８が形成されている部分には、レンズアレイ５６が貫通孔７２に挿入される挿入方向に対して反対方向に隆起した一対の隆起部２９０が、装置幅方向に離間して形成されている。換言すれば、筐体２５８において突出部８８が形成されている部分には、配線基板５２側とは反対側に隆起した一対の隆起部２９０が、装置幅方向に離間して形成されている。

図１３（Ａ）（Ｂ）に示されるように、装置幅方向における、一対の隆起部２９０の間隔は、基端から先端に向かって徐々に広がっている。具体的には、一対の隆起部２９０には、互いに対向した対向面２９０ａが形成されており、この対向面２９０ａの下端縁は、突出面８８ａの上端縁に接している。そして、一対の対向面２９０ａは、間隔が基端から先端に向かって徐々に広がるように、装置奥行方向から見て、上下方向に対して傾斜している。

さらに、装置奥行方向において突出部８８が形成されている部分の支持面８６には、レンズアレイ５６側が開放された凹部２８６が形成されている。

（作用、まとめ）
以上説明したように、筐体２５８において突出部８８が形成されている部分には、レンズアレイ５６が貫通孔７２に挿入される挿入方向に対して反対方向に隆起した一対の隆起部２９０が形成されている。このため、突出部８８が形成されている部分の筐体２５８における装置幅方向における曲げ剛性が、隆起部２９０が形成されていない場合と比して、強くなる。

また、突出部８８が形成されている部分の筐体２５８における装置幅方向における曲げ剛性が強くなることで、隆起部２９０が形成されていない場合と比して、レンズアレイ５６の捻れ度合いが小さくなる。換言すれば、隆起部２９０が形成されてない状態の断面が一方向に延びている場合と比して、レンズアレイ５６の捻れ度合いが小さくなる。

また、一対の隆起部２９０の間隔は、基端から先端に向かって徐々に広がっている。このため、レンズアレイ５６を溝部８２に挿入するときに、隆起部２９０がレンズアレイ５６を溝部８２へ案内する。これにより、一対の隆起部２９０の間隔が一定の場合と比して、レンズアレイ５６を溝部８２に挿入するときの作業性が向上する。このように、一対の隆起部２９０は作業性向上手段として機能している。
なお、一対の対向面２９０ａは、その下端部の間隔が一対の突出面８８ａの間隔と同一であり、その上端部の間隔が先端に向かって徐々に広がるように傾斜している方が望ましい。かかる構成により、前記した作業性向上手段としての機能を有したまま、突出部８８の機能を向上させることができる。つまり、前記した一対の対向面２９０ａの下端部があることにより、レンズアレイ５６の側面５６ａは、突出面８８ａと面接触する面積が増加する。このため、レンズアレイ５６の捻じれ度合いは、さらに小さくすることができる。

また、装置奥行方向において突出部８８が形成されている部分の支持面８６には、レンズアレイ５６側が開放された凹部２８６が形成されている。このため、突出部８８の突出面８８ａとレンズアレイ５６の側面５６ａとが擦れることで発生した埃が、凹部２８６に入る。これにより、支持面が平面状である場合と比して、埃がレンズアレイ５６と配線基板５２との間に侵入するのが抑制される。これにより、ＬＥＤアレイ６２に埃が付着するのが抑制される。

他の第２実施形態の作用については、第１実施形態の作用と同様である。

＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態に係る光学装置、及び画像形成装置の一例を図１４に従って説明する。なお、第３実施形態については、第１実施形態に対して異なる部分を主に説明する。

（構成）
第３実施形態に係るプリントヘッド３２０は、図１４（Ａ）（Ｂ）に示されるように、筐体３５８と、レンズアレイ５６と、配線基板５２とを備えている。

そして、装置奥行方向において突出部８８が形成されている範囲には、配線基板５２とレンズアレイ５６とを仕切る仕切部３５０が、筐体３５８と一体的に形成されている。仕切部３５０は、板面が上下方向を向いた板状とされ、仕切部３５０の上向き面３５０ａは、支持面８６と同一平面上に配置されている。

この構成において、突出部８８の突出面８８ａとレンズアレイ５６の側面５６ａとが擦れることで発生した埃が、仕切部３５０によって堰き止められる。これにより、レンズアレイと配線基板との間の空間が全て突出部側に開放されている場合と比して、埃がレンズアレイ５６と配線基板５２との間の空間に侵入するのが抑制される。

他の第３実施形態の作用については、第１実施形態の作用と同様である。
なお、前記した第３実施形態の構成は、第２実施形態の構成に採用しても良い。この場合は、他の第３実施形態の作用は、第２実施形態の作用と同様である。

＜第４実施形態＞
本発明の第４実施形態に係る光学装置、及び画像形成装置の一例を図１５に従って説明する。なお、第４実施形態については、第１実施形態に対して異なる部分を主に説明する。

（構成）
第４実施形態に係るプリントヘッド４２０は、筐体４５８と、レンズアレイ５６と、配線基板５２とを備えている。

レンズアレイ５６が筐体４５８に取り付けられる前の状態では、図１５（Ａ）に示されるように、一対の対向面８２ａが装置奥行方向の中央側の部分で最も近接するように、溝部８２を装置幅方向で挟む壁部４２２が、設計値に対して反ってしまう。ここで、設計値とは、壁部４２２に反りが無く、一対の壁部４２２の間隔が、レンズアレイ５６の装置幅方向の寸法よりも若干大きく、装置奥行方向に亘って均一であることをいう。

このため、図１５（Ｂ）に示されるように、レンズアレイ５６を筐体４５８に取り付けると、装置奥行方向においてレンズアレイ５６の中央側の部分が、一対の対向面８２ａと接触する。換言すると、装置奥行方向におけるレンズアレイ５６の中央側の部分は、一対の対向面８２ａにより挟持される。

つまり、プリントヘッド４２０では、レンズアレイ５６の側面５６ａの装置奥行方向の両端側の部分と、装置奥行方向の中央側の部分とが、装置幅方向で筐体４５８と接触して筐体４５８によって挟まれている。このように、レンズアレイ５６が３箇所で、筐体４５８によって挟まれていることで、レンズアレイの側面の装置奥行方向の両端側の部分だけが、筐体よって挟まれている場合と比して、レンズアレイの捻れ度合いが小さくなる。

他の第４実施形態の作用については、第１実施形態の作用と同様である。
前記した第４実施形態の構成は、第２実施形態の構成に採用しても良い。この場合は、他の第４実施形態の作用は、第２実施形態の作用と同様である。また、前記した第４実施形態の構成は、第３実施形態の構成に採用しても良い。この場合は、他の第４実施形態の作用は、第３実施形態の作用と同様である。

なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態をとることが可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、一対の突出部８８は、装置奥行方向で同様の範囲で、かつ、装置上下方向で同様の範囲に形成されたが、レンズアレイ５６の姿勢を規制できればよい。

このため、装置奥行方向においては、一方の突出部が形成されている範囲と、他方の突出部が形成されている範囲とが重なっていればよい。なお、一方の突出部が、装置奥行方向で分割されている場合は、一方の突出部が形成されている範囲は、装置奥行方向の一端側の突出部から他端側の突出部までの範囲である。他方の突出部についても同様である。

このため、装置上下方向においては、一方の突出部が形成されている範囲と、他方の突出部が形成されている範囲とが重なっていればよい。なお、一方の突出部が、装置上下方向で分割されている場合は、一方の突出部が形成されている範囲は、装置上下方向の上端側の突出部から下端側の突出部までの範囲である。他方の突出部についても同様である。

また、上記実施形態では、突出部８８は、装置奥行方向において、ＬＥＤアレイ６２が配置されている範囲とは異なる位置に形成されることで、ＬＥＤアレイ６２に埃が付着するのを抑制したが、ＬＥＤアレイを筐体に組み付けた後に清掃工程を追加することでＬＥＤアレイに埃が付着するのを抑制してもよい。

また、上記実施形態では、光学部材として複数のロッドレンズ５４を備えたレンズアレイ５６を用いて説明したが、光学部材は、例えば、複数のロッドレンズの機能を備えた一体的に形成された部材であってもよい。

また、上記第２実施形態では、筐体２５８において突出部８８が形成されている部分に、レンズアレイ５６が貫通孔７２に挿入される挿入方向（＝装置上下方向）に対して反対方向に隆起した一対の隆起部２９０が形成されたものを示したが、装置幅方向の外側に隆起した隆起部を形成させることで、突出部が形成されている部分の曲げ剛性を強くしてもよい。

また、上記第２実施形態では、筐体２５８において突出部８８が形成されている部分に、隆起部２９０が形成されたものを示したが、突出部８８における装置幅方向の曲げ剛性を高くする観点から、装置奥行方向において、突出部８８が形成されている範囲と、隆起部２９０が形成されている範囲とが重なっていればよい。

また、上記実施形態では、光学装置をプリントヘッド４２０（露光装置）として用いた例で説明したが、光学装置を読取装置（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）として用いてもよい。この場合、光学部材の一例は、レンズアレイのままで良いが、光学素子の一例は、受光素子となる。
なお、読取装置の筐体は、光学部材と、光学素子（受光素子）が実装された基板と、ライトガイドと、ライトガイドに光を出射する発光素子が実装された他の基板と、を固定するため、露光装置の筐体よりも大きく、剛性が高い。このため、上記実施形態で説明した構成を読取装置の筐体で用いた場合は、上記実施形態で説明した構成を露光装置で用いた場合と比較して、光学部材の捻れ度合いを小さくする効果が大きくなる。

１０ 画像形成装置
２０ プリントヘッド（光学装置の一例）
３４ 転写装置
４２ 画像形成部
５２ 配線基板
５６ レンズアレイ（光学部材の一例）
５６ａ 側面
５８ 筐体
６２ ＬＥＤアレイ（光学素子の一例）
７２ 貫通孔
８２ａ 対向面
８６ 支持面
８８ 突出部
２２０ プリントヘッド
２５８ 筐体
２８６ 凹部
２９０ 隆起部
３２０ プリントヘッド
３５０ 仕切部
３５８ 筐体
４２０ プリントヘッド
４５８ 筐体

Claims (7)

1. 一方向に延びる直方体状の光学部材が貫通孔に挿入された状態で取り付けられ、該一方向に沿う該光学部材の一対の側面と対向する一対の対向面を有する該貫通孔が形成された筐体であって、
   該一対の対向面に突出して形成され、該一方向における該一対の側面の両端側の部分に夫々接触する一対の突出部が形成された筐体を備え、
   該貫通孔は、該一方向に対して直交する直交方向に該筐体を貫通しており、
   該筐体において一対の該突出部が形成されている部分には、該直交方向に隆起した一対の隆起部が形成されている光学装置。
2. 前記一方向に延び、光学素子が実装された基板を備え、
   前記貫通孔は、前記一方向に対して直交する直交方向に前記筐体を貫通しており、
   前記直交方向において、前記筐体の前記貫通孔の一端側に前記基板が取り付けられ、前記基板の前記光学素子と向かい合うように前記貫通孔の他端側に前記光学部材が取り付けられている請求項１に記載の光学装置。
3. 前記突出部は、前記一方向において、前記光学素子が配置されている範囲と異なる範囲に形成されている請求項２に記載の光学装置。
4. 前記光学部材の端部側の部分を、前記直交方向から支持する支持面が設けられており、
   前記一方向において前記突出部が形成されている部分の前記支持面には、前記光学部材側が開放された凹部が形成されている請求項２又は３に記載の光学装置。
5. 前記一方向において前記突出部が形成されている範囲には、前記基板と前記光学部材とを前記直交方向で仕切る仕切部が設けられている請求項２又は３に記載の光学装置。
6. 前記一方向及び前記直交方向に対して直交する他の直交方向に対する一対の前記隆起部の間隔は、基端から先端に向かって徐々に広がっている請求項１に記載の光学装置。
7. 請求項１～６の何れか１項に記載の光学装置と、
   前記光学装置を用いて形成された画像を、記録媒体に転写する転写装置と、
   を備える画像形成装置。

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