JP7435128B2 - 発光装置及び描画装置 - Google Patents

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Description

本発明は、発光装置及び描画装置に関する。
下記特許文献1には、第1の方向に並んで第1の光を各々発する複数の第1の発光素子と、前記第1の方向と交差する第2の方向において前記複数の第1の発光素子と対向して配置され、前記複数の第1の発光素子から各々発せられた複数の前記第1の光を各々結像する第1の光学系と、第1の継手と、前記複数の第1の発光素子、前記第1の光学系および前記第1の継手を支持する第1の基体とを有する第1の露光ヘッドと、前記第1の方向に並んで第2の光を各々発する複数の第2の発光素子と、前記第2の方向において前記複数の第2の発光素子と対向して配置され、前記複数の第2の発光素子から各々発せられた複数の前記第2の光を各々結像する第2の光学系と、前記第1の継手と嵌合する第2の継手と、前記複数の第2の発光素子、前記第2の光学系および前記第2の継手を支持する第2の基体とを有する第2の露光ヘッドと、を備えた露光装置が開示されている。露光装置では、前記第1の継手は、前記第1の基体のうちの、前記第1の光学系の結像位置に応じた第1の位置に設けられ、前記第2の継手は、前記第2の基体のうちの、前記第2の光学系の結像位置に応じた第2の位置に設けられている。
特開2017-177664号公報
本発明は、基体の幅方向外側に配線が配置される場合と比較して、発光装置が横に倒れたときの配線の破損が抑制される発光装置及び描画装置を得ることが目的である。
第1態様に係る発光装置は、一方向に延びる基体と、前記基体の表面側に前記一方向にずれて複数配置され、前記一方向に延びる支持体に、前記一方向に沿って複数の光源が支持された発光部と、前記基体を挟んで前記発光部と反対側に設けられ、前記一方向にエアーを供給する流路と、複数の前記発光部の少なくとも1つに電気的に接続されると共に、前記流路の内部に配置された配線と、を有する。
第2態様に係る発光装置は、第1態様に記載の発光装置において、前記配線は、前記流路の内部に前記一方向に沿って配置されている。
第3態様に係る発光装置は、第2態様に記載の発光装置において、前記流路の内部で前記配線を保持する保持部材を備え、前記保持部材は、前記基体に設けられている。
第4態様に係る発光装置は、第1態様から第3態様までのいずれか1つの態様に記載の発光装置において、前記基体の表面側から前記発光部の側に、前記流路から供給されるエアーを吹き付けるエアー吹き付け部を有する。
第5態様に係る発光装置は、第4態様に記載の発光装置において、前記エアー吹き付け部は、前記基体に設けられ、前記流路から前記発光部の側にエアーを供給する供給孔を備える。
第6態様に係る発光装置は、第5態様に記載の発光装置において、前記供給孔は、前記基体の裏面側から前記発光部が配置された表面側に向かって形成されている。
第7態様に係る発光装置は、第5態様又は第6態様に記載の発光装置において、前記配線は、前記流路の内部における前記基体と反対側の端部側に設けられている。
第8態様に係る発光装置は、第5態様又は第6態様に記載の発光装置において、前記供給孔は、前記基体の前記一方向と交差する幅方向の中央部側に設けられ、前記配線は、前記流路の内部における前記幅方向の側面側に設けられている。
第9態様に係る発光装置は、第5態様又は第6態様に記載の発光装置において、前記配線は、フラットケーブルであり、前記流路の内部に縦向きに設けられている。
第10態様に係る発光装置は、第9態様に記載の発光装置において、前記配線は、前記流路の内部における前記基体の側に前記基体に沿って設けられている。
第11態様に係る発光装置は、第5態様又は第6態様に記載の発光装置において、前記供給孔は、前記基体の前記一方向と交差する幅方向の中央部側に設けられ、前記配線は、前記流路の内部における前記供給孔より前記幅方向の外側の前記基体の側に前記基体に沿って設けられている。
第12態様に係る発光装置は、第5態様又は第6態様に記載の発光装置において、前記供給孔は、前記発光部の側部に設けられた基板と対向する位置に設けられており、前記配線は、前記一方向と交差する幅方向における前記供給孔より内側に配置されると共に、前記基体の側に前記基体に沿って設けられている。
第13態様に係る発光装置は、第1態様から第12態様までのいずれか1つの態様に記載の発光装置において、前記基体は、金属ブロックで構成されている。
第14態様に係る発光装置は、第1態様から第13態様までのいずれか1つの態様に記載の発光装置において、前記支持体は、金属ブロックで構成されている。
第15態様に係る発光装置は、第14態様に記載の発光装置において、前記発光部は、前記支持体における前記基体と反対の表面側に配置された発光素子を備える。
第16態様に係る描画装置は、第1態様から第15態様までのいずれか1つの態様に記載の発光装置と、前記発光装置に対して前記一方向と交差する方向に相対的に移動し、前記発光装置からの光が照射される感光材が配置される領域と、を有する。
第17態様に係る描画装置は、第16態様に記載の描画装置において、前記領域は、周方向に回転する円筒状部材の表面に設けられている。
第1態様に係る発光装置によれば、基体の幅方向外側に配線が配置される場合と比較して、発光装置が横に倒れたときの配線の破損が抑制される。
第2態様に係る発光装置によれば、配線が流路の内部に一方向と交差する方向に配置されている場合と比較して、配線の配置経路がシンプルとなる。
第3態様に係る発光装置によれば、内部に流路が形成される流路カバーに保持部材が設けられている場合と比較して、流路カバーの着脱が容易となる。
第4態様に係る発光装置によれば、流路とは別に発光部の側にエアーを供給する供給手段を設ける場合と比較して、発光部の側にエアーを吹き付ける構造が簡単になる。
第5態様に係る発光装置によれば、基体に流路からエアーを供給する配管を取り付ける場合と比較して、流路から発光部の側にエアーを吹き付ける構造が簡単になる。
第6態様に係る発光装置によれば、基体の外側に流路からエアーを供給する配管を取り付ける場合と比較して、流路から発光部の側にエアーを吹き付ける構造が簡単になる。
第7態様に係る発光装置によれば、配線が基体側にある場合と比較して、配線が供給孔を塞ぐことが抑制される。
第8態様に係る発光装置によれば、配線が基体の幅方向の中央部側にある場合と比較して、配線が供給孔を塞ぐことが抑制される。
第9態様に係る発光装置によれば、配線が流路の内部に横向きに設けられている場合と比較して、配線が供給孔を塞ぐことが抑制される。
第10態様に係る発光装置によれば、配線が流路の内部における基体の側に設けられた構成において、基体の幅方向外側に配線が配置される場合と比較して、流路カバーの着脱が容易となる。
第11態様に係る発光装置によれば、配線と供給孔とが重なる場合と比較して、配線が供給孔を塞ぐことが抑制される。
第12態様に係る発光装置によれば、配線が基体から離れて配置される場合と比較して、配線を保持する保持部材を小型化しやすい。
第13態様に係る発光装置によれば、基体が板金の場合と比較して、複数の発光部からの放熱が良好となる。
第14態様に係る発光装置によれば、支持体が樹脂の場合と比較して、複数の発光部からの放熱が良好となる。
第15態様に係る発光装置によれば、支持体における前記基体と反対の表面側に配置された発光素子を備えた構成において、支持体が樹脂の場合と比較して、複数の発光部からの放熱が良好となる。
第16態様に係る描画装置によれば、基体の幅方向外側に配線が配置される場合と比較して、作業時に発光装置が横に倒れたときの配線の破損が抑制される。
第17態様に係る描画装置によれば、円筒状部材を備えた構成において、基体の幅方向外側に配線が配置される場合と比較して、作業時に発光装置が横に倒れたときの配線の破損が抑制される。
第1実施形態に係る露光装置を備えた画像形成装置を示す概略図である。 画像形成装置に用いられる露光装置を示す斜視図である。 露光装置を上下方向から見た状態で示す構成図である。 露光装置の複数の発光部を示す斜視図である。 露光装置の一部を拡大した斜視図である。 露光装置の複数の発光部を短手方向に切断した状態で示す断面図である。 露光装置を短手方向に切断した状態で示す断面図である。 露光装置のエアー供給装置を基体の長手方向に切断した状態で示す断面図である。 露光装置の発光部を示す斜視図である。 発光部の一部を短手方向に切断した状態で示す斜視図である。 第2実施形態に係る露光装置を基体の短手方向に切断した状態で示す断面図である。 第3実施形態に係る露光装置を基体の短手方向に切断した状態で示す断面図である。 第4実施形態に係る露光装置を基体の短手方向に切断した状態で示す断面図である。 第5実施形態に係る露光装置を基体の短手方向に切断した状態で示す断面図である。 第6実施形態に係る露光装置を基体の短手方向に切断した状態で示す断面図である。 第7実施形態に係る発光装置を備えた描画装置を示す構成図である。
以下、本発明を実施するための形態(以下、本実施形態という。)について説明する。
〔第1実施形態〕
<画像形成装置10>
図1は、第1実施形態に係る露光装置40を備えた画像形成装置10の構成を示す概略図である。まず、画像形成装置10の構成を説明する。次いで、画像形成装置10に用いられる露光装置40について説明する。ここで、画像形成装置10は、描画装置の一例であり、露光装置40は、発光装置の一例である。画像形成装置10は、一例として、複数色で画像を形成する画像形成装置であり、例えば、特に高画質が求められる商業印刷用のフルカラープリンタである。
また、画像形成装置10は、B3縦送りの際の記録媒体Pの幅を超える幅(すなわち、364mmを超える幅)に対応した広幅用の画像形成装置である。一例として、A2縦送りである420mm以上、B0横送りである1456mm以下のサイズの記録媒体Pに対応している。例えば、画像形成装置10は、B2横送りである728mmに対応している。
図1に示される画像形成装置10は、記録媒体に画像を形成する画像形成装置の一例である。具体的には、画像形成装置10は、記録媒体Pにトナー像(画像の一例)を形成する電子写真式の画像形成装置である。トナーは、粉体の一例である。さらに具体的には、画像形成装置10は、画像形成部14と、定着装置16と、を備えている。以下、画像形成装置10の各部(画像形成部14及び定着装置16)について説明する。
<画像形成部14>
画像形成部14は、トナー画像を記録媒体Pに形成する機能を有している。具体的には、画像形成部14は、トナー像形成部22と、転写装置17と、を有している。
<トナー像形成部22>
図1に示されるトナー像形成部22は、色ごとにトナー像を形成するように複数備えられている。本実施形態では、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の計4色のトナー像形成部22が設けられている。図1に示す(Y)、(M)、(C)、(K)は、上記各色に対応する構成部分を示している。
なお、各色のトナー像形成部22は、用いるトナーを除き同様に構成されているので、各色のトナー像形成部22を代表して、図1ではトナー像形成部22(K)の各部に符号を付している。
各色のトナー像形成部22は、具体的には、一方向(例えば図1における反時計回り方向)に回転する感光体ドラム32を有している。ここで、感光体ドラム32は、円筒状部材の一例であり、感光体ドラム32の表面の感光体は、感光材が配置される領域の一例である。さらに、各色のトナー像形成部22は、帯電器23と、露光装置40と、現像装置38と、を有している。
各色のトナー像形成部22では、帯電器23が、感光体ドラム32を帯電させる。さらに、露光装置40が、帯電器23によって帯電された感光体ドラム32を露光して、感光体ドラム32に静電潜像を形成する。また、現像装置38が、露光装置40によって感光体ドラム32に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する。
感光体ドラム32は、前述のように形成された静電潜像を外周に保持して回転し、静電潜像が現像装置38へ搬送される。なお、露光装置40の具体的な構成については、後述する。
<転写装置17>
図1に示される転写装置17は、トナー像形成部22で形成されたトナー像を記録媒体Pに転写する装置である。具体的には、転写装置17は、各色の感光体ドラム32のトナー像を、中間転写体としての転写ベルト24に重ねて一次転写し、該重ねられたトナー像を記録媒体Pに二次転写する。具体的には、転写装置17は、図1に示されるように、転写ベルト24と、一次転写ロール26と、二次転写ロール28と、を備えている。
一次転写ロール26は、各色の感光体ドラム32のトナー像を、感光体ドラム32と一次転写ロール26との間の一次転写位置T1にて転写ベルト24に転写させるロールである。本実施形態では、一次転写ロール26と感光体ドラム32との間に一次転写電界が印加されることで、感光体ドラム32に形成されたトナー像が、一次転写位置T1にて転写ベルト24に転写される。
転写ベルト24は、各色の感光体ドラム32からトナー画像が外周面に転写される。具体的には、転写ベルト24は、以下のように構成されている。転写ベルト24は、図1に示されるように、環状を成すと共に、複数のロール39に巻き掛けられて姿勢が決められている。
転写ベルト24は、例えば、複数のロール39のうち、駆動ロール39Dが、駆動部(図示省略)によって回転駆動することで、矢印A方向へ周回する。なお、複数のロール39のうち、図1に示すロール39Bは、二次転写ロール28に対向する対向ロール39Bである。
二次転写ロール28は、転写ベルト24に転写されたトナー画像を、対向ロール39Bと二次転写ロール28との間の二次転写位置T2にて記録媒体Pに転写するロールである。本実施形態では、対向ロール39Bと二次転写ロール28との間に二次転写電界が印加されることで、転写ベルト24に転写されたトナー画像が、二次転写位置T2にて記録媒体Pに転写される。
<定着装置16>
図1に示される定着装置16は、二次転写ロール28によって記録媒体Pに転写されたトナー像を該記録媒体Pに定着する装置である。具体的には、定着装置16は、図1に示されるように、加熱部材としての加熱ロール16Aと、加圧部材としての加圧ロール16Bと、を有している。定着装置16では、加熱ロール16A及び加圧ロール16Bによって、記録媒体Pを加熱及び加圧することで、記録媒体Pに形成されたトナー像を該記録媒体Pに定着する。
<露光装置40>
次に、本実施形態の主要部である露光装置40の構成を説明する。図2は、露光装置40の構成を示す斜視図である。また、図3は、露光装置40を上下方向から見た状態で示す平面図である。以下の説明では、図中に示す矢印X方向を露光装置40の幅方向として、矢印Y方向を露光装置40の高さ方向として説明する。また、装置幅方向及び装置高さ方向のそれぞれに直交する矢印Z方向を露光装置40の奥行き方向とする。なお、上記の幅方向及び高さ方向は、説明の便宜上定めた方向であるから、露光装置40の構成が、これらの方向に限定されるものではない。
(露光装置40の全体構成)
まず、露光装置40の全体構成について説明し、次に、露光装置40の各部材について説明する。
露光装置40は、図2及び図3に示されるように、一方向(本実施形態では、矢印Z方向)に延びる基体42と、基体42の矢印Y方向の一方側(図2及び図3では、上下方向の上側)に設けられた複数の発光部44と、を備えている。本実施形態では、基体42の一方向に延びた3つの発光部44が設けられている。基体42は、図3に示す平面視にて矩形状の長尺部材とされている。発光部44は、それぞれ同じ構成とされており、図3に示す平面視にて矩形状の長尺部材とされている。発光部44の一方向(すなわち、長手方向)の長さは、基体42の一方向(すなわち、長手方向)の長さよりも短い。
一例として、3つの発光部44は、基体42の一方向(矢印Z方向)にずれて配置されると共に、基体42の一方向と直交する幅方向、すなわち基体42の短手方向(矢印X方向)にずれて配置されている。露光装置40は、感光体ドラム32(図1参照)の軸方向に沿って配置されており、露光装置40の一方向(矢印Z方向)の長さは、感光体ドラム32の軸方向の長さ以上とされている。3つの発光部44は、いずれか1つ以上が感光体ドラム32の表面の感光体が設けられた領域に対向している。これにより、露光装置40から出射された光が感光体ドラム32の表面に照射されるようになっている。
図2及び図3等に示す露光装置40では、基体42における発光部44が設けられた側が上下方向の上側となるように図示されており、発光部44から上側に向かって光が照射されるが、図1に示す画像形成装置10では、露光装置40の上下方向が逆になる。すなわち、図1では、露光装置40は、基体42における発光部44が設けられた側が上下方向の下側となるように配置されており、発光部44から下側の感光体ドラム32に向かって光が照射される。
本実施形態では、3つの発光部44は、露光装置40の上下方向上側から見た状態で千鳥状に配置されている(図3参照)。より具体的には、基体42の一方向(矢印Z方向)の両端部側には、基体42の短手方向(矢印X方向)の一方側に2つの発光部44が配置されている。基体42の一方向(矢印Z方向)の中央部には、基体42の短手方向(矢印X方向)の他方側に1つの発光部44が配置されている。基体42の短手方向(矢印X方向)の一方側に配置された2つの発光部44の端部と、基体42の短手方向(矢印X方向)の他方側に配置された1つの発光部44の端部とは、基体42の短手方向(矢印X方向)から見て互いに重なっている。すなわち、基体42の一方向(矢印Z方向)において、3つの発光部44からの光の照射範囲の一部が重なっている。
また、基体42の短手方向(矢印X方向)の一方側に配置された2つの発光部44と、基体42の短手方向(矢印X方向)の他方側に配置された1つの発光部44とは、基体42の一方向(矢印Z方向)から見て重ならない。
また、図4及び図5に示されるように、露光装置40は、3つの発光部44にそれぞれ電気的に接続されるハーネス46と、ハーネス46を保持する複数のブラケット48と、ハーネス46及びブラケット48を外側から覆う下部カバー50と、を備えている。ハーネス46は、電源供給に用いられる複数の配線を束にして集合部品としたものである。ブラケット48は、基体42に取り付けられており、基体42から矢印Y方向の他方側(図2では、上下方向の下側)に延びている。下部カバー50は、基体42の矢印Y方向の他方側(図2では、上下方向の下側)に取り付けられる。
また、図2及び図3に示されるように、露光装置40は、3つの発光部44の側方を覆う側部カバー52を備えている。側部カバー52は、板状であり、下端部側が基体42の短手方向(矢印X方向)の両側に取り付けられている。また、露光装置40は、発光部44の後述するレンズ部68を清掃する清掃装置54を備えている。
また、露光装置40は、図5及び図6に示されるように、基体42と発光部44との間に挟まれる複数のスペーサ56と、複数のスペーサ56が介在された状態で発光部44を基体42に固定する締結部材58と、を備えている。締結部材58は、例えば、らせん状の溝を有し、この溝によって締結する部材である。言い換えるとネジ機構を有する部材であり、例えば、ネジ、ボルト、ビスなどである。
さらに、図7及び図8に示されるように、露光装置40は、基体42を挟んで発光部44と反対側(すなわち、裏面42B側)に設けられた流路134の内部で、一方向(矢印Z方向)に沿ってエアーを流すエアー供給装置130を備えている。
なお、図示を省略するが、基体42の一方向(矢印Z方向)の両端部には、上下方向上側に延びた位置決めシャフトが設けられている。位置決めシャフトは、感光体ドラム32の両端に設けられたベアリング部材に接触することで、感光体ドラム32に対して露光装置40を照射方向に位置決めする。
(基体42)
図5~図8に示されるように、基体42は、直方体状の細長い部材で構成されている。基体42は、感光体ドラム32(図1)の軸方向の全長と対向する位置に配置されている。
基体42の上下方向(矢印Y方向)上側の表面42Aには、スペーサ56が入る凹部80が設けられている(図6参照)。一例として、1つの発光部44に対し、一方向(矢印Z方向)に間隔をおいて3つのスペーサ56が配置されている。本実施形態では、3つの発光部44に対して、それぞれ3つのスペーサ56が配置されている。
凹部80は、底面を構成すると共に基体42の表面42Aに対して傾斜する傾斜面80Aと、傾斜面80Aの下り方向の端部に配置された縦壁80Bと、傾斜面80Aの両側に対向して配置される2つの縦壁(図示省略)と、を備えている(図5参照)。一例として、基体42の短手方向の一方側に配置された2つの発光部44に対する傾斜面80Aと、基体42の短手方向の他方側に配置された1つの発光部44に対する傾斜面80Aとは、逆傾斜である。露光装置40では、逆傾斜の傾斜面80Aにより、基体42の短手方向の一方側に配置された2つの発光部44と、基体42の短手方向の他方側に配置された1つの発光部44とから、感光体ドラム32(図1参照)の中心部に向けて光を照射するように調整されている。
本実施形態では、基体42は、金属ブロックで構成されている。本実施形態における金属ブロックとは、曲げ加工により形状を構成する一般的な板金を含まず、露光装置40の基体として用いられる形状において曲げ加工が実質的にできない厚みを有する金属の塊をいう。一例として、基体42の幅に対する厚みが、10%以上の金属の塊である。さらに言えば、基体42の幅に対する基体42の厚みが20%以上、かつ100%以下の金属の塊で構成されていてもよい。
従来の広幅用の画像形成装置は、商業印刷用のフルカラープリンタと比較して高画質が求められない白黒の図面出力用であり、基体として板金が使用されている。一方、本実施の形態の画像形成装置10は商業印刷用のフルカラープリンタであり、高画質であることが求められる。そこで、基体42の撓みによる画質への影響を抑制するために、板金よりも剛性の高い金属ブロックを使用している。
また、基体42は、例えば、鉄鋼又はステンレス鋼で構成されている。ここで、基体42は、鉄鋼又はステンレス鋼以外の金属ブロックで構成してもよい。例えば、鉄鋼又はステンレス鋼よりも熱伝導率が高く、かつ軽量なアルミニウムを使用してもよい。ただし、本実施形態においては、光源64での発熱は主に支持体60によって放熱される。よって、基体42では、熱伝導率や重量よりも剛性を優先し、鉄鋼又はステンレス鋼を使用している。
また、基体42の上下方向(矢印Y方向)の厚みは、発光部44を構成する支持体60の厚みよりも大きいことが好ましい。これにより、基体42の剛性(矢印Y方向の曲げ剛性)が発光部44の剛性よりも大きくなる。基体42の上下方向(矢印Y方向)の厚みは、5mm以上が好ましく、10mm以上がより好ましく、20mm以上がさらに好ましい。
図6に示されるように、基体42の表面42Aと反対側の裏面42Bには、スペーサ56の側、すなわち凹部80の側に向かって切り欠かれた凹状部82が形成されている。凹状部82は、基体42の凹部80と対応する位置にそれぞれ設けられている。凹状部82は、基体42の裏面42Bから基体42の短手方向(X方向)の中央部側に向かって斜め方向に形成されている。例えば、凹状部82は、基体42の裏面42Bから見て円形状とされている。凹状部82の内径は、締結部材58の頭部58Aの外形よりも大きい。凹状部82の底面82Aには、締結部材58の軸部58Bが基体42を貫通する貫通孔84が設けられている。貫通孔84は、凹部80の傾斜面80Aに開口している。
(発光部44)
図2~図7に示されるように、3つの発光部44は、上記のように同様の構成とされている。一例として、基体42の短手方向(矢印X方向)の一方側の2つの発光部44と、基体42の短手方向(矢印X方向)の他方側の1つの発光部44は、基体42の短手方向(矢印X方向)において、対称となるように配置されている。
発光部44は、図6に示されるように、一方向(矢印Z方向)に延びる支持体60と、支持体60の上下方向(矢印Y方向)の基体42の逆側の面(本実施形態では、上下方向上側の面)に支持された発光素子基板62と、を備えている。発光素子基板62には、一方向に沿って配置される複数の光源64が設けられている。本実施形態では、光源64は、例えば、複数の発光素子を含んで構成されている。一例として、光源64は、半導体基板と、この半導体基板上に一方向に沿って形成された複数の発光素子を有する発光素子アレイである。本実施の形態では、光源64である発光素子アレイが発光素子基板62上に一方向に沿って千鳥状に配置されている。なお、光源64は発光素子アレイではなく、単一の発光素子であってもよい。また、個々の発光素子は、発光ダイオード、発光サイリスタ、およびレーザ素子などで構成され、一方向に沿って配置された状態で、一例として、2400dpiの解像度を有している。発光素子基板62は、複数の光源64のいずれか1つ以上を発光させるための基板である。図6では、発光部44に設けられた1つの光源64のみが図示されており、他の光源の図示を省略している。
また、発光部44は、発光素子基板62の支持体60とは逆側の面に設けられた一対の取付部66と、一対の取付部66の上端部の間に挟まれた状態で保持されるレンズ部68と、を備えている。
一対の取付部66及びレンズ部68は、支持体60の一方向(矢印Z方向)に沿って延びている(図4等参照)。レンズ部68は、複数の光源64と対向する位置に配置されており、レンズ部68と複数の光源64との間は、空間とされている。露光装置40では、複数の光源64から出射された光がレンズ部68を通過し、照射対象物である感光体ドラム32(図1参照)の表面に照射される。
支持体60は、直方体状の部材で構成されている。本実施形態では、支持体60は、基体42と同様に、金属ブロックで構成されている。例えば、支持体60は、鉄鋼又はステンレス鋼で構成されている。ここで、基体42は、鉄鋼又はステンレス鋼以外の金属ブロックで構成してもよい。例えば、鉄鋼又はステンレス鋼よりも熱伝導率が高く、かつ軽量なアルミニウムの金属ブロックであってもよい。ただし、基体42と支持体60とで熱膨張係数が異なると、歪みや撓みが発生しうる。よって、歪みや撓みを抑制する観点からは、基体42と支持体60とは同じ材料で構成されていることが好ましい。
支持体60の基体42側の面には、締結部材58の軸部58Bが締め付けられるねじ穴74が形成されている(図6参照)。ねじ穴74は、基体42の貫通孔84と対向する位置に設けられている。
基体42の凹状部82の内部に締結部材58が挿入され、締結部材58の軸部58Bが基体42の貫通孔84を貫通した状態で、スペーサ56を介して締結部材58の軸部58Bが支持体60のねじ穴74に締結されている。これにより、発光部44は、基体42の凹状部82の内部から締結部材58により基体42に固定されている。発光部44が締結部材58により基体42に固定された状態で、基体42と支持体60との間には、スペーサ56が介在されている。
ここで、締結部材58を用いて、支持体60の表側(出射面側)から基体42の表側に対して固定する方法が考えられる。しかしながら、本実施の形態の支持体60は、樹脂材料の支持体や板金構成された支持体と異なり、質量の重い金属ブロックで構成されている。よって、締結部材58の大きさも質量に見合った大きさの締結部材が必要となる。この場合、支持体60の表側に、サイズの大きい締結部材58用のスペースが必要となり、支持体60のサイズが大きくなってしまう。そこで、本実施の形態では、支持体60の裏面側から締結する構成となっている。
また、締結部材58を支持体60の両端側だけでなく中央部側にも設ける構成では、中央部側には光源64が存在するため、支持体60の表側から締結する構成を取り難い。そこで、基体42の裏側から締結する構成とすることで、支持体60の両端側および中央部側を締結する構成において、基体42の裏側からのみの締結で済むようになっている。
なお、ねじ穴74と基体42の凹状部82は、光源64の光軸方向から見た場合に、光源64と重なる位置に設けられている。この構成により、光源64と重ならない位置に設けられている場合と比較し、光源64による発熱が締結部材58を介して基体42側に逃げやすくなっている。
図6、図7、図9及び図10に示されるように、発光部44には、取付具70を介して支持体60に駆動基板72が取り付けられている。ここで、駆動基板72は、基板の一例である。駆動基板72は、一方向(矢印Z方向)に延びている。駆動基板72の一方向の長さは、支持体60の一方向の長さよりも短い(図9参照)。駆動基板72は、発光部44を駆動させるための基板であり、例えば、ASIC基板(特定用途向け集積回路、ASIC:application specific integrated circuit )などが用いられる。
取付具70は、締結ボルト70Aと、支持体60と駆動基板72との間に配置される管体70Bと、を備えている(図10参照)。一例として、管体70Bは、金属製であり、駆動基板72に半田付け等により接合されている。図示を省略するが、駆動基板72には、管体70Bの貫通孔と繋がる開口が形成されている。締結ボルト70Aの軸部は、管体70Bを貫通する構成とされている。そして、締結ボルト70Aの軸部が駆動基板72の側から管体70Bを貫通し、支持体60に締め付けられることで、駆動基板72が支持体60に取り付けられている。駆動基板72は、駆動基板72の一方向の両端部に配置された2つの取付具70により支持体60に取り付けられている。
駆動基板72の面(すなわち、板面)は、基体42の短手方向(矢印X方向)において、支持体60の短手方向の内側側部60Aに沿って配置されている(図7参照)。ここで、支持体60の内側側部60Aとは、基体42の短手方向の中央部に近い側をいう。
支持体60の内側側部60Aと駆動基板72の面(板面)との間には、取付具70の管体70Bにより隙間が形成されている。すなわち、駆動基板72は、発光部44における支持体60の内側側部60Aに直接接触しない状態で、取付具70により取り付けられている。
支持体60の内側側部60Aは、基体42の表面42Aに対して内側に傾斜した傾斜面とされている。駆動基板72の板面も内側側部60Aと同様に、基体42の表面42Aに対して内側に傾いている。
3つの発光部44には、それぞれの支持体60の内側側部60Aに、それぞれ駆動基板72が設けられている。
図3及び図4に示されるように、側面視にて一の発光部44に設けられた駆動基板72は、一の発光部44と隣り合う他の発光部44と重ならない位置に設けられている。また、基体42上の3つの発光部44にそれぞれ配置された駆動基板72の一方向(矢印Z方向)の長さは、共通であると共に、一方向の中央部に配置された発光部44の長さのうち、一方向の両側の発光部44と重ならない部分の長さよりも短い。
図7、図9及び図10に示されるように、支持体60の上側の発光素子基板62には、3本のフレキシブルケーブル100が接続されており、3本のフレキシブルケーブル100は、支持体60の内側側部60Aの上部から支持体60の外部に延びている。支持体60の外部に延びた3本のフレキシブルケーブル100は、駆動基板72に設けられた3つの駆動素子73にそれぞれ電気的に接続されている。駆動素子73として、例えば、集積回路などが用いられる。
また、駆動基板72の一方向(矢印Z方向)の中間部には、発光部44の外部からのフラットケーブル102が電気的に接続されるコネクタ104が設けられている。コネクタ104の接続口は、駆動基板72の面(板面)と交差する方向に配置されている。コネクタ104には、フラットケーブル102の接続部が駆動基板72の面(板面)と交差する向きに挿抜可能とされている。ここで、フラットケーブル102は、配線の一例である。
図7に示されるように、コネクタ104に接続されたフラットケーブル102は、駆動基板72から支持体60と反対側に延びている。基体42には、駆動基板72にフラットケーブル102が接続された位置と対応する位置に、上下方向(矢印Y方向)に貫通する貫通部106が形成されている。貫通部106は、基体42の短手方向(矢印X方向)において、基体42における駆動基板72の側方側であって、この駆動基板72を備えた発光部44と逆側の位置(すなわち、発光部44が配置されていない位置)に設けられている。フラットケーブル102は、基体42の貫通部106に挿通されることで、基体42の裏面42B側の下部カバー50の内部に引き回されている。言い換えると、フラットケーブル102は、下部カバー50の内部に配置されている。
図4及び図5に示されるように、3つの発光部44にそれぞれ設けられた駆動基板72には、それぞれコネクタ104を介してフラットケーブル102が接続されている。基体42には、3つの発光部44の駆動基板72の側方側に、それぞれ貫通部106が設けられている。3つの発光部44のそれぞれのフラットケーブル102は、基体42の貫通部106に挿通されることで、基体42の裏面42B側の下部カバー50の内部に延在されている(図7参照)。
一例として、発光部44は、一方向(矢印Z方向)と直交する幅方向の長さよりも高さ方向の長さが長い。すなわち、発光部44は、短手方向(矢印X方向)の長さよりも上下方向(矢印Y方向)の長さが長い。このため、発光部が一方向と直交する幅方向の長さよりも高さ方向の長さが短い場合に比べて、発光部44の重心が高くなる。
(スペーサ56)
図6に示されるように、スペーサ56は、基体42と発光部44との間に光源64の光軸方向に挟まれている。一例として、スペーサ56は、板状であり、1つの部材(すなわち単一の部材)で構成されている。本実施形態では、スペーサ56は、光源64の光軸方向から見てU字状とされている。スペーサ56は、本体部56Aと、本体部56Aの一辺から切り欠かれた窪み部56Bと、を備えている。
スペーサ56は、基体42の凹部80の傾斜面80Aに配置されている。スペーサ56が傾斜面80Aに配置された位置において、スペーサ56の厚みは、凹部80の深さ以上の厚みとされている。締結部材58は、スペーサ56に圧縮荷重がかかる態様で発光部44を基体42に固定している。
(ブラケット48)
図7に示されるように、ブラケット48は、フラットケーブル102を保持する機能を有する。ここで、ブラケット48は、保持部材の一例である。より具体的には、ブラケット48は、基体42の裏面42Bから発光部44と反対側に突出するU字状の支持部48Aと、支持部48Aの上端部から内側(すなわち、基体42の短手方向内側)に屈曲された一対の取付部48Bと、を備えている。支持部48Aは、U字状の下側の中間部に、基体42の裏面42Bと対向する平面部49を備えている。支持部48Aは、平面部49と反対側が基体42側に開口する形状とされている。一対の取付部48Bは、基体42の裏面42Bに面接触された状態で、締結部材110により基体42に取り付けられている。
ブラケット48は、基体42の一方向(矢印Z方向)に間隔をおいて複数設けられている(図5参照)。支持部48Aの平面部49には、フラットケーブル102が保持されている。フラットケーブル102は、複数のブラケット48に支持されることで、下部カバー50の内部で基体42の一方向(矢印Z方向)に沿って配置されている。
(下部カバー50)
図4及び図7に示されるように、下部カバー50は、3つの発光部44にそれぞれ電気的に接続されるハーネス46及びフラットケーブル102を覆っている。下部カバー50は、基体42の上下方向下側(すなわち、図5に示す基体42の裏面42B側)に取り付けられており、基体42から発光部44と反対側に突出すると共に基体42の裏面42Bの一部を覆っている。本実施形態では、下部カバー50は、断面がU字状とされており、下部カバー50の上端部は、基体42の短手方向(矢印X方向)の両側に、複数の締結部材86により取り付けられている。下部カバー50は、複数の締結部材86を締め付けたり、取り外したりすることで、基体42に対して着脱可能とされている。
下部カバー50は、下面を平置きしたときに基体42の位置を高くする構成とされている。基体42は、金属ブロックで構成されているため、基体42の位置が高くなることで、露光装置40の重心が高くなる。
(側部カバー52)
図2、図6及び図7に示されるように、側部カバー52は、基体42の短手方向(矢印X方向)の両端部に設けられている。側部カバー52は、3つの発光部44の側方に一方向(矢印Z方向)に沿って配置されている。これにより、側部カバー52は、外側から3つの発光部44を保護する機能を有している。
側部カバー52は、露光装置40の側面視にて(矢印X方向から見て)、3つの発光部44と重なる位置に設けられている。側部カバー52の一方向(矢印Z方向)に沿った長さは、基体42における3つの発光部44が配置されている長さ領域よりも長い(図2及び図3参照)。
図7に示されるように、側部カバー52の内側には、側部カバー52を支持する支持部122が設けられている。基体42の表面42Aには、短手方向(矢印X方向)の端部に取付部120が設けられており、取付部120に支持部122が支持されている。支持部122は、側部カバー52に接触することで、側部カバー52が発光部44の方向へ倒れないように支持している。支持部122は、基体42の短手方向の両側の側部カバー52にそれぞれ設けられている。図示を省略するが、支持部122は、側部カバー52の一方向(矢印Z方向)に間隔をおいて複数設けられている。
(エアー供給装置130)
図7及び図8に示されるように、エアー供給装置130は、基体42の裏面42B側の端部に取り付けられる下部カバー50の内部に、エアーが流れる流路134を備えている。また、エアー供給装置130は、下部カバー50の一方向(矢印Z方向)の一端部に配置されたファン136を備えている。さらに、エアー供給装置130は、流路134から基体42の表面42A側にエアーを供給する供給孔132を備えている。ここで、エアー供給装置130は、基体42の表面42A側から発光部44の側にエアーを吹き付けるエアー吹き付け部の一例である。
下部カバー50は、上記のように、基体42の短手方向に沿った断面がU字状とされており、下部カバー50の上端部が締結部材86により基体42の側面に取り付けられている。下部カバー50は、基体42の裏面42B側を覆っており、基体42の一方向(矢印Z方向)に沿って配置されている。下部カバー50の内部の流路134は、基体42の一方向(Z方向)に沿って設けられており、流路134から基体42の複数の供給孔132にエアーが供給される。
図7及び図8に示されるように、下部カバー50の内部には、発光部44にそれぞれ接続されるフラットケーブル102が基体42の一方向(矢印Z方向)に沿って配置されている。下部カバー50は、フラットケーブル102を覆うカバーと兼用されている。
ファン136は、回転により、下部カバー50の内部の流路134にエアーを導入する。そして、ファン136の回転により、エアーを流路134の一方向(矢印Z方向)に沿って供給する。これにより、エアーが流路134をファン136が設けられた側の端部からファン136と反対側の端部に向かって流れる。
供給孔132は、一例として、基体42を上下方向(矢印Y方向)に貫通している。供給孔132の上端には、基体42の表面42Aに空いた開口132Aが設けられている。一例として、発光部44は、基体42の上下方向(矢印Y方向)の上方側に配置されており、供給孔132は、基体42の下方から上方に向かってエアーを流す構成とされている。すなわち、供給孔132は、基体42の裏面42B側から発光部44が配置された表面42A側に向かってエアーを供給する。本実施形態では、供給孔132は、基体42の幅方向、すなわち短手方向(矢印X方向)の中央部側に設けられている。ここで、基体42の幅方向の中央部側とは、基体42の幅方向の端縁から1/3以上2/3以下の範囲をいう。
供給孔132は、発光部44の一方向(矢印Z方向)に沿って複数設けられている。本実施形態では、供給孔132は、1つの発光部44の一方向(矢印Z方向)に沿って間隔をあけて3つ設けられている。
供給孔132は、一例として、発光部44における支持体60の内側側部60Aに取り付けられた駆動基板72と対応する位置に設けられている。すなわち、供給孔132の開口132Aは、駆動基板72の上下方向(矢印Y方向)の下側に配置されている(図7参照)。一例として、供給孔132及び開口132Aは、基体42の一方向に沿った長孔とされている。
一例として、3つの供給孔132の開口132Aは、駆動基板72に設けられた3つの駆動素子73とそれぞれ対向している。すなわち、3つの供給孔132の開口132Aは、駆動基板72に設けられた3つの駆動素子73の上下方向(矢印Y方向)の下側に配置されている(図4及び図5参照)。これにより、供給孔132の開口132Aからエアーが駆動基板72の駆動素子73に向けて吹き付けられる。
3つの発光部44のうち、基体42の一方向(矢印Z方向)の両端部の発光部44と、基体42の一方向(矢印Z方向)の中央部の発光部44とは、基体42の一方向(矢印Z方向)と交差する幅方向にずれて配置されている。すなわち、上記のように、平面視にて基体42に3本の発光部44が千鳥配置されている。供給孔132の開口132Aは、それぞれの発光部44よりも基体42の短手方向(幅方向)の内側に設けられている(図3参照)。
本実施形態では、発光部44における支持体60の内側側部60Aは、基体42の表面42Aに対して内側に傾いている。駆動基板72は、内側側部60Aに沿って配置されることで、基体42の表面42Aに対して内側に傾いている。これにより、供給孔132の開口132Aから、基体42の表面42Aに対して内側に傾いた駆動基板72にエアーが吹き付けられる。
図7に示されるように、3つの発光部44にそれぞれ電気的に接続されるフラットケーブル102は、上記のように、基体42の貫通部106を介して流路134の内部に引き回されている。さらに、フラットケーブル102は、流路134の内部で複数のブラケット48により支持されており、フラットケーブル102が流路134の内部に一方向(矢印Z方向)に沿って引き回されている。言い換えると、フラットケーブル102は、流路134の内部に一方向(矢印Z方向)に沿って配置されている。フラットケーブル102は、複数のブラケット48により、流路134の内部における基体42と反対側の端部側(本実施形態では、上下方向の下部側)に設けられている。ここで、流路134の内部における基体42と反対側の端部側とは、下部カバー50の内部の流路134の高さ方向において、1/2の高さ位置よりも端部側(すなわち下部側)の位置をいう。
ブラケット48により支持されたフラットケーブル102と、基体42の裏面42Bとの間には、空間があいている。すなわち、フラットケーブル102と基体42の裏面42Bとの間には、距離があり、フラットケーブル102と基体42の後述する供給孔132とが干渉しない構成とされている。
図8に示されるように、エアー供給装置130では、ファン136の回転により、エアーが下部カバー50の内部の流路134に導入される。そして、エアーは、下部カバー50の内部の流路134を、一方向(矢印Z方向)に沿って、ファン136と反対側の端部に向かって流れる。エアーは、基体42の一方向(矢印Z方向)に沿って流れる際に、基体42の複数の供給孔132にエアーが供給される。そして、供給孔132の開口132Aから発光部44の駆動基板72側にエアーが吹き付けられる。
(清掃装置54)
図7に示されるように、清掃装置54は、レンズ部68の上面68Aを清掃する帯状の清掃部126を備えている(図2参照)。清掃部126は、レンズ部68と交差する方向に配置されている。また、清掃装置54は、図示しない連結部材によって清掃部126に連結されると共に清掃部126をレンズ部68の一方向(矢印Z方向)に沿って移動させるシャフト128を備えている。複数の支持部122の一部には、シャフト128が挿通される孔部123が設けられている。支持部122は、シャフト128を案内するガイド部としての機能を有している。
シャフト128、支持部122及び取付部120は、発光部44を挟んで開口132Aと反対側に設けられている。
<作用及び効果>
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
露光装置40には、一方向(矢印Z方向)に延びる金属ブロックにより構成された基体42と、一方向に延びる支持体60に、一方向に沿って配置される複数の光源64(図6参照)が支持された3つの発光部44とが設けられている。
露光装置40では、基体42が感光体ドラム32の軸方向の全長に渡って配置されている。また、3つの発光部44は、基体42の一方向にずれて配置されており、3つの発光部44のいずれか1つ以上が感光体ドラム32の軸方向における感光体が設けられた領域に対向している。露光装置40では、発光部44からの光が感光体ドラム32に照射されることで、感光体ドラム32の感光体が設けられた領域に静電潜像が形成される。
上記の露光装置40では、基体42に3つの発光部44が一方向(矢印Z方向)にずれて配置されており、発光部44単体の一方向(矢印Z方向)の長さに比べて、基体42の一方向(矢印Z方向)の長さが長い。
このように、基体に複数の発光部が一方向にずれて配置された構成では、複数の発光部にそれぞれ設けられた駆動基板による発熱が多くなり、熱による各部品の膨張に起因した画質低下が発生する場合がある。
本実施形態の露光装置40では、基体42を挟んで発光部44と反対側(すなわち、裏面42B側)を覆う下部カバー50の内部に流路134が設けられている。そして、ファン136の回転により、流路134をエアーが一方向(矢印Z方向)に沿って供給される。エアーが供給されることで、基体42が冷却され、発光部44の熱が基体42の側へ伝播される。このため、露光装置40では、基体42の一方向にエアーを流さない構成と比較して、発光部44の熱による各部品の膨張に起因した画質低下を抑制することができる。
また、上記の露光装置40では、基体42における3つの発光部44と反対側に下部カバー50が設けられており、下部カバー50を平置きしたときに、露光装置40の重心が高くなり、露光装置40が横に倒れやすくなる。
本実施形態の露光装置40では、3つの発光部44にそれぞれ電気的に接続されるフラットケーブル102は、流路134の内部に配置されている。このため、露光装置40では、基体の幅方向外側に配線が配置される場合と比較して、露光装置40が横に倒れたときのフラットケーブル102の破損が抑制される。
また、露光装置40では、フラットケーブル102は、流路134の内部に一方向(矢印Z方向)に沿って配置されている。このため、露光装置40では、配線が流路の内部に一方向と交差する方向に配置されている場合と比較して、フラットケーブル102の配置経路がシンプルとなる。
また、露光装置40では、流路134の内部でフラットケーブル102を保持するブラケット48を備え、ブラケット48は、基体42に設けられている。このため、露光装置40では、内部に流路が形成される下部カバーに保持部材が設けられている場合と比較して、下部カバー50の着脱が容易となる。
また、露光装置40では、基体42の表面42A側から発光部44の側に、流路134から供給されるエアーを吹き付けるエアー供給装置130が設けられている。このため、露光装置40では、流路とは別に発光部の側にエアーを供給する供給手段を設ける場合と比較して、発光部の側にエアーを吹き付ける構造が簡単になる。
また、露光装置40では、エアー供給装置130は、基体42に設けられると共に流路134から発光部44の側にエアーを供給する供給孔132を備えている。このため、露光装置40では、基体に流路からエアーを供給する配管を取り付ける場合と比較して、流路134から発光部の側にエアーを吹き付ける構造が簡単になる。
また、露光装置40では、供給孔132は、基体42の裏面42B側から発光部44が配置された表面42A側に向かって形成されている。このため、露光装置40では、基体の外側に流路からエアーを供給する配管を取り付ける場合と比較して、流路134から発光部44の側にエアーを吹き付ける構造が簡単になる。
また、露光装置40では、フラットケーブル102は、流路134の内部における基体42と反対側の端部側に設けられている。このため、露光装置40では、配線が基体側にある場合と比較して、フラットケーブル102が供給孔132を塞ぐことが抑制される。
また、露光装置40では、基体42は、金属ブロックで構成されている。このため、露光装置40では、基体が板金の場合と比較して、3つの発光部44からの放熱が良好となる。
また、露光装置40では、発光部44の支持体60が金属ブロックで構成されている。このため、露光装置40では、支持体が樹脂の場合と比較して、3つの発光部44からの放熱が良好となる。
また、露光装置40では、支持体60における基体42と反対の表面側に配置された発光素子基板62を備えた構成において、支持体が樹脂の場合と比較して、3つの発光部44からの放熱が良好となる。
また、画像形成装置10では、露光装置40と、露光装置40に対して一方向(Z方向)と交差する方向に相対的に移動し、露光装置40からの光が照射される感光体ドラム32とが設けられている。感光体ドラム32の表面には、感光材が配置される領域が設けられている。このため、画像形成装置10では、露光装置の基体の幅方向外側に配線が配置される場合と比較して、作業時に露光装置40が横に倒れたときのフラットケーブル102の破損が抑制される。作業時の一例として、製造時又はメンテナンス時などを含む。
また、画像形成装置10では、感光材が配置される領域は、周方向に回転する円筒状部材である感光体ドラム32の表面に設けられている。このため、画像形成装置10では、感光体ドラム32を備えた構成において、基体の幅方向外側に配線が配置される場合と比較して、作業時に露光装置40が横に倒れたときのフラットケーブル102の破損が抑制される。
〔第2実施形態〕
次に、第2実施形態の露光装置について説明する。なお、第2実施形態において、第1実施形態と同一の構成要素、部材等を有する場合は、同一符号を付して、詳細な説明を省略し、相違点を中心に説明する。
図11は、第2実施形態の露光装置140を示す。図11に示されるように、露光装置140は、フラットケーブル102を保持するブラケット142を備えている。露光装置140では、ブラケット142のみを変更しており、その他の構成は、第1実施形態の露光装置40と同様である。なお、図11は、露光装置140の構成を分かりやすくするため、模式的な構成図としている。
ブラケット142は、一例として、基体42の一方向と交差する方向に配置された帯状の部材で構成されている。ブラケット142は、保持部材の一例である。ブラケット142は、水平面からなる底面部142Aと、底面部142Aの両端部から上側に屈曲された一対の縦壁部142Bと、縦壁部142Bの上端部から基体42の幅方向内側に屈曲された一対の取付部142Cと、を備えている。一対の取付部142Cは、基体42の裏面42Bに面接触された状態で締結部材(図示省略)により基体42に固定されている。
供給孔132は、基体42の幅方向、すなわち短手方向(矢印X方向)の中央部側に設けられている。一対の縦壁部142Bは、基体42の幅方向における供給孔132の両側であって、流路134の内部における下部カバー50の幅方向両側の側面144側に配置されている。本実施形態では、一対の縦壁部142Bのうち、基体42の幅方向の一方側に配置される縦壁部142Bには、基体42の幅方向の一方側に配置された発光部44に電気的に接続されるフラットケーブル102が保持されている。基体42の幅方向の他方側に配置される縦壁部142Bには、基体42の幅方向の他方側に配置された発光部44に電気的に接続されるフラットケーブル102が保持されている。フラットケーブル102は、流路134の内部における下部カバー50の幅方向の側面144側に、縦向きに配置されている。ここで、縦向きとは、フラットケーブル102の面を鉛直方向、すなわち上下方向(矢印Y方向)に沿って配置することをいう。
上記の露光装置140では、第1実施形態の露光装置40と同様の構成による作用及び効果に加えて、以下の作用及び効果を有している。
露光装置140では、フラットケーブル102は、流路134の内部における下部カバー50の幅方向の側面144側に設けられている。このため、露光装置140では、配線が基体の幅方向の中央部側にある場合と比較して、フラットケーブル102が供給孔132を塞ぐことが抑制される。
また、露光装置140では、フラットケーブル102は、流路134の内部に縦向きに設けられている。このため、露光装置140では、配線が流路の内部に横向きに設けられている場合と比較して、フラットケーブル102が供給孔132を塞ぐことが抑制される。
〔第3実施形態〕
次に、第3実施形態の露光装置について説明する。なお、第3実施形態において、第1及び第2実施形態と同一の構成要素、部材等を有する場合は、同一符号を付して、詳細な説明を省略し、相違点を中心に説明する。
図12は、第3実施形態の露光装置150を示す。図12に示されるように、露光装置150は、基体152と、基体152に形成された供給孔154と、フラットケーブル102を保持するブラケット156と、を備えている。露光装置150では、基体152の供給孔154及びブラケット156のみを変更しており、その他の構成は、第1及び第2実施形態の露光装置と同様である。なお、図12は、露光装置150の構成を分かりやすくするため、模式的な構成図としている。
基体152は、直方体状の金属ブロックで構成されている。供給孔154は、基体152の裏面42Bから表面42Aに貫通しており、基体152の上下方向(矢印Y方向)に沿って設けられている。供給孔154の上端には、基体152の表面42Aに空いた開口154Aが設けられている。供給孔154は、基体152の幅方向、すなわち短手方向(矢印X方向)の両端部側に設けられている。ここで、基体152の幅方向の両端部側とは、基体42の幅方向の端縁から1/3までの範囲をいう。
ブラケット156は、一例として、基体152の一方向と交差する帯状の部材で構成されている。ブラケット156は、保持部材の一例である。ブラケット156は、上下方向に沿った縦壁部156Aと、縦壁部156Aの下端部から基体152の幅方向の一方側に屈曲された屈曲部156Bと、を備えている。さらに、ブラケット156は、縦壁部156Aの上端部から基体152の幅方向の他方側、すなわち屈曲部156Bと反対側に屈曲された取付部156Cを備えている。取付部156Cは、基体152の裏面42Bに面接触された状態で締結部材(図示省略)により基体152に固定されている。ブラケット156は、基体152の幅方向の両端部側の供給孔154の間に設けられている。
ブラケット156の縦壁部142Bには、基体152上の複数の発光部44にそれぞれ電気的に接続されるフラットケーブル102が保持されている。フラットケーブル102は、流路134の内部に縦向きに配置されている。本実施形態では、フラットケーブル102は、ブラケット156により、基体152の幅方向の両端部側の供給孔154の間に配置されている。
上記の露光装置150では、第1実施形態の露光装置40と同様の構成による作用及び効果に加えて、以下の作用及び効果を有している。
露光装置150では、フラットケーブル102は、流路134の内部に縦向きに設けられている。このため、露光装置150では、配線が流路の内部に横向きに設けられている場合と比較して、フラットケーブル102が供給孔154を塞ぐことが抑制される。
〔第4実施形態〕
次に、第4実施形態の露光装置について説明する。なお、第4実施形態において、第1~第3実施形態と同一の構成要素、部材等を有する場合は、同一符号を付して、詳細な説明を省略し、相違点を中心に説明する。
図13は、第4実施形態の露光装置160を示す。図13に示されるように、露光装置160は、フラットケーブル102を保持するブラケット162を備えている。露光装置160では、ブラケット162のみを変更しており、その他の構成は、第1~第3実施形態の露光装置と同様である。なお、図13は、露光装置160の構成を分かりやすくするため、模式的な構成図としている。
基体42の幅方向、すなわち短手方向(矢印X方向)の中央部側に供給孔132が設けられている。基体42の幅方向における供給孔132の両側に、それぞれブラケット162が設けられている。ブラケット162は、基体42の幅方向において、対称とされている。ブラケット162は、保持部材の一例である。
ブラケット162は、一例として、基体42の一方向と交差する帯状の部材で構成されている。ブラケット162は、水平面からなる底面部162Aと、底面部162Aの両端部から上側に屈曲された一対の縦壁部162Bと、縦壁部162Bの上端部から基体42の幅方向内側に屈曲された一対の取付部162Cと、を備えている。一対の取付部162Cは、基体42の裏面42Bに面接触された状態で締結部材(図示省略)により基体42に固定されている。
縦壁部162Bの長さは、底面部162Aの長さよりも短い。底面部162Aは、基体42の裏面42Bと隙間をおいて、基体42の裏面42Bに沿って配置されている。本実施形態では、基体42の幅方向の一方側に配置されるブラケット162の底面部162Aには、基体42の幅方向の一方側に配置された発光部44に電気的に接続されるフラットケーブル102が保持されている。基体42の幅方向の他方側に配置されるブラケット162の底面部162Aには、基体42の幅方向の他方側に配置された発光部44に電気的に接続されるフラットケーブル102が保持されている。フラットケーブル102は、流路134の内部における基体42の側に、基体42に沿って配置されている。すなわち、フラットケーブル102は、流路134の内部に横向きに配置されている。さらに、フラットケーブル102は、基体42の供給孔132よりも幅方向の外側に配置されている。
上記の露光装置160では、第1実施形態の露光装置40と同様の構成による作用及び効果に加えて、以下の作用及び効果を有している。
露光装置160では、フラットケーブル102は、流路134の内部における基体42の側に基体42に沿って設けられている。このため、露光装置160では、フラットケーブル102が流路134の内部における基体42の側に設けられた構成において、基体の幅方向外側に配線が配置される場合と比較して、下部カバー50の着脱が容易となる。
露光装置160では、供給孔132は、基体42の幅方向の中央部側に設けられており、フラットケーブル102は、流路134の内部における供給孔132より幅方向の外側の基体42の側に基体42に沿って設けられている。このため、露光装置160では、配線と供給孔とが重なる場合と比較して、フラットケーブル102が供給孔132を塞ぐことが抑制される。
〔第5実施形態〕
次に、第5実施形態の露光装置について説明する。なお、第5実施形態において、第1~第4実施形態と同一の構成要素、部材等を有する場合は、同一符号を付して、詳細な説明を省略し、相違点を中心に説明する。
図14は、第5実施形態の露光装置170を示す。図14に示されるように、露光装置170は、基体152と、フラットケーブル102を保持するブラケット172と、を備えている。露光装置170では、基体152に取り付けられたブラケット172のみを変更しており、その他の構成は、第3実施形態の露光装置150(図12参照)と同様である。なお、図14は、露光装置170の構成を分かりやすくするため、模式的な構成図としている。
基体152の幅方向、すなわち短手方向(矢印X方向)の両端部側には、供給孔154が設けられている。
ブラケット172は、基体152の幅方向の両端部側の供給孔154の間に設けられている。ブラケット172は、保持部材の一例である。すなわち、ブラケット172は、基体152の幅方向における2つの供給孔154よりも内側に設けられている。ブラケット172は、水平面からなる底面部172Aと、底面部172Aの両端部から上側に屈曲された一対の縦壁部172Bと、縦壁部172Bの上端部から基体42の幅方向外側に屈曲された一対の取付部172Cと、を備えている。一対の取付部172Cは、基体152の裏面42Bに面接触された状態で締結部材(図示省略)により基体152に固定されている。
縦壁部172Bの長さは、底面部172Aの長さよりも短い。底面部172Aは、基体152の裏面42Bと隙間をおいて、基体152の裏面42Bに沿って配置されている。基体152上の複数の発光部44にそれぞれ接続されるフラットケーブル102は、ブラケット172の底面部172Aに保持されている。フラットケーブル102は、流路134の内部における基体152の側に基体152に沿って設けられている。フラットケーブル102は、基体152の幅方向における2つの供給孔154よりも内側に配置されている。
上記の露光装置170では、第1実施形態の露光装置40と同様の構成による作用及び効果に加えて、以下の作用及び効果を有している。
露光装置170では、フラットケーブル102は、流路134の内部における基体152の側に基体152に沿って設けられている。このため、露光装置170では、フラットケーブル102が流路134の内部における基体152の側に設けられた構成において、基体の幅方向外側に配線が配置される場合と比較して、下部カバー50の着脱が容易となる。
〔第6実施形態〕
次に、第6実施形態の露光装置について説明する。なお、第6実施形態において、第1~第5実施形態と同一の構成要素、部材等を有する場合は、同一符号を付して、詳細な説明を省略し、相違点を中心に説明する。
図15は、第6実施形態の露光装置180を示す。図15に示されるように、露光装置180は、フラットケーブル102を保持するブラケット182を備えている。露光装置180では、ブラケット182のみを変更しており、その他の構成は、第2実施形態の露光装置140と同様である。なお、図15は、露光装置180の構成を分かりやすくするため、模式的な構成図としている。
ブラケット182は、一例として、基体42の一方向と交差する帯状の部材で構成されている。ブラケット182は、保持部材の一例である。ブラケット182は、水平面からなる底面部182Aと、底面部182Aの両端部から上側に屈曲された一対の屈曲部182Bと、を備えている。底面部182Aは、下部カバー50の底面部184の上面に面接触された状態で取付具(図示省略)又は接着等により下部カバー50に固定されている。
基体42上の複数の発光部44にそれぞれ接続されるフラットケーブル102は、下部カバー50の底面部184に取り付けられたブラケット182の底面部182Aに保持されている。すなわち、フラットケーブル102は、流路134の内部における基体42と反対側の端部側に設けられている。
上記の露光装置180では、第1実施形態の露光装置40と同様の構成による作用及び効果に加えて、以下の作用及び効果を有している。
露光装置180では、フラットケーブル102は、流路134の内部における基体42と反対側の端部側に設けられている。このため、露光装置180では、配線が基体側にある場合と比較して、フラットケーブル102が供給孔132を塞ぐことが抑制される。
〔第7実施形態〕
図16には、第7実施形態に係る発光装置202を備えた描画装置200が示されている。なお、前述した第1実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。
図16に示されるように、描画装置200は、発光装置202と、発光装置202の長手方向に沿って配置されると共に周方向に回転する円筒状部材204と、を備えている。
発光装置202は、第1実施形態の露光装置40と同様の構成とされている。
円筒状部材204は、円筒部204Aと、円筒部204Aの両側に延びた軸部204Bと、を備えている。軸部204Bは、図示しないフレームに回転可能に支持されており、軸部204Bの回転により、円筒部204Aが周方向に回転する。
円筒部204Aの表面には、基板206が取り付けられている。基板206の表面には、感光材が配置された領域206Aが設けられている。基板206は、一例として、オフセット印刷の製版工程で使用されるコンピュータ・トゥ・プレート(CTP)用のプレートである。また、感光材が配置された領域206Aは、一例として、フォトレジストなどの感光材が塗布された領域である。
描画装置200では、円筒状部材204を回転させながら、発光装置202から、基板206の感光材が配置された領域206Aに予め定められたパターンの光が照射される。これにより、基板206の感光材が配置された領域206Aが定められたパターンに描画される。その後、基板206を現像することで、オフセット印刷装置で使用される刷版が作成される。なお、この場合の描画装置200の光源としては、一例として、レーザ素子を使用することができる。
上記の発光装置202では、第1実施形態の露光装置40と同様の構成による作用及び効果に加えて、以下の作用及び効果を有している。
上記の発光装置202を備えた描画装置200では、発光部の基体の幅方向外側に配線が配置される場合と比較して、作業時に発光装置202が横に倒れたときのフラットケーブル102の破損が抑制される。
また、描画装置200によれば、円筒状部材204を備えた構成において、基体の幅方向外側に配線が配置される場合と比較して、作業時に発光装置202が横に倒れたときのフラットケーブル102の破損が抑制される。
なお、描画装置200において、発光装置202は、第1実施形態の露光装置40と同様の構成に代えて、第2~第6実施形態の露光装置140、150、160、170、180と同様の構成に変更してもよい。
〔補足説明〕
第1~第6実施形態の露光装置及び第7実施形態の発光装置は、基体に3つの発光部が配置されていたが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、基体に1つの発光部が配置されるもの、基体に2つの発光部が配置されるもの、又は基体に4つ以上の発光部が配置されるものでもよい。また、基体に配置される複数の発光部の位置も適宜に設定可能である。
また、第1~第6実施形態の露光装置及び第7実施形態の発光装置において、基体は金属ブロックで構成されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。基体の材料又は形状は、変更可能である。例えば、基体は、樹脂で構成されていてもよいし、又は板金など他の金属材料で構成されていてもよい。また、発光部の構成部品又は発光部の構成部品の形状などは、変更可能である。発光部の支持体は金属ブロックで構成されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。支持体の材料又は形状は、変更可能である。例えば、支持体は、樹脂で構成されていてもよいし、又は板金など他の金属材料で構成されていてもよい。
また、第1~第6実施形態の露光装置及び第7実施形態の発光装置において、流路の内部に配置される配線の一例としてのフラットケーブル102は、3つの発光部44にそれぞれ電気的に接続されているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、流路の内部に配置される配線は、複数の発光部のうちの少なくとも1つに電気的に接続されている構成でもよい。また、配線は、発光素子基板62から引き出されるものでもよい。さらに、配線は、フラットケーブル以外の構成でもよく、例えば、ハーネス又は単線でもよい。
また、第1~第6実施形態の露光装置及び第7実施形態の発光装置において、ブラケットの形状は、変更可能である。例えば、第1実施形態の露光装置では、ブラケット48は、支持部48Aの上端部から一対の取付部48Bが幅方向内側に屈曲されていたが、支持部の上端部から一対の取付部が幅方向外側に屈曲される構成でもよい。
また、第1~第6実施形態の露光装置及び第7実施形態の発光装置において、基体に設けられる供給孔の形状、位置及び個数も変更可能である。また、エアー供給装置の主流路を構成する下部カバーの形状、ファンの位置及びファンの個数なども変更可能である。
また、第1~第6実施形態の露光装置及び第7実施形態の発光装置では、下部カバーに設けられたファンによりエアーを流路の内部に導入し、基体の供給孔を介して発光部の側にエアーを吹き付けたが、本発明はこれに限定するものではない。例えば、基体に供給孔を設けずに(すなわち、基体から発光部の側にエアーを吹き付ける構成を設けずに)、基体の裏面側の流路の内部に一方向に沿ってエアーを供給する構成(すなわち、基体を放熱部材として用いる構成)としてもよい。また、基体から発光部の側にエアーを吹き付ける場合には、例えば、基体の幅方向端部の側部カバーにファンを設け、エアーを吸引することにより、基体の供給孔を介して発光部の側にエアーを吹き付ける構成としてもよい。
また、第3実施形態の露光装置150、及び第5実施形態の露光装置170では、基体152上に複数の発光部44が設けられおり、基体152の幅方向における発光部44の内側側部に駆動基板72が設けられていたが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、発光部の幅方向外側の側部に基板を設け、基体152の幅方向両側の供給孔154を基板と対向する位置に設けてもよい。さらに、基体152の側に基体152に沿って配線を設ける構成としてもよい。これにより、配線が基体から離れて配置される場合と比較して、配線を保持する保持部材を小型化しやすくなる。
第7実施形態の描画装置200では、円筒状部材204の円筒部204Aに取り付けられた基板206に、発光装置202から光を照射したが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、基板を平板状のテーブルに配置し、発光装置とテーブルを発光装置の一方向と交差する方向に相対的に移動させて、発光装置から基板に光を照射する構成でもよい。
また、第7実施形態の描画装置200では、基板206は、オフセット印刷の製版工程で使用されるCTP用のプレートであり、発光装置202から基板206の感光材が配置された領域206Aに光を照射したが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、上記の発光装置及び描画装置は、プリント配線基板(PWB:printed wiring board)を製造する際の露光に用いることができる。例えば、フォトレジストなどの感光材が塗布された基板に対し、フォトマスクを使用せずに直接描画することでプリント配線基板を製造してもよい。使用する基板としては、リジット基板であってもよいしフレキシブル基板であってもよい。フレキシブル基板の場合は、図16の円筒状部材204に固定した状態で、回転させながら描画してもよい。
さらに、上記の発光装置及び描画装置は、液晶表示装置(LCD:liquid crystal display)の製造工程におけるカラーフィルタの形成、薄膜トランジスタ(TFT:thin film transistor)の製造工程におけるドライフィルムレジスト(DFR)の露光、プラズマ・ディスプレイ・パネル(PDP)の製造工程におけるドライフィルムレジスト(DFR)の露光、半導体素子の製造工程におけるフォトレジストなどの感光材の露光、オフセット印刷以外のグラビア印刷などの他の印刷の製版工程におけるフォトレジストなどの感光材の露光、又は時計部品の製造工程における感光材の露光など、フォトリソグラフィーが適用される部材の用途に用いることができる。ここで、フォトリソグラフィーとは、感光材が配置された物質の表面を、パターン状に露光することで、露光された部分と露光されていない部分とからなるパターンを生成する技術をいう。
また、上記の発光装置及び描画装置は、露光により直接情報が記録されるフォトンモード感光材、露光により発生した熱で情報が記録されるヒートモード感光材のいずれも使用することができる。また、描画装置200の光源としては、露光対象に応じて、LED素子やレーザ素子を使用することができる。
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が可能であることは当業者にとって明らかである。
10 画像形成装置(描画装置の一例)
32 感光体ドラム(円筒状部材の一例、感光材が配置される領域の一例)
40 露光装置(発光装置の一例)
42 基体
42A 表面
42B 裏面
44 発光部
48 ブラケット(保持部材の一例)
60 支持体
64 光源(発光素子の一例)
72 駆動基板(基板の一例)
102 フラットケーブル(配線の一例)
130 エアー供給装置(エアー吹き付け部の一例)
132 供給孔
134 流路
140 露光装置
142 ブラケット(保持部材の一例)
144 側面
150 露光装置
152 基体
154 供給孔
156 ブラケット(保持部材の一例)
160 露光装置
162 ブラケット(保持部材の一例)
170 露光装置
172 ブラケット(保持部材の一例)
180 露光装置
182 ブラケット(保持部材の一例)
200 描画装置
202 発光装置
204 円筒状部材
206A 感光材が配置された領域

Claims (16)

  1. 一方向に延びる基体と、
    前記基体の表面側に前記一方向にずれて複数配置され、前記一方向に延びる支持体に、前記一方向に沿って複数の光源が支持された発光部と、
    前記基体を挟んで前記発光部と反対側に設けられ、前記一方向にエアーを供給する流路と、
    複数の前記発光部の少なくとも1つに電気的に接続されると共に、前記流路の内部に配置された配線と、
    前記基体の表面側から前記発光部の側に設けられ、前記流路から供給されるエアーを吹き付けるエアー吹き付け部と、
    を有する発光装置。
  2. 前記配線は、前記流路の内部に前記一方向に沿って配置されている請求項1に記載の発光装置。
  3. 前記流路の内部で前記配線を保持する保持部材を備え、前記保持部材は、前記基体に設けられている請求項2に記載の発光装置。
  4. 前記エアー吹き付け部は、前記基体に設けられ、前記流路から前記発光部の側にエアーを供給する供給孔を備える請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の発光装置。
  5. 前記供給孔は、前記基体の裏面側から前記発光部が配置された表面側に向かって形成されている請求項に記載の発光装置。
  6. 前記配線は、前記流路の内部における前記基体と反対側の端部側に設けられている請求項又は請求項に記載の発光装置。
  7. 前記供給孔は、前記基体の前記一方向と交差する幅方向の中央部側に設けられ、
    前記配線は、前記流路の内部における前記幅方向の側面側に設けられている請求項又は請求項に記載の発光装置。
  8. 前記配線は、フラットケーブルであり、前記流路の内部に縦向きに設けられている請求項又は請求項に記載の発光装置。
  9. 前記配線は、前記流路の内部における前記基体の側に前記基体に沿って設けられている請求項に記載の発光装置。
  10. 前記供給孔は、前記基体の前記一方向と交差する幅方向の中央部側に設けられ、
    前記配線は、前記流路の内部における前記供給孔より前記幅方向の外側の前記基体の側に前記基体に沿って設けられている請求項又は請求項に記載の発光装置。
  11. 前記供給孔は、前記発光部の側部に設けられた基板と対向する位置に設けられており、
    前記配線は、前記一方向と交差する幅方向における前記供給孔より内側に配置されると共に、前記基体の側に前記基体に沿って設けられている請求項又は請求項に記載の発光装置。
  12. 前記基体は、金属ブロックで構成されている請求項1から請求項11までのいずれか1項に記載の発光装置。
  13. 前記支持体は、金属ブロックで構成されている請求項1から請求項12までのいずれか1項に記載の発光装置。
  14. 前記発光部は、前記支持体における前記基体と反対の表面側に配置された発光素子を備える請求項13に記載の発光装置。
  15. 請求項1から請求項14までのいずれか1項の発光装置と、
    前記発光装置に対して前記一方向と交差する方向に相対的に移動し、前記発光装置からの光が照射される感光材が配置される領域と、
    を有する描画装置。
  16. 前記領域は、周方向に回転する円筒状部材の表面に設けられている請求項15に記載の描画装置。
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