JPH04124647U - 光書込ヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で、被書込部材に対する散乱光の
照射を防止し、鮮明な画像露光を行うこと。 【構成】 基板１１の光出射面に、基板１１内において
生じた散乱光を被書込部材の表面へ到達させないように
遮光するマスク手段１５を付設し、基板１１の内部を透
過し散乱した無用な光が、マスク手段により完全に遮光
され、この結果、光書込ヘッドの発光部からの出射光の
必要部分のみにより被書込部材を露光するようになり、
鮮明な画像露光を行うことができるようにしたもの。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、感光体表面に接触するようにして用いられる電子写真記録装置のＬ ＥＤアレーヘッドのような光により記録の書込を行う光書込ヘッドに係り、特に 、散乱光の被書込部材への到達を防止するようにした光書込ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】

今日、ページプリンタ等の電子写真記録装置において、光書込み用の露光装置 としてＬＥＤアレーヘッドを採用しており、このＬＥＤアレーヘッドを被書込部 材たる感光体の表面に接触するように配置したものが開発されている。

【０００３】 例えば図５に示すように、ＬＥＤアレーヘッドの基板（ファイバアレイプレー ト：ＦＡＰ）１のほぼ中央部には、導光部を構成する光ファイバ束２が主走査方 向に列をなすように整列状に埋設されており、また、この光ファイバ束２の図示 上側である入光側に対向するようにして、ＬＥＤアレーチップ３が前記基板１上 に配置されている。前記ＬＥＤアレーチップ３は、図示を省略した配線導体パタ ーンを介して駆動ドライバＩＣ回路（図示せず）に接続されている。

【０００４】 そして、ＬＥＤアレーチップ３の発光部３ａから出射された光は、前記光ファ イバ束２を介して感光体に結像され、画像に対応する静電潜像の書込みが行われ るようになっている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ここで前述したＬＥＤアレーチップ３の発光部３ａからの出射光が基板１内を 透過する際には、図５に破線で示されているような多くの散乱光が発生し、その 散乱光が、基板１のクラッドおよび遮光体を透過して本来の結像スポットからか なり離れた部位に到達してしまう。

【０００６】 この原理を説明すると、図５における基板１の光ファイバ束２が埋設されてい る部位の上面あるいは下面は、拡大して示すと、図７のようになっており、この 光ファイバ束２は、コア４、および、このコア４を囲繞しこれより屈折率の大き いクラッド５からなる複数の光ファイバ６，６…が、遮光体７を介して束ねられ た構成とされている。

【０００７】 そして、光ファイバ６に入射側から入射した光は、その入射角度が光ファイバ ６の中心軸に対して一定範囲のものは、コア４とクラッド５との界面で全反射さ れ光ファイバの出射側へ伝達されて正常な画像光となるが、入射角度が前述した 一定範囲を越えるものは、クラッド５から外側に漏れ出し、これが前述した散乱 光となる。

【０００８】 ところで、前記遮光体７は、漏れ出した光を吸収させるために着色したガラス 等とされており、光を出射側に到達する前に減衰するようにしている。ところが 、近年、光書込ヘッドとしては、その発光効率を高めるために６６０〜７４０ｎ ｍという比較的長波長の光を用いるようになっており、このような波長の長い光 を用いた場合には、遮光体７での吸収効率が低下して、漏れ出した光を出射側に 到達させる前に十分に減衰させることがむずかしい。

【０００９】 また、散乱光の量は、光ファイバ６の開口数（ＮＡ）の値によっても変るので 、開口数（ＮＡ）の値を大きくすることで、光ファイバ自体の入射角度の大きな 光に対する伝達効率を向上させて、散乱光の量を減少することも考えられる。

【００１０】 しかしながら、この場合、同時に出射された光の広がりも大きくなるため、光 書込ヘッドとして考えた場合には、出射面と受光面との間に少しでもギャップが 生じると画像の解像度が急激に低下してしまい実用的ではない。

【００１１】 したがって、開口数（ＮＡ）の値が０．６以下となると散乱光の量が正常な画 像光に対して無視できないレベルとなるため、光書込ヘッドとして許容される範 囲内に出射光の広がりを抑えようとすると散乱光の影響が無視できなくなる。

【００１２】 この結果、画像の解像度が低下し不鮮明になるという問題が生じる。

【００１３】 図６は結像特性パターンの露光量分布を示すものであり、この図において、従 来のＬＥＤアレーヘッドを用いた結像特性パターンの露光量分布の一例が実線で 表わされ、また、理想的な結像特性パターンの露光量分布が破線で表わされてい る。

【００１４】 図６から明らかなように、実際の結像パターンにおいては、理想的な露光範囲 の両側領域に、かなり広い範囲にわたって無用な露光範囲が存在していることが わかる。

【００１５】 なお、基板１の板厚を大きくすることによって、無用な散乱光の吸収を行わせ ることはできるが、このような構成にすると、ヘッド全体の大型化を招来すると いう問題がある。

【００１６】 そこで、本考案は、簡単な構成で、被書込部材に対する散乱光の照射を防止し 、鮮明な画像露光を行うことができるようにした光書込ヘッドを提供することを 目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】

前述した目的を達成するため本考案は、被書込部材に対向するように配設され る基板に、導光部を構成するように整列状に光ファイバ束を埋設してなる電子写 真記録装置の光書込ヘッドにおいて、前記基板の光出射面に、基板内において生 じた散乱光を前記被書込部材の表面へ到達させないように遮光するマスク手段を 付設したことを特徴としている。

【００１８】

【作用】 このような構成からなる本考案によれば、基板の内部を透過し散乱した無用な 光が、マスク手段により完全に遮光され、この結果、光書込ヘッドの発光部から の出射光の必要部分のみにより被書込部材を露光するようになり、鮮明な画像露 光を行うことができる。

【００１９】

【実施例】

以下、本考案を図面に示す実施例により説明する。

【００２０】 図１および図２は、本考案の光書込ヘッドの実施例として、電子写真記録装置 に使用されるＬＥＤアレーヘッドを示すものであり、このＬＥＤアレーヘッドの 基板（ファイバアレイプレートＦＡＰ）１１は、平板状のガラス板からなり、比 較的大型のブロック状素材から薄板状に切り出されて形成されている。この基板 １１には、主走査方向に列をなすようにして光ファイバ束１２が埋設されており 、また、この光ファイバ束１２の図２の上側である入光側に対面するようにして 、ＬＥＤアレーチップ１３が前記基板１１上にハンダパンプ１４を介して搭載さ れている。ＬＥＤアレーチップ１３は、配線導体パターンを介して図示を省略し た駆動ドライバーＩＣ回路に接続されている。さらに、ＬＥＤアレーチップ１３ の発光部１３ａから出射された光は、前記光ファイバ束１２を介して被書込部材 たる感光体に結像され、画像に対応した静電潜像の書込みが行われるようになっ ている。

【００２１】 そして、本実施例においては、特に、前記基板１１における感光体との対向面 である光出射面には、マスク手段１５が取付けられている。このマスク手段１５ は、細長状薄板部材からなる１対の遮光板１５ａ，１５ａをほぼ平行に並設して なるものであり、これら両遮光板１５ａ，１５ａ間のスリット１５ｂには、光フ ァイバ束１２における幅方向の中央に位置する本来の列状発光部１２ａが感光体 側に向かって露出するように配置されている。なお、この列状発光部１２ａ以外 の幅方向の両側部分は、前記遮光板１５ａによって覆われている。また、前記各 遮光板５ａの前記光ファイバ束１２上の縁部は、光ファイバ束１２からの光を必 要以上カットしないようにするため、基板１１から離間するにつれて拡開するよ うな傾斜面１５ｃに形成されている。

【００２２】 このような実施例においては、基板１１の内部を透過し散乱した無用な光が、 マスク手段１５の遮光板１５ａによって完全に遮光されるとともに、ＬＥＤアレ ーチップ１３の発光部１３ａからの出射光の必要部分は、スリット１５ｂを介し て感光体表面に到達し、感光体表面を露光する。

【００２３】 図３には、前記実施例におけるＬＥＤアレーヘッドを用いた結像特性パターン の露光量分布が示されている。この結像特性パターンは、前述した理想的な結像 特性パターン（図６破線参照）に極めて近似しており、良好な結像特性が得られ ている。また、開口数（ＮＡ）＜０．６以下となっても鮮明な画像が得られるこ とが判明している。

【００２４】 このように本実施例によれば、基板１１の内部を透過し散乱した無用な光が、 マスク手段１５の遮光板１５ａによって完全に遮光されるので、必要な光によっ てのみ感光体を露光することができ、したがって、鮮明な画像露光を行うことが できる。

【００２５】 図４は本考案の他の実施例を示すものであり、図４において、ＬＥＤアレーヘ ッドの基板（ファイバアレイプレートＦＡＰ）２１の感光体との対向面である光 出射面には、マスク手段２５が取付けられている。このマスク手段２５は、一体 の薄板状部材からなる遮光板２５ａを有し、この遮光板２５ａには、光ファイバ 束２２における本来の列状発光部２２ａを露出させる小窓２５ｂが列をなして設 けられている。

【００２６】 このような第２実施例においても、前述した第１実施例とほぼ同様な作用、効 果を得ることができる。

【００２７】 なお、本考案は、前述した両実施例に限定されるものではなく、必要に応じて 種々の変更が可能である。

【００２８】

【考案の効果】

以上説明したように本考案は、基板の内部を透過し散乱した無用な光を、マス ク手段により完全に遮光して、ヘッドの発光部からの出射光の必要部分のみによ り被書込部材を露光するようにしたので、簡単な構成で、被書込部材に対する散 乱光の照射を防止し良好な結像特性を得ることができ、この結果、鮮明な画像露 光を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示すＬＥＤアレーヘッドの斜
視図

【図２】図１のＬＥＤアレーヘッドの側面図

【図３】本実施例による結像特性を示す線図

【図４】本考案の他の実施例を示すＬＥＤアレーヘッド
の斜視図

【図５】従来のＬＥＤアレーヘッドを示す側面図

【図６】従来のＬＥＤアレーヘッドによる結像特性を示
す線図

【図７】光ファイバ束の詳細を示す説明図

【符号の説明】

２ 光ファイバ束 ４ コア ５ クラッド ６ 光ファイバ ７ 遮光体 １１，２１ 基板 １２，２２ 光ファイバ束 １２ａ，２２ａ 発光部 １３ ＬＥＤアレーチップ １５，２５ マスク手段 １５ｂ スリット ２５ｂ 小窓

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被書込部材に対向するように配設される
   基板に、導光部を構成するように整列状に光ファイバ束
   を埋設してなる電子写真記録装置の光書込ヘッドにおい
   て、前記基板の光出射面に、基板内において生じた散乱
   光を前記被書込部材の表面へ到達させないように遮光す
   るマスク手段を付設したことを特徴とする光書込ヘッ
   ド。