JPH06344599A - 画像装置 - Google Patents

画像装置

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JPH06344599A
JPH06344599A JP13718293A JP13718293A JPH06344599A JP H06344599 A JPH06344599 A JP H06344599A JP 13718293 A JP13718293 A JP 13718293A JP 13718293 A JP13718293 A JP 13718293A JP H06344599 A JPH06344599 A JP H06344599A
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JP
Japan
Prior art keywords
lens
emitting diode
image
light emitting
diode element
Prior art date
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Pending
Application number
JP13718293A
Other languages
English (en)
Inventor
Shunji Murano
俊次 村野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
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Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
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Publication of JPH06344599A publication Critical patent/JPH06344599A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】レンズプレートに支持されるレンズの焦点距離
を実質的に長くし、発光ダイオード素子が発する光をレ
ンズを介して感光体面に正確に照射結像させ、感光体に
画像品質の高い潜像を形成することができる、あるいは
外部画像情報をレンズを介して固体撮像素子アレイに正
確に結像させ、固体撮像素子アレイに外部画像情報に対
応する正確な電気信号を発生させることができる画像装
置を提供することにある。 【構成】複数個のレンズ4を所定の間隔で直線状に配列
支持したレンズプレート3と、多数の画像素子アレイ2
が直線状に配列載置されたベースプレート1とから成
り、前記レンズプレート3とベースプレート1とを各レ
ンズ4と各画像素子アレイ2とが1対1に対応するよう
に併設させた画像形成装置であって、前記レンズ4を支
持するレンズプレート3に光路調整用のミラー7を併設
させた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光プリンタヘッド等の画
像形成装置やイメージセンサ等の画像読み取り装置等に
使用される画像装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の画像装置、例えば光プリンタヘッ
ド等の画像形成装置に使用される画像装置は通常、複数
個のレンズを所定の間隔で直線状に配列支持したポリカ
ーボネート等の樹脂から成るレンズプレートと、多数の
発光ダイオード素子アレイが直線状に配列載置された酸
化アルミニウム質焼結体やガラス等から成るベースプレ
ートとを各レンズと各発光ダイオード素子アレイとが1
対1に対応するように併設させた構造を有しており、各
発光ダイオード素子アレイの発光ダイオード素子を外部
電気信号に対応させて個々に選択的に発光させるととも
に、該各発光ダイオード素子が発光した光をレンズを介
して外部の感光体面に照射結像させ、感光体に潜像を形
成させることによって電子写真式プリンタの光源として
機能する。
【0003】尚、前記ベースプレート上に直線状に配列
載置される発光ダイオード素子アレイは一般にその内部
に64個の発光ダイオード素子が直線状に配列されて構
成されており、B4サイズの電子写真式プリンタの光源
として使用する場合には前記発光ダイオード素子アレイ
はその32個が各々を各レンズに1対1に対応するよう
にしてベースプレート上に載置されることとなる。
【0004】また前記レンズプレートに支持された各レ
ンズとベースプレートに載置された各発光ダイオード素
子アレイはその両者の位置にズレが発生すると感光体面
に結像される像ににじみや白スジ、黒スジ等を発生して
鮮明で、正確な潜像を形成することが不可となることか
ら各レンズと各発光ダイオード素子アレイとは極めて高
精度に位置合わせする必要がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の画像形成装置においては、電子写真式プリンタの小
型化に対応させてレンズプレートに支持された各レンズ
の焦点距離を短いものとなしてあり、そのためレンズプ
レートと感光体面との距離、発光ダイオード素子アレイ
のベースプレートへの載置位置等に若干の位置ズレが発
生すると感光体面に結像される像に容易ににじみや白ス
ジ、黒スジ等が発生してしまい、その結果、感光体に鮮
明で、正確な潜像を形成することが不可となる欠点も有
していた。
【0006】また上記従来例においては光プリンタヘッ
ド等の画像形成装置に使用される画像装置を例に採って
説明したが、固体撮像素子アレイ(CCD素子アレイ)
を用いたイメージセンサ等の画像読み取り装置等に使用
される画像装置においてもレンズプレートと外部画像情
報との位置ズレに起因して固体撮像素子アレイへの外部
画像情報の結像が不均一となり、固体撮像素子アレイに
画像情報に対応した正確な電気信号を発生させることが
不可となる欠点を有していた。
【0007】
【発明の目的】本発明は上記欠点に鑑み案出されたもの
で、その目的はレンズプレートに支持されるレンズの焦
点距離を実質的に長くし、発光ダイオード素子が発する
光をレンズを介して感光体面に正確に照射結像させ、感
光体に画像品質の高い潜像を形成することができる、あ
るいは外部画像情報をレンズを介して固体撮像素子アレ
イに正確に結像させ、固体撮像素子アレイに外部画像情
報に対応する正確な電気信号を発生させることができる
画像装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は複数個のレンズ
を所定の間隔で直線状に配列支持したレンズプレート
と、多数の画像素子アレイが直線状に配列載置されたベ
ースプレートとから成り、前記レンズプレートとベース
プレートとを各レンズと各画像素子アレイとが1対1に
対応するように併設させた画像形成装置であって、前記
レンズを支持するレンズプレートに光路調整用のミラー
を併設させたことを特徴とするものである。
【0009】
【作用】本発明の画像装置によればレンズプレート上に
光路調整用のミラーを併設させ、レンズプレートに支持
されるレンズの焦点距離を実質的に長いものとなしたこ
とからこの画像装置を光プリンタヘッド等の画像形成装
置に使用した場合、レンズプレートと感光体面との距
離、発光ダイオード素子アレイのベースプレートへの載
置位置等に若干の位置ズレが発生しても感光体面に発光
ダイオード素子の発する光を正確に結像させることがで
き、これによって感光体に鮮明で、正確な潜像を形成す
ることが可能となる。
【0010】またこの画像装置をイメージセンサ等の画
像読み取り装置に使用した場合、レンズプレートと外部
画像情報との間に若干の位置ズレが発生したとしても外
部画像情報をレンズを介して固体撮像素子アレイに正確
に結像させることができ、固体撮像素子アレイに画像情
報に対応した正確な電気信号を発生させることが可能と
なる。
【0011】
【実施例】次に本発明を添付図面に基づき詳細に説明す
る。図1及び図2は本発明の画像装置を画像形成装置と
しての光プリンタヘッドに採用した場合の一実施例を示
し、1 はベースプレート、2 は発光ダイオード素子アレ
イ、3 はレンズアレイ、4 はレンズである。
【0012】前記ベースプレート1 は例えば、ガラスエ
ポキシ樹脂等の電気絶縁材料から成り、その上面に複数
個の発光ダイオード素子アレイ2 が直線状に配列搭載さ
れている。
【0013】前記ペースプレート1 は発光ダイオード素
子アレイ2 を支持する支持部材として作用を為し、例え
ばガラス繊維中にゾル状としたエポキシ樹脂を流し込
み、しかる後、前記エポキシ樹脂を熱硬化させることに
よって製作されている。
【0014】また前記ベースプレート1 上に配列載置さ
れている発光ダイオード素子アレイ2 は複数個の発光ダ
イオード素子2aから成り、該発光ダイオード素子2aは外
部電気信号に対応して個々に選択的に発光し、発光した
光を感光体5 表面に照射することによって感光体5 に画
像を形成するための潜像を形成する。
【0015】前記発光ダイオード素子2aはGaAsP 系、Ga
P 系の発光ダイオードが使用され、例えば、GaAsP 系の
発光ダイオードの場合には、まずGaAsの基板を炉中にて
高温に加熱するとともにAsH 3 ( アルシン) とPH3 ( ホ
スヒン) とGa( ガリウム) を適量に含むガスを接触させ
て基板表面にn 型半導体のGaAsP(ガリウムー砒素ーリ
ン) の単結晶を成長させ、次にGaAsP 単結晶表面にSi3
N 4 ( 窒化シリコン) の窓付膜を被着させるとともに該
窓部にZn( 亜鉛) のガスをさらし、n 型半導体のGaAsP
単結晶の一部にZnを拡散させてp 型半導体を形成し、pn
接合をもたすことによって形成される。
【0016】尚、前記発光ダイオード素子2aはB4サイズ
の光プリンタヘッドの場合、2048個(1mm当たり8 個) が
直線状に配列されており、具体的には64個の発光ダイオ
ードを一単位とした発光ダイオードアレイ2 を32個、直
線状に配列することによって2048個の発光ダイオード素
子2aがベースプレート1 上に配列されている。
【0017】また前記発光ダイオード素子アレイ2 が載
置されたベースプレート1 はその上部に一定距離を隔て
てレンズアレイ3 が併設されており、該レンズアレイ3
には複数個の穴3aが直線状に配列形成されているととも
に穴3aを塞ぐようにしてレンズ4 が樹脂等の接着剤を介
して接着固定されている。
【0018】前記レンズプレート3 は上面に複数個のレ
ンズ4 を所定の間隔で支持する支持部材として作用し、
また穴3aは発光ダイオード素子アレイ2 の各発光ダイオ
ード素子2aが発する光をレンズ4 へ透過させる作用を為
す。
【0019】前記レンズプレート3 は、例えばガラスエ
ポキシ樹脂等から成り、ベースプレート1 と同様の方法
によって所定形状に形成される。
【0020】また前記レンズプレート3 はその熱膨張係
数を発光ダイオード素子アレイ2 が載置されるベースプ
レート1 の熱膨張係数に対し実質的に同一となしておく
と電子写真式プリンタの光源として使用する際、レンズ
プレート3 とベースプレート1 の両者に熱が印加されて
もレンズプレート3 とベースプレート1 とは略同一の量
だけ熱膨張してレンズプレート3 に支持されている各レ
ンズ4 とベースプレート1 に載置されている各発光ダイ
オード素子アレイ2 とを常に対向させることができ、こ
れによって各発光ダイオード素子2aが発する光をレンズ
4 を介し感光体面に正確、且つ鮮明に結像させ、感光体
5 に高品質の潜像を形成させることが可能となる。従っ
て、前記レンズプレート3 はその熱膨張係数を発光ダイ
オード素子アレイ2 が載置されるベースプレート1 の熱
膨張係数に対し実質的に同一となる材質で形成しておく
ことが好ましい。
【0021】また前記レンズプレート3 に支持された各
レンズ4 は各発光ダイオード素子2aが発する光を感光体
5 に照射結像させる作用を為し、アクリル樹脂やポリカ
ーボネート樹脂等の透明樹脂、或いはガラス等の透明無
機物で形成された非球面レンズが好適に使用される。
【0022】尚、前記各レンズ4 はその外表面の一部を
樹脂等の接着剤を介してレンズプレート3 に接着するこ
とによってレンズプレート3 に所定間隔で直線状に接着
されている。
【0023】また前記発光ダイオード素子アレイ2 が載
置されたベースプレート1 及びレンズ4 が支持されてい
るレンズアレイ3 はその各々をガラスエポキシ樹脂等か
ら成る一対の支持体6 、6 に接合させることによって各
発光ダイオード素子アレイ2と各レンズ4 とが所定距離
を隔てて1対1に対応するように併設されている。
【0024】前記一対の支持体6 、6 はその中央部に第
1 の基準面6aを、下部に第2 の基準面6bを有しており、
支持体6 、6 の第1 基準面6aにレンズプレート3 の下面
外周部を、支持体6 、6 の第2 の基準面6bにベースプレ
ート1 の上面外周部を当接固定させることによって各発
光ダイオード素子アレイ2 と各レンズ4 とは間に所定距
離を隔てて1対1に対応するようになっている。
【0025】更に前記一対の支持体6 、6 の上部には光
路調整用のミラー7 がレンズプレート3 に併設させた状
態で接着剤を介して取着されている。
【0026】前記ミラー7 はレンズ4 を透過した発光ダ
イオード素子2aの光の光路を5乃至80°変更させ、こ
れによってレンズ4 の焦点距離を実質的に長いものとす
る作用を為し、レンズ4 の焦点距離がミラー7 による光
路変更によって実質的に長いものとなっていることから
レンズプレート3 と感光体5 との距離、発光ダイオード
素子アレイ2 のベースプレート1 への載置位置等に若干
の位置ズレが発生しても感光体5 には発光ダイオード素
子2aの発する光が正確に結像され、その結果、感光体5
に鮮明で、且つ正確な潜像を形成することが可能とな
る。
【0027】尚、前記ミラー7 は例えば、ガラスや樹脂
等から成る透明板の一主面にアルミニウム等の金属を蒸
着法等により所定厚みに被着させることによって形成さ
れ、その両端を一対の支持体6 、6 の一方上部に接着剤
を介し接着することによって支持体6 に取着されてい
る。
【0028】かくして本発明の画像形成装置によればベ
ースプレート1 上に直線状に配列された複数個の発光ダ
イオード素子2aを外部電気信号に対応させて個々に選択
的に発光させ、該発光した光をレンズアレイ3 及びミラ
ー7 を介し感光体5 に照射させることによって画像形成
装置として機能する。
【0029】尚、本発明は上述の実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種
々の変更は可能であり、例えば上述の実施例ではベース
プレート1 及びレンズプレート3 はその各々を一対の支
持体6 、6 に固定させることによって各発光ダイオード
素子アレイ2 と各レンズ4 とを所定距離を隔てて1 対1
に対応するよう併設させたが、レンズプレート3 と一対
の支持対6 、6 とを予め一体的に形成しておき、これに
ベースプレート1 を後付けして形成してもよい。
【0030】また前記ベースプレート1 とレンズプレー
ト3 との間で、且つ隣接する発光ダイオード素子アレイ
2 間に遮光板8 を配しておくと、各発光ダイオード素子
アレイ2 の発光ダイオード素子2aが発する光は隣接する
発光ダイオード素子アレイ2側に漏れようとしてもその
漏れは前記遮光板8 で完全に遮断され、その結果、各発
光ダイオード素子アレイ2 の発光ダイオード素子2aが発
する光はそれに1対1で対応するレンズ4 及び光路調整
用のミラー7 を介してのみ感光体5 に照射結像され、感
光体5 には不要な光の照射によるにじみ等が皆無となっ
て、極めて鮮明な潜像を形成することが可能となる。従
って、前記ベースプレート1 とレンズプレート3 との間
で、且つ隣接する発光ダイオード素子アレイ2 間には遮
光板8 を配しておくことが好ましい。
【0031】更に上述の実施例では光プリンタヘッド等
の画像形成装置に使用する場合を例に採って説明した
が、発光ダイオード素子アレイを固体撮像素子アレイに
変えてイメージセンサ等の画像読み取り装置にも使用可
能である。
【0032】
【発明の効果】本発明の画像形成装置によれば、レンズ
プレート上に光路調整用のミラーを併設させ、レンズプ
レートに支持されるレンズの焦点距離を実質的に長いも
のとなしたことからこの画像装置を光プリンタヘッド等
の画像形成装置に使用した場合、レンズプレートと感光
体面との距離、発光ダイオード素子アレイのベースプレ
ートへの載置位置等に若干の位置ズレが発生しても感光
体面に発光ダイオード素子の発する光を正確に結像させ
ることができ、これによって感光体に鮮明で、正確な潜
像を形成することが可能となる。
【0033】またこの画像装置をイメージセンサ等の画
像読み取り装置に使用した場合、レンズプレートと外部
画像情報との間に若干の位置ズレが発生したとしても外
部画像情報をレンズを介して固体撮像素子アレイに正確
に結像させることができ、固体撮像素子アレイに画像情
報に対応した正確な電気信号を発生させることが可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像装置を画像形成装置としての光プ
リンタヘッドに採用した場合の一実施例を示す要部拡大
断面図である。
【図2】図1のXーX線断面図である。
【符号の説明】
1・・・・ベースプレート 2・・・・発光ダイオードアレイ 2a・・・発光ダイオード 3・・・・レンズアレイ 4・・・・レンズ 6・・・・支持体 7 ・・・・光路調整用のミラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 1/036 A 8721−5C

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数個のレンズを所定の間隔で直線状に配
    列支持したレンズプレートと、多数の画像素子アレイが
    直線状に配列載置されたベースプレートとから成り、前
    記レンズプレートとベースプレートとを各レンズと各画
    像素子アレイとが1対1に対応するように併設させた画
    像形成装置であって、前記レンズを支持するレンズプレ
    ートに光路調整用のミラーを併設させたことを特徴とす
    る画像装置。
JP13718293A 1993-06-08 1993-06-08 画像装置 Pending JPH06344599A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13718293A JPH06344599A (ja) 1993-06-08 1993-06-08 画像装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP13718293A JPH06344599A (ja) 1993-06-08 1993-06-08 画像装置

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JPH06344599A true JPH06344599A (ja) 1994-12-20

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ID=15192729

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JP13718293A Pending JPH06344599A (ja) 1993-06-08 1993-06-08 画像装置

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JP (1) JPH06344599A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008224957A (ja) * 2007-03-12 2008-09-25 Seiko Epson Corp 画像形成装置および画像形成方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008224957A (ja) * 2007-03-12 2008-09-25 Seiko Epson Corp 画像形成装置および画像形成方法

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