JPWO2010110016A1 - Image forming apparatus and lens array - Google Patents

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    • B41J2/451Special optical means therefor, e.g. lenses, mirrors, focusing means

Abstract

複数の発光点から出射される光束を用いて画像を形成する画像形成装置及びレンズアレイにおいて、レンズと感光体との間の距離を充分確保するために、発光点である複数のLEDから出射した光束を、それに対応した各レンズ部LSを通過させて、それぞれ略平行光束とし、感光体201a(又は201b、201c、201d)に入射させるので、焦点位置や焦点深度に対する要求が緩和され、レンズ部LSから感光体201aまでの距離に関係なく、高画質な画像を形成することができる。In an image forming apparatus and a lens array that form an image using light beams emitted from a plurality of light emitting points, the light emitted from a plurality of LEDs that are light emitting points in order to ensure a sufficient distance between the lens and the photosensitive member. Since the light beam passes through each lens unit LS corresponding to the light beam and is made into a substantially parallel light beam and is incident on the photosensitive member 201a (or 201b, 201c, 201d), the requirement for the focal position and the focal depth is alleviated, and the lens unit A high-quality image can be formed regardless of the distance from the LS to the photoconductor 201a.

Description

本発明は、画像形成装置及びレンズアレイに関し、特に複数の発光点から出射される光束を用いて画像を形成する画像形成装置及びレンズアレイに関する。   The present invention relates to an image forming apparatus and a lens array, and more particularly to an image forming apparatus and a lens array that form an image using light beams emitted from a plurality of light emitting points.

LEDアレイを用いて画像を形成するLEDプリンタが開発されている。かかるLEDプリンタにおいては、LEDアレイからの光線を感光体に導くために、LEDアレイの個々のLED毎にマイクロレンズを含む光学素子を設け、これらのマイクロレンズ等の光学素子により集光された光線を感光体ドラムに照射するように構成されたLEDプリンタヘッド、及び個々のLEDからの光をそれぞれの導波路を介してマイクロレンズに導きこれらのマイクロレンズにより集光された光線を感光体ドラムに照射するように構成されてなる。   LED printers that form images using LED arrays have been developed. In such an LED printer, an optical element including a microlens is provided for each LED of the LED array in order to guide the light from the LED array to the photoreceptor, and the light collected by the optical element such as these microlenses. LED printer head configured to irradiate the photosensitive drum with light, and the light from each LED is guided to the microlens through the respective waveguides, and the light beam collected by these microlenses is applied to the photosensitive drum. It is comprised so that it may irradiate.

このとき、LEDの発光点間隔は一般的には数10μmと狭く、1つの発光点からの出射光を効率よくマイクロレンズで感光体に集光させるためには、従来のような等倍系の場合、LED、マイクロレンズ、感光体を各々近接させなければならない。しかし、トナーが飛散してレンズに付着し、集光性能に悪影響を及ぼす可能性があるため、レンズと感光体を近接させることは出来るだけ避けたい。このため、間隔を広げようとすると、今度は、感光体に集光される光量が不足し、暗く(露光不足と)なってしまうという問題がある。   At this time, the interval between the light emitting points of the LEDs is generally as narrow as several tens of μm. In order to efficiently collect the light emitted from one light emitting point on the photoconductor with the microlens, In this case, the LED, microlens, and photoconductor must be brought close to each other. However, since toner may scatter and adhere to the lens, which may adversely affect the light collecting performance, it is desirable to avoid the lens and the photoconductor as close as possible. For this reason, when the interval is increased, there is a problem that the amount of light collected on the photosensitive member is insufficient and darkened (underexposure).

そこで、LEDと感光体との間にロッドレンズを設け、集光に必要なNAを不足させることなく、また、レンズと感光体との間の距離をある程度確保し、LEDからの出射光を、ロッドレンズを介して収束光に変換し、感光体に集光させるLEDプリンタが知られている(例えば、特許文献1参照)。   Therefore, a rod lens is provided between the LED and the photosensitive member, and without a shortage of NA necessary for condensing, the distance between the lens and the photosensitive member is secured to some extent, and the emitted light from the LED is An LED printer that converts light into convergent light through a rod lens and collects the light on a photosensitive member is known (see, for example, Patent Document 1).

また、ロッドレンズを用いる代わりに2枚玉のマイクロレンズを設けたものも知られている(例えば、特許文献2参照)。   Further, there is also known one provided with two microlenses instead of using a rod lens (see, for example, Patent Document 2).

特開2002−107661号公報JP 2002-107661 A 特開2005−37891号公報JP 2005-37891 A

しかしながら、かかる特許文献1記載の構成では、収束光を感光体に入射させるため、ロッドレンズから感光体までの距離は依然として充分長い距離を確保できているとは言い難く、感光体に付着したトナーが飛散してレンズに付着し、集光性能に悪影響を及ぼす可能性がまだ高いという問題がある。   However, in the configuration described in Patent Document 1, since the convergent light is incident on the photoconductor, it is difficult to say that the distance from the rod lens to the photoconductor is still sufficiently long, and the toner adhered to the photoconductor. Is scattered and adheres to the lens, and it is still highly likely that the light collecting performance will be adversely affected.

また、焦点深度が浅いため、光学素子の製造精度や組み立て精度を高める必要がありコスト高を招くと共に、温度変化による各部品の熱膨張・収縮に伴い光路長が変化し易いため、感光体上でデフォーカスが生じやすいという問題もある。更に、ロッドレンズ自身が比較的高額であるため、コストが増大するという問題もある。   In addition, since the depth of focus is shallow, it is necessary to increase the manufacturing accuracy and assembly accuracy of the optical element, resulting in high costs, and the optical path length is likely to change due to thermal expansion / contraction of each component due to temperature change. There is also a problem that defocusing is likely to occur. Further, since the rod lens itself is relatively expensive, there is a problem that the cost increases.

また、特許文献2記載のような2枚玉のレンズを用いた場合も、レンズの数が多いことによるコスト増大という問題もある。このとき、コスト低減のために1枚玉の集光レンズを用いようとすると、先述したように、レンズから感光体までの距離が近くなってしまうか、距離を伸ばそうとすると暗くなってしまうという問題がある。   In addition, when a two-lens lens as described in Patent Document 2 is used, there is a problem that the cost increases due to the large number of lenses. At this time, if a single condenser lens is used to reduce the cost, the distance from the lens to the photosensitive member becomes shorter or the distance becomes darker as described above. There's a problem.

また、感光体は回転して用いられるため、当該感光体の回転の偏心によってマイクロレンズと感光体の間の距離が変化した場合に、感光体上のスポットが劣化してしまうというLEDプリンタ特有の問題もある。   In addition, since the photoconductor is rotated and used, the spot on the photoconductor deteriorates when the distance between the microlens and the photoconductor changes due to the eccentricity of the rotation of the photoconductor. There is also a problem.

更に、特許文献1のロッドレンズを用いる例を含む多くの従来技術においては、光源の発光点間隔が数10μmと狭い状態で、発光点からの出射光を感光体へ集光するために必要な光量を得るために、隣り合う発光点の光路が重なり合う光学系がよく用いられている。すなわち、発光点をグループ分けし、各グループにそれぞれ対応して集光レンズを用いる場合(発光点の数が、レンズの数に比べて多くなる)、各発光点の光路が重なり合うため複雑な光路となり、迷光対策が難しいという問題もあった。   Furthermore, in many conventional techniques including the example using the rod lens of Patent Document 1, it is necessary to collect light emitted from the light emitting points onto the photosensitive member in a state where the light emitting point interval of the light source is as narrow as several tens of μm. In order to obtain a light amount, an optical system in which optical paths of adjacent light emitting points overlap is often used. That is, when the light emitting points are divided into groups and a condensing lens is used corresponding to each group (the number of light emitting points is larger than the number of lenses), the light paths of the light emitting points overlap each other, so that the light paths are complicated. There was also a problem that stray light countermeasures were difficult.

尚、特許文献2に示すように、2枚玉のマイクロレンズを設けた場合も、同様な問題を招く恐れがある。更に、LEDの代わりにLDを用いたLDプリンタでも、同様な問題が生じうる。   In addition, as shown in Patent Document 2, even when a two-lens microlens is provided, the same problem may be caused. Furthermore, a similar problem may occur in an LD printer that uses an LD instead of an LED.

本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、レンズと感光体との間の距離を充分確保でき、安価で、充分な光量を感光体に露光できる、複数の発光点から出射される光束を用いて画像を形成する画像形成装置及びレンズアレイを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and can secure a sufficient distance between the lens and the photoconductor, is inexpensive, and can emit a sufficient amount of light onto the photoconductor. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and a lens array that form an image by using a light beam emitted from a lens.

請求項1に記載の画像形成装置は、
複数の発光点をアレイ状に配置してなるアレイ光源と、
前記発光点の数以上である単玉のレンズ部を備えたレンズアレイと、を有し、前記発光点から出射された光束を、前記レンズ部を介して感光体上に露光することによって画像を形成する画像形成装置において、
前記レンズ部は屈折率が一様な素材から形成されており、
前記発光点から出射した光束は、前記レンズ部を通過して平行光束又は略平行光束となり、前記感光体に入射することを特徴とする。
The image forming apparatus according to claim 1,
An array light source comprising a plurality of light emitting points arranged in an array;
A lens array having a single lens portion that is equal to or more than the number of the light emitting points, and exposing the light beam emitted from the light emitting points onto the photoconductor via the lens portion. In the image forming apparatus to be formed,
The lens part is formed of a material having a uniform refractive index,
The light beam emitted from the light emitting point passes through the lens unit to become a parallel light beam or a substantially parallel light beam, and is incident on the photoconductor.

本発明者は、鋭意研究の結果、上述の課題を全て解決し得る本発明に想い至った。即ち、本発明によれば、発光点から出射した光束は、レンズ部を通過して平行光束又は略平行光束となり、感光体に入射するので、レンズ部から感光体までの距離として、充分長い距離を確保することが可能となり、感光体に付着したトナーが飛散してレンズに付着することを防止でき、良好な集光性能を長時間維持することが可能となる。   As a result of earnest research, the present inventor has come up with the present invention that can solve all the above-mentioned problems. That is, according to the present invention, the light beam emitted from the light emitting point passes through the lens portion to become a parallel light beam or a substantially parallel light beam and enters the photoconductor, so that the distance from the lens unit to the photoconductor is sufficiently long. It is possible to prevent the toner adhering to the photoreceptor from being scattered and adhering to the lens, and it is possible to maintain good light collecting performance for a long time.

又、本発明によれば、光学素子の製造精度や組み立て精度を高める必要がなく、コストを低減でき、更に、温度変化による各部品の熱膨張・収縮に伴い光路長が変化したとしても、平行光束又は略平行光束を感光体上に照射するため、デフォーカスの問題が生じない。なお、本発明で言う略平行光束とは、発光点からレンズ部の第1主点までの距離をAとし、第2主点から感光体までの距離をBとしたとき、B/A≧3を満たす出射光束の状態をいう。   Further, according to the present invention, it is not necessary to increase the manufacturing accuracy and assembly accuracy of the optical element, the cost can be reduced, and even if the optical path length changes due to thermal expansion / contraction of each component due to temperature change, it is parallel. Since the photosensitive member is irradiated with a light beam or a substantially parallel light beam, no defocusing problem occurs. The substantially parallel light beam referred to in the present invention is B / A ≧ 3, where A is the distance from the light emitting point to the first principal point of the lens unit, and B is the distance from the second principal point to the photosensitive member. The state of the emitted light beam that satisfies

加えて、本発明によれば、レンズ部を屈折率が一様な単玉のレンズにできるため、レンズアレイ自身のコストを低減することも可能となる。更に、屈折率が一様な材料で形成するため、射出成形等で製造することが可能となり、製造コストも大幅に低減することが可能となる。また、レンズ部を単玉レンズにしたとしても、レンズから感光体までの距離を離すことができ、しかも、暗くなってしまうという問題も生じない。   In addition, according to the present invention, since the lens portion can be a single lens having a uniform refractive index, the cost of the lens array itself can be reduced. Furthermore, since it is formed of a material having a uniform refractive index, it can be manufactured by injection molding or the like, and the manufacturing cost can be greatly reduced. Even if the lens unit is a single lens, the distance from the lens to the photosensitive member can be increased, and there is no problem of darkening.

更に、感光体の回転の偏心によってマイクロレンズと感光体の間の距離が変化した場合であっても、感光体上のスポットが劣化してしまうという問題も発生しない。   Furthermore, even if the distance between the microlens and the photoconductor changes due to the eccentricity of the rotation of the photoconductor, there is no problem that the spot on the photoconductor deteriorates.

加えて、発光点の数を、レンズの数に比べて同じか少なくするため、各発光点の光路が重なり合いにくくなり、迷光の問題も低減することが可能となる。   In addition, since the number of light emitting points is the same as or smaller than the number of lenses, the optical paths of the light emitting points are difficult to overlap, and the problem of stray light can be reduced.

請求項2に記載の画像形成装置は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記アレイ光源と前記感光体の間の光路中に配置される光束の発散度を変更する光学素子は、前記レンズアレイのみであることを特徴とする。   The image forming apparatus according to claim 2 is the image forming apparatus according to claim 1, wherein the optical element that changes a divergence degree of a light beam arranged in an optical path between the array light source and the photosensitive member is the optical element. It is characterized by only a lens array.

本発明によれば、レンズ部以外の他の発散度を変更する光学素子を有さないため、構造をシンプルにすることが可能となると共に、各構成の配置の自由度を増加させることが可能となる。但し、発散度を変更しない光学素子は、レンズ部と感光体の間の光路中に配置してもよい。例えば、ミラー等の反射光学素子や光束の透過と遮蔽を制御する光学素子等をレンズ部と感光体の間に配置してもよい。   According to the present invention, since there is no optical element for changing the divergence other than the lens portion, the structure can be simplified and the degree of freedom of arrangement of each component can be increased. It becomes. However, an optical element that does not change the divergence may be disposed in the optical path between the lens unit and the photosensitive member. For example, a reflective optical element such as a mirror or an optical element that controls transmission and shielding of a light beam may be disposed between the lens unit and the photosensitive member.

請求項3に記載の画像形成装置は、請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置において、前記アレイ光源の発光点の数と、前記レンズアレイのレンズ部の数とは等しいことを特徴とする。   The image forming apparatus according to claim 3 is the image forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the number of light emitting points of the array light source is equal to the number of lens portions of the lens array. And

請求項4に記載の画像形成装置は、請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置において、前記アレイ光源の発光点の数より、前記レンズアレイのレンズ部の数が多いことを特徴とする。   The image forming apparatus according to claim 4 is the image forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the number of lens portions of the lens array is larger than the number of light emitting points of the array light source. To do.

請求項5に記載の画像形成装置は、請求項1から請求項4までのいずれかの画像形成装置において、前記レンズ部には、絞りが形成されていることを特徴とする。この構成により、別個に絞りを設ける必要がなく部品点数が削減される。「絞り」としては、例えばレンズ部の光学面において形成される段差、粗度を大きくした部位、変曲点を持つ部位、遮光膜などがある。   An image forming apparatus according to a fifth aspect is the image forming apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein a stop is formed in the lens portion. With this configuration, there is no need to provide a separate diaphragm, and the number of parts can be reduced. Examples of the “aperture” include a step formed on the optical surface of the lens unit, a portion with increased roughness, a portion having an inflection point, and a light shielding film.

請求項6に記載の画像形成装置は、請求項1から請求項5までのいずれかの画像形成装置において、前記発光点と前記レンズ部との間に、前記レンズ部とは別体の絞りが設けられていることを特徴とする。この構成により、万一、迷光が発生したとしても、となりの迷光が光路に入り込んでくるリスクを低減することが可能となる。「絞り」としては、平板状の絞りや、鏡筒状の絞りや、光学フィルターや、液晶装置等を用いることができる。   An image forming apparatus according to a sixth aspect is the image forming apparatus according to any one of the first to fifth aspects, wherein a diaphragm separate from the lens section is provided between the light emitting point and the lens section. It is provided. With this configuration, even if stray light is generated, it is possible to reduce the risk that the adjacent stray light will enter the optical path. As the “diaphragm”, a flat diaphragm, a lens barrel diaphragm, an optical filter, a liquid crystal device, or the like can be used.

請求項7に記載の画像形成装置は、請求項1から請求項6までのいずれかに記載の画像形成装置において、隣接する前記発光点の間に、遮蔽部材が形成されていることを特徴とする。この構成により、迷光の発生を確実に抑制できる。これにより、例えば或る発光点から出射された光束が感光体上に露光された場合において、その露光範囲の少なくとも一部に、隣の発光点から出射された光束が重ねて露光されることがなくなる。   The image forming apparatus according to claim 7 is the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein a shielding member is formed between the adjacent light emitting points. To do. With this configuration, generation of stray light can be reliably suppressed. Thus, for example, when a light beam emitted from a certain light emitting point is exposed on the photosensitive member, the light beam emitted from the adjacent light emitting point may be overlaid and exposed on at least a part of the exposure range. Disappear.

請求項8に記載の画像形成装置は、請求項1から請求項7までのいずれかに記載の画像形成装置において、前記発光点はLD(レーザダイオード)又はLED(発光ダイオード)であることを特徴とする。   The image forming apparatus according to claim 8 is the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the light emitting point is an LD (laser diode) or an LED (light emitting diode). And

請求項9に記載の画像形成装置は、請求項1から請求項8までのいずれかの画像形成装置において、前記発光点と前記レンズ部の間の光路長が、前記レンズ部と前記感光体の間の距離に比べて短いことを特徴とする。この構成により、感光体のトナーがレンズ部に付着することをより確実に防止すると共に、隣の発光点からの迷光がレンズ部に混入することをより確実に防止することが可能となる。   The image forming apparatus according to claim 9 is the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein an optical path length between the light emitting point and the lens unit is between the lens unit and the photoconductor. It is characterized by being shorter than the distance between them. With this configuration, it is possible to more reliably prevent the toner on the photosensitive member from adhering to the lens unit, and it is possible to more reliably prevent stray light from an adjacent light emitting point from entering the lens unit.

請求項10に記載のレンズアレイは、
複数の発光点をアレイ状に配置してなるアレイ光源と、前記発光点の数以上である単玉のレンズ部を備えたレンズアレイと、を有し、前記発光点から出射された光束を、前記レンズ部を介して感光体上に露光することによって画像を形成する画像形成装置のレンズアレイにおいて、
前記レンズアレイの前記レンズ部は、屈折率が一様な素材から形成されており、
前記レンズアレイは、前記発光点から前記レンズ部に入射した光束を、平行光束又は略平行光束に変換して出射させることを特徴とする。
The lens array according to claim 10,
An array light source having a plurality of light emitting points arranged in an array, and a lens array having a single lens part that is equal to or more than the number of the light emitting points, and a light beam emitted from the light emitting points, In a lens array of an image forming apparatus that forms an image by exposing on a photoreceptor via the lens unit,
The lens portion of the lens array is formed of a material having a uniform refractive index,
The lens array converts a light beam incident on the lens unit from the light emitting point into a parallel light beam or a substantially parallel light beam and emits the converted light beam.

本発明によるレンズアレイによって、請求項1の画像形成装置と同様の効果を得ることができる。   With the lens array according to the present invention, the same effect as that of the image forming apparatus of claim 1 can be obtained.

請求項11に記載のレンズアレイは、請求項10に記載のレンズアレイにおいて、前記アレイ光源の発光点の数と、前記レンズアレイのレンズ部の数とは等しいことを特徴とする。   The lens array according to an eleventh aspect is the lens array according to the tenth aspect, wherein the number of light emitting points of the array light source is equal to the number of lens portions of the lens array.

請求項12に記載のレンズアレイは、請求項10に記載のレンズアレイにおいて、前記アレイ光源の発光点の数より、前記レンズアレイのレンズ部の数が多いことを特徴とする。   A lens array according to a twelfth aspect is characterized in that in the lens array according to the tenth aspect, the number of lens portions of the lens array is larger than the number of light emitting points of the array light source.

請求項13に記載のレンズアレイは、請求項10から請求項12までのいずれかに記載のレンズアレイにおいて、前記レンズ部には、絞りが形成されていることを特徴とする。   A lens array according to a thirteenth aspect is characterized in that in the lens array according to any one of the tenth to twelfth aspects, a diaphragm is formed in the lens portion.

レンズアレイの素材としては、ガラスや、環状ポリオレフィン等の熱可塑性の樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、UV硬化性樹脂、シリコンなどがある。シリコンの場合、エッチングなどでレンズ部を形成してもよい。環状ポリオレフィン等の熱可塑性の樹脂を用いる場合、射出成形により製造できるため、製造コストを大幅に低減させることができる。   Examples of the material of the lens array include glass, thermoplastic resin such as cyclic polyolefin, thermosetting resin, photocurable resin, UV curable resin, and silicon. In the case of silicon, the lens portion may be formed by etching or the like. When a thermoplastic resin such as cyclic polyolefin is used, it can be manufactured by injection molding, so that the manufacturing cost can be greatly reduced.

また、一般に、透明な樹脂材料に微粉末を混合させると、光の散乱が生じ透過率が低下するため、光学材料として使用することは困難であったが、微粉末の大きさを透過光束の波長より小さくすることにより、散乱が実質的に発生しないようにできることが分かってきた。   In general, when a fine powder is mixed with a transparent resin material, light scattering occurs and the transmittance decreases, so that it has been difficult to use as an optical material. It has been found that by making the wavelength smaller than the wavelength, it is possible to substantially prevent scattering.

また、樹脂材料は温度が上昇することにより屈折率が低下してしまうが、無機粒子は温度が上昇すると屈折率が上昇する。そこで、これらの温度依存性を利用して互いに打ち消しあうように作用させることにより、屈折率変化がほとんど生じないようにすることができる。具体的には、母材となるプラスチック材料に最大長が30ナノメートル以下、好ましくは20ナノメートル以下、さらに好ましくは10〜15ナノメ一トルの無機粒子を分散させることにより、総合的に温度依存性の極めて低い材料を提供できる。   In addition, although the refractive index of the resin material decreases as the temperature increases, the refractive index of the inorganic particles increases as the temperature increases. Therefore, it is possible to make almost no change in the refractive index by using these temperature dependencies so as to cancel each other. Specifically, by dispersing inorganic particles having a maximum length of 30 nanometers or less, preferably 20 nanometers or less, more preferably 10 to 15 nanometers in a plastic material as a base material, temperature dependence is comprehensively achieved. A material with extremely low properties can be provided.

例えば、アクリル樹脂に酸化ニオブ(Nb)の微粒子を分散させることにより、このような温度に対する屈折率変化を小さくすることができ、従って温度変化に起因した像点位置の変動を効果的に抑えることができる。For example, by dispersing fine particles of niobium oxide (Nb 2 O 5 ) in an acrylic resin, the refractive index change with respect to the temperature can be reduced, so that the fluctuation of the image point position due to the temperature change is effectively reduced. Can be suppressed.

本発明によれば、複数の発光点から出射される光束を用いて画像を形成する画像形成装置及びレンズアレイにおいて、レンズ部から感光体までの距離として、充分長い距離を確保することが可能となり、感光体に付着したトナーが飛散してレンズに付着することを防止でき、良好な集光性能を長時間維持することが可能となる。また、光学素子の製造精度や組み立て精度を高める必要がなく、コストを低減でき、更に、温度変化による各部品の熱膨張・収縮に伴い光路長が変化したとしても、平行光を感光体上に照射するため、デフォーカスの問題が生じることを防止できる。加えて、レンズアレイ自身のコストを低減することも可能となる。また、感光体の回転の偏心によってマイクロレンズと感光体の間の距離が変化した場合であっても、感光体上のスポットが劣化してしまうという問題も発生しない。加えて、各発光点の光路が重なり合いにくくなり、迷光の問題も低減することが可能となる。   According to the present invention, in an image forming apparatus and a lens array that form an image using light beams emitted from a plurality of light emitting points, it is possible to ensure a sufficiently long distance from the lens unit to the photosensitive member. The toner adhering to the photosensitive member can be prevented from being scattered and adhering to the lens, and good condensing performance can be maintained for a long time. In addition, it is not necessary to increase the manufacturing accuracy and assembly accuracy of the optical element, and the cost can be reduced. Furthermore, even if the optical path length changes due to thermal expansion / contraction of each component due to temperature change, parallel light is applied to the photoconductor. Irradiation can prevent defocusing problems from occurring. In addition, the cost of the lens array itself can be reduced. Further, even when the distance between the microlens and the photoconductor changes due to the eccentricity of the rotation of the photoconductor, there is no problem that the spot on the photoconductor deteriorates. In addition, it becomes difficult for the light paths of the respective light emitting points to overlap, and the problem of stray light can be reduced.

本実施の形態の画像形成装置の概略図である。1 is a schematic diagram of an image forming apparatus of the present embodiment. 本実施の形態のレンズアレイを含む光源ユニットの斜視図である。It is a perspective view of the light source unit containing the lens array of this Embodiment. LEDアレイとレンズアレイの断面図である。It is sectional drawing of a LED array and a lens array. 変形例にかかるLEDアレイとレンズアレイの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the LED array concerning a modification, and a lens array. 変形例にかかるLEDアレイとレンズアレイの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the LED array concerning a modification, and a lens array.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は、本実施の形態の画像形成装置の概略図である。図2は、本実施の形態のレンズアレイを含む光源ユニットの斜視図である。図3は、LEDアレイとレンズアレイの断面図である。なお、以下の説明では、LEDアレイを用いたもので説明するが、LD(レーザダイオード)を用いたものでもよい。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram of an image forming apparatus according to the present embodiment. FIG. 2 is a perspective view of a light source unit including the lens array of the present embodiment. FIG. 3 is a cross-sectional view of the LED array and the lens array. In the following description, an LED array is used for explanation, but an LD (laser diode) may be used.

図2、3において、アレイ光源であるLEDアレイLAYは、数10μmの間隔で複数のLEDを発光点としてアレイ状に並べて形成している。暗くすることなく、レンズとLEDの距離を長く出来るという本願発明の効果がより発揮されるという観点からは、各発光点の間隔は100μm以下であることが好ましく、50μm以下であることがより好ましい。LEDアレイLAYに対向してレンズアレイ(マイクロレンズアレイとも称す)MLYが配置されている。マイクロレンズアレイMLYは、各LEDに1対1に対応して近接配置された単玉のレンズ部LSを有しており、単一の(即ち屈折率が等しい)樹脂の射出成形やインプリント技術で形成できる。ここでは、LEDとレンズ部LSとは1列に配置されているが、千鳥状に配置されても良い。また、複数列を有するレンズアレイとしてもよい。LEDアレイLAYとマイクロレンズアレイMLYとは、図2に示す筐体BX内に保持されて光源ユニットOPUを構成している。   2 and 3, the LED array LAY which is an array light source is formed by arranging a plurality of LEDs as light emitting points in an array at intervals of several tens of μm. From the viewpoint that the effect of the present invention that the distance between the lens and the LED can be increased without darkening, the interval between the light emitting points is preferably 100 μm or less, and more preferably 50 μm or less. . A lens array (also referred to as a microlens array) MLY is disposed to face the LED array LAY. The microlens array MLY has a single lens portion LS arranged close to each LED in a one-to-one correspondence, and is a single resin injection molding or imprint technique (that is, having an equal refractive index). Can be formed. Here, the LEDs and the lens portions LS are arranged in one row, but may be arranged in a staggered manner. A lens array having a plurality of rows may be used. The LED array LAY and the microlens array MLY are held in the housing BX shown in FIG. 2 to constitute a light source unit OPU.

又、図3に示すように、レンズ部LSの光源側面の周囲には、絞りの機能を発揮する遮光膜SMが成膜されている。遮光膜SMはCVDやスパッタリングで形成できるが、それに限られない。但し、遮光膜SMの代わりに、金型の面粗度を悪化させた面を転写しても良いし、段差や変曲点などを転写成形して、粗面や段差、又は曲率の異なる面によって絞りの機能を発揮させLEDからの光束を絞ることもできる。絞りは、レンズ部に設けなくても、各LEDとレンズ部LSの間に、レンズ部とは別体の絞りを設けてもよい。   Further, as shown in FIG. 3, a light shielding film SM that exhibits the function of a diaphragm is formed around the side surface of the light source of the lens portion LS. The light shielding film SM can be formed by CVD or sputtering, but is not limited thereto. However, instead of the light-shielding film SM, a surface with a deteriorated surface roughness of the mold may be transferred, or a step, an inflection point, etc. may be transferred to form a rough surface, a step, or a surface with a different curvature. Thus, the function of the diaphragm can be exhibited to narrow the luminous flux from the LED. The diaphragm may not be provided in the lens unit, but a diaphragm separate from the lens unit may be provided between each LED and the lens unit LS.

又、図3に示すように、LEDアレイLAYとマイクロレンズアレイMLYとの間には、隣接するLED間に遮蔽板(遮蔽部材ともいう)SHが配置され、LEDから発生した光束が、隣のレンズ部LSに侵入することがないようにしている。遮蔽板SHには絞りが付いていてもよい。   Further, as shown in FIG. 3, a shielding plate (also called a shielding member) SH is arranged between adjacent LEDs between the LED array LAY and the microlens array MLY, so that the luminous flux generated from the LED is adjacent to the adjacent LED. The lens portion LS is prevented from entering. The shielding plate SH may have a diaphragm.

LEDアレイLAYの各LEDから出射された発散光は、マイクロレンズアレイMLYの各レンズ部LSに入射し、平行光束又は略平行光束に変換されて出射するようになっている。各レンズ部LSからの出射光は、光束の発散度を変更する光学素子を介さず、感光体201a(又は201b、201c、201d)上に照射され、その上に各LEDに対応した像MGが形成されることとなる。(図2では、理解を助けるために感光体が平面として描かれているが、実際は図1にあるような円柱状の形状である)本実施の形態によれば、発光点である複数のLEDから出射した光束は、それに対応した各レンズ部LSを通過してそれぞれ平行光束又は略平行光束となり、光束の発散度を変更する他の光学素子を介することなく、図2に示す感光体201a(又は201b、201c、201d)に入射するので、焦点位置や焦点深度に対する要求が緩和され、レンズ部LSから感光体201aまでの距離に関係なく、高画質な画像を形成することができる。又、発光点であるLEDとレンズ部LSの間の光路長が、レンズ部LSと感光体201aの間の距離に比べて短いので、感光体201aのトナーがレンズ部LSに付着することをより確実に防止すると共に、隣の発光点からの迷光がレンズ部LSに混入することをより確実に防止することが可能となる。   The divergent light emitted from each LED of the LED array LAY is incident on each lens part LS of the microlens array MLY, converted into a parallel light beam or a substantially parallel light beam, and emitted. Light emitted from each lens unit LS is irradiated on the photosensitive member 201a (or 201b, 201c, 201d) without passing through an optical element that changes the divergence of the light flux, and an image MG corresponding to each LED is formed on the photosensitive member 201a. Will be formed. (In FIG. 2, the photoconductor is depicted as a flat surface to aid understanding, but in actuality it has a cylindrical shape as in FIG. 1.) According to the present embodiment, a plurality of LEDs that are light emitting points. 2 passes through the corresponding lens portions LS to become a parallel beam or a substantially parallel beam, respectively, and without passing through another optical element that changes the divergence of the beam, the photosensitive member 201a ( Or 201b, 201c, 201d), the requirement for the focal position and the focal depth is alleviated, and a high-quality image can be formed regardless of the distance from the lens unit LS to the photoconductor 201a. Further, since the optical path length between the LED, which is a light emitting point, and the lens unit LS is shorter than the distance between the lens unit LS and the photoconductor 201a, the toner on the photoconductor 201a is more likely to adhere to the lens unit LS. It is possible to reliably prevent the stray light from the adjacent light emitting point from being mixed into the lens unit LS more reliably.

次に、本実施の形態の画像形成装置を、図1を用いて詳細に説明する。図1において、本体には、カラー画像形成に必要なイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナーに対応した4つの感光体201a、201b、201c、201dを縦に並べて配置している。さらに、縦に長く張った中間転写ベルト202を、感光体201a、201b、201c、201dに接触するように並置している。各感光体201a、201b、201c、201dの中間転写ベルト202の反対側には、各感光体201a、201b、201c、201dの表面を露光し静電潜像を形成する4つの光源ユニットOPU、及び静電潜像をトナーで可視化する現像器205a、205b、205c、205dを縦方向に積層して配置している。   Next, the image forming apparatus of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG. In FIG. 1, four photosensitive members 201a, 201b, 201c, and 201d corresponding to toners of four colors of yellow, magenta, cyan, and black necessary for color image formation are arranged vertically in the main body. Further, the intermediate transfer belt 202 stretched vertically is juxtaposed so as to come into contact with the photoconductors 201a, 201b, 201c, and 201d. On the opposite side of the intermediate transfer belt 202 of each photoconductor 201a, 201b, 201c, 201d, four light source units OPU that expose the surface of each photoconductor 201a, 201b, 201c, 201d to form an electrostatic latent image, and Developers 205a, 205b, 205c, and 205d that visualize electrostatic latent images with toner are stacked in the vertical direction.

各感光体201a(201b、201c、201d)の周りには、感光体201を帯電する帯電器(図示せず)、光源ユニットOPU、現像器205a(205b、205c、205d)、中間転写ベルト202、感光体201a(201b、201c、201d)表面を除電するイレーズランプ(図示せず)、残留トナーをクリーニングする感光体クリーナ(図示せず)を設けている。中間転写ベルト202の外周には、各色のトナー画像の位置ずれを検出する画像センサ211、トナーを帯電するトナー帯電器212、中間転写ベルト202上のトナー画像を用紙に転写する転写器213、用紙を中間転写ベルト202から剥離する用紙除電器214、中間転写ベルト202上のトナーをクリーニングする中間転写ベルトクリーナ215を設けている。さらに、用紙の搬送経路上には、用紙カセット216、給紙機構217、定着器219を配置している。   Around each photosensitive member 201a (201b, 201c, 201d), a charger (not shown) for charging the photosensitive member 201, a light source unit OPU, a developing device 205a (205b, 205c, 205d), an intermediate transfer belt 202, An erase lamp (not shown) for neutralizing the surface of the photoreceptor 201a (201b, 201c, 201d) and a photoreceptor cleaner (not shown) for cleaning residual toner are provided. On the outer periphery of the intermediate transfer belt 202, there are an image sensor 211 that detects the positional deviation of the toner images of the respective colors, a toner charger 212 that charges the toner, a transfer device 213 that transfers the toner image on the intermediate transfer belt 202 to the paper, a paper The sheet neutralizer 214 for peeling the toner from the intermediate transfer belt 202 and the intermediate transfer belt cleaner 215 for cleaning the toner on the intermediate transfer belt 202 are provided. Further, a paper cassette 216, a paper feed mechanism 217, and a fixing device 219 are arranged on the paper transport path.

次に、上記画像形成装置の印字シーケンスについて説明する。最初にコントローラ(不図示)へプリント命令が送られると、中間転写ベルト202、感光体201a、201b、201c、201dの駆動及び帯電が、予め決められたタイミングで開始される。引き続き、最上流部で接触する感光体201aを光源ユニットOPUで画像露光し、静電潜像を現像器205aで現像するとともに、中間転写ベルト202上へトナー画像が転写される。所定の時間後、直下にある感光体201bでも光源ユニットOPUで画像露光を行い、現像、転写を行う。この感光体201bの露光は、感光体201bに形成する画像が、先に感光体201aで形成された画像と正確に重なるようなタイミングで開始される。このプロセスで中間転写ベルト202上に2色のトナー画像を重ねた画像が形成される。同様に、3色目、4色目の感光体201c、201dで光源ユニットOPUを用いて露光、現像、転写を行い、中間転写ベルト202上で各色トナー画像を重ねたフルカラー画像が形成される。中間転写ベルト202上のフルカラー画像は、転写器213によって用紙等の記録媒体に転写され、定着器219で定着される。   Next, a printing sequence of the image forming apparatus will be described. When a print command is first sent to a controller (not shown), driving and charging of the intermediate transfer belt 202 and the photosensitive members 201a, 201b, 201c, and 201d are started at a predetermined timing. Subsequently, the photosensitive member 201a that is in contact with the most upstream part is image-exposed by the light source unit OPU, the electrostatic latent image is developed by the developing unit 205a, and the toner image is transferred onto the intermediate transfer belt 202. After a predetermined time, the light source unit OPU also performs image exposure, development, and transfer on the photoreceptor 201b immediately below. The exposure of the photoconductor 201b is started at a timing at which the image formed on the photoconductor 201b accurately overlaps the image previously formed on the photoconductor 201a. In this process, an image in which toner images of two colors are superimposed on the intermediate transfer belt 202 is formed. Similarly, exposure, development, and transfer are performed using the light source unit OPU with the photoconductors 201c and 201d of the third color and the fourth color, and a full color image in which the respective color toner images are superimposed on the intermediate transfer belt 202 is formed. The full color image on the intermediate transfer belt 202 is transferred to a recording medium such as paper by a transfer device 213 and fixed by a fixing device 219.

上記画像形成装置では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナーに対応した4つの感光体を用いた所謂タンデム型のカラープリンタであり、各感光体201で形成された各色トナー画像を中間転写ベルト202上に重ねた後、一括して最終記録媒体である用紙等に転写するために、装置全体を小型化できる。   The image forming apparatus is a so-called tandem type color printer using four photoconductors corresponding to yellow, magenta, cyan, and black toners. Each color toner image formed by each photoconductor 201 is transferred to an intermediate transfer belt. After being overlaid on 202, the entire apparatus can be miniaturized in order to collectively transfer to a sheet or the like as a final recording medium.

以上、発光点であるLEDとレンズ部の数が等しい例について説明したが、発光点の数に比べて、レンズ部を多くしてもよい。   The example in which the number of light emitting points and the number of lens portions are equal has been described above, but the number of lens portions may be increased compared to the number of light emitting points.

図4は、変形例にかかるLEDアレイとレンズアレイの関係を示す図である。図4は、発光点数とレンズ部数が1:2の例を示しており、発光点の並べられた方向に、発光点の数以上にレンズ部が配置されている例である。   FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between the LED array and the lens array according to the modification. FIG. 4 shows an example in which the number of light emitting points and the number of lens parts are 1: 2, and in the direction in which the light emitting points are arranged, there are more lens parts than the number of light emitting points.

図4に示すように配置することで、単一のLEDアレイLAYの各LEDの発光制御により、2つの感光体201a及び201bに、同時に同じ画像データを潜像として露光できる。   With the arrangement as shown in FIG. 4, the same image data can be exposed as a latent image simultaneously on the two photoconductors 201a and 201b by the light emission control of each LED of the single LED array LAY.

また、LEDアレイLAYとマイクロレンズアレイMLYの間に、不図示であるが、各レンズ部の一つおきに開口部を有する開口板を配置し、感光体201aに露光するレンズ部のみに開口部を対応させて、感光体201aに露光する画像データとなるようLEDアレイLAYを制御し、開口板を感光体201bに露光するレンズ部のみに開口部を移動させ、感光体201bに露光する画像データとなるようLEDアレイLAYを制御することを繰り返せば、異なる感光体に異なる画像データを交互に潜像として露光することができる。   Although not shown, between the LED array LAY and the microlens array MLY, an aperture plate having an aperture is arranged for every other lens, and the aperture is only in the lens that is exposed to the photoconductor 201a. , The LED array LAY is controlled so that the image data is exposed to the photoconductor 201a, the aperture is moved only to the lens portion that exposes the aperture plate to the photoconductor 201b, and the image data is exposed to the photoconductor 201b. If the control of the LED array LAY is repeated so that the following results are obtained, different image data can be alternately exposed as latent images on different photoconductors.

また、LEDアレイLAYとマイクロレンズアレイMLYの間に、不図示であるが、各レンズ部毎に個々に透過と遮蔽を制御できる素子(例えば、各レンズ部毎にPLZT)を配置し、該素子を制御してもよい。このようにしても、異なる感光体に異なる画像データを潜像として露光できる。この場合には、LEDアレイは常時発光状態で、各レンズ部毎に個々に透過と遮蔽を制御できる素子がシャッタの役割を果たすことになる。   In addition, although not shown, an element (for example, PLZT for each lens unit) that can control transmission and shielding is arranged for each lens unit between the LED array LAY and the microlens array MLY. May be controlled. In this way, different image data can be exposed as a latent image on different photoconductors. In this case, the LED array is always in a light-emitting state, and an element capable of individually controlling transmission and shielding for each lens unit serves as a shutter.

このようにすることで、光源ユニットを兼用して用いることが出来、これにより部品点数の削減と構成のコンパクト化を図ることができる。更に、レンズ部LSから平行光束又は略平行光が出射されるので、一方のレンズ部LSから感光体201aまでの距離と、他方のレンズ部LSから感光体201bまでの距離を任意に変更でき、これによりレイアウト等の設計の自由度を広げることができる。   By doing in this way, it can be used also as a light source unit, and by this, reduction of a number of parts and compactization of a structure can be achieved. Furthermore, since a parallel light beam or substantially parallel light is emitted from the lens unit LS, the distance from one lens unit LS to the photoconductor 201a and the distance from the other lens unit LS to the photoconductor 201b can be arbitrarily changed. Thereby, the freedom degree of design, such as a layout, can be expanded.

図5は、変形例にかかるLEDアレイLAYとマイクロレンズアレイMLYの関係を示す図である。   FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between the LED array LAY and the microlens array MLY according to the modification.

図5も、発光点数とレンズ部数が1:2の例を示しており、1つの発光点に対し、発光点の並べられた方向と異なる方向に2つのレンズ部が配置されている例である。   FIG. 5 also shows an example in which the number of light emitting points and the number of lens portions are 1: 2, and is an example in which two lens portions are arranged in a direction different from the direction in which the light emitting points are arranged with respect to one light emitting point. .

このような配置でも、単一のLEDアレイLAYの各LEDの発光制御により、2つの感光体201a及び201bに、同時に同じ画像データを潜像として露光できる。   Even in such an arrangement, the same image data can be simultaneously exposed as a latent image on the two photoconductors 201a and 201b by the light emission control of each LED of the single LED array LAY.

また同様に、LEDアレイLAYとマイクロレンズアレイMLYの間に、不図示であるが、一方の感光体に対応するレンズ部側に開口部を有する開口板を配置し、感光体201aに露光するレンズ部側に開口部を対応させて、感光体201aに露光する画像データとなるようLEDアレイLAYを制御し、開口板を感光体201bに露光するレンズ部側に開口部を移動させ、感光体201bに露光する画像データとなるようLEDアレイLAYを制御することを繰り返せば、異なる感光体に異なる画像データを交互に潜像として露光することができる。   Similarly, a lens (not shown) between the LED array LAY and the microlens array MLY is provided with an aperture plate having an aperture on the lens unit side corresponding to one of the photoconductors to expose the photoconductor 201a. The LED array LAY is controlled so that the image data to be exposed to the photosensitive member 201a is associated with the opening portion, and the opening portion is moved to the lens portion side that exposes the opening plate to the photosensitive member 201b. If the control of the LED array LAY is repeated so as to obtain image data to be exposed, different image data can be alternately exposed as latent images on different photoconductors.

また同様に、LEDアレイLAYとマイクロレンズアレイMLYの間に、不図示であるが、感光体201aに対応するレンズ部側と感光体201bに対応するレンズ部側とを独立して透過と遮蔽を制御できる素子(例えば、各レンズ部毎にPLZT)を配置してもよい。この場合には、感光体201aに対応するレンズ部側を透過状態として感光体201aに露光する画像データとなるようLEDアレイLAYを制御し、次いで感光体201bに対応するレンズ部側を透過状態として感光体201bに露光する画像データとなるようLEDアレイLAYを制御することを繰り返すことで、異なる感光体に異なる画像データを潜像として露光できる。   Similarly, although not shown between the LED array LAY and the microlens array MLY, the lens unit side corresponding to the photoconductor 201a and the lens unit side corresponding to the photoconductor 201b are independently transmitted and shielded. Elements that can be controlled (for example, PLZT for each lens unit) may be arranged. In this case, the LED array LAY is controlled so that image data to be exposed on the photoconductor 201a is set with the lens unit side corresponding to the photoconductor 201a being in a transmissive state, and then the lens unit side corresponding to the photoconductor 201b is set in a transmissive state. By repeatedly controlling the LED array LAY so as to be image data to be exposed to the photoconductor 201b, different image data can be exposed as a latent image on different photoconductors.

このようにしても、光源ユニットを兼用して用いることが出来、これにより部品点数の削減と構成のコンパクト化を図ることができる。更に、レンズ部LSから平行光束又は略平行光が出射されるので、一方のレンズ部LSから感光体201aまでの距離と、他方のレンズ部LSから感光体201bまでの距離を任意に変更でき、これによりレイアウト等の設計の自由度を広げることができる。   Even in this case, the light source unit can also be used, thereby reducing the number of parts and making the configuration compact. Furthermore, since a parallel light beam or substantially parallel light is emitted from the lens unit LS, the distance from one lens unit LS to the photoconductor 201a and the distance from the other lens unit LS to the photoconductor 201b can be arbitrarily changed. Thereby, the freedom degree of design, such as a layout, can be expanded.

図5に示す構成は、図4に示す構成より、レンズ部の配置に自由度があり、発光光量が同じである場合、図4に示す構成より感光体への露光量を多くすることができる。   The configuration shown in FIG. 5 is more flexible than the configuration shown in FIG. 4 and the amount of exposure to the photosensitive member can be increased compared to the configuration shown in FIG. 4 when the amount of emitted light is the same. .

なお、図4及び図5では、一つのLEDアレイを用いて2つの感光体上に画像データを露光する例で説明したが、これに限るものでなく、同様の手法で、一つのLEDアレイを用いて3つ以上の感光体上に画像データを露光することも可能であるのはもちろんである。   In FIGS. 4 and 5, the example in which image data is exposed on two photoconductors using one LED array has been described. However, the present invention is not limited to this, and one LED array is formed by a similar method. Of course, it is also possible to expose image data on three or more photoconductors.

本発明によれば、複数の発光点から出射される光束を用いて画像を形成する画像形成装置及びレンズアレイを提供することができるが、LEDの代わりにLDを用いても良い。   According to the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus and a lens array that form an image using light beams emitted from a plurality of light emitting points, but an LD may be used instead of an LED.

201a〜201d 感光体
202 中間転写ベルト
205a 現像器
211 画像センサ
212 トナー帯電器
213 転写器
214 用紙除電器
215 中間転写ベルトクリーナ
216 用紙カセット
217 給紙機構
219 定着器
BX 筐体
LAY LEDアレイ
LED 発光ダイオード
LS レンズ部
MG 像
MLY レンズアレイ(マイクロレンズアレイ)
OPU 光源ユニット
SH 遮蔽板
SM 遮光膜
201a to 201d Photoconductor 202 Intermediate transfer belt 205a Developing device 211 Image sensor 212 Toner charger 213 Transfer device 214 Paper neutralizer 215 Intermediate transfer belt cleaner 216 Paper cassette 217 Paper feed mechanism 219 Fixing device BX Housing LAY LED array LED Light emitting diode LS lens part MG image MLY lens array (micro lens array)
OPU Light source unit SH Shield plate SM Shield film

Claims (13)

複数の発光点をアレイ状に配置してなるアレイ光源と、
前記発光点の数以上である単玉のレンズ部を備えたレンズアレイと、を有し、前記発光点から出射された光束を、前記レンズ部を介して感光体上に露光することによって画像を形成する画像形成装置において、
前記レンズ部は屈折率が一様な素材から形成されており、
前記発光点から出射した光束は、前記レンズ部を通過して平行光束又は略平行光束となり、前記感光体に入射することを特徴とする画像形成装置。
An array light source comprising a plurality of light emitting points arranged in an array;
A lens array having a single lens portion that is equal to or more than the number of the light emitting points, and exposing the light beam emitted from the light emitting points onto the photoconductor via the lens portion. In the image forming apparatus to be formed,
The lens part is formed of a material having a uniform refractive index,
The light beam emitted from the light emitting point passes through the lens unit to become a parallel light beam or a substantially parallel light beam, and enters the photoconductor.
前記アレイ光源と前記感光体の間の光路中に配置される光束の発散度を変更する光学素子は、前記レンズアレイのみであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein an optical element that changes a divergence of a light beam disposed in an optical path between the array light source and the photosensitive member is only the lens array. 前記アレイ光源の発光点の数と、前記レンズアレイのレンズ部の数とは等しいことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the number of light emitting points of the array light source is equal to the number of lens portions of the lens array. 前記アレイ光源の発光点の数より、前記レンズアレイのレンズ部の数が多いことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the number of lens portions of the lens array is greater than the number of light emitting points of the array light source. 前記レンズ部には、絞りが形成されていることを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein a diaphragm is formed in the lens unit. 前記発光点と前記レンズ部との間に、前記レンズ部とは別体の絞りが設けられていることを特徴とする請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein a diaphragm separate from the lens unit is provided between the light emitting point and the lens unit. . 隣接する前記発光点の間に、遮蔽部材が形成されていることを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein a shielding member is formed between the adjacent light emitting points. 前記発光点はLD又はLEDであることを特徴とする請求項1から請求項7までのいずれか一項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the light emitting point is an LD or an LED. 前記発光点と前記レンズ部の間の光路長が、前記レンズ部と前記感光体の間の距離に比べて短いことを特徴とする請求項1から請求項8までのいずれか一項に記載の画像形成装置。   9. The optical path length between the light emitting point and the lens unit is shorter than a distance between the lens unit and the photoconductor, according to claim 1. Image forming apparatus. 複数の発光点をアレイ状に配置してなるアレイ光源と、前記発光点の数以上である単玉のレンズ部を備えたレンズアレイと、を有し、前記発光点から出射された光束を、前記レンズ部を介して感光体上に露光することによって画像を形成する画像形成装置のレンズアレイにおいて、
前記レンズアレイの前記レンズ部は、屈折率が一様な素材から形成されており、
前記レンズアレイは、前記発光点から前記レンズ部に入射した光束を、平行光束又は略平行光束に変換して出射させることを特徴とするレンズアレイ。
An array light source having a plurality of light emitting points arranged in an array, and a lens array having a single lens part that is equal to or more than the number of the light emitting points, and a light beam emitted from the light emitting points, In a lens array of an image forming apparatus that forms an image by exposing on a photoreceptor via the lens unit,
The lens portion of the lens array is formed of a material having a uniform refractive index,
The lens array is characterized in that a light beam incident on the lens unit from the light emitting point is converted into a parallel light beam or a substantially parallel light beam and emitted.
前記アレイ光源の発光点の数と、前記レンズアレイのレンズ部の数とは等しいことを特徴とする請求項10に記載のレンズアレイ。   11. The lens array according to claim 10, wherein the number of light emitting points of the array light source is equal to the number of lens portions of the lens array. 前記アレイ光源の発光点の数より、前記レンズアレイのレンズ部の数が多いことを特徴とする請求項10に記載のレンズアレイ。   The lens array according to claim 10, wherein the number of lens portions of the lens array is greater than the number of light emitting points of the array light source. 前記レンズ部には、絞りが形成されていることを特徴とする請求項10から請求項12までのいずれか一項に記載のレンズアレイ。   The lens array according to any one of claims 10 to 12, wherein a diaphragm is formed in the lens portion.
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