ラインヘッドおよび該ラインヘッドを用いた画像形成装置
【課題】複数の発光素子の間における光量のばらつきに起因した露光不良を抑制して、良好な露光を実現できる技術の提供する。
【解決手段】第１面と第１面に対向する第２面とを有するとともに光を透過する基板と、基板の第１面に設けられた複数の発光素子と、基板の第２面側で発光素子に対向するとともに発光素子から射出された光ビームを像面に結像する複数の屈折率分布型レンズを有するレンズアレイと、基板に設けられた光センサと、基板の第２面に設けられた反射部材とを備え、複数の発光素子から射出された光ビームのうち複数の屈折率分布型レンズに入射して像面に結像される光ビームの第２面における通過領域の外側に、反射部材は設けられている。
【解決手段】第１面と第１面に対向する第２面とを有するとともに光を透過する基板と、基板の第１面に設けられた複数の発光素子と、基板の第２面側で発光素子に対向するとともに発光素子から射出された光ビームを像面に結像する複数の屈折率分布型レンズを有するレンズアレイと、基板に設けられた光センサと、基板の第２面に設けられた反射部材とを備え、複数の発光素子から射出された光ビームのうち複数の屈折率分布型レンズに入射して像面に結像される光ビームの第２面における通過領域の外側に、反射部材は設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、発光素子から射出された光ビームを複数の屈折率分布型レンズにより結像するラインヘッドおよび該ラインヘッドを用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このようなラインヘッドとして、いわゆるボトムエミッション型の有機ＥＬ（Electro-Luminescence）素子を、発光素子に用いたものが知られている。例えば特許文献１に記載のラインヘッド（同文献の露光ヘッド）では、ガラス基板の裏面に複数の発光素子（有機ＥＬ素子）が形成されており、各発光素子から出た光ビームはガラス基板を透過して、このガラス基板の表面から射出される。ガラス基板の表面から射出された光ビームは、ガラス基板の表面側から発光素子に対向する複数の屈折率分布型レンズにより結像される。そして、このような屈折率分布型レンズを用いるラインヘッドでは、１つの発光素子から出た光ビームを複数の屈折率分布型レンズのそれぞれが、像面の同一位置に重ね合わせて結像することで、像面に１つのスポットが形成される。このようにしてスポットが形成された部分が露光される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−６６７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のラインヘッドで起こりうる問題として、複数の発光素子の間における光量のばらつきがある。かかる光量ばらつきの原因としては、例えば、複数の発光素子の間における発光頻度のばらつきが挙げられる。つまり、複数の発光素子の間で発光頻度にばらつきがあると、一部の発光素子が比較的早く寿命に達して、他の発光素子に比べてその光量が低下してしまう場合がある。その結果、良好な露光が実現できない可能性があった。
【０００５】
こうした光量ばらつきの問題に対応するために、特許文献１に記載のラインヘッドでは、発光素子が形成されたガラス基板に光センサが設けられており、この光センサを用いて発光素子の光量ばらつきが求められている。具体的には、像面の露光動作を実行していない間に、発光素子が順次発光されるとともに、各発光素子から射出された光ビームの光量が光センサにより検出される。このとき、各発光素子から出た光ビームはガラス基板の表面と裏面とで反射を繰り返しながら光センサに到達するが、光センサの検出精度を上げるという観点からは、光センサに到達する光ビームの光量はできるだけ多い方が良い。
【０００６】
しかしながら、発光素子から射出された光ビームの全部がガラス基板の表面で反射されるわけではなく、例えば、ガラス基板の表面に対して臨界角より小さい入射角で入射する光ビームの一部は、ガラス基板の表面で反射されずにガラス基板を透過してしまう。したがって、従来このようにガラス基板の表面を透過していた光ビームを、ガラス基板の表面で反射させることができれば、光センサに到達する光ビームの光量が増大して、光センサの検出精度を向上させることができる。その結果、より高精度に光量ばらつき求めることが可能となる。
【０００７】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、光センサに到達する光ビームの光量を増大させて、高精度に光量ばらつきを求めることを可能とする技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明にかかるラインヘッドは、上記目的を達成するために、第１面と第１面に対向する第２面とを有するとともに光を透過する基板と、基板の第１面に設けられた複数の発光素子と、基板の第２面側で発光素子に対向するとともに発光素子から射出された光ビームを像面に結像する複数の屈折率分布型レンズを有するレンズアレイと、基板に設けられた光センサと、基板の第２面に設けられた反射部材とを備え、複数の発光素子から射出された光ビームのうち複数の屈折率分布型レンズに入射して像面に結像される光ビームの第２面における通過領域の外側に、反射部材は設けられていることを特徴としている。
【０００９】
また、この発明にかかる画像形成装置は、上記目的を達成するために、潜像担持体と、第１面と第１面に対向する第２面とを有するとともに光を透過する基板と、基板の第１面に設けられた複数の発光素子と、基板の第２面側で発光素子に対向するとともに発光素子から射出された光ビームを潜像担持体に結像する複数の屈折率分布型レンズを有するレンズアレイと、基板に設けられた光センサと、基板の第２面に設けられた反射部材とを備え、複数の発光素子から射出された光ビームのうち複数の屈折率分布型レンズに入射して像面に結像される光ビームの第２面における通過領域の外側に、反射部材は設けられていることを特徴としている。
【００１０】
このように構成された発明（ラインヘッド、画像形成装置）では、次のようにして露光動作が実行される。つまり、発光素子から射出された光ビームは、基板の第１面から第２面に透過してレンズアレイに入射する。レンズアレイに入射した光ビームは、このレンズアレイが有する複数の屈折率分布型レンズにより像面に結像される。このように光ビームを結像することで像面にスポットが形成されるとともに、このスポットが形成された位置が露光される。
【００１１】
また、上記目的を達成するために、この発明では、基板の第２面に反射部材が設けられている。かかる反射部材を備えた構成においては、基板の第２面のうち反射部材が設けられた範囲に入射した光ビームは、第２面に対する入射角に依らずにこの反射部材によってほとんど反射される。したがって、このような反射部材を備えない従来技術と比較して、この発明では、光センサに到達する光ビームの光量を増大させることができ、光センサの検出精度が向上されている。その結果、高精度に光量ばらつきを求めることが可能となり、上記目的が達成される。
【００１２】
しかも、この発明では、複数の発光素子から射出された光ビームのうち複数の屈折率分布型レンズに入射して像面に結像される光ビームの第２面における通過領域の外側に、反射部材は設けられている。したがって、後述するように、この発明は、露光動作においては像面に結像される光ビームに反射部材が干渉するとの問題の発生を抑制し、なおかつ、光量検出においては多くの光ビームを光センサに到達させることを可能としており、極めて好適である。
【００１３】
また、反射部材は、通過領域に隣接して設けられても良い。このように構成した場合、光量検出において、より多くの光ビームを光センサに到達させることが可能となり好適である。
【００１４】
また、第１面に反射機能部を備えるようにラインヘッドを構成しても良い。かかる構成においては、この反射機能部によって光ビームを第１面で反射することが可能となり、光センサへ到達する光ビームの光量を増大させることができる。その結果、光センサの検出精度が向上して、光量のばらつきをより高精度に求めることが可能となり、かかる構成は好適である。
【００１５】
また、レンズアレイは、移動方向に移動する像面に向けて光ビームを結像し、基板は、移動方向に対応する方向を短軸方向と、短軸方向に直交する方向を長軸方向とするラインヘッドにおいては、次のように構成しても良い。つまり、光センサは、複数の発光素子の短軸方向側に設けられるように構成しても良い。このように発光素子に対して短軸方向側に光センサを設けることで、発光素子から光センサまでの距離を比較的短くでき、光センサに到達する光量を多くすることができる。その結果、光ビームの検出精度が向上して、光量ばらつきを高精度に求めることが可能となる。
【００１６】
また、光センサが第２面に設けられているラインヘッドにおいては、反射部材は通過領域から光センサまで延設されているように構成してもよい。このように構成された発明では、より多くの光ビームを光センサに到達させることが可能となる。その結果、光センサの検出精度を向上して、より高精度に光量ばらつきを求めることが可能となり、かかる構成は好適である。
【００１７】
また、光センサが第１面と第２面とを接続する面に設けられているラインヘッドにおいては、反射部材は通過領域から光センサまで延設されているように構成しても良い。このように構成された発明では、より多くの光ビームを光センサに到達させることが可能となる。その結果、光センサの検出精度を向上して、より高精度に光量ばらつきを求めることが可能となり、かかる構成は好適である。
【００１８】
また、光センサが第１面に設けられているラインヘッドにおいては、反射部材は通過領域から第２面のうち光センサの対向領域まで、該対向領域を含むように延設されているように構成しても良い。このように構成された発明では、より多くの光ビームを光センサに到達させることが可能となる。その結果、光センサの検出精度を向上して、より高精度に光量ばらつきを求めることが可能となり、かかる構成は好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
第１実施形態
図１は本発明にかかるラインヘッドの第１実施形態を適用できる画像形成装置を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置の電気的構成を示す図である。この装置は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色のトナーを重ね合わせてカラー画像を形成するカラーモードと、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成するモノクロモードとを選択的に実行可能な画像形成装置である。なお図１は、カラーモード実行時に対応する図面である。この画像形成装置では、ホストコンピューターなどの外部装置から画像形成指令がＣＰＵやメモリなどを有するメインコントローラＭＣに与えられると、このメインコントローラＭＣはエンジンコントローラＥＣに制御信号などを与えるとともに画像形成指令に対応するビデオデータＶＤをヘッドコントローラＨＣに与える。また、このヘッドコントローラＨＣは、メインコントローラＭＣからのビデオデータＶＤとエンジンコントローラＥＣからの垂直同期信号Ｖsyncおよびパラメータ値とに基づき各色のラインヘッド２９を制御する。これによって、エンジン部ＥＧが所定の画像形成動作を実行し、複写紙、転写紙、用紙およびOHP用透明シートなどのシートに画像形成指令に対応する画像を形成する。
【００２０】
この実施形態にかかる画像形成装置が有するハウジング本体３内には、電源回路基板、メインコントローラＭＣ、エンジンコントローラＥＣおよびヘッドコントローラＨＣを内蔵する電装品ボックス５が設けられている。また、画像形成ユニット７、転写ベルトユニット８および給紙ユニット１１もハウジング本体３内に配設されている。また、図１においてハウジング本体３内右側には、２次転写ユニット１２、定着ユニット１３、シート案内部材１５が配設されている。なお、給紙ユニット１１は、装置本体１に対して着脱自在に構成されている。そして、該給紙ユニット１１および転写ベルトユニット８については、それぞれ取り外して修理または交換を行うことが可能な構成になっている。
【００２１】
画像形成ユニット７は、複数の異なる色の画像を形成する４個の画像形成ステーションＹ（イエロー用）、Ｍ（マゼンダ用）、Ｃ（シアン用）、Ｋ（ブラック用）を備えている。また、各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、主走査方向ＭＤに所定長さの表面を有する円筒形の感光体ドラム２１を設けている。そして、各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋそれぞれは、対応する色のトナー像を、感光体ドラム２１の表面に形成する。感光体ドラムは、軸方向が主走査方向ＭＤに略平行となるように配置されている。また、各感光体ドラム２１はそれぞれ専用の駆動モータに接続され図中矢印Ｄ２１の方向に所定速度で回転駆動される。これにより感光体ドラム２１の表面が、主走査方向ＭＤに略直交する副走査方向ＳＤに搬送されることとなる。また、感光体ドラム２１の周囲には、回転方向に沿って帯電部２３、ラインヘッド２９、現像部２５および感光体クリーナ２７が配設されている。そして、これらの機能部によって帯電動作、潜像形成動作及びトナー現像動作が実行される。したがって、カラーモード実行時は、全ての画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋで形成されたトナー像を転写ベルトユニット８が有する転写ベルト８１に重ね合わせてカラー画像を形成するとともに、モノクロモード実行時は、画像形成ステーションＫで形成されたトナー像のみを用いてモノクロ画像を形成する。なお、図１において、画像形成ユニット７の各画像形成ステーションは構成が互いに同一のため、図示の便宜上一部の画像形成ステーションのみに符号をつけて、他の画像形成ステーションについては符号を省略する。
【００２２】
帯電部２３は、その表面が弾性ゴムで構成された帯電ローラを備えている。この帯電ローラは帯電位置で感光体ドラム２１の表面と当接して従動回転するように構成されており、感光体ドラム２１の回転動作に伴って感光体ドラム２１に対して従動方向に周速で従動回転する。また、この帯電ローラは帯電バイアス発生部（図示省略）に接続されており、帯電バイアス発生部からの帯電バイアスの給電を受けて帯電部２３と感光体ドラム２１が当接する帯電位置で感光体ドラム２１の表面を帯電させる。
【００２３】
ラインヘッド２９は、その長手方向が主走査方向ＭＤに対応するとともに、その幅方向が副走査方向ＳＤに対応するように、感光体ドラム２１に対して配置されている。したがって、ラインヘッド２９の長手方向は、主走査方向ＭＤと略平行である。そして、ラインヘッドは、長手方向に並べて配置された複数の発光素子を備えるとともに、感光体ドラム２１から離間配置されている。そして、これらの発光素子から、帯電部２３により帯電された感光体ドラム２１の表面に対して光を照射して（つまり、露光して）該表面に潜像を形成する。なお、この実施形態では、各色のラインヘッド２９を制御するためにヘッドコントローラＨＣが設けられ、メインコントローラＭＣからのビデオデータＶＤと、エンジンコントローラＥＣからの信号とに基づき各ラインヘッド２９を制御している。すなわち、この実施形態では、画像形成指令に含まれる画像データがメインコントローラＭＣの画像処理部５１に入力される。そして、該画像データに対して種々の画像処理が施されて各色のビデオデータＶＤが作成されるとともに、該ビデオデータＶＤがメイン側通信モジュール５２を介してヘッドコントローラＨＣに与えられる。また、ヘッドコントローラＨＣでは、ビデオデータＶＤはヘッド側通信モジュール５３を介してヘッド制御モジュール５４に与えられる。このヘッド制御モジュール５４には、上記したように潜像形成に関連するパラメータ値を示す信号と垂直同期信号ＶsyncがエンジンコントローラＥＣから与えられている。そして、これらの信号およびビデオデータＶＤなどに基づきヘッドコントローラＨＣは各色のラインヘッド２９に対して素子駆動を制御するための信号を作成し、各ラインヘッド２９に出力する。こうすることで、各ラインヘッド２９において発光素子の作動が適切に制御されて画像形成指令に対応する潜像が形成される。
【００２４】
そして、この実施形態においては、各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの感光体ドラム２１、帯電部２３、現像部２５および感光体クリーナ２７を感光体カートリッジとしてユニット化している。また、各感光体カートリッジには、該感光体カートリッジに関する情報を記憶するための不揮発性メモリがそれぞれ設けられている。そして、エンジンコントローラＥＣと各感光体カートリッジとの間で無線通信が行われる。こうすることで、各感光体カートリッジに関する情報がエンジンコントローラＥＣに伝達されるとともに、各メモリ内の情報が更新記憶される。
【００２５】
現像部２５は、その表面にトナーが担持する現像ローラ２５１を有する。そして、現像ローラ２５１と電気的に接続された現像バイアス発生部（図示省略）から現像ローラ２５１に印加される現像バイアスによって、現像ローラ２５１と感光体ドラム２１とが当接する現像位置において、帯電トナーが現像ローラ２５１から感光体ドラム２１に移動してラインヘッド２９により形成された静電潜像が顕在化される。
【００２６】
このように上記現像位置において顕在化されたトナー像は、感光体ドラム２１の回転方向Ｄ２１に搬送された後、後に詳述する転写ベルト８１と各感光体ドラム２１が当接する１次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１に１次転写される。
【００２７】
また、この実施形態では、感光体ドラム２１の回転方向Ｄ２１の１次転写位置ＴＲ1の下流側で且つ帯電部２３の上流側に、感光体ドラム２１の表面に当接して感光体クリーナ２７が設けられている。この感光体クリーナ２７は、感光体ドラムの表面に当接することで１次転写後に感光体ドラム２１の表面に残留するトナーをクリーニング除去する。
【００２８】
転写ベルトユニット８は、駆動ローラ８２と、図１において駆動ローラ８２の左側に配設される従動ローラ８３（ブレード対向ローラ）と、これらのローラに張架され図示矢印Ｄ８１の方向（搬送方向）へ循環駆動される転写ベルト８１とを備えている。また、転写ベルトユニット８は、転写ベルト８１の内側に、感光体カートリッジ装着時において各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋが有する感光体ドラム２１各々に対して一対一で対向配置される、４個の１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃ，８５Ｋを備えている。これらの１次転写ローラ８５は、それぞれ１次転写バイアス発生部（図示省略）と電気的に接続される。そして、後に詳述するように、カラーモード実行時は、図１に示すように全ての１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃ，８５Ｋを画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ側に位置決めすることで、転写ベルト８１を画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋそれぞれが有する感光体ドラム２１に押し遣り当接させて、各感光体ドラム２１と転写ベルト８１との間に１次転写位置ＴＲ1を形成する。そして、適当なタイミングで上記１次転写バイアス発生部から１次転写ローラ８５に１次転写バイアスを印加することで、各感光体ドラム２１の表面上に形成されたトナー像を、それぞれに対応する１次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１表面に転写してカラー画像を形成する。
【００２９】
一方、モノクロモード実行時は、４個の１次転写ローラ８５のうち、カラー１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃをそれぞれが対向する画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃから離間させるとともにモノクロ１次転写ローラ８５Ｋのみを画像形成ステーションＫに当接させることで、モノクロ画像形成ステーションＫのみを転写ベルト８１に当接させる。その結果、モノクロ１次転写ローラ８５Ｋと画像形成ステーションＫとの間にのみ１次転写位置ＴＲ1が形成される。そして、適当なタイミングで前記１次転写バイアス発生部からモノクロ１次転写ローラ８５Ｋに１次転写バイアスを印加することで、各感光体ドラム２１の表面上に形成されたトナー像を、１次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１表面に転写してモノクロ画像を形成する。
【００３０】
さらに、転写ベルトユニット８は、モノクロ１次転写ローラ８５Ｋの下流側で且つ駆動ローラ８２の上流側に配設された下流ガイドローラ８６を備える。また、この下流ガイドローラ８６は、モノクロ１次転写ローラ８５Ｋが画像形成ステーションＫの感光体ドラム２１に当接して形成する１次転写位置ＴＲ1での１次転写ローラ８５Ｋと感光体ドラム２１との共通内接線上において、転写ベルト８１に当接するように構成されている。
【００３１】
駆動ローラ８２は、転写ベルト８１を図示矢印Ｄ８１の方向に循環駆動するとともに、２次転写ローラ１２１のバックアップローラを兼ねている。駆動ローラ８２の周面には、厚さ３mm程度、体積抵抗率が１０００ｋΩ・ｃｍ以下のゴム層が形成されており、金属製の軸を介して接地することにより、図示を省略する２次転写バイアス発生部から２次転写ローラ１２１を介して供給される２次転写バイアスの導電経路としている。このように駆動ローラ８２に高摩擦かつ衝撃吸収性を有するゴム層を設けることにより、駆動ローラ８２と２次転写ローラ１２１との当接部分（２次転写位置ＴＲ２）へのシートが進入する際の衝撃が転写ベルト８１に伝達しにくく、画質の劣化を防止することができる。
【００３２】
給紙ユニット１１は、シートを積層保持可能である給紙カセット７７と、給紙カセット７７からシートを一枚ずつ給紙するピックアップローラ７９とを有する給紙部を備えている。ピックアップローラ７９により給紙部から給紙されたシートは、レジストローラ対８０において給紙タイミングが調整された後、シート案内部材１５に沿って２次転写位置ＴＲ２に給紙される。
【００３３】
２次転写ローラ１２１は、転写ベルト８１に対して離当接自在に設けられ、２次転写ローラ駆動機構（図示省略）により離当接駆動される。定着ユニット１３は、ハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵して回転自在な加熱ローラ１３１と、この加熱ローラ１３１を押圧付勢する加圧部１３２とを有している。そして、その表面に画像が２次転写されたシートは、シート案内部材１５により、加熱ローラ１３１と加圧部１３２の加圧ベルト１３２３とで形成するニップ部に案内され、該ニップ部において所定の温度で画像が熱定着される。加圧部１３２は、２つのローラ１３２１，１３２２と、これらに張架される加圧ベルト１３２３とで構成されている。そして、加圧ベルト１３２３の表面のうち、２つのローラ１３２１，１３２２により張られたベルト張面を加熱ローラ１３１の周面に押し付けることで、加熱ローラ１３１と加圧ベルト１３２３とで形成するニップ部が広くとれるように構成されている。また、こうして定着処理を受けたシートはハウジング本体３の上面部に設けられた排紙トレイ４に搬送される。
【００３４】
また、この装置では、ブレード対向ローラ８３に対向してクリーナ部７１が配設されている。クリーナ部７１は、クリーナブレード７１１と廃トナーボックス７１３とを有する。クリーナブレード７１１は、その先端部を転写ベルト８１を介してブレード対向ローラ８３に当接することで、２次転写後に転写ベルトに残留するトナーや紙粉等の異物を除去する。そして、このように除去された異物は、廃トナーボックス７１３に回収される。また、クリーナブレード７１１及び廃トナーボックス７１３は、ブレード対向ローラ８３と一体的に構成されている。したがって、次に説明するようにブレード対向ローラ８３が移動する場合は、ブレード対向ローラ８３と一緒にクリーナブレード７１１及び廃トナーボックス７１３も移動することとなる。
【００３５】
図３は、本発明にかかるラインヘッドの概略を示す斜視図である。また、図４は、図３に示したラインヘッドの幅方向断面図である。上述の通り、その長手方向ＬＧＤが主走査方向ＭＤに対応するとともに、その幅方向ＬＴＤが副走査方向ＳＤに対応するように、ラインヘッド２９は感光体ドラム２１に対して配置されている。なお、長手方向ＬＧＤと幅方向ＬＴＤは、互いに略直交する。本実施形態におけるラインヘッド２９は、ケース２９１を備えるとともに、かかるケース２９１の長手方向ＬＧＤの両端には、位置決めピン２９１１とねじ挿入孔２９１２が設けられている。そして、かかる位置決めピン２９１１を、感光体ドラム２１を覆うとともに感光体ドラム２１に対して位置決めされた感光体カバー（図示省略）に穿設された位置決め孔（図示省略）に嵌め込むことで、ラインヘッド２９が感光体ドラム２１に対して位置決めされる。そして更に、ねじ挿入孔２９１２を介して固定ねじを感光体カバーのねじ孔（図示省略）にねじ込んで固定することで、ラインヘッド２９が感光体ドラム２１に対して位置決め固定される。
【００３６】
ケース２９１は、感光体ドラム２１の表面に対向する位置にレンズアレイ２９９を保持するとともに、その内部に、該レンズアレイ２９９に対向するヘッド基板２９３を備えている。ヘッド基板２９３は、光ビームを透過可能な材料（例えばガラス）により形成されている。また、ヘッド基板２９３の裏面（ヘッド基板２９３が有する２つの面のうちレンズアレイ２９９と逆側の面）には、複数の発光素子２９５１が長手方向ＬＧＤに並んで配置されている。
【００３７】
本実施形態は、発光素子としてボトムエミッション型の有機ＥＬ（Electro-Luminescence）素子を用いる。発光素子２９５１として用いられる有機ＥＬ素子は、ヘッド基板２９３の裏面２９３Ｂに配置されている。この発光素子２９５１の発光面はいわゆる完全拡散面光源であり、発光面から射出される光ビームはランバートの余弦則に従う。ヘッド基板２９３の裏面２９３Ｂには駆動回路Ｄ２９５が配置されるとともに、この駆動回路Ｄ２９５と発光素子２９５１とは配線ＷＬにより接続されている。この駆動回路Ｄ２９５としては、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）を用いることができる。駆動回路Ｄ２９５によって各発光素子２９５１が駆動されると、該発光素子２９５１から感光体ドラム２１の方向に光ビームが射出される。この光ビームは、ヘッド基板２９３の裏面２９３Ｂから表面２９３Ａに透過してレンズアレイ２９９に向うとともに、このレンズアレイ２９９によって感光体ドラム２１の表面にスポットとして結像されることとなる。
【００３８】
図４に示すように、固定器具２９１４によって、裏蓋２９１３がヘッド基板２９３を介してケース２９１に押圧されている。つまり、固定器具２９１４は、裏蓋２９１３をケース２９１側に押圧する弾性力を有するとともに、かかる弾性力により裏蓋を押圧することで、ケース２９１の内部を光密に（つまり、ケース２９１内部から光が漏れないように、及び、ケース２９１の外部から光が侵入しないように）密閉している。なお、固定器具２９１４は、ケース２９１の長手方向に複数箇所設けられている。また、発光素子２９５１は、封止部材２９４により覆われている。
【００３９】
図５は、レンズアレイの概略を示す斜視図である。レンズアレイ２９９は、複数の屈折率分布型レンズＬＳを俵積みした構成を有する。詳述すると、レンズアレイ２９９は、所定個数の屈折率分布型レンズＬＳを長手方向ＬＧＤに一直線上に並べたものを、幅方向ＬＴＤに２段積んだ構成を有する。レンズアレイ２９９は幅方向ＬＴＤに幅Ｗlsのレンズ対向面２９９Ｆを有し、このレンズ対向面２９９Ｆに入射した光が感光体ドラム２１の表面に結像される。
【００４０】
図６は、表面側から見た場合におけるヘッド基板の構成を示す図である。図７は、ヘッド基板およびレンズアレイの構成を示す側面図であり、長手方向ＬＧＤから見た場合に相当する。ヘッド基板２９３は、長手方向ＬＧＤを長軸方向と、幅方向ＬＴＤを短軸方向とする。このヘッド基板２９３にレンズアレイ２９９が対向配置されており、レンズアレイ２９９のレンズ対向面２９９Ｆはヘッド基板２９３の表面２９３Ａに対向している。ヘッド基板２９３の表面２９３Ａには、幅方向ＬＴＤに膜幅Ｗrfを有する反射膜ＲＦが形成されている。反射膜ＲＦは、光ビームを反射する機能を有し、アルミニウムをヘッド基板表面２９３Ａに蒸着して形成することができる。この反射膜ＲＦは複数の発光素子２９５１が対向する領域を避けて形成されている。つまり、発光素子２９５１が対向する範囲に、反射膜スリットＲＦslが反射膜ＲＦに対して設けられている。この反射膜スリットＲＦslは幅方向ＬＴＤに幅Ｗrsを有する。図６では反射膜スリットＲＦslを介してヘッド基板裏面２９３Ｂの複数の発光素子２９５１が見えている。同図が示すように、ヘッド基板裏面２９３Ｂには、複数の発光素子２９５１が長手方向ＬＧＤに千鳥状に並んで配置されている。
【００４１】
ヘッド基板表面２９３Ａには、複数の光センサＳＣが配置されている。これら複数の光センサＳＣは、複数の発光素子２９５１が形成された素子形成領域ＦＡの短軸方向（幅方向ＬＴＤ）の両側に分散して配置されている。各光センサＳＣの受光面ＳＣＦは、ヘッド基板表面２９３Ａに対向するとともに、透明な光学接着剤によりヘッド基板表面２９３Ａに接着されている。同図が示すようにこれら複数の光センサＳＣにまで上述の反射膜ＲＦは延設されている。図示は省略するが、各光センサＳＣには配線が接続されており、かかる配線を介して光センサＳＣの検出値がエンジンコントローラＥＣへと出力される。
【００４２】
ヘッド基板裏面２９３Ｂの各発光素子２９５１から射出された光ビームの一部は、レンズアレイ２９９のレンズ対向面２９９Ｆに入射して、レンズアレイ２９９により感光体表面にスポットとして結像される。そして、このスポットが形成された範囲が露光される。ここで、本明細書では、発光素子２９５１から射出された光ビームのうち、レンズ対向面２９９Ｆに入射して感光体表面に結像されて、スポット形成に寄与する光ビームを、特に
「被結像光ビームＩＭＬ」と称することとする。
【００４３】
図７が示すように、発光素子２９５１ａから射出された被結像光ビームＩＭＬaは、レンズ対向面２９９Ｆに入射して、レンズアレイ２９９により感光体表面の位置ＩＰＳaに結像される。このとき、レンズアレイ２９９は、正立等倍で被結像光ビームＩＭＬaを結像する。
【００４４】
ところで上述の通り、ヘッド基板表面２９３Ａには反射膜ＲＦが形成されており、この反射膜ＲＦは光ビームを反射する機能を有する。したがって、被結像光ビームＩＭＬが通過する範囲に反射膜ＲＦがあると、被結像光ビームＩＭＬの一部が反射膜ＲＦに反射されてしまって、本来入射すべきレンズ対向面２９９Ｆに入射しない可能性がある。その結果、被結像光ビームＩＭＬがレンズアレイ２９９により良好に結像されない場合がある。このような、反射膜ＲＦと被結像光ビームＩＭＬとの干渉を防止するために、本実施形態では、被結像光ビームＩＭＬが通過する範囲に対して反射膜ＲＦは次のように形成されている。
【００４５】
図８は、被結像光ビームが通過する範囲と反射膜との関係を示す図であり、ヘッド基板表面２９３Ａ側からヘッド基板２９３を見た場合に相当する。同図の「素子光通過範囲」の欄に示すように、各発光素子２９５１から射出された被結像光ビームＩＭＬは、ヘッド基板表面２９３Ａの素子光通過範囲ＥＰＡを通過する。具体的には、例えば発光素子２９５１ｂから射出された被結像光ビームＩＭＬは、ヘッド基板表面２９３Ａの素子光通過範囲ＥＰＡｂを通過する。なお、全ての発光素子２９５１それぞれについて素子光通過範囲ＥＰＡは定義できるが、同図では４個の発光素子２９５１についてのみ素子光通過範囲ＥＰＡが図示されている。
【００４６】
上述の通り、ヘッド基板裏面２９３Ｂには複数の発光素子２９５１が形成されており、これら全ての発光素子２９５１について素子光通過範囲ＥＰＡが定義できる。ここで、素子光通過範囲ＥＰＡの全部を接合した領域を、光通過領域ＧＰＲと定義する（同図の「光通過領域」の欄）。換言すれば、光通過領域ＧＰＲは、ヘッド基板裏面２９３Ｂに形成された複数の発光素子２９５１から射出される被結像光ビームＩＭＬのヘッド基板表面２９３Ａにおける通過領域である。このように、本実施形態では、光通過領域ＧＰＲが、本発明の「通過領域」に相当している。
【００４７】
ヘッド基板裏面２９３Ｂに形成された複数の発光素子２９５１から射出される全ての被結像光ビームＩＭＬは、光通過領域ＧＰＲの内側を通過して、光通過領域ＧＰＲの外側を通過しない。そこで、本実施形態は、反射膜ＲＦと被結像光ビームＩＭＬとの干渉を防止するために、光通過領域ＧＰＲの外側に反射膜ＲＦを形成している。特に本実施形態では、反射膜ＲＦは、光通過領域ＧＰＲに対して、該光通過領域ＧＰＲの外側から隣接するように形成されている（同図の「反射膜」の欄）。詳述すると、反射膜ＲＦは、幅方向ＬＴＤの両側から光通過領域ＧＰＲに隣接している。その結果、同図が示すように、光通過領域ＧＰＲを含む反射膜スリットＲＦslが、反射膜ＲＦに形成されたような恰好となっている。
【００４８】
ところで、上述のようなラインヘッド２９では、複数の発光素子２９５１の間で光量がばらつくとの問題が発生する場合がある。かかる光量ばらつきの原因としては、例えば、複数の発光素子２９５１の間における発光頻度のばらつきが挙げられる。つまり、複数の発光素子２９５１の間で発光頻度にばらつきがあると、一部の発光素子２９５１が比較的早く寿命に達して、他の発光素子２９５１に比べてその光量が低下してしまう場合がある。特に、有機ＥＬ素子はＬＥＤ素子等と比べて寿命が短いため、上記実施形態のように発光素子２９５１として有機ＥＬを用いたような場合、かかる問題が顕著となる。
【００４９】
このような問題に対応するために、本実施形態では、各発光素子２９５１から射出された光ビームを光センサＳＣにより検出して、複数の発光素子２９５１の間での光量のばらつきを検出するとともに、該検出結果に基づいて光量ばらつきが解消するように各発光素子２９５１の駆動を制御する。そこで、この駆動制御動作について以下に説明するが、駆動制御動作は、例えばラインヘッド２９の組立時や出荷時等のタイミングで予め求められた補正係数に基づいて実行される。したがって、以下の説明では、まず補正係数の求め方について説明した後に、駆動制御動作について説明する。
【００５０】
上述の通り、まず、例えばラインヘッド２９の組立時や出荷時等のタイミングで、発光素子２９５１から光ビームを射出させて感光体ドラム２１の表面に相当する位置に形成されるスポットの光量を、各発光素子２９５１について測定する。具体的には、ラインヘッド２９を検査ジグに取り付ける。検査ジグには、ラインヘッド２９の各発光素子２９５１から射出された光ビームの光量を、感光体ドラム２１の表面に対応する像面位置で検出する光量検出器が配置されている。この光量検出器は、１個の検出器を移動させつつ各発光素子２９５１からの光ビームの光量を検出するものでも良いし、発光素子２９５１毎に検出器を配置したものでも良い。そして、各発光素子２９５１を順に発光させて、検査ジグの光量検出器で検出した値Ｐｇｎと、ラインヘッド２９の光センサＳＣで検出した値Ｐｈｎ（ｎはｎ番目の発光素子を表す）とを得るとともに、各発光素子２９５１について補正係数Ｐｇｎ／Ｐｈｎを算出する。このようにして求めた補正係数Ｐｇｎ／Ｐｈｎは、例えば図２に示すエンジンコントローラＥＣに記憶しておく。そして、次に説明するように、補正係数Ｐｇｎ／Ｐｈｎに基づいて駆動制御動作が実行される。
【００５１】
図９は、駆動制御動作実行中におけるラインヘッドを示す側面図であり、長手方向ＬＧＤから見た場合に相当する。駆動制御動作では、まず発光素子２９５１の光量ばらつきが検出される。かかる光量ばらつき検出は、画像形成装置の電源投入時、画像形成動作開始前、或いは紙間等の、通常の画像形成動作が実行されていない間に行なわれる。具体的には、各発光素子２９５１を順番に発光させながら、光センサＳＣの検出値が測定される。図９は、同図の最左端にある発光素子２９５１ａを発光させた場合に相当する。発光素子２９５１ａから射出された光ビームＬＢは、ヘッド基板表面２９３Ａと裏面２９３Ｂとの間で反射を繰り返しつつ、ヘッド基板２９３の内部を進行して、光センサＳＣに到達する。ヘッド基板表面２９３Ａには反射膜ＲＦが設けられており、この反射膜ＲＦに入射した光ビームＬＢのほとんどは、ヘッド基板裏面２９３Ｂに向けて反射される。
【００５２】
そして、光センサＳＣの測定値に補正係数Ｐｇｎ／Ｐｈｎを乗じることによって、各発光素子２９５１により感光体ドラム２１の表面で形成されるスポットの光量が算出される。算出された光量がばらついており、所望の光量が実現されていない場合は、所望の光量が得られるように発光素子２９５１の駆動を制御する。つまり、所望の光量と算出された光量とを比較して、算出された光量が所望の光量となるように、発光素子２９５１に流す電流等を調整する。そして、このような調整動作を全ての発光素子２９５１について実行することで、複数の発光素子２９５１の間での光量ばらつきが抑制される。その結果、良好な露光が実現される。なお、所望の光量に関する情報や、駆動制御動作を実行させるプログラム等は、例えばエンジンコントローラＥＣに予め記憶しておいても良い。
【００５３】
上述のように本実施形態のラインヘッド２９は、ヘッド基板２９３の表面２９３Ａに光センサＳＣを設けている。そして、上記実施形態は、各発光素子２９５１から射出される光ビームを光センサＳＣにより検出することで、複数の発光素子２９５１の間における光量のばらつきを検出することが可能であり、良好な露光を実現するにあたって有利である。つまり、上述の通り、上記実施形態では、各発光素子２９５１から射出される光ビームを光センサＳＣにより検出するとともに、光センサＳＣの検出値に基づいて発光素子２９５１の駆動を制御している。その結果、各発光素子２９５１により形成されるスポットの光量ばらつきが抑制されて、良好な露光が実現される。さらに本実施形態では、ヘッド基板２９３の表面２９３Ａに反射膜ＲＦが形成されており、高精度に光量ばらつきを求めることが可能となっている。この理由について、図９を用いつつ説明する。
【００５４】
反射膜ＲＦを備えた本実施形態の効果を説明するために、まず、反射膜ＲＦを備えない場合の光ビームの軌跡について説明する。反射膜ＲＦを備えない構成においては、ヘッド基板表面２９３Ａへの入射角が臨界角θｃより大きい光ビームＬＢaは、ヘッド基板表面２９３Ａで全反射される。しかしながら、臨界角θｃ以下の入射角で入射する光ビームＬＢｂは、その一部がヘッド基板表面２９３Ａで反射されずに透過してしまう。なお、同図に示す臨界角θｃは、ヘッド基板表面２９３Ａに反射膜ＲＦが存在せず、ヘッド基板表面２９３Ａは空気の層に晒されていると仮定した場合の臨界角である。これに対して、本実施形態では、ヘッド基板表面２９３Ａに反射膜ＲＦが形成されている。したがって、この反射膜ＲＦに入射した光ビームは、入射角に依存すること無く、そのほとんどが反射される。つまり、同図に示す光ビームＬＢaのみならず光ビームＬＢbも高い反射率でもって、ヘッド基板裏面２９３Ｂに向けて反射することができる。その結果、光センサＳＣに到達する光ビームの光量が増大して、高精度の光量ばらつき検出を実現することが可能となっている。
【００５５】
しかも、本実施形態では、ヘッド基板裏面２９３Ｂに設けられた複数の発光素子２９５１から射出された光ビームのうちレンズアレイ２９９のレンズ対向面２９９Ｆに入射して感光体表面に結像される光ビームのヘッド基板表面２９３Ａにおける通過領域、すなわち光通過領域ＧＰＲの外側に、上記反射膜ＲＦは設けられている。したがって、図８等を用いて説明したように、通常の露光動作において、被結像光ビームＩＭＬに対して反射膜ＲＦが干渉するという問題の発生が抑制されている。このように上記実施形態では、露光動作においては、感光体表面に結像される被結像光ビームＩＭＬに反射膜ＲＦが干渉するという問題の発生を抑制しつつ、なおかつ、光量検出においては多くの光ビームを光センサＳＣに到達させることが可能となっており、極めて好適である。
【００５６】
また、光センサＳＣに到達する光ビームの光量を増大させるとの観点からは、露光動作で露光に寄与する被結像光ビームＩＭＬ以外の光ビームは、出来るだけヘッド基板表面２９３Ａで反射されることが望まれる。これに対して、本実施形態では反射膜ＲＦは光通過領域ＧＰＲに隣接して設けられており、好適である。なんとなれば、このように構成することで、被結像光ビームＩＭＬ以外の光ビームを効率的にヘッド基板表面２９３Ａで反射して、光センサＳＣに到達する光ビームの光量を増大させることができるからである。
【００５７】
特に、本実施形態での発光素子２９５１から射出される光ビームは、ランバートの余弦側に従う。つまり、発光素子２９５１から射出される光ビームのうち、この発光素子２９５１からヘッド基板裏面２９３Ｂの法線方向に向う光ビームの光量が最も多い。換言すれば、ヘッド基板表面２９３Ａに入射する光ビームの光量は、該光ビームの入射角が小さいほど大きい。具体的に説明すると、例えば図９において、光ビームＬＢａの光量よりも光ビームＬＢｂの光量の方が大きい。したがって、光センサＳＣに到達する光ビームの光量を増大するとの観点からは、ヘッド基板表面２９３Ａに対する入射角が小さい光ビームを、ヘッド基板２９３の表面２９３Ａで反射することが望ましい。これに対して、本実施形態では反射膜ＲＦは光通過領域ＧＰＲに隣接して設けられており、好適である。なんとなれば、このように構成することで、ヘッド基板表面２９３Ａに対する入射角が小さい光ビームを、ヘッド基板表面２９３Ａで効率的に反射して、光センサＳＣに到達する光ビームの光量を増大させることができるからである。
【００５８】
また、上述の通り、光センサＳＣは、複数の発光素子２９５１に対してヘッド基板２９３の短軸方向側（幅方向ＬＴＤ側）に設けられるている（図６，図７，図９）。したがって、発光素子２９５１から光センサＳＣまでの距離を比較的短くでき、光センサＳＣに到達する光量を多くすることが可能となっている。その結果、本実施形態では、光ビームの検出精度が向上して、光量ばらつきを高精度に求めることが可能となっている。
【００５９】
また、本実施形態では、反射膜ＲＦは、光通過領域ＧＰＲから光センサＳＣまで延設されている（図６，図７，図９）。したがって、光通過領域ＧＰＲから光センサＳＣの方向に向う光ビームを、ヘッド基板表面２９３Ａで効率的に反射することができる。したがって、より多くの光ビームを光センサＳＣに到達させることが可能となる。その結果、光センサＳＣの検出精度を向上して、より高精度に光量ばらつきを求めることが可能となり、本実施形態は好適である。
【００６０】
また、図９に示すように、ヘッド基板裏面２９３Ｂには配線ＷＬが設けられている。したがって、ヘッド基板裏面２９３Ｂに入射した光ビームのうち配線ＷＬに入射した光ビームは、この配線ＷＬにより高い反射率で反射される。その結果、光センサＳＣへ到達する光ビームが増大して、光量ばらつきを高精度に求めることが可能となる。
【００６１】
また、反射膜ＲＦは、通常の露光動作において、いわゆるゴーストの発生を抑制するとの機能を果たすことができる。つまり、通常の露光動作においては、スポット形成に寄与する光ビーム、すなわち被結像光ビームＩＭＬのみがレンズ対向面２９９Ｆに入射することが、望まれる。換言すれば、被結像光ビームＩＭＬ以外の光ビームは、ヘッド基板表面２９３Ａで反射して、レンズ対向面２９９Ｆへ入射しないようにすることが好適である。なんとなれば、被結像光ビームＩＭＬ以外の光ビームがレンズ対向面２９９Ｆに入射すると、この光ビームが意図しない場所に結像されて、いわゆるゴーストが発生する場合があるからである。これに対して、本実施形態では、ヘッド基板表面２９３Ａに反射膜ＲＦが設けられており、この反射膜ＲＦにより被結像光ビームＩＭＬ以外の光ビームを効率的に反射することが可能となっている。その結果、被結像光ビームＩＭＬ以外の光ビームのレンズ対向面２９９Ｆへの入射を効率的に抑制して、ゴーストの発生が抑制されている。
【００６２】
このように、上記実施形態では、ヘッド基板２９３が本発明の「基板」に相当し、ヘッド基板２９３の裏面２９３Ｂが本発明の「第１面」に相当し、ヘッド基板２９３の表面２９３Ａが本発明の「第２面」に相当している。また、上記実施形態では、反射膜ＲＦが本発明の「反射部材」に相当し、配線ＷＬが本発明の「反射機能部」に相当し、感光体ドラム２１が本発明の「潜像担持体」に相当し、副走査方向ＳＤが本発明の「移動方向」に相当し、感光体ドラム２１の表面が本発明の「像面」に相当している。
【００６３】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、光センサＳＣはヘッド基板表面２９３Ａに配置されているが、光センサＳＣの配置態様はこれに限られない。
【００６４】
図１０は、光センサの別の配置態様を示す側面図であり、長手方向ＬＧＤからラインヘッド２９を見た場合に相当する。同図が示すように、光センサＳＣは、ヘッド基板２９３の両端面２９３Ｃに配置されている。この光センサＳＣの受光面ＳＣＦは、ヘッド基板端面２９３Ｃに対向するとともに、ヘッド基板端面２９３Ｃに対して光学接着剤により取り付けられている。ヘッド基板表面２９３Ａには、上記実施形態と同様に反射膜ＲＦが形成されている。この反射膜ＲＦは、光通過領域ＧＰＲに隣接するとともに、光センサＳＣまで延設されている。したがって、同図に示す構成においても、上記実施形態と同様の効果が奏される。つまり、ヘッド基板表面２９３Ａの反射膜ＲＦに入射した光ビームＬＢは、その入射角に依らず、ヘッド基板表面２９３Ａで反射される。したがって、より多くの光ビームを光センサＳＣに到達させることが可能となっている。しかも、光通過領域ＧＰＲから光センサＳＣにまで反射膜ＲＦは延設されている。したがって、光通過領域ＧＰＲから光センサＳＣの方向に向う光ビームをヘッド基板表面２９３Ａで効率的に反射して、より多くの光ビームを光センサＳＣに到達させることが可能となる。このように図１０の構成においても、光センサＳＣの検出精度を向上して、より高精度に光量ばらつきを求めることが可能となっている。このように端面２９３Ｃが本発明の「第１面と第２面とを接続する面」に相当する。
【００６５】
図１１は、光センサのさらに別の配置態様を示す側面図であり、長手方向ＬＧＤからラインヘッド２９を見た場合に相当する。同図が示すように、光センサＳＣは、ヘッド基板２９３の裏面２９３Ｂに配置されている。この光センサＳＣの受光面ＳＣＦは、ヘッド基板裏面２９３Ｂに対向するとともに、ヘッド基板裏面２９３Ｂに対して光学接着剤により取り付けられている。ヘッド基板表面２９３Ａには、上記実施形態と同様に反射膜ＲＦが形成されている。ヘッド基板表面２９３Ａのうちの光センサＳＣの受光面ＳＣＦが対向する領域を対向領域ＳＦＡとしたとき、この反射膜ＲＦは、光通過領域ＧＰＲに隣接するとともに、対向領域ＳＦＡまで該対向領域ＳＦＡを含むように延設されている。したがって、同図に示す構成においても、上記実施形態と同様の効果が奏される。つまり、ヘッド基板表面２９３Ａの反射膜ＲＦに入射した光ビームＬＢは、その入射角に依らず、ヘッド基板表面２９３Ａで反射される。したがって、より多くの光ビームを光センサＳＣに到達させることが可能となっている。しかも、光通過領域ＧＰＲから対向領域ＳＦＡにまで反射膜ＲＦは延設されている。したがって、光通過領域ＧＰＲから光センサＳＣの方向に向う光ビームをヘッド基板表面２９３Ａで効率的に反射して、より多くの光ビームを光センサＳＣに到達させることが可能となっている。このように図１１の構成においても、光センサＳＣの検出精度を向上して、より高精度に光量ばらつきを求めることが可能となっている。
【００６６】
また、上記実施形態は、発光素子２９５１として有機ＥＬ素子を用いた。しかしながら、発光素子２９５１を次のように構成することもできる。つまり、例えば、特開２００６−１４７２１８号公報に記載の多層反射膜（同公報における、光共振器）を有機ＥＬ素子に設けて発光素子２９５１を構成して、この発光素子２９５１をヘッド基板裏面２９３Ｂに配置しても良い。多層反射膜は、二酸化ケイ素ＳｉＯ2と窒化ケイ素ＳｉＮとを積層して構成されており、有機ＥＬ素子からの光ビームを共振させて強めている。有機ＥＬ素子に多層反射膜を備えた発光素子は、多層反射膜を備えない発光素子と比較して、ヘッド基板裏面２９３Ｂの法線方向に向う光ビームの割合が多くなる。したがって、多層反射膜を備えた発光素子を用いる場合は、光通過領域ＧＰＲに隣接させて反射膜ＲＦを設けることが、特に好適である。
【００６７】
上記実施形態では、反射膜ＲＦは、アルミニウムをヘッド基板表面２９３Ａに蒸着して形成されている。しかしながら、金や銀等のアルミニウム以外の金属を、ヘッド基板表面２９３Ａに蒸着させて、反射膜ＲＦを形成することもできる。特に発光素子２９５１から射出される光ビームの波長が赤色から近赤外にある場合は、金や銀はアルミニウムより高い反射率を有する。したがって、光ビームの波長が赤色から近赤外にある場合は、金や銀により反射膜ＲＦを形成することが好適である。また、さらに反射膜ＲＦの反射率を向上させたい場合は、反射膜ＲＦを誘電体多層膜で形成しても良い。
【００６８】
また、上記実施形態では、配線ＷＬを反射機能部として機能させたが、ヘッド基板裏面２９３Ｂのうち、発光素子２９５１が形成されていない領域に対して裏面反射膜ＲＣを形成して、この裏面反射膜ＲＣを反射機能部として機能させても良い。
【００６９】
図１２は、ヘッド基板裏面に裏面反射膜を形成した構成を示す図である。同図に示すように、ヘッド基板裏面２９３Ｂのうち発光素子２９５１が形成されていない領域に対して、裏面反射膜ＲＣ（反射機能部）が形成されている。裏面反射膜ＲＣの裏面（ヘッド基板２９３と逆の面）には、発光素子２９５１に繋がる配線ＷＬが形成されている。この裏面反射膜ＲＣは光ビームを反射する機能を有する。したがって、ヘッド基板裏面２９３Ｂに入射した光ビームは、その入射角に依らずヘッド基板裏面２９３Ｂで反射される。その結果、光センサＳＣに到達する光ビームの光量が増大して、光量ばらつきを高精度に求めることが可能となる。なお、配線ＷＬと裏面反射膜ＲＣとのショートを避けるため、裏面反射膜ＲＣは誘電体多層膜で形成することが好適である。
【００７０】
また、上記実施形態では、ヘッド基板２９３の裏面２９３Ｂに駆動回路Ｄ２９５を設けているが、駆動回路Ｄ２９５の配設位置はヘッド基板２９３の裏面２９３Ｂに限られない。また、ヘッド基板２９３の裏面に駆動回路Ｄ２９５を配置しない場合は、例えば、フレキシブルプリント基板ＦＰＣを、ヘッド基板２９３の裏面に設けても良い。つまり、フレキシブルプリント基板ＦＰＣを発光素子２９５１に繋がる配線ＷＬに接続するとともに、フレキシブルプリント基板ＦＰＣを介して、発光素子２９５１に駆動信号を与えても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明を適用可能な画像形成装置の構成を示す図。
【図２】図１の画像形成装置の電気的構成を示す図。
【図３】本発明にかかるラインヘッドの概略を示す斜視図。
【図４】図３に示したラインヘッドの幅方向断面図。
【図５】レンズアレイの概略を示す斜視図。
【図６】表面側から見た場合におけるヘッド基板の構成を示す図。
【図７】ヘッド基板およびレンズアレイの構成を示す側面図。
【図８】被結像光ビームが通過する範囲と反射膜との関係を示す図。
【図９】駆動制御動作実行中におけるラインヘッドを示す側面図。
【図１０】光センサの別の配置態様を示す側面図。
【図１１】光センサのさらに別の配置態様を示す側面図。
【図１２】ヘッド基板裏面に裏面反射膜を形成した構成を示す図。
【符号の説明】
【００７２】
２１Ｙ、２１Ｋ…感光体ドラム（潜像担持体）、 ２９…ラインヘッド、 ２９５１…発光素子、 ２９３…ヘッド基板（基板）、 ２９３Ａ…ヘッド基板の表面（第２面）、 ２９３Ｂ…ヘッド基板の裏面（第１面）、 ２９３Ｃ…ヘッド基板の端面、 ２９９…レンズアレイ、 ２９９Ｆ…レンズ対向面、 ＬＳ…屈折率分布型レンズ、 ＭＤ…主走査方向， ＳＤ…副走査方向、 ＬＧＤ…長手方向（長軸方向）、 ＬＴＤ…幅方向（短軸方向）、 ＳＣ…光センサ、 ＳＣＦ…受光面、 ＲＦ…反射膜（反射部材）、 ＷＬ…配線（反射機能部），ＲＣ…裏面反射膜（反射機能部）、 ＧＰＲ…光通過領域（通過領域）
【技術分野】
【０００１】
この発明は、発光素子から射出された光ビームを複数の屈折率分布型レンズにより結像するラインヘッドおよび該ラインヘッドを用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このようなラインヘッドとして、いわゆるボトムエミッション型の有機ＥＬ（Electro-Luminescence）素子を、発光素子に用いたものが知られている。例えば特許文献１に記載のラインヘッド（同文献の露光ヘッド）では、ガラス基板の裏面に複数の発光素子（有機ＥＬ素子）が形成されており、各発光素子から出た光ビームはガラス基板を透過して、このガラス基板の表面から射出される。ガラス基板の表面から射出された光ビームは、ガラス基板の表面側から発光素子に対向する複数の屈折率分布型レンズにより結像される。そして、このような屈折率分布型レンズを用いるラインヘッドでは、１つの発光素子から出た光ビームを複数の屈折率分布型レンズのそれぞれが、像面の同一位置に重ね合わせて結像することで、像面に１つのスポットが形成される。このようにしてスポットが形成された部分が露光される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−６６７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のラインヘッドで起こりうる問題として、複数の発光素子の間における光量のばらつきがある。かかる光量ばらつきの原因としては、例えば、複数の発光素子の間における発光頻度のばらつきが挙げられる。つまり、複数の発光素子の間で発光頻度にばらつきがあると、一部の発光素子が比較的早く寿命に達して、他の発光素子に比べてその光量が低下してしまう場合がある。その結果、良好な露光が実現できない可能性があった。
【０００５】
こうした光量ばらつきの問題に対応するために、特許文献１に記載のラインヘッドでは、発光素子が形成されたガラス基板に光センサが設けられており、この光センサを用いて発光素子の光量ばらつきが求められている。具体的には、像面の露光動作を実行していない間に、発光素子が順次発光されるとともに、各発光素子から射出された光ビームの光量が光センサにより検出される。このとき、各発光素子から出た光ビームはガラス基板の表面と裏面とで反射を繰り返しながら光センサに到達するが、光センサの検出精度を上げるという観点からは、光センサに到達する光ビームの光量はできるだけ多い方が良い。
【０００６】
しかしながら、発光素子から射出された光ビームの全部がガラス基板の表面で反射されるわけではなく、例えば、ガラス基板の表面に対して臨界角より小さい入射角で入射する光ビームの一部は、ガラス基板の表面で反射されずにガラス基板を透過してしまう。したがって、従来このようにガラス基板の表面を透過していた光ビームを、ガラス基板の表面で反射させることができれば、光センサに到達する光ビームの光量が増大して、光センサの検出精度を向上させることができる。その結果、より高精度に光量ばらつき求めることが可能となる。
【０００７】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、光センサに到達する光ビームの光量を増大させて、高精度に光量ばらつきを求めることを可能とする技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明にかかるラインヘッドは、上記目的を達成するために、第１面と第１面に対向する第２面とを有するとともに光を透過する基板と、基板の第１面に設けられた複数の発光素子と、基板の第２面側で発光素子に対向するとともに発光素子から射出された光ビームを像面に結像する複数の屈折率分布型レンズを有するレンズアレイと、基板に設けられた光センサと、基板の第２面に設けられた反射部材とを備え、複数の発光素子から射出された光ビームのうち複数の屈折率分布型レンズに入射して像面に結像される光ビームの第２面における通過領域の外側に、反射部材は設けられていることを特徴としている。
【０００９】
また、この発明にかかる画像形成装置は、上記目的を達成するために、潜像担持体と、第１面と第１面に対向する第２面とを有するとともに光を透過する基板と、基板の第１面に設けられた複数の発光素子と、基板の第２面側で発光素子に対向するとともに発光素子から射出された光ビームを潜像担持体に結像する複数の屈折率分布型レンズを有するレンズアレイと、基板に設けられた光センサと、基板の第２面に設けられた反射部材とを備え、複数の発光素子から射出された光ビームのうち複数の屈折率分布型レンズに入射して像面に結像される光ビームの第２面における通過領域の外側に、反射部材は設けられていることを特徴としている。
【００１０】
このように構成された発明（ラインヘッド、画像形成装置）では、次のようにして露光動作が実行される。つまり、発光素子から射出された光ビームは、基板の第１面から第２面に透過してレンズアレイに入射する。レンズアレイに入射した光ビームは、このレンズアレイが有する複数の屈折率分布型レンズにより像面に結像される。このように光ビームを結像することで像面にスポットが形成されるとともに、このスポットが形成された位置が露光される。
【００１１】
また、上記目的を達成するために、この発明では、基板の第２面に反射部材が設けられている。かかる反射部材を備えた構成においては、基板の第２面のうち反射部材が設けられた範囲に入射した光ビームは、第２面に対する入射角に依らずにこの反射部材によってほとんど反射される。したがって、このような反射部材を備えない従来技術と比較して、この発明では、光センサに到達する光ビームの光量を増大させることができ、光センサの検出精度が向上されている。その結果、高精度に光量ばらつきを求めることが可能となり、上記目的が達成される。
【００１２】
しかも、この発明では、複数の発光素子から射出された光ビームのうち複数の屈折率分布型レンズに入射して像面に結像される光ビームの第２面における通過領域の外側に、反射部材は設けられている。したがって、後述するように、この発明は、露光動作においては像面に結像される光ビームに反射部材が干渉するとの問題の発生を抑制し、なおかつ、光量検出においては多くの光ビームを光センサに到達させることを可能としており、極めて好適である。
【００１３】
また、反射部材は、通過領域に隣接して設けられても良い。このように構成した場合、光量検出において、より多くの光ビームを光センサに到達させることが可能となり好適である。
【００１４】
また、第１面に反射機能部を備えるようにラインヘッドを構成しても良い。かかる構成においては、この反射機能部によって光ビームを第１面で反射することが可能となり、光センサへ到達する光ビームの光量を増大させることができる。その結果、光センサの検出精度が向上して、光量のばらつきをより高精度に求めることが可能となり、かかる構成は好適である。
【００１５】
また、レンズアレイは、移動方向に移動する像面に向けて光ビームを結像し、基板は、移動方向に対応する方向を短軸方向と、短軸方向に直交する方向を長軸方向とするラインヘッドにおいては、次のように構成しても良い。つまり、光センサは、複数の発光素子の短軸方向側に設けられるように構成しても良い。このように発光素子に対して短軸方向側に光センサを設けることで、発光素子から光センサまでの距離を比較的短くでき、光センサに到達する光量を多くすることができる。その結果、光ビームの検出精度が向上して、光量ばらつきを高精度に求めることが可能となる。
【００１６】
また、光センサが第２面に設けられているラインヘッドにおいては、反射部材は通過領域から光センサまで延設されているように構成してもよい。このように構成された発明では、より多くの光ビームを光センサに到達させることが可能となる。その結果、光センサの検出精度を向上して、より高精度に光量ばらつきを求めることが可能となり、かかる構成は好適である。
【００１７】
また、光センサが第１面と第２面とを接続する面に設けられているラインヘッドにおいては、反射部材は通過領域から光センサまで延設されているように構成しても良い。このように構成された発明では、より多くの光ビームを光センサに到達させることが可能となる。その結果、光センサの検出精度を向上して、より高精度に光量ばらつきを求めることが可能となり、かかる構成は好適である。
【００１８】
また、光センサが第１面に設けられているラインヘッドにおいては、反射部材は通過領域から第２面のうち光センサの対向領域まで、該対向領域を含むように延設されているように構成しても良い。このように構成された発明では、より多くの光ビームを光センサに到達させることが可能となる。その結果、光センサの検出精度を向上して、より高精度に光量ばらつきを求めることが可能となり、かかる構成は好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
第１実施形態
図１は本発明にかかるラインヘッドの第１実施形態を適用できる画像形成装置を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置の電気的構成を示す図である。この装置は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色のトナーを重ね合わせてカラー画像を形成するカラーモードと、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成するモノクロモードとを選択的に実行可能な画像形成装置である。なお図１は、カラーモード実行時に対応する図面である。この画像形成装置では、ホストコンピューターなどの外部装置から画像形成指令がＣＰＵやメモリなどを有するメインコントローラＭＣに与えられると、このメインコントローラＭＣはエンジンコントローラＥＣに制御信号などを与えるとともに画像形成指令に対応するビデオデータＶＤをヘッドコントローラＨＣに与える。また、このヘッドコントローラＨＣは、メインコントローラＭＣからのビデオデータＶＤとエンジンコントローラＥＣからの垂直同期信号Ｖsyncおよびパラメータ値とに基づき各色のラインヘッド２９を制御する。これによって、エンジン部ＥＧが所定の画像形成動作を実行し、複写紙、転写紙、用紙およびOHP用透明シートなどのシートに画像形成指令に対応する画像を形成する。
【００２０】
この実施形態にかかる画像形成装置が有するハウジング本体３内には、電源回路基板、メインコントローラＭＣ、エンジンコントローラＥＣおよびヘッドコントローラＨＣを内蔵する電装品ボックス５が設けられている。また、画像形成ユニット７、転写ベルトユニット８および給紙ユニット１１もハウジング本体３内に配設されている。また、図１においてハウジング本体３内右側には、２次転写ユニット１２、定着ユニット１３、シート案内部材１５が配設されている。なお、給紙ユニット１１は、装置本体１に対して着脱自在に構成されている。そして、該給紙ユニット１１および転写ベルトユニット８については、それぞれ取り外して修理または交換を行うことが可能な構成になっている。
【００２１】
画像形成ユニット７は、複数の異なる色の画像を形成する４個の画像形成ステーションＹ（イエロー用）、Ｍ（マゼンダ用）、Ｃ（シアン用）、Ｋ（ブラック用）を備えている。また、各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、主走査方向ＭＤに所定長さの表面を有する円筒形の感光体ドラム２１を設けている。そして、各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋそれぞれは、対応する色のトナー像を、感光体ドラム２１の表面に形成する。感光体ドラムは、軸方向が主走査方向ＭＤに略平行となるように配置されている。また、各感光体ドラム２１はそれぞれ専用の駆動モータに接続され図中矢印Ｄ２１の方向に所定速度で回転駆動される。これにより感光体ドラム２１の表面が、主走査方向ＭＤに略直交する副走査方向ＳＤに搬送されることとなる。また、感光体ドラム２１の周囲には、回転方向に沿って帯電部２３、ラインヘッド２９、現像部２５および感光体クリーナ２７が配設されている。そして、これらの機能部によって帯電動作、潜像形成動作及びトナー現像動作が実行される。したがって、カラーモード実行時は、全ての画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋで形成されたトナー像を転写ベルトユニット８が有する転写ベルト８１に重ね合わせてカラー画像を形成するとともに、モノクロモード実行時は、画像形成ステーションＫで形成されたトナー像のみを用いてモノクロ画像を形成する。なお、図１において、画像形成ユニット７の各画像形成ステーションは構成が互いに同一のため、図示の便宜上一部の画像形成ステーションのみに符号をつけて、他の画像形成ステーションについては符号を省略する。
【００２２】
帯電部２３は、その表面が弾性ゴムで構成された帯電ローラを備えている。この帯電ローラは帯電位置で感光体ドラム２１の表面と当接して従動回転するように構成されており、感光体ドラム２１の回転動作に伴って感光体ドラム２１に対して従動方向に周速で従動回転する。また、この帯電ローラは帯電バイアス発生部（図示省略）に接続されており、帯電バイアス発生部からの帯電バイアスの給電を受けて帯電部２３と感光体ドラム２１が当接する帯電位置で感光体ドラム２１の表面を帯電させる。
【００２３】
ラインヘッド２９は、その長手方向が主走査方向ＭＤに対応するとともに、その幅方向が副走査方向ＳＤに対応するように、感光体ドラム２１に対して配置されている。したがって、ラインヘッド２９の長手方向は、主走査方向ＭＤと略平行である。そして、ラインヘッドは、長手方向に並べて配置された複数の発光素子を備えるとともに、感光体ドラム２１から離間配置されている。そして、これらの発光素子から、帯電部２３により帯電された感光体ドラム２１の表面に対して光を照射して（つまり、露光して）該表面に潜像を形成する。なお、この実施形態では、各色のラインヘッド２９を制御するためにヘッドコントローラＨＣが設けられ、メインコントローラＭＣからのビデオデータＶＤと、エンジンコントローラＥＣからの信号とに基づき各ラインヘッド２９を制御している。すなわち、この実施形態では、画像形成指令に含まれる画像データがメインコントローラＭＣの画像処理部５１に入力される。そして、該画像データに対して種々の画像処理が施されて各色のビデオデータＶＤが作成されるとともに、該ビデオデータＶＤがメイン側通信モジュール５２を介してヘッドコントローラＨＣに与えられる。また、ヘッドコントローラＨＣでは、ビデオデータＶＤはヘッド側通信モジュール５３を介してヘッド制御モジュール５４に与えられる。このヘッド制御モジュール５４には、上記したように潜像形成に関連するパラメータ値を示す信号と垂直同期信号ＶsyncがエンジンコントローラＥＣから与えられている。そして、これらの信号およびビデオデータＶＤなどに基づきヘッドコントローラＨＣは各色のラインヘッド２９に対して素子駆動を制御するための信号を作成し、各ラインヘッド２９に出力する。こうすることで、各ラインヘッド２９において発光素子の作動が適切に制御されて画像形成指令に対応する潜像が形成される。
【００２４】
そして、この実施形態においては、各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの感光体ドラム２１、帯電部２３、現像部２５および感光体クリーナ２７を感光体カートリッジとしてユニット化している。また、各感光体カートリッジには、該感光体カートリッジに関する情報を記憶するための不揮発性メモリがそれぞれ設けられている。そして、エンジンコントローラＥＣと各感光体カートリッジとの間で無線通信が行われる。こうすることで、各感光体カートリッジに関する情報がエンジンコントローラＥＣに伝達されるとともに、各メモリ内の情報が更新記憶される。
【００２５】
現像部２５は、その表面にトナーが担持する現像ローラ２５１を有する。そして、現像ローラ２５１と電気的に接続された現像バイアス発生部（図示省略）から現像ローラ２５１に印加される現像バイアスによって、現像ローラ２５１と感光体ドラム２１とが当接する現像位置において、帯電トナーが現像ローラ２５１から感光体ドラム２１に移動してラインヘッド２９により形成された静電潜像が顕在化される。
【００２６】
このように上記現像位置において顕在化されたトナー像は、感光体ドラム２１の回転方向Ｄ２１に搬送された後、後に詳述する転写ベルト８１と各感光体ドラム２１が当接する１次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１に１次転写される。
【００２７】
また、この実施形態では、感光体ドラム２１の回転方向Ｄ２１の１次転写位置ＴＲ1の下流側で且つ帯電部２３の上流側に、感光体ドラム２１の表面に当接して感光体クリーナ２７が設けられている。この感光体クリーナ２７は、感光体ドラムの表面に当接することで１次転写後に感光体ドラム２１の表面に残留するトナーをクリーニング除去する。
【００２８】
転写ベルトユニット８は、駆動ローラ８２と、図１において駆動ローラ８２の左側に配設される従動ローラ８３（ブレード対向ローラ）と、これらのローラに張架され図示矢印Ｄ８１の方向（搬送方向）へ循環駆動される転写ベルト８１とを備えている。また、転写ベルトユニット８は、転写ベルト８１の内側に、感光体カートリッジ装着時において各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋが有する感光体ドラム２１各々に対して一対一で対向配置される、４個の１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃ，８５Ｋを備えている。これらの１次転写ローラ８５は、それぞれ１次転写バイアス発生部（図示省略）と電気的に接続される。そして、後に詳述するように、カラーモード実行時は、図１に示すように全ての１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃ，８５Ｋを画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ側に位置決めすることで、転写ベルト８１を画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋそれぞれが有する感光体ドラム２１に押し遣り当接させて、各感光体ドラム２１と転写ベルト８１との間に１次転写位置ＴＲ1を形成する。そして、適当なタイミングで上記１次転写バイアス発生部から１次転写ローラ８５に１次転写バイアスを印加することで、各感光体ドラム２１の表面上に形成されたトナー像を、それぞれに対応する１次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１表面に転写してカラー画像を形成する。
【００２９】
一方、モノクロモード実行時は、４個の１次転写ローラ８５のうち、カラー１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃをそれぞれが対向する画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃから離間させるとともにモノクロ１次転写ローラ８５Ｋのみを画像形成ステーションＫに当接させることで、モノクロ画像形成ステーションＫのみを転写ベルト８１に当接させる。その結果、モノクロ１次転写ローラ８５Ｋと画像形成ステーションＫとの間にのみ１次転写位置ＴＲ1が形成される。そして、適当なタイミングで前記１次転写バイアス発生部からモノクロ１次転写ローラ８５Ｋに１次転写バイアスを印加することで、各感光体ドラム２１の表面上に形成されたトナー像を、１次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１表面に転写してモノクロ画像を形成する。
【００３０】
さらに、転写ベルトユニット８は、モノクロ１次転写ローラ８５Ｋの下流側で且つ駆動ローラ８２の上流側に配設された下流ガイドローラ８６を備える。また、この下流ガイドローラ８６は、モノクロ１次転写ローラ８５Ｋが画像形成ステーションＫの感光体ドラム２１に当接して形成する１次転写位置ＴＲ1での１次転写ローラ８５Ｋと感光体ドラム２１との共通内接線上において、転写ベルト８１に当接するように構成されている。
【００３１】
駆動ローラ８２は、転写ベルト８１を図示矢印Ｄ８１の方向に循環駆動するとともに、２次転写ローラ１２１のバックアップローラを兼ねている。駆動ローラ８２の周面には、厚さ３mm程度、体積抵抗率が１０００ｋΩ・ｃｍ以下のゴム層が形成されており、金属製の軸を介して接地することにより、図示を省略する２次転写バイアス発生部から２次転写ローラ１２１を介して供給される２次転写バイアスの導電経路としている。このように駆動ローラ８２に高摩擦かつ衝撃吸収性を有するゴム層を設けることにより、駆動ローラ８２と２次転写ローラ１２１との当接部分（２次転写位置ＴＲ２）へのシートが進入する際の衝撃が転写ベルト８１に伝達しにくく、画質の劣化を防止することができる。
【００３２】
給紙ユニット１１は、シートを積層保持可能である給紙カセット７７と、給紙カセット７７からシートを一枚ずつ給紙するピックアップローラ７９とを有する給紙部を備えている。ピックアップローラ７９により給紙部から給紙されたシートは、レジストローラ対８０において給紙タイミングが調整された後、シート案内部材１５に沿って２次転写位置ＴＲ２に給紙される。
【００３３】
２次転写ローラ１２１は、転写ベルト８１に対して離当接自在に設けられ、２次転写ローラ駆動機構（図示省略）により離当接駆動される。定着ユニット１３は、ハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵して回転自在な加熱ローラ１３１と、この加熱ローラ１３１を押圧付勢する加圧部１３２とを有している。そして、その表面に画像が２次転写されたシートは、シート案内部材１５により、加熱ローラ１３１と加圧部１３２の加圧ベルト１３２３とで形成するニップ部に案内され、該ニップ部において所定の温度で画像が熱定着される。加圧部１３２は、２つのローラ１３２１，１３２２と、これらに張架される加圧ベルト１３２３とで構成されている。そして、加圧ベルト１３２３の表面のうち、２つのローラ１３２１，１３２２により張られたベルト張面を加熱ローラ１３１の周面に押し付けることで、加熱ローラ１３１と加圧ベルト１３２３とで形成するニップ部が広くとれるように構成されている。また、こうして定着処理を受けたシートはハウジング本体３の上面部に設けられた排紙トレイ４に搬送される。
【００３４】
また、この装置では、ブレード対向ローラ８３に対向してクリーナ部７１が配設されている。クリーナ部７１は、クリーナブレード７１１と廃トナーボックス７１３とを有する。クリーナブレード７１１は、その先端部を転写ベルト８１を介してブレード対向ローラ８３に当接することで、２次転写後に転写ベルトに残留するトナーや紙粉等の異物を除去する。そして、このように除去された異物は、廃トナーボックス７１３に回収される。また、クリーナブレード７１１及び廃トナーボックス７１３は、ブレード対向ローラ８３と一体的に構成されている。したがって、次に説明するようにブレード対向ローラ８３が移動する場合は、ブレード対向ローラ８３と一緒にクリーナブレード７１１及び廃トナーボックス７１３も移動することとなる。
【００３５】
図３は、本発明にかかるラインヘッドの概略を示す斜視図である。また、図４は、図３に示したラインヘッドの幅方向断面図である。上述の通り、その長手方向ＬＧＤが主走査方向ＭＤに対応するとともに、その幅方向ＬＴＤが副走査方向ＳＤに対応するように、ラインヘッド２９は感光体ドラム２１に対して配置されている。なお、長手方向ＬＧＤと幅方向ＬＴＤは、互いに略直交する。本実施形態におけるラインヘッド２９は、ケース２９１を備えるとともに、かかるケース２９１の長手方向ＬＧＤの両端には、位置決めピン２９１１とねじ挿入孔２９１２が設けられている。そして、かかる位置決めピン２９１１を、感光体ドラム２１を覆うとともに感光体ドラム２１に対して位置決めされた感光体カバー（図示省略）に穿設された位置決め孔（図示省略）に嵌め込むことで、ラインヘッド２９が感光体ドラム２１に対して位置決めされる。そして更に、ねじ挿入孔２９１２を介して固定ねじを感光体カバーのねじ孔（図示省略）にねじ込んで固定することで、ラインヘッド２９が感光体ドラム２１に対して位置決め固定される。
【００３６】
ケース２９１は、感光体ドラム２１の表面に対向する位置にレンズアレイ２９９を保持するとともに、その内部に、該レンズアレイ２９９に対向するヘッド基板２９３を備えている。ヘッド基板２９３は、光ビームを透過可能な材料（例えばガラス）により形成されている。また、ヘッド基板２９３の裏面（ヘッド基板２９３が有する２つの面のうちレンズアレイ２９９と逆側の面）には、複数の発光素子２９５１が長手方向ＬＧＤに並んで配置されている。
【００３７】
本実施形態は、発光素子としてボトムエミッション型の有機ＥＬ（Electro-Luminescence）素子を用いる。発光素子２９５１として用いられる有機ＥＬ素子は、ヘッド基板２９３の裏面２９３Ｂに配置されている。この発光素子２９５１の発光面はいわゆる完全拡散面光源であり、発光面から射出される光ビームはランバートの余弦則に従う。ヘッド基板２９３の裏面２９３Ｂには駆動回路Ｄ２９５が配置されるとともに、この駆動回路Ｄ２９５と発光素子２９５１とは配線ＷＬにより接続されている。この駆動回路Ｄ２９５としては、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）を用いることができる。駆動回路Ｄ２９５によって各発光素子２９５１が駆動されると、該発光素子２９５１から感光体ドラム２１の方向に光ビームが射出される。この光ビームは、ヘッド基板２９３の裏面２９３Ｂから表面２９３Ａに透過してレンズアレイ２９９に向うとともに、このレンズアレイ２９９によって感光体ドラム２１の表面にスポットとして結像されることとなる。
【００３８】
図４に示すように、固定器具２９１４によって、裏蓋２９１３がヘッド基板２９３を介してケース２９１に押圧されている。つまり、固定器具２９１４は、裏蓋２９１３をケース２９１側に押圧する弾性力を有するとともに、かかる弾性力により裏蓋を押圧することで、ケース２９１の内部を光密に（つまり、ケース２９１内部から光が漏れないように、及び、ケース２９１の外部から光が侵入しないように）密閉している。なお、固定器具２９１４は、ケース２９１の長手方向に複数箇所設けられている。また、発光素子２９５１は、封止部材２９４により覆われている。
【００３９】
図５は、レンズアレイの概略を示す斜視図である。レンズアレイ２９９は、複数の屈折率分布型レンズＬＳを俵積みした構成を有する。詳述すると、レンズアレイ２９９は、所定個数の屈折率分布型レンズＬＳを長手方向ＬＧＤに一直線上に並べたものを、幅方向ＬＴＤに２段積んだ構成を有する。レンズアレイ２９９は幅方向ＬＴＤに幅Ｗlsのレンズ対向面２９９Ｆを有し、このレンズ対向面２９９Ｆに入射した光が感光体ドラム２１の表面に結像される。
【００４０】
図６は、表面側から見た場合におけるヘッド基板の構成を示す図である。図７は、ヘッド基板およびレンズアレイの構成を示す側面図であり、長手方向ＬＧＤから見た場合に相当する。ヘッド基板２９３は、長手方向ＬＧＤを長軸方向と、幅方向ＬＴＤを短軸方向とする。このヘッド基板２９３にレンズアレイ２９９が対向配置されており、レンズアレイ２９９のレンズ対向面２９９Ｆはヘッド基板２９３の表面２９３Ａに対向している。ヘッド基板２９３の表面２９３Ａには、幅方向ＬＴＤに膜幅Ｗrfを有する反射膜ＲＦが形成されている。反射膜ＲＦは、光ビームを反射する機能を有し、アルミニウムをヘッド基板表面２９３Ａに蒸着して形成することができる。この反射膜ＲＦは複数の発光素子２９５１が対向する領域を避けて形成されている。つまり、発光素子２９５１が対向する範囲に、反射膜スリットＲＦslが反射膜ＲＦに対して設けられている。この反射膜スリットＲＦslは幅方向ＬＴＤに幅Ｗrsを有する。図６では反射膜スリットＲＦslを介してヘッド基板裏面２９３Ｂの複数の発光素子２９５１が見えている。同図が示すように、ヘッド基板裏面２９３Ｂには、複数の発光素子２９５１が長手方向ＬＧＤに千鳥状に並んで配置されている。
【００４１】
ヘッド基板表面２９３Ａには、複数の光センサＳＣが配置されている。これら複数の光センサＳＣは、複数の発光素子２９５１が形成された素子形成領域ＦＡの短軸方向（幅方向ＬＴＤ）の両側に分散して配置されている。各光センサＳＣの受光面ＳＣＦは、ヘッド基板表面２９３Ａに対向するとともに、透明な光学接着剤によりヘッド基板表面２９３Ａに接着されている。同図が示すようにこれら複数の光センサＳＣにまで上述の反射膜ＲＦは延設されている。図示は省略するが、各光センサＳＣには配線が接続されており、かかる配線を介して光センサＳＣの検出値がエンジンコントローラＥＣへと出力される。
【００４２】
ヘッド基板裏面２９３Ｂの各発光素子２９５１から射出された光ビームの一部は、レンズアレイ２９９のレンズ対向面２９９Ｆに入射して、レンズアレイ２９９により感光体表面にスポットとして結像される。そして、このスポットが形成された範囲が露光される。ここで、本明細書では、発光素子２９５１から射出された光ビームのうち、レンズ対向面２９９Ｆに入射して感光体表面に結像されて、スポット形成に寄与する光ビームを、特に
「被結像光ビームＩＭＬ」と称することとする。
【００４３】
図７が示すように、発光素子２９５１ａから射出された被結像光ビームＩＭＬaは、レンズ対向面２９９Ｆに入射して、レンズアレイ２９９により感光体表面の位置ＩＰＳaに結像される。このとき、レンズアレイ２９９は、正立等倍で被結像光ビームＩＭＬaを結像する。
【００４４】
ところで上述の通り、ヘッド基板表面２９３Ａには反射膜ＲＦが形成されており、この反射膜ＲＦは光ビームを反射する機能を有する。したがって、被結像光ビームＩＭＬが通過する範囲に反射膜ＲＦがあると、被結像光ビームＩＭＬの一部が反射膜ＲＦに反射されてしまって、本来入射すべきレンズ対向面２９９Ｆに入射しない可能性がある。その結果、被結像光ビームＩＭＬがレンズアレイ２９９により良好に結像されない場合がある。このような、反射膜ＲＦと被結像光ビームＩＭＬとの干渉を防止するために、本実施形態では、被結像光ビームＩＭＬが通過する範囲に対して反射膜ＲＦは次のように形成されている。
【００４５】
図８は、被結像光ビームが通過する範囲と反射膜との関係を示す図であり、ヘッド基板表面２９３Ａ側からヘッド基板２９３を見た場合に相当する。同図の「素子光通過範囲」の欄に示すように、各発光素子２９５１から射出された被結像光ビームＩＭＬは、ヘッド基板表面２９３Ａの素子光通過範囲ＥＰＡを通過する。具体的には、例えば発光素子２９５１ｂから射出された被結像光ビームＩＭＬは、ヘッド基板表面２９３Ａの素子光通過範囲ＥＰＡｂを通過する。なお、全ての発光素子２９５１それぞれについて素子光通過範囲ＥＰＡは定義できるが、同図では４個の発光素子２９５１についてのみ素子光通過範囲ＥＰＡが図示されている。
【００４６】
上述の通り、ヘッド基板裏面２９３Ｂには複数の発光素子２９５１が形成されており、これら全ての発光素子２９５１について素子光通過範囲ＥＰＡが定義できる。ここで、素子光通過範囲ＥＰＡの全部を接合した領域を、光通過領域ＧＰＲと定義する（同図の「光通過領域」の欄）。換言すれば、光通過領域ＧＰＲは、ヘッド基板裏面２９３Ｂに形成された複数の発光素子２９５１から射出される被結像光ビームＩＭＬのヘッド基板表面２９３Ａにおける通過領域である。このように、本実施形態では、光通過領域ＧＰＲが、本発明の「通過領域」に相当している。
【００４７】
ヘッド基板裏面２９３Ｂに形成された複数の発光素子２９５１から射出される全ての被結像光ビームＩＭＬは、光通過領域ＧＰＲの内側を通過して、光通過領域ＧＰＲの外側を通過しない。そこで、本実施形態は、反射膜ＲＦと被結像光ビームＩＭＬとの干渉を防止するために、光通過領域ＧＰＲの外側に反射膜ＲＦを形成している。特に本実施形態では、反射膜ＲＦは、光通過領域ＧＰＲに対して、該光通過領域ＧＰＲの外側から隣接するように形成されている（同図の「反射膜」の欄）。詳述すると、反射膜ＲＦは、幅方向ＬＴＤの両側から光通過領域ＧＰＲに隣接している。その結果、同図が示すように、光通過領域ＧＰＲを含む反射膜スリットＲＦslが、反射膜ＲＦに形成されたような恰好となっている。
【００４８】
ところで、上述のようなラインヘッド２９では、複数の発光素子２９５１の間で光量がばらつくとの問題が発生する場合がある。かかる光量ばらつきの原因としては、例えば、複数の発光素子２９５１の間における発光頻度のばらつきが挙げられる。つまり、複数の発光素子２９５１の間で発光頻度にばらつきがあると、一部の発光素子２９５１が比較的早く寿命に達して、他の発光素子２９５１に比べてその光量が低下してしまう場合がある。特に、有機ＥＬ素子はＬＥＤ素子等と比べて寿命が短いため、上記実施形態のように発光素子２９５１として有機ＥＬを用いたような場合、かかる問題が顕著となる。
【００４９】
このような問題に対応するために、本実施形態では、各発光素子２９５１から射出された光ビームを光センサＳＣにより検出して、複数の発光素子２９５１の間での光量のばらつきを検出するとともに、該検出結果に基づいて光量ばらつきが解消するように各発光素子２９５１の駆動を制御する。そこで、この駆動制御動作について以下に説明するが、駆動制御動作は、例えばラインヘッド２９の組立時や出荷時等のタイミングで予め求められた補正係数に基づいて実行される。したがって、以下の説明では、まず補正係数の求め方について説明した後に、駆動制御動作について説明する。
【００５０】
上述の通り、まず、例えばラインヘッド２９の組立時や出荷時等のタイミングで、発光素子２９５１から光ビームを射出させて感光体ドラム２１の表面に相当する位置に形成されるスポットの光量を、各発光素子２９５１について測定する。具体的には、ラインヘッド２９を検査ジグに取り付ける。検査ジグには、ラインヘッド２９の各発光素子２９５１から射出された光ビームの光量を、感光体ドラム２１の表面に対応する像面位置で検出する光量検出器が配置されている。この光量検出器は、１個の検出器を移動させつつ各発光素子２９５１からの光ビームの光量を検出するものでも良いし、発光素子２９５１毎に検出器を配置したものでも良い。そして、各発光素子２９５１を順に発光させて、検査ジグの光量検出器で検出した値Ｐｇｎと、ラインヘッド２９の光センサＳＣで検出した値Ｐｈｎ（ｎはｎ番目の発光素子を表す）とを得るとともに、各発光素子２９５１について補正係数Ｐｇｎ／Ｐｈｎを算出する。このようにして求めた補正係数Ｐｇｎ／Ｐｈｎは、例えば図２に示すエンジンコントローラＥＣに記憶しておく。そして、次に説明するように、補正係数Ｐｇｎ／Ｐｈｎに基づいて駆動制御動作が実行される。
【００５１】
図９は、駆動制御動作実行中におけるラインヘッドを示す側面図であり、長手方向ＬＧＤから見た場合に相当する。駆動制御動作では、まず発光素子２９５１の光量ばらつきが検出される。かかる光量ばらつき検出は、画像形成装置の電源投入時、画像形成動作開始前、或いは紙間等の、通常の画像形成動作が実行されていない間に行なわれる。具体的には、各発光素子２９５１を順番に発光させながら、光センサＳＣの検出値が測定される。図９は、同図の最左端にある発光素子２９５１ａを発光させた場合に相当する。発光素子２９５１ａから射出された光ビームＬＢは、ヘッド基板表面２９３Ａと裏面２９３Ｂとの間で反射を繰り返しつつ、ヘッド基板２９３の内部を進行して、光センサＳＣに到達する。ヘッド基板表面２９３Ａには反射膜ＲＦが設けられており、この反射膜ＲＦに入射した光ビームＬＢのほとんどは、ヘッド基板裏面２９３Ｂに向けて反射される。
【００５２】
そして、光センサＳＣの測定値に補正係数Ｐｇｎ／Ｐｈｎを乗じることによって、各発光素子２９５１により感光体ドラム２１の表面で形成されるスポットの光量が算出される。算出された光量がばらついており、所望の光量が実現されていない場合は、所望の光量が得られるように発光素子２９５１の駆動を制御する。つまり、所望の光量と算出された光量とを比較して、算出された光量が所望の光量となるように、発光素子２９５１に流す電流等を調整する。そして、このような調整動作を全ての発光素子２９５１について実行することで、複数の発光素子２９５１の間での光量ばらつきが抑制される。その結果、良好な露光が実現される。なお、所望の光量に関する情報や、駆動制御動作を実行させるプログラム等は、例えばエンジンコントローラＥＣに予め記憶しておいても良い。
【００５３】
上述のように本実施形態のラインヘッド２９は、ヘッド基板２９３の表面２９３Ａに光センサＳＣを設けている。そして、上記実施形態は、各発光素子２９５１から射出される光ビームを光センサＳＣにより検出することで、複数の発光素子２９５１の間における光量のばらつきを検出することが可能であり、良好な露光を実現するにあたって有利である。つまり、上述の通り、上記実施形態では、各発光素子２９５１から射出される光ビームを光センサＳＣにより検出するとともに、光センサＳＣの検出値に基づいて発光素子２９５１の駆動を制御している。その結果、各発光素子２９５１により形成されるスポットの光量ばらつきが抑制されて、良好な露光が実現される。さらに本実施形態では、ヘッド基板２９３の表面２９３Ａに反射膜ＲＦが形成されており、高精度に光量ばらつきを求めることが可能となっている。この理由について、図９を用いつつ説明する。
【００５４】
反射膜ＲＦを備えた本実施形態の効果を説明するために、まず、反射膜ＲＦを備えない場合の光ビームの軌跡について説明する。反射膜ＲＦを備えない構成においては、ヘッド基板表面２９３Ａへの入射角が臨界角θｃより大きい光ビームＬＢaは、ヘッド基板表面２９３Ａで全反射される。しかしながら、臨界角θｃ以下の入射角で入射する光ビームＬＢｂは、その一部がヘッド基板表面２９３Ａで反射されずに透過してしまう。なお、同図に示す臨界角θｃは、ヘッド基板表面２９３Ａに反射膜ＲＦが存在せず、ヘッド基板表面２９３Ａは空気の層に晒されていると仮定した場合の臨界角である。これに対して、本実施形態では、ヘッド基板表面２９３Ａに反射膜ＲＦが形成されている。したがって、この反射膜ＲＦに入射した光ビームは、入射角に依存すること無く、そのほとんどが反射される。つまり、同図に示す光ビームＬＢaのみならず光ビームＬＢbも高い反射率でもって、ヘッド基板裏面２９３Ｂに向けて反射することができる。その結果、光センサＳＣに到達する光ビームの光量が増大して、高精度の光量ばらつき検出を実現することが可能となっている。
【００５５】
しかも、本実施形態では、ヘッド基板裏面２９３Ｂに設けられた複数の発光素子２９５１から射出された光ビームのうちレンズアレイ２９９のレンズ対向面２９９Ｆに入射して感光体表面に結像される光ビームのヘッド基板表面２９３Ａにおける通過領域、すなわち光通過領域ＧＰＲの外側に、上記反射膜ＲＦは設けられている。したがって、図８等を用いて説明したように、通常の露光動作において、被結像光ビームＩＭＬに対して反射膜ＲＦが干渉するという問題の発生が抑制されている。このように上記実施形態では、露光動作においては、感光体表面に結像される被結像光ビームＩＭＬに反射膜ＲＦが干渉するという問題の発生を抑制しつつ、なおかつ、光量検出においては多くの光ビームを光センサＳＣに到達させることが可能となっており、極めて好適である。
【００５６】
また、光センサＳＣに到達する光ビームの光量を増大させるとの観点からは、露光動作で露光に寄与する被結像光ビームＩＭＬ以外の光ビームは、出来るだけヘッド基板表面２９３Ａで反射されることが望まれる。これに対して、本実施形態では反射膜ＲＦは光通過領域ＧＰＲに隣接して設けられており、好適である。なんとなれば、このように構成することで、被結像光ビームＩＭＬ以外の光ビームを効率的にヘッド基板表面２９３Ａで反射して、光センサＳＣに到達する光ビームの光量を増大させることができるからである。
【００５７】
特に、本実施形態での発光素子２９５１から射出される光ビームは、ランバートの余弦側に従う。つまり、発光素子２９５１から射出される光ビームのうち、この発光素子２９５１からヘッド基板裏面２９３Ｂの法線方向に向う光ビームの光量が最も多い。換言すれば、ヘッド基板表面２９３Ａに入射する光ビームの光量は、該光ビームの入射角が小さいほど大きい。具体的に説明すると、例えば図９において、光ビームＬＢａの光量よりも光ビームＬＢｂの光量の方が大きい。したがって、光センサＳＣに到達する光ビームの光量を増大するとの観点からは、ヘッド基板表面２９３Ａに対する入射角が小さい光ビームを、ヘッド基板２９３の表面２９３Ａで反射することが望ましい。これに対して、本実施形態では反射膜ＲＦは光通過領域ＧＰＲに隣接して設けられており、好適である。なんとなれば、このように構成することで、ヘッド基板表面２９３Ａに対する入射角が小さい光ビームを、ヘッド基板表面２９３Ａで効率的に反射して、光センサＳＣに到達する光ビームの光量を増大させることができるからである。
【００５８】
また、上述の通り、光センサＳＣは、複数の発光素子２９５１に対してヘッド基板２９３の短軸方向側（幅方向ＬＴＤ側）に設けられるている（図６，図７，図９）。したがって、発光素子２９５１から光センサＳＣまでの距離を比較的短くでき、光センサＳＣに到達する光量を多くすることが可能となっている。その結果、本実施形態では、光ビームの検出精度が向上して、光量ばらつきを高精度に求めることが可能となっている。
【００５９】
また、本実施形態では、反射膜ＲＦは、光通過領域ＧＰＲから光センサＳＣまで延設されている（図６，図７，図９）。したがって、光通過領域ＧＰＲから光センサＳＣの方向に向う光ビームを、ヘッド基板表面２９３Ａで効率的に反射することができる。したがって、より多くの光ビームを光センサＳＣに到達させることが可能となる。その結果、光センサＳＣの検出精度を向上して、より高精度に光量ばらつきを求めることが可能となり、本実施形態は好適である。
【００６０】
また、図９に示すように、ヘッド基板裏面２９３Ｂには配線ＷＬが設けられている。したがって、ヘッド基板裏面２９３Ｂに入射した光ビームのうち配線ＷＬに入射した光ビームは、この配線ＷＬにより高い反射率で反射される。その結果、光センサＳＣへ到達する光ビームが増大して、光量ばらつきを高精度に求めることが可能となる。
【００６１】
また、反射膜ＲＦは、通常の露光動作において、いわゆるゴーストの発生を抑制するとの機能を果たすことができる。つまり、通常の露光動作においては、スポット形成に寄与する光ビーム、すなわち被結像光ビームＩＭＬのみがレンズ対向面２９９Ｆに入射することが、望まれる。換言すれば、被結像光ビームＩＭＬ以外の光ビームは、ヘッド基板表面２９３Ａで反射して、レンズ対向面２９９Ｆへ入射しないようにすることが好適である。なんとなれば、被結像光ビームＩＭＬ以外の光ビームがレンズ対向面２９９Ｆに入射すると、この光ビームが意図しない場所に結像されて、いわゆるゴーストが発生する場合があるからである。これに対して、本実施形態では、ヘッド基板表面２９３Ａに反射膜ＲＦが設けられており、この反射膜ＲＦにより被結像光ビームＩＭＬ以外の光ビームを効率的に反射することが可能となっている。その結果、被結像光ビームＩＭＬ以外の光ビームのレンズ対向面２９９Ｆへの入射を効率的に抑制して、ゴーストの発生が抑制されている。
【００６２】
このように、上記実施形態では、ヘッド基板２９３が本発明の「基板」に相当し、ヘッド基板２９３の裏面２９３Ｂが本発明の「第１面」に相当し、ヘッド基板２９３の表面２９３Ａが本発明の「第２面」に相当している。また、上記実施形態では、反射膜ＲＦが本発明の「反射部材」に相当し、配線ＷＬが本発明の「反射機能部」に相当し、感光体ドラム２１が本発明の「潜像担持体」に相当し、副走査方向ＳＤが本発明の「移動方向」に相当し、感光体ドラム２１の表面が本発明の「像面」に相当している。
【００６３】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、光センサＳＣはヘッド基板表面２９３Ａに配置されているが、光センサＳＣの配置態様はこれに限られない。
【００６４】
図１０は、光センサの別の配置態様を示す側面図であり、長手方向ＬＧＤからラインヘッド２９を見た場合に相当する。同図が示すように、光センサＳＣは、ヘッド基板２９３の両端面２９３Ｃに配置されている。この光センサＳＣの受光面ＳＣＦは、ヘッド基板端面２９３Ｃに対向するとともに、ヘッド基板端面２９３Ｃに対して光学接着剤により取り付けられている。ヘッド基板表面２９３Ａには、上記実施形態と同様に反射膜ＲＦが形成されている。この反射膜ＲＦは、光通過領域ＧＰＲに隣接するとともに、光センサＳＣまで延設されている。したがって、同図に示す構成においても、上記実施形態と同様の効果が奏される。つまり、ヘッド基板表面２９３Ａの反射膜ＲＦに入射した光ビームＬＢは、その入射角に依らず、ヘッド基板表面２９３Ａで反射される。したがって、より多くの光ビームを光センサＳＣに到達させることが可能となっている。しかも、光通過領域ＧＰＲから光センサＳＣにまで反射膜ＲＦは延設されている。したがって、光通過領域ＧＰＲから光センサＳＣの方向に向う光ビームをヘッド基板表面２９３Ａで効率的に反射して、より多くの光ビームを光センサＳＣに到達させることが可能となる。このように図１０の構成においても、光センサＳＣの検出精度を向上して、より高精度に光量ばらつきを求めることが可能となっている。このように端面２９３Ｃが本発明の「第１面と第２面とを接続する面」に相当する。
【００６５】
図１１は、光センサのさらに別の配置態様を示す側面図であり、長手方向ＬＧＤからラインヘッド２９を見た場合に相当する。同図が示すように、光センサＳＣは、ヘッド基板２９３の裏面２９３Ｂに配置されている。この光センサＳＣの受光面ＳＣＦは、ヘッド基板裏面２９３Ｂに対向するとともに、ヘッド基板裏面２９３Ｂに対して光学接着剤により取り付けられている。ヘッド基板表面２９３Ａには、上記実施形態と同様に反射膜ＲＦが形成されている。ヘッド基板表面２９３Ａのうちの光センサＳＣの受光面ＳＣＦが対向する領域を対向領域ＳＦＡとしたとき、この反射膜ＲＦは、光通過領域ＧＰＲに隣接するとともに、対向領域ＳＦＡまで該対向領域ＳＦＡを含むように延設されている。したがって、同図に示す構成においても、上記実施形態と同様の効果が奏される。つまり、ヘッド基板表面２９３Ａの反射膜ＲＦに入射した光ビームＬＢは、その入射角に依らず、ヘッド基板表面２９３Ａで反射される。したがって、より多くの光ビームを光センサＳＣに到達させることが可能となっている。しかも、光通過領域ＧＰＲから対向領域ＳＦＡにまで反射膜ＲＦは延設されている。したがって、光通過領域ＧＰＲから光センサＳＣの方向に向う光ビームをヘッド基板表面２９３Ａで効率的に反射して、より多くの光ビームを光センサＳＣに到達させることが可能となっている。このように図１１の構成においても、光センサＳＣの検出精度を向上して、より高精度に光量ばらつきを求めることが可能となっている。
【００６６】
また、上記実施形態は、発光素子２９５１として有機ＥＬ素子を用いた。しかしながら、発光素子２９５１を次のように構成することもできる。つまり、例えば、特開２００６−１４７２１８号公報に記載の多層反射膜（同公報における、光共振器）を有機ＥＬ素子に設けて発光素子２９５１を構成して、この発光素子２９５１をヘッド基板裏面２９３Ｂに配置しても良い。多層反射膜は、二酸化ケイ素ＳｉＯ2と窒化ケイ素ＳｉＮとを積層して構成されており、有機ＥＬ素子からの光ビームを共振させて強めている。有機ＥＬ素子に多層反射膜を備えた発光素子は、多層反射膜を備えない発光素子と比較して、ヘッド基板裏面２９３Ｂの法線方向に向う光ビームの割合が多くなる。したがって、多層反射膜を備えた発光素子を用いる場合は、光通過領域ＧＰＲに隣接させて反射膜ＲＦを設けることが、特に好適である。
【００６７】
上記実施形態では、反射膜ＲＦは、アルミニウムをヘッド基板表面２９３Ａに蒸着して形成されている。しかしながら、金や銀等のアルミニウム以外の金属を、ヘッド基板表面２９３Ａに蒸着させて、反射膜ＲＦを形成することもできる。特に発光素子２９５１から射出される光ビームの波長が赤色から近赤外にある場合は、金や銀はアルミニウムより高い反射率を有する。したがって、光ビームの波長が赤色から近赤外にある場合は、金や銀により反射膜ＲＦを形成することが好適である。また、さらに反射膜ＲＦの反射率を向上させたい場合は、反射膜ＲＦを誘電体多層膜で形成しても良い。
【００６８】
また、上記実施形態では、配線ＷＬを反射機能部として機能させたが、ヘッド基板裏面２９３Ｂのうち、発光素子２９５１が形成されていない領域に対して裏面反射膜ＲＣを形成して、この裏面反射膜ＲＣを反射機能部として機能させても良い。
【００６９】
図１２は、ヘッド基板裏面に裏面反射膜を形成した構成を示す図である。同図に示すように、ヘッド基板裏面２９３Ｂのうち発光素子２９５１が形成されていない領域に対して、裏面反射膜ＲＣ（反射機能部）が形成されている。裏面反射膜ＲＣの裏面（ヘッド基板２９３と逆の面）には、発光素子２９５１に繋がる配線ＷＬが形成されている。この裏面反射膜ＲＣは光ビームを反射する機能を有する。したがって、ヘッド基板裏面２９３Ｂに入射した光ビームは、その入射角に依らずヘッド基板裏面２９３Ｂで反射される。その結果、光センサＳＣに到達する光ビームの光量が増大して、光量ばらつきを高精度に求めることが可能となる。なお、配線ＷＬと裏面反射膜ＲＣとのショートを避けるため、裏面反射膜ＲＣは誘電体多層膜で形成することが好適である。
【００７０】
また、上記実施形態では、ヘッド基板２９３の裏面２９３Ｂに駆動回路Ｄ２９５を設けているが、駆動回路Ｄ２９５の配設位置はヘッド基板２９３の裏面２９３Ｂに限られない。また、ヘッド基板２９３の裏面に駆動回路Ｄ２９５を配置しない場合は、例えば、フレキシブルプリント基板ＦＰＣを、ヘッド基板２９３の裏面に設けても良い。つまり、フレキシブルプリント基板ＦＰＣを発光素子２９５１に繋がる配線ＷＬに接続するとともに、フレキシブルプリント基板ＦＰＣを介して、発光素子２９５１に駆動信号を与えても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明を適用可能な画像形成装置の構成を示す図。
【図２】図１の画像形成装置の電気的構成を示す図。
【図３】本発明にかかるラインヘッドの概略を示す斜視図。
【図４】図３に示したラインヘッドの幅方向断面図。
【図５】レンズアレイの概略を示す斜視図。
【図６】表面側から見た場合におけるヘッド基板の構成を示す図。
【図７】ヘッド基板およびレンズアレイの構成を示す側面図。
【図８】被結像光ビームが通過する範囲と反射膜との関係を示す図。
【図９】駆動制御動作実行中におけるラインヘッドを示す側面図。
【図１０】光センサの別の配置態様を示す側面図。
【図１１】光センサのさらに別の配置態様を示す側面図。
【図１２】ヘッド基板裏面に裏面反射膜を形成した構成を示す図。
【符号の説明】
【００７２】
２１Ｙ、２１Ｋ…感光体ドラム（潜像担持体）、 ２９…ラインヘッド、 ２９５１…発光素子、 ２９３…ヘッド基板（基板）、 ２９３Ａ…ヘッド基板の表面（第２面）、 ２９３Ｂ…ヘッド基板の裏面（第１面）、 ２９３Ｃ…ヘッド基板の端面、 ２９９…レンズアレイ、 ２９９Ｆ…レンズ対向面、 ＬＳ…屈折率分布型レンズ、 ＭＤ…主走査方向， ＳＤ…副走査方向、 ＬＧＤ…長手方向（長軸方向）、 ＬＴＤ…幅方向（短軸方向）、 ＳＣ…光センサ、 ＳＣＦ…受光面、 ＲＦ…反射膜（反射部材）、 ＷＬ…配線（反射機能部），ＲＣ…裏面反射膜（反射機能部）、 ＧＰＲ…光通過領域（通過領域）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面と前記第１面に対向する第２面とを有するとともに光を透過する基板と、
前記基板の前記第１面に設けられた複数の発光素子と、
前記基板の前記第２面側で前記発光素子に対向するとともに前記発光素子から射出された光ビームを像面に結像する複数の屈折率分布型レンズを有するレンズアレイと、
前記基板に設けられた光センサと、
前記基板の前記第２面に設けられた反射部材と
を備え、
前記複数の発光素子から射出された光ビームのうち前記複数の屈折率分布型レンズに入射して前記像面に結像される光ビームの前記第２面における通過領域の外側に、前記反射部材は設けられていることを特徴とするラインヘッド。
【請求項２】
前記反射部材は前記通過領域に隣接して設けられている請求項１記載のラインヘッド。
【請求項３】
前記第１面に反射機能部を備えた請求項１または２記載のラインヘッド。
【請求項４】
前記レンズアレイは、移動方向に移動する前記像面に向けて光ビームを結像し、
前記基板は、前記移動方向に対応する方向を短軸方向と、前記短軸方向に直交する方向を長軸方向とし、
前記光センサは、前記複数の発光素子の前記短軸方向側に設けられている請求項１ないし３のいずれかに記載のラインヘッド。
【請求項５】
前記光センサは、前記第２面に設けられており、
前記反射部材は、前記通過領域から前記光センサまで延設されている請求項４記載のラインヘッド。
【請求項６】
前記光センサは、前記第１面と前記第２面とを接続する面に設けられており、
前記反射部材は、前記通過領域から前記光センサまで延設されている請求項４記載のラインヘッド。
【請求項７】
前記光センサは、前記第１面に設けられており、
前記反射部材は、前記通過領域から前記第２面のうち前記光センサの対向領域まで、該対向領域を含むように延設されている請求項４記載のラインヘッド。
【請求項８】
潜像担持体と、
第１面と前記第１面に対向する第２面とを有するとともに光を透過する基板と、
前記基板の前記第１面に設けられた複数の発光素子と、
前記基板の前記第２面側で前記発光素子に対向するとともに前記発光素子から射出された光ビームを前記潜像担持体に結像する複数の屈折率分布型レンズを有するレンズアレイと、
前記基板に設けられた光センサと、
前記基板の前記第２面に設けられた反射部材と
を備え、
前記複数の発光素子から射出された光ビームのうち前記複数の屈折率分布型レンズに入射して前記像面に結像される光ビームの前記第２面における通過領域の外側に、前記反射部材は設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
第１面と前記第１面に対向する第２面とを有するとともに光を透過する基板と、
前記基板の前記第１面に設けられた複数の発光素子と、
前記基板の前記第２面側で前記発光素子に対向するとともに前記発光素子から射出された光ビームを像面に結像する複数の屈折率分布型レンズを有するレンズアレイと、
前記基板に設けられた光センサと、
前記基板の前記第２面に設けられた反射部材と
を備え、
前記複数の発光素子から射出された光ビームのうち前記複数の屈折率分布型レンズに入射して前記像面に結像される光ビームの前記第２面における通過領域の外側に、前記反射部材は設けられていることを特徴とするラインヘッド。
【請求項２】
前記反射部材は前記通過領域に隣接して設けられている請求項１記載のラインヘッド。
【請求項３】
前記第１面に反射機能部を備えた請求項１または２記載のラインヘッド。
【請求項４】
前記レンズアレイは、移動方向に移動する前記像面に向けて光ビームを結像し、
前記基板は、前記移動方向に対応する方向を短軸方向と、前記短軸方向に直交する方向を長軸方向とし、
前記光センサは、前記複数の発光素子の前記短軸方向側に設けられている請求項１ないし３のいずれかに記載のラインヘッド。
【請求項５】
前記光センサは、前記第２面に設けられており、
前記反射部材は、前記通過領域から前記光センサまで延設されている請求項４記載のラインヘッド。
【請求項６】
前記光センサは、前記第１面と前記第２面とを接続する面に設けられており、
前記反射部材は、前記通過領域から前記光センサまで延設されている請求項４記載のラインヘッド。
【請求項７】
前記光センサは、前記第１面に設けられており、
前記反射部材は、前記通過領域から前記第２面のうち前記光センサの対向領域まで、該対向領域を含むように延設されている請求項４記載のラインヘッド。
【請求項８】
潜像担持体と、
第１面と前記第１面に対向する第２面とを有するとともに光を透過する基板と、
前記基板の前記第１面に設けられた複数の発光素子と、
前記基板の前記第２面側で前記発光素子に対向するとともに前記発光素子から射出された光ビームを前記潜像担持体に結像する複数の屈折率分布型レンズを有するレンズアレイと、
前記基板に設けられた光センサと、
前記基板の前記第２面に設けられた反射部材と
を備え、
前記複数の発光素子から射出された光ビームのうち前記複数の屈折率分布型レンズに入射して前記像面に結像される光ビームの前記第２面における通過領域の外側に、前記反射部材は設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−３４９４４（Ｐ２００９−３４９４４Ａ）
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０２８２７（Ｐ２００７−２０２８２７）
【出願日】平成１９年８月３日（２００７．８．３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月３日（２００７．８．３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]