ラインヘッドの位置決め方法、および位置決めされたラインヘッドを用いる画像形成装置
【課題】 ラインヘッドの位置決め方法、および位置決めされたラインヘッドを用いる画像形成装置を提供すること。
【解決手段】 ガラス基板上６２に、アライメントマーク８７ａ、８７ｂ、有機ＥＬ素子を用いた発光部６３、駆動回路８８、リード線９２が形成されている。アライメントマークは主走査方向に平行で、ロッドレンズ８４の少なくとも２つの外周の接線（外接線）の位置に合わせて形成している。ロッドレンズ８４を２列に構成し、ガラス基板６２の長手方向の一方側縁を板バネ８５ａ、８５ｂで押圧する。前記アライメントマークを観察し、ガラス基板６２を調整用ネジ８６ａ、８６ｂで調整しながら副走査方向に移動して、ロッドレンズとの位置合わせを行う。
【解決手段】 ガラス基板上６２に、アライメントマーク８７ａ、８７ｂ、有機ＥＬ素子を用いた発光部６３、駆動回路８８、リード線９２が形成されている。アライメントマークは主走査方向に平行で、ロッドレンズ８４の少なくとも２つの外周の接線（外接線）の位置に合わせて形成している。ロッドレンズ８４を２列に構成し、ガラス基板６２の長手方向の一方側縁を板バネ８５ａ、８５ｂで押圧する。前記アライメントマークを観察し、ガラス基板６２を調整用ネジ８６ａ、８６ｂで調整しながら副走査方向に移動して、ロッドレンズとの位置合わせを行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ発光素子のような発光素子を用いたラインヘッドにおいて、光学系に対する発光素子の位置決め精度を向上させ、光量ムラを低減させるラインヘッドの位置決め方法、および位置決めされたラインヘッドを用いる画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
タンデム方式、またはロータリ方式の画像形成装置においては、露光装置として走査光学系を設ける方式と、発光素子アレイを用いる方式が知られている。発光素子アレイを用いる方式では、発光素子とレンズの位置合わせが必要になる。例えば特許文献１には、複数の発光体を配置した画像アレイと単眼レンズの位置決めのために、レンズホルダーにレンズの中心位置を示すためのマークを設けた例が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１８６４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような光学系を用いる場合に、ラインヘッドの結像光学系としては、図２０の説明図に示すような２列のロッドレンズを有するロッドレンズアレイを用いた等倍光学系が一般的に用いられる。図２０において、８４、８４はロッドレンズである。このロッドレンズアレイでは、主走査方向と平行なロッドレンズアレイの中心線と発光素子の位置を副走査方向において一致させる必要があるが、この位置がずれる場合がある。
【０００５】
図２０において、Ｃ．Ｌはロッドレンズアレイの中心線、Ａは発光素子の位置がこの中心線Ｃ．Ｌから０．１ｍｍずれた例、Ｂは発光素子の位置がこの中心線Ｃ．Ｌから０．２ｍｍずれた例を示している。このように、発光素子の位置がロッドレンズアレイの中心線からずれる場合には、光量バラツキが生じる。図２１（ａ）は主走査方向の光量バラツキを示す特性図、図２１（ｂ）は、副走査方向の光量分布データを示す特性図である。図２１（ｂ）に示すように、副走査方向に発光素子の位置がずれた場合には、光量ばらつきはずれ量の正負対称に生じる。
【０００６】
図２０において、ロッドレンズの直径を０．５６ｍｍとする。このときの図２１（ａ）における主走査方向の光量バラツキは、発光素子の位置とロッドレンズアレイの中心線とのずれが０であれば、特性Ｄａのように光量むら周期がロッドレンズの直径の１／２の０．２８である。前記両者のずれ量が０．１ｍｍのときには、光量むら周期はロッドレンズの直径の１／２の０．２８ｍｍと直径の０．５６ｍｍの和となる。この際の光量むら周期は、ずれ量が０の場合の２倍となる。前記両者のずれ量が０．２ｍｍのときには、光量むら周期はロッドレンズの直径０．５６ｍｍとなる。
【０００７】
このように、発光素子の位置がロッドレンズアレイの中心線からずれる場合には、次のような問題が生じる。（１）ロッドレンズを通過する光量ムラの周期が２倍となり、光量ムラが認識しやすくなり画質の劣化が明瞭になる。（２）ロッドレンズを通過する光量の光量ムラが増加する。（３）ロッドレンズを通過する光量が低下する。（４）結像性能が劣化して、スポット径が大きくなったり、ばらついたりする。
【０００８】
従来の発光素子として特許文献１記載されているようなＬＥＤを用いたラインヘッドでは、基板上に画像アレイを実装してラインヘッドを構成している。このため、実装誤差により発光部の画素列が直線にならず、全ての発光画素に対してレンズアレイの中心線を合わせる事が困難であった。さらに、発光部自身の光量ムラの方がレンズアレイの透過光量ムラよりも大きく、これを補正するためにヘッド通過後の光量に基づき発光素子１個１個に対して光量補正制御を行い、発光部自身の光量ムラとレンズアレイの透過光量ムラの両方を補正する必要があった。また、スポット径は補正することができないという問題があった。
【０００９】
本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、光量が均一でスポット径も均一になるようなラインヘッドの位置決め方法、および位置決めされたラインヘッドを用いる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、透明な単一基板上に形成されたアライメントマークおよび発光素子を複数配列した発光部と、レンズアレイの保持手段とを備えたラインヘッドの位置決め方法であって、前記アライメントマークを用いて、前記透明な基板に配列された発光部の位置を前記レンズアレイの位置を基準として位置決めすることを特徴とする。このように、発光素子を複数配列して発光部としたラインヘッドに対して、取り付け誤差が少ないレンズアレイを基準としてアライメントマークを用いて位置決めを行っている。このため、発光部とレンズアレイとを精度良く位置決めすることができ、光量が均一でスポット径も均一になるようにラインヘッドを設置することができる。
【００１１】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記レンズアレイと透明な基板との位置決めは、透明な基板の出力光の照射側の反対側から、前記レンズアレイとアライメントマークを観察して行うことを特徴とする。このように、発光素子の出力光の影響を受けずにロッドレンズアレイとガラス基板の位置を観察できるので、両者間の位置決めを容易にかつ高精度に行うことができる。
【００１２】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記発光素子は有機ＥＬ素子であることを特徴とする。このように、工程上直線性を良好に製造できる有機ＥＬ素子を発光素子としているので、発光部とレンズアレイとを精度良く位置決めすることができる。
【００１３】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記レンズアレイの主走査方向の長さは、前記発光部を封止する封止部材の長さよりも長く形成したことを特徴とする。このため、アライメントマークを封止部の外側に設けることが可能となり、封止部を介せず位置決めすることができる。したがって、位置決め処理を簡略に行える。
【００１４】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークは、前記レンズアレイの主走査方向に平行で、レンズの外形に接する接線であることを特徴とする。このように、アライメントマークは、ロッドレンズアレイの中心線と平行に形成されるので、発光部との位置決めを精度良く実施することができる。また、ロッドレンズアレイに対して、副走査方向のみ位置決めが可能となり、主走査方向は、別の基準を用いることができる。
【００１５】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークは、前記レンズと同形状であることを特徴とする。このため、アライメントマークとレンズとの位置合わせが容易であり、結果として発光部とロッドレンズアレイの中心線とを精度良く位置決めすることができる。また、レンズアレイに対して、主走査方向と副走査方向の両方を位置決めすることができる。
【００１６】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークは、前記発光部の発光パターンの形成と同一工程で行われることを特徴とする。このため、発光部とアライメントマークの相対精度を高めることができる。
【００１７】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークを、画像形成領域外に形成したことを特徴とする。このように、位置決め用のアライメントマークを画像形成領域の外側に設けているので、アライメントマークによる妨害を受けることなく画像形成が可能となる。このため、画質を高めることができる。
【００１８】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークを、画像形成領域内に形成したことを特徴とする。この場合には、透明基板の両端にアライメントマークを形成するスペースが不要となるので、透明基板の主走査方向の長さを短くすることができる。
【００１９】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークを前記透明基板に複数形成したことを特徴とする。このように、アライメントマークを複数形成することにより、透明基板とレンズアレイとの位置決めの精度を高めることができる。
【００２０】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークを前記透明基板の両端に形成したことを特徴とする。このように、アライメントマークを透明基板の両端に形成しているので、透明基板の主走査方向の長さが長くなった場合でも、透明基板とレンズアレイの副走査方向の位置決めを誤差なく行うことができる。
【００２１】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークを前記透明基板の両端と中央に形成したことを特徴とする。このように、アライメントマークを透明基板の両端と中央に形成しているので、レンズアレイが製造時の誤差で変形しているような場合でも、精度を低下させることなく発光部とレンズアレイとの位置決めを行うことができる。
【００２２】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記透明基板はガラス基板であることを特徴とする。このように、透明基板としてガラス基板を用いているので、有機ＥＬ素子からなる発光部の形成が容易であり、透明度が高いので、出力光の損失も少ない利点がある。
【００２３】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記レンズアレイはロッドレンズアレイであることを特徴とする。ロッドレンズは焦点距離が短く集光用として有利であるため、画像形成装置の光学系部品として適しており、実用的なラインヘッドを構成することができる。
【００２４】
本発明の第１実施形態の画像形成装置は、像担持体の周囲に帯電手段と、前記いずれかに記載のラインヘッドと、現像手段と、転写手段との各画像形成用ユニットを配した画像形成ステーションを少なくとも２つ以上設け、転写媒体が各ステーションを通過することにより、タンデム方式で画像形成を行うことを特徴とする。この構成により、タンデム型の画像形成装置に用いるラインヘッドにおいて、光学系に対する発光素子の位置決め精度を向上させ、光量ムラを低減させることができる。
【００２５】
また、本発明の第２実施形態の画像形成装置は、静電潜像を担持可能に構成された像担持体と、ロータリ現像ユニットと、前記いずれかに記載のラインヘッドとを備え、前記ロータリ現像ユニットは、複数のトナーカートリッジに収納されたトナーをその表面に担持するとともに、所定の回転方向に回転することによって異なる色のトナーを順次前記像担持体との対向位置に搬送し、前記像担持体と前記ロータリ現像ユニットとの間に現像バイアスを印加して、前記トナーを前記ロータリ現像ユニットから前記像担持体に移動させることで、前記静電潜像を顕像化してトナー像を形成することを特徴とする。このため、ロータリ型の画像形成装置に用いるラインヘッドにおいて、光学系に対する発光素子の位置決め精度を向上させ、光量ムラを低減させることができる。
【００２６】
また、本発明の画像形成装置は、中間転写部材を備えたことを特徴とする。このため、中間転写部材を備えた画像形成装置に用いるラインヘッドにおいて、光学系に対する発光素子の位置決め精度を向上させ、光量ムラを低減させることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明のラインヘッドの位置決め方法、および位置決めされたラインヘッドを用いる画像形成装置によれば、光量を均一にすることができ、スポット径も均一となる。このため、高画質な画像を得る構成とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図を参照して本発明を説明する。ラインヘッドの発光部に有機ＥＬ素子を用いた場合には、発光画素列は単一の基板上に半導体プロセスを用いて製造されるため、その直線性は、従来のＬＥＤに比べて極めて高精度に構成することが可能となる。さらに、発光素子自身の光量ムラもレンズアレイの透過光量ムラに比べて小さく、レンズアレイの中心線と発光素子列を高精度に位置決めできれば、光量補正がなくとも光量を均一にすることができ、スポット径も均一となる。このため、高画質なラインヘッドを構成することができる。本発明は、このような有機ＥＬ素子の特性に着目して、ラインヘッドの位置決めを行うものである。
【００２９】
図１３は、本発明によって位置調整されたラインヘッドが用いられる画像形成装置の縦断側面図である。本実施例は、転写ベルトとして中間転写ベルトを用いる例である。図１３において、本実施例の画像形成装置１は、ハウジング本体２と、ハウジング本体２の前面に開閉自在に装着された第１の開閉部材３と、ハウジング本体２の上面に開閉自在に装着された第２の開閉部材（排紙トレイを兼用している）４とを有している。さらに、第１の開閉部材３には、ハウジング本体２の前面に開閉自在に装着された開閉蓋３’を備えている。
【００３０】
ハウジング本体２内には、電源回路基板及び制御回路基板を内蔵する電装品ボックス５、画像形成ユニット６、送風ファン７、転写ベルトユニット９、給紙ユニット１０が配設される。また、第１の開閉部材３内には、二次転写ユニット１１、定着ユニット１２、記録媒体搬送手段１３が配設されている。
【００３１】
転写ベルトユニット９は、ハウジング本体２の下方に配設され図示しない駆動源により回転駆動される駆動ローラ１４と、駆動ローラ１４の斜め上方に配設される従動ローラ１５と、この２本のローラ１４、１５間に張架されて図示矢印方向へ循環駆動される中間転写ベルト１６と、中間転写ベルト１６の表面に離当接されるクリーニング手段１７とを備えている。
【００３２】
各画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの像担持体２０に対向して、板バネ電極からなる一次転写部材２１がその弾性力で当接され、一次転写部材２１には転写バイアスが印加されている。転写ベルトユニット９には、駆動ローラ１４に近接してテストパターンセンサ１８が設置されている。画像形成ユニット６は、複数（本実施例では４つ）の異なる色の画像を形成する画像形成ステーションＹ（イェロー用）、Ｍ（マゼンタ用）、Ｃ（シアン用）、Ｋ（ブラック用）を備え、各画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋにはそれぞれ、感光ドラムからなる像担持体２０と、像担持体２０の周囲に配設された、帯電手段２２、像書込手段（ラインヘッド）２３及び現像手段２４を有している。
【００３３】
像担持体２０は、図示矢印に示すように、中間転写ベルト１６の搬送方向に回転駆動される。帯電手段２２は、高電圧発生源に接続された導電性ブラシローラで構成され、ブラシ外周が感光体である像担持体２０に対して逆方向で、かつ、２〜３倍の周速度で当接回転して像担持体２０の表面を一様に帯電させる。
【００３４】
像書込手段２３は、有機ＥＬ素子を像担持体２０の軸方向に列状に配列した有機ＥＬ素子アレイを用いている。有機ＥＬ素子アレイを用いたラインヘッドは、レーザー走査光学系よりも光路長が短くてコンパクトであり、像担持体２０に対して近接配置が可能であり、装置全体を小型化できるという利点を有する。本実施形態においては、各画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの像担持体２０、帯電手段２２及び像書込手段２３を１つの像担持体ユニット２５としてユニット化している。
【００３５】
次に、現像手段２４の詳細について、画像形成ステーションＫを代表して説明する。現像手段２４は、トナー（図のハッチング部）を貯留するトナー貯留容器２６と、このトナー貯留容器２６内に形成されたトナー貯留部２７と、トナー貯留部２７内に配設されたトナー撹拌部材２９と、トナー貯留部２７の上部に区画形成された仕切部材３０を有している。また、仕切部材３０の上方に配設されたトナー供給ローラ３１と、仕切部材３０に設けられトナー供給ローラ３１に当接されるブレード３２と、トナー供給ローラ３１及び像担持体２０に当接するように配設される現像ローラ３３と、現像ローラ３３に当接される規制ブレード３４とが設けられている。
【００３６】
給紙ユニット１０は、記録媒体Ｐが積層保持されている給紙カセット３５と、給紙カセット３５から記録媒体Ｐを一枚ずつ給送するピックアップローラ３６とからなる給紙部を備えている。第１の開閉部材３内には、二次転写部への記録媒体Ｐの給紙タイミングを規定するレジストローラ対３７と、駆動ローラ１４及び中間転写ベルト１６に圧接される二次転写手段としての二次転写ユニット１１と、定着ユニット１２と、記録媒体搬送手段１３と、排紙ローラ対３９と、両面プリント用搬送路４０を備えている。
【００３７】
定着ユニット１２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４５と、この加熱ローラ４５を押圧付勢する加圧ローラ４６と、加圧ローラ４６に揺動可能に配設されたベルト張架部材４７と、加圧ローラ４５とベルト張架部材４７間に張架された耐熱ベルト４９を有している。記録媒体に二次転写されたカラー画像は、加熱ローラ４５と耐熱ベルト４９で形成するニップ部で所定の温度で記録媒体に定着される。
【００３８】
図１４は、図１３に示した像担持体２０近傍の部分的な断面図である。像担持体ユニット２５は、中間転写ベルト１６に接する側が開口した不透明な金属板等からなるケース５０中に、相互に離間して平行に画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４本の像担持体（感光体ドラム）２０が回転可能に支持されている。各像担持体２０の所定位置で当接回転するように帯電手段２２の導電性ブラシローラが支持されており、帯電手段２２の下流側に各々有機ＥＬアレイ露光ヘッドからなる像書込手段２３が各像担持体２０に位置決めしてそれに平行に支持されている。
【００３９】
像書込手段２３の下流側のケース５０の壁面には、各像担持体２０に対応して現像手段２４の現像ローラ３３を当接させる開口５１が設けられている。各開口５１と像書込手段２３の間には、ケース５０の遮蔽部分５２が残されており、また、帯電手段２２と像書込手段２３の間にケース５０の遮蔽部分５３が残されている。
【００４０】
この遮蔽部分５２、５３、特に、開口５１と像書込手段２３の間の遮蔽部分５２が像書込手段２３中の有機ＥＬ材料からなる発光部へ外から紫外線が達するのを防いでいる。８２は、有機ＥＬ素子アレイ６１を前面から覆う屈折率分布型ロッドレンズアレイ６５（ＳＬＡ）が汚れた場合に、拭き取りを行うクリーニングパッドである。クリーニングパッド８２は、図示を省略した把手により往復動される。
【００４１】
図１５は、像書込手段２３を拡大して示す概略の斜視図である。図１５においては、像書込手段２３の細部が示されている。像担持体ユニット２５に取り付けられた各像担持体（感光体ドラム）２０に対して、像書込手段２３を正確に位置決めするための機構が示されている。有機ＥＬ素子アレイ６１は、長尺のハウジング６０中に保持されている。長尺のハウジング６０の両端に設けた位置決めピン６９をケース５０の対向する位置決め穴に嵌入させると共に、長尺のハウジング６０の両端に設けたねじ挿入孔６８を通して固定ねじをケース５０のねじ穴にねじ込んで固定することにより、各像書込手段２３が所定位置に固定される。
【００４２】
像書込手段２３は、ガラス基板６２上に有機ＥＬ素子アレイ６１の発光部６３を載置し、同じガラス基板６２上に形成されたＴＦＴ７１により駆動される。屈折率分布型ロッドレンズアレイ６５は結像光学系を構成し、発光部６３の前面に配置される屈折率分布型ロッドレンズ８４を俵積みしている。６０はハウジング、６６はカバー、６７は固定板バネである。ハウジング６０は、ガラス基板６２の周囲を覆い、像担持体２０に面した側は開放する。このようにして、屈折率分布型ロッドレンズ８４から像担持体２０に光線を射出する。ハウジング６０のガラス基板６２の端面と対向する面には、光吸収性の部材（塗料）が設けられている。
【００４３】
図１６は、像書込手段２３の副走査方向の断面図である。像書込手段２３には、ハウジング６０中の屈折率分布型ロッドレンズアレイ６５の後面に面して取り付けられた有機ＥＬ素子アレイ６１と、ハウジング６０の背面からその中の有機ＥＬ発光素子アレイ６１を遮蔽する不透明なカバー６６とが設けられている。また、固定板バネ６７によりハウジング６０の背面に対してカバー６６を押圧して、ハウジング６０内を光密に密閉する。すなわち、ガラス基板６２は、固定板バネ６７によりハウジング６０で光学的に密閉されている。固定板バネ６７は、ハウジング６０の長手方向に複数個所設けられている。９１は像担持体に形成される像面である。
【００４４】
ケース５０の内面に紫外線を吸収する黒色の塗料を塗布しておくと、有機ＥＬ素子アレイ６１に対する紫外線遮蔽作用をより確実に行うことができ、有機ＥＬ発光素子の劣化を防止することができる。また、像書込手段２３のハウジング６０は不透明部材で形成され、その背面には不透明なカバー６６により覆われている。このため、有機ＥＬ素子アレイ６１の背面に入射する蛍光灯や太陽からの紫外線も、有機ＥＬ素子アレイ６１の発光部６３へ達することは防止される。８３はガラス基板６２をハウジング６０に固定する接着剤である。
【００４５】
図１７は、ラインヘッドを位置決めする際の工程を示す説明図である。図１７（ａ）で、ハウジング６０の中央部に形成した開口部６０ａにロッドレンズアレイ６５を挿入し、開口部６０ａに設けられている段差部６０ｘでロッドレンズアレイ６５の先端部を係止して、ハウジング６０に固定する。（ｂ）でガラス基板６２に実装された発光部（図示を省略）をカバーガラス６４で封止し、ガラス基板６２をハウジング６０内に挿入し、ハウジング６０の内部に形成した段差部６０ｙに載置する。
【００４６】
この状態でＣＣＤカメラ９０により、後述するアライメントマークを観察しながら、ガラス基板６２上に実装されている発光部の位置と、ロッドレンズアレイ６５の中心線Ｃ．Ｌとの位置決めを行う。この際、ガラス基板６２は矢視Ｘ方向に移動して位置決めを行う。前記位置決めが終了すると、（ｃ）ガラス基板６２を接着剤８３でハウジング６０に固定する。次に、（ｄ）カバー６６を取り付け、固定板バネ６７でカバー６６を押圧し、固定板バネ６７の先端に形成した鉤部６７ａをハウジング６０の外部に形成した段差部６０ｚに係止して固定する。ハウジング６０は、ロッドレンズアレイ６５の保持手段として機能する。
【００４７】
図１８は、図１６に示した有機ＥＬ発光素子アレイ６１の発光部６３近傍の構成例を示す断面図である。有機ＥＬ発光素子アレイ６１は、例えば０．５ｍｍ厚のガラス基板６２上に、各発光部６３の発光を制御する厚さ５０ｎｍのポリシリコンからなるＴＦＴ（薄膜トランジスタ）７１が、例えば千鳥配置の２列の発光部６３各々に対応して欄外に設けられている。ガラス基板６２上にはそのＴＦＴ７１上のコンタクトホールを除いて厚さ１００ｎｍ程度のＳｉＯ2からなる絶縁膜７２が成膜され、コンタクトホールを介してＴＦＴ７１に接続するように発光部６３の位置に厚さ１５０ｎｍのＩＴＯからなる陽極７３が形成されている。
【００４８】
次いで、発光部６３以外の位置に対応する部分には厚さ１２０ｎｍ程度のＳｉＯ2からなる別の絶縁膜７４が成膜され、その上に発光部６３に対応する穴７６を形成した厚さ２μｍのポリイミドからなる隔壁７５が設けられる。その隔壁７５の穴７６内に、陽極７３側から順に、厚さ５０ｎｍの正孔注入層７７、厚さ５０ｎｍの発光層７８が成膜され、その発光層７８の上面と穴７６の内面及び隔壁７５の外面を覆うように、厚さ１００ｎｍのＣａからなる陰極第１層７９ａと厚さ２００ｎｍのＡｌからなる陰極第２層７９ｂとが順に成膜されている。
【００４９】
そして、その上に窒素ガス等の不活性ガス８０を介して厚さ１ｍｍ程度のカバーガラス６４でカバーされて、有機ＥＬ発光素子アレイ６１の発光部６３が構成されている。発光部６３からの発光はガラス基板６２側に行われる。なお、発光層７８に用いる材料、正孔注入層７７に用いる材料については、公知の種々のものが利用でき、詳細な説明は省略する。このような有機ＥＬ発光素子は、発光素子をガラス基板上に容易に作製することができるので、製造コストを低減することができる。
【００５０】
次に、本発明に係る画像形成装置に係る他の実施の形態について説明する。図１９は、画像形成装置の縦断側面図である。図１９において、画像形成装置１６０には主要構成部材として、ロータリ構成の現像装置１６１、像担持体として機能する感光体ドラム１６５、有機ＥＬ素子が設けられているラインヘッド１６７、中間転写ベルト１６９、用紙搬送路１７４、定着器の加熱ローラ１７２、給紙トレイ１７８が設けられている。現像装置１６１は、現像ロータリ１６１ａが軸１６１ｂを中心として矢視Ａ方向に回転する。現像ロータリ１６１ａの内部は４分割されており、それぞれイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色の像形成ユニットが設けられている。１６２ａ〜１６２ｄは、前記４色の各像形成ユニットに配置されており、矢視Ｂ方向に回転する現像ローラ、１６３ａ〜１６３ｄは、矢視Ｃ方向に回転するトナ−供給ローラである。また、１６４ａ〜１６４ｄはトナーを所定の厚さに規制する規制ブレードである。
【００５１】
１６５は、前記のように像担持体として機能する感光体ドラム、１６６は一次転写部材、１６８は帯電器、１６７は像書込手段で有機ＥＬ素子を用いたラインヘッドで構成されている。感光体ドラム１６５は、図示を省略した駆動モータ、例えばステップモータにより現像ローラ１６２ａとは逆方向の矢視Ｄ方向に駆動される。中間転写ベルト１６９は、従動ローラ１７０ｂと駆動ローラ１７０ａ間に張架されており、駆動ローラ１７０ａが前記感光体ドラム１６５の駆動モータに連結されて、中間転写ベルトに動力を伝達している。当該駆動モータの駆動により、中間転写ベルト１６９の駆動ローラ１７０ａは感光体ドラム１６５とは逆方向の矢視Ｅ方向に回動される。
【００５２】
用紙搬送路１７４には、複数の搬送ローラと排紙ローラ対１７６などが設けられており、用紙を搬送する。中間転写ベルト１６９に担持されている片面の画像（トナー像）が、二次転写ローラ１７１の位置で用紙の片面に転写される。二次転写ローラ１７１は、クラッチにより中間転写ベルト１６９に離当接され、クラッチオンで中間転写ベルト１６９に当接されて用紙に画像が転写される。
【００５３】
上記のようにして画像が転写された用紙は、次に、定着器で定着処理がなされる。定着器には、加熱ローラ１７２、加圧ローラ１７３が設けられている。定着処理後の用紙は、排紙ローラ対１７６に引き込まれて矢視Ｆ方向に進行する。この状態から排紙ローラ対１７６が逆方向に回転すると、用紙は方向を反転して両面プリント用搬送路１７５を矢視Ｇ方向に進行する。１７７は電装品ボックス、１７８は用紙を収納する給紙トレイ、１７９は給紙トレイ１７８の出口に設けられているピックアップローラである。
【００５４】
４色のカラー画像担持には中間転写ベルト１６９は４回転して、その後に更に回転位置が制御されて二次転写ローラ１７１の位置で用紙に画像を転写する。給紙トレー１７８から給紙された用紙を搬送路１７４で搬送し、二次転写ローラ１７１の位置で用紙の片面に前記カラー画像を転写する。片面に画像が転写された用紙は前記のように排紙ローラ対１７６で反転されて、搬送径路で待機している。その後、用紙は適宜のタイミングで二次転写ローラ１７１の位置に搬送されて、他面に前記カラー画像が転写される。ハウジング１８０には、排気ファン１８１が設けられている。
【００５５】
図２は、本発明のラインヘッドに用いるガラス基板６２を示す平面図である。ガラス基板６２には、有機ＥＬ素子を用いた発光部６３が形成されており、各発光部６３はＴＦＴなどで構成される駆動回路８８にリード線９２で接続されている。ガラス基板６２の両端には、位置決めマーク（アライメントマーク）８７ａ、８７ｂが形成されている。アライメントマーク８７ａ、８７ｂは、発光部６３の発光パターンの形成と同一工程で行われる。このため、発光部６３とアライメントマーク８７ａ、８７ｂの相対精度を高めることができる。
【００５６】
図３は、図２のガラス基板６２にカバーガラス６４を被覆した例を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。カバーガラス６４は、
発光部６３、駆動回路８８、リード線９２を覆う。ガラス基板６２の両端に形成されているアライメントマーク８７ａ、８７ｂは、カバーガラス６４から露出させている。
【００５７】
図４は、ラインヘッド２３の主走査方向の断面図である。図２、図３で説明したように、ガラス基板６２は、有機ＥＬ素子を用いた発光部６３をカバーガラス６４で被覆している。このようなガラス基板６２をハウジング６０に固定する。この際に、ガラス基板６２は、発光部６３の位置とロッドレンズアレイ６５の中心との位置決めがなされている。カバー６６でガラス基板６２を覆い板バネ６７でカバー６６を固定する。
【００５８】
図１は、本発明のラインヘッド（像書込手段）２３の位置調整の例を示す平面図である。画像形成装置本体側のケース５０と固定するために、ラインヘッド２３の基台８９の両端には、ねじ挿入孔６８ａ、６８ｂが設けられている。ガラス基板６２の両端には、前記のように位置決めマーク（アライメントマーク）８７ａ、８７ｂが形成されている。ロッドレンズ８４は２列に配列されている。
【００５９】
基台８９の中央部には、開口部８９ａが形成されており、ガラス基板６２をこの開口部８９ａに挿入する。開口部８９ａの長手方向の一方側縁には、板バネ８５ａ、８５ｂが設けられている。ガラス基板６２の長手方向の一方側縁を当該板バネ８５ａ、８５ｂで押圧する。そして、図１７（ｂ）で説明したＣＣＤカメラ９０で、アライメントマーク８７ａ、８７ｂを観察し、ガラス基板６２を調整用ネジ８６ａ、８６ｂで調整しながら副走査方向に移動して、ロッドレンズアレイの中心線との位置決めを行う。
【００６０】
このように、図１の実施形態例においては、工程上直線性を良好に製造できる有機ＥＬ素子を複数配列して、発光部６３としたラインヘッド２３に対して、取り付け誤差が少ないロッドレンズアレイを基準としてアライメントマーク８７ａ、８７ｂを用いて位置決めを行っている。このため、発光部６３とロッドレンズアレイとを精度良く位置決めすることができ、光量が均一でスポット径も均一になるようにラインヘッドを設置することができる。
【００６１】
また、本発明の実施形態においては、ロッドレンズアレイとガラス基板、すなわち発光部との位置決めは、ガラス基板の後ろ側（有機ＥＬ素子の出力光の照射側とは反対側）から、ロッドレンズアレイとアライメントマークを見て行っている。このため、有機ＥＬ素子の出力光の影響を受けずに、ロッドレンズアレイとガラス基板の位置を観察できるので、両者間の位置決めを容易にかつ高精度に行うことができる。
【００６２】
また、図１の例では、ロッドレンズアレイの主走査方向の長さは、発光部を封止する封止部材（カバーガラス６４）の長さよりも長くしている。このため、アライメントマーク８７ａ、８７ｂを封止部の外側に設けることが可能となり、封止部を介せず位置決めすることができる。したがって、位置決め処理を簡略に行える。
【００６３】
図５〜図１２は、アライメントマークによるガラス基板の位置決めの例を示す説明図である。図５の例では、アライメントマーク８７ａの位置を、ロッドレンズアレイの主走査方向に平行で、ロッドレンズ８４の少なくとも２つの外周の接線（外接線）の位置に合わせて形成している。このため、アライメントマーク８７ａは、ロッドレンズアレイの中心線Ｃ．Ｌと平行に形成され、発光部との位置決めを精度良く実施することができる。また、ロッドレンズアレイに対して、副走査方向のみ位置決めが可能となり、主走査方向は、別の基準を用いることができる。このアライメントマーク８７ａは、ガラス基板６２の一方端部に形成されている。
【００６４】
図６の例は、アライメントマーク８７ｘの位置を、２列に配列されたロッドレンズ８４の下側の少なくとも２つの外周の接線に合わせた位置に形成する。また、アライメントマーク８７ｙの位置は、２列に配列されたロッドレンズ８４の上側の少なくとも２つの外周の接線の位置に合わせて形成する。
【００６５】
このように、２列に配列されたロッドレンズ８４の上側と下側の少なくとも２つの外周の接線の位置に合わせて、アライメントマーク８７ｘ、８７ｙの位置を形成している。このため、ロッドレンズの直径の大きさにばらつきがある場合でも、発光部との正確な位置決めを行うことができる。アライメントマーク８７ｘ、８７ｙは、ガラス基板６２の一方端部、または両端に形成される。
【００６６】
図７の例は、ガラス基板６２の両端にアライメントマーク８７ａ、８７ｂを形成するものである。このアライメントマークの位置は、図５で説明したようにロッドレンズ８４の少なくとも２つの外接線の位置に合わせて形成される。図７の例では、アライメントマークをガラス基板６２の両端に形成しているので、図５の構成よりも位置決めの精度が向上する。また、ガラス基板６２の主走査方向の長さが長くなった場合でも、ガラス基板６２に配列されている発光部とロッドレンズアレイの副走査方向の位置を誤差なく合わせることができる。
【００６７】
図８の例では、アライメントマークをガラス基板６２の両端の８７ｕ、８７ｗと、中央の８７ｖの３個所に形成している。各アライメントマークの位置は、２列に配列されたロッドレンズ８４の上側の少なくとも２つの外接線の位置に合わせて形成される。このように、アライメントマークをガラス基板６２の両端と中央に形成しているので、ロッドレンズアレイが製造時の誤差で変形しているような場合でも、精度を低下させることなく発光部の位置決めを行うことができる。
【００６８】
図９の例は、アライメントマーク８７ａ、８７ｂをガラス基板６２の両端に設けているが、特に画像形成領域Ｒの外側に設けたことを限定するものである。このように、位置決め用のアライメントマークを画像形成領域Ｒの外側に設けているので、アライメントマークによる妨害を受けることなく画像形成が可能となる。このため、画質を高めることができる。
【００６９】
図１０の例は、アライメントマーク８７ｃ、８７ｄをガラス基板６２の両側に設けているが、設置個所を画像形成領域内に限定するものである。この場合には、ガラス基板６２の両端にアライメントマークを形成するスペースが不要となるので、ガラス基板６２の主走査方向の長さを短くすることができる。
【００７０】
図１１の例は、アライメントマーク８７ｅをロッドレンズ８４の外周と同じ大きさに形成するものであり、ガラス基板６２の端部に設けている。このため、アライメントマーク８７ｅとロッドレンズ８４との位置決めは、両者が重なった位置を観察して決定できる。したがって、位置決め処理が容易であり、結果として発光部６３とロッドレンズアレイの中心線Ｃ．Ｌとを精度良く位置決めすることができる。また、ロッドレンズアレイに対して、主走査方向と副走査方向の両方を位置決めすることができる。なお、アライメントマークは、ガラス基板６２の一方端部、または両端に形成することができる。
【００７１】
図１２の例は、アライメントマーク８７ｅ、８７ｆをロッドレンズ８４の外形と同じ大きさに２個形成するものである。このため、アライメントマーク８７ｅ、８７ｆとロッドレンズ８４との位置決めが容易であり、精度も向上する。このアライメントマークは、２個に限定されず複数設けることができる。なお、ロッドレンズ８４の外形と同じ大きさのアライメントマークは、ガラス基板６２の一方端部、または両端に形成することができる。更に、図８で説明したように当該アライメントマークを、ガラス基板６２の両端と中央に設ける構成とすることもできる。
【００７２】
以上、本発明のラインヘッドの位置決め方法、および位置決めされたラインヘッドを用いる画像形成装置をいくつかの実施例に基づいて説明したが、本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明に適用されるラインヘッドの平面図である。
【図２】ガラス基板の平面図である。
【図３】ガラス基板にカバーガラスを設けた例を示す図である。
【図４】ラインヘッドの断面図である。
【図５】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図６】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図７】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図８】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図９】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図１０】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図１１】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図１２】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図１３】本発明のラインヘッドが用いられる画像形成装置の縦断側面図である。
【図１４】図１３に示した像担持体近傍の部分的な断面図である。
【図１５】像書込手段を拡大して示す概略の斜視図である。
【図１６】ガラス基板を固定した例を示す断面図である。
【図１７】ガラス基板の位置決めの例を示す説明図である。
【図１８】発光部近傍の構成例を示す断面図である。
【図１９】本発明の他の実施形態を示す画像形成装置の縦断側面図である。
【図２０】発光部の位置ずれの例を示す説明図である。
【図２１】光量バラツキを示す特性図である。
【符号の説明】
【００７４】
１・・・画像形成装置、１６・・・中間転写ベルト、２０・・・像担持体、２３・・・像書込手段（ラインヘッド）、６１・・・有機ＥＬ素子アレイ、６２・・・ガラス基板、６３・・・発光部、６４・・・カバーガラス、６５…屈折率分布型ロッドレンズアレイ（ＳＬＡ）、８４・・・屈折率分布型ロッドレンズ、８５ａ、８５ｂ・・・板バネ、８６ａ、８６ｂ・・・調整用ネジ、８７・・・アライメントマーク、８８・・・駆動回路、１６７・・・ラインヘッド、１６９・・・中間転写ベルト。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ発光素子のような発光素子を用いたラインヘッドにおいて、光学系に対する発光素子の位置決め精度を向上させ、光量ムラを低減させるラインヘッドの位置決め方法、および位置決めされたラインヘッドを用いる画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
タンデム方式、またはロータリ方式の画像形成装置においては、露光装置として走査光学系を設ける方式と、発光素子アレイを用いる方式が知られている。発光素子アレイを用いる方式では、発光素子とレンズの位置合わせが必要になる。例えば特許文献１には、複数の発光体を配置した画像アレイと単眼レンズの位置決めのために、レンズホルダーにレンズの中心位置を示すためのマークを設けた例が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１８６４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような光学系を用いる場合に、ラインヘッドの結像光学系としては、図２０の説明図に示すような２列のロッドレンズを有するロッドレンズアレイを用いた等倍光学系が一般的に用いられる。図２０において、８４、８４はロッドレンズである。このロッドレンズアレイでは、主走査方向と平行なロッドレンズアレイの中心線と発光素子の位置を副走査方向において一致させる必要があるが、この位置がずれる場合がある。
【０００５】
図２０において、Ｃ．Ｌはロッドレンズアレイの中心線、Ａは発光素子の位置がこの中心線Ｃ．Ｌから０．１ｍｍずれた例、Ｂは発光素子の位置がこの中心線Ｃ．Ｌから０．２ｍｍずれた例を示している。このように、発光素子の位置がロッドレンズアレイの中心線からずれる場合には、光量バラツキが生じる。図２１（ａ）は主走査方向の光量バラツキを示す特性図、図２１（ｂ）は、副走査方向の光量分布データを示す特性図である。図２１（ｂ）に示すように、副走査方向に発光素子の位置がずれた場合には、光量ばらつきはずれ量の正負対称に生じる。
【０００６】
図２０において、ロッドレンズの直径を０．５６ｍｍとする。このときの図２１（ａ）における主走査方向の光量バラツキは、発光素子の位置とロッドレンズアレイの中心線とのずれが０であれば、特性Ｄａのように光量むら周期がロッドレンズの直径の１／２の０．２８である。前記両者のずれ量が０．１ｍｍのときには、光量むら周期はロッドレンズの直径の１／２の０．２８ｍｍと直径の０．５６ｍｍの和となる。この際の光量むら周期は、ずれ量が０の場合の２倍となる。前記両者のずれ量が０．２ｍｍのときには、光量むら周期はロッドレンズの直径０．５６ｍｍとなる。
【０００７】
このように、発光素子の位置がロッドレンズアレイの中心線からずれる場合には、次のような問題が生じる。（１）ロッドレンズを通過する光量ムラの周期が２倍となり、光量ムラが認識しやすくなり画質の劣化が明瞭になる。（２）ロッドレンズを通過する光量の光量ムラが増加する。（３）ロッドレンズを通過する光量が低下する。（４）結像性能が劣化して、スポット径が大きくなったり、ばらついたりする。
【０００８】
従来の発光素子として特許文献１記載されているようなＬＥＤを用いたラインヘッドでは、基板上に画像アレイを実装してラインヘッドを構成している。このため、実装誤差により発光部の画素列が直線にならず、全ての発光画素に対してレンズアレイの中心線を合わせる事が困難であった。さらに、発光部自身の光量ムラの方がレンズアレイの透過光量ムラよりも大きく、これを補正するためにヘッド通過後の光量に基づき発光素子１個１個に対して光量補正制御を行い、発光部自身の光量ムラとレンズアレイの透過光量ムラの両方を補正する必要があった。また、スポット径は補正することができないという問題があった。
【０００９】
本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、光量が均一でスポット径も均一になるようなラインヘッドの位置決め方法、および位置決めされたラインヘッドを用いる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、透明な単一基板上に形成されたアライメントマークおよび発光素子を複数配列した発光部と、レンズアレイの保持手段とを備えたラインヘッドの位置決め方法であって、前記アライメントマークを用いて、前記透明な基板に配列された発光部の位置を前記レンズアレイの位置を基準として位置決めすることを特徴とする。このように、発光素子を複数配列して発光部としたラインヘッドに対して、取り付け誤差が少ないレンズアレイを基準としてアライメントマークを用いて位置決めを行っている。このため、発光部とレンズアレイとを精度良く位置決めすることができ、光量が均一でスポット径も均一になるようにラインヘッドを設置することができる。
【００１１】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記レンズアレイと透明な基板との位置決めは、透明な基板の出力光の照射側の反対側から、前記レンズアレイとアライメントマークを観察して行うことを特徴とする。このように、発光素子の出力光の影響を受けずにロッドレンズアレイとガラス基板の位置を観察できるので、両者間の位置決めを容易にかつ高精度に行うことができる。
【００１２】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記発光素子は有機ＥＬ素子であることを特徴とする。このように、工程上直線性を良好に製造できる有機ＥＬ素子を発光素子としているので、発光部とレンズアレイとを精度良く位置決めすることができる。
【００１３】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記レンズアレイの主走査方向の長さは、前記発光部を封止する封止部材の長さよりも長く形成したことを特徴とする。このため、アライメントマークを封止部の外側に設けることが可能となり、封止部を介せず位置決めすることができる。したがって、位置決め処理を簡略に行える。
【００１４】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークは、前記レンズアレイの主走査方向に平行で、レンズの外形に接する接線であることを特徴とする。このように、アライメントマークは、ロッドレンズアレイの中心線と平行に形成されるので、発光部との位置決めを精度良く実施することができる。また、ロッドレンズアレイに対して、副走査方向のみ位置決めが可能となり、主走査方向は、別の基準を用いることができる。
【００１５】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークは、前記レンズと同形状であることを特徴とする。このため、アライメントマークとレンズとの位置合わせが容易であり、結果として発光部とロッドレンズアレイの中心線とを精度良く位置決めすることができる。また、レンズアレイに対して、主走査方向と副走査方向の両方を位置決めすることができる。
【００１６】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークは、前記発光部の発光パターンの形成と同一工程で行われることを特徴とする。このため、発光部とアライメントマークの相対精度を高めることができる。
【００１７】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークを、画像形成領域外に形成したことを特徴とする。このように、位置決め用のアライメントマークを画像形成領域の外側に設けているので、アライメントマークによる妨害を受けることなく画像形成が可能となる。このため、画質を高めることができる。
【００１８】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークを、画像形成領域内に形成したことを特徴とする。この場合には、透明基板の両端にアライメントマークを形成するスペースが不要となるので、透明基板の主走査方向の長さを短くすることができる。
【００１９】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークを前記透明基板に複数形成したことを特徴とする。このように、アライメントマークを複数形成することにより、透明基板とレンズアレイとの位置決めの精度を高めることができる。
【００２０】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークを前記透明基板の両端に形成したことを特徴とする。このように、アライメントマークを透明基板の両端に形成しているので、透明基板の主走査方向の長さが長くなった場合でも、透明基板とレンズアレイの副走査方向の位置決めを誤差なく行うことができる。
【００２１】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記アライメントマークを前記透明基板の両端と中央に形成したことを特徴とする。このように、アライメントマークを透明基板の両端と中央に形成しているので、レンズアレイが製造時の誤差で変形しているような場合でも、精度を低下させることなく発光部とレンズアレイとの位置決めを行うことができる。
【００２２】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記透明基板はガラス基板であることを特徴とする。このように、透明基板としてガラス基板を用いているので、有機ＥＬ素子からなる発光部の形成が容易であり、透明度が高いので、出力光の損失も少ない利点がある。
【００２３】
また、本発明のラインヘッドの位置決め方法は、前記レンズアレイはロッドレンズアレイであることを特徴とする。ロッドレンズは焦点距離が短く集光用として有利であるため、画像形成装置の光学系部品として適しており、実用的なラインヘッドを構成することができる。
【００２４】
本発明の第１実施形態の画像形成装置は、像担持体の周囲に帯電手段と、前記いずれかに記載のラインヘッドと、現像手段と、転写手段との各画像形成用ユニットを配した画像形成ステーションを少なくとも２つ以上設け、転写媒体が各ステーションを通過することにより、タンデム方式で画像形成を行うことを特徴とする。この構成により、タンデム型の画像形成装置に用いるラインヘッドにおいて、光学系に対する発光素子の位置決め精度を向上させ、光量ムラを低減させることができる。
【００２５】
また、本発明の第２実施形態の画像形成装置は、静電潜像を担持可能に構成された像担持体と、ロータリ現像ユニットと、前記いずれかに記載のラインヘッドとを備え、前記ロータリ現像ユニットは、複数のトナーカートリッジに収納されたトナーをその表面に担持するとともに、所定の回転方向に回転することによって異なる色のトナーを順次前記像担持体との対向位置に搬送し、前記像担持体と前記ロータリ現像ユニットとの間に現像バイアスを印加して、前記トナーを前記ロータリ現像ユニットから前記像担持体に移動させることで、前記静電潜像を顕像化してトナー像を形成することを特徴とする。このため、ロータリ型の画像形成装置に用いるラインヘッドにおいて、光学系に対する発光素子の位置決め精度を向上させ、光量ムラを低減させることができる。
【００２６】
また、本発明の画像形成装置は、中間転写部材を備えたことを特徴とする。このため、中間転写部材を備えた画像形成装置に用いるラインヘッドにおいて、光学系に対する発光素子の位置決め精度を向上させ、光量ムラを低減させることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明のラインヘッドの位置決め方法、および位置決めされたラインヘッドを用いる画像形成装置によれば、光量を均一にすることができ、スポット径も均一となる。このため、高画質な画像を得る構成とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図を参照して本発明を説明する。ラインヘッドの発光部に有機ＥＬ素子を用いた場合には、発光画素列は単一の基板上に半導体プロセスを用いて製造されるため、その直線性は、従来のＬＥＤに比べて極めて高精度に構成することが可能となる。さらに、発光素子自身の光量ムラもレンズアレイの透過光量ムラに比べて小さく、レンズアレイの中心線と発光素子列を高精度に位置決めできれば、光量補正がなくとも光量を均一にすることができ、スポット径も均一となる。このため、高画質なラインヘッドを構成することができる。本発明は、このような有機ＥＬ素子の特性に着目して、ラインヘッドの位置決めを行うものである。
【００２９】
図１３は、本発明によって位置調整されたラインヘッドが用いられる画像形成装置の縦断側面図である。本実施例は、転写ベルトとして中間転写ベルトを用いる例である。図１３において、本実施例の画像形成装置１は、ハウジング本体２と、ハウジング本体２の前面に開閉自在に装着された第１の開閉部材３と、ハウジング本体２の上面に開閉自在に装着された第２の開閉部材（排紙トレイを兼用している）４とを有している。さらに、第１の開閉部材３には、ハウジング本体２の前面に開閉自在に装着された開閉蓋３’を備えている。
【００３０】
ハウジング本体２内には、電源回路基板及び制御回路基板を内蔵する電装品ボックス５、画像形成ユニット６、送風ファン７、転写ベルトユニット９、給紙ユニット１０が配設される。また、第１の開閉部材３内には、二次転写ユニット１１、定着ユニット１２、記録媒体搬送手段１３が配設されている。
【００３１】
転写ベルトユニット９は、ハウジング本体２の下方に配設され図示しない駆動源により回転駆動される駆動ローラ１４と、駆動ローラ１４の斜め上方に配設される従動ローラ１５と、この２本のローラ１４、１５間に張架されて図示矢印方向へ循環駆動される中間転写ベルト１６と、中間転写ベルト１６の表面に離当接されるクリーニング手段１７とを備えている。
【００３２】
各画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの像担持体２０に対向して、板バネ電極からなる一次転写部材２１がその弾性力で当接され、一次転写部材２１には転写バイアスが印加されている。転写ベルトユニット９には、駆動ローラ１４に近接してテストパターンセンサ１８が設置されている。画像形成ユニット６は、複数（本実施例では４つ）の異なる色の画像を形成する画像形成ステーションＹ（イェロー用）、Ｍ（マゼンタ用）、Ｃ（シアン用）、Ｋ（ブラック用）を備え、各画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋにはそれぞれ、感光ドラムからなる像担持体２０と、像担持体２０の周囲に配設された、帯電手段２２、像書込手段（ラインヘッド）２３及び現像手段２４を有している。
【００３３】
像担持体２０は、図示矢印に示すように、中間転写ベルト１６の搬送方向に回転駆動される。帯電手段２２は、高電圧発生源に接続された導電性ブラシローラで構成され、ブラシ外周が感光体である像担持体２０に対して逆方向で、かつ、２〜３倍の周速度で当接回転して像担持体２０の表面を一様に帯電させる。
【００３４】
像書込手段２３は、有機ＥＬ素子を像担持体２０の軸方向に列状に配列した有機ＥＬ素子アレイを用いている。有機ＥＬ素子アレイを用いたラインヘッドは、レーザー走査光学系よりも光路長が短くてコンパクトであり、像担持体２０に対して近接配置が可能であり、装置全体を小型化できるという利点を有する。本実施形態においては、各画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの像担持体２０、帯電手段２２及び像書込手段２３を１つの像担持体ユニット２５としてユニット化している。
【００３５】
次に、現像手段２４の詳細について、画像形成ステーションＫを代表して説明する。現像手段２４は、トナー（図のハッチング部）を貯留するトナー貯留容器２６と、このトナー貯留容器２６内に形成されたトナー貯留部２７と、トナー貯留部２７内に配設されたトナー撹拌部材２９と、トナー貯留部２７の上部に区画形成された仕切部材３０を有している。また、仕切部材３０の上方に配設されたトナー供給ローラ３１と、仕切部材３０に設けられトナー供給ローラ３１に当接されるブレード３２と、トナー供給ローラ３１及び像担持体２０に当接するように配設される現像ローラ３３と、現像ローラ３３に当接される規制ブレード３４とが設けられている。
【００３６】
給紙ユニット１０は、記録媒体Ｐが積層保持されている給紙カセット３５と、給紙カセット３５から記録媒体Ｐを一枚ずつ給送するピックアップローラ３６とからなる給紙部を備えている。第１の開閉部材３内には、二次転写部への記録媒体Ｐの給紙タイミングを規定するレジストローラ対３７と、駆動ローラ１４及び中間転写ベルト１６に圧接される二次転写手段としての二次転写ユニット１１と、定着ユニット１２と、記録媒体搬送手段１３と、排紙ローラ対３９と、両面プリント用搬送路４０を備えている。
【００３７】
定着ユニット１２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４５と、この加熱ローラ４５を押圧付勢する加圧ローラ４６と、加圧ローラ４６に揺動可能に配設されたベルト張架部材４７と、加圧ローラ４５とベルト張架部材４７間に張架された耐熱ベルト４９を有している。記録媒体に二次転写されたカラー画像は、加熱ローラ４５と耐熱ベルト４９で形成するニップ部で所定の温度で記録媒体に定着される。
【００３８】
図１４は、図１３に示した像担持体２０近傍の部分的な断面図である。像担持体ユニット２５は、中間転写ベルト１６に接する側が開口した不透明な金属板等からなるケース５０中に、相互に離間して平行に画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４本の像担持体（感光体ドラム）２０が回転可能に支持されている。各像担持体２０の所定位置で当接回転するように帯電手段２２の導電性ブラシローラが支持されており、帯電手段２２の下流側に各々有機ＥＬアレイ露光ヘッドからなる像書込手段２３が各像担持体２０に位置決めしてそれに平行に支持されている。
【００３９】
像書込手段２３の下流側のケース５０の壁面には、各像担持体２０に対応して現像手段２４の現像ローラ３３を当接させる開口５１が設けられている。各開口５１と像書込手段２３の間には、ケース５０の遮蔽部分５２が残されており、また、帯電手段２２と像書込手段２３の間にケース５０の遮蔽部分５３が残されている。
【００４０】
この遮蔽部分５２、５３、特に、開口５１と像書込手段２３の間の遮蔽部分５２が像書込手段２３中の有機ＥＬ材料からなる発光部へ外から紫外線が達するのを防いでいる。８２は、有機ＥＬ素子アレイ６１を前面から覆う屈折率分布型ロッドレンズアレイ６５（ＳＬＡ）が汚れた場合に、拭き取りを行うクリーニングパッドである。クリーニングパッド８２は、図示を省略した把手により往復動される。
【００４１】
図１５は、像書込手段２３を拡大して示す概略の斜視図である。図１５においては、像書込手段２３の細部が示されている。像担持体ユニット２５に取り付けられた各像担持体（感光体ドラム）２０に対して、像書込手段２３を正確に位置決めするための機構が示されている。有機ＥＬ素子アレイ６１は、長尺のハウジング６０中に保持されている。長尺のハウジング６０の両端に設けた位置決めピン６９をケース５０の対向する位置決め穴に嵌入させると共に、長尺のハウジング６０の両端に設けたねじ挿入孔６８を通して固定ねじをケース５０のねじ穴にねじ込んで固定することにより、各像書込手段２３が所定位置に固定される。
【００４２】
像書込手段２３は、ガラス基板６２上に有機ＥＬ素子アレイ６１の発光部６３を載置し、同じガラス基板６２上に形成されたＴＦＴ７１により駆動される。屈折率分布型ロッドレンズアレイ６５は結像光学系を構成し、発光部６３の前面に配置される屈折率分布型ロッドレンズ８４を俵積みしている。６０はハウジング、６６はカバー、６７は固定板バネである。ハウジング６０は、ガラス基板６２の周囲を覆い、像担持体２０に面した側は開放する。このようにして、屈折率分布型ロッドレンズ８４から像担持体２０に光線を射出する。ハウジング６０のガラス基板６２の端面と対向する面には、光吸収性の部材（塗料）が設けられている。
【００４３】
図１６は、像書込手段２３の副走査方向の断面図である。像書込手段２３には、ハウジング６０中の屈折率分布型ロッドレンズアレイ６５の後面に面して取り付けられた有機ＥＬ素子アレイ６１と、ハウジング６０の背面からその中の有機ＥＬ発光素子アレイ６１を遮蔽する不透明なカバー６６とが設けられている。また、固定板バネ６７によりハウジング６０の背面に対してカバー６６を押圧して、ハウジング６０内を光密に密閉する。すなわち、ガラス基板６２は、固定板バネ６７によりハウジング６０で光学的に密閉されている。固定板バネ６７は、ハウジング６０の長手方向に複数個所設けられている。９１は像担持体に形成される像面である。
【００４４】
ケース５０の内面に紫外線を吸収する黒色の塗料を塗布しておくと、有機ＥＬ素子アレイ６１に対する紫外線遮蔽作用をより確実に行うことができ、有機ＥＬ発光素子の劣化を防止することができる。また、像書込手段２３のハウジング６０は不透明部材で形成され、その背面には不透明なカバー６６により覆われている。このため、有機ＥＬ素子アレイ６１の背面に入射する蛍光灯や太陽からの紫外線も、有機ＥＬ素子アレイ６１の発光部６３へ達することは防止される。８３はガラス基板６２をハウジング６０に固定する接着剤である。
【００４５】
図１７は、ラインヘッドを位置決めする際の工程を示す説明図である。図１７（ａ）で、ハウジング６０の中央部に形成した開口部６０ａにロッドレンズアレイ６５を挿入し、開口部６０ａに設けられている段差部６０ｘでロッドレンズアレイ６５の先端部を係止して、ハウジング６０に固定する。（ｂ）でガラス基板６２に実装された発光部（図示を省略）をカバーガラス６４で封止し、ガラス基板６２をハウジング６０内に挿入し、ハウジング６０の内部に形成した段差部６０ｙに載置する。
【００４６】
この状態でＣＣＤカメラ９０により、後述するアライメントマークを観察しながら、ガラス基板６２上に実装されている発光部の位置と、ロッドレンズアレイ６５の中心線Ｃ．Ｌとの位置決めを行う。この際、ガラス基板６２は矢視Ｘ方向に移動して位置決めを行う。前記位置決めが終了すると、（ｃ）ガラス基板６２を接着剤８３でハウジング６０に固定する。次に、（ｄ）カバー６６を取り付け、固定板バネ６７でカバー６６を押圧し、固定板バネ６７の先端に形成した鉤部６７ａをハウジング６０の外部に形成した段差部６０ｚに係止して固定する。ハウジング６０は、ロッドレンズアレイ６５の保持手段として機能する。
【００４７】
図１８は、図１６に示した有機ＥＬ発光素子アレイ６１の発光部６３近傍の構成例を示す断面図である。有機ＥＬ発光素子アレイ６１は、例えば０．５ｍｍ厚のガラス基板６２上に、各発光部６３の発光を制御する厚さ５０ｎｍのポリシリコンからなるＴＦＴ（薄膜トランジスタ）７１が、例えば千鳥配置の２列の発光部６３各々に対応して欄外に設けられている。ガラス基板６２上にはそのＴＦＴ７１上のコンタクトホールを除いて厚さ１００ｎｍ程度のＳｉＯ2からなる絶縁膜７２が成膜され、コンタクトホールを介してＴＦＴ７１に接続するように発光部６３の位置に厚さ１５０ｎｍのＩＴＯからなる陽極７３が形成されている。
【００４８】
次いで、発光部６３以外の位置に対応する部分には厚さ１２０ｎｍ程度のＳｉＯ2からなる別の絶縁膜７４が成膜され、その上に発光部６３に対応する穴７６を形成した厚さ２μｍのポリイミドからなる隔壁７５が設けられる。その隔壁７５の穴７６内に、陽極７３側から順に、厚さ５０ｎｍの正孔注入層７７、厚さ５０ｎｍの発光層７８が成膜され、その発光層７８の上面と穴７６の内面及び隔壁７５の外面を覆うように、厚さ１００ｎｍのＣａからなる陰極第１層７９ａと厚さ２００ｎｍのＡｌからなる陰極第２層７９ｂとが順に成膜されている。
【００４９】
そして、その上に窒素ガス等の不活性ガス８０を介して厚さ１ｍｍ程度のカバーガラス６４でカバーされて、有機ＥＬ発光素子アレイ６１の発光部６３が構成されている。発光部６３からの発光はガラス基板６２側に行われる。なお、発光層７８に用いる材料、正孔注入層７７に用いる材料については、公知の種々のものが利用でき、詳細な説明は省略する。このような有機ＥＬ発光素子は、発光素子をガラス基板上に容易に作製することができるので、製造コストを低減することができる。
【００５０】
次に、本発明に係る画像形成装置に係る他の実施の形態について説明する。図１９は、画像形成装置の縦断側面図である。図１９において、画像形成装置１６０には主要構成部材として、ロータリ構成の現像装置１６１、像担持体として機能する感光体ドラム１６５、有機ＥＬ素子が設けられているラインヘッド１６７、中間転写ベルト１６９、用紙搬送路１７４、定着器の加熱ローラ１７２、給紙トレイ１７８が設けられている。現像装置１６１は、現像ロータリ１６１ａが軸１６１ｂを中心として矢視Ａ方向に回転する。現像ロータリ１６１ａの内部は４分割されており、それぞれイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色の像形成ユニットが設けられている。１６２ａ〜１６２ｄは、前記４色の各像形成ユニットに配置されており、矢視Ｂ方向に回転する現像ローラ、１６３ａ〜１６３ｄは、矢視Ｃ方向に回転するトナ−供給ローラである。また、１６４ａ〜１６４ｄはトナーを所定の厚さに規制する規制ブレードである。
【００５１】
１６５は、前記のように像担持体として機能する感光体ドラム、１６６は一次転写部材、１６８は帯電器、１６７は像書込手段で有機ＥＬ素子を用いたラインヘッドで構成されている。感光体ドラム１６５は、図示を省略した駆動モータ、例えばステップモータにより現像ローラ１６２ａとは逆方向の矢視Ｄ方向に駆動される。中間転写ベルト１６９は、従動ローラ１７０ｂと駆動ローラ１７０ａ間に張架されており、駆動ローラ１７０ａが前記感光体ドラム１６５の駆動モータに連結されて、中間転写ベルトに動力を伝達している。当該駆動モータの駆動により、中間転写ベルト１６９の駆動ローラ１７０ａは感光体ドラム１６５とは逆方向の矢視Ｅ方向に回動される。
【００５２】
用紙搬送路１７４には、複数の搬送ローラと排紙ローラ対１７６などが設けられており、用紙を搬送する。中間転写ベルト１６９に担持されている片面の画像（トナー像）が、二次転写ローラ１７１の位置で用紙の片面に転写される。二次転写ローラ１７１は、クラッチにより中間転写ベルト１６９に離当接され、クラッチオンで中間転写ベルト１６９に当接されて用紙に画像が転写される。
【００５３】
上記のようにして画像が転写された用紙は、次に、定着器で定着処理がなされる。定着器には、加熱ローラ１７２、加圧ローラ１７３が設けられている。定着処理後の用紙は、排紙ローラ対１７６に引き込まれて矢視Ｆ方向に進行する。この状態から排紙ローラ対１７６が逆方向に回転すると、用紙は方向を反転して両面プリント用搬送路１７５を矢視Ｇ方向に進行する。１７７は電装品ボックス、１７８は用紙を収納する給紙トレイ、１７９は給紙トレイ１７８の出口に設けられているピックアップローラである。
【００５４】
４色のカラー画像担持には中間転写ベルト１６９は４回転して、その後に更に回転位置が制御されて二次転写ローラ１７１の位置で用紙に画像を転写する。給紙トレー１７８から給紙された用紙を搬送路１７４で搬送し、二次転写ローラ１７１の位置で用紙の片面に前記カラー画像を転写する。片面に画像が転写された用紙は前記のように排紙ローラ対１７６で反転されて、搬送径路で待機している。その後、用紙は適宜のタイミングで二次転写ローラ１７１の位置に搬送されて、他面に前記カラー画像が転写される。ハウジング１８０には、排気ファン１８１が設けられている。
【００５５】
図２は、本発明のラインヘッドに用いるガラス基板６２を示す平面図である。ガラス基板６２には、有機ＥＬ素子を用いた発光部６３が形成されており、各発光部６３はＴＦＴなどで構成される駆動回路８８にリード線９２で接続されている。ガラス基板６２の両端には、位置決めマーク（アライメントマーク）８７ａ、８７ｂが形成されている。アライメントマーク８７ａ、８７ｂは、発光部６３の発光パターンの形成と同一工程で行われる。このため、発光部６３とアライメントマーク８７ａ、８７ｂの相対精度を高めることができる。
【００５６】
図３は、図２のガラス基板６２にカバーガラス６４を被覆した例を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。カバーガラス６４は、
発光部６３、駆動回路８８、リード線９２を覆う。ガラス基板６２の両端に形成されているアライメントマーク８７ａ、８７ｂは、カバーガラス６４から露出させている。
【００５７】
図４は、ラインヘッド２３の主走査方向の断面図である。図２、図３で説明したように、ガラス基板６２は、有機ＥＬ素子を用いた発光部６３をカバーガラス６４で被覆している。このようなガラス基板６２をハウジング６０に固定する。この際に、ガラス基板６２は、発光部６３の位置とロッドレンズアレイ６５の中心との位置決めがなされている。カバー６６でガラス基板６２を覆い板バネ６７でカバー６６を固定する。
【００５８】
図１は、本発明のラインヘッド（像書込手段）２３の位置調整の例を示す平面図である。画像形成装置本体側のケース５０と固定するために、ラインヘッド２３の基台８９の両端には、ねじ挿入孔６８ａ、６８ｂが設けられている。ガラス基板６２の両端には、前記のように位置決めマーク（アライメントマーク）８７ａ、８７ｂが形成されている。ロッドレンズ８４は２列に配列されている。
【００５９】
基台８９の中央部には、開口部８９ａが形成されており、ガラス基板６２をこの開口部８９ａに挿入する。開口部８９ａの長手方向の一方側縁には、板バネ８５ａ、８５ｂが設けられている。ガラス基板６２の長手方向の一方側縁を当該板バネ８５ａ、８５ｂで押圧する。そして、図１７（ｂ）で説明したＣＣＤカメラ９０で、アライメントマーク８７ａ、８７ｂを観察し、ガラス基板６２を調整用ネジ８６ａ、８６ｂで調整しながら副走査方向に移動して、ロッドレンズアレイの中心線との位置決めを行う。
【００６０】
このように、図１の実施形態例においては、工程上直線性を良好に製造できる有機ＥＬ素子を複数配列して、発光部６３としたラインヘッド２３に対して、取り付け誤差が少ないロッドレンズアレイを基準としてアライメントマーク８７ａ、８７ｂを用いて位置決めを行っている。このため、発光部６３とロッドレンズアレイとを精度良く位置決めすることができ、光量が均一でスポット径も均一になるようにラインヘッドを設置することができる。
【００６１】
また、本発明の実施形態においては、ロッドレンズアレイとガラス基板、すなわち発光部との位置決めは、ガラス基板の後ろ側（有機ＥＬ素子の出力光の照射側とは反対側）から、ロッドレンズアレイとアライメントマークを見て行っている。このため、有機ＥＬ素子の出力光の影響を受けずに、ロッドレンズアレイとガラス基板の位置を観察できるので、両者間の位置決めを容易にかつ高精度に行うことができる。
【００６２】
また、図１の例では、ロッドレンズアレイの主走査方向の長さは、発光部を封止する封止部材（カバーガラス６４）の長さよりも長くしている。このため、アライメントマーク８７ａ、８７ｂを封止部の外側に設けることが可能となり、封止部を介せず位置決めすることができる。したがって、位置決め処理を簡略に行える。
【００６３】
図５〜図１２は、アライメントマークによるガラス基板の位置決めの例を示す説明図である。図５の例では、アライメントマーク８７ａの位置を、ロッドレンズアレイの主走査方向に平行で、ロッドレンズ８４の少なくとも２つの外周の接線（外接線）の位置に合わせて形成している。このため、アライメントマーク８７ａは、ロッドレンズアレイの中心線Ｃ．Ｌと平行に形成され、発光部との位置決めを精度良く実施することができる。また、ロッドレンズアレイに対して、副走査方向のみ位置決めが可能となり、主走査方向は、別の基準を用いることができる。このアライメントマーク８７ａは、ガラス基板６２の一方端部に形成されている。
【００６４】
図６の例は、アライメントマーク８７ｘの位置を、２列に配列されたロッドレンズ８４の下側の少なくとも２つの外周の接線に合わせた位置に形成する。また、アライメントマーク８７ｙの位置は、２列に配列されたロッドレンズ８４の上側の少なくとも２つの外周の接線の位置に合わせて形成する。
【００６５】
このように、２列に配列されたロッドレンズ８４の上側と下側の少なくとも２つの外周の接線の位置に合わせて、アライメントマーク８７ｘ、８７ｙの位置を形成している。このため、ロッドレンズの直径の大きさにばらつきがある場合でも、発光部との正確な位置決めを行うことができる。アライメントマーク８７ｘ、８７ｙは、ガラス基板６２の一方端部、または両端に形成される。
【００６６】
図７の例は、ガラス基板６２の両端にアライメントマーク８７ａ、８７ｂを形成するものである。このアライメントマークの位置は、図５で説明したようにロッドレンズ８４の少なくとも２つの外接線の位置に合わせて形成される。図７の例では、アライメントマークをガラス基板６２の両端に形成しているので、図５の構成よりも位置決めの精度が向上する。また、ガラス基板６２の主走査方向の長さが長くなった場合でも、ガラス基板６２に配列されている発光部とロッドレンズアレイの副走査方向の位置を誤差なく合わせることができる。
【００６７】
図８の例では、アライメントマークをガラス基板６２の両端の８７ｕ、８７ｗと、中央の８７ｖの３個所に形成している。各アライメントマークの位置は、２列に配列されたロッドレンズ８４の上側の少なくとも２つの外接線の位置に合わせて形成される。このように、アライメントマークをガラス基板６２の両端と中央に形成しているので、ロッドレンズアレイが製造時の誤差で変形しているような場合でも、精度を低下させることなく発光部の位置決めを行うことができる。
【００６８】
図９の例は、アライメントマーク８７ａ、８７ｂをガラス基板６２の両端に設けているが、特に画像形成領域Ｒの外側に設けたことを限定するものである。このように、位置決め用のアライメントマークを画像形成領域Ｒの外側に設けているので、アライメントマークによる妨害を受けることなく画像形成が可能となる。このため、画質を高めることができる。
【００６９】
図１０の例は、アライメントマーク８７ｃ、８７ｄをガラス基板６２の両側に設けているが、設置個所を画像形成領域内に限定するものである。この場合には、ガラス基板６２の両端にアライメントマークを形成するスペースが不要となるので、ガラス基板６２の主走査方向の長さを短くすることができる。
【００７０】
図１１の例は、アライメントマーク８７ｅをロッドレンズ８４の外周と同じ大きさに形成するものであり、ガラス基板６２の端部に設けている。このため、アライメントマーク８７ｅとロッドレンズ８４との位置決めは、両者が重なった位置を観察して決定できる。したがって、位置決め処理が容易であり、結果として発光部６３とロッドレンズアレイの中心線Ｃ．Ｌとを精度良く位置決めすることができる。また、ロッドレンズアレイに対して、主走査方向と副走査方向の両方を位置決めすることができる。なお、アライメントマークは、ガラス基板６２の一方端部、または両端に形成することができる。
【００７１】
図１２の例は、アライメントマーク８７ｅ、８７ｆをロッドレンズ８４の外形と同じ大きさに２個形成するものである。このため、アライメントマーク８７ｅ、８７ｆとロッドレンズ８４との位置決めが容易であり、精度も向上する。このアライメントマークは、２個に限定されず複数設けることができる。なお、ロッドレンズ８４の外形と同じ大きさのアライメントマークは、ガラス基板６２の一方端部、または両端に形成することができる。更に、図８で説明したように当該アライメントマークを、ガラス基板６２の両端と中央に設ける構成とすることもできる。
【００７２】
以上、本発明のラインヘッドの位置決め方法、および位置決めされたラインヘッドを用いる画像形成装置をいくつかの実施例に基づいて説明したが、本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明に適用されるラインヘッドの平面図である。
【図２】ガラス基板の平面図である。
【図３】ガラス基板にカバーガラスを設けた例を示す図である。
【図４】ラインヘッドの断面図である。
【図５】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図６】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図７】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図８】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図９】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図１０】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図１１】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図１２】本発明の位置決めの例を示す説明図である。
【図１３】本発明のラインヘッドが用いられる画像形成装置の縦断側面図である。
【図１４】図１３に示した像担持体近傍の部分的な断面図である。
【図１５】像書込手段を拡大して示す概略の斜視図である。
【図１６】ガラス基板を固定した例を示す断面図である。
【図１７】ガラス基板の位置決めの例を示す説明図である。
【図１８】発光部近傍の構成例を示す断面図である。
【図１９】本発明の他の実施形態を示す画像形成装置の縦断側面図である。
【図２０】発光部の位置ずれの例を示す説明図である。
【図２１】光量バラツキを示す特性図である。
【符号の説明】
【００７４】
１・・・画像形成装置、１６・・・中間転写ベルト、２０・・・像担持体、２３・・・像書込手段（ラインヘッド）、６１・・・有機ＥＬ素子アレイ、６２・・・ガラス基板、６３・・・発光部、６４・・・カバーガラス、６５…屈折率分布型ロッドレンズアレイ（ＳＬＡ）、８４・・・屈折率分布型ロッドレンズ、８５ａ、８５ｂ・・・板バネ、８６ａ、８６ｂ・・・調整用ネジ、８７・・・アライメントマーク、８８・・・駆動回路、１６７・・・ラインヘッド、１６９・・・中間転写ベルト。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な単一基板上に形成されたアライメントマークおよび発光素子を複数配列した発光部と、レンズアレイの保持手段とを備えたラインヘッドの位置決め方法であって、前記アライメントマークを用いて、前記透明な基板に配列された発光部の位置を前記レンズアレイの位置を基準として位置決めすることを特徴とする、ラインヘッドの位置決め方法。
【請求項２】
前記レンズアレイと透明な基板との位置決めは、透明な基板の出力光の照射側の反対側から、前記レンズアレイとアライメントマークを観察して行うことを特徴とする、請求項１に記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項３】
前記発光素子は有機ＥＬ素子であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項４】
前記レンズアレイの主走査方向の長さは、前記発光部を封止する封止部材の長さよりも長く形成したことを特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項５】
前記アライメントマークは、前記レンズアレイの主走査方向に平行で、レンズの外形に接する接線であることを特徴とする、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項６】
前記アライメントマークは、前記レンズと同形状であることを特徴とする、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項７】
前記アライメントマークは、前記発光部の発光パターンの形成と同一工程で行われることを特徴とする、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項８】
前記アライメントマークを、画像形成領域外に形成したことを特徴とする、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項９】
前記アライメントマークを、画像形成領域内に形成したことを特徴とする、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項１０】
前記アライメントマークを前記透明基板に複数形成したことを特徴とする、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項１１】
前記アライメントマークを前記透明基板の両端に形成したことを特徴とする、請求項１０に記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項１２】
前記アライメントマークを前記透明基板の両端と中央に形成したことを特徴とする、請求項１０に記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項１３】
前記透明基板はガラス基板であることを特徴とする、請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項１４】
前記レンズアレイはロッドレンズアレイであることを特徴とする、請求項１ないし請求項１３のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項１５】
像担持体の周囲に帯電手段と、請求項１ないし請求項１４のいずれかに記載の方法で位置決めされたラインヘッドと、現像手段と、転写手段との各画像形成用ユニットを配した画像形成ステーションを少なくとも２つ以上設け、転写媒体が各ステーションを通過することにより、タンデム方式で画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
静電潜像を担持可能に構成された像担持体と、ロータリ現像ユニットと、請求項１ないし請求項１４のいずれかに記載の方法で位置決めされたラインヘッドとを備え、前記ロータリ現像ユニットは、複数のトナーカートリッジに収納されたトナーをその表面に担持するとともに、所定の回転方向に回転することによって異なる色のトナーを順次前記像担持体との対向位置に搬送し、前記像担持体と前記ロータリ現像ユニットとの間に現像バイアスを印加して、前記トナーを前記ロータリ現像ユニットから前記像担持体に移動させることで、前記静電潜像を顕像化してトナー像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
中間転写部材を備えたことを特徴とする、請求項１５または請求項１６に記載の画像形成装置。
【請求項１】
透明な単一基板上に形成されたアライメントマークおよび発光素子を複数配列した発光部と、レンズアレイの保持手段とを備えたラインヘッドの位置決め方法であって、前記アライメントマークを用いて、前記透明な基板に配列された発光部の位置を前記レンズアレイの位置を基準として位置決めすることを特徴とする、ラインヘッドの位置決め方法。
【請求項２】
前記レンズアレイと透明な基板との位置決めは、透明な基板の出力光の照射側の反対側から、前記レンズアレイとアライメントマークを観察して行うことを特徴とする、請求項１に記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項３】
前記発光素子は有機ＥＬ素子であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項４】
前記レンズアレイの主走査方向の長さは、前記発光部を封止する封止部材の長さよりも長く形成したことを特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項５】
前記アライメントマークは、前記レンズアレイの主走査方向に平行で、レンズの外形に接する接線であることを特徴とする、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項６】
前記アライメントマークは、前記レンズと同形状であることを特徴とする、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項７】
前記アライメントマークは、前記発光部の発光パターンの形成と同一工程で行われることを特徴とする、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項８】
前記アライメントマークを、画像形成領域外に形成したことを特徴とする、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項９】
前記アライメントマークを、画像形成領域内に形成したことを特徴とする、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項１０】
前記アライメントマークを前記透明基板に複数形成したことを特徴とする、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項１１】
前記アライメントマークを前記透明基板の両端に形成したことを特徴とする、請求項１０に記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項１２】
前記アライメントマークを前記透明基板の両端と中央に形成したことを特徴とする、請求項１０に記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項１３】
前記透明基板はガラス基板であることを特徴とする、請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項１４】
前記レンズアレイはロッドレンズアレイであることを特徴とする、請求項１ないし請求項１３のいずれかに記載のラインヘッドの位置決め方法。
【請求項１５】
像担持体の周囲に帯電手段と、請求項１ないし請求項１４のいずれかに記載の方法で位置決めされたラインヘッドと、現像手段と、転写手段との各画像形成用ユニットを配した画像形成ステーションを少なくとも２つ以上設け、転写媒体が各ステーションを通過することにより、タンデム方式で画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
静電潜像を担持可能に構成された像担持体と、ロータリ現像ユニットと、請求項１ないし請求項１４のいずれかに記載の方法で位置決めされたラインヘッドとを備え、前記ロータリ現像ユニットは、複数のトナーカートリッジに収納されたトナーをその表面に担持するとともに、所定の回転方向に回転することによって異なる色のトナーを順次前記像担持体との対向位置に搬送し、前記像担持体と前記ロータリ現像ユニットとの間に現像バイアスを印加して、前記トナーを前記ロータリ現像ユニットから前記像担持体に移動させることで、前記静電潜像を顕像化してトナー像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
中間転写部材を備えたことを特徴とする、請求項１５または請求項１６に記載の画像形成装置。
【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１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
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【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２００６−６２１６１（Ｐ２００６−６２１６１Ａ）
【公開日】平成１８年３月９日（２００６．３．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２４６３２６（Ｐ２００４−２４６３２６）
【出願日】平成１６年８月２６日（２００４．８．２６）
【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１８年３月９日（２００６．３．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月２６日（２００４．８．２６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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