光書込装置
【課題】 ロッドレンズの中心線と、発光素子ラインの中心との位置ずれを検出し、透明基板の位置合わせを行う光書込装置を提供すること。
【解決手段】 ガラス基板６２には、主走査方向に複数の発光素子を設けた発光素子ラインが形成されている。ガラス基板６２を通し図示を省略したＣＣＤにより、ロッドレンズ８４を観察する。封止部材１の幅（副走査方向の長さ）Ｗａは、ガラス基板６２の幅Ｗｂよりも狭く形成されている。このため、ガラス基板６２を透過した光により、ロッドレンズ８４を検出することができる。この際に、封止部材１の両側の縁部もＣＣＤにより検出されるので、制御部において、ロッドレンズ８４の中心線の位置と、発光素子ラインとの位置ずれを算出することができる。
【解決手段】 ガラス基板６２には、主走査方向に複数の発光素子を設けた発光素子ラインが形成されている。ガラス基板６２を通し図示を省略したＣＣＤにより、ロッドレンズ８４を観察する。封止部材１の幅（副走査方向の長さ）Ｗａは、ガラス基板６２の幅Ｗｂよりも狭く形成されている。このため、ガラス基板６２を透過した光により、ロッドレンズ８４を検出することができる。この際に、封止部材１の両側の縁部もＣＣＤにより検出されるので、制御部において、ロッドレンズ８４の中心線の位置と、発光素子ラインとの位置ずれを算出することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロッドレンズの中心線と、発光素子ラインの中心との位置ずれを検出し、透明基板の位置合わせを行う光書込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】
発光素子アレイ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１４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１４において、８４、８４は２列に配置された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１４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１５（ａ）は主走査方向の光量バラツキを示す特性図、図１５（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１５（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の光量ばらつきは、ずれ量の正負対称に生じる。
【０００６】
図１４の例では、ロッドレンズの直径を０．５６ｍｍとする。このときの図１５（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】
複数の発光素子で形成されるラインヘッドにおいては、このように、発光素子の中心とレンズの中心とを正確に位置合わせする事が問題となっているが、前記のように種々の問題があった。前記のように特許文献１に記載のＬＥＤを用いたラインヘッドにおいては、発光素子アレイごとに中心検出位置、各レンズ毎に中心位置を示すためのマーキングを設ける方法が提案されている。
【００１０】
このようなマーキングを設ける方法においては、アレイの中心と基板の中心を検出し、これらの中心とレンズの中心が一致するように個々のレンズ位置の調整を行っていた。しかしながら、特許文献１に記載の方式では、複数のレンズがアレイ状になったレンズを使用する場合には、レンズ毎の調整を行う事ができないという問題があった。また、この方式では電極の形状によって中心位置を検出しているため、電極の形状が制約されるという問題があった。
【００１１】
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、ロッドレンズの中心線と、発光素子ラインの中心との位置ずれを検出し、透明基板の位置合わせを簡単な手段で行う光書込装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の光書込装置は、発光素子を主走査方向に複数配列した発光素子ラインおよび各発光素子の共通電極を形成した透明基板と、前記発光素子の出射光を被照射面に結像させるレンズアレイと、前記透明基板に形成される前記発光素子の封止部材とを備えた光書込装置であって、前記封止部材の副走査方向の幅を前記の透明基板の幅よりも狭く設定したことを特徴とする。この構成によれば、封止部材に遮断されることなく透明基板を透過する光量が増大するので、レンズアレイの中心線の検出が容易になるという利点がある。
【００１３】
また、本発明の光書込装置は、前記レンズアレイの中心線と、前記発光素子ラインの中心との位置ずれを検出する検出手段を設けたことを特徴とする。この構成によれば、レンズアレイの中心線と、前記発光素子ラインの中心との位置ずれに関する情報が取得できるので、基板の位置合わせに反映させることができる。
【００１４】
また、本発明の光書込装置は、前記検出手段は、前記透明基板の前記封止部材を形成した側から透過した光で前記レンズアレイを撮像することを特徴とする。この構成によれば、レンズアレイの中心線を検出すると共に、封止部材の両側の側縁部も検出するので、レンズアレイと封止部材が形成された透明基板との相対的な位置関係から、レンズアレイの中心線と発光素子ラインの中心との位置ずれを簡単に検出できる。
【００１５】
また、本発明の光書込装置は、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記レンズアレイの中心線と、前記発光素子ラインの中心との位置合わせを行う調整手段を設けたことを特徴とする。この構成によれば、レンズアレイの中心線と、前記発光素子ラインの中心との位置ずれに起因する結像性能の低下を防止することができる。
【００１６】
また、本発明の光書込装置は、前記レンズアレイの主走査方向の長さを、前記封止部材の長さよりも長く形成したことを特徴とする。この構成によれば、透明基板の両側端部を透過する光で、検出手段によりレンズアレイの中心線の位置を容易に検出することができる。
【００１７】
また、本発明の光書込装置は、前記封止部材の副走査方向の幅を前記レンズアレイの幅と等しく設定したことを特徴とする。この構成によれば、封止部材の両側縁部を検出することにより、レンズアレイの幅も検出されることになり、レンズアレイの中心線の位置と発光素子ラインの中心との位置ずれの検出が簡単に行える。
【００１８】
また、本発明の光書込装置は、前記封止部材の副走査方向の幅を前記レンズアレイの幅よりも狭く設定したことを特徴とする。この構成によれば、封止部材の両側の側縁と、各レンズアレイの外接線間の副走査方向の長さから、演算によりレンズアレイの中心線の位置と発光素子ラインの中心との位置ずれの算出が可能となる。
【００１９】
また、本発明の光書込装置は、前記封止部材の副走査方向の幅を前記レンズアレイの幅よりも広く設定したことを特徴とする。この構成によれば、封止部材の一方側縁部を副走査方向の位置ずれ検出の基準としているので、レンズアレイの中心線と、発光素子ラインの中心との位置ずれを算出する処理が簡単に行える。
【００２０】
また、本発明の光書込装置は、前記発光素子は有機ＥＬ素子であることを特徴とする。この構成によれば、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用いているので、レンズアレイと発光部との位置ずれを精度良く検出することができる。
【００２１】
また、本発明の光書込装置は、前記発光素子ラインは、副走査方向に複数列配列されていることを特徴とする。この構成によれば、光書込装置を多様な用途に適用することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の光書込装置によれば、透明基板を有しているので、透明基板を通してレンズアレイの位置確認を行う事ができる。このため、封止部材の幅を透明基板の幅以下にする事によって、レンズの位置確認を容易に行う事ができる。したがって、簡単な手段で透明基板の位置調整が行え、結像性能を向上させ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】
【００２３】
以下、図を参照して本発明を説明する。図６は、光書込装置２３を拡大して示す概略の斜視図である。図６においては、光書込装置２３の細部が示されている。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。
【００２４】
光書込装置２３は、ガラス基板（透明基板）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。発光部６３は、図示を省略した封止部材により覆われている。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。したがって、屈折率分布型ロッドレンズ８４は、発光素子の出射光を被照射面に結像させる手段として機能している。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。
【００２５】
図７は、光書込装置２３の副走査方向の断面図である。光書込装置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（被照射面）である。発光部６３は、カバーガラス（封止部材）６４により被覆される。
【００２６】
ケース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。
【００２７】
図８は、光書込装置２３の主走査方向の断面図である。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。
【００２８】
図９は、図７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。
【００２９】
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Ｃｕ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。
【００３０】
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で被覆されて、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。
【００３１】
図１０は、光書込装置を位置決めする際の工程を示す説明図である。図１０（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。
【００３２】
この状態でＣＣＤカメラ９０により、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との位置ずれを検出する。カバーガラス６４の副走査方向の幅は、ガラス基板６２の幅よりも狭く設定されているので、前記位置ずれ検出を容易に行える。位置ずれ検出結果に基づいて、後述する位置調整手段によりガラス基板６２の位置決めを行う。この際、ガラス基板６２は矢視Ｘ方向（副走査方向）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。
【００３３】
図１１は、位置ずれ検出の具体例を示す断面図である。図１１は、図１０（ｂ）と対応している。図１１において、ロッドレンズアレイ６５はハウジング６０に保持されており、ガラス基板６２は位置ずれ調整後に接着剤８３でハウジング６０に固定される。ロッドレンズアレイの中心線をＣ．Ｌとするときに、ガラス基板６２に形成された発光部６３の中心の位置が、前記ロッドレンズアレイの中心線からΔＬずれているものとする。この位置ずれは、ＣＣＤカメラ９０により検出される。ＬａはＣＣＤカメラ９０の光路である。ＣＣＤカメラ９０により検出された位置ずれ量は、図１３に示されているメモリ１０３に記憶される。
【００３４】
図１２は、本発明の光書込装置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と固定するために、光書込装置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。図１２の例では、屈折率分布型ロッドレンズ８４は、副走査方向に２列に配列されている。
【００３５】
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１０（ｂ）で説明したＣＣＤカメラ９０で、ロッドレンズアレイの中心線を観察し、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。
【００３６】
なお、この際に発光部６３とロッドレンズアレイの中心線との位置ずれ量をＣＣＤカメラ９０で検出し、光量補正を行うためのデータを取得することができる。光量補正を行う場合には、図１２のようなガラス基板６２の位置調整は行わずに、図１３のブロック図に示されているような制御手段により発光部の電圧または電流を制御して、電気的な手段により光量補正を行う。
【００３７】
このように、図１２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１ラインに複数配列して、発光部６３とした光書込装置２３に対して、ハウジングに対する取り付け誤差が少ないロッドレンズアレイの中心線を基準として位置ずれを検出する。このため、発光部６３とロッドレンズアレイとの位置ずれを精度良く検出し、正確にガラス基板の位置合わせをすることができる。
【００３８】
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ずれ検出は、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を観察して行っている。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、両者間の位置ずれ検出を容易にかつ高精度に行うことができる。
【００３９】
図１３は、光書込装置の制御部の概略構成を示すブロック図である。図１３において、１０１はラインヘッドの制御部、１０２は位置ずれ検出部、１０３はメモリ、１０４は制御回路、１０５はＴＦＴからなる駆動回路である。１０６は発光素子が１ライン（主走査方向）に複数配列されている発光部である。
【００４０】
１００は本体コントローラである。本体コントローラ１００は、印刷データを形成してラインヘッドの制御部１０１に送信する。位置ずれ検出部（図１１のＣＣＤカメラに相当する）１０２は、封止部材とロッドレンズアレイの中心線との位置ずれを検出する。メモリ１０３には、位置ずれ検出部１０２で検出された位置ずれ量を記憶させている。
【００４１】
制御回路１０４は、当該位置ずれ検出部１０２で検出された位置ずれ量の特性をメモリ１０３から読み出し、発光部１０６の中心とロッドレンズの中心線との位置ずれを算出する。また、制御回路１０４は、駆動回路１０４に信号を送出し、発光部１０６の印加電圧、または駆動電流を制御する。
【００４２】
図１は、本発明の実施形態を示す図である。図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は正面図である。図１において、ガラス基板６２を通して図１１で説明したＣＣＤカメラ９０により、ロッドレンズ８４を観察する。１０は主走査方向に複数の発光素子を配列した発光素子ライン、１１はドライバ（図６のＴＦＴ７１に相当する）である。封止部材１（図７の図示番号６４に対応する）の幅（副走査方向の長さ）Ｗａは、ガラス基板６２の幅Ｗｂよりも狭く形成されている。このため、封止部材１に遮断されることなくガラス基板（透明基板）６２を透過する光量が増大するので、ロッドレンズアレイの中心線の検出が容易になるという利点がある。
【００４３】
この際に、封止部材１の両側の縁部もＣＣＤカメラ９０により検出されるので、制御部において、ロッドレンズアレイの中心線の位置と、発光素子ライン１０との位置ずれを算出することができる。したがって、図１２で説明した調整ねじ８６ａ、８６ｂ、調整ばね８５ａ、８５ｂを用いて、ガラス基板６２の副走査方向の位置を調整し、ロッドレンズアレイの中心線の位置と発光素子ラインの中心位置との位置合わせを行うことができる。
【００４４】
図２は、本発明の他の実施形態を示す図である。図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は正面図である。図２において、封止部材２の主走査方向の長さは、ガラス基板６２の長さよりも短くしている。この例では、ガラス基板６２の両側端部を透過する光でＣＣＤカメラ９０によりロッドレンズアレイの中心線の位置を検出することができる。
【００４５】
また、封止部材２もＣＣＤカメラ９０により検出される。図２の例においても、制御部によりロッドレンズアレイの中心線の位置と、発光素子ラインとの位置ずれを算出する。次に、図１２の機構を用いてロッドレンズアレイの中心線の位置と発光素子ラインの中心位置との位置合わせを行うことができる。
【００４６】
図３は、本発明の他の実施形態を示す図である。図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は側面図である。図３において、封止部材３の副走査方向の幅は、ロッドレンズ８４の幅と同じ寸法としている。図３の例では、ＣＣＤカメラ９０により封止部材３の両側縁部を検出することにより、ロッドレンズ８４の幅も検出されることになる。この場合には、封止部材３の幅寸法の１／２がロッドレンズアレイの中心線となるので、ロッドレンズアレイの中心線の位置と、発光素子ラインとの位置ずれを算出する処理が簡略化される。
【００４７】
図４は、本発明の他の実施形態を示す説明図である。図４において、封止部材４の副走査方向の幅は、ロッドレンズ８４ａ、８４ｂの幅よりも狭くしている。ガラス基板６２は、表示を省略している。１０ａ、１０ｂは、主走査方向に複数の発光部（発光素子）を配列した発光素子ラインである。Ｙ１は、封止部材４の一方の側縁とロッドレンズ８４ａの外接線間の長さ、Ｙ２は、封止部材４の他方の側縁とロッドレンズ８４ｂの外接線間の長さである。
【００４８】
ＣＣＤカメラ９０により、Ｙ１、Ｙ２を検出することにより、ロッドレンズアレイの中心線ＣＬと封止部材４との位置ずれが検出できる。封止部材４の両側縁部から、各発光素子ライン１０ａ、１０ｂの中心との長さは予め設定されており既知であるので、ロッドレンズアレイの中心線ＣＬと、発光素子ライン１０ａ、１０ｂの中心との位置ずれを算出することができる。図４の構成は、発光素子ライン１０ａ、１０ｂを副走査方向に複数列配列しているので、光書込装置を多重露光のような多様な用途に適用することができる。なお、本発明の実施形態においては、図１、図２に示したように、発光素子ラインがガラス基板に１ライン形成される場合にも適用される。
【００４９】
図５は、本発明の他の実施形態を示す説明図である。図５において、封止部材５の幅は、ロッドレンズ８４の幅よりも広く形成している。Ｙ３は、封止部材５の一方の側縁部５ａと、ロッドレンズ８４ｂの外接線間の長さである。封止部材５の一方の側縁部５ａから、各発光素子ライン１０ａ、１０ｂの中心との長さは予め設定されており既知である。
【００５０】
図５の例では、Ｙ３の長さ、すなわち、２ライン配列されているロッドレンズの中で、一方のロッドレンズ８４ｂの外接線から陰極５の側縁部５ａ間の長さを検出することにより、発光素子ライン１０ａ、１０ｂの位置ずれを検出することができる。このため、ロッドレンズアレイの中心線ＣＬと各発光素子ライン１０ａ、１０ｂの中心との位置ずれが検出できる。図５の例では、封止部材５の一方側縁部５ａを副走査方向の位置ずれ検出の基準としているので、ロッドレンズアレイの中心線ＣＬと、発光素子ライン１０ａ、１０ｂの中心との位置ずれを算出する処理が簡単に行える。
【００５１】
光書込装置の発光部に有機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、光書込装置の位置ずれを検出すものである。
【００５２】
以上、本発明の光書込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】
【００５３】
【図１】本発明の実施形態を示す図である。
【図２】本発明の実施形態を示す図である。
【図３】本発明の実施形態を示す図である。
【図４】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図５】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図６】光書込装置の斜視図である。
【図７】光書込装置の副走査方向の断面図である。
【図８】光書込装置の主走査方向の断面図である。
【図９】発光部近傍の構成例を示す断面図である。
【図１０】ガラス基板の位置決めの例を示す説明図である。
【図１１】位置ずれ検出例の説明図である。
【図１２】位置合わせ例の説明図である。
【図１３】本発明の制御部を示すブロック図である。
【図１４】発光部の位置ずれの例を示す説明図である。
【図１５】光量バラツキを示す特性図である。
【符号の説明】
【００５４】
１〜５・・・封止部材、１０、１０ａ、１０ｂ・・・発光素子ライン、１１・・・ドライバ、２３・・・光書込装置、６１・・・有機ＥＬ素子アレイ、６２・・・ガラス基板（透明基板）、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、８８・・・駆動回路、９０・・・ＣＣＤカメラ、１００・・・本体コントローラ、１０１・・・制御部、１０２・・・位置ずれ検出部、１０３・・・メモリ、１０４・・・制御回路、１０５・・・駆動回路、１０６・・・発光部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロッドレンズの中心線と、発光素子ラインの中心との位置ずれを検出し、透明基板の位置合わせを行う光書込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】
発光素子アレイ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１４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１４において、８４、８４は２列に配置された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１４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１５（ａ）は主走査方向の光量バラツキを示す特性図、図１５（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１５（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の光量ばらつきは、ずれ量の正負対称に生じる。
【０００６】
図１４の例では、ロッドレンズの直径を０．５６ｍｍとする。このときの図１５（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】
複数の発光素子で形成されるラインヘッドにおいては、このように、発光素子の中心とレンズの中心とを正確に位置合わせする事が問題となっているが、前記のように種々の問題があった。前記のように特許文献１に記載のＬＥＤを用いたラインヘッドにおいては、発光素子アレイごとに中心検出位置、各レンズ毎に中心位置を示すためのマーキングを設ける方法が提案されている。
【００１０】
このようなマーキングを設ける方法においては、アレイの中心と基板の中心を検出し、これらの中心とレンズの中心が一致するように個々のレンズ位置の調整を行っていた。しかしながら、特許文献１に記載の方式では、複数のレンズがアレイ状になったレンズを使用する場合には、レンズ毎の調整を行う事ができないという問題があった。また、この方式では電極の形状によって中心位置を検出しているため、電極の形状が制約されるという問題があった。
【００１１】
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、ロッドレンズの中心線と、発光素子ラインの中心との位置ずれを検出し、透明基板の位置合わせを簡単な手段で行う光書込装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の光書込装置は、発光素子を主走査方向に複数配列した発光素子ラインおよび各発光素子の共通電極を形成した透明基板と、前記発光素子の出射光を被照射面に結像させるレンズアレイと、前記透明基板に形成される前記発光素子の封止部材とを備えた光書込装置であって、前記封止部材の副走査方向の幅を前記の透明基板の幅よりも狭く設定したことを特徴とする。この構成によれば、封止部材に遮断されることなく透明基板を透過する光量が増大するので、レンズアレイの中心線の検出が容易になるという利点がある。
【００１３】
また、本発明の光書込装置は、前記レンズアレイの中心線と、前記発光素子ラインの中心との位置ずれを検出する検出手段を設けたことを特徴とする。この構成によれば、レンズアレイの中心線と、前記発光素子ラインの中心との位置ずれに関する情報が取得できるので、基板の位置合わせに反映させることができる。
【００１４】
また、本発明の光書込装置は、前記検出手段は、前記透明基板の前記封止部材を形成した側から透過した光で前記レンズアレイを撮像することを特徴とする。この構成によれば、レンズアレイの中心線を検出すると共に、封止部材の両側の側縁部も検出するので、レンズアレイと封止部材が形成された透明基板との相対的な位置関係から、レンズアレイの中心線と発光素子ラインの中心との位置ずれを簡単に検出できる。
【００１５】
また、本発明の光書込装置は、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記レンズアレイの中心線と、前記発光素子ラインの中心との位置合わせを行う調整手段を設けたことを特徴とする。この構成によれば、レンズアレイの中心線と、前記発光素子ラインの中心との位置ずれに起因する結像性能の低下を防止することができる。
【００１６】
また、本発明の光書込装置は、前記レンズアレイの主走査方向の長さを、前記封止部材の長さよりも長く形成したことを特徴とする。この構成によれば、透明基板の両側端部を透過する光で、検出手段によりレンズアレイの中心線の位置を容易に検出することができる。
【００１７】
また、本発明の光書込装置は、前記封止部材の副走査方向の幅を前記レンズアレイの幅と等しく設定したことを特徴とする。この構成によれば、封止部材の両側縁部を検出することにより、レンズアレイの幅も検出されることになり、レンズアレイの中心線の位置と発光素子ラインの中心との位置ずれの検出が簡単に行える。
【００１８】
また、本発明の光書込装置は、前記封止部材の副走査方向の幅を前記レンズアレイの幅よりも狭く設定したことを特徴とする。この構成によれば、封止部材の両側の側縁と、各レンズアレイの外接線間の副走査方向の長さから、演算によりレンズアレイの中心線の位置と発光素子ラインの中心との位置ずれの算出が可能となる。
【００１９】
また、本発明の光書込装置は、前記封止部材の副走査方向の幅を前記レンズアレイの幅よりも広く設定したことを特徴とする。この構成によれば、封止部材の一方側縁部を副走査方向の位置ずれ検出の基準としているので、レンズアレイの中心線と、発光素子ラインの中心との位置ずれを算出する処理が簡単に行える。
【００２０】
また、本発明の光書込装置は、前記発光素子は有機ＥＬ素子であることを特徴とする。この構成によれば、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用いているので、レンズアレイと発光部との位置ずれを精度良く検出することができる。
【００２１】
また、本発明の光書込装置は、前記発光素子ラインは、副走査方向に複数列配列されていることを特徴とする。この構成によれば、光書込装置を多様な用途に適用することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の光書込装置によれば、透明基板を有しているので、透明基板を通してレンズアレイの位置確認を行う事ができる。このため、封止部材の幅を透明基板の幅以下にする事によって、レンズの位置確認を容易に行う事ができる。したがって、簡単な手段で透明基板の位置調整が行え、結像性能を向上させ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】
【００２３】
以下、図を参照して本発明を説明する。図６は、光書込装置２３を拡大して示す概略の斜視図である。図６においては、光書込装置２３の細部が示されている。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。
【００２４】
光書込装置２３は、ガラス基板（透明基板）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。発光部６３は、図示を省略した封止部材により覆われている。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。したがって、屈折率分布型ロッドレンズ８４は、発光素子の出射光を被照射面に結像させる手段として機能している。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。
【００２５】
図７は、光書込装置２３の副走査方向の断面図である。光書込装置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（被照射面）である。発光部６３は、カバーガラス（封止部材）６４により被覆される。
【００２６】
ケース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。
【００２７】
図８は、光書込装置２３の主走査方向の断面図である。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。
【００２８】
図９は、図７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。
【００２９】
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Ｃｕ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。
【００３０】
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で被覆されて、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。
【００３１】
図１０は、光書込装置を位置決めする際の工程を示す説明図である。図１０（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。
【００３２】
この状態でＣＣＤカメラ９０により、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との位置ずれを検出する。カバーガラス６４の副走査方向の幅は、ガラス基板６２の幅よりも狭く設定されているので、前記位置ずれ検出を容易に行える。位置ずれ検出結果に基づいて、後述する位置調整手段によりガラス基板６２の位置決めを行う。この際、ガラス基板６２は矢視Ｘ方向（副走査方向）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。
【００３３】
図１１は、位置ずれ検出の具体例を示す断面図である。図１１は、図１０（ｂ）と対応している。図１１において、ロッドレンズアレイ６５はハウジング６０に保持されており、ガラス基板６２は位置ずれ調整後に接着剤８３でハウジング６０に固定される。ロッドレンズアレイの中心線をＣ．Ｌとするときに、ガラス基板６２に形成された発光部６３の中心の位置が、前記ロッドレンズアレイの中心線からΔＬずれているものとする。この位置ずれは、ＣＣＤカメラ９０により検出される。ＬａはＣＣＤカメラ９０の光路である。ＣＣＤカメラ９０により検出された位置ずれ量は、図１３に示されているメモリ１０３に記憶される。
【００３４】
図１２は、本発明の光書込装置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と固定するために、光書込装置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。図１２の例では、屈折率分布型ロッドレンズ８４は、副走査方向に２列に配列されている。
【００３５】
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１０（ｂ）で説明したＣＣＤカメラ９０で、ロッドレンズアレイの中心線を観察し、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。
【００３６】
なお、この際に発光部６３とロッドレンズアレイの中心線との位置ずれ量をＣＣＤカメラ９０で検出し、光量補正を行うためのデータを取得することができる。光量補正を行う場合には、図１２のようなガラス基板６２の位置調整は行わずに、図１３のブロック図に示されているような制御手段により発光部の電圧または電流を制御して、電気的な手段により光量補正を行う。
【００３７】
このように、図１２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１ラインに複数配列して、発光部６３とした光書込装置２３に対して、ハウジングに対する取り付け誤差が少ないロッドレンズアレイの中心線を基準として位置ずれを検出する。このため、発光部６３とロッドレンズアレイとの位置ずれを精度良く検出し、正確にガラス基板の位置合わせをすることができる。
【００３８】
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ずれ検出は、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を観察して行っている。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、両者間の位置ずれ検出を容易にかつ高精度に行うことができる。
【００３９】
図１３は、光書込装置の制御部の概略構成を示すブロック図である。図１３において、１０１はラインヘッドの制御部、１０２は位置ずれ検出部、１０３はメモリ、１０４は制御回路、１０５はＴＦＴからなる駆動回路である。１０６は発光素子が１ライン（主走査方向）に複数配列されている発光部である。
【００４０】
１００は本体コントローラである。本体コントローラ１００は、印刷データを形成してラインヘッドの制御部１０１に送信する。位置ずれ検出部（図１１のＣＣＤカメラに相当する）１０２は、封止部材とロッドレンズアレイの中心線との位置ずれを検出する。メモリ１０３には、位置ずれ検出部１０２で検出された位置ずれ量を記憶させている。
【００４１】
制御回路１０４は、当該位置ずれ検出部１０２で検出された位置ずれ量の特性をメモリ１０３から読み出し、発光部１０６の中心とロッドレンズの中心線との位置ずれを算出する。また、制御回路１０４は、駆動回路１０４に信号を送出し、発光部１０６の印加電圧、または駆動電流を制御する。
【００４２】
図１は、本発明の実施形態を示す図である。図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は正面図である。図１において、ガラス基板６２を通して図１１で説明したＣＣＤカメラ９０により、ロッドレンズ８４を観察する。１０は主走査方向に複数の発光素子を配列した発光素子ライン、１１はドライバ（図６のＴＦＴ７１に相当する）である。封止部材１（図７の図示番号６４に対応する）の幅（副走査方向の長さ）Ｗａは、ガラス基板６２の幅Ｗｂよりも狭く形成されている。このため、封止部材１に遮断されることなくガラス基板（透明基板）６２を透過する光量が増大するので、ロッドレンズアレイの中心線の検出が容易になるという利点がある。
【００４３】
この際に、封止部材１の両側の縁部もＣＣＤカメラ９０により検出されるので、制御部において、ロッドレンズアレイの中心線の位置と、発光素子ライン１０との位置ずれを算出することができる。したがって、図１２で説明した調整ねじ８６ａ、８６ｂ、調整ばね８５ａ、８５ｂを用いて、ガラス基板６２の副走査方向の位置を調整し、ロッドレンズアレイの中心線の位置と発光素子ラインの中心位置との位置合わせを行うことができる。
【００４４】
図２は、本発明の他の実施形態を示す図である。図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は正面図である。図２において、封止部材２の主走査方向の長さは、ガラス基板６２の長さよりも短くしている。この例では、ガラス基板６２の両側端部を透過する光でＣＣＤカメラ９０によりロッドレンズアレイの中心線の位置を検出することができる。
【００４５】
また、封止部材２もＣＣＤカメラ９０により検出される。図２の例においても、制御部によりロッドレンズアレイの中心線の位置と、発光素子ラインとの位置ずれを算出する。次に、図１２の機構を用いてロッドレンズアレイの中心線の位置と発光素子ラインの中心位置との位置合わせを行うことができる。
【００４６】
図３は、本発明の他の実施形態を示す図である。図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は側面図である。図３において、封止部材３の副走査方向の幅は、ロッドレンズ８４の幅と同じ寸法としている。図３の例では、ＣＣＤカメラ９０により封止部材３の両側縁部を検出することにより、ロッドレンズ８４の幅も検出されることになる。この場合には、封止部材３の幅寸法の１／２がロッドレンズアレイの中心線となるので、ロッドレンズアレイの中心線の位置と、発光素子ラインとの位置ずれを算出する処理が簡略化される。
【００４７】
図４は、本発明の他の実施形態を示す説明図である。図４において、封止部材４の副走査方向の幅は、ロッドレンズ８４ａ、８４ｂの幅よりも狭くしている。ガラス基板６２は、表示を省略している。１０ａ、１０ｂは、主走査方向に複数の発光部（発光素子）を配列した発光素子ラインである。Ｙ１は、封止部材４の一方の側縁とロッドレンズ８４ａの外接線間の長さ、Ｙ２は、封止部材４の他方の側縁とロッドレンズ８４ｂの外接線間の長さである。
【００４８】
ＣＣＤカメラ９０により、Ｙ１、Ｙ２を検出することにより、ロッドレンズアレイの中心線ＣＬと封止部材４との位置ずれが検出できる。封止部材４の両側縁部から、各発光素子ライン１０ａ、１０ｂの中心との長さは予め設定されており既知であるので、ロッドレンズアレイの中心線ＣＬと、発光素子ライン１０ａ、１０ｂの中心との位置ずれを算出することができる。図４の構成は、発光素子ライン１０ａ、１０ｂを副走査方向に複数列配列しているので、光書込装置を多重露光のような多様な用途に適用することができる。なお、本発明の実施形態においては、図１、図２に示したように、発光素子ラインがガラス基板に１ライン形成される場合にも適用される。
【００４９】
図５は、本発明の他の実施形態を示す説明図である。図５において、封止部材５の幅は、ロッドレンズ８４の幅よりも広く形成している。Ｙ３は、封止部材５の一方の側縁部５ａと、ロッドレンズ８４ｂの外接線間の長さである。封止部材５の一方の側縁部５ａから、各発光素子ライン１０ａ、１０ｂの中心との長さは予め設定されており既知である。
【００５０】
図５の例では、Ｙ３の長さ、すなわち、２ライン配列されているロッドレンズの中で、一方のロッドレンズ８４ｂの外接線から陰極５の側縁部５ａ間の長さを検出することにより、発光素子ライン１０ａ、１０ｂの位置ずれを検出することができる。このため、ロッドレンズアレイの中心線ＣＬと各発光素子ライン１０ａ、１０ｂの中心との位置ずれが検出できる。図５の例では、封止部材５の一方側縁部５ａを副走査方向の位置ずれ検出の基準としているので、ロッドレンズアレイの中心線ＣＬと、発光素子ライン１０ａ、１０ｂの中心との位置ずれを算出する処理が簡単に行える。
【００５１】
光書込装置の発光部に有機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、光書込装置の位置ずれを検出すものである。
【００５２】
以上、本発明の光書込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】
【００５３】
【図１】本発明の実施形態を示す図である。
【図２】本発明の実施形態を示す図である。
【図３】本発明の実施形態を示す図である。
【図４】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図５】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図６】光書込装置の斜視図である。
【図７】光書込装置の副走査方向の断面図である。
【図８】光書込装置の主走査方向の断面図である。
【図９】発光部近傍の構成例を示す断面図である。
【図１０】ガラス基板の位置決めの例を示す説明図である。
【図１１】位置ずれ検出例の説明図である。
【図１２】位置合わせ例の説明図である。
【図１３】本発明の制御部を示すブロック図である。
【図１４】発光部の位置ずれの例を示す説明図である。
【図１５】光量バラツキを示す特性図である。
【符号の説明】
【００５４】
１〜５・・・封止部材、１０、１０ａ、１０ｂ・・・発光素子ライン、１１・・・ドライバ、２３・・・光書込装置、６１・・・有機ＥＬ素子アレイ、６２・・・ガラス基板（透明基板）、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、８８・・・駆動回路、９０・・・ＣＣＤカメラ、１００・・・本体コントローラ、１０１・・・制御部、１０２・・・位置ずれ検出部、１０３・・・メモリ、１０４・・・制御回路、１０５・・・駆動回路、１０６・・・発光部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子を主走査方向に複数配列した発光素子ラインおよび各発光素子の共通電極を形成した透明基板と、前記発光素子の出射光を被照射面に結像させるレンズアレイと、前記透明基板に形成される前記発光素子の封止部材とを備えた光書込装置であって、前記封止部材の副走査方向の幅を前記透明基板の幅よりも狭く設定したことを特徴とする、光書込装置。
【請求項２】
前記レンズアレイの中心線と、前記発光素子ラインの中心との位置ずれを検出する検出手段を設けたことを特徴とする、請求項１に記載の光書込装置。
【請求項３】
前記検出手段は、前記透明基板の前記共通電極を形成した側から透過した光で前記レンズアレイを撮像することを特徴とする、請求項２に記載の光書込装置。
【請求項４】
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記レンズアレイの中心線と、前記発光素子ラインの中心との位置合わせを行う調整手段を設けたことを特徴とする、請求項２または請求項３に記載の光書込装置。
【請求項５】
前記透明基板の主走査方向の長さを、前記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４のいずれかに記載の光書込装置。
【請求項６】
前記封止部材の副走査方向の幅を前記レンズアレイの幅と等しく設定したことを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の光書込装置。
【請求項７】
前記封止部材の副走査方向の幅を前記レンズアレイの幅よりも狭く設定したことを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の光書込装置。
【請求項８】
前記封止部材の副走査方向の幅を前記レンズアレイの幅よりも広く設定したことを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の光書込装置。
【請求項９】
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ないし請求項８のいずれかに記載の光書込装置。
【請求項１０】
前記発光素子ラインは、副走査方向に複数列配列されていることを特徴とする、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の光書込装置。
【請求項１】
発光素子を主走査方向に複数配列した発光素子ラインおよび各発光素子の共通電極を形成した透明基板と、前記発光素子の出射光を被照射面に結像させるレンズアレイと、前記透明基板に形成される前記発光素子の封止部材とを備えた光書込装置であって、前記封止部材の副走査方向の幅を前記透明基板の幅よりも狭く設定したことを特徴とする、光書込装置。
【請求項２】
前記レンズアレイの中心線と、前記発光素子ラインの中心との位置ずれを検出する検出手段を設けたことを特徴とする、請求項１に記載の光書込装置。
【請求項３】
前記検出手段は、前記透明基板の前記共通電極を形成した側から透過した光で前記レンズアレイを撮像することを特徴とする、請求項２に記載の光書込装置。
【請求項４】
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記レンズアレイの中心線と、前記発光素子ラインの中心との位置合わせを行う調整手段を設けたことを特徴とする、請求項２または請求項３に記載の光書込装置。
【請求項５】
前記透明基板の主走査方向の長さを、前記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４のいずれかに記載の光書込装置。
【請求項６】
前記封止部材の副走査方向の幅を前記レンズアレイの幅と等しく設定したことを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の光書込装置。
【請求項７】
前記封止部材の副走査方向の幅を前記レンズアレイの幅よりも狭く設定したことを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の光書込装置。
【請求項８】
前記封止部材の副走査方向の幅を前記レンズアレイの幅よりも広く設定したことを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の光書込装置。
【請求項９】
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ないし請求項８のいずれかに記載の光書込装置。
【請求項１０】
前記発光素子ラインは、副走査方向に複数列配列されていることを特徴とする、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の光書込装置。
【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】
【公開番号】特開２００６−１５０７１５（Ｐ２００６−１５０７１５Ａ）
【公開日】平成１８年６月１５日（２００６．６．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３４３６０５（Ｐ２００４−３４３６０５）
【出願日】平成１６年１１月２９日（２００４．１１．２９）
【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６月１５日（２００６．６．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月２９日（２００４．１１．２９）
【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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