露光ヘッドおよび画像形成装置
【課題】レンズアレイを支持する支持部材を高精度に形成することで発光素子とレンズとの位置関係のずれを抑制し、良好な露光を実現可能とする技術を提供する。
【解決手段】第１の方向に配設されて光を発光する発光素子、及び発光素子が配設される発光素子基板２９３を有する発光素子アレイと、発光素子基板２９３と当接して配設されるとともに、発光素子基板２９３と同じ材質で構成された第１の支持部材ＳＰ1と、第１の支持部材ＳＰ1の第１の方向と直交、もしくは略直交する第２の方向で発光素子基板２９３と当接して配設されるとともに、発光素子基板２９３と同じ材質で構成された第２の支持部材ＳＰ1と、第１の支持部材ＳＰ1及び第２の支持部材ＳＰ1により支持されるとともに、発光素子から発光された光を結像するレンズＬＳ1を有するレンズアレイＬＡ1と、を有する。
【解決手段】第１の方向に配設されて光を発光する発光素子、及び発光素子が配設される発光素子基板２９３を有する発光素子アレイと、発光素子基板２９３と当接して配設されるとともに、発光素子基板２９３と同じ材質で構成された第１の支持部材ＳＰ1と、第１の支持部材ＳＰ1の第１の方向と直交、もしくは略直交する第２の方向で発光素子基板２９３と当接して配設されるとともに、発光素子基板２９３と同じ材質で構成された第２の支持部材ＳＰ1と、第１の支持部材ＳＰ1及び第２の支持部材ＳＰ1により支持されるとともに、発光素子から発光された光を結像するレンズＬＳ1を有するレンズアレイＬＡ1と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、発光素子からの光をレンズにより被露光面に結像する露光ヘッドおよび該露光ヘッドを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載のように、発光素子とレンズとを備えた露光ヘッド（同文献のラインヘッド）が知られている。つまり、同文献の露光ヘッドでは、発光素子を有する発光素子基板と、レンズを有するレンズアレイとが互いに対向して設けられており、発光素子から射出された光がレンズを透過した後に、被露光面に照射されてスポットが形成される。
【０００３】
また、この露光ヘッドでは、発光素子基板とレンズアレイとの間に遮光部材が設けられている。この遮光部材には、発光素子からレンズに向かって導光孔が貫通形成されており、発光素子からの光は導光孔を通過した後にレンズへと入射する。さらに、この遮光部材は、発光素子基板およびレンズアレイのそれぞれに当接して配設されており、発光素子基板との間隔を保ちつつ発光素子基板に対してレンズアレイを支持する支持部材としての機能を果たしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２５４４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の露光ヘッドにおいて、発光素子基板と、支持部材としての機能を果たす遮光部材とが異なる材質で構成されている場合には、次のような問題が発生することがあった。つまり、発光素子基板は、発光素子の位置精度を確保するために、その形状を高精度に形成できる材質で構成されている。これに対して、支持部材としての遮光部材が発光素子基板と異なる材質で構成されている場合には、その形状を高精度に形成できない可能性があった。ところで、レンズアレイを支持する支持部材の形状がばらつくと、発光素子基板とレンズアレイとの位置関係にばらつきが発生する。このように発光素子基板とレンズアレイとの位置関係にばらつきが発生することで、発光素子基板に配設された発光素子とレンズアレイのレンズとの位置関係にずれが生じ、その結果、当該発光素子によるスポットを所望の位置に形成できずに良好な露光が実現できなくなるおそれがあった。
【０００６】
この発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、発光素子からの光をレンズにより被露光面に結像する露光ヘッドおよび該露光ヘッドを備えた画像形成装置において、レンズアレイを支持する支持部材を高精度に形成可能にすることで発光素子とレンズとの位置関係のずれを抑制し、良好な露光を実現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】
【０００７】
この発明にかかる露光ヘッドは、上記目的を達成するために、第１の方向に配設されて光を発光する発光素子、及び発光素子が配設される発光素子基板を有する発光素子アレイと、発光素子基板と当接して配設されるとともに、発光素子基板と同じ材質で構成された第１の支持部材と、第１の支持部材の第１の方向と直交、もしくは略直交する第２の方向で発光素子基板と当接して配設されるとともに、発光素子基板と同じ材質で構成された第２の支持部材と、第１の支持部材及び第２の支持部材により支持されるとともに、発光素子から発光された光を結像するレンズを有するレンズアレイと、を有することを特徴としている。
【０００８】
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、潜像が形成される潜像担持体と、第１の方向に配設されて光を発光する発光素子及び発光素子が配設される発光素子基板を有する発光素子アレイ、発光素子基板と当接して配設されるとともに発光素子基板と同じ材質で構成された第１の支持部材、第１の支持部材の第１の方向と直交もしくは略直交する第２の方向で発光素子基板と当接して配設されるとともに発光素子基板と同じ材質で構成された第２の支持部材、及び第１の支持部材及び第２の支持部材により支持されるとともに発光素子から発光された光を結像するレンズを有するレンズアレイを備え、潜像担持体と露光して潜像を形成する露光ヘッドと、露光ヘッドにより形成された潜像を現像する現像部と、現像部で現像された像を転写材に転写する転写部と、を有することを特徴としている。
【０００９】
このように構成された発明（露光ヘッド、画像形成装置）では、第１の支持部材および第２の支持部材は、発光素子基板と同じ材質で構成されている。したがって、発光素子基板と同様に、第１の支持部材および第２の支持部材の形状を高精度に形成することができる。よって、発光素子基板と、第１の支持部材および第２の支持部材が支持するレンズアレイとの位置関係にばらつきが発生するのを抑制し、その結果、発光素子とレンズとの位置関係を安定させて、良好な露光動作を実現することが可能となる。
【００１０】
また、発光素子基板は、光透過性部材であり、発光素子から発光された光は、発光素子基板を通過してレンズで結像されるとしてもよい。この構成によれば、発光素子から発光された光は、光透過性部材である発光素子基板を通過してレンズで結像されることから、発光素子は、発光素子基板のレンズアレイと反対側の面に配設されることとなる。
【００１１】
また、第１の支持部材の第１の方向及び第２の方向と直交する第３の方向で、レンズアレイと当接して配設される第３の支持部材と、第２の支持部材の第３の方向で、レンズアレイと当接して配設される第４の支持部材と、第３の支持部材及び第４の支持部材で支持される第２のレンズアレイと、を有するとしてもよい。この構成によれば、第３の支持部材は第１の支持部材の第３の方向でレンズアレイと当接して配設され、第４の支持部材は第２の支持部材の第３の方向でレンズアレイと当接して配設され、第２のレンズアレイは、第３および第４の支持部材によって支持されている。
【００１２】
また、第３の支持部材及び第４の支持部材は、発光素子基板と同じ材質であるとしてもよい。この構成によれば、第３の支持部材および第４の支持部材は発光素子基板と同じ材質であるため、発光素子基板と同様に、第３の支持部材および第４の支持部材の形状を高精度に形成することができる。よって、発光素子基板と、第３の支持部材および第４の支持部材が支持する第２のレンズアレイとの位置関係にばらつきが発生するのを抑制することが可能となる。
【００１３】
また、第１の支持部材と第２の支持部材との間の第２の方向の間隔は、第３の支持部材と第４の支持部材との第２の方向の間隔よりも広いとしてもよい。この構成によれば、第１の支持部材と第２の支持部材との間の第２の方向の間隔が第３の支持部材と第４の支持部材との第２の方向の間隔よりも広いため、第１の支持部材と第２の支持部材との間に遮光部材などの他の部材を配設するためのスペースを確保することができる。
【００１４】
また、第１の支持部材及び第２の支持部材は、発光素子により発光されて、レンズで結像される光が通過する位置とは異なる位置に配設されるとしてもよい。この構成によれば、第１および第２の支持部材は、発光素子により発光されてレンズで結像される光が通過する位置とは異なる位置に配設されているため、第１の支持部材及び第２の支持部材が、発光素子からレンズに入射する光に干渉するなどの悪影響を及ぼすことがない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明を適用可能な画像形成装置の一例を示す図。
【図２】図１の画像形成装置が備える電気的構成を示すブロック図。
【図３】ラインヘッドの一実施形態の概略を示す斜視図。
【図４】厚さ方向からヘッド基板を平面視した部分平面図。
【図５】図４のＡ−Ａ線におけるラインヘッドの部分断面図。
【図６】ヘッド基板等の各部材の位置関係を示す部分平面図。
【図７】スペーサーを透過する光の進路を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
Ａ．実施形態
図１は本発明を適用可能な画像形成装置の一例を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置が備える電気的構成を示すブロック図である。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やメモリーなどを有するメインコントローラーＭＣに与えられると、このメインコントローラーＭＣはエンジンコントローラー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ーＨＣに与える。このとき、メインコントローラーＭＣは、ヘッドコントローラーＨＣから水平リクエスト信号ＨＲＥＱを受け取る毎に、主走査方向ＭＤに１ライン分のビデオデータＶＤをヘッドコントローラーＨＣに与える。また、このヘッドコントローラーＨＣは、メインコントローラーＭＣからのビデオデータＶＤとエンジンコントローラー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ＥＮＧ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。
【００１７】
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ーＭＣ、エンジンコントローラーＥＣおよびヘッドコントローラー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。
【００１８】
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２１は、軸方向が主走査方向ＭＤに平行もしくは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ー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に直交もしくは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ー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。
【００１９】
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ーを備えている。この帯電ローラー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、この帯電ローラー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。
【００２０】
ラインヘッド２９は感光体ドラム２１に対して離間して配置されており、ラインヘッド２９の長手方向は主走査方向ＭＤに平行もしくは略平行であるとともに、ラインヘッド２９の幅方向は副走査方向ＳＤに平行もしくは略平行である。このラインヘッド２９は複数の発光素子を備えており、各発光素子はヘッドコントローラーＨＣからのビデオデータＶＤに応じて発光する。そして、帯電した感光体ドラム２１表面に発光素子からの光が照射されることで、感光体ドラム２１表面に静電潜像が形成される。
【００２１】
現像部２５は、その表面にトナーを担持する現像ローラー２５１を有する。そして、現像ローラー２５１と電気的に接続された現像バイアス発生部（図示省略）から現像ローラー２５１に印加される現像バイアスによって、現像ローラー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ー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。
【００２２】
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、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。
【００２３】
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ー２７が設けられている。この感光体クリーナー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。
【００２４】
転写ベルトユニット８は、駆動ローラー８２と、図１において駆動ローラー８２の左側に配設される従動ローラー８３（ブレード対向ローラー）と、これらのローラー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次転写ローラー８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃ，８５Ｋを備えている。これらの１次転写ローラー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、カラーモード実行時は、図１に示すように全ての１次転写ローラー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次転写ローラー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。
【００２５】
一方、モノクロモード実行時は、４個の１次転写ローラー８５のうち、カラー１次転写ローラー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次転写ローラー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次転写ローラー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次転写ローラー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。
【００２６】
さらに、転写ベルトユニット８は、モノクロ１次転写ローラー８５Ｋの下流側で且つ駆動ローラー８２の上流側に配設された下流ガイドローラー８６を備える。また、この下流ガイドローラー８６は、モノクロ１次転写ローラー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次転写ローラー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。
【００２７】
駆動ローラー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次転写ローラー１２１のバックアップローラーを兼ねている。駆動ローラー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次転写ローラー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ー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、駆動ローラー８２と２次転写ローラー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。
【００２８】
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ー７９とを有する給紙部を備えている。ピックアップローラー７９により給紙部から給紙されたシートは、レジストローラー対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。
【００２９】
２次転写ローラー１２１は、転写ベルト８１に対して離当接自在に設けられ、２次転写ローラー駆動機構（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ー１３１と、この加熱ローラー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、加熱ローラー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つのローラー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つのローラー１３２１，１３２２により張られたベルト張面を加熱ローラー１３１の周面に押し付けることで、加熱ローラー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。
【００３０】
また、この装置では、ブレード対向ローラー８３に対向してクリーナー部７１が配設されている。クリーナー部７１は、クリーナーブレード７１１と廃トナーボックス７１３とを有する。クリーナーブレード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ー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。
【００３１】
図３は、ラインヘッドの一実施形態の概略を示す斜視図である。同図では、ラインヘッド２９の厚さ方向ＴＫＤの構成を理解しやすくするために、ラインヘッド２９の長手方向ＬＧＤの端部（図３の左下の端部）が断面で示されている。ここで、厚さ方向ＴＫＤは、長手方向ＬＧＤおよび幅方向ＬＴＤに垂直もしくは略垂直な方向であり、後述する発光素子Ｅが光を射出する側（つまり、ラインヘッド２９から感光体ドラム２１に向う側）を向いた方向とする。ラインヘッド２９は、ヘッド基板２９３、遮光部材２９７、第１レンズアレイＬＡ1、第２レンズアレイＬＡ2およびレンズカバーＣＶ（図５参照）をこの順番で厚さ方向ＴＫＤに配置するとともに、ヘッド基板２９３の裏面から（厳密には、ヘッド基板２９３に設けられた封止部材２９４の裏面から）剛性部材２９９で、これらの部材を支持した概略構成を備えている。そして、ヘッド基板２９３の発光素子Ｅからの光が、遮光部材２９７の導光孔２９７１を通過して、第１・第２レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2のレンズＬＳ1、ＬＳ2により結像される。次に、各部材の詳細な構成について、図３、図４および図５を用いつつ説明する。なお、実施形態の説明において、厚さ方向ＴＫＤの下流側（図３の上側）を「（厚さ方向ＴＫＤの）一方側」と称し、厚さ方向ＴＫＤの上流側（図３の下側）を「（厚さ方向ＴＫＤの）他方側」と称する。また、基板あるいは平板の一方側の面を表面と称し、基板あるいは平板の他方側の面を裏面と称することとする。なお、図３では、便宜上、第２レンズアレイＬＡ2を覆うガラス製のレンズカバーＣＶ、ヘッド基板２９３に取り付けられたＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）２９６およびヘッド基板２９３等を防護するカバー部材２９８（いずれも図５参照）の図示を省略している。
【００３２】
図４は、厚さ方向ＴＫＤからヘッド基板２９３を平面視した部分平面図であり、厚さ方向ＴＫＤの一方側（図３の上側）からヘッド基板２９３の裏面２９３−tを透視した場合に相当する。図５は、この実施形態でのラインヘッドの図４のＡ−Ａ線における部分断面図であり、該断面を長手方向ＬＧＤ（主走査方向ＭＤ）から見た場合に相当する。このＡ−Ａ線断面は、長手方向ＬＧＤに距離Ｄgを空けるとともに幅方向ＬＴＤに距離Ｄtを空けて、一列に並ぶ３個の発光素子グループＥＧの各重心（あるいは、３枚のレンズＬＳ1等の各レンズ中心）を通る。また、図４、図５に示す方向Ｄlscは、Ａ−Ａ線に平行な方向である。さらに、図４では、ヘッド基板２９３に形成された発光素子グループＥＧ、第１レンズアレイＬＡ1に形成された第１レンズＬＳ1および第２レンズアレイＬＡ2に形成された第２レンズＬＳ2の位置関係を示すために、第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ2がそれぞれ一点鎖線で併記されている。ちなみに、第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ2についての図中記載は、これらの位置関係を示すためのものであり、第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ2がヘッド基板裏面２９３−t（図５）に形成されていることを示すものではない。また、図５において、光透過性（つまり透明）である部材には、点の集合からなるハッチングが施されている。
【００３３】
ヘッド基板２９３は光を透過するガラス基板（光透過性基板）で構成されており、ヘッド基板裏面２９３−tでは、ボトムエミッション型の有機ＥＬ（Electro-Luminescence）素子である発光素子Ｅが複数形成されるとともに、封止部材２９４により封止されている（図３、図５）。これら複数の発光素子Ｅは、互いに同一の発光スペクトルを有しており、光ビームを感光体ドラム２１表面へ向けて射出する。また、図４に示すように、ヘッド基板裏面２９３−tに形成された複数の発光素子Ｅの配置態様は、グループ構造を有している。つまり、１５個の発光素子Ｅが長手方向ＬＧＤに２行千鳥で配置されて１個の発光素子グループＥＧが構成されており、さらに複数の発光素子グループＥＧが長手方向ＬＧＤに３行千鳥で離散的に配置されている。
【００３４】
より詳しくは、この配置態様は次のように説明することができる。つまり、各発光素子グループＥＧ内では、１５個の発光素子Ｅが長手方向ＬＧＤの互いに異なる位置に配置されており、しかも長手方向ＬＧＤにおける位置が隣り合う２つの発光素子Ｅ、Ｅの長手方向ＬＧＤへの距離は素子間距離Ｐelとなっている（言い換えれば、各発光素子グループＥＧ内では、１５個の発光素子ＥがピッチＰelで長手方向ＬＧＤに配置されている）。そして、素子間距離Ｐelよりも長いグループ間距離Ｐegを空けて複数の発光素子グループＥＧが長手方向ＬＧＤに沿って離散的に並んで、１行の発光素子グループ行ＧＲa等が構成されている。さらに、３行の発光素子グループ行ＧＲa、ＧＲb、ＧＲcが距離Ｄtだけ空けて幅方向ＬＴＤの異なる位置に離散的に配置されており、しかも、発光素子グループ行ＧＲa、ＧＲb、ＧＲcのそれぞれは、長手方向ＬＧＤに距離Ｄgだけ相互にシフトされている。こうして、３個の発光素子グループＥＧが、長手方向ＬＧＤに距離Ｄgを空けるとともに幅方向ＬＴＤに距離Ｄtを空けて、方向Ｄlscに一列に並ぶ。
【００３５】
ここで、素子間距離Ｐelは、対象となる２個の発光素子Ｅの幾何重心間の長手方向ＬＧＤにおける距離として求めることができる。また、グループ間距離Ｐegは、対象となる２個の発光素子グループＥＧのうち、長手方向ＬＧＤの一方側の発光素子グループＥＧの他方側端部にある発光素子Ｅの幾何重心と、長手方向ＬＧＤの他方側の発光素子グループＥＧの一方側端部にある発光素子Ｅの幾何重心との長手方向ＬＧＤにおける距離として求めることができる。また、距離Ｄgは、長手方向ＬＧＤにおける位置が隣り合う２個の発光素子グループＥＧそれぞれの幾何重心間の長手方向ＬＧＤにおける距離として求めることができる。また、距離Ｄtは、幅方向ＬＴＤにおける位置が隣り合う２個の発光素子グループＥＧそれぞれの幾何重心間の幅方向ＬＴＤにおける距離として求めることができる。
【００３６】
また、特開２００４−０８２３３０号公報等に記載の技術を応用して、この実施形態は、各発光素子Ｅの光量制御に役立てるために、予め各発光素子Ｅの光量を検出する構成を備えている。具体的には、ヘッド基板裏面２９３−tの幅方向ＬＴＤの両側のそれぞれにおいて、複数の光センサーＳＣが所定間隔で長手方向ＬＧＤに一列に並べられている。こうして、光センサーＳＣの列が、複数の発光素子グループＥＧを挟んで幅方向ＬＴＤの両側に配置される。そして、各光センサーＳＣは発光素子Ｅからの光量を検出した結果をヘッドコントローラーＨＣに出力し、ヘッドコントローラーＨＣは受信した光量信号に基づいて以後の発光素子Ｅの光量を制御する。
【００３７】
このようにヘッド基板２９３の裏面２９３−tには、発光素子グループＥＧおよび光センサーＳＣが配置されている。一方、ヘッド基板２９３の表面２９３−hには、遮光部材２９７が配置されている。遮光部材２９７には厚さ方向ＴＫＤに貫通する導光孔２９７１が形成されており、この導光孔２９７１は厚さ方向ＴＫＤからの平面視において円形状を有しており、その内壁には黒色メッキが施されている。この導光孔２９７１は、発光素子グループＥＧ毎に１個づつ形成されており、すなわち、１個の発光素子グループＥＧに対して１個の導光孔２９７１が開口している。こうして、遮光部材２９７は、導光孔２９７１を発光素子グループＥＧに開口させた状態でヘッド基板表面２９３−hに当接して固定されている。
【００３８】
このような遮光部材２９７を設ける目的は、いわゆる迷光がレンズＬＳ1、ＬＳ2に入射するのを抑制するためである。つまり、各発光素子グループＥＧには、レンズ対ＬＳ1、ＬＳ2の対からなる結像光学系がそれぞれ専用に設けられている。このような構成では、光ビームは、それ自身の射出源である発光素子グループＥＧに設けられたレンズＬＳ1、ＬＳ2にのみ入射して結像されることが望ましい。しかしながら、光ビームの一部には、その射出源である発光素子グループＥＧに設けられたレンズＬＳ1、ＬＳ2に向わずに迷光となってしまうものもある。そして、このような迷光が、それ自身の射出源でない発光素子グループＥＧに設けられたレンズＬＳ1、ＬＳ2に入射してしまうと、いわゆるゴーストが発生してしまうおそれがある。これに対して、この実施形態では、発光素子グループＥＧとレンズＬＳ1、ＬＳ2との間に遮光部材２９７が設けられている。この遮光部材２９７には、内壁に黒色メッキが施された導光孔２９７１が発光素子グループＥＧに開口して設けられている。したがって、迷光の多くは、導光孔２９７１の内壁で吸収されることとなる。その結果、先ほどのゴーストを抑制して、良好な露光動作の実現が図られる。
【００３９】
また、遮光部材２９７の厚さ方向ＴＫＤの一方側では、第１レンズアレイＬＡ1が該遮光部材２９７と間隔を空けて支持されている。この第１レンズアレイＬＡ1は、ヘッド基板２９３の表面２９３−hに当接して配設されたガラス製の第１スペーサーＳＰ1により支持されている。さらに、この第１レンズアレイＬＡ1の厚さ方向ＴＫＤの一方側では、第２レンズアレイＬＡ2が該第１レンズアレイＬＡ1と間隔を空けて支持されている。この第２レンズアレイＬＡ1は、第１レンズアレイＬＡ1のガラス基板ＳＢ1の表面ＳＢ1-hに当接して配設されたガラス製の第２スペーサーＳＰ2により支持されている。この第１レンズアレイＬＡ1および第２レンズアレイＬＡ2の支持態様について、図３〜図５および図６を用いて説明する。
【００４０】
図６は、この実施形態のヘッド基板、第１スペーサー、第１レンズアレイ、第２スペーサーおよび第２レンズアレイの位置関係を示す部分平面図であり、厚さ方向ＴＫＤの一方側から見た場合に相当する。なお、図６では、便宜上、第１スペーサーＳＰ1と第２スペーサーＳＰ2とを長手方向ＬＧＤにずらせて図示している。図３、図６に示すように、ヘッド基板表面２９３−ｈでは、複数の第１スペーサーＳＰ1が、長手方向ＬＧＤに隙間ＣＬ1を空けて一列に並んでいる。なお、各隙間ＣＬ1の長手方向ＬＧＤへの長さは互いに等しい。また、この第１スペーサーＳＰ1の列は、幅方向ＬＴＤの一方側および他方側の両側に設けられている。こうして、厚さ方向ＴＫＤからの平面視において、第１スペーサーＳＰ1の列が、複数の発光素子グループＥＧが配置されている領域を挟んで２列配置される。換言すれば、発光素子グループＥＧ（または第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ２）から幅方向ＬＴＤの一方側および他方側に外れた位置に２列配置されている。なお、ヘッド基板２９３と第１スペーサーＳＰ1とは例えば紫外線硬化型の接着剤等による方法で固定されている。
【００４１】
こうして２列に配置された第１スペーサＳＰ1には、第１レンズアレイＬＡ1が幅方向ＬＴＤに架設されており、これにより、第１レンズアレイＬＡ1がヘッド基板２９３に対して位置決めされた状態で対向する。つまり、ガラス製の第１スペーサＳＰ1は、断面矩形形状を有し、一つの平面がヘッド基板２９３に当接し、他の平面が第１レンズアレイＬＡ1のガラス基板ＳＢ1に当接している。この第１レンズアレイＬＡ1は、長手方向ＬＧＤの両端が斜めに（方向Ｄlscと平行に）カットされた菱形形状のガラス基板ＳＢ1の裏面ＳＢ1-tに、光硬化性樹脂で形成された複数の第１レンズＬＳ1をアレイ配置した構成を有している。また、これら複数の第１レンズＬＳ1は、対向する発光素子グループＥＧの配置に対応して３行千鳥で配置されている（図４）。なお、第１スペーサーＳＰ1の内側の端面ＳＰ1a、ＳＰ1bは黒色塗料を塗布したり遮光テープを貼り付ける等の方法により遮光されている。
【００４２】
この実施形態では、複数の第１レンズアレイＬＡ1が長手方向ＬＧＤに一列に並んでいる。そして、これら第１レンズアレイＬＡ1を、長手方向ＬＧＤに隙間ＣＬ1を空けて一列に並ぶ第１スペーサーＳＰ1が支持している。この際、１個の第１スペーサーＳＰ1が、境界ＢＤ1を挟んで隣接する２枚の第１レンズアレイＬＡ1を長手方向ＬＧＤに跨いで支持している。こうして長手方向ＬＧＤに並ぶ複数の第１レンズアレイＬＡ1から１つの長尺レンズアレイが構成される。なお、第１スペーサーＳＰ1と第１レンズアレイＬＡ1とは例えば紫外線硬化型の接着剤等による方法で固定されている。
【００４３】
図３、図６に示すように、第１レンズアレイＬＡ1のガラス基板ＳＢ1の表面ＳＢ1-hでは、複数の第２スペーサーＳＰ2が、長手方向ＬＧＤに隙間ＣＬ2を空けて一列に並んでいる。なお、各隙間ＣＬ2の長手方向ＬＧＤへの長さは互いに等しい。また、この第２スペーサーＳＰ2の列は、幅方向ＬＴＤの一方側および他方側の両側に設けられている。こうして、厚さ方向ＴＫＤからの平面視において、第２スペーサーＳＰ1の列が、複数の発光素子グループＥＧが配置されている領域を挟んで２列配置される。換言すれば、発光素子グループＥＧ（または第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ２）から幅方向ＬＴＤの一方側および他方側に外れた位置に２列配置されている。なお、第１レンズアレイＬＡ1と第２スペーサーＳＰ2とは例えば紫外線硬化型の接着剤等による方法で固定されている。
【００４４】
こうして２列に配置された第２スペーサＳＰ2の列には、第２レンズアレイＬＡ2が幅方向ＬＴＤに架設されており、これにより、第２レンズアレイＬＡ2が第１レンズアレイＬＡ1に対して位置決めされた状態で対向する。つまり、ガラス製の第２スペーサＳＰ2は、断面矩形形状を有し、一つの平面が第１レンズアレイＬＡ1のガラス基板ＳＢ1に当接し、他の平面が第２レンズアレイＬＡ2のガラス基板ＳＢ2に当接している。この第２レンズアレイＬＡ2は、長手方向ＬＧＤの両端が斜めに（方向Ｄlscと平行に）カットされた菱形形状のガラス基板ＳＢ2の裏面ＳＢ2−tに、光硬化性樹脂で形成された複数の第２レンズＬＳ2をアレイ配置した構成を有している。また、これら複数の第２レンズＬＳ2は、対向する第１レンズＬＳ1の配置に対応して３行千鳥で配置されている（図４）。なお、第２スペーサーＳＰ2の内側の端面ＳＰ2a、ＳＰ2bは黒色塗料を塗布したり遮光テープを貼り付ける等の方法により遮光されている。
【００４５】
そして、この実施形態では、複数の第２レンズアレイＬＡ2が長手方向ＬＧＤに一列に並んでおり、これら第２レンズアレイＬＡ2を、長手方向ＬＧＤに隙間ＣＬ2を空けて一列に並ぶ第２スペーサーＳＰ2が支持している。この際、１個の第２スペーサーＳＰ2が、境界ＢＤ2を挟んで隣接する２枚の第２レンズアレイＬＡ2を長手方向ＬＧＤに跨いで支持している。こうして長手方向ＬＧＤに並ぶ第２レンズアレイＬＡ2から１つの長尺レンズアレイが構成される。なお、第２スペーサーＳＰ2と第２レンズアレイＬＡ1とは例えば紫外線硬化型接着剤等による方法で固定されている。また、第２レンズアレイＬＡ2のガラス基板ＳＢ2の表面ＳＢ2−hには、平板状でガラス製のレンズカバーＣＶが、例えば紫外線硬化型接着剤等による方法で固定されている。
【００４６】
こうして、第１レンズアレイＬＡ1のレンズＬＳ1と第２レンズアレイＬＡ2のレンズＬＳ2が厚さ方向ＴＫＤに並んで、すなわち、レンズＬＳ1およびレンズＬＳ2の光軸ＯＡが一致するように配設されて、１つの結像光学系を構成する。この結像光学系は、反転した縮小像を形成するものであり、その倍率は負であるとともに１未満の絶対値を有している。そして、特開２００８−０３６９３７号公報の図１１等に記載のように、感光体ドラム２１表面の副走査方向ＳＤへの移動に応じて各発光素子Ｅの発光を制御することで、主走査方向ＭＤに延びるライン潜像を形成することができる。
【００４７】
ここで、図５、図６を用いて、第１スペーサーＳＰ1と第２スペーサーＳＰ2との位置関係について説明する。図５中、右側の第２スペーサーＳＰ2の左側の端面ＳＰ2aは、第１スペーサーＳＰ1の左側の端面ＳＰ1aより左側（つまり、レンズＬＳ1、ＬＳ2側、または発光素子グループＥＧ側）に位置するように、第１スペーサーＳＰ1と第２スペーサーＳＰ2とが配設されている。すなわち、図６中、下側の第２スペーサーＳＰ2の上側の端面ＳＰ2aは、第１スペーサーＳＰ1の上側の端面ＳＰ1aより上側（つまり、レンズＬＳ1、ＬＳ2側、または発光素子グループＥＧ側）に位置するように、第１スペーサーＳＰ1と第２スペーサーＳＰ2とが配設されている。また、図５中、左側の第２スペーサーＳＰ2の右側の端面ＳＰ2bは、第１スペーサーＳＰ1の右側の端面ＳＰ1bより右側（つまり、レンズＬＳ1、ＬＳ2側、または発光素子グループＥＧ側）に位置するように、第１スペーサーＳＰ1と第２スペーサーＳＰ2とが配設されている。すなわち、図６中、上側の第２スペーサーＳＰ2の下側の端面ＳＰ2bは、第１スペーサーＳＰ1の下側の端面ＳＰ1bより下側（つまり、レンズＬＳ1、ＬＳ2側、または発光素子グループＥＧ側）に位置するように、第１スペーサーＳＰ1と第２スペーサーＳＰ2とが配設されている。つまり、幅方向ＬＴＤの両側に配設された第１スペーサーＳＰ1の幅方向ＬＴＤの間隔は、幅方向ＬＴＤの両側に配設された両方の第２スペーサーＳＰ2を幅方向ＬＴＤの内側に含んだ形で、第２スペーサーＳＰ2の幅方向ＬＴＤの間隔より広くなっている。このように第１スペーサーＳＰ1および第２スペーサーＳＰ2を配設することの利点について、図７を用いて説明する。
【００４８】
図７は、スペーサーを透過する光の進路を示す図である。図７（ａ）は、この実施形態を示す図で、図５の一部を省略した部分断面図である。また、図７（ｂ）は、第１スペーサーおよび第２スペーサーの配置がこの実施形態と異なる参考例を示す図である。この実施形態では、第１スペーサーＳＰ1および第２スペーサーＳＰ2はガラス製であるため、スペーサーＳＰ1、ＳＰ2を光が透過する。このため、第１スペーサーＳＰ1および第２スペーサーＳＰ2の配置について十分に考慮しないと、この透過光が迷光となってしまう可能性がある。
【００４９】
この実施形態において、例えば図７（ａ）中、右側の第１スペーサーＳＰ1を透過して、第１スペーサーＳＰ1の端面ＳＰ1aで反射せずに、第２スペーサーＳＰ2に向かう光ＧＬ1は、第２スペーサーＳＰ2の端面ＳＰ2aで反射して、レンズＬＳ２から離れる向きに進む。同様に、図７（ａ）中、左側の第１スペーサーＳＰ1を透過して、第１スペーサーＳＰ1の端面ＳＰ1bで反射せずに、第２スペーサーＳＰ2に向かう光ＧＬ2は、第２スペーサーＳＰ2の端面ＳＰ2bで反射して、レンズＬＳ２から離れる向きに進む。したがって、迷光の発生を抑制することができる。
【００５０】
これに対して、図７（ｂ）の参考例では、第１スペーサーおよび第２スペーサーが実施形態と異なる位置に配置されている。すなわち、図７（ｂ）中、右側の第２スペーサーＳＰ12の左側の端面ＳＰ12aは、第１スペーサーＳＰ11の左側の端面ＳＰ11aより右側（つまり、レンズＬＳ1、ＬＳ2から遠い側）に位置するように、第１スペーサーＳＰ11と第２スペーサーＳＰ12とが配設されている。また、左側の第２スペーサーＳＰ12の右側の端面ＳＰ12bは、第１スペーサーＳＰ11の右側の端面ＳＰ11bより左側（つまり、レンズＬＳ1、ＬＳ2から遠い側）に位置するように、第１スペーサーＳＰ11と第２スペーサーＳＰ12とが配設されている。
【００５１】
したがって、例えば図７（ｂ）中、右側の第１スペーサーＳＰ11を透過して、第１スペーサーＳＰ11の端面ＳＰ11aで反射せずに、第２スペーサーＳＰ12の端面ＳＰ12aより左側に向かう光ＧＬ11は、レンズＬＳ2に進入する可能性がある。同様に、図７（ｂ）中、左側の第１スペーサーＳＰ11を透過して第２スペーサーＳＰ12の端面ＳＰ12bより右側に向かう光ＧＬ12は、レンズＬＳ2に進入する可能性がある。したがって、図７（ｂ）の参考例のような構成では、迷光が発生する可能性が高いこととなる。
【００５２】
以上のように、この実施形態にかかるラインヘッド２９では、第１レンズアレイＬＡ1を支持する第１スペーサーＳＰ1が、幅方向ＬＴＤの両側にヘッド基板２９３に当接するように配設されている。そして、ヘッド基板２９３がガラス基板で構成され、第１スペーサーＳＰ1も同じ材質、つまりガラスで形成されている。ここで、ガラスは形状を高精度に形成することが容易にできる。したがって、ヘッド基板２９３と同様に、第１スペーサーＳＰ1の形状を高精度に形成することができる。これによって、第１スペーサーＳＰ1が支持する第１レンズアレイＬＡ1とヘッド基板２９３との位置関係のばらつきを抑制し、発光素子ＥとレンズＬＳ1との位置関係を安定させることができる。こうして、この実施形態によれば、良好な露光動作を実現することが可能となっている。
【００５３】
また、この実施形態のラインヘッド２９では、第２レンズアレイＬＡ2を支持する第２スペーサーＳＰ2が、幅方向ＬＴＤの両側に第１レンズアレイＬＡ1のガラス基板ＳＢ1に当接するように配設されている。そして、第２スペーサーＳＰ2は、ヘッド基板２９３と同じ材質、つまりガラスで形成されている。したがって、ヘッド基板２９３と同様に、第２スペーサーＳＰ2の形状を高精度に形成することができる。これによって、第２スペーサーＳＰ2が支持する第２レンズアレイＬＡ2とヘッド基板２９３との位置関係のばらつきを抑制し、発光素子ＥおよびレンズＬＳ1と、レンズＬＳ2との位置関係を安定させることができる。
【００５４】
また、この実施形態のラインヘッド２９では、図７（ａ）中、右側の第１、第２スペーサーＳＰ1、ＳＰ2を、第２スペーサーＳＰ2の端面ＳＰ2aが第１スペーサーＳＰ1の端面ＳＰ1aより発光素子グループＥＧ（またはレンズＬＳ1、ＬＳ2）に近くなるように、配設している。したがって、図７（ａ）中、右側の第１スペーサーＳＰ1の透過光を第２スペーサーＳＰ2の端面ＳＰ2aで反射させることができ、これによって、図７（ａ）中、右側の第１スペーサーＳＰ1の透過光ＧＬ1が迷光となるのを抑制することができる。また、この実施形態のラインヘッド２９では、図７（ａ）中、左側の第１、第２スペーサーＳＰ1、ＳＰ2を、第２スペーサーＳＰ2の端面ＳＰ2bが第１スペーサーＳＰ1の端面ＳＰ1bより発光素子グループＥＧ（またはレンズＬＳ1、ＬＳ2）に近くなるように、配設している。したがって、図７（ａ）中、左側の第１スペーサーＳＰ1の透過光を第２スペーサーＳＰ2の端面ＳＰ2bで反射させることができ、これによって、図７（ａ）中、左側の第１スペーサーＳＰ1の透過光ＧＬ2が迷光となるのを抑制することができる。
【００５５】
また、この実施形態では、幅方向ＬＴＤの一方側および他方側のそれぞれに、長手方向ＬＧＤに一列に隙間ＣＬ1を空けて並ぶ第１スペーサーＳＰ1を配置しており、これらの第１スペーサーＳＰ1によって幅方向ＬＴＤの一方側および他方側の両側から第１レンズアレイＬＡ1を支持している。したがって、第１レンズアレイＬＡ1を確実に支持することが可能となっている。また、この実施形態では、幅方向ＬＴＤの一方側および他方側のそれぞれに、長手方向ＬＧＤに一列に隙間ＣＬ2を空けて並ぶ第２スペーサーＳＰ2を配置しており、これらの第２スペーサーＳＰ2によって幅方向ＬＴＤの一方側および他方側の両側から第２レンズアレイＬＡ2を支持している。したがって、第２レンズアレイＬＡ2を確実に支持することが可能となっている。
【００５６】
また、この実施形態では、第１、第２スペーサーＳＰ1、ＳＰ2は、発光素子Ｅ（またはレンズＬＳ1、ＬＳ2）が設けられた領域から、幅方向ＬＴＤの一方側および他方側に外れた位置に配設されている。したがって、各発光素子Ｅからの光と第１、第２スペーサーＳＰ1、ＳＰ2との干渉を抑制して、第１レンズアレイＬＡ1のレンズＬＳ1および第２レンズアレイＬＡ2のレンズＬＳ2に十分な光量の光を入射させることが可能となっている。
【００５７】
Ｂ．その他
以上のように、上記実施形態では、長手方向ＬＧＤが本発明の「第１の方向」に相当し、幅方向ＬＴＤが本発明の「第２の方向」に相当し、厚さ方向ＴＫＤが本発明の「第３の方向」に相当し、第１レンズアレイＬＡ1が本発明の「レンズアレイ」に相当し、発光素子基板２９３および発光素子Ｅが本発明の「発光素子アレイ」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、ラインヘッド２９が本発明の「露光ヘッド」に相当し、ヘッド基板２９３が本発明の「発光素子基板」に相当する。また、幅方向ＬＴＤの一方側（例えば図５中、右側）の第１スペーサーＳＰ1が本発明の「第１の支持部材」に相当し、他方側の第１スペーサーＳＰ1（例えば図５中、左側）が本発明の「第２の支持部材」に相当し、幅方向ＬＴＤの一方側（図５中、右側）の第２スペーサーＳＰ2が本発明の「第３の支持部材」に相当し、他方側の第２スペーサーＳＰ2（図５中、左側）が本発明の「第４の支持部材」に相当する。
【００５８】
なお、本発明は上記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に対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記実施形態では、第１レンズアレイＬＡ1のレンズＬＳ1および第２レンズアレイＬＡ2のレンズＬＳ2で結像光学系を構成しているが、結像光学系を構成するレンズの数は２個に限られない。例えば第３レンズアレイを備え、３個のレンズで結像光学系を構成してもよい。
【００５９】
また、例えば、図６に示すように、上記実施形態では、レンズアレイＬＡ1の幅方向ＬＴＤの一端は、長手方向ＬＧＤに並ぶ２個のスペーサーＳＰ1に支持されている。しかしながら、レンズアレイＬＡ1の幅方向ＬＴＤの一端を支持するスペーサーＳＰ1の個数はこれに限られない。
【００６０】
また、上記実施形態では、長手方向ＬＧＤに一列に並ぶ第１スペーサーＳＰ1の各隙間ＣＬ1は互いに等しかったが、これらの隙間ＣＬ1を互いに異ならせても良い。
【００６１】
また、各第１スペーサーＳＰ1の形状やサイズ等の構成も適宜変更可能であり、全第１スペーサーＳＰ1の構成を同一に構成しても良いし、あるいは、第１スペーサー毎にＳＰ1の形状・サイズを異ならせても良い。また、第２スペーサーＳＰ2についても同様の変更が可能である。
【００６２】
また、上記実施形態の結像光学系は、反転した縮小像を形成するものであり、その倍率は負であるとともに１未満の絶対値を有していたが、結像光学系の倍率はこれに限られず、正であっても良く、１以上の絶対値を有していても良い。
【００６３】
また、上記実施形態では、各レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2において３行千鳥でレンズが並んでいたが、レンズの配置態様はこれに限られない。
【００６４】
また、上記実施形態では、レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2の裏面にレンズＬＳ1、ＬＳ2が形成されていた。しかしながら、例えば、レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2の表面にレンズＬＳ1、ＬＳ2が形成されても良い。
【００６５】
また、レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2の形状や大きさについても種々の変更が可能である。
【００６６】
また、上記第１実施形態では、複数の発光素子グループＥＧは３行千鳥で配置されていたが、複数の発光素子グループＥＧの配置態様はこれに限られない。
【００６７】
また、上記実施形態では、１５個の発光素子Ｅから発光素子グループＥＧが構成されている。しかしながら、発光素子グループＥＧを構成する発光素子Ｅの個数はこれに限られない。
【００６８】
また、上記実施形態では、発光素子グループＥＧ内において、複数の発光素子Ｅが２行千鳥で配置されていたが、発光素子グループＥＧ内での複数の発光素子Ｅの配置態様はこれに限られない。
【００６９】
また、上記実施形態では、発光素子Ｅとしてボトムエミッション型の有機ＥＬ素子が用いられている。しかしながら、トップエミッション型の有機ＥＬ素子を発光素子Ｅとして用いても良く、あるいは有機ＥＬ素子以外のＬＥＤ（Light Emitting Diode）等を発光素子Ｅとして用いても良い。
【００７０】
また、光センサーＳＣの配設態様も上記以外に種々の変更が可能である。例えば、第１スペーサーＳＰ1がガラス製で光を透過するため、第１スペーサーＳＰ1の側面に配置してもよい。また、光センサーＳＣを備えないように構成しても良い。
【符号の説明】
【００７１】
ＬＧＤ…長手方向、 ＬＴＤ…幅方向、 ＴＫＤ…厚さ方向、 ２１…感光体ドラム、 ２９…ラインヘッド、 ２９３…ヘッド基板、 ２９３-h…ヘッド基板表面、 ２９３-t…ヘッド基板裏面、 Ｅ…発光素子、 ＥＧ…発光素子グループ、 ＬＡ1…レンズアレイ、 ＬＡ2…レンズアレイ、 ＯＡ…光軸、 ＳＢ1…ガラス基板、 ＳＢ2…ガラス基板、 ＬＳ1…レンズ、 ＬＳ2…レンズ、 ＳＰ1…スペーサー、 ＳＰ2…スペーサー、 ＳＰ1a、ＳＰ2a、ＳＰ1b、ＳＰ2b…（スペーサーの）端面
【技術分野】
【０００１】
この発明は、発光素子からの光をレンズにより被露光面に結像する露光ヘッドおよび該露光ヘッドを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載のように、発光素子とレンズとを備えた露光ヘッド（同文献のラインヘッド）が知られている。つまり、同文献の露光ヘッドでは、発光素子を有する発光素子基板と、レンズを有するレンズアレイとが互いに対向して設けられており、発光素子から射出された光がレンズを透過した後に、被露光面に照射されてスポットが形成される。
【０００３】
また、この露光ヘッドでは、発光素子基板とレンズアレイとの間に遮光部材が設けられている。この遮光部材には、発光素子からレンズに向かって導光孔が貫通形成されており、発光素子からの光は導光孔を通過した後にレンズへと入射する。さらに、この遮光部材は、発光素子基板およびレンズアレイのそれぞれに当接して配設されており、発光素子基板との間隔を保ちつつ発光素子基板に対してレンズアレイを支持する支持部材としての機能を果たしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２５４４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の露光ヘッドにおいて、発光素子基板と、支持部材としての機能を果たす遮光部材とが異なる材質で構成されている場合には、次のような問題が発生することがあった。つまり、発光素子基板は、発光素子の位置精度を確保するために、その形状を高精度に形成できる材質で構成されている。これに対して、支持部材としての遮光部材が発光素子基板と異なる材質で構成されている場合には、その形状を高精度に形成できない可能性があった。ところで、レンズアレイを支持する支持部材の形状がばらつくと、発光素子基板とレンズアレイとの位置関係にばらつきが発生する。このように発光素子基板とレンズアレイとの位置関係にばらつきが発生することで、発光素子基板に配設された発光素子とレンズアレイのレンズとの位置関係にずれが生じ、その結果、当該発光素子によるスポットを所望の位置に形成できずに良好な露光が実現できなくなるおそれがあった。
【０００６】
この発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、発光素子からの光をレンズにより被露光面に結像する露光ヘッドおよび該露光ヘッドを備えた画像形成装置において、レンズアレイを支持する支持部材を高精度に形成可能にすることで発光素子とレンズとの位置関係のずれを抑制し、良好な露光を実現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】
【０００７】
この発明にかかる露光ヘッドは、上記目的を達成するために、第１の方向に配設されて光を発光する発光素子、及び発光素子が配設される発光素子基板を有する発光素子アレイと、発光素子基板と当接して配設されるとともに、発光素子基板と同じ材質で構成された第１の支持部材と、第１の支持部材の第１の方向と直交、もしくは略直交する第２の方向で発光素子基板と当接して配設されるとともに、発光素子基板と同じ材質で構成された第２の支持部材と、第１の支持部材及び第２の支持部材により支持されるとともに、発光素子から発光された光を結像するレンズを有するレンズアレイと、を有することを特徴としている。
【０００８】
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、潜像が形成される潜像担持体と、第１の方向に配設されて光を発光する発光素子及び発光素子が配設される発光素子基板を有する発光素子アレイ、発光素子基板と当接して配設されるとともに発光素子基板と同じ材質で構成された第１の支持部材、第１の支持部材の第１の方向と直交もしくは略直交する第２の方向で発光素子基板と当接して配設されるとともに発光素子基板と同じ材質で構成された第２の支持部材、及び第１の支持部材及び第２の支持部材により支持されるとともに発光素子から発光された光を結像するレンズを有するレンズアレイを備え、潜像担持体と露光して潜像を形成する露光ヘッドと、露光ヘッドにより形成された潜像を現像する現像部と、現像部で現像された像を転写材に転写する転写部と、を有することを特徴としている。
【０００９】
このように構成された発明（露光ヘッド、画像形成装置）では、第１の支持部材および第２の支持部材は、発光素子基板と同じ材質で構成されている。したがって、発光素子基板と同様に、第１の支持部材および第２の支持部材の形状を高精度に形成することができる。よって、発光素子基板と、第１の支持部材および第２の支持部材が支持するレンズアレイとの位置関係にばらつきが発生するのを抑制し、その結果、発光素子とレンズとの位置関係を安定させて、良好な露光動作を実現することが可能となる。
【００１０】
また、発光素子基板は、光透過性部材であり、発光素子から発光された光は、発光素子基板を通過してレンズで結像されるとしてもよい。この構成によれば、発光素子から発光された光は、光透過性部材である発光素子基板を通過してレンズで結像されることから、発光素子は、発光素子基板のレンズアレイと反対側の面に配設されることとなる。
【００１１】
また、第１の支持部材の第１の方向及び第２の方向と直交する第３の方向で、レンズアレイと当接して配設される第３の支持部材と、第２の支持部材の第３の方向で、レンズアレイと当接して配設される第４の支持部材と、第３の支持部材及び第４の支持部材で支持される第２のレンズアレイと、を有するとしてもよい。この構成によれば、第３の支持部材は第１の支持部材の第３の方向でレンズアレイと当接して配設され、第４の支持部材は第２の支持部材の第３の方向でレンズアレイと当接して配設され、第２のレンズアレイは、第３および第４の支持部材によって支持されている。
【００１２】
また、第３の支持部材及び第４の支持部材は、発光素子基板と同じ材質であるとしてもよい。この構成によれば、第３の支持部材および第４の支持部材は発光素子基板と同じ材質であるため、発光素子基板と同様に、第３の支持部材および第４の支持部材の形状を高精度に形成することができる。よって、発光素子基板と、第３の支持部材および第４の支持部材が支持する第２のレンズアレイとの位置関係にばらつきが発生するのを抑制することが可能となる。
【００１３】
また、第１の支持部材と第２の支持部材との間の第２の方向の間隔は、第３の支持部材と第４の支持部材との第２の方向の間隔よりも広いとしてもよい。この構成によれば、第１の支持部材と第２の支持部材との間の第２の方向の間隔が第３の支持部材と第４の支持部材との第２の方向の間隔よりも広いため、第１の支持部材と第２の支持部材との間に遮光部材などの他の部材を配設するためのスペースを確保することができる。
【００１４】
また、第１の支持部材及び第２の支持部材は、発光素子により発光されて、レンズで結像される光が通過する位置とは異なる位置に配設されるとしてもよい。この構成によれば、第１および第２の支持部材は、発光素子により発光されてレンズで結像される光が通過する位置とは異なる位置に配設されているため、第１の支持部材及び第２の支持部材が、発光素子からレンズに入射する光に干渉するなどの悪影響を及ぼすことがない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明を適用可能な画像形成装置の一例を示す図。
【図２】図１の画像形成装置が備える電気的構成を示すブロック図。
【図３】ラインヘッドの一実施形態の概略を示す斜視図。
【図４】厚さ方向からヘッド基板を平面視した部分平面図。
【図５】図４のＡ−Ａ線におけるラインヘッドの部分断面図。
【図６】ヘッド基板等の各部材の位置関係を示す部分平面図。
【図７】スペーサーを透過する光の進路を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
Ａ．実施形態
図１は本発明を適用可能な画像形成装置の一例を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置が備える電気的構成を示すブロック図である。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やメモリーなどを有するメインコントローラーＭＣに与えられると、このメインコントローラーＭＣはエンジンコントローラー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ーＨＣに与える。このとき、メインコントローラーＭＣは、ヘッドコントローラーＨＣから水平リクエスト信号ＨＲＥＱを受け取る毎に、主走査方向ＭＤに１ライン分のビデオデータＶＤをヘッドコントローラーＨＣに与える。また、このヘッドコントローラーＨＣは、メインコントローラーＭＣからのビデオデータＶＤとエンジンコントローラー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ＥＮＧ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。
【００１７】
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ーＭＣ、エンジンコントローラーＥＣおよびヘッドコントローラー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。
【００１８】
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２１は、軸方向が主走査方向ＭＤに平行もしくは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ー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に直交もしくは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ー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。
【００１９】
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ーを備えている。この帯電ローラー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、この帯電ローラー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。
【００２０】
ラインヘッド２９は感光体ドラム２１に対して離間して配置されており、ラインヘッド２９の長手方向は主走査方向ＭＤに平行もしくは略平行であるとともに、ラインヘッド２９の幅方向は副走査方向ＳＤに平行もしくは略平行である。このラインヘッド２９は複数の発光素子を備えており、各発光素子はヘッドコントローラーＨＣからのビデオデータＶＤに応じて発光する。そして、帯電した感光体ドラム２１表面に発光素子からの光が照射されることで、感光体ドラム２１表面に静電潜像が形成される。
【００２１】
現像部２５は、その表面にトナーを担持する現像ローラー２５１を有する。そして、現像ローラー２５１と電気的に接続された現像バイアス発生部（図示省略）から現像ローラー２５１に印加される現像バイアスによって、現像ローラー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ー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。
【００２２】
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、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。
【００２３】
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ー２７が設けられている。この感光体クリーナー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。
【００２４】
転写ベルトユニット８は、駆動ローラー８２と、図１において駆動ローラー８２の左側に配設される従動ローラー８３（ブレード対向ローラー）と、これらのローラー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次転写ローラー８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃ，８５Ｋを備えている。これらの１次転写ローラー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、カラーモード実行時は、図１に示すように全ての１次転写ローラー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次転写ローラー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。
【００２５】
一方、モノクロモード実行時は、４個の１次転写ローラー８５のうち、カラー１次転写ローラー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次転写ローラー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次転写ローラー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次転写ローラー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。
【００２６】
さらに、転写ベルトユニット８は、モノクロ１次転写ローラー８５Ｋの下流側で且つ駆動ローラー８２の上流側に配設された下流ガイドローラー８６を備える。また、この下流ガイドローラー８６は、モノクロ１次転写ローラー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次転写ローラー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。
【００２７】
駆動ローラー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次転写ローラー１２１のバックアップローラーを兼ねている。駆動ローラー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次転写ローラー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ー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、駆動ローラー８２と２次転写ローラー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。
【００２８】
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ー７９とを有する給紙部を備えている。ピックアップローラー７９により給紙部から給紙されたシートは、レジストローラー対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。
【００２９】
２次転写ローラー１２１は、転写ベルト８１に対して離当接自在に設けられ、２次転写ローラー駆動機構（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ー１３１と、この加熱ローラー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、加熱ローラー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つのローラー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つのローラー１３２１，１３２２により張られたベルト張面を加熱ローラー１３１の周面に押し付けることで、加熱ローラー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。
【００３０】
また、この装置では、ブレード対向ローラー８３に対向してクリーナー部７１が配設されている。クリーナー部７１は、クリーナーブレード７１１と廃トナーボックス７１３とを有する。クリーナーブレード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ー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。
【００３１】
図３は、ラインヘッドの一実施形態の概略を示す斜視図である。同図では、ラインヘッド２９の厚さ方向ＴＫＤの構成を理解しやすくするために、ラインヘッド２９の長手方向ＬＧＤの端部（図３の左下の端部）が断面で示されている。ここで、厚さ方向ＴＫＤは、長手方向ＬＧＤおよび幅方向ＬＴＤに垂直もしくは略垂直な方向であり、後述する発光素子Ｅが光を射出する側（つまり、ラインヘッド２９から感光体ドラム２１に向う側）を向いた方向とする。ラインヘッド２９は、ヘッド基板２９３、遮光部材２９７、第１レンズアレイＬＡ1、第２レンズアレイＬＡ2およびレンズカバーＣＶ（図５参照）をこの順番で厚さ方向ＴＫＤに配置するとともに、ヘッド基板２９３の裏面から（厳密には、ヘッド基板２９３に設けられた封止部材２９４の裏面から）剛性部材２９９で、これらの部材を支持した概略構成を備えている。そして、ヘッド基板２９３の発光素子Ｅからの光が、遮光部材２９７の導光孔２９７１を通過して、第１・第２レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2のレンズＬＳ1、ＬＳ2により結像される。次に、各部材の詳細な構成について、図３、図４および図５を用いつつ説明する。なお、実施形態の説明において、厚さ方向ＴＫＤの下流側（図３の上側）を「（厚さ方向ＴＫＤの）一方側」と称し、厚さ方向ＴＫＤの上流側（図３の下側）を「（厚さ方向ＴＫＤの）他方側」と称する。また、基板あるいは平板の一方側の面を表面と称し、基板あるいは平板の他方側の面を裏面と称することとする。なお、図３では、便宜上、第２レンズアレイＬＡ2を覆うガラス製のレンズカバーＣＶ、ヘッド基板２９３に取り付けられたＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）２９６およびヘッド基板２９３等を防護するカバー部材２９８（いずれも図５参照）の図示を省略している。
【００３２】
図４は、厚さ方向ＴＫＤからヘッド基板２９３を平面視した部分平面図であり、厚さ方向ＴＫＤの一方側（図３の上側）からヘッド基板２９３の裏面２９３−tを透視した場合に相当する。図５は、この実施形態でのラインヘッドの図４のＡ−Ａ線における部分断面図であり、該断面を長手方向ＬＧＤ（主走査方向ＭＤ）から見た場合に相当する。このＡ−Ａ線断面は、長手方向ＬＧＤに距離Ｄgを空けるとともに幅方向ＬＴＤに距離Ｄtを空けて、一列に並ぶ３個の発光素子グループＥＧの各重心（あるいは、３枚のレンズＬＳ1等の各レンズ中心）を通る。また、図４、図５に示す方向Ｄlscは、Ａ−Ａ線に平行な方向である。さらに、図４では、ヘッド基板２９３に形成された発光素子グループＥＧ、第１レンズアレイＬＡ1に形成された第１レンズＬＳ1および第２レンズアレイＬＡ2に形成された第２レンズＬＳ2の位置関係を示すために、第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ2がそれぞれ一点鎖線で併記されている。ちなみに、第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ2についての図中記載は、これらの位置関係を示すためのものであり、第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ2がヘッド基板裏面２９３−t（図５）に形成されていることを示すものではない。また、図５において、光透過性（つまり透明）である部材には、点の集合からなるハッチングが施されている。
【００３３】
ヘッド基板２９３は光を透過するガラス基板（光透過性基板）で構成されており、ヘッド基板裏面２９３−tでは、ボトムエミッション型の有機ＥＬ（Electro-Luminescence）素子である発光素子Ｅが複数形成されるとともに、封止部材２９４により封止されている（図３、図５）。これら複数の発光素子Ｅは、互いに同一の発光スペクトルを有しており、光ビームを感光体ドラム２１表面へ向けて射出する。また、図４に示すように、ヘッド基板裏面２９３−tに形成された複数の発光素子Ｅの配置態様は、グループ構造を有している。つまり、１５個の発光素子Ｅが長手方向ＬＧＤに２行千鳥で配置されて１個の発光素子グループＥＧが構成されており、さらに複数の発光素子グループＥＧが長手方向ＬＧＤに３行千鳥で離散的に配置されている。
【００３４】
より詳しくは、この配置態様は次のように説明することができる。つまり、各発光素子グループＥＧ内では、１５個の発光素子Ｅが長手方向ＬＧＤの互いに異なる位置に配置されており、しかも長手方向ＬＧＤにおける位置が隣り合う２つの発光素子Ｅ、Ｅの長手方向ＬＧＤへの距離は素子間距離Ｐelとなっている（言い換えれば、各発光素子グループＥＧ内では、１５個の発光素子ＥがピッチＰelで長手方向ＬＧＤに配置されている）。そして、素子間距離Ｐelよりも長いグループ間距離Ｐegを空けて複数の発光素子グループＥＧが長手方向ＬＧＤに沿って離散的に並んで、１行の発光素子グループ行ＧＲa等が構成されている。さらに、３行の発光素子グループ行ＧＲa、ＧＲb、ＧＲcが距離Ｄtだけ空けて幅方向ＬＴＤの異なる位置に離散的に配置されており、しかも、発光素子グループ行ＧＲa、ＧＲb、ＧＲcのそれぞれは、長手方向ＬＧＤに距離Ｄgだけ相互にシフトされている。こうして、３個の発光素子グループＥＧが、長手方向ＬＧＤに距離Ｄgを空けるとともに幅方向ＬＴＤに距離Ｄtを空けて、方向Ｄlscに一列に並ぶ。
【００３５】
ここで、素子間距離Ｐelは、対象となる２個の発光素子Ｅの幾何重心間の長手方向ＬＧＤにおける距離として求めることができる。また、グループ間距離Ｐegは、対象となる２個の発光素子グループＥＧのうち、長手方向ＬＧＤの一方側の発光素子グループＥＧの他方側端部にある発光素子Ｅの幾何重心と、長手方向ＬＧＤの他方側の発光素子グループＥＧの一方側端部にある発光素子Ｅの幾何重心との長手方向ＬＧＤにおける距離として求めることができる。また、距離Ｄgは、長手方向ＬＧＤにおける位置が隣り合う２個の発光素子グループＥＧそれぞれの幾何重心間の長手方向ＬＧＤにおける距離として求めることができる。また、距離Ｄtは、幅方向ＬＴＤにおける位置が隣り合う２個の発光素子グループＥＧそれぞれの幾何重心間の幅方向ＬＴＤにおける距離として求めることができる。
【００３６】
また、特開２００４−０８２３３０号公報等に記載の技術を応用して、この実施形態は、各発光素子Ｅの光量制御に役立てるために、予め各発光素子Ｅの光量を検出する構成を備えている。具体的には、ヘッド基板裏面２９３−tの幅方向ＬＴＤの両側のそれぞれにおいて、複数の光センサーＳＣが所定間隔で長手方向ＬＧＤに一列に並べられている。こうして、光センサーＳＣの列が、複数の発光素子グループＥＧを挟んで幅方向ＬＴＤの両側に配置される。そして、各光センサーＳＣは発光素子Ｅからの光量を検出した結果をヘッドコントローラーＨＣに出力し、ヘッドコントローラーＨＣは受信した光量信号に基づいて以後の発光素子Ｅの光量を制御する。
【００３７】
このようにヘッド基板２９３の裏面２９３−tには、発光素子グループＥＧおよび光センサーＳＣが配置されている。一方、ヘッド基板２９３の表面２９３−hには、遮光部材２９７が配置されている。遮光部材２９７には厚さ方向ＴＫＤに貫通する導光孔２９７１が形成されており、この導光孔２９７１は厚さ方向ＴＫＤからの平面視において円形状を有しており、その内壁には黒色メッキが施されている。この導光孔２９７１は、発光素子グループＥＧ毎に１個づつ形成されており、すなわち、１個の発光素子グループＥＧに対して１個の導光孔２９７１が開口している。こうして、遮光部材２９７は、導光孔２９７１を発光素子グループＥＧに開口させた状態でヘッド基板表面２９３−hに当接して固定されている。
【００３８】
このような遮光部材２９７を設ける目的は、いわゆる迷光がレンズＬＳ1、ＬＳ2に入射するのを抑制するためである。つまり、各発光素子グループＥＧには、レンズ対ＬＳ1、ＬＳ2の対からなる結像光学系がそれぞれ専用に設けられている。このような構成では、光ビームは、それ自身の射出源である発光素子グループＥＧに設けられたレンズＬＳ1、ＬＳ2にのみ入射して結像されることが望ましい。しかしながら、光ビームの一部には、その射出源である発光素子グループＥＧに設けられたレンズＬＳ1、ＬＳ2に向わずに迷光となってしまうものもある。そして、このような迷光が、それ自身の射出源でない発光素子グループＥＧに設けられたレンズＬＳ1、ＬＳ2に入射してしまうと、いわゆるゴーストが発生してしまうおそれがある。これに対して、この実施形態では、発光素子グループＥＧとレンズＬＳ1、ＬＳ2との間に遮光部材２９７が設けられている。この遮光部材２９７には、内壁に黒色メッキが施された導光孔２９７１が発光素子グループＥＧに開口して設けられている。したがって、迷光の多くは、導光孔２９７１の内壁で吸収されることとなる。その結果、先ほどのゴーストを抑制して、良好な露光動作の実現が図られる。
【００３９】
また、遮光部材２９７の厚さ方向ＴＫＤの一方側では、第１レンズアレイＬＡ1が該遮光部材２９７と間隔を空けて支持されている。この第１レンズアレイＬＡ1は、ヘッド基板２９３の表面２９３−hに当接して配設されたガラス製の第１スペーサーＳＰ1により支持されている。さらに、この第１レンズアレイＬＡ1の厚さ方向ＴＫＤの一方側では、第２レンズアレイＬＡ2が該第１レンズアレイＬＡ1と間隔を空けて支持されている。この第２レンズアレイＬＡ1は、第１レンズアレイＬＡ1のガラス基板ＳＢ1の表面ＳＢ1-hに当接して配設されたガラス製の第２スペーサーＳＰ2により支持されている。この第１レンズアレイＬＡ1および第２レンズアレイＬＡ2の支持態様について、図３〜図５および図６を用いて説明する。
【００４０】
図６は、この実施形態のヘッド基板、第１スペーサー、第１レンズアレイ、第２スペーサーおよび第２レンズアレイの位置関係を示す部分平面図であり、厚さ方向ＴＫＤの一方側から見た場合に相当する。なお、図６では、便宜上、第１スペーサーＳＰ1と第２スペーサーＳＰ2とを長手方向ＬＧＤにずらせて図示している。図３、図６に示すように、ヘッド基板表面２９３−ｈでは、複数の第１スペーサーＳＰ1が、長手方向ＬＧＤに隙間ＣＬ1を空けて一列に並んでいる。なお、各隙間ＣＬ1の長手方向ＬＧＤへの長さは互いに等しい。また、この第１スペーサーＳＰ1の列は、幅方向ＬＴＤの一方側および他方側の両側に設けられている。こうして、厚さ方向ＴＫＤからの平面視において、第１スペーサーＳＰ1の列が、複数の発光素子グループＥＧが配置されている領域を挟んで２列配置される。換言すれば、発光素子グループＥＧ（または第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ２）から幅方向ＬＴＤの一方側および他方側に外れた位置に２列配置されている。なお、ヘッド基板２９３と第１スペーサーＳＰ1とは例えば紫外線硬化型の接着剤等による方法で固定されている。
【００４１】
こうして２列に配置された第１スペーサＳＰ1には、第１レンズアレイＬＡ1が幅方向ＬＴＤに架設されており、これにより、第１レンズアレイＬＡ1がヘッド基板２９３に対して位置決めされた状態で対向する。つまり、ガラス製の第１スペーサＳＰ1は、断面矩形形状を有し、一つの平面がヘッド基板２９３に当接し、他の平面が第１レンズアレイＬＡ1のガラス基板ＳＢ1に当接している。この第１レンズアレイＬＡ1は、長手方向ＬＧＤの両端が斜めに（方向Ｄlscと平行に）カットされた菱形形状のガラス基板ＳＢ1の裏面ＳＢ1-tに、光硬化性樹脂で形成された複数の第１レンズＬＳ1をアレイ配置した構成を有している。また、これら複数の第１レンズＬＳ1は、対向する発光素子グループＥＧの配置に対応して３行千鳥で配置されている（図４）。なお、第１スペーサーＳＰ1の内側の端面ＳＰ1a、ＳＰ1bは黒色塗料を塗布したり遮光テープを貼り付ける等の方法により遮光されている。
【００４２】
この実施形態では、複数の第１レンズアレイＬＡ1が長手方向ＬＧＤに一列に並んでいる。そして、これら第１レンズアレイＬＡ1を、長手方向ＬＧＤに隙間ＣＬ1を空けて一列に並ぶ第１スペーサーＳＰ1が支持している。この際、１個の第１スペーサーＳＰ1が、境界ＢＤ1を挟んで隣接する２枚の第１レンズアレイＬＡ1を長手方向ＬＧＤに跨いで支持している。こうして長手方向ＬＧＤに並ぶ複数の第１レンズアレイＬＡ1から１つの長尺レンズアレイが構成される。なお、第１スペーサーＳＰ1と第１レンズアレイＬＡ1とは例えば紫外線硬化型の接着剤等による方法で固定されている。
【００４３】
図３、図６に示すように、第１レンズアレイＬＡ1のガラス基板ＳＢ1の表面ＳＢ1-hでは、複数の第２スペーサーＳＰ2が、長手方向ＬＧＤに隙間ＣＬ2を空けて一列に並んでいる。なお、各隙間ＣＬ2の長手方向ＬＧＤへの長さは互いに等しい。また、この第２スペーサーＳＰ2の列は、幅方向ＬＴＤの一方側および他方側の両側に設けられている。こうして、厚さ方向ＴＫＤからの平面視において、第２スペーサーＳＰ1の列が、複数の発光素子グループＥＧが配置されている領域を挟んで２列配置される。換言すれば、発光素子グループＥＧ（または第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ２）から幅方向ＬＴＤの一方側および他方側に外れた位置に２列配置されている。なお、第１レンズアレイＬＡ1と第２スペーサーＳＰ2とは例えば紫外線硬化型の接着剤等による方法で固定されている。
【００４４】
こうして２列に配置された第２スペーサＳＰ2の列には、第２レンズアレイＬＡ2が幅方向ＬＴＤに架設されており、これにより、第２レンズアレイＬＡ2が第１レンズアレイＬＡ1に対して位置決めされた状態で対向する。つまり、ガラス製の第２スペーサＳＰ2は、断面矩形形状を有し、一つの平面が第１レンズアレイＬＡ1のガラス基板ＳＢ1に当接し、他の平面が第２レンズアレイＬＡ2のガラス基板ＳＢ2に当接している。この第２レンズアレイＬＡ2は、長手方向ＬＧＤの両端が斜めに（方向Ｄlscと平行に）カットされた菱形形状のガラス基板ＳＢ2の裏面ＳＢ2−tに、光硬化性樹脂で形成された複数の第２レンズＬＳ2をアレイ配置した構成を有している。また、これら複数の第２レンズＬＳ2は、対向する第１レンズＬＳ1の配置に対応して３行千鳥で配置されている（図４）。なお、第２スペーサーＳＰ2の内側の端面ＳＰ2a、ＳＰ2bは黒色塗料を塗布したり遮光テープを貼り付ける等の方法により遮光されている。
【００４５】
そして、この実施形態では、複数の第２レンズアレイＬＡ2が長手方向ＬＧＤに一列に並んでおり、これら第２レンズアレイＬＡ2を、長手方向ＬＧＤに隙間ＣＬ2を空けて一列に並ぶ第２スペーサーＳＰ2が支持している。この際、１個の第２スペーサーＳＰ2が、境界ＢＤ2を挟んで隣接する２枚の第２レンズアレイＬＡ2を長手方向ＬＧＤに跨いで支持している。こうして長手方向ＬＧＤに並ぶ第２レンズアレイＬＡ2から１つの長尺レンズアレイが構成される。なお、第２スペーサーＳＰ2と第２レンズアレイＬＡ1とは例えば紫外線硬化型接着剤等による方法で固定されている。また、第２レンズアレイＬＡ2のガラス基板ＳＢ2の表面ＳＢ2−hには、平板状でガラス製のレンズカバーＣＶが、例えば紫外線硬化型接着剤等による方法で固定されている。
【００４６】
こうして、第１レンズアレイＬＡ1のレンズＬＳ1と第２レンズアレイＬＡ2のレンズＬＳ2が厚さ方向ＴＫＤに並んで、すなわち、レンズＬＳ1およびレンズＬＳ2の光軸ＯＡが一致するように配設されて、１つの結像光学系を構成する。この結像光学系は、反転した縮小像を形成するものであり、その倍率は負であるとともに１未満の絶対値を有している。そして、特開２００８−０３６９３７号公報の図１１等に記載のように、感光体ドラム２１表面の副走査方向ＳＤへの移動に応じて各発光素子Ｅの発光を制御することで、主走査方向ＭＤに延びるライン潜像を形成することができる。
【００４７】
ここで、図５、図６を用いて、第１スペーサーＳＰ1と第２スペーサーＳＰ2との位置関係について説明する。図５中、右側の第２スペーサーＳＰ2の左側の端面ＳＰ2aは、第１スペーサーＳＰ1の左側の端面ＳＰ1aより左側（つまり、レンズＬＳ1、ＬＳ2側、または発光素子グループＥＧ側）に位置するように、第１スペーサーＳＰ1と第２スペーサーＳＰ2とが配設されている。すなわち、図６中、下側の第２スペーサーＳＰ2の上側の端面ＳＰ2aは、第１スペーサーＳＰ1の上側の端面ＳＰ1aより上側（つまり、レンズＬＳ1、ＬＳ2側、または発光素子グループＥＧ側）に位置するように、第１スペーサーＳＰ1と第２スペーサーＳＰ2とが配設されている。また、図５中、左側の第２スペーサーＳＰ2の右側の端面ＳＰ2bは、第１スペーサーＳＰ1の右側の端面ＳＰ1bより右側（つまり、レンズＬＳ1、ＬＳ2側、または発光素子グループＥＧ側）に位置するように、第１スペーサーＳＰ1と第２スペーサーＳＰ2とが配設されている。すなわち、図６中、上側の第２スペーサーＳＰ2の下側の端面ＳＰ2bは、第１スペーサーＳＰ1の下側の端面ＳＰ1bより下側（つまり、レンズＬＳ1、ＬＳ2側、または発光素子グループＥＧ側）に位置するように、第１スペーサーＳＰ1と第２スペーサーＳＰ2とが配設されている。つまり、幅方向ＬＴＤの両側に配設された第１スペーサーＳＰ1の幅方向ＬＴＤの間隔は、幅方向ＬＴＤの両側に配設された両方の第２スペーサーＳＰ2を幅方向ＬＴＤの内側に含んだ形で、第２スペーサーＳＰ2の幅方向ＬＴＤの間隔より広くなっている。このように第１スペーサーＳＰ1および第２スペーサーＳＰ2を配設することの利点について、図７を用いて説明する。
【００４８】
図７は、スペーサーを透過する光の進路を示す図である。図７（ａ）は、この実施形態を示す図で、図５の一部を省略した部分断面図である。また、図７（ｂ）は、第１スペーサーおよび第２スペーサーの配置がこの実施形態と異なる参考例を示す図である。この実施形態では、第１スペーサーＳＰ1および第２スペーサーＳＰ2はガラス製であるため、スペーサーＳＰ1、ＳＰ2を光が透過する。このため、第１スペーサーＳＰ1および第２スペーサーＳＰ2の配置について十分に考慮しないと、この透過光が迷光となってしまう可能性がある。
【００４９】
この実施形態において、例えば図７（ａ）中、右側の第１スペーサーＳＰ1を透過して、第１スペーサーＳＰ1の端面ＳＰ1aで反射せずに、第２スペーサーＳＰ2に向かう光ＧＬ1は、第２スペーサーＳＰ2の端面ＳＰ2aで反射して、レンズＬＳ２から離れる向きに進む。同様に、図７（ａ）中、左側の第１スペーサーＳＰ1を透過して、第１スペーサーＳＰ1の端面ＳＰ1bで反射せずに、第２スペーサーＳＰ2に向かう光ＧＬ2は、第２スペーサーＳＰ2の端面ＳＰ2bで反射して、レンズＬＳ２から離れる向きに進む。したがって、迷光の発生を抑制することができる。
【００５０】
これに対して、図７（ｂ）の参考例では、第１スペーサーおよび第２スペーサーが実施形態と異なる位置に配置されている。すなわち、図７（ｂ）中、右側の第２スペーサーＳＰ12の左側の端面ＳＰ12aは、第１スペーサーＳＰ11の左側の端面ＳＰ11aより右側（つまり、レンズＬＳ1、ＬＳ2から遠い側）に位置するように、第１スペーサーＳＰ11と第２スペーサーＳＰ12とが配設されている。また、左側の第２スペーサーＳＰ12の右側の端面ＳＰ12bは、第１スペーサーＳＰ11の右側の端面ＳＰ11bより左側（つまり、レンズＬＳ1、ＬＳ2から遠い側）に位置するように、第１スペーサーＳＰ11と第２スペーサーＳＰ12とが配設されている。
【００５１】
したがって、例えば図７（ｂ）中、右側の第１スペーサーＳＰ11を透過して、第１スペーサーＳＰ11の端面ＳＰ11aで反射せずに、第２スペーサーＳＰ12の端面ＳＰ12aより左側に向かう光ＧＬ11は、レンズＬＳ2に進入する可能性がある。同様に、図７（ｂ）中、左側の第１スペーサーＳＰ11を透過して第２スペーサーＳＰ12の端面ＳＰ12bより右側に向かう光ＧＬ12は、レンズＬＳ2に進入する可能性がある。したがって、図７（ｂ）の参考例のような構成では、迷光が発生する可能性が高いこととなる。
【００５２】
以上のように、この実施形態にかかるラインヘッド２９では、第１レンズアレイＬＡ1を支持する第１スペーサーＳＰ1が、幅方向ＬＴＤの両側にヘッド基板２９３に当接するように配設されている。そして、ヘッド基板２９３がガラス基板で構成され、第１スペーサーＳＰ1も同じ材質、つまりガラスで形成されている。ここで、ガラスは形状を高精度に形成することが容易にできる。したがって、ヘッド基板２９３と同様に、第１スペーサーＳＰ1の形状を高精度に形成することができる。これによって、第１スペーサーＳＰ1が支持する第１レンズアレイＬＡ1とヘッド基板２９３との位置関係のばらつきを抑制し、発光素子ＥとレンズＬＳ1との位置関係を安定させることができる。こうして、この実施形態によれば、良好な露光動作を実現することが可能となっている。
【００５３】
また、この実施形態のラインヘッド２９では、第２レンズアレイＬＡ2を支持する第２スペーサーＳＰ2が、幅方向ＬＴＤの両側に第１レンズアレイＬＡ1のガラス基板ＳＢ1に当接するように配設されている。そして、第２スペーサーＳＰ2は、ヘッド基板２９３と同じ材質、つまりガラスで形成されている。したがって、ヘッド基板２９３と同様に、第２スペーサーＳＰ2の形状を高精度に形成することができる。これによって、第２スペーサーＳＰ2が支持する第２レンズアレイＬＡ2とヘッド基板２９３との位置関係のばらつきを抑制し、発光素子ＥおよびレンズＬＳ1と、レンズＬＳ2との位置関係を安定させることができる。
【００５４】
また、この実施形態のラインヘッド２９では、図７（ａ）中、右側の第１、第２スペーサーＳＰ1、ＳＰ2を、第２スペーサーＳＰ2の端面ＳＰ2aが第１スペーサーＳＰ1の端面ＳＰ1aより発光素子グループＥＧ（またはレンズＬＳ1、ＬＳ2）に近くなるように、配設している。したがって、図７（ａ）中、右側の第１スペーサーＳＰ1の透過光を第２スペーサーＳＰ2の端面ＳＰ2aで反射させることができ、これによって、図７（ａ）中、右側の第１スペーサーＳＰ1の透過光ＧＬ1が迷光となるのを抑制することができる。また、この実施形態のラインヘッド２９では、図７（ａ）中、左側の第１、第２スペーサーＳＰ1、ＳＰ2を、第２スペーサーＳＰ2の端面ＳＰ2bが第１スペーサーＳＰ1の端面ＳＰ1bより発光素子グループＥＧ（またはレンズＬＳ1、ＬＳ2）に近くなるように、配設している。したがって、図７（ａ）中、左側の第１スペーサーＳＰ1の透過光を第２スペーサーＳＰ2の端面ＳＰ2bで反射させることができ、これによって、図７（ａ）中、左側の第１スペーサーＳＰ1の透過光ＧＬ2が迷光となるのを抑制することができる。
【００５５】
また、この実施形態では、幅方向ＬＴＤの一方側および他方側のそれぞれに、長手方向ＬＧＤに一列に隙間ＣＬ1を空けて並ぶ第１スペーサーＳＰ1を配置しており、これらの第１スペーサーＳＰ1によって幅方向ＬＴＤの一方側および他方側の両側から第１レンズアレイＬＡ1を支持している。したがって、第１レンズアレイＬＡ1を確実に支持することが可能となっている。また、この実施形態では、幅方向ＬＴＤの一方側および他方側のそれぞれに、長手方向ＬＧＤに一列に隙間ＣＬ2を空けて並ぶ第２スペーサーＳＰ2を配置しており、これらの第２スペーサーＳＰ2によって幅方向ＬＴＤの一方側および他方側の両側から第２レンズアレイＬＡ2を支持している。したがって、第２レンズアレイＬＡ2を確実に支持することが可能となっている。
【００５６】
また、この実施形態では、第１、第２スペーサーＳＰ1、ＳＰ2は、発光素子Ｅ（またはレンズＬＳ1、ＬＳ2）が設けられた領域から、幅方向ＬＴＤの一方側および他方側に外れた位置に配設されている。したがって、各発光素子Ｅからの光と第１、第２スペーサーＳＰ1、ＳＰ2との干渉を抑制して、第１レンズアレイＬＡ1のレンズＬＳ1および第２レンズアレイＬＡ2のレンズＬＳ2に十分な光量の光を入射させることが可能となっている。
【００５７】
Ｂ．その他
以上のように、上記実施形態では、長手方向ＬＧＤが本発明の「第１の方向」に相当し、幅方向ＬＴＤが本発明の「第２の方向」に相当し、厚さ方向ＴＫＤが本発明の「第３の方向」に相当し、第１レンズアレイＬＡ1が本発明の「レンズアレイ」に相当し、発光素子基板２９３および発光素子Ｅが本発明の「発光素子アレイ」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、ラインヘッド２９が本発明の「露光ヘッド」に相当し、ヘッド基板２９３が本発明の「発光素子基板」に相当する。また、幅方向ＬＴＤの一方側（例えば図５中、右側）の第１スペーサーＳＰ1が本発明の「第１の支持部材」に相当し、他方側の第１スペーサーＳＰ1（例えば図５中、左側）が本発明の「第２の支持部材」に相当し、幅方向ＬＴＤの一方側（図５中、右側）の第２スペーサーＳＰ2が本発明の「第３の支持部材」に相当し、他方側の第２スペーサーＳＰ2（図５中、左側）が本発明の「第４の支持部材」に相当する。
【００５８】
なお、本発明は上記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に対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記実施形態では、第１レンズアレイＬＡ1のレンズＬＳ1および第２レンズアレイＬＡ2のレンズＬＳ2で結像光学系を構成しているが、結像光学系を構成するレンズの数は２個に限られない。例えば第３レンズアレイを備え、３個のレンズで結像光学系を構成してもよい。
【００５９】
また、例えば、図６に示すように、上記実施形態では、レンズアレイＬＡ1の幅方向ＬＴＤの一端は、長手方向ＬＧＤに並ぶ２個のスペーサーＳＰ1に支持されている。しかしながら、レンズアレイＬＡ1の幅方向ＬＴＤの一端を支持するスペーサーＳＰ1の個数はこれに限られない。
【００６０】
また、上記実施形態では、長手方向ＬＧＤに一列に並ぶ第１スペーサーＳＰ1の各隙間ＣＬ1は互いに等しかったが、これらの隙間ＣＬ1を互いに異ならせても良い。
【００６１】
また、各第１スペーサーＳＰ1の形状やサイズ等の構成も適宜変更可能であり、全第１スペーサーＳＰ1の構成を同一に構成しても良いし、あるいは、第１スペーサー毎にＳＰ1の形状・サイズを異ならせても良い。また、第２スペーサーＳＰ2についても同様の変更が可能である。
【００６２】
また、上記実施形態の結像光学系は、反転した縮小像を形成するものであり、その倍率は負であるとともに１未満の絶対値を有していたが、結像光学系の倍率はこれに限られず、正であっても良く、１以上の絶対値を有していても良い。
【００６３】
また、上記実施形態では、各レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2において３行千鳥でレンズが並んでいたが、レンズの配置態様はこれに限られない。
【００６４】
また、上記実施形態では、レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2の裏面にレンズＬＳ1、ＬＳ2が形成されていた。しかしながら、例えば、レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2の表面にレンズＬＳ1、ＬＳ2が形成されても良い。
【００６５】
また、レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2の形状や大きさについても種々の変更が可能である。
【００６６】
また、上記第１実施形態では、複数の発光素子グループＥＧは３行千鳥で配置されていたが、複数の発光素子グループＥＧの配置態様はこれに限られない。
【００６７】
また、上記実施形態では、１５個の発光素子Ｅから発光素子グループＥＧが構成されている。しかしながら、発光素子グループＥＧを構成する発光素子Ｅの個数はこれに限られない。
【００６８】
また、上記実施形態では、発光素子グループＥＧ内において、複数の発光素子Ｅが２行千鳥で配置されていたが、発光素子グループＥＧ内での複数の発光素子Ｅの配置態様はこれに限られない。
【００６９】
また、上記実施形態では、発光素子Ｅとしてボトムエミッション型の有機ＥＬ素子が用いられている。しかしながら、トップエミッション型の有機ＥＬ素子を発光素子Ｅとして用いても良く、あるいは有機ＥＬ素子以外のＬＥＤ（Light Emitting Diode）等を発光素子Ｅとして用いても良い。
【００７０】
また、光センサーＳＣの配設態様も上記以外に種々の変更が可能である。例えば、第１スペーサーＳＰ1がガラス製で光を透過するため、第１スペーサーＳＰ1の側面に配置してもよい。また、光センサーＳＣを備えないように構成しても良い。
【符号の説明】
【００７１】
ＬＧＤ…長手方向、 ＬＴＤ…幅方向、 ＴＫＤ…厚さ方向、 ２１…感光体ドラム、 ２９…ラインヘッド、 ２９３…ヘッド基板、 ２９３-h…ヘッド基板表面、 ２９３-t…ヘッド基板裏面、 Ｅ…発光素子、 ＥＧ…発光素子グループ、 ＬＡ1…レンズアレイ、 ＬＡ2…レンズアレイ、 ＯＡ…光軸、 ＳＢ1…ガラス基板、 ＳＢ2…ガラス基板、 ＬＳ1…レンズ、 ＬＳ2…レンズ、 ＳＰ1…スペーサー、 ＳＰ2…スペーサー、 ＳＰ1a、ＳＰ2a、ＳＰ1b、ＳＰ2b…（スペーサーの）端面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に配設されて光を発光する発光素子、及び前記発光素子が配設される発光素子基板を有する発光素子アレイと、
前記発光素子基板と当接して配設されるとともに、前記発光素子基板と同じ材質で構成された第１の支持部材と、
前記第１の支持部材の前記第１の方向と直交、もしくは略直交する第２の方向で前記発光素子基板と当接して配設されるとともに、前記発光素子基板と同じ材質で構成された第２の支持部材と、
前記第１の支持部材及び前記第２の支持部材により支持されるとともに、前記発光素子から発光された光を結像するレンズを有するレンズアレイと、
を有することを特徴とする露光ヘッド。
【請求項２】
前記発光素子基板は、光透過性部材であり、
前記発光素子から発光された光は、前記発光素子基板を通過して前記レンズで結像される請求項１に記載の露光ヘッド。
【請求項３】
前記第１の支持部材の前記第１の方向及び前記第２の方向と直交する第３の方向で、前記レンズアレイと当接して配設される第３の支持部材と、
前記第２の支持部材の前記第３の方向で、前記レンズアレイと当接して配設される第４の支持部材と、
前記第３の支持部材及び前記第４の支持部材で支持される第２のレンズアレイと、
を有する請求項１または２に記載の露光ヘッド。
【請求項４】
前記第３の支持部材及び前記第４の支持部材は、前記発光素子基板と同じ材質である請求項３に記載の露光ヘッド。
【請求項５】
前記第１の支持部材と前記第２の支持部材との間の前記第２の方向の間隔は、前記第３の支持部材と前記第４の支持部材との前記第２の方向の間隔よりも広い請求項３または４に記載の露光ヘッド。
【請求項６】
前記第１の支持部材及び前記第２の支持部材は、前記発光素子により発光されて、前記レンズで結像される光が通過する位置とは異なる位置に配設される請求項１ないし５のいずれか１項に記載の露光ヘッド。
【請求項７】
潜像が形成される潜像担持体と、
第１の方向に配設されて光を発光する発光素子及び前記発光素子が配設される発光素子基板を有する発光素子アレイ、前記発光素子基板と当接して配設されるとともに前記発光素子基板と同じ材質で構成された第１の支持部材、前記第１の支持部材の前記第１の方向と直交もしくは略直交する第２の方向で前記発光素子基板と当接して配設されるとともに前記発光素子基板と同じ材質で構成された第２の支持部材、及び前記第１の支持部材及び前記第２の支持部材により支持されるとともに前記発光素子から発光された光を結像するレンズを有するレンズアレイを備え、前記潜像担持体と露光して前記潜像を形成する露光ヘッドと、
前記露光ヘッドにより形成された前記潜像を現像する現像部と、
前記現像部で現像された像を転写材に転写する転写部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
第１の方向に配設されて光を発光する発光素子、及び前記発光素子が配設される発光素子基板を有する発光素子アレイと、
前記発光素子基板と当接して配設されるとともに、前記発光素子基板と同じ材質で構成された第１の支持部材と、
前記第１の支持部材の前記第１の方向と直交、もしくは略直交する第２の方向で前記発光素子基板と当接して配設されるとともに、前記発光素子基板と同じ材質で構成された第２の支持部材と、
前記第１の支持部材及び前記第２の支持部材により支持されるとともに、前記発光素子から発光された光を結像するレンズを有するレンズアレイと、
を有することを特徴とする露光ヘッド。
【請求項２】
前記発光素子基板は、光透過性部材であり、
前記発光素子から発光された光は、前記発光素子基板を通過して前記レンズで結像される請求項１に記載の露光ヘッド。
【請求項３】
前記第１の支持部材の前記第１の方向及び前記第２の方向と直交する第３の方向で、前記レンズアレイと当接して配設される第３の支持部材と、
前記第２の支持部材の前記第３の方向で、前記レンズアレイと当接して配設される第４の支持部材と、
前記第３の支持部材及び前記第４の支持部材で支持される第２のレンズアレイと、
を有する請求項１または２に記載の露光ヘッド。
【請求項４】
前記第３の支持部材及び前記第４の支持部材は、前記発光素子基板と同じ材質である請求項３に記載の露光ヘッド。
【請求項５】
前記第１の支持部材と前記第２の支持部材との間の前記第２の方向の間隔は、前記第３の支持部材と前記第４の支持部材との前記第２の方向の間隔よりも広い請求項３または４に記載の露光ヘッド。
【請求項６】
前記第１の支持部材及び前記第２の支持部材は、前記発光素子により発光されて、前記レンズで結像される光が通過する位置とは異なる位置に配設される請求項１ないし５のいずれか１項に記載の露光ヘッド。
【請求項７】
潜像が形成される潜像担持体と、
第１の方向に配設されて光を発光する発光素子及び前記発光素子が配設される発光素子基板を有する発光素子アレイ、前記発光素子基板と当接して配設されるとともに前記発光素子基板と同じ材質で構成された第１の支持部材、前記第１の支持部材の前記第１の方向と直交もしくは略直交する第２の方向で前記発光素子基板と当接して配設されるとともに前記発光素子基板と同じ材質で構成された第２の支持部材、及び前記第１の支持部材及び前記第２の支持部材により支持されるとともに前記発光素子から発光された光を結像するレンズを有するレンズアレイを備え、前記潜像担持体と露光して前記潜像を形成する露光ヘッドと、
前記露光ヘッドにより形成された前記潜像を現像する現像部と、
前記現像部で現像された像を転写材に転写する転写部と、
を有す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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−５１３１１（Ｐ２０１１−５１３１１Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０４７７４（Ｐ２００９−２０４７７４）
【出願日】平成２１年９月４日（２００９．９．４）
【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２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月４日（２００９．９．４）
【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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