(57)【要約】      （修正有）【課題】遮光部材の内壁で反射する光線を抑制し、コントラストの高い結像を形成する手段を提供する。【解決手段】物体の像を形成する第１のレンズ１２が複数配列された第１のレンズ板１１と、第１のレンズ１２と光軸が一致するように第２のレンズ１５が複数配列された第２のレンズ板１４と、第１のレンズ板１１と第２のレンズ板１４との間に配置され、複数の第１の開口２２が形成された第１の遮光部材２１と、第１のレンズ板１１と物体との間に配置され、それぞれの第１のレンズ１２の視野を制限する複数の第２の開口２４が形成された第２の遮光部材２３と、を有し、それぞれの第１のレンズ１２から出射した光が集光する像形成位置において光軸と平行する光線であって、それぞれの第１のレンズ１２の視野の最端部の光線よりも外側に、それぞれの第１の開口２２の端部が形成されている。【選択図】図６
2020030369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体の像を形成する第１のレンズが複数配列された第１のレンズ板と、
前記第１のレンズと光軸が一致するように第２のレンズが複数配列された第２のレンズ板と、
前記第１のレンズ板と前記第２のレンズ板との間に配置され、複数の第１の開口が形成された第１の遮光部材と、
前記第１のレンズ板と前記物体との間に配置され、それぞれの前記第１のレンズの視野を制限する複数の第２の開口が形成された第２の遮光部材と、
を有し、
それぞれの前記第１のレンズから出射した光が集光する像形成位置において前記光軸と平行する光線であって、それぞれの前記第１のレンズの視野の最端部の光線よりも外側に、それぞれの前記第１の開口の端部が形成されていることを特徴とするレンズユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のレンズユニットにおいて、
それぞれの前記第１の開口の端部は、前記像形成位置において、それぞれの前記第１のレンズの視野の最端部の光線を遮蔽しない位置に配置されていることを特徴とするレンズユニット。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のレンズユニットにおいて、
それぞれの前記第１のレンズによって前記像形成位置に形成される像は、それぞれの前記第１の開口内に形成されることを特徴とするレンズユニット。
【請求項４】
請求項１、請求項２、または請求項３に記載のレンズユニットにおいて、
前記光軸方向において、前記第１のレンズの前記第１の遮光部材側の面と前記第１の遮光部材の前記第１のレンズ側の面との間隔をＬＦＳ、前記第１のレンズの前記第１の遮光部材側の面と前記第２のレンズの前記第１の遮光部材側の面との間隔をＬＧとし、
ＬＦＳ≦（ＬＧ／２）の場合、
前記物体から前記第１のレンズの物体側の第１主平面までの距離をａ、前記第１のレンズの前記第１の遮光部材側の第２主平面から、前記第１のレンズの前記第１の遮光部材側の面と前記第２のレンズの前記第１の遮光部材側の面との中点までの距離をｂ、前記第２の遮光部材の物体面側の面から前記第１のレンズの前記第１主平面までの距離をｓ、前記第１の開口の半径をＲｓ、前記第２の開口の物体側の面の半径をＲｍ、前記第１のレンズの配列間隔をＰＸとしたとき、
【数１】
2020030369.tif 000021
上記数式１を満たす位置に、前記第２の遮光部材が配置されていることを特徴とするレンズユニット。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載のレンズユニットにおいて、
前記光軸方向において、前記第１の遮光部材は、前記像形成位置よりも前記第２のレンズ側に配置されていることを特徴とするレンズユニット。
【請求項６】
請求項１、請求項２、または請求項５に記載のレンズユニットにおいて、
前記光軸方向において、前記第１の遮光部材の前記第１のレンズ側の面が、前記第１のレンズの前記第１の遮光部材側の面と前記第２のレンズの前記第１の遮光部材側の面との間の中点より前記第２のレンズ側に配置されていることを特徴とするレンズユニット。
【請求項７】
請求項１、請求項２、請求項５、または請求項６に記載のレンズユニットにおいて、
前記光軸方向において、前記第１のレンズの前記第１の遮光部材側の面と前記第１の遮光部材の前記第１のレンズ側の面との間隔をＬＦＳ、前記第１のレンズの前記第１の遮光部材側の面と前記第２のレンズの前記第１の遮光部材側の面との間隔をＬＧとし、
ＬＦＳ＞（ＬＧ／２）の場合、
前記物体から前記第１のレンズの物体側の第１主平面までの距離をａ、前記第１のレンズの前記第１の遮光部材側の第２主平面から、前記第１のレンズの前記第１の遮光部材側の面と前記第２のレンズの前記第１の遮光部材側の面との中点までの距離をｂ、前記第２の遮光部材の物体面側の面から前記第１のレンズの前記第１主平面までの距離をｓ、前記第１の開口の半径をＲｓ、前記第２の開口の物体側の面の半径をＲｍ、前記第１のレンズの配列間隔をＰＸ、前記第１のレンズの前記第１の遮光部材側の面と前記第２のレンズの前記第１の遮光部材側の面との中点から前記第１の遮光部材までの距離をｄとしたとき、
【数２】
2020030369.tif 000022
上記数式２を満たす位置に、前記第２の遮光部材が配置されていることを特徴とするレンズユニット。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のレンズユニットを搭載したことを特徴とするＬＥＤヘッド。
【請求項９】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のレンズユニットを搭載したことを特徴とする露光装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のレンズユニットを搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズユニット、ＬＥＤヘッド、露光装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数のＬＥＤ（発光ダイオード）を直線状に配列したＬＥＤヘッドを露光装置として用いた電子写真方式の画像形成装置では、物体の正立等倍像を直線状に形成する光学系が用いられ、この光学系には複数のレンズを直線状に配列したレンズ板と遮光部材を配置したレンズユニットが用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１８９９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の技術においては、レンズの配列間隔と等しく開口を形成した遮光部材を配置することにより、隣接するレンズとレンズの間を透過する光線を遮光することはできるが、遮光部材の内壁で反射する光線を十分に抑制することができず、コントラストの高い結像を形成することが困難であるという問題がある。
本発明は、このような問題を解決することを課題とし、遮光部材の内壁で反射する光線を抑制し、コントラストの高い結像を形成できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そのため、本発明は、物体の像を形成する第１のレンズが複数配列された第１のレンズ板と、前記第１のレンズと光軸が一致するように第２のレンズが複数配列された第２のレンズ板と、前記第１のレンズ板と前記第２のレンズ板との間に配置され、複数の第１の開口が形成された第１の遮光部材と、前記第１のレンズ板と前記物体との間に配置され、それぞれの前記第１のレンズの視野を制限する複数の第２の開口が形成された第２の遮光部材と、を有し、それぞれの前記第１のレンズから出射した光が集光する像形成位置において前記光軸と平行する光線であって、それぞれの前記第１のレンズの視野の最端部の光線よりも外側に、それぞれの前記第１の開口の端部が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
このようにした本発明は、遮光部材の内壁で反射する光線を抑制し、コントラストの高い結像を形成することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施例におけるプリンタの構成を示す概略図
【図２】第１の実施例におけるＬＥＤヘッドの長手方向における断面図
【図３】第１の実施例におけるＬＥＤヘッドの短手方向における断面図
【図４】第１の実施例におけるＬＥＤヘッドの斜視図
【図５】第１の実施例におけるレンズアレイの分解斜視図
【図６】第１の実施例におけるＬＥＤヘッドのレンズアレイの断面図
【図７】第１の実施例におけるレンズ板の説明図
【図８】第１の実施例におけるマスクの説明図
【図９】第１の実施例における遮光板の説明図
【図１０】比較例におけるマスクの開口付近に到達する光線の説明図
【図１１】比較例におけるレンズの視野と中間像の大きさを示す説明図
【図１２】第１の実施例におけるマスクの開口に到達する光線の説明図
【図１３】第１の実施例におけるレンズの視野の説明図
【図１４】第２の実施例におけるＬＥＤヘッドのレンズアレイの断面図
【図１５】比較例におけるレンズの視野と中間像の大きさを示す説明図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明によるレンズユニット、ＬＥＤヘッド、露光装置および画像形成装置の実施例を説明する。
【実施例１】
【０００９】
本実施例の画像形成装置としてのプリンタを図１の第１の実施例におけるプリンタの構成を示す概略図に基づいて説明する。
図１において、プリンタ１００は、色材としての顔料を含む樹脂からなるトナーにより、画像データをもとに印刷媒体上に画像を形成する。
【００１０】
プリンタ１００には、印刷媒体としての用紙１０１を貯留する給紙カセット６０が装着され、用紙１０１を給紙カセット６０から取り出す給紙ローラ６１を備え、用紙１０１を給紙して図中矢印Ｙが示す媒体搬送方向へ搬送する搬送ローラ６２、６３が配置される。
【００１１】
本発明におけるプリンタ１００は、カラー電子写真方式であり、プリンタ１００内には画像形成部としてイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各色の画像を形成する静電潜像担持体としての感光体ドラム４１、その感光体ドラム４１に形成された静電潜像をトナーにより現像し、トナー像を形成する現像器５、その現像器５にトナーを供給するトナーカートリッジ５１が用紙１０１の搬送路に沿って並べて配置されている。
【００１２】
また、感光体ドラム４１の表面に電荷を供給して帯電させる帯電ローラ４２、光学ヘッドとしてのＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）ヘッド３が、感光体ドラム４１の表面に対向するように配置され、ＬＥＤヘッド３は帯電ローラ４２で帯電された感光体ドラム４１の表面に画像データをもとに選択的に光を照射して静電画像を形成する。
【００１３】
さらに、感光体ドラム４１上に形成され、トナーにより静電潜像を可視化した像であるトナー像を用紙１０１上に転写する転写ローラ８０が、転写部で用紙１０１を搬送する転写ベルト８１を挟むように感光体ドラム４１に対向して配置され、また用紙１０１が転写部を通過した後の感光体ドラム４１の表面に残留したトナーを除去するクリーニングブレード４３が感光体ドラム４１の表面に接触して配置されている。
【００１４】
転写部の下流には用紙１０１上に形成されたトナー像を熱および圧力で定着させる定着器９が配置され、その定着器９を通過した用紙１０１を搬送する搬送ローラ６４、その搬送ローラ６４により搬送され、画像が形成された用紙１０１を貯留する排出部７へ排出する排出ローラ６５が配置される。
【００１５】
また、帯電ローラ４２および転写ローラ８０には図示しない電源により所定の電圧が印加される。そして、転写ベルト８１、感光体ドラム４１および各ローラはそれぞれ図示しないモータと図示しない駆動を伝達するギアにより回転駆動される。さらに、現像器５、ＬＥＤヘッド３、定着器９、および図示しない各モータには、それぞれ電源および制御装置が接続されている。
【００１６】
プリンタ１００は、外部装置から印刷データを受信する外部インターフェースを有し、その外部インターフェースで受信した印刷データをもとに印刷媒体上に画像を形成する。
このように構成されたプリンタ１００は、制御プログラムをメモリ等の記憶部に記憶し、その制御プログラムに基づいて全体を制御する制御手段および演算手段としての制御部を備えている。
【００１７】
次に、露光装置としてのＬＥＤヘッドの構成を図２、図３、および図４を用いて説明する。
【００１８】
図２は第１の実施例におけるＬＥＤヘッドの長手方向における断面図である。
【００１９】
なお、矢印ＸはＬＥＤヘッド３およびレンズアレイ１の長手方向、矢印Ｘと直交する矢印Ｚはレンズアレイ１の光軸方向を示し、矢印Ｘおよび矢印Ｚは、図１中の矢印Ｙで示す媒体搬送方向（ＬＥＤヘッド３およびレンズアレイ１の短手方向）と直交する方向を示している。以下、本実施例において、矢印Ｘ、Ｙ、Ｚは同様の方向を示している。
【００２０】
図２において、ＬＥＤヘッド３は、長尺のユニットであり、レンズアレイ１と、ＬＥＤ素子３０とを有している。
【００２１】
ＬＥＤ素子３０は、発光部（発光素子）である。複数のＬＥＤ素子３０が略直線状に配列されてＬＥＤアレイ３００を構成している。ＬＥＤ素子３０の配列方向は媒体搬送方向と直交するＸ方向（図面の水平方向）であり、ＬＥＤ素子３０の配列方向のＬＥＤアレイ３００の寸法はＷＥである。
【００２２】
レンズユニットとしてのレンズアレイ１は、長尺であり、レンズアレイ１の長手方向がＬＥＤアレイ３００と平行になるように、Ｘ方向（図面の水平方向）に配置される。
また、静電潜像が形成される感光体ドラム４１の回転軸ＡＸＲは、ＬＥＤアレイ３００およびレンズアレイ１の長手方向と平行になるように、Ｘ方向（図面の水平方向）に配置される。
【００２３】
図３は第１の実施例におけるＬＥＤヘッドの短手方向における断面図である。なお、図３は、図２におけるＡＡ断面図である。
【００２４】
図３において、ＬＥＤ素子３０の配列方向（図２に示すＸ方向）が図面の表裏方向、レンズアレイ１の光軸方向がＺ方向（図面の上下方向）、レンズアレイ１の短手方向が媒体搬送方向であるＹ方向（図面の水平方向）となるように示されている。なお、レンズアレイ１の短手方向は、ＬＥＤ素子３０の配列方向およびレンズアレイ１の光軸方向と直交する方向である。
【００２５】
Ｙ方向におけるレンズアレイ１の中心をＣＬとすると、ＣＬを外挿した直線上にＬＥＤ素子３０および感光体ドラム４１の回転軸ＡＸＲが配置される。
ＬＥＤ素子３０は、回路基板３３上に配置され、また回路基板３３はベース３４に支持されている。
レンズアレイ１のＺ方向の寸法はＺＬであり、ＬＥＤ素子３０からレンズアレイ１のレンズ面までの面間隔は距離ＬＯ、レンズアレイ１のレンズ面から感光体ドラム４１までの面間隔は距離ＬＩに設定され、距離ＬＩ＝距離ＬＯに設定されている。
【００２６】
図４は第１の実施例におけるＬＥＤヘッドの斜視図である。なお、矢印Ｙは媒体搬送方向であるＬＥＤヘッド３の短手方向、矢印ＸはＬＥＤヘッド３の長手方向、矢印Ｚはレンズアレイ１の光軸方向を示している。
【００２７】
図４において、ＬＥＤヘッド３には、レンズアレイ１が配置されている。
【００２８】
レンズアレイ１は、ホルダ３４によりＬＥＤヘッド３に固定されており、レンズアレイ１の光線が入射および出射する方向がＺ方向となるように配置される。
また、レンズアレイ１とホルダ３４との間の隙間は、シール部材３１で埋められている。
【００２９】
図５は第１の実施例におけるレンズアレイの分解斜視図である。なお、矢印Ｙは媒体搬送方向であるレンズアレイ１の短手方向、矢印Ｘはレンズアレイ１の長手方向、矢印Ｚはレンズアレイ１の光軸方向を示している。
【００３０】
図５において、レンズアレイ１は、図３に示すＬＥＤ素子３０の倒立中間像を形成する第１のレンズ板１１と、そのＬＥＤ素子３０の倒立中間像を倒立して正立等倍像を結像する第２のレンズ板１４と、第１のレンズ板１１と第２のレンズ板１４との間に配置された第１の遮光部材としての遮光板２１と、ＬＥＤ素子３０と第１のレンズ板１１との間に配置された第２の遮光部材としてのマスク２３とにより構成される。
【００３１】
レンズアレイ１は、Ｚ方向の下方（図３に示すＬＥＤ素子３０側）から、マスク２３、第１のレンズ板１１、遮光板２１、第２のレンズ板１４の順で配置され、第１のレンズ板１１および第２のレンズ板１４のレンズ面の光軸がＺ方向（図面の上下方向）となるように配置されている。なお、図５のＺ方向における下方向に図３に示すＬＥＤ素子３０が配置され、上方向にＬＥＤ素子３０の結像が形成される。
【００３２】
第１のレンズ板１１には、物体の倒立中間像を形成する第１のレンズ１２のレンズ面１２ｂが２列に千鳥状に複数配列され、第２のレンズ板１４には、倒立中間像の正立等倍像を結像する第２のレンズ１５のレンズ面１５ａが２列に千鳥状に複数配列されている。
また、遮光板２１には、開口２２が２列に千鳥状に配列され、マスク２３には、第２の開口としての開口２４が２列に千鳥状に配列されている。
【００３３】
第１の遮光部材としての遮光板２１は、第１のレンズ板１１と第２のレンズ板１４との間に配置され、複数の第１の開口としての開口２２が形成されている。なお、本実施例では、遮光板２１は、第１のレンズ１２によって像が形成される像形成位置に複数の開口２２が形成されている。
【００３４】
第２の遮光部材としてのマスク２３は、第１のレンズ板１１と物体との間に配置され、それぞれの第１のレンズ１２の視野を制限する複数の第２の開口としての開口２４が形成されている。
【００３５】
レンズ面１２ｂおよびレンズ面１５ａの面頂点のＸ方向およびＹ方向の位置と、開口２２および開口２４のＸ方向およびＹ方向の位置とが略一致するように、レンズ面１２ｂおよびレンズ面１５ａ、開口２２および開口２４が略同一の間隔で配列されている。
このように、第１のレンズ１２と第２のレンズ１５とは光軸が一致するように配列されている。
【００３６】
なお、遮光板２１およびマスク２３は、図３に示すＬＥＤ素子３０の光線を遮光する素材により形成されている。
【００３７】
図６は第１の実施例におけるＬＥＤヘッドのレンズアレイの断面図である。
【００３８】
図６において、ＬＥＤヘッド３のレンズアレイ１の長手方向がＸ方向（図面の上下方向）、レンズアレイ１の光軸方向がＺ方向となるように配置され、図面左側にＬＥＤアレイ３００が配置されて図面右側に結像が形成される。
マスク２３および遮光板２１は、ＬＥＤアレイ３００の結像を形成する光線以外のいわゆる迷光およびフレア光を遮光する遮光部材である。
【００３９】
開口２４はマスク２３に形成され、開口２２は遮光板２１に形成されている。開口２４と、第１のレンズ１２のレンズ面１２ａ、１２ｂと、開口２２と、第２のレンズ１５のレンズ面１５ａ、１５ｂとのＸ方向の位置は一致するように配置される。
【００４０】
Ｚ方向（光軸方向）において、ＬＥＤアレイ３００から第１のレンズ１２のレンズ面１２ａ（マスク２３側の第１のレンズ１２のレンズ面）までの距離はＬＯ、レンズ面１２ａとレンズ面１２ｂ（遮光板２１側の第１のレンズ１２のレンズ面）との面間隔はＬＴ、レンズ面１２ｂと第２のレンズ１５のレンズ面１５ｂ（遮光板２１側の第２のレンズ１５のレンズ面）との面間隔はＬＧ、レンズ面１５ｂとレンズ面１５ａ（結像側の第２のレンズ１５のレンズ面）との面間隔はＬＴ、レンズ面１５ａとＬＥＤアレイ３００の結像が形成される面の面間隔はＬＩに、それぞれ設定されている。
【００４１】
また、Ｚ方向において、ＬＥＤアレイ３００とマスク２３との面間隔はＬＦＭ、第１のレンズ１２のレンズ面１２ｂと遮光板２１の第１のレンズ１２側の面との面間隔はＬＦＳ、マスク２３のＺ方向における厚さはＭＴ、遮光板２１のＺ方向における厚さはＳＴに、それぞれ設定されている。
【００４２】
ここで、本実施例のレンズアレイ１は、それぞれの第１のレンズ１２から出射した光が集光する像形成位置ＫＺにおいて光軸（Ｒ１）と平行する光線であって、それぞれの第１のレンズ１２の視野の最端部の光線Ｒ４よりも外側（物体の像を形成する光線の外側）に、それぞれの開口２２の端部２２ａが形成されている。
【００４３】
即ち、本実施例のレンズアレイ１は、それぞれの開口２２の端部２２ａは、像形成位置ＫＺにおいて、それぞれの第１のレンズ１２の視野の最端部の光線Ｒ４を遮蔽しない位置に配置されている。
【００４４】
また、本実施例では、レンズ面１２ｂと遮光板２１との面間隔ＬＦＳは、第１のレンズ１２のレンズ面１２ｂと第２のレンズ１５のレンズ面１５ｂとの面間隔ＬＧの半分、即ちＬＦＳ＝（ＬＧ／２）となっている。
【００４５】
中間像ＳＹＴは、第１のレンズ１２のレンズ面１２ｂと第２のレンズ１５のレンズ面１５ｂとの面間隔ＬＧの中点である像形成位置ＫＺに形成される。この像形成位置ＫＺは、第１のレンズ１２から出射した光が集光する位置であり、中間像ＳＹＴが形成される位置となる。
【００４６】
なお、ＬＦＳ＜（ＬＧ／２）とした場合であっても、レンズ面１２ｂから（ＬＧ／２）の位置に遮光板２１の開口２２の内壁が配置されていれば、ＬＥＤアレイ３００の光線が開口２２の内壁に集光して反射光の原因となるので、本実施例の効果が得られる。
【００４７】
したがって、本実施例では、ＬＦＳ≦（ＬＧ／２）の場合を説明する。
【００４８】
図７は第１の実施例におけるレンズ板の説明図である。なお、図面の上下方向がレンズ板１１の長手方向を示すＸ方向、図面の水平（左右）方向が媒体搬送方向を示すＹ方向となっている。また、図７はレンズ板１１のマスク２３に対向する面を示し、レンズ板１１をマスク２３の方向から見た形状を示している。
【００４９】
図７において、レンズ板１１には、複数の第１のレンズ１２のレンズ面１２ａがＸ方向に２列に配置されている。Ｘ方向において、隣接するレンズ面１２ａの配列間隔（中心間の距離）はＰＸであり、１列当たりの配列間隔は２ＰＸである。また、Ｙ方向において、レンズ板１１の中心線ＣＬと、レンズ面１２ａの中心との間隔はＰＹとなっている。さらに、レンズ面１２ａの半径はＲＬである。なお、レンズ板１１のレンズ面１２ａが形成されていない部分は平坦面となっている。
【００５０】
図６に示すレンズ板１４もレンズ板１１と同様の形状でレンズ面１５ａ、１５ｂが２列に配列されて形成されている。レンズ板１１およびレンズ板１４は、ともに光線を透過する素材で形成されている。図６に示すレンズ板１１は、第１のレンズ１２のレンズ面１２ａ、１２ｂと一体に形成され、またレンズ板１４は、第２のレンズ１５のレンズ面１５ａ、１５ｂと一体に形成されている。
【００５１】
図８は第１の実施例におけるマスクの説明図である。なお、図面の上下方向がマスク２３の長手方向を示すＸ方向、図面の水平（左右）方向が媒体搬送方向を示すＹ方向となっている。また、図８は、図６に示すマスク２３のレンズ板１１に対向する面を示し、マスク２３をレンズ板１１の方向から見た形状を示している。
【００５２】
図８において、マスク２３には、複数の開口２４がＸ方向に２列に配置されている。Ｘ方向において、隣接する開口２４の配列間隔（中心間の距離）はＰＸであり、１列当たりの配列間隔は２ＰＸである。また、それぞれの開口２４のＹ方向における位置は、マスク２３のＹ方向の中心線ＣＬから距離ＰＹとなっている。
【００５３】
開口２４は、円形であり、図６においてＬＥＤアレイ３００に対向する面の開口径は半径Ｒｍ、レンズ板１１に対向する面の開口径は半径Ｒｓとなっており、ＬＥＤアレイ３００に対向する面の開口の半径Ｒｍがレンズ板１１に対向する面の開口の半径Ｒｓより小さく形成されている。即ち、Ｒｍ＜Ｒｓとなっている。
このマスク２３は、図６に示すＬＥＤアレイ３００の光線を遮光する素材で形成されている。
【００５４】
図９は第１の実施例における遮光板の説明図である。なお、図面の上下方向が遮光板２１の長手方向を示すＸ方向、図面の水平（左右）方向が媒体搬送方向を示すＹ方向となっている。また、図９は、図６に示す遮光板２１のレンズ板１４に対向する面を示し、遮光板２１をレンズ板１４の方向から見た形状を示している。
【００５５】
図９において、遮光板２１には、複数の開口２２がＸ方向に２列に配置されている。Ｘ方向において、隣接する開口２２の配列間隔（中心間の距離）はＰＸであり、１列当たりの配列間隔は２ＰＸである。また、それぞれの開口２２のＹ方向における位置は、遮光板２１のＹ方向の中心線ＣＬから距離ＰＹとなっている。
【００５６】
開口２２は、円形であり、開口径は半径Ｒｓとなっている。なお、本実施例では、開口２２の半径を、図８に示すマスク２３の開口２４の半径と同じ半径としているが、それに限られることなく、異なる半径としても良い。
この遮光板２１は、図６に示すＬＥＤアレイ３００の光線を遮光する素材で形成されている。
【００５７】
次に、マスクの開口の内壁に集光する光線と内壁に光線が集光しない条件を図１０および図１１に基づいて説明する。図１０は比較例におけるマスクの開口付近に到達する光線の説明図、図１１は比較例におけるレンズの視野と中間像の大きさを示す説明図である。
【００５８】
図１０は、図６に示すＬＥＤアレイ３００から出射し、遮光板２１の開口２２付近に到達する光線の斜視図である。図面の上下方向を第１のレンズ１２のレンズ面１２ａ、１２ｂの配列方向であるＸ方向、図面の左斜め下から右斜め上方向をレンズアレイの光軸方向であるＺ方向とし、図面の左端にＬＥＤアレイ３００を配置するようにしている。
【００５９】
なお、説明の便宜上、図１０ではマスク２３の開口２４、第１のレンズ１２のレンズ面１２ａ、１２ｂ、および遮光板２１の開口２２をＺ方向において１列に配置している。また、レンズ板１１、マスク２３の開口２４、および遮光板２１の開口２２の厚さを無視して示している。
【００６０】
また、ＬＥＤアレイ３００は１個の第１のレンズのレンズ面１２ａ，１２ｂに光線が入射する範囲だけを示し、ＬＥＤアレイ３００から１個のレンズ面１２ａに入射する上限の光線をＲＹＵ、下限の光線をＲＹＬで示し、１個のレンズ面１２ａに入射する光線の範囲を光線ＲＹＵ、ＲＹＬで示している。
【００６１】
さらに、図１１は図１０に示すマスク２３の開口２４、レンズ面１２ａ，１２ｂ、および遮光板２１の開口２２をＹ方向から見た図である。
【００６２】
図１０に示すように、遮光板２１の開口２２の付近では、ＬＥＤアレイ３００の一部の像が中間像ＳＹＴとして形成される。１個のレンズ面１２ａ，１２ｂに入射する範囲が広いと中間像ＳＹＴがＸ方向に長くなる。この中間像ＳＹＴの大きさが遮光板２１の開口２２の大きさ以上であると、開口２２の開口端２２ａの外側にも中間像ＳＹＴが形成されるため、遮光板２１の開口２２付近の内壁に中間像ＳＹＸが形成されることとなって光線が集光し、遮光板２１の開口２２の内壁で反射する光線となり、結像のコントラストを低下させる。
【００６３】
図１１において、物体であるＬＥＤアレイ３００から第１のレンズ板１１（第１のレンズ１２（１２ａ、１２ｂ））の第１主平面１２０までの距離をａ、第１のレンズ板１１（第１のレンズ１２（１２ａ、１２ｂ））の第２主平面１３０から中間像ＳＹＴが結像される面までの距離をｂ、Ｘ方向における第１のレンズ板１１の第１のレンズ１２（１２ａ、１２ｂ）の視野の半径をＵとする。
【００６４】
なお、中間像ＳＹＴが結像される面は、図６に示す第１のレンズ１２（１２ａ，１２ｂ）の遮光板２１側のレンズ面１２ｂと第２のレンズ１５（１５ａ，１５ｂ）の遮光板２１側の面１５ａとの中点である。
このとき、中間像ＳＹＴのＸ方向の大きさは、Ｘ方向における第１のレンズ板１１のレンズ１２（１２ａ、１２ｂ）の視野（半径）Ｕを用いて、Ｕ×（ｂ／ａ）で表される。
【００６５】
この中間像ＳＹＴの大きさが遮光板２１の開口２２の大きさである半径Ｒｓ以上であると、開口２２の内壁に集光してしまい、結像のコントラストを低下させてしまう。
したがって、結像のコントラストが高い条件は、次の数式１となる。
【００６６】
【数１】
2020030369.tif 000003
さらに、第１のレンズ板１１のレンズ１２（１２ａ、１２ｂ）の視野（半径）Ｕは、第１のレンズ板１１のレンズ１２（１２ａ、１２ｂ）の第１主平面１２０からマスク２３の物体面側の面までの距離ｓ、マスク２３の開口２４の物体面側の半径Ｒｍを用いて次の数式２で表せる。
【００６７】
【数２】
2020030369.tif 000004
上記の数式１および数式２から遮光板２１の開口２２の内壁に集光せず、中間像ＳＹＴが開口２２の内壁で反射せず、結像のコントラストが高い条件は次の数式３となる。
【００６８】
【数３】
2020030369.tif 000005
すなわち、遮光板２１の開口２２の半径Ｒｓとマスク２３の開口２４の半径Ｒｍとの比に対し、第１のレンズ板１１の第２主平面１３０から中間像ＳＹＴが結像される面までの距離ｂと第１のレンズ板１１の第１主平面１２０からマスク２３の物体面側の面までの距離ｓとの比が小さくなるように、マスク２３の開口２４を形成し、配置することにより、高いコントラストを得ることができる。
【００６９】
次に、物体の一部も欠けることなく結像を形成することができる条件、すなわち、レンズの視野が隙間なく配列される条件を図１２の第１の実施例におけるマスクの開口に到達する光線の説明図、図１３の第１の実施例におけるレンズの視野の説明図を用いて説明する。
【００７０】
図１２は、図６に示す物体面であるＬＥＤアレイ３００から出射し、遮光板２１の開口２２（結像面）に到達する光線の最も外側の光線の斜視図である。図面の上下方向を第１のレンズ１２（レンズ面１２ａ，１２ｂ）の配列方向であるＸ方向、図面の左斜め下から右斜め上方向をレンズアレイの光軸方向であるＺ方向とし、図面の左端にＬＥＤアレイ３００を配置するようにしている。
【００７１】
なお、説明の便宜上、図１２ではマスク２３の開口２４、第１のレンズ１２（レンズ面１２ａ，１２ｂ）、および遮光板２１の開口２２をＺ方向において１列に配置している。また、レンズ板１１、マスク２３の開口２４、および遮光板２１の開口２２の厚さを無視して示している。
【００７２】
また、ＬＥＤアレイ３００は１個の第１のレンズ１２（レンズ面１２ａ，１２ｂ）に光線が入射する範囲だけを示し、ＬＥＤアレイ３００から１個のレンズ面１２ａに入射する上限の光線をＲＹＵ、下限の光線をＲＹＬで示し、１個のレンズ面１２ａに入射する光線の範囲を光線ＲＹＵ、ＲＹＬで示している。
【００７３】
さらに、図１３はＬＥＤヘッドをＹ方向から見た模式図である。
【００７４】
図１２および図１３において、第１のレンズ板１１のレンズの視野（半径）Ｖは、第１のレンズ板１１の第１主平面１２０からマスク２３の物体面側の面までの距離ｓ、マスク２３の物体面側の開口２４の半径Ｒｍ、遮光板２１の開口２２の半径Ｒｓ、レンズの焦点距離ｆ、物体であるＬＥＤアレイ３００から第１のレンズ板１１の第１主平面１２０までの距離ａ、および第１のレンズ板１１の第２主平面１３０から中間像ＳＹＴが結像される面までの距離ｂにより決定される。
【００７５】
第１のレンズ板１１と第２のレンズ板１４の２枚のレンズ間では主光線が平行である、テレセントリックの構成となっている。
したがって、物体面とレンズとの間の焦点ＦＣで光線は光軸と交わる。このとき、次の数式４の関係が成り立つ。
【００７６】
【数４】
2020030369.tif 000006
また、数式４の右側の等号より次の数式５の関係が成り立つ。
【００７７】
【数５】
2020030369.tif 000007
さらに、数式４の最左辺と最右辺の等号より次の数式６の左側の関係が成り立つ。
【００７８】
【数６】
2020030369.tif 000008
ここで、図１２に２対のレンズの視野（半径）Ｖとレンズの配列間隔ＰＸを示すと、ＬＥＤアレイ３００の一部が欠けることなくその結像を形成するためには、レンズの視野（半径）Ｖがレンズの配列間隔ＰＸの半分より大きく（Ｖ＞ＰＸ／２）なければならない。
したがって、上記数式６の右側の不等号が成り立ち、これを整理すると次の数式７が成り立つ。
【００７９】
【数７】
2020030369.tif 000009
上記の数式５および数式７により、次の数式８の右側の不等号が成り立つ。つまり、マスク２３を第１のレンズ板１１に近づけて（物体面であるＬＥＤアレイ３００から遠ざけて）配置することによって、ＬＥＤアレイ３００の一部が欠けることなく、その結像を形成することができる。
【００８０】
したがって、上記の数式３と合わせて、第１のレンズ板１１の第１主平面１２０からマスク２３の物体面側の面までの距離ｓを、次の数式８で表す範囲となるように、マスク２３を配置することにより、遮光板２１の開口２２の内壁で反射する迷光を抑制することができ、高いコントラストの結像を形成することができる。
【００８１】
【数８】
2020030369.tif 000010
上述した構成の作用について説明する。
【００８２】
まず、プリンタの動作を図１に基づいて説明する。
プリンタ１００の感光体ドラム４１表面は、電源装置により電圧が印加された帯電ローラ４２により帯電される。続いて、感光体ドラム４１が回転することによって帯電された感光体ドラム４１表面がＬＥＤヘッド３の付近に到達するとＬＥＤヘッド３によって露光され、感光体ドラム４１表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像器５により現像され、感光体ドラム４１の表面にトナー像が形成される。
【００８３】
一方、給紙カセット６０にセットされた用紙１０１が給紙ローラ６１によって給紙カセット６０から取り出され、搬送ローラ６２、６３により、転写ローラ８０および転写ベルト８１の付近に搬送される。
【００８４】
感光体ドラム４１が回転することにより、現像によって得られた感光体ドラム４１表面上のトナー像が転写ローラ８０および転写ベルト８１の付近に到達すると図示しない電源装置により電圧が印加されている転写ローラ８０および転写ベルト８１によって、感光体ドラム４１表面上のトナー像は用紙１０１上に転写される。
【００８５】
続いて、表面にトナー像が形成された用紙１０１は、転写ベルト８１の回転により定着器９へ搬送され、用紙１０１上のトナー像はその定着器９により加圧されながら加熱されることにより溶解し、用紙１０１上に固定される。トナー像が固定された用紙１０１は、搬送ローラ６４および排出ローラ６５により排出部７に排出されてプリンタ１００の動作が終了する。
【００８６】
次に、ＬＥＤヘッドの動作を図３および図６に基づいて説明する。
【００８７】
画像データをもとにプリンタの制御部によりＬＥＤヘッド３の制御信号が発信されると回路基板３３上のドライバＩＣはその制御信号に基づき任意の光量でＬＥＤ素子３０を発光する。ＬＥＤ素子３０からの光線はレンズアレイ１に入射し、感光体ドラム４１上に結像が形成される。
【００８８】
図６において、第１のレンズ板１１のレンズ面１２ａの光軸近傍のＬＥＤ素子３０から発せられる光線は、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３のように示される。また、光軸から離れたＬＥＤ素子３０から発せられる光線はＲ４のように示される。
【００８９】
ＬＥＤアレイ３００の光線は、第１のレンズ板１１のレンズ面１２ａに入射し、レンズ面１２ｂと第２のレンズ板１４のレンズ面１５ｂとの略中間の位置にＬＥＤアレイ３００の縮小等立像が中間像ＳＹＴとして形成される。
【００９０】
さらに、ＬＥＤアレイ３００の光線は、第２のレンズ板１４のレンズ面１５ｂに入射し、結像位置にＬＥＤアレイ３００の倒立縮小像（中間像ＳＹＴ）の拡大倒立像ＳＹＥが形成される。つまり、レンズアレイ１によって結像位置にＬＥＤアレイ３００の正立等倍像ＳＹＥが形成される。
【００９１】
図６に示す光線Ｒ１はレンズ光軸近傍のＬＥＤ素子３０から発せられる光線の主光線であり、光線Ｒ４はレンズ光軸から離れたＬＥＤ素子３０から発せられる光線の主光線であって、第１のレンズ１２の視野の最端部の光線である。この光線Ｒ４は像形成位置ＫＺにおいて光軸（Ｒ１）と平行な光線である。
【００９２】
本実施例のレンズアレイ１は主光線が第１のレンズ板１１のレンズ面１２ｂと第２のレンズ板１４のレンズ面１５ｂとの間で平行となるテレセントリックの構成となっている。２枚のレンズを対向して配置したレンズアレイの光学系の中間でテレセントリックの構成となるのは、２枚のレンズが略同形状であり、物体から１枚目のレンズまで距離ＬＯと２枚目のレンズから結像（受光面）までの距離ＬＩが略等しい構成のときである。
【００９３】
本実施例のレンズアレイ１は、それぞれの第１のレンズ１２から出射した光が集光する像形成位置ＫＺにおいて光軸（Ｒ１）と平行する光線であって、それぞれの第１のレンズ１２の視野の最端部の光線Ｒ４よりも外側（物体の像を形成する光線の外側）に、それぞれの開口２２の端部２２ａが形成されている。
【００９４】
即ち、本実施例のレンズアレイ１は、それぞれの開口２２の端部２２ａは、像形成位置ＫＺにおいて、それぞれの第１のレンズ１２の視野の最端部の光線Ｒ４を遮蔽しない位置に配置されている。
したがって、それぞれの第１のレンズ１２によって像形成位置ＫＺに形成される像は、それぞれの開口２２の内側（開口内）に形成される。
【００９５】
次に、本実施例のレンズアレイの詳細について説明する。
図６、図７、図８、図９に示すレンズアレイ１の各部位の寸法は表１の通りである。
【００９６】
【表１】
2020030369.tif 000011
次に、本実施例のレンズアレイの各レンズの面形状について表２を用いて説明する。
【００９７】
図６に示す各レンズ面（レンズ面１２ａ、１２ｂ、１５ａ、１５ｂ）は、回転非球面形状であり、曲率半径と、４次と６次と８次の非球面係数とによって表される。
【００９８】
なお、レンズ面１５ａはレンズ面１２ａと同形状であり、図７に示すＰＹの方向（レンズ面の配列方向と光軸方向の両方に直交する方向）を回転軸として１８０度回転した形状である。また、レンズ面１５ｂはレンズ面１２ｂと同形状であり、図７に示すＰＹの方向（レンズ面の配列方向と光軸方向の両方に直交する方向）を回転軸として１８０度回転した形状である。
本実施例のレンズアレイ１はレンズ面の配列方向にレンズ面を２１２ｍｍにわたって配列した。
【００９９】
【表２】
2020030369.tif 000012
図６に示す第１のレンズ板１１および第２のレンズ板１４は、シクロオレフィン樹脂であるアペルＡＰＬ５５１３ＴＬ（三井化学株式会社製、「アペル」は三井化学株式会社の登録商標）で作成した。この素材の温度２５℃、ＬＥＤ素子３０の波長７７０ｎｍにおける屈折率は１．５３７３である。
【０１００】
遮光板２１およびマスクは、ポリカーボネート樹脂であるユーピロンＨ−４０００（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、「ユーピロン」は三菱瓦斯化学株式会社の登録商標）で作成した。
【０１０１】
なお、図１３に示す本実施例のレンズの焦点距離ｆは１．１６６ｍｍ、バックフォーカスは０．６１４ｍｍ、レンズ面１２ａから第１主平面１２０までの距離は０．５５２ｍｍである。
【０１０２】
本実施例のレンズアレイ１の構成を上述した数式８に代入すると、次の数式９が得られる。本実施例の第１のレンズ板１１の第１主平面１２０からマスク２３の物体面側の面までの距離ｓは、１．９５２ｍｍであるので数式９の不等号を満たしている。
【０１０３】
【数９】
2020030369.tif 000013
このように構成された本実施例のレンズアレイ１を用いて点灯しているＬＥＤアレイ３００の像を形成したところ、ＬＥＤ素子３０の発光部以外に光っているところはなく、遮光板２１の開口２２の内壁での反射による反射像は皆無であった。
【０１０４】
また、本実施例のＬＥＤヘッド３をプリンタ１００（図１参照）に実装して印刷したところ、鮮明な印刷画像が得られた。
【０１０５】
以上説明したように、第１の実施例では、レンズアレイのそれぞれの第１のレンズから出射した光が集光する像形成位置において光軸と平行する光線であって、それぞれの第１のレンズの視野の最端部の光線よりも外側に、遮光板のそれぞれの開口の端部を形成するようにしたことにより、遮光板の内壁で反射する光線を十分に抑制することができ、コントラストの高い結像を形成することができるという効果が得られる。
【０１０６】
また、遮光板の内壁で反射する光線を抑制するための艶消し処理や反射防止処理を遮光板に施す必要がなくなり、レンズアレイを容易に製造することができ、また製造コストを低減させることができるという効果が得られる。
【０１０７】
さらに、上記の数式８を満たす位置にマスクを配置することにより、遮光板の開口の内壁で反射する迷光を抑制することができ、高いコントラストの結像を形成することができるという効果が得られる。
【実施例２】
【０１０８】
第２の実施例の構成は、第１の実施例とレンズアレイの構成が異なっている。
第２の実施例の構成を図１４の第２の実施例におけるＬＥＤヘッドのレンズアレイの断面図、図１５の比較例におけるレンズの視野と中間像の大きさを示す説明図に基づいて説明する。
【０１０９】
なお、上述した第１の実施例と同様の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。
【０１１０】
図１４において、ＬＥＤヘッド３のレンズアレイ１ａの長手方向がＸ方向（図面の上下方向）、レンズアレイ１ａの光軸方向がＺ方向となるように配置され、図面左側にＬＥＤアレイ３００が配置されて図面右側に結像が形成される。
【０１１１】
マスク２３および遮光板２１は、ＬＥＤアレイ３００の結像を形成する光線以外のいわゆる迷光およびフレア光を遮光する遮光部材である。
開口２４はマスク２３に形成され、開口２２は遮光板２１に形成されている。開口２４と、第１のレンズ１２のレンズ面１２ａ、１２ｂと、開口２２と、第２のレンズ１５のレンズ面１５ａ、１５ｂとのＸ方向の位置は一致するように配置される。
【０１１２】
Ｚ方向（光軸方向）において、ＬＥＤアレイ３００から第１のレンズ１２のレンズ面１２ａ（マスク２３側の第１のレンズ１２のレンズ面）までの距離はＬＯ、レンズ面１２ａとレンズ面１２ｂ（遮光板２１側の第１のレンズ１２のレンズ面）との面間隔はＬＴ、レンズ面１２ｂと第２のレンズ１５のレンズ面１５ｂ（遮光板２１側の第２のレンズ１５のレンズ面）との面間隔はＬＧ、レンズ面１５ｂとレンズ面１５ａ（結像側の第２のレンズ１５のレンズ面）との面間隔はＬＴ、レンズ面１５ａとＬＥＤアレイ３００の結像が形成される面の面間隔はＬＩに、それぞれ設定されている。
【０１１３】
また、Ｚ方向において、ＬＥＤアレイ３００とマスク２３との面間隔はＬＦＭ、第１のレンズ１２のレンズ面１２ｂと遮光板２１の第１のレンズ１２側の面との面間隔はＬＦＳ、マスク２３のＺ方向における厚さはＭＴ、遮光板２１のＺ方向における厚さはＳＴに、それぞれ設定されている。
【０１１４】
本実施例において、レンズ面１２ｂと遮光板２１との面間隔ＬＦＳは、レンズ面１２ｂとレンズ面１５ｂとの面間隔ＬＧの半分より大きく（ＬＦＳ＞（ＬＧ／２））、即ちＬＦＳ＝（ＬＧ／２）＋ｄ（ｄ＞０）となっており、光軸方向において、遮光板２１は、像形成位置ＫＺよりも第２のレンズ１５（１５ａ，１５ｂ）側に配置されている。
【０１１５】
つまり、光軸方向において、遮光板２１の第１のレンズ１２側の面が、第１のレンズ１２（１２ａ，１２ｂ）の遮光板２１側のレンズ面１２ｂと第２のレンズ１５（１５ａ，１５ｂ）の遮光板２１側のレンズ面１５ｂとの間の中点より第２のレンズ１５（１５ａ，１５ｂ）側に配置されている。
【０１１６】
本実施例では、ＬＦＳ＞（ＬＧ／２）の場合を説明する。
【０１１７】
図１５において、物体であるＬＥＤアレイ３００から第１のレンズ板１１の第１主平面１２０までの距離をａ、第１のレンズ板１１の第２主平面１３０から中間像ＳＹＴが結像される面までの距離をｂ、Ｘ方向における第１のレンズ板１１のレンズの視野の半径をＵとする。
このとき、中間像ＳＹＴのＸ方向の大きさは、Ｘ方向における第１のレンズ板１１のレンズの視野（半径）Ｕを用いて、Ｕ×（ｂ／ａ）で表される。
【０１１８】
一方、本実施例において、遮光板２１の開口２２の内壁に到達する光線の第２主平面１３０から距離ｂの位置（図１５における破線矢印ＳＢの位置）での光軸Ｒ１からの距離をＲｃとすると、中間像ＳＹＴの大きさが光軸Ｒ１からの距離Ｒｃ以上であると、開口２２の内壁に集光してしまい、結像のコントラストを低下させてしまう。
したがって、結像のコントラストが高い条件は、次の数式１０となる。
【０１１９】
【数１０】
2020030369.tif 000014
また、中間像ＳＹＴの結像面から遮光板２１までの距離をｄとすると、距離Ｒｃと、遮光板２１の開口２２の大きさである半径Ｒｓとの間には、距離ｄを用いて次の数式１１の関係がある。
【０１２０】
【数１１】
2020030369.tif 000015
数式１１を整理して距離Ｒｃを、半径Ｒｓを用いて表すと次の数式１２となる。
【０１２１】
【数１２】
2020030369.tif 000016
上記の数式１０と数式１２から次の数式１３が得られる。
【０１２２】
【数１３】
2020030369.tif 000017
一方、第１の実施例における数式３および上記の数式１３より次の数式１４が得られる。
【０１２３】
【数１４】
2020030369.tif 000018
数式１４をｓについて整理すると、次の数式１５が得られる。
【０１２４】
【数１５】
2020030369.tif 000019
数式１５と第１の実施例における数式８より、第１のレンズ板１１の第１主平面１２０からマスク２３の物体面側の面までの距離ｓを、次の数式１６で表す範囲となるように、マスク２３を配置することにより、遮光板２１の開口２２の内壁で反射する迷光を抑制することができ、高いコントラストの結像を形成することができる。
【０１２５】
【数１６】
2020030369.tif 000020
上述した構成の作用について説明する。
【０１２６】
なお、プリンタの動作およびＬＥＤヘッドの動作は第１の実施例と同様なのでその説明を省略する。
本実施例のレンズアレイについて説明する。本実施例のレンズアレイは第１の実施例のレンズアレイと間隔ＬＦＳが異なっている。
【０１２７】
図１４、図１５に示すレンズアレイ１ａの間隔ＬＦＳは１．４となっている。その他の部位の寸法は第１の実施例と同様である。
なお、本実施例のレンズアレイの各レンズの面形状について第１の実施例（表２）と同様である。
【０１２８】
本実施例のレンズアレイ１ａも第１の実施例と同様に、それぞれの第１のレンズ１２から出射した光が集光する像形成位置ＫＺにおいて光軸（Ｒ１）と平行する光線であって、それぞれの第１のレンズ１２の視野の最端部の光線Ｒ４よりも外側に、それぞれの開口２２の端部２２ａが形成されている。
【０１２９】
即ち、本実施例のレンズアレイ１ａは、それぞれの開口２２の端部２２ａは、像形成位置ＫＺにおいて、それぞれの第１のレンズ１２の視野の最端部の光線Ｒ４を遮蔽しない位置に配置されている。
【０１３０】
本実施例において、第１のレンズ板１１のレンズ面１２ｂと遮光板２１との面間隔ＬＦＳは、レンズ面１２ｂと第２のレンズ板１４のレンズ面１５ｂとの面間隔ＬＧの半分より大きく、ＬＦＳ＝（ＬＧ／２）＋ｄとなっているため、レンズによってＬＥＤアレイ３００の中間像が形成される近傍に、光線を反射する部材（開口２２の内壁）が存在しないため、光線の反射が起こらない。
【０１３１】
また、上記の数式１６の条件を満たすことにより、ＬＥＤアレイ３００の中間像が形成される位置の近傍において、光線を反射する部材（開口２２の内壁）に入射する光線を遮光するため、結像のコントラストを低下させる迷光を抑制することができ、第１の実施例よりさらに高いコントラストが得られる。
【０１３２】
このように構成された本実施例のレンズアレイ１ａを用いて点灯しているＬＥＤアレイ３００の像を形成したところ、ＬＥＤ素子３０の発光部以外に光っているところはなく、遮光板２１の開口２２の内壁での反射による反射像は皆無であった。
また、本実施例のＬＥＤヘッド３をプリンタ１００（図１参照）に実装して印刷したところ、鮮明な印刷画像が得られた。
【０１３３】
以上説明したように、第２の実施例では、光軸方向において、遮光板を像形成位置よりも第２のレンズ側に配置することにより、第１の実施例の効果と同様の効果を得ることができる。
【０１３４】
また、上記の数式１６を満たす位置にマスクを配置することにより、結像のコントラストを低下させる迷光を抑制することができるという効果が得られる。
【０１３５】
なお、第１の実施例および第２の実施例では、画像形成装置をプリンタとして説明したが、それに限られるものでなく、複写装置、ファクシミリ装置、複合機（ＭＦＰ）等としても良い。
【符号の説明】
【０１３６】
１、１ａ  レンズアレイ
３    ＬＥＤヘッド
５    現像器
７    排出部
９    定着器
１１  第１のレンズ板
１２  第１のレンズ
１２ａ、１２ｂ、１５ａ、１５ｂ  レンズ面
１４  第２のレンズ板
１５  第２のレンズ
２１  遮光板
２２、２４  開口
２３  マスク
３０  ＬＥＤ素子
３３  回路基板
３４  ベース
４１  感光体ドラム
４２  帯電ローラ
４３  クリーニングブレード
５１  トナーカートリッジ
６０  給紙カセット
６１  給紙ローラ
６２、６３、６４  搬送ローラ
６５  排出ローラ
１００  プリンタ
【図１】
2020030369.tif 000023
【図２】
2020030369.tif 000024
【図３】
2020030369.tif 000025
【図４】
2020030369.tif 000026
【図５】
2020030369.tif 000027
【図６】
2020030369.tif 000028
【図７】
2020030369.tif 000029
【図８】
2020030369.tif 000030
【図９】
2020030369.tif 000031
【図１０】
2020030369.tif 000032
【図１１】
2020030369.tif 000033
【図１２】
2020030369.tif 000034
【図１３】
2020030369.tif 000035
【図１４】
2020030369.tif 000036
【図１５】
2020030369.tif 000037