(57)【要約】【課題】レンズアレイの撓みよる結像特性の悪化を抑制して、良好な結像動作を実現できる技術の提供をする。【解決手段】光透過性基板２９９１、当該光透過性基板２９９１に配設された樹脂層２９９３および当該樹脂層２９９３に配設されたレンズＬＳを有するレンズアレイ２９９Ｂと、レンズアレイ２９９Ｂを支持する支持部材２９６と、レンズアレイ２９９Ｂを支持部材２９６に固定する固定部ＳＣとを備える。【選択図】図６
2010131816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光透過性基板、当該光透過性基板に配設された樹脂層および当該樹脂層に配設されたレンズを有するレンズアレイと、
前記レンズアレイを支持する支持部材と、
前記レンズアレイを前記支持部材に固定する固定部と
を備えることを特徴とする結像光学装置。
【請求項２】
前記光透過性基板および前記樹脂層は第１の方向に積層され、前記固定部は前記第１の方向に前記レンズアレイを前記支持部材に圧接する圧接部材である請求項１に記載の結像光学装置。
【請求項３】
前記圧接部材は、前記レンズアレイを前記支持部材に圧接する第１のネジ、及び前記レンズアレイを前記支持部材に圧接する第２のネジである有する請求項２に記載の結像光学装置。
【請求項４】
前記レンズアレイは、前記第１の方向に直交する第２の方向に長さＷ2を有し、前記第１の方向および前記第２の方向に直交する第３の方向に前記Ｗ2よりも短い長さＷ3を有しており、前記第１のネジと前記第２のネジとは前記第２の方向に配設されている請求項３に記載の結像光学装置。
【請求項５】
光透過性基板、当該光透過性基板に配設された樹脂層および当該樹脂層に配設されたレンズを有するレンズアレイと、前記レンズアレイを支持する支持部材と、前記レンズアレイを前記支持部材に固定する固定部とを有する結像光学部と、
前記結像光学部により結像される光を発光する発光素子と、
を備えたことを特徴とする露光ヘッド。
【請求項６】
潜像を担持する潜像担持体と、
発光素子からの光を結像光学部により前記潜像担持体に結像する露光ヘッドと
を備え、
前記結像光学部は、光透過性基板、当該光透過性基板に配設された樹脂層および当該樹脂層に配設されたレンズを有するレンズアレイと、前記レンズアレイを支持する支持部材と、前記レンズアレイを前記支持部材に固定する固定部と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
光透過性基板、当該光透過性基板に配設された樹脂層および当該樹脂層に配設されたレンズを有するレンズアレイを支持部材に圧接した状態で、前記レンズアレイを前記支持部材に固定する結像光学装置の製造方法。
【請求項８】
前記固定は、前記レンズアレイと前記支持部材との間に樹脂層を配設して該樹脂層による接着により行う請求項７に記載の結像光学装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、レンズアレイを用いた結像光学装置、該結像光学装置を用いた露光ヘッド、画像形成装置および該結像光学装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、結像光学装置が結像した光により感光体ドラム等の被露光面を露光する露光ヘッドが提案されている。例えば、特許文献１に記載の露光ヘッドは、レンズアレイで構成された結像光学装置により発光素子からの光ビームを結像して、被露光面を露光する。このレンズアレイは複数のレンズをアレイ状に並べたものであり、各レンズが光ビームを被露光面に結像する。
【０００３】
また、このようなレンズアレイとして、ガラス基板等の光透過性基板に設けた樹脂層にレンズを形成したハイブリッドレンズアレイが知られている（特許文献２）。このハイブリッドレンズアレイは、例えば金型を用いて作成することができる。特許文献２を用いて具体的に説明すると、次のとおりである。まず、レンズの形状に応じた凹部を有する金型が光透過性基板にかぶさった状態で、金型とガラス基板との間に光硬化性樹脂が充填される。そして、光硬化性樹脂に光が照射されて、当該樹脂が硬化する。こうして、ハイブリッドレンズアレイが作成される。
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−０３６９３７号公報
【特許文献２】特開２００５−２７６８４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、温度変化等に起因して、樹脂層は比較的大きな程度で収縮あるいは膨張する。したがって、樹脂層と光透過製基板との間で収縮・膨張の程度に差が発生して、レンズアレイが撓んでしまう場合がある。そして、このような撓みが発生したレンズアレイを結像光学装置に用いると、結像倍率がずれたり収差が大きくなったりして、結像特性が悪化してしまうおそれがある。
【０００６】
この発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、レンズアレイの撓みよる結像特性の悪化を抑制して、良好な結像動作を実現でき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】
この発明にかかる結像光学装置は、上記目的を達成するために、光透過性基板、当該光透過性基板に配設された樹脂層および当該樹脂層に配設されたレンズを有するレンズアレイと、レンズアレイを支持する支持部材と、レンズアレイを支持部材に固定する固定部とを備えることを特徴としている。
【０００８】
また、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、光透過性基板、当該光透過性基板に配設された樹脂層および当該樹脂層に配設されたレンズを有するレンズアレイと、レンズアレイを支持する支持部材と、レンズアレイを支持部材に固定する固定部とを有する結像光学部と、結像光学部により結像される光を発光する発光素子と、を備えたことを特徴としている。
【０００９】
また、この発明にかかる画像形成装置は、上記目的を達成するために、潜像を担持する潜像担持体と、発光素子からの光を結像光学部により潜像担持体に結像する露光ヘッドとを備え、結像光学部は、光透過性基板、当該光透過性基板に配設された樹脂層および当該樹脂層に配設されたレンズを有するレンズアレイと、レンズアレイを支持する支持部材と、レンズアレイを支持部材に固定する固定部と、を有することを特徴としている。
【００１０】
このように構成された発明（結像光学装置、露光ヘッド、画像形成装置）では、レンズアレイを支持部材に固定することで、レンズアレイの撓みを矯正することができる。したがって、レンズアレイの撓みよる結像特性の悪化を抑制して、良好な結像動作を実現することが可能となっている。
【００１１】
また、光透過性基板および樹脂層が第１の方向に積層され、固定部は第１の方向にレンズアレイを支持部材に圧接する圧接部材であるように構成しても良い。このように、レンズアレイを支持部材に圧接することで、レンズアレイの撓みを確実に矯正することができる。その結果、レンズアレイの撓みよる結像特性の悪化を抑制して、良好な結像動作を実現することができる。
【００１２】
また、圧接部材は、レンズアレイを支持部材に圧接する第１のネジ、およびレンズアレイを支持部材に圧接する第２のネジであっても良い。このように複数のネジによりレンズアレイを支持部材に圧接することで、各ネジの締め具合を調整してレンズアレイの撓みをより確実に矯正することができる。
【００１３】
また、レンズアレイは、第１の方向に直交する第２の方向に長さＷ2を有し、第１の方向および第２の方向に直交する第３の方向に長さＷ2よりも短い長さＷ3を有するように構成することができる。つまり、レンズアレイを第２の方向に長尺に構成することができる。ただし、このような構成では、第２の方向にレンズアレイは撓みやすい。そこで、第１のネジと第２のネジとは第２の方向に配設されているように構成しても良い。これにより、レンズアレイの撓みをより確実に矯正することができる。
【００１４】
また、この発明にかかる結像光学装置の製造方法は、上記目的を達成するために、光透過性基板、当該光透過性基板に配設された樹脂層および当該樹脂層に配設されたレンズを有するレンズアレイを支持部材に圧接した状態で、レンズアレイを支持部材に固定することを特徴としている。
【００１５】
この発明（結像光学装置の製造方法）は、レンズアレイを支持部材に圧接した状態で、レンズアレイと支持部材とを固定する。つまり、支持部材に圧接することでレンズアレイの撓みを矯正した状態で、レンズアレイと支持部材とを固定する。したがって、レンズアレイの撓みよる結像特性の悪化を抑制して、良好な結像動作を実現することが可能となっている。なお、レンズアレイと支持部材との固定は、レンズアレイと支持部材との間に配設した樹脂層による接着により行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
第１実施形態
図１はラインヘッドを装備した画像形成装置の一例を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置の電気的構成を示す図である。この装置は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色のトナーを重ね合わせてカラー画像を形成するカラーモードと、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成するモノクロモードとを選択的に実行可能な画像形成装置である。なお図１は、カラーモード実行時に対応する図面である。この画像形成装置では、ホストコンピューターなどの外部装置から画像形成指令がＣＰＵやメモリなどを有するメインコントローラＭＣに与えられると、このメインコントローラＭＣはエンジンコントローラＥＣに制御信号などを与えるとともに画像形成指令に対応するビデオデータＶＤをヘッドコントローラＨＣに与える。このとき、メインコントローラＭＣは、ヘッドコントローラ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ＨＣに与える。また、このヘッドコントローラＨＣは、メインコントローラＭＣからのビデオデータＶＤとエンジンコントローラＥＣからの垂直同期信号Ｖsyncおよびパラメータ値とに基づき各色のラインヘッド２９を制御する。これによって、エンジン部ＥＧが所定の画像形成動作を実行し、複写紙、転写紙、用紙およびＯＨＰ用透明シートなどのシートに画像形成指令に対応する画像を形成する。
【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ＭＣ、エンジンコントローラＥＣおよびヘッドコントローラＨＣを内蔵する電装品ボックス５が設けられている。また、画像形成ユニット７、転写ベルトユニット８および給紙ユニット１１もハウジング本体３内に配設されている。また、図１においてハウジング本体３内右側には、２次転写ユニット１２、定着ユニット１３、シート案内部材１５が配設されている。なお、給紙ユニット１１は、装置本体１に対して着脱自在に構成されている。そして、該給紙ユニット１１および転写ベルトユニット８については、それぞれ取り外して修理または交換を行うことが可能な構成になっている。
【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を備えている。この帯電ローラは帯電位置で感光体ドラム２１の表面と当接して従動回転するように構成されており、感光体ドラム２１の回転動作に伴って感光体ドラム２１に対して従動方向に周速で従動回転する。また、この帯電ローラは帯電バイアス発生部（図示省略）に接続されており、帯電バイアス発生部からの帯電バイアスの給電を受けて帯電部２３と感光体ドラム２１が当接する帯電位置で感光体ドラム２１の表面を帯電させる。
【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、長手方向に並べて配置された複数の発光素子を備えている。これらの発光素子は、ヘッドコントローラ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、その表面にトナーが担持する現像ローラ２５１を有する。そして、現像ローラ２５１と電気的に接続された現像バイアス発生部（図示省略）から現像ローラ２５１に印加される現像バイアスによって、現像ローラ２５１と感光体ドラム２１とが当接する現像位置において、帯電トナーが現像ローラ２５１から感光体ドラム２１に移動してラインヘッド２９により形成された静電潜像が顕在化される。
【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２７が設けられている。この感光体クリーナ２７は、感光体ドラムの表面に当接することで１次転写後に感光体ドラム２１の表面に残留するトナーをクリーニング除去する。
【００２４】
転写ベルトユニット８は、駆動ローラ８２と、図１において駆動ローラ８２の左側に配設される従動ローラ８３（ブレード対向ローラ）と、これらのローラに張架され図示矢印Ｄ８１の方向（搬送方向）へ循環駆動される転写ベルト８１とを備えている。また、転写ベルトユニット８は、転写ベルト８１の内側に、感光体カートリッジ装着時において各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋが有する感光体ドラム２１各々に対して一対一で対向配置される、４個の１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃ，８５Ｋを備えている。これらの１次転写ローラ８５は、それぞれ１次転写バイアス発生部（図示省略）と電気的に接続される。そして、カラーモード実行時は、図１に示すように全ての１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃ，８５Ｋを画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ側に位置決めすることで、転写ベルト８１を画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋそれぞれが有する感光体ドラム２１に押し遣り当接させて、各感光体ドラム２１と転写ベルト８１との間に１次転写位置ＴＲ1を形成する。そして、適当なタイミングで上記１次転写バイアス発生部から１次転写ローラ８５に１次転写バイアスを印加することで、各感光体ドラム２１の表面上に形成されたトナー像を、それぞれに対応する１次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１表面に転写してカラー画像を形成する。
【００２５】
一方、モノクロモード実行時は、４個の１次転写ローラ８５のうち、カラー１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃをそれぞれが対向する画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃから離間させるとともにモノクロ１次転写ローラ８５Ｋのみを画像形成ステーションＫに当接させることで、モノクロ画像形成ステーションＫのみを転写ベルト８１に当接させる。その結果、モノクロ１次転写ローラ８５Ｋと画像形成ステーションＫとの間にのみ１次転写位置ＴＲ1が形成される。そして、適当なタイミングで前記１次転写バイアス発生部からモノクロ１次転写ローラ８５Ｋに１次転写バイアスを印加することで、各感光体ドラム２１の表面上に形成されたトナー像を、１次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１表面に転写してモノクロ画像を形成する。
【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８５Ｋの下流側で且つ駆動ローラ８２の上流側に配設された下流ガイドローラ８６を備える。また、この下流ガイドローラ８６は、モノクロ１次転写ローラ８５Ｋが画像形成ステーションＫの感光体ドラム２１に当接して形成する１次転写位置ＴＲ1での１次転写ローラ８５Ｋと感光体ドラム２１との共通内接線上において、転写ベルト８１に当接するように構成されている。
【００２７】
駆動ローラ８２は、転写ベルト８１を図示矢印Ｄ８１の方向に循環駆動するとともに、２次転写ローラ１２１のバックアップローラを兼ねている。駆動ローラ８２の周面には、厚さ３mm程度、体積抵抗率が１０００ｋΩ・ｃｍ以下のゴム層が形成されており、金属製の軸を介して接地することにより、図示を省略する２次転写バイアス発生部から２次転写ローラ１２１を介して供給される２次転写バイアスの導電経路としている。このように駆動ローラ８２に高摩擦かつ衝撃吸収性を有するゴム層を設けることにより、駆動ローラ８２と２次転写ローラ１２１との当接部分（２次転写位置ＴＲ２）へのシートが進入する際の衝撃が転写ベルト８１に伝達しにくく、画質の劣化を防止することができる。
【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７９とを有する給紙部を備えている。ピックアップローラ７９により給紙部から給紙されたシートは、レジストローラ対８０において給紙タイミングが調整された後、シート案内部材１５に沿って２次転写位置ＴＲ２に給紙される。
【００２９】
２次転写ローラ１２１は、転写ベルト８１に対して離当接自在に設けられ、２次転写ローラ駆動機構（図示省略）により離当接駆動される。定着ユニット１３は、ハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵して回転自在な加熱ローラ１３１と、この加熱ローラ１３１を押圧付勢する加圧部１３２とを有している。そして、その表面に画像が２次転写されたシートは、シート案内部材１５により、加熱ローラ１３１と加圧部１３２の加圧ベルト１３２３とで形成するニップ部に案内され、該ニップ部において所定の温度で画像が熱定着される。加圧部１３２は、２つのローラ１３２１，１３２２と、これらに張架される加圧ベルト１３２３とで構成されている。そして、加圧ベルト１３２３の表面のうち、２つのローラ１３２１，１３２２により張られたベルト張面を加熱ローラ１３１の周面に押し付けることで、加熱ローラ１３１と加圧ベルト１３２３とで形成するニップ部が広くとれるように構成されている。また、こうして定着処理を受けたシートはハウジング本体３の上面部に設けられた排紙トレイ４に搬送される。
【００３０】
また、この装置では、ブレード対向ローラ８３に対向してクリーナ部７１が配設されている。クリーナ部７１は、クリーナブレード７１１と廃トナーボックス７１３とを有する。クリーナブレード７１１は、その先端部を転写ベルト８１を介してブレード対向ローラ８３に当接することで、２次転写後に転写ベルトに残留するトナーや紙粉等の異物を除去する。そして、このように除去された異物は、廃トナーボックス７１３に回収される。
【００３１】
図３は、ラインヘッドの概略を示す斜視図である。同図のＡ−Ａ線は、後述する方向Ｄa-aと平行な線である。上述したとおり、ラインヘッド２９の長手方向ＬＧＤは主走査方向ＭＤに平行もしくは略平行であり、ラインヘッド２９の幅方向ＬＴＤは副走査方向ＳＤに平行もしくは略平行である。また、ラインヘッド２９の長手方向ＬＧＤと幅方向ＬＴＤは互いに直交もしくは略直交している。ラインヘッド２９が備える各発光素子は感光体ドラム２１の表面に向けて光ビームを射出する。そこで、本明細書では、長手方向ＬＧＤおよび幅方向ＬＴＤに直交もしくは略直交する方向であって、発光素子から感光体ドラム表面に向う方向を、光ビームの進行方向Ｄoaとする。この光ビームの進行方向Ｄoaは、後述する結像光学系の光軸ＯＡと平行もしくは略平行である。
【００３２】
ラインヘッド２９が備えるケース２９１の長手方向ＬＧＤの両端には、位置決めピン２９１１とねじ挿入孔２９１２が設けられている。そして、感光体ドラム２１に対して位置決めされた感光体カバー（図示省略）の位置決め孔（図示省略）に、位置決めピン２９１１を嵌め込むことで、ラインヘッド２９を感光体ドラム２１に対して位置決めすることができる。さらに、ねじ挿入孔２９１２に挿入した固定ねじを、感光体カバーのねじ孔（図示省略）にねじ込むことで、ラインヘッド２９を感光体ドラム２１に対して固定することができる。
【００３３】
ケース２９１の内部には、ヘッド基板２９３、遮光部材２９７および２枚のレンズアレイ２９９（２９９Ａ，２９９Ｂ）が、光ビームの進行方向Ｄoaにこの順番で配置されている。発光素子グループ２９５は複数の発光素子をグループ化したものであり、ヘッド基板２９３の裏面に二次元的かつ離散的に配置されている。なお、ヘッド基板２９３は光ビームの進行方向Ｄoaに並ぶ互いに平行な２つの面を有するが、この明細書では、光ビームの進行方向Ｄoaの上流側のヘッド基板面を「ヘッド基板２９３の裏面」と称し、光ビームの進行方向Ｄoaの下流側のヘッド基板面を「ヘッド基板２９３の表面」と称する。
【００３４】
レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂのそれぞれでは、複数の発光素子グループ２９５に一対一の対応関係で複数のレンズＬＳが対向している。こうして、各レンズアレイ２９９において複数のレンズＬＳが２次元的に配置されている。また、レンズアレイ２９９とヘッド基板２９３の間に配置された遮光部材２９７には、光ビームの進行方向Ｄoaに貫通する導光孔２９７１が設けられている。この導光孔２９７１は各発光素子グループ２９５毎に設けられている。よって、発光素子グループ２９５は、この導光孔２９７１を介して対応するレンズＬＳに向けて光ビームを射出する。そして、２枚のレンズＬＳ、ＬＳがこの光ビームを感光体ドラム２１表面にスポットとして結像する。このように遮光部材２９７を設けることで、発光素子グループ２９５が射出した光が当該発光素子グループ２９５に対応しないレンズＬＳに入射するというクロストークが抑制されている。
【００３５】
図４は、ヘッド基板の裏面の構成を示す平面図であり、ヘッド基板２９３の表面側から裏面を見た場合に相当する。なお、同図では、レンズＬＳが二点差線で示されているが、これは発光素子グループ２９５とレンズＬＳとの対応関係を示すためのものであり、ヘッド基板２９３にレンズＬＳが形成されていることを示すものではない。同図を用いて、発光素子グループ２９５の構成および配置の詳細を説明する。
【００３６】
同図に示すように、複数の発光素子グループ２９５のそれぞれは、長手方向ＬＧＤに２行千鳥で並べた１５個の発光素子２９５１で構成されている。そして、複数の発光素子グループ２９５を長手方向ＬＧＤに間隔Ｄgの３倍の間隔で直線状に並べて、発光素子グループ行２９５Ｒが構成されている。これに対応して、レンズアレイ２９９では、複数のレンズＬＳを長手方向ＬＧＤに間隔Ｄg×３の間隔で直線状に並べて、レンズ行ＬＳＲが構成されている。さらに、３行の発光素子グループ行２９５Ｒが、幅方向ＬＴＤに間隔Ｄtで設けられている。これに対応して、レンズアレイ２９９では、３行のレンズ行ＬＳＲが、幅方向ＬＴＤに間隔Ｄtで設けられる。しかも、各発光素子グループ行２９５Ｒは、長手方向ＬＧＤに間隔Ｄgだけ互いにずらして配置されている。こうして、各発光素子グループ２９５は、長手方向ＬＧＤにおいて互いに異なる位置に配置される。これに対応して、レンズアレイ２９９では、各レンズＬＳが長手方向ＬＧＤにおいて互いに異なる位置に配置される。そして、３個の発光素子グループ２９５（および、３個のレンズＬＳ）が方向Ｄa-aに直線状に並んで配置されることとなる。なお、発光素子グループ２９５の位置は、光の進行方向Ｄoaから正面視した場合における発光素子グループ２９５の重心として求めることができる。また、レンズＬＳの位置は、光の進行方向Ｄoaから正面視した場合におけるレンズＬＳの頂点の位置として求めることができる。
【００３７】
そして、このラインヘッド２９は、特開２００８−０３６９３７の図１１に記載されている露光動作と同様にして、感光体ドラム２１の表面に潜像を形成する。つまり、感光体ドラム２１表面の副走査方向ＳＤへの移動に応じたタイミングで、各発光素子２９５１が発光することで、複数のスポットを主走査方向ＭＤに並べて形成する。
【００３８】
図５は、第１実施形態にかかるラインヘッドのＡ−Ａ線部分断面図である。同図を用いて、ラインヘッド２９の断面構造の詳細を説明する。ヘッド基板２９３の裏面２９３−tには、発光素子グループ２９５が形成されている。この発光素子グループ２９５を構成する発光素子は、ボトムエミッション型の有機ＥＬ（Electro-Luminescence）素子であり、封止部材２９４により覆われている。ヘッド基板２９３の表面２９３−hには、遮光部材２９７の底面が当接している。このヘッド基板２９３はガラスを基材とする光透過性基板であり、発光素子グループ２９５の各発光素子が射出した光ビームはヘッド基板２９３を透過して、同図上方（光ビームの進行方向Ｄoa）へと進む。
【００３９】
遮光部材２９７の上方には、第１のレンズアレイ２９９Ａが遮光部材２９７と隙間ＣＬを空けて配置されている。さらに、第１のレンズアレイ２９９Ａの上方には第２のレンズアレイ２９９Ｂが配置されている。レンズアレイ２９９（２９９Ａ、２９９Ｂ）は、ガラスを基材とする光透過性のレンズアレイ基板２９９１を備える。このレンズアレイ基板２９９１の裏面２９９１−t（図６）には、樹脂層２９９３が積層形成されている。さらに、この樹脂層２９９３の裏面２９９３−t（図６）には樹脂製のレンズＬＳが一体的に形成されている。
【００４０】
このレンズアレイは、金型を用いた方法により作成される。この金型は、樹脂厚に対応した深さを有して上方に開口したものであり、その底面にはレンズＬＳに対応した形状を有する凹部が形成されている。レンズアレイを作成するにあたっては、金型の開口をレンズアレイ基板２９９１の裏面２９９１−tに向けた状態で、金型がレンズアレイ基板２９９１の裏面２９９１−tにかぶせられる。この状態において、金型の内部が光硬化性樹脂で満たされることで、金型とレンズアレイ基板２９９１との間に光硬化性樹脂が充填される。そして、光硬化性樹脂に光が照射されると、樹脂製のレンズＬＳが一体形成された樹脂層２９９３がレンズアレイ基板２９９１の裏面２９９１−tに形成される。こうして、ガラス基板（レンズアレイ基板２９９１）と樹脂層２９９３とから成るレンズアレイ２９９（ハイブリッドレンズアレイ）を作成することができる。なお、レンズアレイ基板２９９１の表面２９９１−hにはレンズＬＳは形成されていない。したがって、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂそれぞれは、発光素子グループ２９５側に凸である平凸レンズを並べたものとなる。
【００４１】
図５に示すように、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂのそれぞれでは、複数の発光素子グループ２９５に一対一で対応して複数のレンズＬＳが形成される。そして、同じ発光素子グループ２９５に対応して光ビームの進行方向Ｄoaに並ぶ２つのレンズＬＳが１個の結像光学系として機能する。つまり、発光素子グループ２９５から射出された光ビームは、レンズＬＳ、ＬＳにより感光体ドラム２１の表面に結像される（同図破線）。なお、同図では、結像光学系の光軸ＯＡが一点鎖線で示されている。
【００４２】
この実施形態では、これらヘッド基板２９３、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂ（ヘッド基板２９３等）の光ビームの進行方向Ｄoaにおける間隔が支持部材２９６により規定されている。支持部材２９６は、ラインヘッド２９のケース２９１の内部に配設された支持部材本体２９６１を備えている。この支持部材本体２９６１の内部には、ヘッド基板２９３等を配置するための配置スペース２９６２が設けられている。そして、支持部材本体２９６１には、配置スペース２９６２の内側に向けて各支持用突起２９６３、２９６５、２９６７が形成されている。
【００４３】
ヘッド基板支持用突起２９６３は階段状に形成されており、その上面２９６３sでヘッド基板２９３の裏面２９３−tを支持するものである。また、ヘッド基板支持用突起２９６３は、長手方向ＬＧＤにおいてヘッド基板２９３と同程度の長さを有する。ヘッド基板支持用突起２９６３の上面２９６３sは、光ビームの進行方向Ｄoaに直交もしくは略直交する方向に平らな形状を有している。そして、同図の左右それぞれ（換言すれば、幅方向ＬＴＤにおいて、ヘッド基板２９３の両側）に２つのヘッド基板支持用突起２９６３、２９６３が設けられている。ヘッド基板支持用突起２９６３、２９６３の各上面２９６３s、２９６３sは、光ビームの進行方向Ｄoaにおいて互いに同じ位置（換言すれば、互いに同じ高さ）にある。そして、ヘッド基板２９３がヘッド基板支持用突起２９６３、２９６３の上面２９６３s、２９６３sに架け渡されて配置される。こうして、ヘッド基板２９３の裏面２９３−tが、光ビームの進行方向Ｄoaに直交もしくは略直交した状態で、支持部材２９６により支持される。なお、ヘッド基板裏面２９３−tとヘッド基板支持用突起上面２９６３sとは互いに当接させた状態で接着剤等により固定しておくと良い。
【００４４】
ヘッド基板支持用突起２９６３の上方には、第１のレンズアレイ支持用突起２９６５が設けられている。第１のレンズアレイ支持用突起２９６５は階段状に形成されており、その上面２９６５sで第１のレンズアレイ２９９Ａの樹脂層２９９３の裏面２９９３−t（図６）を支持するものである。また、第１のレンズアレイ支持用突起２９６５は、長手方向ＬＧＤにおいてレンズアレイ２９９Ａと同程度の長さを有する。第１のレンズアレイ支持用突起２９６５の上面２９６５sは、光ビームの進行方向Ｄoaに直交もしくは略直交する方向に平らな形状を有している。そして、同図の左右それぞれ（換言すれば、幅方向ＬＴＤにおいて、第１のレンズアレイ２９９Ａの両側）に２つの第１のレンズアレイ支持用突起２９６５、２９６５が設けられている。第１のレンズアレイ支持用突起２９６５、２９６５の各上面２９６５s、２９６５sは、光ビームの進行方向Ｄoaにおいて互いに同じ位置（換言すれば、互いに同じ高さ）にある。そして、第１のレンズアレイ２９９Ａの樹脂層２９９３が第１のレンズアレイ支持用突起２９６５、２９６５の上面２９６５s、２９６５sに架け渡されて配置される。こうして、第１のレンズアレイ２９９Ａの樹脂層２９９３の裏面２９９３−t（図６）が、光ビームの進行方向Ｄoaに直交もしくは略直交した状態で、支持部材２９６により支持される。
【００４５】
第１のレンズアレイ支持用突起２９６５、２９６５のそれぞれには図５において図示を省略する複数のネジ孔ＳＨが長手方向ＬＧＤに並んで形成されている。また、レンズアレイ２９９Ａには、第１のレンズアレイ支持用突起２９６５の各ネジ孔ＳＨに対向する位置に、図５において図示を省略するネジ挿入孔が形成されている。そして、レンズアレイ２９９Ａのネジ挿入孔および座金ＷＳにネジＳＣを挿入した状態で、ネジＳＣをネジ孔ＳＨに螺合して、レンズアレイ２９９Ａを第１のレンズアレイ支持用突起２９６５、２９６５に固定している。また、この螺合状態からネジＳＣをさらにねじ込むことで、方向ＤoaからネジＳＣによりレンズアレイ２９９Ａをレンズアレイ支持用突起２９６５、２９６５に圧接している。このように、この実施形態ではネジＳＣが本発明の「固定部」として機能している。
【００４６】
第１のレンズアレイ支持用突起２９６５の上方には、第２のレンズアレイ支持用突起２９６７が設けられている。第２のレンズアレイ支持用突起２９６７は階段状に形成されており、その上面２９６７sで第２のレンズアレイ２９９Ｂの樹脂層２９９３の裏面２９９３−t（図６）を支持するものである。また、第２のレンズアレイ支持用突起２９６７は、長手方向ＬＧＤにおいてレンズアレイ２９９Ｂと同程度の長さを有する。第２のレンズアレイ支持用突起２９６７の上面２９６７sは、光ビームの進行方向Ｄoaに直交もしくは略直交する方向に平らな形状を有している。そして、同図の左右それぞれ（換言すれば、幅方向ＬＴＤにおいて、第２のレンズアレイ２９９Ｂの両側）に２つの第２のレンズアレイ支持用突起２９６７、２９６７が設けられている。第２のレンズアレイ支持用突起２９６７、２９６７の各上面２９６７s、２９６７sは、光ビームの進行方向Ｄoaにおいて互いに同じ位置（換言すれば、互いに同じ高さ）にある。そして、第２のレンズアレイ２９９Ｂの樹脂層２９９３が第２のレンズアレイ支持用突起２９６７、２９６７の上面２９６７s、２９６７sに架け渡されて配置される。こうして、第２のレンズアレイ２９９Ｂの樹脂層２９９３の裏面２９９３−t（図６）が、光ビームの進行方向Ｄoaに直交もしくは略直交した状態で、支持部材２９６により支持される。
【００４７】
第２のレンズアレイ支持用突起２９６７、２９６７のそれぞれには図５において図示を省略する複数のネジ孔ＳＨが長手方向ＬＧＤに並んで形成されている。また、レンズアレイ２９９Ｂには、第２のレンズアレイ支持用突起２９６７の各ネジ孔ＳＨに対向する位置に、図５において図示を省略するネジ挿入孔が形成されている。そして、レンズアレイ２９９Ｂのネジ挿入孔および座金ＷＳにネジＳＣを挿入した状態で、ネジＳＣをネジ孔ＳＨに螺合して、レンズアレイ２９９Ｂを第２のレンズアレイ支持用突起２９６７、２９６７に固定している。また、この螺合状態からネジＳＣをさらにねじ込むことで、方向ＤoaからネジＳＣによりレンズアレイ２９９Ｂをレンズアレイ支持用突起２９６７、２９６７に圧接している。このように、この実施形態ではネジＳＣが本発明の「固定部」として機能している。
【００４８】
こうして、ヘッド基板裏面２９３−t、第１のレンズアレイ２９９Ａの樹脂層裏面２９９３−h、および第２のレンズアレイ２９９Ｂの樹脂層裏面２９９３−tが互いに平行もしくは略平行となる。また、各支持用突起２９６３、２９６５、２９６７は支持部材本体２９６１（連結部）を介して連結されており、支持部材本体２９６１によって各支持用突起２９６３、２９６５、２９６７が位置決めされている。また、各支持用突起２９６３、２９６５、２９６７と支持部材本体２９６１とは一体的に形成されている。
【００４９】
以上のように、第１実施形態では、第１のレンズアレイ２９９Ａ、第２のレンズアレイ２９９Ｂ、ネジＳＣおよび支持部材２９６とで本発明の「結像光学装置（２９０）」または「結像光学部（２９０）」が構成されている。そして、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂを支持部材に２９６に固定することで、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂの撓みを矯正することが可能となっている。この理由について、図６を用いて詳述する。なお、撓みを矯正できる理由は、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂで同様である。したがって、以下では、レンズアレイ２９９Ｂで代表して説明する。
【００５０】
図６は、レンズアレイの撓みを矯正できる理由の説明図であり、幅方向ＬＴＤから見た側面図に対応する。上述したとおり、長手方向ＬＧＤに並ぶ複数箇所で、レンズアレイ２９９Ｂを支持部材２９６に固定する。同図では、ネジＳＣおよびネジ孔ＳＨがそれぞれ５個ずつ図示されており、ネジＳＣと当該ネジＳＣが螺合するネジ孔ＳＨとが二点鎖線で対応付けされている。同図上段の「固定前」の欄に示すように、レンズアレイ２９９Ｂが支持部材２９６に固定される前は、長手方向ＬＧＤにおいてレンズアレイ２９９Ｂが撓んでしまっている。これに対して、同図下段の「固定後」の欄に示すように、レンズアレイ２９９の裏面（樹脂層裏面２９９３−t）を支持部材２９６の支持用突起上面２９６７sに当接させつつ固定している。これにより、レンズアレイ２９９Ｂが支持用突起上面２９６７sに沿うように変形して、レンズアレイ２９９の撓みが矯正されている。その結果、レンズアレイ２９９Ｂの撓みによる結像特性の悪化を抑制して、良好な結像動作を実現することが可能となっている。
【００５１】
さらに、第１実施形態では、各ネジＳＣ（圧接部材）によりレンズアレイ２９９（２９９Ａ、２９９Ｂ）を支持部材２９６に圧接しているため、レンズアレイ２９９の撓みを確実に矯正することが可能となっている。その結果、レンズアレイ２９９の撓みよる結像特性の悪化を抑制して、良好な結像動作を実現することができる。
【００５２】
また、第１実施形態のように、複数のネジＳＣによりレンズアレイ２９９を支持部材２９６に圧接することで、各ネジＳＣの締め具合を調整してレンズアレイ２９９の撓みをより確実に矯正することが可能となっている。
【００５３】
また、レンズアレイ２９９は長手方向ＬＧＤに寸法Ｗ2（長さＷ2）を有するとともに（図６）、幅方向ＬＴＤに寸法Ｗ3（長さＷ3）を有しており（図３）、寸法Ｗ2は寸法Ｗ3より長い。つまり、レンズアレイ２９９は長手方向ＬＧＤに長尺である。したがって、レンズアレイ２９９は長手方向ＬＧＤに撓みやすい。これに対して本実施形態では、複数のネジＳＣが長手方向ＬＧＤに並んで設けられている。これにより、レンズアレイ２９９の撓みをより確実に矯正することが可能となっている。
【００５４】
第２実施形態
図７は、第２実施形態にかかるラインヘッドのＡ−Ａ線部分断面図である。第２実施形態と第１実施形態との違いはレンズアレイ２９９（２９９Ａ、２９９Ｂ）の支持部材２９６への固定態様である。なお、レンズアレイ２９９の固定態様以外の構成は、第２実施形態と第１実施形態とで共通するため、相当符号を付して説明を省略する。第２実施形態では、第１のレンズアレイ２９９Ａの幅方向ＬＴＤの両端が樹脂ＢＤ（接着剤）によって第１のレンズアレイ支持用突起２９６５、２９６５に接着固定されている。この樹脂ＢＤは、第１のレンズアレイ２９９Ａの両端それぞれにおいて長手方向ＬＧＤの複数箇所に設けられている。また、第２のレンズアレイ２９９Ｂの幅方向ＬＴＤの両端が樹脂ＢＤによって第２のレンズアレイ支持用突起２９６７、２９６７に接着固定されている。この樹脂ＢＤは、第２のレンズアレイ２９９Ｂの両端それぞれにおいて長手方向ＬＧＤの複数箇所に設けられている。このように、第２実施形態では、第１のレンズアレイ２９９Ａ、第２のレンズアレイ２９９Ｂ、樹脂ＢＤおよび支持部材２９６とで本発明の「結像光学装置（２９０）」または「結像光学部（２９０）」が構成されている。また、樹脂ＢＤが本発明の「固定部」として機能している。
【００５５】
以上のように、第２実施形態においても、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂを支持部材に２９６に固定することで、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂの撓みを矯正することが可能となっている。その結果、レンズアレイ２９９の撓みによる結像特性の悪化を抑制して、良好な結像動作を実現することが可能となっている。
【００５６】
さらに、第２実施形態の結像光学装置を製造するにあたっては、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂを支持部材２９６に圧接した状態で、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂを支持部材２９６に固定している。この結像光学装置の製造方法におけるレンズアレイの固定方法について、図８を用いて説明する。なお、レンズアレイの固定方法は、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂで同様である。したがって、以下では、レンズアレイ２９９Ｂで代表して説明する。
【００５７】
図８は、レンズアレイの固定方法を示す図である。まず、ステップＳＴＥＰ１では、支持部材２９６の上方にレンズアレイ２９９が配置される。この段階では、レンズアレイ２９９Ｂが撓んでいるのが判る。次のステップＳＴＥＰ２では、レンズアレイ２９９が支持部材２９６の上に載置される。このさい、樹脂層裏面２９９３−tが支持部材２９６に当接している。そして、この状態から矯正部材ＷＴがレンズアレイ２９９の上（レンズアレイ基板２９９１の表面２９９１−h）に載置される。この矯正部材ＷＴはステンレス製であり、レンズアレイ２９９の撓みを矯正するために必要な十分な重さを有している。また、この矯正部材ＷＴのレンズアレイ表面２９９１−hに当接する面は、所定以下の平面度を有するものである。そして、この矯正部材ＷＴの重さによりレンズアレイ２９９Ｂを支持部材２９６に圧接した状態で、長手方向ＬＧＤの複数箇所で、レンズアレイ２９９Ｂを支持部材２９６に樹脂ＢＤにより固定する。その後、矯正部材ＷＴをレンズアレイ２９９Ｂから外す（ステップＳＴＥＰ３）。
【００５８】
このように第２実施形態では、レンズアレイ２９９（２９９Ａ、２９９Ｂ）を支持部材２９６に圧接した状態で、レンズアレイ２９９と支持部材２９６とを固定する。つまり、支持部材２９６に圧接することでレンズアレイ２９９の撓みを確実に矯正した状態で、レンズアレイ２９９と支持部材２９６とを固定する。したがって、レンズアレイ２９９の撓みよる結像特性の悪化を抑制して、良好な結像動作を実現することが可能となっている。
【００５９】
その他
以上のように、第１・第２実施形態では、ラインヘッド２９が本発明の「露光ヘッド」に相当している。また、光ビームの進行方向Ｄoaが本発明の「第１の方向」に相当し、長手方向ＬＧＤが本発明の「第２の方向」に相当し、幅方向ＬＴＤが本発明の「第３の方向」に相当している。
【００６０】
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。つまり、上記実施形態では、レンズアレイ２９９をネジＳＣまたは樹脂ＢＤにより固定していたが、その他の部材によりレンズアレイ２９９を固定しても良い。
【００６１】
また、上記第２実施形態では、支持部材２９６とこの支持部材２９６に当接したレンズアレイ２９９との両方に覆いかぶさる樹脂ＢＤにより、支持部材２９６とレンズアレイ２９９とが接着固定されている。しかしながら、レンズアレイ２９９と支持部材２９６との間に樹脂ＢＤ（樹脂層）を配設して、この樹脂ＢＤにより支持部材２９６とレンズアレイ２９９とを固定しても良い。
【００６２】
また、上記実施形態では、２枚のレンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂを備える構成に付いて説明したが、レンズアレイ２９９の枚数はこれに限られない。つまり、レンズアレイ２９９は１枚だけでも良いし、３枚以上であってもよい。
【００６３】
また、上記実施形態では、ヘッド基板支持用突起２９６３、第１・第２のレンズアレイ支持用突起２９６５、２９６７は階段形状に仕上げられているが、これらの支持用突起２９６３、２９６５、２９６７の形状はこれに限られない。
【００６４】
また、上記実施形態では、各支持用突起２９６３、２９６５、２９６７と支持部材本体２９６１とは一体的に形成されている。しかしながら、これらを別体で形成しても良い。
【００６５】
また、上記実施形態では、レンズＬＳは発光素子グループ２９５側に凸である構成を備えるが、レンズＬＳの構成はこれに限られない。したがって、例えば、レンズＬＳは感光体ドラム表面側に凸であっても良い。具体的には、レンズアレイ基板２９９１の表面２９９１−hに樹脂層２９９３を形成し、この樹脂層２９９３の感光体ドラム表面に対向する面に凸レンズＬＳを形成すれば良い。この場合、レンズアレイ２９９の樹脂層２９９３が形成されていない面（つまり、レンズアレイ基板２９９１の裏面２９９１−t）を、支持部材２９６に当接固定することで、レンズアレイ２９９の撓みを矯正することができる。
【００６６】
上記実施形態では、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂのそれぞれで、３行のレンズ行ＬＳＲが設けられている。しかしながら、レンズアレイ２９９Ａ、２９９Ｂのそれぞれでのレンズ行ＬＳＲの行数はこれに限られない。
【００６７】
また、上記実施形態では、１５の発光素子２９５１から発光素子グループ２９５が構成されている。しかしながら、発光素子グループ２９５を構成する発光素子２９５１の個数はこれに限られない。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】ラインヘッドを装備した画像形成装置の一例を示す図。
【図２】図１の画像形成装置の電気的構成を示す図。
【図３】ラインヘッドの概略を示す斜視図。
【図４】ヘッド基板の裏面の構成を示す平面図。
【図５】第１実施形態にかかるラインヘッドのＡ−Ａ線部分断面図。
【図６】レンズアレイの撓みを矯正できる理由の説明図。
【図７】第２実施形態にかかるラインヘッドのＡ−Ａ線部分断面図。
【図８】レンズアレイの固定方法を示す図。
【符号の説明】
【００６９】
２９３…ヘッド基板、  ２９５…発光素子グループ、  ２９５１…発光素子、  ２９６…支持部材、  ２９９１…レンズアレイ基板（光透過性基板）、  ２９９、２９９Ａ、２９９Ｂ…レンズアレイ、  ２９９３…樹脂層、  ２９０…結像光学装置（結像光学部）、  Ｄoa…光ビームの進行方向（第１の方向）、  ＬＧＤ…長手方向（第２の方向）、  ＬＴＤ…幅方向（第３の方向）、  ＬＳ…レンズ、  ＳＣ…ネジ、  ＢＤ…樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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