(57)【要約】【課題】露光ヘッドに配設された開口絞りとレンズとの間隔を適切に規定することを可能とする技術を提供する。【解決手段】光を発光する発光素子と、当該発光素子からの光が入射する第１のレンズが配設された第１の光学部材と、発光素子と第１の光学部材との間に設けられて、第１のレンズに入射する光を制限する開口絞りが配設された絞り部材と、絞り部材および第１の光学部材と当接して、絞り部材および第１の光学部材を保持する保持部材と、を備える。【選択図】図５
2010247338.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を発光する発光素子と、
前記発光素子からの光が入射する第１のレンズが配設された第１の光学部材と、
前記発光素子と前記第１の光学部材との間に設けられて、前記第１のレンズに入射する光を制限する開口絞りが配設された絞り部材と、
前記絞り部材および前記第１の光学部材と当接して、前記絞り部材および前記第１の光学部材を保持する保持部材と、
を備えたことを特徴とする露光ヘッド。
【請求項２】
前記保持部材は、前記絞り部材および前記第１の光学部材を一方端側で保持する一方側保持部と、前記絞り部材および前記第１の光学部材を他方端側で保持する他方側保持部とを有する請求項１に記載の露光ヘッド。
【請求項３】
前記第１のレンズを透過した光が入射する第２のレンズが配設された第２の光学部材を備え、前記保持部材は前記第２の光学部材と当接して前記第２の光学部材を保持する請求項１または２に記載の露光ヘッド。
【請求項４】
前記保持部材は、前記第１のレンズを含む結像光学系の前側焦点位置に前記開口絞りが位置するように、前記絞り部材を保持する請求項３に記載の露光ヘッド。
【請求項５】
前記発光素子と前記絞り部材との間に設けられて、前記絞り部材に入射する前の光が入射する第３のレンズが配設された第３の光学部材を備え、
前記保持部材は、前記第３の光学部材と当接して前記第３の光学部材を保持する請求項１または２に記載の露光ヘッド。
【請求項６】
前記保持部材は、前記第１のレンズの前側焦点位置に前記開口絞りが位置するように、前記絞り部材を保持する請求項５に記載の露光ヘッド。
【請求項７】
光を発光する発光素子、および前記発光素子からの光が入射するレンズが配設された光学部材を有する露光ヘッドと、
前記レンズにより結像された光によって露光される像担持体と、
を備え、
前記露光ヘッドは、
前記発光素子と前記光学部材との間に設けられて、前記レンズに入射する光を制限する開口絞りが配設された絞り部材と、
前記絞り部材および前記光学部材と当接して、前記絞り部材および前記光学部材を保持する保持部材と、
を有する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】
この発明は、発光素子からの光により被露光面を露光する露光ヘッドおよび当該露光ヘッドを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、発光素子とレンズとを用いて被露光面に光のスポットを形成して、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記載の露光ヘッド（同文献のラインヘッド）では、複数のレンズがアレイ配置されており、さらに、各レンズには、発光素子が所定個数毎にグループ化されて対向配置されている。そして、発光素子は対向するレンズに向けて光を射出し、レンズの光学的作用により被露光面に光のスポットが形成される。なお、このスポット形成は、特許文献１記載のように複数枚のレンズの協働により実現されても良いし、１枚のレンズにより実現されても良い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−０３６９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このような露光ヘッドの露光動作は、種々の条件（例えば、解像度）を満たすように実行される必要がある。そのため、スポットの大きさや形状を調整したり、あるいはスポット形成に供する光の量を調整したりすることを可能とする技術が望まれていた。そこで、開口絞りによってレンズに入射する光を制限して、形成されるスポットの状態を調整することが考えられる。ただし、露光ヘッドに開口絞りを用いる場合には、開口絞りとレンズとの間隔が重要なファクターとなる。なぜなら、開口絞りとレンズとの間隔はスポットの形成状態に影響するため、この間隔が適切でないと、開口絞りを用いているにも拘わらず、結局のところ所望の露光動作が実現できないおそれがあるからである。
【０００５】
この発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、露光ヘッドに配設された開口絞りとレンズとの間隔を適切に規定することを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】
【０００６】
本発明にかかる露光ヘッドは、上記目的を達成するために、光を発光する発光素子と、当該発光素子からの光が入射する第１のレンズが配設された第１の光学部材と、発光素子と第１の光学部材との間に設けられて、第１のレンズに入射する光を制限する開口絞りが配設された絞り部材と、絞り部材および第１の光学部材と当接して、絞り部材および第１の光学部材を保持する保持部材と、を備えたことを特徴としている。
【０００７】
本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、光を発光する発光素子、および当該発光素子からの光が入射するレンズが配設された光学部材を有する露光ヘッドと、レンズにより結像された光によって露光される像担持体と、を備え、露光ヘッドは、発光素子と光学部材との間に設けられて、レンズに入射する光を制限する開口絞りが配設された絞り部材と、絞り部材および光学部材と当接して、絞り部材および光学部材を保持する保持部材と、を有することを特徴としている。
【０００８】
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、絞り部材および（第１の）光学部材のいずれもが、同じ保持部材に当接された状態で保持されている。したがって、この保持部材により、絞り部材と（第１の）光学部材とを所定の間隔で保持することができ、その結果、絞り部材に配設された開口絞りと（第１の）光学部材に配設された（第１の）レンズとの間隔を適切に規定することが可能となっている。
【０００９】
ところで、露光ヘッドの使用環境によっては、露光ヘッドが振動源と一緒に配設されることがある。そして、この振動が露光ヘッドに伝わることで、絞り部材あるいは第１の光学部材がこの振動の影響を受けて、開口絞りと第１のレンズとの間隔が変動してしまう可能性も考えられる。そこで、保持部材は、絞り部材および第１の光学部材を一方端側で保持する一方側保持部と、絞り部材および第１の光学部材を他方端側で保持する他方側保持部とを有するように構成しても良い。なぜなら、このように絞り部材および第１の光学部材を両側で保持することで（例えば、片側のみで保持した場合と比較して）、絞り部材および第１の光学部材をしっかりと保持して、露光ヘッド外部からの振動が絞り部材あるいは第１の光学部材に与える影響を小さくすることができるため、開口絞りと第１のレンズとの間隔の変動を抑制することが可能となるからである。
【００１０】
また、第１のレンズを透過した光が入射する第２のレンズが配設された第２の光学部材を備えるように露光ヘッドを構成することもできる。ただし、このような構成においては、開口絞り、第１のレンズおよび第２のレンズそれぞれの間隔が露光ヘッドの露光動作に影響する。そこで、保持部材は第２の光学部材と当接して第２の光学部材を保持することが好適である。なぜなら、こうすることで絞り部材、第１の光学部材および第２の光学部材のいずれもが同じ保持部材に当接された状態で保持されるため、この保持部材により、絞り部材、第１の光学部材および第２の光学部材のそれぞれを所定の間隔で保持することができ、その結果、開口絞り、第１のレンズおよび第２のレンズそれぞれの間隔を適切に規定することが可能となるからである。
【００１１】
また、保持部材は、第１のレンズを含む結像光学系の前側焦点位置に開口絞りが位置するように、絞り部材を保持するように構成しても良い。このように構成した場合、いわゆる像側テレセントリックが実現されるため、主光線が被露光面に垂直となるように光が被露光面に入射する。その結果、露光ヘッドと被露光面との間隔が変動したような場合であっても、露光位置の変動が抑制されるため、安定した露光が可能となる。
【００１２】
また、発光素子と絞り部材との間に設けられて、絞り部材に入射する前の光が入射する第３のレンズが配設された第３の光学部材を備えるように露光ヘッドを構成することもできる。ただし、このような構成においては、第３のレンズ、開口絞りおよび第１のレンズそれぞれの間隔が露光ヘッドの露光動作に影響する。そこで、保持部材は、第３の光学部材と当接して第３の光学部材を保持することが好適である。なぜなら、こうすることで第３の光学部材、絞り部材および第１の光学部材のいずれもが同じ保持部材に当接された状態で保持されるため、この保持部材により、第３の光学部材、開口絞りおよび第１の光学部材のそれぞれを所定の間隔で保持することができ、その結果、第３のレンズ、開口絞りおよび第１のレンズそれぞれの間隔を適切に規定することが可能となるからである。
【００１３】
また、保持部材は、第１のレンズの前側焦点位置に開口絞りが位置するように、絞り部材を保持するように構成しても良い。このように構成した場合、いわゆる像側テレセントリックが実現されるため、主光線が被露光面に垂直となるように光が被露光面に入射する。その結果、露光ヘッドと被露光面との間隔が変動したような場合であっても、露光位置の変動が抑制されるため、安定した露光が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明にかかる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ブロック図。
【図３】ラインヘッドの概略を示す斜視図。
【図４】厚さ方向からヘッド基板２９３を平面視した部分平面図。
【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】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７】シミュレーションにより求められた主走査方向断面での光線図。
【図８】シミュレーションにより求められた副走査方向断面での光線図。
【図９】図７、図８の光線図を求めるのに用いた条件をまとめた表を示す図。
【図１０】図７、図８の光線図を求めるのに用いたレンズデータを示す図。
【図１１】図１１はＳ３面の非球面の形状を示すデータを示す図。
【図１２】Ｓ７面のＸＹ多項式面の形状を示すデータを示す図。
【図１３】非球面の定義式を示す図。
【図１４】ＸＹ多項式面の定義式を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
第１実施形態
図１は本発明の第１実地形態にかかる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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
図３は、ラインヘッド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の一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２９５１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、長手方向ＬＧＤに長尺なヘッドフレーム２９１を備えており、このヘッドフレーム２９１の厚さ方向ＴＫＤの一方側で、絞り平板２９８、第１レンズアレイＬＡ1および第２レンズアレイＬＡ2が保持されるとともに、ヘッドフレーム２９１の厚さ方向ＴＫＤの他方側でヘッド基板２９３が保持される。また、ヘッドフレーム２９１の内部には遮光部材２９７が配設されている。このように、ラインヘッド２９は、ヘッド基板２９３、遮光部材２９７、絞り平板２９８、第１レンズアレイＬＡ1および第２レンズアレイＬＡ2をこの順番で厚さ方向ＴＫＤに配置した概略構成を備えている。次に、各部材の詳細な構成について、図３および図４を用いつつ説明する。なお、この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。
【００３１】
図４は、厚さ方向からヘッド基板２９３を平面視した部分平面図であり、厚さ方向ＴＫＤの下流側（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。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２９５、遮光部材２９７に形成された導光孔２９７１、絞り平板２９８に形成された開口絞りＤＡ、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、導光孔２９７１、開口絞りＤＡ、第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ2がそれぞれ一点鎖線、破線、二点鎖線、二点鎖線で併記されている。なお、導光孔２９７１、開口絞りＤＡ、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、導光孔２９７１、開口絞りＤＡ、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。
【００３２】
ヘッド基板２９３は光を透過するガラス基板で構成されており、ヘッド基板裏面２９３−tに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２９５１が複数形成されている。これら複数の発光素子２９５１は、互いに同一波長の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２９５１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２９５１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２９５が構成されており、さらに複数の発光素子グループ２９５が長手方向ＬＧＤに３行千鳥で離散的に配置されている。
【００３３】
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２９５内では、１５個の発光素子２９５１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２９５１、２９５１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２９５内では、１５個の発光素子２９５１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Ｐ295を空けて複数の発光素子グループ２９５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２９５Ｒが構成されている。さらに、３行の発光素子グループ行２９５Ｒ、２９５Ｒ、２９５Ｒ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２９５Ｒ、２９５Ｒ、２９５Ｒ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。
【００３４】
ここで、素子間距離Ｐelは、対象となる２個の発光素子２９５１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Ｐ295は、対象となる２個の発光素子グループ２９５のうち、長手方向ＬＧＤの一方側の発光素子グループ２９５の他方側端部にある発光素子２９５１の幾何重心と、長手方向ＬＧＤの他方側の発光素子グループ２９５の一方側端部にある発光素子２９５１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２９５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ＬＧＤにおける位置が隣り合う２個の発光素子グループ２９５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。
【００３５】
このようにヘッド基板２９３の裏面２９３−tには、複数の発光素子グループ２９５が離散的に配置されている。一方、ヘッド基板２９３の表面２９３−hは、ヘッドフレーム２９１の他方側に、当接した状態で接着材により固定されているとともに、ヘッドフレーム２９１内部に配置された遮光部材２９７に当接している。なお、遮光部材２９７の他方側は、ヘッド基板表面２９３−hに接着剤により固定されている。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口径Ｄ2971の円形状を有している。また、各導光孔２９７１の内壁には黒色メッキが施されている。そして、遮光部材２９７には、発光素子グループ２９５毎に導光孔２９７１が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２９５に対して１個の導光孔２９７１が開口している。
【００３６】
遮光部材２９７の厚さ方向ＴＫＤの一方側では、絞り平板２９８が、ヘッドフレーム２９１の幅方向ＬＴＤにおける両辺部２９１Ａ、２９１Ｂに架設されている。この絞り平板２９８には、厚さ方向ＴＫＤに貫通する開口絞りＤＡが、各発光素子グループ２９５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２９５に対して１個の開口絞りＤＡが開口している。また、図４に示すように平面透視において、開口絞りＤＡは、導光孔口径Ｄ2971よりも小さい口径Ｄdaの円形状を有しており、導光孔２９７１の内部にすっぽりと納まるように配置されている。
【００３７】
また、絞り平板２９８の厚さ方向ＴＫＤの一方側では、略平板形状を有する第１レンズアレイＬＡ1が、ヘッドフレーム２９１の幅方向ＬＴＤにおける両辺部２９１Ａ、２９１Ｂに架設されている。この第１レンズアレイＬＡ1の裏面には、第１レンズＬＳ1が、各発光素子グループ２９５に対して１枚づつ形成されており、すなわち１個の発光素子グループ２９５に対して１枚の第１レンズＬＳ1が対向している。さらに、この第１レンズアレイＬＡ2の厚さ方向ＴＫＤの一方側では、略平板形状を有する第２レンズアレイＬＡ2が、ヘッドフレーム２９１の幅方向ＬＴＤにおける両辺部２９１Ａ、２９１Ｂに架設されている。この第２レンズアレイＬＡ2の裏面には、第２レンズＬＳ2が、各発光素子グループ２９５に対して１枚づつ形成されており、すなわち１個の発光素子グループ２９５に対して１枚の第２レンズＬＳ2が対向している。また、図４に示すように平面透視において、第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ2は、導光孔口径Ｄ2971よりも大きい口径Ｄlsの円形状を有しており、第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ2の内部に、導光孔２９７１および開口絞りＤＡの両方がすっぽりと収まっている。
【００３８】
続いて、ラインヘッド２９の断面構造について詳述する。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。上述のとおりヘッド基板裏面２９３−tには有機ＥＬ素子である発光素子２９５１（図５では記載を省略）が形成されており、この発光素子２９５１は封止部材２９４により封止されている。また、遮光部材２９７は、ヘッドフレーム２９１の幅方向ＬＴＤの両辺部２９１Ａ、２９１Ｂの両方に対して隙間ＣＬ1、ＣＬ2を空けて、ヘッドフレーム２９１の内部に配置されている。
【００３９】
また、これらフレーム辺部２９１Ａ、２９１Ｂのそれぞれには、絞り平板支持部２９１１Ａ、２９１１Ｂ、第１レンズアレイ支持部２９１２Ａ、２９１２Ｂおよび第２レンズアレイ支持部２９１３Ａ、２９１３Ｂが形成されている。具体的には、フレーム辺部２９１Ａ、２９１Ｂの厚さ方向ＴＫＤの他方側は、厚さ方向ＴＫＤに直交もしくは略直行する平面形状に仕上げられている。これに対して、フレーム辺部２９１Ａ、２９１Ｂの厚さ方向ＴＫＤの一方側は幅方向ＬＴＤ外側に向って昇る階段状に仕上げられている。また、フレーム辺部２９１Ａ、２９１Ｂに形成された各段の厚さ方向ＴＫＤの一方側面は、いずれも平らに仕上げられており厚さ方向ＴＫＤに直交もしくは略直交している。そして、フレーム辺部２９１Ａ、２９１Ｂに形成された各段が、絞り平板支持部２９１１Ａ、２９１１Ｂ、第１レンズアレイ支持部２９１２Ａ、２９１２Ｂおよび第２レンズアレイ支持部２９１３Ａ、２９１３Ｂとして機能する。より詳細は次のとおりである。
【００４０】
幅方向ＬＴＤの一方側のフレーム辺部２９１Ａに形成された絞り平板支持部２９１１Ａと、幅方向ＬＴＤの他方側のフレーム辺部２９１Ｂに形成された絞り平板支持部２９１１Ｂは、いずれも同じ厚さＴ2911を有しており、これら絞り平板支持部２９１１Ａ、２９１１Ｂに絞り平板２９８が架設される。そして、絞り平板支持部２９１１Ａ、２９１１Ｂに当接した状態で、絞り平板２９８は、絞り平板支持部２９１１Ａ、２９１１Ｂそれぞれに接着剤により固定される。また、これら絞り平板支持部２９１１Ａ、２９１１Ｂの厚さＴ2911は、遮光部材２９７の厚さＴ297よりも厚いため、絞り平板２９８は遮光部材２９７に対して間隔ＣＬ3を空けて保持される。
【００４１】
フレーム辺部２９１Ａに形成された第１レンズアレイ支持部２９１２Ａとフレーム辺部２９１Ｂに形成された第１レンズアレイ支持部２９１２Ｂとは、いずれも同じ厚さＴ2912を有しており、これら第１レンズアレイ支持部２９１２Ａ、２９１２Ｂに第１レンズアレイＬＡ1が架設される。そして、第１レンズアレイ支持部２９１２Ａ、２９１２Ｂに当接した状態で、レンズアレイＬＡ1は、第１レンズアレイ支持部２９１２Ａ、２９１２Ｂそれぞれに接着剤により固定される。また、これら第１レンズアレイ支持部２９１２Ａ、２９１２Ｂの厚さＴ2912は、絞り平板支持部２９１１Ａ、２９１１Ｂの厚さＴ2911よりも厚いため、第１レンズアレイＬＡ1は絞り平板２９８に対して間隔を空けて保持される。
【００４２】
フレーム辺部２９１Ａに形成された第２レンズアレイ支持部２９１３Ａとフレーム辺部２９１Ｂに形成された第２レンズアレイ支持部２９１３Ｂとは、いずれも同じ厚さＴ2913を有しており、これら第２レンズアレイ支持部２９１３Ａ、２９１３Ｂに第２レンズアレイＬＡ2が架設される。そして、第２レンズアレイ支持部２９１３Ａ、２９１３Ｂに当接した状態で、レンズアレイＬＡ2は、第２レンズアレイ支持部２９１３Ａ、２９１３Ｂそれぞれに接着剤により固定される。また、これら第２レンズアレイ支持部２９１３Ａ、２９１３Ｂの厚さＴ2913は、第１レンズアレイ支持部２９１２Ａ、２９１２Ｂの厚さＴ2912よりも厚いため、第２レンズアレイＬＡ2は第１レンズアレイＬＡ2に対して間隔を空けて保持される。
【００４３】
なお、レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2は、いずれも裏面にレンズＬＳ1、ＬＳ2が形成された構成を備える。つまり、レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2は、ガラスを基材とした光透過性のレンズアレイ基板ＳＢを備えており、このレンズアレイ基板ＳＢの裏面ＳＢ−tに樹脂製のレンズＬＳ1、ＬＳ2が形成される。このようなレンズアレイＬＡ1、ＬＡ2は従来から提案されている種々の方法で作成可能であり、例えば、金型を用いた方法で作成することができる。この方法では、レンズＬＳ1、ＬＳ2の形状に応じた凹部を有する金型がレンズアレイ基板ＳＢの裏面ＳＢ−tに当接した状態で、金型とレンズアレイ基板ＳＢ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、当該樹脂が硬化して、レンズアレイ基板ＳＢにレンズＬＳ1、ＬＳ2が形成される。
【００４４】
このように、ラインヘッド２９では、導光孔２９７１、開口絞りＤＡ、第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ2からなる光学系が、発光素子グループ２９５毎に設けられている。したがって、発光素子グループ２９５が射出した光ビームは、導光孔２９７１を通過した後に開口絞りＤＡで光量調整されて、レンズＬＳ1、ＬＳ2に入射する。また、レンズＬＳ1およびレンズＬＳ2は協働して結像光学系を構成しているため、発光素子グループ２９５が射出した光ビームは、これらレンズＬＳ1、ＬＳ2の結像作用により、スポットＳＰとして感光体ドラム２１表面に結像される。なお、結像光学系ＬＳ1、ＬＳ2は縮小した倒立像を形成する。
【００４５】
ここで、開口絞りＤＡと導光孔２９７１それぞれの機能について説明する。まず、開口絞りＤＡは、レンズＬＳ1、ＬＳ2が所望の結像作用を発揮できるようにすることを目的として設けられている。つまり、開口絞りＤＡは、第１レンズＬＳ1に入射する光ビームの量を制限して、最終的に形成されるスポットＳＰの大きさ、形状、あるいはスポット形成に供する光の量を調整する。特に第１実施形態では、開口絞りＤＡは、レンズＬＳ1、ＬＳ2からなる結像光学系の前側焦点位置に配置されており、像側テレセントリックが実現されている。
【００４６】
一方、遮光部材２９７は、いわゆる迷光がレンズＬＳ1、ＬＳ2に入射するのを抑制することを目的として設けられている。つまり、上述のとおり、各発光素子グループ２９５にはそれぞれ専用の結像光学系ＬＳ1、ＬＳ2が設けられている。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２９５に設けられた結像光学系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２９５に設けられた結像光学系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２９５に設けられた結像光学系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２９５と結像光学系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２９５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、上述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。
【００４７】
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ＳＰを主走査方向ＭＤに並べて形成する。
【００４８】
以上のように第１実施形態にかかるラインヘッド２９では、絞り平板２９８および第１レンズアレイＬＡ1のいずれもが同じヘッドフレーム２９１に当接された状態で保持されている。したがって、このヘッドフレーム２９１により、絞り平板２９８と第１レンズアレイＬＡ1とを所定の間隔で保持することができ、その結果、絞り平板２９８に配設された開口絞りＤＡと、第１レンズアレイＬＡ1に配設された第１レンズＬＳ1との間隔を適切に規定することが可能となっている。
【００４９】
ところで、第１実施形態のラインヘッド２９は、第１レンズＬＳ1を透過した光が入射する第２レンズＬＳ2が配設された第２レンズアレイＬＡ2を備えている。ただし、このようなラインヘッド２９では、開口絞りＤＡ、第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ2それぞれの間隔がラインヘッド２９の露光動作に影響する。そこで、第１実施形態のラインヘッド２９では、ヘッドフレーム２９１が第２レンズアレイＬＡ2に当接して第２レンズアレイＬＡ2を保持している。つまり、こうすることで絞り平板２９８、第１レンズアレイＬＡ1および第２レンズアレイＬＡ2のいずれもが同じヘッドフレーム２９１に当接された状態で保持されるため、このヘッドフレーム２９１により、絞り平板２９８、第１レンズアレイＬＡ1および第２レンズアレイＬＡ2のそれぞれを所定の間隔で保持することができる。その結果、開口絞りＤＡ、第１レンズＬＳ1および第２レンズＬＳ2それぞれの間隔を適切に規定することが可能となっている。
【００５０】
ところで、ラインヘッド２９の使用環境によっては、ラインヘッド２９が振動源と一緒に配設されることがある。例えば、本実施形態では、ラインヘッド２９は、感光体ドラム２１用の駆動モーター等と一緒に画像形成装置内部に配設されている。したがって、モーターの振動がラインヘッド２９に伝わることで、絞り平板２９８あるいはレンズアレイＬＡ1、ＬＡ2がこの振動の影響を受けて、開口絞りＤＡとレンズＬＳ1、ＬＳ2との間隔が変動してしまうことも考えられる。これに対して、第１実施形態のヘッドフレーム２９１は、絞り平板２９８およびレンズアレイＬＡ1、ＬＡ2を幅方向ＬＴＤの一方側（一方端側）で保持するフレーム辺部２９１Ａと、絞り平板２９８およびレンズアレイＬＡ1、ＬＡ2を幅方向ＬＴＤの他方側（他方端側）で保持するフレーム辺部２９１Ｂとを有している。つまり、絞り平板２９８およびレンズアレイＬＡ1、ＬＡ2を両側で保持することで、絞り平板２９８およびレンズアレイＬＡ1、ＬＡ2をしっかりと保持して、ラインヘッド２９外部からの振動が絞り平板２９８あるいはレンズアレイＬＡ1、ＬＡ2の光学部材に与える影響を小さくしている。その結果、開口絞りＤＡとレンズＬＳ1、ＬＳ2との間隔の変動を抑制することが可能となっている。
【００５１】
また、第１実施形態では、いわゆる像側テレセントリックが実現されるため、主光線が感光体ドラム２１表面（被露光面）に略垂直となるように光が感光体ドラム２１表面に入射する。その結果、例えば感光体ドラム２１の偏心等に起因してラインヘッド２９と感光体ドラム２１表面との間隔が時間的に変動したような場合であっても、スポットＳＰの形成位置の変動が抑制されるため、安定した露光が可能となっている。
【００５２】
第２実施形態
図６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１実施形態と第２実施形態とは、いずれも２枚のレンズアレイと１枚の絞り平板を用いる点で共通するが、これらの配置態様において主に異なる。そこで、以下では、第１実施形態と第２実施形態との差異点について主に説明することとし、両実施形態で共通する部分については共通符号を付して説明を適宜省略する。
【００５３】
同図に示すように、第２実施形態では、第２レンズアレイＬＡ2が排される代わりに、第３レンズアレイＬＡ3が絞り平板２９８と遮光部材２９７との間に配設されている。この第３レンズアレイＬＡ3の裏面には、第３レンズＬＳ3が、各発光素子グループ２９５に対して一枚づつ形成されており、すなわち１個の発光素子グループ２９５に対して１枚の第３レンズＬＳ3が対向している。なお、この第３レンズＬＳ3は、第１レンズＬＳ1の口径Ｄlsと等しい円形状を有している。そして、このように厚さ方向ＴＫＤに並べて配置された第３レンズアレイＬＡ3、絞り平板２９８および第１レンズアレイＬＡ1は、ヘッドフレーム２９１のフレーム辺部２９１Ａ、２９１Ｂに架設されている。
【００５４】
つまり、これらフレーム辺部２９１Ａ、２９１Ｂのそれぞれには、第３レンズアレイ支持部２９１４Ａ、２９１４Ｂ、絞り平板支持部２９１５Ａ、２９１５Ｂおよび第１レンズアレイ支持部２９１６Ａ、２９１６Ｂが形成されている。具体的には、第２実施形態においても第１実施形態と同様に、フレーム辺部２９１Ａ、２９１Ｂの厚さ方向ＴＫＤの一方側は幅方向ＬＴＤ外側に向って昇る階段状に仕上げられている。そして、フレーム辺部２９１Ａ、２９１Ｂに形成された各段が、第３レンズアレイ支持部２９１４Ａ、２９１４Ｂ、絞り平板支持部２９１５Ａ、２９１５Ｂおよび第１レンズアレイ支持部２９１６Ａ、２９１６Ｂとして機能する。より詳細は次のとおりである。
【００５５】
幅方向ＬＴＤの一方側のフレーム辺部２９１Ａに形成された第３レンズアレイ支持部２９１４Ａと、幅方向ＬＴＤの他方側のフレーム辺部２９１Ｂに形成された第３レンズアレイ支持部２９１４Ｂとは、いずれも同じ厚さＴ2914を有しており、これら第３レンズアレイ支持部２９１４Ａ、２９１４Ｂに第３レンズアレイＬＡ3が架設される。そして、第３レンズアレイ支持部２９１４Ａ、２９１４Ｂに当接した状態で、第３レンズアレイＬＡ3は、第３レンズアレイ支持部２９１４Ａ、２９１４Ｂそれぞれに接着剤により固定される。また、これら第３レンズアレイ支持部２９１４Ａ、２９１４Ｂの厚さＴ2914は、遮光部材２９７の厚さＴ297よりも厚いため、第３レンズアレイＴ2914は遮光部材２９７に対して間隔ＣＬ4を空けて保持される。
【００５６】
幅方向ＬＴＤの一方側のフレーム辺部２９１Ａに形成された絞り平板支持部２９１５Ａと、幅方向ＬＴＤの他方側のフレーム辺部２９１Ｂに形成された絞り平板支持部２９１５Ｂは、いずれも同じ厚さＴ2915を有しており、これら絞り平板支持部２９１５Ａ、２９１５Ｂに絞り平板２９８が架設される。そして、絞り平板支持部２９１５Ａ、２９１５Ｂに当接した状態で、絞り平板２９８は、絞り平板支持部２９１５Ａ、２９１５Ｂそれぞれに接着剤により固定される。また、これら絞り平板支持部２９１５Ａ、２９１５Ｂの厚さＴ2915は、第３レンズアレイ支持部２９１４Ａ、２９１４Ｂの厚さＴ2914よりも厚いため、絞り平板２９８は第３レンズアレイＬＡ3に対して間隔を空けて保持される。しかも、第１レンズＬＳ1の前側焦点位置に開口絞りＤＡが位置するように、絞り平板は保持されており、像側テレセントリックが実現されている。
【００５７】
フレーム辺部２９１Ａに形成された第１レンズアレイ支持部２９１６Ａとフレーム辺部２９１Ｂに形成された第１レンズアレイ支持部２９１６Ｂとは、いずれも同じ厚さＴ2916を有しており、これら第１レンズアレイ支持部２９１６Ａ、２９１６Ｂに第１レンズアレイＬＡ1が架設される。そして、第１レンズアレイ支持部２９１６Ａ、２９１６Ｂに当接した状態で、レンズアレイＬＡ1は、第１レンズアレイ支持部２９１６Ａ、２９１６Ｂそれぞれに接着剤により固定される。また、これら第１レンズアレイ支持部２９１６Ａ、２９１６Ｂの厚さＴ2916は、絞り平板支持部２９１５Ａ、２９１５Ｂの厚さＴ2915よりも厚いため、第１レンズアレイＬＡ1は絞り平板２９８に対して間隔を空けて保持される。
【００５８】
このように、ラインヘッド２９では、導光孔２９７１、第３レンズＬＳ3、開口絞りＤＡおよび第１レンズＬＳ1からなる光学系が、発光素子グループ２９５毎に設けられている。したがって、発光素子グループ２９５が射出した光ビームは、導光孔２９７１を通過した後に第３レンズＬＳ3に入射し、さらに開口絞りＤＡで光量調整されて第１レンズＬＳ1に入射する。また、レンズＬＳ3およびレンズＬＳ1は協働して結像光学系を構成しているため、発光素子グループ２９５が射出した光ビームは、これらレンズＬＳ3、ＬＳ1の結像作用により、スポットＳＰとして感光体ドラム２１表面に結像される。なお、結像光学系ＬＳ3、ＬＳ1は縮小した倒立像を形成する。
【００５９】
以上のように第２実施形態にかかるラインヘッド２９では、絞り平板２９８および第１レンズアレイＬＡ1のいずれもが同じヘッドフレーム２９１に当接された状態で保持されている。したがって、このヘッドフレーム２９１により、絞り平板２９８と第１レンズアレイＬＡ1とを所定の間隔で保持することができ、その結果、絞り平板２９８に配設された開口絞りＤＡと、第１レンズアレイＬＡ1に配設された第１レンズＬＳ1との間隔を適切に規定することが可能となっている。
【００６０】
ところで、第２実施形態のラインヘッド２９では、発光素子２９５１と絞り平板２９８との間に設けられて、絞り平板２９８に入射する前の光が入射する第３レンズＬＳ3が配設された第３レンズアレイＬＡ3を備えている。ただし、このようなラインヘッド２９では、第３レンズＬＳ3、開口絞りＤＡおよび第１レンズＬＳ1それぞれの間隔がラインヘッド２９の露光動作に影響する。そこで、第２実施形態のラインヘッド２９では、ヘッドフレーム２９１が第３レンズアレイＬＡ3に当接して第３レンズアレイＬＡ3を保持している。つまり、こうすることで第３レンズアレイＬＡ3、絞り平板２９８および第１レンズアレイＬＡ1のいずれもが同じヘッドフレーム２９１に当接された状態で保持されるため、このヘッドフレーム２９１により、第３レンズアレイＬＡ3、絞り平板２９８および第１レンズアレイＬＡ1のそれぞれを所定の間隔で保持することができる。その結果、第３レンズアレイＬＡ3、絞り平板２９８および第１レンズアレイＬＡ1それぞれの間隔を適切に規定することができる。
【００６１】
また、第２実施形態においても、いわゆる像側テレセントリックが実現されるため、主光線が感光体ドラム２１表面（被露光面）に略垂直となるように光が感光体ドラム２１表面に入射する。その結果、例えば感光体ドラム２１の偏心等に起因してラインヘッド２９と感光体ドラム２１表面との間隔が時間的に変動したような場合であっても、スポットＳＰの形成位置の変動が抑制されるため、安定した露光が可能となっている。
【００６２】
その他
以上のように、上記実施形態では、ラインヘッド２９が本発明の「露光ヘッド」に相当し、ヘッドフレーム２９１が本発明の「保持部材」に相当し、第１レンズＬＳ1が本発明の「第１のレンズ」に相当し、第１レンズアレイＬＡ1が本発明の「第１の光学部材」に相当し、第２レンズＬＳ2が本発明の「第２のレンズ」に相当し、第２レンズアレイＬＡ2が本発明の「第２の光学部材」に相当し、第３レンズＬＳ3が本発明の「第３のレンズ」に相当し、第３レンズアレイＬＡ3が本発明の「第３の光学部材」に相当し、絞り平板２９８が本発明の「絞り部材」に相当している。また、フレーム辺部２９１Ａが本発明の「一方側保持部」に相当し、フレーム辺部２９１Ｂが本発明の「他方側保持部」に相当している。
【００６３】
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、上記第１実施形態では、第１レンズＬＳ1と第２レンズＬＳ2の２枚のレンズで１個の結像光学系が構成されている。しかしながら、結像光学系を構成するレンズの枚数はこれに限られず、例えば、第１レンズＬＳ1のみで１個の結像光学系を構成して、第２レンズＬＳ2を排しても良い。
【００６４】
また、上記第２実施形態では、第１レンズＬＳ1と第３レンズＬＳ3の２枚のレンズで１個の結像光学系が構成されている。しかしながら、結像光学系を構成するレンズの枚数はこれに限られず、例えば、第１レンズＬＳ1のみで１個の結像光学系を構成して、第３レンズＬＳ3を排しても良い。
【００６５】
また、上記第１・第２実施形態では、像側テレセントリックが実現されていた。しかしながら、像側テレセントリックとは異なる光学的特性を実現するように構成しても良い。
【００６６】
また、上記実施形態では、レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2、ＬＡ3の裏面にレンズＬＳ1、ＬＳ2、ＬＳ3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、ＬＡ3の表面にレンズＬＳ1、ＬＳ2、ＬＳ3が形成されても良い。
【００６７】
また、上記実施形態では、レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2、ＬＡ3は、ガラス製のレンズアレイ基板ＳＢに樹脂製のレンズＬＳ1、ＬＳ2、ＬＳ3を形成したものであった。しかしながら、レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2、ＬＡ3を１つの材料で一体的に構成することもできる。
【００６８】
また、上記実施形態では、レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2、ＬＡ3および絞り平板２９８は接着剤によりヘッドフレーム２９１に固定されていたが、これらの固定方法は接着剤によるものに限られず、例えばネジ止めによって実行されても良い。
【００６９】
また、上記実施形態では、複数の発光素子グループ２９５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２９５の配置態様はこれに限られない。
【００７０】
また、上記実施形態では、１５個の発光素子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。
【００７１】
また、上記実施形態では、発光素子グループ２９５内において、複数の発光素子２９５１が２行千鳥で配置されていたが、発光素子グループ２９５内での複数の発光素子２９５１の配置態様はこれに限られない。
【００７２】
また、遮光部材２９７についても種々の変更が可能である。つまり、例えば、２００８−３０７８８５号公報に記載のように、発光素子グループ２９５毎に孔を１個づつ設けた薄い平板で遮光板を構成し、この遮光板を厚さ方向ＴＫＤに間隔を空けて並べた遮光部材２９７を用いることもできる。
【００７３】
また、上記実施形態では、発光素子２９５１として有機ＥＬ素子が用いられている。しかしながら、有機ＥＬ素子以外のものを発光素子２９５１として用いても良く、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を発光素子２９５１として用いても良い。
【実施例】
【００７４】
次に本発明の実施例を示すが、本発明はもとより下記の実施例によって制限を受けるものではなく、前後記の趣旨に適合しうる範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。
【００７５】
上記実施形態のラインヘッド２９では、ヘッド基板２９３の裏面の発光素子２９５１（光源）からの光が、２枚のレンズと開口絞りで構成された光学系によって像面に結像される。そこで、本実施例では、このような光学系を備えるラインヘッド２９による結像動作のシミュレーションを示す。
【００７６】
図７は、シミュレーションにより求められた主走査方向断面での光線図である。図８は、シミュレーションにより求められた副走査方向断面での光線図である。これらの断面図が示すように、本実施例の光学系は、第３レンズＬＳ3、開口絞りＤＡおよび第１レンズＬＳ1が厚さ方向ＴＫＤにこの順番で並んで構成されている。また、図７の主走査方向断面図では、光学系の光軸上の光源から射出された光線経路と、光学系の光軸から外れた位置の光源から射出された光線経路とが示されている。一方、図８の副走査方向断面図では、光学系の光軸上の光源から射出された光線経路のみが示されている。これらの図から判るように、この光学系は縮小して倒立像を結像する。
【００７７】
図９は、図７、図８の光線図を求めるのに用いた条件をまとめた表を示す図である。同表に示すように、光源から射出される光の波長は６３２．５[ｎｍ]であり、レンズ径（レンズ口径）は、１．２[ｍｍ]であり、物体高（つまり、図７の光線図で示した光軸から外れた光源と光軸との距離）は０．６５[ｍｍ]であり、光源径は４０[μｍ]である。
【００７８】
図１０は、図７、図８の光線図を求めるのに用いたレンズデータを示す図である。同図が示すように、第３レンズＬＳ3は非球面であり、第１レンズＬＳ1はＸＹ多項式面である。これらの具体的な形状は、図１１〜図１４に記載の事項で特定される。つまり、図１１はＳ３面の非球面の形状を示すデータを示す図であり、図１２はＳ７面のＸＹ多項式面の形状を示すデータを示す図であり、図１３は非球面の定義式を示す図であり、図１４はＸＹ多項式面の定義式を示す図である。
【符号の説明】
【００７９】
２１…感光体ドラム、  ２９…ラインヘッド、  ２９１…ヘッドフレーム、２９１Ａ…フレーム辺部（一方側保持部）、  ２９１Ｂ…フレーム辺部（他方側保持部）、  ２９１１Ａ，２９１１Ｂ…絞り平板支持部、  ２９１２Ａ、２９１２Ｂ…第１レンズアレイ支持部、  ２９１３Ａ、２９１３Ｂ…第２レンズアレイ支持部、  ２９１４Ａ，２９１４Ｂ…第３レンズアレイ支持部、  ２９１５Ａ，２９１５Ｂ…絞り平板支持部、  ２９１６Ａ，２９１６Ｂ…第１レンズアレイ支持部、  ２９３…ヘッド基板、  ２９５…発光素子グループ、  ２９５１…発光素子２９５１、  ２９７…遮光部材、  ２９７１…導光孔、  ＬＡ1…第１レンズアレイ、  ＬＡ2…第２レンズアレイ、  ＬＡ3…第３レンズアレイ、  ＬＳ1…第１レンズ、  ＬＳ2…第２レンズ、  ＬＳ3…第３レンズ、  ＳＢ…レンズアレイ基板、  ＴＫＤ…厚さ方向
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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