(57)【要約】【課題】発熱による温度上昇を従来よりも抑えることができるプリントヘッドを提供する。【解決手段】  それぞれが複数の有機ＥＬ素子と駆動部を有する複数の有機ＥＬアレイチップ１１と、複数の有機ＥＬアレイチップが実装される基板１３と、複数の有機ＥＬ素子から射出された光を感光体ドラム表面に集光する結像光学系と、基板及び結像光学系が取り付けられるハウジングとを備えている。複数の有機ＥＬアレイチップはＹ軸方向に沿って千鳥配列され、近接する２つの有機ＥＬアレイチップは、Ｙ軸方向に関する位置が部分的に重なり、各有機ＥＬアレイチップは、Ｙ軸方向に関する位置が他の有機ＥＬアレイチップと重なる部分が、放熱用パターン１３Ａを介して基板に実装されている。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが複数の発光部と駆動部を有する複数のチップと、
前記複数のチップが実装される基板と、
前記複数のチップから射出された光を被露光面に集光する光学系と、
前記複数のチップは千鳥配列され、前記複数のチップにおける近接する２つのチップは、長手方向に関する位置が部分的に重なり、
前記複数のチップのそれぞれは、前記長手方向に関する位置が他のチップと重なる部分が、前記基板よりも熱伝導率が大きい部材を介して前記基板に実装されているプリントヘッド。
【請求項２】
前記複数のチップは、近接する２つのチップにおいて、前記駆動部が隣り合うように千鳥配列され、
前記熱伝導率が大きい部材は、前記駆動部と前記基板との間に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のプリントヘッド。
【請求項３】
前記複数のチップは、近接する２つのチップにおいて、前記複数の発光部が隣り合うように千鳥配列されていることを特徴とする請求項１に記載のプリントヘッド。
【請求項４】
前記基板における前記長手方向の端部に設けられた熱伝導率が大きい第２の部材を有し、
前記熱伝導率が大きい部材は、前記第２の部材とつながっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のプリントヘッド。
【請求項５】
前記熱伝導率が大きい部材を介して前記基板に実装されているコネクタを備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のプリントヘッド。
【請求項６】
前記基板及び前記光学系が取り付けられるハウジングを備え、
前記熱伝導率が大きい部材は、前記基板に形成されたパターンであり、
前記基板は、前記ハウジングに固定される固定部を有し、
前記パターンは、前記重なる部分と前記固定部とが接続されるように形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のプリントヘッド。
【請求項７】
前記ハウジングの材質のヤング率は、前記基板の材質のヤング率よりも大きく、前記ハウジングは前記基板よりも平面性が高いことを特徴とする請求項６に記載のプリントヘッド。
【請求項８】
前記光学系を保持して前記ハウジングに固定される保持部材を備え、
前記ハウジングは、前記複数のチップに対する前記光学系の相対位置が変化する方向に前記保持部材をスライドさせる機構を有することを特徴とする請求項６又は７に記載のプリントヘッド。
【請求項９】
像担持体と、
前記像担持体を露光する請求項１〜８のいずれか一項に記載のプリントヘッドとを備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリントヘッド及び画像形成装置に係り、更に詳しくは、レンズアレイを有するプリントヘッド、該プリントヘッドを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報機器の発展に伴い、スモールオフィス（小規模事務所）及びホームオフィスでのプリンタや複写機の需要が増加している。
【０００３】
ＬＥＤアレイや有機ＥＬアレイなどの複数の発光部を有する光源とレンズアレイとを用いたプリントヘッドが、プリンタや複写機の露光装置として用いられている。なお、半導体レーザと光偏向器を用いた露光装置（光走査装置）もあるが、装置の小型化という観点では、プリントヘッドの方が有利である。
【０００４】
例えば、特許文献１及び特許文献２には、発熱を考慮したプリントヘッドが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、画像形成装置における画像品質の向上が要求されており、従来のプリントヘッドでは、発熱対策が不十分であり、該プリントヘッドを用いた画像形成装置では、画像品質の更なる向上は困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、それぞれが複数の発光部と駆動部を有する複数のチップと、前記複数のチップが実装される基板と、前記複数のチップから射出された光を被露光面に集光する光学系と、前記複数のチップは千鳥配列され、前記複数のチップにおける近接する２つのチップは、長手方向に関する位置が部分的に重なり、前記複数のチップのそれぞれは、前記長手方向に関する位置が他のチップと重なる部分が、前記基板よりも熱伝導率が大きい部材を介して前記基板に実装されているプリントヘッドである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のプリントヘッドによれば、発熱による温度上昇を従来よりも抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係るカラープリンタの概略構成を説明するための図である。
【図２】プリントヘッドの構成を説明するための図である。
【図３】プリントヘッドの光源を説明するための図である。
【図４】有機ＥＬアレイチップを説明するための図である。
【図５】複数の有機ＥＬアレイチップの配置を説明するための図である。
【図６】光源の大きさと画像形成領域の大きさとの関係を説明するための図である。
【図７】放熱用パターンを説明するための図である。
【図８】放熱用パターンと有機ＥＬアレイチップの位置関係を説明するための図である。
【図９】結像光学系のＸＺ断面図である。
【図１０】結像光学系のレンズ部のみの斜視図である。
【図１１】入射光学面を説明するための図である。
【図１２】射出光学面を説明するための図である。
【図１３】プリズム面の作用を説明するための図である。
【図１４】プリズム面の形状を説明するための図（その１）である。
【図１５】プリズム面の形状を説明するための図（その２）である。
【図１６】結像光学系を通過する光の光路を説明するための図（その１）である。
【図１７】結像光学系を通過する光の光路を説明するための図（その２）である。
【図１８】比較例の結像光学系を通過する光の光路を説明するための図である。
【図１９】基板がハウジングにねじ止めされている部分を拡大した図である。
【図２０】支持部材の側面板を説明するための図である。
【図２１】側面板におけるヘッド支持部を説明するための図である。
【図２２】プリントヘッド３Ｋがヘッド支持部に支持されている状態を説明するための図である。
【図２３】プリントヘッド３Ｋ及び感光体ドラム１Ｋが支持部材に支持されている状態を説明するための図（その１）である。
【図２４】プリントヘッド３Ｋ及び感光体ドラム１Ｋが支持部材に支持されている状態を説明するための図（その２）である。
【図２５】放熱用パターンの変形例１を説明するための図である。
【図２６】第２の放熱用パターンを説明するための図である。
【図２７】放熱用パターンの変形例２を説明するための図である。
【図２８】複数の有機ＥＬアレイチップの配置の変形例１を説明するための図である。
【図２９】複数の有機ＥＬアレイチップの配置の変形例２を説明するための図である。
【図３０】変形例２の複数の有機ＥＬアレイチップの配置に対応した放熱用パターンを説明するための図である。
【図３１】放熱部材を説明するための図である。
【図３２】カラープリンタの変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図２４に基づいて説明する。図１には、一実施形態に係るカラープリンタ２０００の概略構成が示されている。
【００１０】
このカラープリンタ２０００は、４色（ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）を重ね合わせてフルカラーの画像を形成するタンデム方式の多色カラープリンタであり、４つの感光体ドラム（１Ｋ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ）、４つの帯電器（２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ）、４つのプリントヘッド（３Ｋ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｙ）、４つの現像器（４Ｋ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｙ）、４つの転写ローラ（５Ｋ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｙ）、４つのクリーニングユニット（６Ｋ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｙ）、中間転写ベルト２０１、搬送ベルト２０２、２次転写ローラ２０３、定着器２０４、給紙トレイ２０５、給紙コロ２０６、通信制御装置２０８、上記各部を統括的に制御するプリンタ制御装置２０９、及びそれらが収容されているプリンタ筐体２１０などを備えている。
【００１１】
通信制御装置２０８は、ネットワークなどを介した上位装置（例えばパソコン）との双方向の通信を制御する。
【００１２】
プリンタ制御装置２０９は、ＣＰＵ、該ＣＰＵにて解読可能なコードで記述されたプログラム及び該プログラムを実行する際に用いられる各種データが格納されているＲＯＭ、作業用のメモリであるＲＡＭ、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路、及びプリントヘッド毎の書き込み制御部などを有している。
【００１３】
感光体ドラム１Ｋ、帯電器２Ｋ、プリントヘッド３Ｋ、現像器４Ｋ、転写ローラ５Ｋ、及びクリーニングユニット６Ｋは、組として使用され、ブラックの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｋステーション」ともいう）を構成する。
【００１４】
感光体ドラム１Ｃ、帯電器２Ｃ、プリントヘッド３Ｃ、現像器４Ｃ、転写ローラ５Ｃ、及びクリーニングユニット６Ｃは、組として使用され、シアンの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｃステーション」ともいう）を構成する。
【００１５】
感光体ドラム１Ｍ、帯電器２Ｍ、プリントヘッド３Ｍ、現像器４Ｍ、転写ローラ５Ｍ、及びクリーニングユニット６Ｍは、組として使用され、マゼンタの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｍステーション」ともいう）を構成する。
【００１６】
感光体ドラム１Ｙ、帯電器２Ｙ、プリントヘッド３Ｙ、現像器４Ｙ、転写ローラ５Ｙ、及びクリーニングユニット６Ｙは、組として使用され、イエローの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｙステーション」ともいう）を構成する。
【００１７】
各感光体ドラムはいずれも、その表面に感光層が形成されている。ここでは、各感光体ドラムの表面がそれぞれ被露光面である。各感光体ドラムは、不図示の回転機構により、図１における面内で矢印方向に回転する。
【００１８】
各帯電器は、対応する感光体ドラムの表面をそれぞれ均一に帯電させる。
【００１９】
各プリントヘッドは、プリンタ制御装置２０９によって制御され、対応する帯電された感光体ドラムの表面に、対応する色の画像情報に基づいて変調された光を照射する。これにより、画像情報に対応した潜像が各感光体ドラムの表面にそれぞれ形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラムの回転に伴って対応する現像器の方向に移動する。なお、各プリントヘッドの詳細については後述する。
【００２０】
各感光体ドラムにおける潜像の移動方向は「副方向」と呼ばれ、各感光体ドラムにおける副方向に直交する方向は「主方向」と呼ばれている。
【００２１】
各現像器は、対応する感光体ドラムの表面に形成された潜像にトナーを付着させて顕像化させる。ここでトナーが付着した像（トナー画像）は、感光体ドラムの回転に伴って対応する転写ローラの方向に移動する。
【００２２】
各転写ローラは、トナー画像を中間転写ベルト２０１に転写する。イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナー画像は、中間転写ベルト２０１上で重ね合わされてカラー画像が形成される。
【００２３】
給紙トレイ２０５には記録紙が格納されている。この給紙トレイ２０５の近傍には給紙コロ２０６が配置されており、該給紙コロ２０６は、記録紙を給紙トレイ２０５から１枚ずつ取り出し、所定のタイミングで搬送ベルト２０２に向けて送り出す。
【００２４】
搬送ベルト２０２上の記録紙は、中間転写ベルト２０１に向かって移動し、２次転写ローラ２０３によって、中間転写ベルト２０１上のカラー画像が転写される。カラー画像が転写された記録紙は、定着器２０４に送られる。
【００２５】
定着器２０４では、熱と圧力とが記録紙に加えられ、これによってトナーが記録紙上に定着される。トナーが定着された記録紙は、排紙ローラ（図示省略）を介して排紙トレイ（図示省略）に送られ、該排紙トレイ上に順次積み重ねられる。
【００２６】
各クリーニングユニットは、対応する感光体ドラムの表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。残留トナーが除去された感光体ドラムの表面は、再度対応する帯電器に対向する位置に戻る。
【００２７】
次に、各プリントヘッドの詳細について説明する。４つのプリントヘッドは、同様な構成を有している。そこで、ここでは、代表として、Ｋステーションのプリントヘッド３Ｋについて詳細に説明する。
【００２８】
プリントヘッド３Ｋは、一例として図２に示されるように、光源１０、結像光学系２０、透明板３０、開口板４０、保持部材５０、ハウジング６０などを有している。なお、図２は、プリントヘッド３Ｋの縦断面図である。
【００２９】
ここでは、ＸＹＺ３次元直交座標系において、感光体ドラム１Ｋの軸方向（長手方向）に沿った方向をＹ軸方向、プリントヘッド３Ｋからの光（主光線）の射出方向に沿った方向をＺ軸方向として説明する。
【００３０】
光源１０は、基板１３、該基板１３の＋Ｘ側の面に実装された複数の有機ＥＬアレイチップ１１、基板１３の＋Ｘ側の面で−Ｙ側端部に実装されたコネクタを有している。
【００３１】
基板１３は、Ｙ軸方向を長手方向とする長方形状の板状部材である。ここでは、基板１３として、いわゆるガラス布エポキシを基材とするプリント基板が用いられている。
【００３２】
複数の有機ＥＬアレイチップ１１は、一例として図３に示されるように、Ｙ軸方向に沿って千鳥配列されている。そして、各有機ＥＬアレイチップは、一例として図４に示されるように、Ｙ軸方向（長手方向）に沿って配列された複数の有機ＥＬ素子１１Ａ、及び該複数の有機ＥＬ素子１１Ａを駆動する駆動用ＩＣチップ１１Ｂを有している。
【００３３】
ここで、１つの有機ＥＬアレイチップ１１において、Ｙ軸方向に関して互いに隣接する２つの有機ＥＬ素子１１Ａの中心間距離をＰｉとする。また、近接している２つの有機ＥＬアレイチップ１１において、対向している端部にそれぞれ位置する有機ＥＬ素子１１Ａの中心間距離をＰｔとする（図５参照）。ここでは、Ｐｔ＝Ｐｉとなるように、複数の有機ＥＬアレイチップ１１が基板１３上に実装されている。
【００３４】
有機ＥＬアレイチップ１１の数は、感光体ドラム１Ｋにおける画像形成領域のＹ軸方向に関する長さ、すなわち画像書込幅に対応している。例えば、Ａ４幅（２１０ｍｍ）の記録紙に対応可能で、書き込み密度が１２００ｄｐｉの場合、約２１．２μｍ間隔で９９０６個の有機ＥＬ素子１１Ａが必要である。このとき、１０００個の有機ＥＬ素子１１Ａを有する有機ＥＬアレイチップ１１を用いると、１０個の有機ＥＬアレイチップ１１が基板１３上に実装されることになる。
【００３５】
また、例えば、Ａ３幅（２９７ｍｍ）の記録紙に対応可能で、書き込み密度が１２００ｄｐｉの場合、約２１．２μｍ間隔で１４０１０個の有機ＥＬ素子１１Ａが必要である。このとき、１０００個の有機ＥＬ素子１１Ａを有する有機ＥＬアレイチップ１１を用いると、１５個の有機ＥＬアレイチップ１１が基板１３上に実装されることになる。
【００３６】
ここで、一例として図６に示されるように、画像書込幅をＷとし、Ｙ軸方向の両端に位置する２つの有機ＥＬ素子１１Ａの中心間距離をＤとすると、プリントヘッド３Ｋの取り付け誤差や、位置調整用マージンなどを考慮して、Ｄ＞Ｗとなるように設定されている。
【００３７】
例えば、Ｗが２９７ｍｍの場合、ＤがＷよりも５ｍｍ以上大きくなるように、すなわち、Ｄが３０２ｍｍ以上となるように、有機ＥＬアレイチップ１１の個数が設定される。
【００３８】
基板１３の＋Ｘ側の面には、一例として図７に示されるように、放熱用パターン１３Ａが設けられている。この放熱用パターン１３Ａは、熱伝導率の高い材料（例えば、銅箔）でできている。ところで、基板上に配線パターンを形成する際、フォトレジストが塗布されるが、放熱用パターン１３Ａとなる領域にはフォトレジストが塗布されないようにしている。これにより、放熱用パターン１３Ａの平面性が悪化するのを抑制することができる。
【００３９】
そして、Ｙ軸方向（長手方向）に関して有機ＥＬアレイチップ１１の端部が重なる部分が放熱用パターン１３Ａの上に位置するようになっている（図８参照）。なお、有機ＥＬアレイチップ１１は、基板１３に接着剤で固定される。そこで、この接着剤として、例えば、金属粉が混入された接着剤のように、基板１３よりも熱伝導率の高い接着剤を用いるのが好ましい。
【００４０】
また、基板１３には、放熱用パターン１３Ａが設けられている複数箇所に、基板１３をハウジング６０にねじ止めするための貫通孔１３Ｂが設けられている。貫通孔１３Ｂの数は、有機ＥＬアレイチップ１１の数より１だけ少ない数である。
【００４１】
図２に戻り、結像光学系２０は、光源１０の＋Ｘ側に配置されている。この結像光学系２０は、等倍の結像光学系である。また、結像光学系２０は、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ系の樹脂成型品である。なお、結像光学系２０は、Ｘ軸方向の真直度が高く、ソリが５０μｍ以下となるように成型されている。
【００４２】
結像光学系２０のＸＺ断面図が図９に示されている。また、結像光学系２０のレンズ部のみの斜視図が図１０に示されている。
【００４３】
結像光学系２０は、入射面２１、プリズム面２２、射出面２３、固定面２４、保持部２５などを有している。
【００４４】
入射面２１は、一例として図１１に示されるように、Ｙ軸方向に沿って所定のピッチ（以下では、「入射面ピッチ」ともいう。）で形成された複数の入射光学面を有している。ここでは、入射面ピッチは０．８ｍｍである。
【００４５】
射出面２３は、一例として図１２に示されるように、Ｙ軸方向に沿って所定のピッチ（以下では、「射出面ピッチ」ともいう。）で形成された複数の射出光学面を有している。ここでは、射出面ピッチは０．８ｍｍである。
【００４６】
入射面の複数の入射光学面と、射出面の複数の射出光学面は、Ｙ軸方向に関してずれ（位相ずれ）がないように形成されている。すなわち、Ｙ軸方向に関して同じ位置にある一の入射光学面と一の射出光学面は対となっている。
【００４７】
プリズム面２２は、入射面２１を介した光の光路を射出面２３に向かう方向に折り曲げる（図１３参照）。なお、ＸＺ面内で、プリズム面２２に平行な軸方向をα軸方向とし、該α軸方向に直交する軸方向をβ軸方向とする（図１３参照）。
【００４８】
β軸方向からみたプリズム面２２が図１４に示され、α軸方向からみたプリズム面２２が図１５に示されている。
【００４９】
プリズム面２２は、ＹＺ面及びＸＹ面のいずれに対しても４５°傾斜した面である。また、プリズム面２２は、α軸方向に延びるＶ字形状の溝が所定のピッチ（以下では、「プリズム面ピッチ」ともいう。）で形成されている。すなわち、Ｙ軸方向に沿って複数のプリズムが配置されているのと同等である。そして、各プリズムの頂角は９０°である。ここでは、プリズム面ピッチは０．１ｍｍである。
【００５０】
そこで、光源１０から射出された光は、入射面２１、プリズム面２２、及び射出面２３を介して感光体ドラム１Ｋの表面に照射される（図１６参照）。
【００５１】
図１７は、入射面２１と射出面２３が紙面左右方向に対向するように、ＸＹ断面とＹＺ断面を混在させた図である。プリズム面２２に入射した光線は２回全反射される。これにより、プリズム面２２に入射した光線は、Ｙ軸方向については、プリズム面２２に入射する角度と同じ角度（図１７では、角度θ）でプリズム面２２から射出される。このような光学系は、再帰反射光学系とも呼ばれている。このように構成することで、配列方向（ここでは、Ｙ軸方向）については正立結像をさせることができ、その結果、物体上のある１点からでた複数の光線は、異なる入射光学面に入射しても、略１点に集光させることができる。この場合は、明るい結像が可能となる。
【００５２】
また、ＸＺ平面については、図１６に示されるように、プリズム面２２での２回の全反射によって光路を９０度折り曲げながら、入射面２１と射出面２３とで結像させる、通常の結像光学系としている。このように、配列方向に直交する面内では倒立結像となる。
【００５３】
ところで、仮に、プリズム面ピッチが、入射面ピッチ及び射出面ピッチと同じ０．８ｍｍの場合について図１８を用いて説明する。図１８は、図１７と同様に入射面２１と射出面２３が紙面左右方向に対向するように、ＸＹ断面とＹＺ断面を混在させた図である。
【００５４】
ここで、Ｙ軸方向に関して同じ位置にある入射光学面の端部と射出光学面の端部とを結ぶ仮想平面を通過する光線ａを考えると、この光線ａは、感光体ドラム１Ｋにおける所望の位置とは異なる位置に到達し、いわゆるゴースト光となる。これは、プリズム面２２上でのＹ軸方向に関する光線の位置ずれにより、光線ａが入射した入射光学面と、光線ａを射出した射出光学面とが対となっていないことによる。
【００５５】
本実施形態では、プリズム面ピッチが入射面ピッチ及び射出面ピッチと同じ場合に対して６〜７倍の光利用効率を有している。また、本実施形態では、結像光学系２０に代えてロッドレンズアレイを用いた場合に対して１．５倍を超える光利用効率を有している。
【００５６】
図９に戻り、保持部２５は、−Ｚ方向に延びる棒形状を有している。この保持部２５は、保持部材５０に形成されている穴に圧入される（図２参照）。
【００５７】
結像光学系２０は、入射面２１と有機ＥＬ素子１１ＡとのＸ軸方向に関する間隔が、許容誤差±５０μｍ以内という高い精度で取り付けられる必要がある。ここでは、保持部材５０をＸ方向に移動させることで、結像光学系２０の位置調整を行うことができる。
【００５８】
図２に戻り、透明板３０は、結像光学系２０から射出される光に対して透明な樹脂製あるいはガラス製の平行平板である。透明板３０は、結像光学系２０の固定面２４に載置され、接着剤又は両面テープで固定されている。
【００５９】
なお、透明板３０が透明樹脂製の場合は、付着物を拭き取る際にキズや打痕が付くのを防止するため、透明板３０の表面に表面硬化材をコーティングするのが好ましい。また、透明板３０がガラス製の場合は、結像光学系２０と材質が異なるため、接着面積が大きいと、温度変化によって結像光学系２０を変形させるおそれがある。結像光学系２０の変形は、ビームスポット径の増大を招く。そこで、この場合は、接着面積を小さくするため、長手方向に関して、透明板３０の中央部のみを接着部とするのが好ましい。
【００６０】
このように、透明板３０を結像光学系２０の射出面２３側に配置することにより、結像光学系２０のレンズ面にトナーなどの異物が付着することを防止できる。また、透明板３０に異物が付着したとしても、布等の清掃部材を用いて付着物を拭き取ることができる。
【００６１】
仮に、透明板３０が設けられてないと、結像光学系２０の射出面２３が感光体ドラムに対して露出することとなり、使用の経過とともにトナー等の異物が付着する。この場合、射出面２３を清掃部材で拭くと、射出面２３における凸凸の境界部（谷部）に異物が滞留したり、射出面２３にキズが付くおそれがある。
【００６２】
開口板４０は、光源１０と結像光学系２０との間の光路上に配置され、ゴースト光の発生を抑制するため、結像光学系２０に入射する光を制限する。
【００６３】
ハウジング６０は、アルミニウム合金製であり、内部に結像光学系２０、透明板３０、開口板４０、保持部材５０が収容される。ハウジング６０の＋Ｚ側の壁部（上面）には、透明板３０を透過した光を射出するための開口を有している。該開口はハウジング６０内に異物が侵入しないように、透明板３０が密着されている。
【００６４】
ハウジング６０の−Ｚ側の壁部（底面）には、Ｘ軸方向を長手方向とする長穴が設けられている。この長穴には、保持部材５０をハウジング６０にねじ止めするためのねじが挿入される。
【００６５】
ハウジング６０の−Ｘ側の壁部（側面）は、基板１３の複数の貫通孔１３Ｂに対応する複数のねじ穴を有している。また、ハウジング６０の−Ｘ側の壁部（側面）は、複数のねじ穴の＋Ｚ側に有機ＥＬアレイチップ１１が挿入される開口を有している。
【００６６】
基板１３をハウジング６０に取り付ける際は、基板１３の複数の貫通孔１３Ｂにねじが挿入され、ハウジング６０のねじ穴にねじ込まれる（図１９参照）。なお、ハウジング６０には、貫通孔１３Ｂの周囲の段差部１３Ｃがぶつからないように逃げ部が設けられている。これにより、放熱用パターン１３Ａとハウジング６０との密着性を向上させることができる。そこで、各有機ＥＬアレイチップ１１で発生した熱は、効率良くハウジング６０に伝わり、ハウジング６０から大気中に放熱される。その結果、各有機ＥＬアレイチップ１１の温度上昇を抑制することができる。
【００６７】
ここでは、ハウジング６０のヤング率をＥＨ、基板１３のヤング率をＥＷとすると、ＥＨ＞ＥＷの関係にある。具体的には、ＥＨ＝６９ＧＰａ、ＥＷ＝３０ＧＰａである。また、ハウジング６０は、基板１３よりも平面性が高い。
【００６８】
この場合は、平面性が低い基板１３を平面性が高いハウジング６０に当接させ固定することで、基板１３をハウジング６０に倣わせて、基板１３の平面性を向上させることができる。その結果、各有機ＥＬ素子１１Ａと入射面２１とのＸ軸方向に関する間隔誤差を小さくすることができる。
【００６９】
基板１３の＋Ｚ側端部は接着剤でハウジング６０に固定されている。この接着剤は、シール材としての機能も有しており、ハウジング６０内にトナー等の異物が侵入するのを防止している。
【００７０】
ところで、仮に、基板１３の＋Ｚ側端部もねじ止めにすると、開口の−Ｚ側の面と＋Ｚ側の面がＸ軸に関して高い精度で同じ位置でなければならない。これを板金加工のみで実現するのは困難である。また、基板１３にねじ止め用の貫通孔がさらに必要となり、基板１３の短手方向（ここでは、Ｚ軸方向）の長さを長くしなければならないという不都合がある。
【００７１】
プリントヘッド３Ｋ及び感光体ドラム１Ｋは、支持部材によって支持されている。この支持部材は、２枚の側面板（側面板Ａ及び側面板Ｂという）、１枚の中央板、及び連結板などを有している。支持部材は、少なくともｂ軸方向に関して、プリントヘッド３Ｋよりも大きな剛性を有している。
【００７２】
連結板は、Ｙ軸方向を長手方向とする部材である。側面板Ａ、側面板Ｂ、及び中央板は、面がＹ軸方向に直交している。
【００７３】
側面板Ａは、連結板の−Ｙ側端部に固定されている。側面板Ｂは、連結板の＋Ｙ側端部に固定されている。中央板は、Ｙ軸方向に関して側面板Ａと側面板Ｂの中間位置に配置され、連結板に固定されている。
【００７４】
各側面板は、感光体ドラム１Ｋの回転軸を支持するための開口をドラム支持部として有するとともに、プリントヘッド３Ｋを支持するためのヘッド支持部を有している（図２０参照）。中央板は、プリントヘッド３Ｋを支持するためのヘッド支持部を有している。すなわち、プリントヘッド３Ｋは、３箇所で支持部材に支持されている。
【００７５】
各ヘッド支持部は、Ｚ軸方向に直交する第１支持部と、Ｘ軸方向に直交する第２支持部とを有している（図２１参照）。
【００７６】
そして、プリントヘッド３Ｋは、一例として図２２に示されるように、各ヘッド支持部の第１支持部に突き当てられるとともに、各ヘッド支持部の第２支持部に載置されている。なお、プリントヘッド３Ｋは、不図示の板ばねなどによって、＋Ｚ方向及び−Ｘ方向への押圧力が付加されている。
【００７７】
図２３及び図２４には、プリントヘッド３Ｋ及び感光体ドラム１Ｋが、側面板によって支持されている状態が示されている。
【００７８】
以上説明したように、本実施形態に係る各プリントヘッドによると、光源１０、結像光学系２０、透明板３０、開口板４０、保持部材５０、ハウジング６０などを有している。
【００７９】
光源１０は、それぞれが複数の有機ＥＬ素子１１Ａと駆動部１１Ｂを有する複数の有機ＥＬアレイチップ１１と、該複数の有機ＥＬアレイチップ１１が実装される基板１３と、複数の有機ＥＬ素子１１Ａから射出された光を感光体ドラム表面に集光する結像光学系２０と、基板１３及び結像光学系２０が取り付けられるハウジング６０とを備えている。
【００８０】
複数の有機ＥＬアレイチップ１１はＹ軸方向に沿って千鳥配列され、近接する２つの有機ＥＬアレイチップ１１は、Ｙ軸方向に関する位置が部分的に重なっている。各有機ＥＬアレイチップ１１は、Ｙ軸方向に関する位置が他の有機ＥＬアレイチップ１１と重なる部分が、基板１３よりも熱伝導率が大きい放熱用パターン１３Ａを介して基板１３に実装されている。
【００８１】
基板１３は、ハウジング６０に固定される固定部としての貫通孔１３Ｂを有し、放熱用パターン１３Ａは、各有機ＥＬアレイチップ１１における上記重なる部分と貫通孔１３Ｂとが接続されるように形成されている。
【００８２】
そして、基板１３が貫通孔１３Ｂの位置でハウジング６０にねじ止めされると、放熱用パターン１３Ａがハウジング６０に密着する。そこで、各有機ＥＬアレイチップ１１で発生した熱は、放熱用パターン１３Ａを介してハウジング６０に伝わり、ハウジング６０から大気中に放熱される。その結果、各有機ＥＬアレイチップ１１の温度上昇を抑制することができる。そして、有機ＥＬ素子の寿命低下、基板の変形、接着力の低下を抑制することができる。
【００８３】
また、ハウジング６０は、基板１３よりもヤング率が大きく、平面性が高い。そこで、基板１３の平面性をハウジング６０の平面性並みに矯正することができる。その結果、複数の有機ＥＬ素子１１Ａと入射面２１とのＸ軸方向に関する間隔誤差を小さくすることができる。
【００８４】
また、結像光学系２０の＋Ｚ側に透明板３０が配置されている。この場合は、結像光学系２０のレンズ面にトナーなどの異物が付着するのを防止できる。また、透明板３０に異物が付着したとしても、布等の清掃部材を用いて付着物を拭き取ることができる。その結果、安定した光量で感光体ドラムを露光することができる。
【００８５】
また、結像光学系２０は、０．８ｍｍピッチで形成された複数の入射光学面を有する入射面２１と、０．１ｍｍピッチで形成された複数のプリズムを有するプリズム面２２と、０．８ｍｍピッチで形成された複数の射出光学面を有する射出面２３とを有している。この場合、ゴースト光の発生を抑止しつつ、光利用効率を向上させることができる。その結果、光源の発光光量を小さく抑えることができ、発熱及び消費電力を低減させることが可能となる。
【００８６】
そこで、カラープリンタ２０００は、消費電力を低減しつつ、安定した品質の画像を形成することができる。
【００８７】
なお、上記実施形態において、一例として図２５に示されるように、放熱用パターン１３Ａが、コネクタと基板１３との間にも設けられても良い。
【００８８】
また、上記実施形態において、一例として図２６に示されるように、基板１３のＹ側両端部の少なくとも一方に、基板１３よりも熱伝導率が大きい第２の放熱用パターン１３Ｄを設け、放熱用パターン１３Ａを第２の放熱用パターン１３Ｄに連結させても良い。
【００８９】
また、上記実施形態において、一例として図２７に示されるように、放熱用パターン１３Ａの＋Ｚ側がつながっていても良い。
【００９０】
また、上記実施形態において、一例として図２８に示されるように、近接する２つの有機ＥＬアレイチップ１１においてそれぞれの有機ＥＬ素子１１ＡがＺ軸方向に関して隣接するように、複数の有機ＥＬアレイチップ１１が配列されても良い。この場合は、それぞれの駆動部１１ＢのＺ軸方向に関する距離が、上記実施形態よりも長くなり、温度上昇を抑制することができる。
【００９１】
また、上記実施形態において、一例として図２９に示されるように、近接する２つの有機ＥＬアレイチップ１１においてそれぞれの駆動部１１ＢがＺ軸方向に関して隣接するように、複数の有機ＥＬアレイチップ１１が配列されても良い。この場合は、一例として図３０に示されるように、＋Ｚ側にある有機ＥＬアレイチップ１１では、駆動部１１Ｂと基板１３との間に放熱用パターン１３Ａを設けても良い。そこで、放熱用パターン１３ＡのＺ軸方向の長さを短くすることができる。また、＋Ｚ側にある有機ＥＬアレイチップ１１の有機ＥＬ素子１１Ａに対する熱影響を小さくすることができる。
【００９２】
また、上記実施形態において、一例として図３１に示されるように、ハウジング６０における−Ｘ側の壁部の−Ｚ側を放熱フィンを有する放熱部材７０に置き換えても良い。この場合は、プリントヘッドの放熱特性をさらに向上させることができる。また、ハウジング６０における−Ｘ側の壁部の−Ｚ側に放熱フィンを付加しても良い。
【００９３】
また、上記実施形態における結像光学系２０の形状は一例であり、これに限定されるものではない。
【００９４】
また、上記実施形態では、プリズム面２２が、ＹＺ面及びＸＹ面のいずれに対しても４５°傾斜した面である場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、プリズム面２２が、ＸＹ面に対しても４５°よりも大きく傾斜した面であっても良い。
【００９５】
また、上記実施形態において、有機ＥＬ素子に代えて、ＬＥＤ素子を用いても良い。
【００９６】
また、上記実施形態では、画像形成装置として４つの感光体ドラムを有するカラープリンタについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、１つの感光体ドラムを有するプリンタであっても良い。また、更に補助色を用いるカラープリンタであっても良い。
【００９７】
図３２には、上記カラープリンタ２０００に対して、光沢感を向上させるため、透明色を追加したカラープリンタが示されている。感光体ドラム１Ｔ、帯電器２Ｔ、プリントヘッド３Ｔ、現像器４Ｔ、転写ローラ５Ｔ、クリーニングユニット６Ｔが、透明色に対応する画像形成ユニットである。
【００９８】
また、上記実施形態では、トナー像が感光体ドラムから中間転写ベルトを介して記録紙に転写される画像形成装置について説明したが、これに限定されるものではなく、トナー像が感光体ドラムから記録紙に直接転写される画像形成装置であっても良い。
【符号の説明】
【００９９】
１０…光源、１１…有機ＥＬアレイチップ（チップ）、１１Ａ…有機ＥＬ素子（発光部）、１１Ｂ…駆動用ＩＣチップ（駆動部）、１３…基板、１３Ａ…放熱用パターン（熱伝導率が大きい部材）、１３Ｂ…貫通孔（固定部）、１３Ｃ…段差部、１３Ｄ…第２の放熱用パターン（熱伝導率が大きい第２の部材）、２０…結像光学系（光学系）、２１…入射面、２２…プリズム面、２３…射出面、２４…保持部、３０…透明板（透明部材）、４０…開口板、５０…保持部材、６０…ハウジング、７０…放熱部材、２０１…中間転写ベルト、２０２…搬送ベルト、２０３…２次転写ローラ、２０４…定着器、２０９…プリンタ制御装置、２０００…カラープリンタ（画像形成装置）、１Ｋ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｙ…感光体ドラム（像担持体）、２Ｋ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｙ…帯電器、３Ｋ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｙ…プリントヘッド、４Ｋ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ…現像器（現像装置）、５Ｋ，５Ｃ，５Ｍ，５Ｙ…転写ローラ、６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ…クリーニングユニット。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１００】
【特許文献１】特開２００９−１８４５５号公報
【特許文献２】特開２００９−２７４４７号公報
【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１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図１０】
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【図２０】
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【図２３】
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【図２４】
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