(57)【要約】【課題】  光線が入射するレンズ面以外の寸法を小さくした場合、レンズアレイの各部材を精度よく組み立てることを可能とするレンズユニット、ＬＥＤヘッド、露光装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】  複数のレンズが配置されたレンズ板部材と、複数の開口部が配列された遮光部材とを備えたレンズユニットであって、レンズと前記開口部とが一対一に対応し、前記レンズ板部材と前記遮光部材とのそれぞれの長手方向における所定位置の一部に第１の位置決め部が形成され、第１の位置決め部はレンズの光軸方向と平行な方向に連続して配置されていることを特徴とするレンズユニット、ＬＥＤヘッド、露光装置、及び画像形成装置。【選択図】  図１
2018004839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズが配置されたレンズ板部材と、複数の開口部が配列された遮光部材とを備えたレンズユニットであって、
前記レンズと前記開口部とが一対一に対応し、前記レンズ板部材と前記遮光部材とのそれぞれの長手方向における所定位置の一部に第１の位置決め部が形成され、前記第１の位置決め部は前記レンズの光軸方向と平行な方向に連続して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２】
前記レンズ板部材と前記遮光部材との長手方向に複数の第２の位置決め部が配置され、前記第２の位置決め部は前記レンズの光軸方向と平行な方向に連続して配置されていること
を特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項３】
前記レンズの配列方向と光軸方向とともに直行する方向を第３の方向としたとき、複数の前記第第２の位置決め部と前記レンズの前記第３の方向における間隔とが等しく形成されていること
を特徴とする請求項２に記載のレンズユニット。
【請求項４】
複数のレンズが配置されたレンズ板部材と、複数の開口部が配列された遮光部材とを備えたレンズユニットであって、
前記レンズと前記開口部とが一対一に対応し、前記レンズ板部材の長手方向に第３の位置決め部が形成され、複数の前記第３の位置決め部のレンズの光軸方向の高さが等しく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５】
前記遮光部材の長手方向に第３の位置決め部が形成され、複数の前記第３の位置決め部のレンズの光軸方向の高さが等しく形成されていること
を特徴とする請求項４に記載のレンズユニット。
【請求項６】
前記レンズの配列方向において、前記第３の位置決め部の等しい位置にスリットが形成されていること
を特徴とする請求項４又は請求項５に記載のレンズユニット。
【請求項７】
前記レンズ板部材は２つ配置され、一方は物体の倒立縮小画像を形成し、他方は倒立縮小画像を倒立拡大画像を形成すること
を特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のレンズユニット。
【請求項８】
前記レンズは２列に配列されていること
を特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のレンズユニット。
【請求項９】
前記第１の位置決め部は前記レンズ板部材と前記遮光部材とのそれぞれの長手方向中央に形成されること
を特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか１項に記載のレンズユニット。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載のレンズユニットを備えたＬＥＤヘッド。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載のレンズユニットを備えた露光装置。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載のレンズユニットを備えた画像形成装置。
【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、露光装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）をアレイ状に配列したＬＥＤヘッドを用いた電子写真方式の画像形成装置や、複数の受光素子をアレイ状に配列した受光部に原稿の像を結像させる読取装置に適応される光学系には、物体の正立等倍像をライン状に形成する光学系が用いられており、マイクロレンズを複数配列したレンズアレイが用いられている（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２０１３−０１５８４７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、従来技術では、光線が入射するレンズ面以外の寸法を小さくした場合、レンズアレイの各部材を精度よく組み立てることが困難であった。
【０００５】
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、光線が入射するレンズ面以外の寸法を小さくした場合、レンズアレイの各部材を精度よく組み立てることを可能とするレンズユニット、ＬＥＤヘッド、露光装置及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係るレンズユニットは、複数のレンズが配置されたレンズ板部材と、複数の開口部が配列された遮光部材とを備えたレンズユニットであって、前記レンズと前記開口部とが一対一に対応し、前記レンズ板部材と前記遮光部材とのそれぞれの長手方向における所定位置の一部に第１の位置決め部が形成され、前記第１の位置決め部は前記レンズの光軸方向と平行な方向に連続して配置されていることを特徴としている。
【０００７】
また、本発明に係るＬＥＤヘッド、露光装置、及び画像形成装置は、複数のレンズが配置されたレンズ板部材と、複数の開口部が配列された遮光部材とを備え、前記レンズと前記開口部とが一対一に対応し、前記レンズ板部材と前記遮光部材とのそれぞれの長手方向における所定位置の一部に第１の位置決め部が形成され、前記第１の位置決め部は前記レンズの光軸方向と平行な方向に連続して配置されたレンズユニットを備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、光光線が入射するレンズ面以外の寸法を小さくした場合においても、レンズアレイの各部材を精度よく組み立てることを可能とするレンズユニット、ＬＥＤヘッド、露光装置及び画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係るプリンタの概略図である。
【図２】本実施形態に係る露光装置としてのＬＥＤヘッドの概略図である。
【図３】ＬＥＤヘッドの断面構造を説明する図である。
【図４】ＬＥＤヘッドの外観構造を説明する斜視図である。
【図５】レンズアレイのホルダへの固定状態について説明する図である。
【図６】レンズアレイの構成を説明する分解斜視図である。
【図７】Ｘ位置決め部を説明する図である。
【図８】Ｙ位置決め部を説明する図である。
【図９】第１のレンズ板及び第２のレンズ板の形状を示す図である。
【図１０】ＬＥＤヘッドにおけるレンズアレイ部分の断面図である。
【図１１】ＬＥＤヘッドにおけるレンズアレイ部分の断面図である。
【図１２】マスクの形状を説明する図である。
【図１３】遮光板の形状を説明する図である。
【図１４】組立治具を説明する図である。
【図１５】各部材が積層された状態における凹部箇所を説明する断面図である。
【図１６】組立治具にレンズアレイが組み込まれた状態を説明する図である。
【図１７】Ｘ位置決め部に対するＸ突き当て部１の押し当て及びＹ位置決め部に対するＹ突き当て部の押し当て動作を説明する図である。
【図１８】第２の実施形態に係るレンズアレイの構成を説明する分解斜視図である。
【図１９】Ｚ位置決め部を説明する図である。
【図２０】第３のレンズ板及び第４のレンズ板の形状を示す図である。
【図２１】マスクの形状を説明する図である。
【図２２】遮光板の形状を説明する図である。
【図２３】組立治具を説明する図である。
【図２４】各部材が積層された状態における凹部箇所を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００１１】
［第１の実施形態］
まず、本発明に係る画像形成装置としてのプリンタについて説明する。本実施形態で説明するプリンタはカラー画像の形成が可能なカラー電子写真方式の画像形成装置であり、色材である顔料を含む樹脂からなるトナーを用いて、画像データに基づくカラー画像を印刷媒体上に形成することができる。このような機能を備えたプリンタ１００の構成について、図１の概略図を用いて説明する。
【００１２】
プリンタ１００は、給紙カセット６０を始点とし、搬送ローラ６２，６３、排出ローラ６４，６５を経て、排出スタッカ６６を終点とする略Ｓ字状に形成された媒体搬送経路に沿って、画像形成ユニット７０Ｋ（ブラック），７０Ｙ（イエロー），７０Ｍ（マゼンタ），７０Ｃ（シアン）、転写ユニット８０及び定着ユニット９０が設けられている。
【００１３】
給紙カセット６０は、内部に印刷媒体である用紙Ｐを積層した状態で収納し、プリンタ１００下部に着脱自在に装着されている。そして、給紙カセット６０上部に設けられた給紙ローラ６１は、給紙カセット６０に収納された用紙Ｐをその最上部から１枚ずつ取り出して媒体搬送経路に繰り出す。
【００１４】
搬送ローラ６２，６３は、給紙ローラ６１から繰り出された用紙Ｐの斜行を矯正すると共に、用紙Ｐを転写ベルト８２に搬送する。
【００１５】
排出ローラ６４，６５は、定着ユニット９０を通過した用紙Ｐを挟持搬送し、プリンタ１００の外筐を利用して形成された排出スタッカ６６に排出する。
【００１６】
本実施形態に係るプリンタ１００は、前述したように、カラー電子写真方式を採用しており、プリンタ１００内部にブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各トナー色に対応した画像形成ユニット７０Ｋ，７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃを備える。なお、各画像形成ユニット７０Ｋ，７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃの構成は、収容されるトナーのみが異なり他の構成は全て同一である。したがって、画像形成ユニット７０Ｋに含まれる各部材にのみ符号を付し、以下の説明においては、画像形成ユニット７０Ｋ，７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃを識別するためのアルファベット表記は省略して説明する。
【００１７】
画像形成ユニット７０は、静電潜像担持体である感光体ドラム７１と、感光ドラム７１表面を一様均一の帯電させる帯電ローラ７２と、後述する転写ローラ８１を通過した感光体ドラム７１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７３と、感光体ドラム７１表面に後述するＬＥＤヘッド５０により形成された静電潜像にトナーを付着させて現像し、トナー像を形成する現像手段としての現像器７４と、現像器７４に対してトナーを供給するトナーカートリッジ７５とを備える。
【００１８】
感光体ドラム７１は、導電性支持体と光導電層とによって構成され、例えば、導電性支持体としてのアルミニウム等の金属シャフトに光導電層としての電荷発生層、及び電荷輸送層が順次積層されて構成された有機感光体である。また、感光体ドラム７１は、所定方向に回転しながら、ＬＥＤヘッド５０から発せられた光線に基づく静電潜像を形成する。
【００１９】
帯電ローラ７２は、例えば、ステンレス等の金属シャフトと半導電性エピクロロヒドリンゴムとによって構成されている。帯電ローラ７２は、感光体ドラム７１に対して所定の圧力をもって当接しており、図示せぬ高圧電源から印加された帯電バイアスに基づき、感光体ドラム７１の表面を一様均一に帯電させる。
【００２０】
クリーニングブレード７３は、例えば、ウレタン製のゴム部材であり、その一端は感光体ドラム７１の表面の所定位置に当接する位置に配設されている。クリーニングブレード７３は、感光体ドラム７１の表面に残留するトナーを掻き取ることで感光体ドラム７１の表面をクリーニングする。
【００２１】
現像器７４は、少なくとも、感光体ドラム７１に密着して当該感光体ドラム７１表面に形成された静電潜像にトナーを付着させる、図示せぬ現像ローラと、当該現像ローラにトナーを供給する供給ローラと、現像ローラに当接するように設けられ、供給ローラから供給されたトナーの層厚を規制する現像ブレードとを備える。
【００２２】
トナーカートリッジ７５は、各色のトナーを収容する箱型容器であり、画像形成ユニット７０に対して着脱自在となるように構成されている。
【００２３】
転写ユニット８０は、画像形成ユニット７０Ｋ，７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃがそれぞれ備える感光体ドラム７１に対して転写ベルト８２を介して圧接する転写ローラ８１Ｋ，８１Ｙ，８１Ｍ，８１Ｃと、転写ベルト８２と、ドライブローラ８３と、テンションローラ８４とを備える。
【００２４】
転写ローラ８１Ｋ，８１Ｙ，８１Ｍ，８１Ｃは、例えば、導電性ゴム等によって構成され、図示せぬ高圧電源から印加された印加電圧に基づき、感光体ドラム７１表面上に形成されたトナー像を用紙Ｐに転写させる。
【００２５】
転写ベルト８２は、用紙Ｐを静電吸着して搬送する無端のベルト部材であり、図示せぬ駆動部から伝達された駆動力により回転するドライブローラ８３と、当該ドライブローラ８３と対をなして設けられたテンションローラ８４とにより張架されている。
【００２６】
定着ユニット９０は、画像形成ユニット７０Ｋ，７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ以降の媒体搬送経路下流側に設けられており、ヒートローラ９１、バックアップローラ９２及び図示せぬサーミスタ等を備える。ヒートローラ９１は、例えば、アルミニウム等からなる中空円筒状の芯金にシリコーンゴムの耐熱弾性層を被覆し、その上にＰＦＡ（テトラフルオロエチレンーパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）チューブを被服することによって形成されている。そして、その芯金内には、例えば、ハロゲンランプ等の加熱ヒータが設けられている。バックアップローラ９２は、例えば、アルミニウム等からなる芯金にシリコーンゴムの耐熱弾性層を被覆し、その上にＰＦＡを被覆した構成であり、ヒートローラとの間に圧接部が形成されるように配設されている。サーミスタは、ヒートローラ９１の表面温度検出手段であり、ヒートローラ９１の近傍に非接触で設けられている。サーミスタが検出したヒートローラ９１の表面温度の検出結果に基づき、上記加熱ヒータを制御することで、ヒートローラ９１の表面温度は所定の温度に維持される。画像形成ユニット７０Ｋ，７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃにおいて形成されたトナー像が転写された用紙Ｐが所定の温度に維持されたヒートローラ９１とバックアップローラ９２とから形成される圧接部を通過することにより、用紙Ｐ上のトナーに熱、及び圧力が付与され、当該トナーは溶融し、トナー像が定着される。
【００２７】
なお、図１には示されていないが、プリンタ１００を構成する他の部材として、プリンタ１００は、マイクロプロセッサ，ＲＯＭ（Read Only Memory），ＲＡＭ（Random Access Memory），入出力ポート，タイマ等を備える印刷制御部、印刷データ及び制御コマンドを受信してプリンタ１００の全体のシーケンスを制御し印刷動作を実行するインタフェース制御部、また、インタフェース制御部を介して入力された印刷データを一時的に記憶する受信メモリ、この受信メモリに記憶された印刷データを受け取ると共に、この印刷データを編集処理することによって、形成された画像データ（イメージデータ）を記憶する画像データ編集メモリ、プリンタ１００の状態を表示するための、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の表示装置を備える表示部、ユーザからの指示を受付けるための、例えばタッチパネル等の入力手段を備える操作部、プリンタ１００の動作状態を監視するための、例えば、用紙位置検出センサ，温湿度センサ，濃度センサ等の各種センサ、画像データ編集メモリに記憶されたイメージデータをＬＥＤヘッド５０Ｋ，５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃに送り、このＬＥＤヘッド５０Ｋ，５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃの駆動を制御する露光装置駆動制御部、定着ユニット９０の温度を制御する温度制御部、用紙Ｐを搬送する各ローラを回転させるための駆動モータを制御する用紙搬送モータ制御部、感光体ドラム等の各種ローラを回転させるための駆動モータを制御する駆動制御部、又は各ローラに電圧を印加する高圧電源等を備える。
【００２８】
前述したように、露光装置としてのＬＥＤヘッド５０Ｋ，５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃは、画像形成ユニット７０Ｋ，７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃが備える感光体ドラム７１表面に画像データに基づく光線を発することによって静電潜像を形成させる。このようなＬＥＤヘッド５０Ｋ，５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃは、発した光線がそれぞれの感光体ドラム７１表面において結像する位置となるように配置されている。以下に、ＬＥＤヘッド５０Ｋ，５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃの構成について、図２、図３、及び図４を用いて詳細に説明する。なお、ＬＥＤヘッド５０Ｋ，５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃの構成は、全て同一であるため、以下の説明においては、画像形成ユニットの説明時と同様に、ＬＥＤヘッド５０Ｋ，５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃを識別するためのアルファベット表記は省略して説明する。
【００２９】
図２は、本実施形態に係る露光装置としてのＬＥＤヘッド５０の概略図である。ＬＥＤヘッド５０は、物体の結像を形成するレンズ素子が複数配列されたレンズアレイ１を有し、当該レンズアレイ１は、図２中矢印Ｘ方向（図２中水平方向）に延在して形成されている。ＬＥＤアレイ３００は、発光部であるＬＥＤ素子３０が略直線上に複数配列されることにより構成されている。ＬＥＤ素子３０配列方向のＬＥＤアレイ３００の寸法は、ＷＥで示されている。前述したように、レンズアレイ１は図２中矢印Ｘ方向に延在する長尺部材であり、当該レンズアレイ１の長手方向はＬＥＤアレイ３００と平行になるように配置されている。図２中、ＡＸＲは感光体ドラム７１の回転軸を表している。そして、感光ドラム７１の回転軸ＡＸＲは、ＬＥＤアレイ３００とレンズアレイ１の長手方向と平行となるように図２中矢印Ｘ方向に配置されている。
【００３０】
図３は、ＬＥＤヘッド５０の断面構造を説明する図であり、図２の直線２−２'での断面図である。レンズアレイ１を構成する各レンズ面の配列方向は、図３の表面側から裏面側に向う方向であり、レンズ面の光軸方向は図３中Ｚ方向（鉛直方向）である。ここで、図３中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及び感光体ドラム７１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、当該回路基板３３はベース３５により支持される。レンズアレイ１の図３中矢印Ｚ方向の寸法は、Ｚで示されている。ＬＥＤ素子３０からレンズアレイ１のレンズ面までの面距離はＬＯに設定され、レンズアレイ１のレンズ面から感光体ドラム７１表面までの面距離はＬ１に設定され、ＬＯとＬ１とは等しく（ＬＯ＝Ｌ１）なるように設定される。
【００３１】
図４は、ＬＥＤヘッド５０の外観構造を説明する斜視図である。前述したように、ＬＥＤヘッド５０には、レンズアレイ１が配置されている。レンズアレイ１は、入射、出射する光線の方向が図４中Ｚ方向（鉛直方向）となるように、ホルダ３４によりＬＥＤヘッド５０に固定されている。なお、シール３１は、ホルダ３４とレンズアレイ１との間に生じた隙間を埋めるシール部材である。
【００３２】
なお、本実施形態においては、ＬＥＤヘッド５０の解像度は１２００ｄｐｉである。すなわち、ＬＥＤアレイ３００におけるＬＥＤ素子３０は、１インチ当たり１２００個配置されており、このときのＬＥＤ素子３０の配列間隔は０．２１１６７ｍｍである。そして、ＬＥＤ素子３０の発光波長の中心値は７７０ｎｍである。
【００３３】
次に、図５を用いてレンズアレイ１のホルダ３４への固定状態について説明する。図５は、レンズアレイ１をホルダ３４に固定した状態を示す平面図である。ここでは、図４で説明したシール３１は削除して図示している。
【００３４】
図５に示す摺動部３６を有する領域Ｃは、ホルダ３４に潤滑剤を塗布することにより形成される。レンズアレイ１は、固定部３５において接着剤３７によりホルダ３４に固定される。図の中央部以外の４カ所に摺動部３６を有する領域Ｃが形成される。このような構成により、レンズアレイ１の中央部はホルダ３４において固定され、全方向に対して動くことは無いが、レンズアレイ１の両端部は摺動部３６によってレンズアレイ１の長手方向である図５中Ｘ方向（鉛直方向）に可動可能である。なお、図中Ｙ方向及びＸ方向並びにＹ方向に垂直な方向であるＺ方向への移動は、接着剤３７により規制される。これにより、温度変化に伴いレンズアレイ１上のレンズ面の図５中Ｘ方向（鉛直方向）への位置変化が生じた場合でも、温度変化によるレンズアレイ１の伸縮量とホルダ３４の伸縮量の違いによるレンズアレイ１及びホルダ３４の反りは発生しない。
【００３５】
次に、本実施形態に係るレンズアレイ１の構成について図６を用いて説明する。図６は、レンズアレイ１の分解斜視図である。本実施形態に係るレンズアレイ１においては、ＬＥＤ素子３０の発光に基づく縮小倒立画像を形成する第１のレンズ板１０のレンズ面１１の光軸が図５中Ｚ方向（鉛直方向）となるように配置されている。第１のレンズ板１０と、当該第１のレンズ板１０により形成された倒立縮小画像を拡大倒立して拡大倒立画像を形成する第２のレンズ板１５との間には遮光板２１が設けられ、さらにＬＥＤ素子３０と第１のレンズ板１０との間にはマスク２３が設けられている。第１のレンズ板１０には各レンズの片面側に形成されたレンズ面１１が２列に配列されている。また、第２のレンズ板１５には各レンズの片面側に形成されたレンズ面１６が２列に配列されている。
【００３６】
遮光板２１には、開口部２２が２列に配列され、マスク２３には開口部２４が２列に配列されている。開口部２２及び開口部２４はレンズ面１１及びレンズ面１６の光軸の位置が一致するように略同間隔で配列されている。
【００３７】
第１のレンズ板１０及び第２のレンズ板１５の長手方向側面の略中央位置には、第１の位置決め部としてのＸ位置決め部１３及び１８がそれぞれ形成されており、同長手方向側面には一定の間隔を隔てて複数個所に第２の位置決め部としてのＹ位置決め部１４及び１９がそれぞれ形成されている。なお、Ｙ位置決め部１４及び１９は、第１のレンズ板１０並びに第２のレンズ板１５の長手方向及びレンズ面１１並びにレンズ面１６の光軸方向のいずれの方向にも直交する方向（図５中Ｙ方向）の一方端部に形成される。
【００３８】
遮光板２１の長手方向側面の略中央位置には、Ｘ位置決め部２５が形成されており、同長手方向側面には一定の間隔を隔てて複数個所にＹ位置決め部２６が形成されている。なお、Ｙ位置決め部２６は、遮光板２１の長手方向及び開口部２２の軸方向のいずれの方向にも直交する方向（図５中Ｙ方向）の一方端部に形成される。
【００３９】
マスク２３の長手方向側面の略中央位置には、Ｘ位置決め部２７が形成されており、同長手方向側面には一定の間隔を隔てて複数個所にＹ位置決め部２８が形成されている。なお、Ｙ位置決め部２８は、マスク２３の長手方向及び開口部２４の軸方向のいずれの方向にも直交する方向（図５中Ｙ方向）の一方端部に形成される。
【００４０】
なお、第１のレンズ板１０及び第２のレンズ板１５はＬＥＤ素子３０から発せられた光線を透過する素材により構成され、遮光板２１及びマスク２３はＬＥＤ素子３０から発せられた光線を遮光する素材により構成されている。
【００４１】
次に、図７を用いて図６で示したＸ位置決め部について説明する。図６で示した例と同様に、レンズアレイ１は、第１のレンズ板１０及び第２のレンズ板１５のレンズ面の光軸が図７中Ｚ方向の鉛直方向となるように構成されている。レンズアレイ１は、下方からマスク２４、第１のレンズ板１０、遮光板２１、第２のレンズ板１５の順で配置されている。このとき、マスク２４のＸ位置決め部２７、第１のレンズ板１０のＸ位置決め部１３、遮光板２１のＸ位置決め部２５、及び第２のレンズ板１５のＸ位置決め部１８はレンズアレイ１における長手方向位置が略一致するように構成される。また、Ｘ位置決め部２７、１３、２５、１８はレンズ面１１及びレンズ面１６の光軸方向に連続するように構成される。
【００４２】
次に、図８を用いて図６で示したＸ位置決め部について説明する。図６及び７で示した例と同様に、レンズアレイ１は、第１のレンズ板１０及び第２のレンズ板１５のレンズ面の光軸が図８中Ｚ方向の鉛直方向となるように構成されている。レンズアレイ１は、下方からマスク２４、第１のレンズ板１０、遮光板２１、第２のレンズ板１５の順で配置されている。このとき、マスク２４のＹ位置決め部２８、第１のレンズ板１０のＹ位置決め部１４、遮光板２１のＹ位置決め部２６、及び第２のレンズ板１５のＹ位置決め部１９はレンズアレイ１における長手方向位置が略一致するように構成される。また、Ｙ位置決め部２８、１４、２６、１９はレンズ面１１及びレンズ面１６の光軸方向に連続するように構成される。さらに、Ｙ位置決め部２８、１４、２６、１９はレンズアレイ１の長手方向及びレンズ面１１並びにレンズ面１６の光軸方向のいずれの方向にも直交する方向（図７中Ｙ方向）の位置が略一致するように構成される。
【００４３】
次に、図９を用いて第１のレンズ板１０及び第２のレンズ板１５の形状について説明する。なお、第１のレンズ板１０及び第２のレンズ板１５の形状は略同一であるため、ここでの説明は、第１のレンズ板１０の形状について説明するものとし、図面の鉛直方向（図９中Ｘ方向）が第１のレンズ板１０の長手方向であるものとして説明する。
【００４４】
前述したように、第１のレンズ板１０には、各レンズの片面側に形成されたレンズ面１１が２列に配列されている。ここで、隣接するレンズ面１１の配列間隔をＰＸとした場合、レンズ面１１の１列当りの配列間隔は２×ＰＸで表される。また、隣接するレンズ面１１の図面水平方向（図９中Ｙ方向）の配列間隔はＰＹとして表される。Ｙ位置決め部１４は、２列のレンズ列から距離ＬＹの位置に形成されている。なお、第１のレンズ板１０はＬＥＤ素子３０から発せられた光線を透過する素材で形成され、第１のレンズ板１０を構成するレンズ面１１、Ｘ位置決め部１３、Ｙ位置決め部１４は一体に成型される。
【００４５】
図１０は、ＬＥＤヘッド５０におけるレンズアレイ１部分の断面図である。レンズアレイ１は、その長手方向が図１０中Ｘ方向の鉛直方向となるように配置されている。図面左側にはＬＥＤアレイ３００が配置され、図面右側に結像が形成される。マスク２３と遮光板２１とは、ＬＥＤアレイ３００の結像を形成する光線以外の所謂、迷光及びフレア光を遮光する遮光部材である。開口部２４は、マスク２３に形成される開口部分であり、開口部２２は遮光板２１に形成される開口部分である。なお、開口部２４、レンズ面１１（１２）、開口部２２、レンズ面１６（１７）の図１０中Ｘ方向、Ｙ方向の位置は一致するよう配置されている。
【００４６】
本実施形態においては、ＬＥＤアレイ３００からレンズ面１１の対向面であるレンズ面１２までの距離をＬＯ、レンズ面１２（１６）からレンズ面１１（１７）までの面間隔をＬＴ、レンズ面１１からレンズ面１６の対向面であるレンズ面１７までの面間隔をＬＧ、レンズ面１６から結像が形成される面までの面間隔をＬＩに設定するものとする。また、ＬＥＤアレイ３００とマスク２３との面間隔をＬＦＭ、レンズ面１１と遮光板２１との面間隔をＬＦＳ、マスク２３の厚みをＭＴ、遮光板２１の厚みをＳＴと設定するものとする。
【００４７】
図１１は、ＬＥＤヘッド５０におけるレンズアレイ１部分の断面図である。ここでの説明においては、レンズ面１１、１２、１６、１７の光軸が図１１中Ｚ方向の鉛直方向となるように配置されている。図面下方にはＬＥＤアレイ３００が配置され、図面上方に結像が形成される。図１１において、レンズ面１１、１２、１６、１７の光軸の図１１中Ｙ方向位置は、ＬＥＤアレイ３００（ＬＥＤ素子３０）の光軸からＰＹ／２の位置に配置されている。また、開口部２４、開口部２２の図１１中Ｙ方向位置は、レンズ面１１、１２、１６、１７の光軸のＹ方向位置と略一致する。
【００４８】
次に、図１２を用いて本実施形態に係るマスク２３の形状について説明する。ここでの説明においては、図１２中矢印Ｘ方向の鉛直方向がマスク２３の長手方向となるように配置されている。また、図１２で示す図は、マスク２３の第１のレンズ板１０に対向する面で、マスク２３を第１のレンズ板１０側から見た形状を表している。前述したように、マスク２３には開口部２４が２列配列されている。隣接する開口部２４の配列間隔をＰＸとした場合、１列当りの配列間隔は２×ＰＸで表される。また、隣接する開口部２４の図１２中Ｙ方向の水平方向の配列間隔はＰＹである。開口部２４は円形であり、ＬＥＤアレイ３００に対向する面の開口径はＲＡ１、第１のレンズ板１０に対向する面の開口径はＲＡ２に設定されており、開口径ＲＡ１は開口径ＲＡ２よりも小さくなるよう設定されている。Ｙ位置決め部２８は、２列の開口部２４の中間からの距離がＬＹの位置に形成されている。マスク２３は、ＬＥＤ素子３０から発せられた光線を遮光する素材で形成され、マスク２３を構成する開口部２４、Ｘ位置決め部２７、Ｙ位置決め部２８は一体に成型される。
【００４９】
次に、図１３を用いて本実施形態に係る遮光板２１の形状について説明する。ここでの説明においては、図１３中矢印Ｘ方向の鉛直方向が遮光板２１の長手方向となるように配置されている。また、図１３で示す図は、遮光板２１の第１のレンズ板１０に対向する面で、遮光板２１を第１のレンズ板１０側から見た形状を表している。前述したように、遮光板２１には開口部２２が２列配列されている。隣接する開口部２２の配列間隔をＰＸとした場合、１列当りの配列間隔は２×ＰＸで表される。また、隣接する開口部２２の図１３中Ｙ方向の水平方向の配列間隔はＰＹである。開口部２２は円形であり、ＬＥＤアレイ３００に対向する面の開口径はＲＡ３、第２のレンズ板１５に対向する面の開口径はＲＡ４に設定されており、開口径ＲＡ３は開口径ＲＡ４よりも小さくなるよう設定されている。Ｙ位置決め部２６は、２列の開口部２２の中間からの距離がＬＹの位置に形成されている。遮光板２１は、ＬＥＤ素子３０から発せられた光線を遮光する素材で形成され、遮光板２１を構成する開口部２２、Ｘ位置決め部２５、Ｙ位置決め部２６は一体に成型される。
【００５０】
次に、上記ＬＥＤヘッド５０を適用したプリンタ１００の画像形成プロセスについて説明する。
【００５１】
まず、プリンタ１００に対して印刷データが入力され、当該印刷データに基づく画像データが生成されると、プリンタ１００は画像形成プロセスを開始する。画像形成プロセスの開始にあたって、給紙カセット６０に収納された用紙Ｐは、図示せぬ駆動モータの駆動により回転した給紙ローラ６１の回転により１枚ずつ媒体搬送経路に繰り出される。その後、用紙Ｐは搬送ローラ６２，６３により斜行が矯正されながら、媒体搬送経路に沿って画像形成ユニット７０に搬送される。そして、画像形成ユニット７０に用紙Ｐが搬送されるまでの所定のタイミングにおいて下記に示す画像形成プロセスが開始される。
【００５２】
プリンタ１００に対して画像データが生成されると、感光体ドラム７１は、図示せぬ駆動部から伝達された駆動力により図１中、所定方向に一定周速度で回転する。そして、感光体ドラム７１表面に接触して設けられた帯電ローラ７２は、図示せぬ高圧電源から印加された帯電バイアスを感光体ドラム７１表面に印加し、当該表面を一様均一に帯電させる。次に、感光体ドラム７１表面に対向して設けられたＬＥＤヘッド３０によって、画像データに対応した光線が感光体ドラム７１に照射され、光照射部分の電位が光減衰して静電潜像が形成される。
【００５３】
そして、現像器７４は、感光体ドラム７１表面に形成された静電潜像にトナーを付着させることにより、トナー像を現像する。
【００５４】
感光体ドラム７１表面上のトナー像は、図示せぬ高圧電源よって、所定の転写バイアスが印加された転写ローラ８１により用紙Ｐに転写される。
【００５５】
その後、用紙Ｐはヒートローラ９１とバックアップローラ９２とを備えた定着ユニット９０に搬送される。トナー像が転写された用紙Ｐは、図示せぬ温度制御手段により制御され、所定の表面温度に保たれたヒートローラ９１とバックアップローラ９２とにより形成される圧接部に搬送される。そして、ヒートローラ９１から付与される熱によりトナーが溶融され、さらに圧接部で加圧されることにより、トナー像は用紙Ｐ上に定着される。
【００５６】
トナー像が定着した用紙Ｐは、排出ローラ６４，６５により挟持搬送された後、排出スタッカ６６に排出され、一連の画像形成プロセスは終了する。
【００５７】
なお、トナー像が転写された後の感光体ドラム７１の表面には、若干のトナーが残留する場合がある。この残留したトナーは、クリーニングブレード７３によって除去される。前述したように、クリーニングブレード７３は、感光体ドラム７１表面の所定の位置に当接するように配設されている。クリーニングブレード７３が感光体ドラム７１の表面に当接した状態で感光体ドラム７１が回転軸中心に回転することによって、転写されずに感光体ドラム７１表面に残留したトナーが除去される。なお、クリーニングされた感光体ドラム７１は次の画像形成プロセスにおいて繰り返し使用される。
【００５８】
次に、ＬＥＤヘッド５０の動作について図３、図１０、図１１等を用いて説明する。画像データを基にプリンタ１００の図示せぬ露光装置駆動制御部によりＬＥＤ５０の制御信号が出力されると、任意の光量でＬＥＤ素子３０が発光する。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７１上に結像が形成される。
【００５９】
図１０において、レンズ面１２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。ＬＥＤアレイ３００の光線はレンズ面１２に入射し、レンズ面１１とレンズ面１７との略中間の位置にＬＥＤアレイ３００の縮小倒立像が形成される。さらに、ＬＥＤアレイ３００の光線は、レンズ面１６に入射し、結像位置にＬＥＤアレイ３００の縮小倒立像の拡大倒立像が形成される。つまり、レンズアレイ１によって感光体ドラム７１表面の結像位置にＬＥＤアレイ３００の正立等倍像が形成される。なお、図１１において、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。
【００６０】
本実施形態においては、第１のレンズ板１０及び第２のレンズ板１５は、全てシクロオレフィン樹脂であるゼオネックス（登録商標）Ｅ４８Ｒ（日本ゼオン社製）を用いて作成した。この素材のＬＥＤ素子３０の波長、７７０ｎｍにおける屈折率は１．５２４７である。
【００６１】
また、遮光板２１及びマスク２３は、全てポリカーボネート樹脂であるタフロン（登録商標）ＧＺＫ３１００（出光興産製）で作成した。本実施形態で用いた各部材の寸法は表１に示した通りである。
【００６２】
【表１】
2018004839.tif 000003
【００６３】
次に、各レンズ面の形状について説明する。各レンズ面は回転非球面形状であり、曲率半径、４次、６次、及び８次の非球面係数によって示される（表２）。
【００６４】
【表２】
2018004839.tif 000004
【００６５】
本実施形態においては、レンズ面１２はレンズ面１６と同形状であり、レンズ面の配列方向を所定の回転軸に対して１８０度回転した形状である。また、レンズ面１１はレンズ面１７と同形状であり、レンズ面の配列方向を所定の回転軸に対して１８０度回転した形状である。
【００６６】
次に、図１４−図１７を用いてレンズアレイ１の組み立てに用いる組立治具２００について説明する。なお、組立治具２００の構成が明確となるようにレンズアレイ１の分解斜視図を併記している。図１４においては、第１のレンズ板１０及び第２のレンズ板１５のレンズ面の光軸が図１４中Ｚ方向（鉛直方向）となるように配置されている。
【００６７】
レンズアレイ１は、図面下方からマスク２３、第１のレンズ板１０、遮光板２１、及び第２のレンズ板１５の順で配置されている。なお、図１４では図６で示した方向に対してＸ方向及びＹ方向が逆向きとなっている。
【００６８】
Ｘ突き当て部２０１には、マスク２３のＸ位置決め部２７、第１のレンズ板１０のＸ位置決め部１３、遮光板２１のＸ位置決め部２５、及び第２のレンズ板１５のＸ位置決め部１８が突き当てられる。Ｘ突き当て部２０１とＸ位置決め部２７、１３、２５、１８との当接面は一つの平面で形成される。Ｙ突き当て部２０２には、マスク２３のＹ位置決め部２８、第１のレンズ板１０のＹ位置決め部１４、遮光板２１のＹ位置決め部２６、及び第２のレンズ板１５のＹ位置決め部１９が突き当てられる。Ｙ突き当て部２０２とＹ位置決め部２８、１４、２６、１９との当接面は一つの平面で形成される。Ｚ突き当て部２０７には、マスク２３が突き当てられ、マスク２３のレンズアレイ１の他の部材に対する高さ位置（図１４中Ｚ方向位置）を精度良く合わせることができる。また、Ｚ突き当て部２０７は平面上に複数配置されているため、マスク２３の真直度を良くして組み立てることができる。
【００６９】
組立治具２００において、Ｘ突き当て部、Ｙ突き当て部、及びＺ突き当て部はそれぞれ真直度（平面度）及び複数の箇所の関係（段差）が０．００５ｍｍ以下の精度で形成されている。
【００７０】
また、導光板２１の長手方向の５カ所には、計１０個の凹部４００が形成されている。また、第１のレンズ板１０にも同様に、計１０個の凹部４１０が形成されており、マスク２３にも同様に、計１０個の凹部４２０が形成されている。凹部４００、凹部４１０、及び凹部４２０の各凹部は、各部材の位置決め部近傍の長手方向５カ所において、接着剤３７を用いての各部材間の固定に用いられる。
【００７１】
図１５の凹部箇所の断面図に示されるように、凹部４００、凹部４１０、及び凹部４２０の各凹部に接着剤３７を塗布して各部材を重ね合わせる。ここで、接着剤３７は、各部材を積層させ、組立治具２００により位置決めさせた状態で時間を置くことにより硬化させる。このようにして、マスク２３、第１のレンズ板１０、遮光板２１、及び第２のレンズ板１５を精度良く固定することができる。
【００７２】
図１６に示されるように、Ｘ押し当て部２０５は、レンズアレイ１の組み立て時にレバー２０６を操作することにより、クランク機構によりレンズユニット１を図１４中Ｘ方向に押し付け、Ｘ位置決め部２７、１３、２５、１８にＸ突き当て部２０１を突き当てさせる。Ｙ押し当て部２０３は、レンズアレイ１の組み立て時にレバー２０４を操作することにより、クランク機構によりレンズユニット１を図１４中Ｙ方向に押し付け、Ｙ位置決め部２８、１４、２６、１９にＹ突き当て部２０２を突き当てさせる。
【００７３】
図１７は、Ｘ位置決め部１３（２７、２５、１８）に対するＸ突き当て部２０１の押し当て及びＹ位置決め部１４（２８、２６、１９）に対するＹ突き当て部２０２の押し当て動作を説明する図である。ここでの説明においては、図１６中Ｘ方向の鉛直方向が第１のレンズ板１０及び第２のレンズ板１５の長手方向となるように配置されている。
【００７４】
図１７に示されるように、Ｘ押し当て部２０５のレバー２０６操作により、Ｘ位置決め部２７、１３、２５、１８にＸ突き当て部２０１が突き当てられる。また、Ｙ押し当て部２０３のレバー２０４操作により、Ｙ位置決め部２８、１４、２６、１９にＹ突き当て部２０２が突き当てられる。
【００７５】
このような組立治具２００を用いることにより、本実施形態に係るレンズアレイ１を以下の精度で組み立てることが可能であった。
【００７６】
第１のレンズ板１０及び第２のレンズ板１５のＸ方向に対する位置ずれ：−０．０１５〜＋０．０１５ｍｍ
第１のレンズ板１０及び第２のレンズ板１５のＹ方向に対する位置ずれ：−０．０４〜＋０．０４ｍｍ
第２のレンズ板１５及び遮光板２１のＸ方向に対する位置ずれ：−０．０２５〜＋０．０２５ｍｍ
第２のレンズ板１５及び遮光板２１のＹ方向に対する位置ずれ：−０．０７〜＋０．０７ｍｍ
第１のレンズ板１０及びマスク２３のＸ方向に対する位置ずれ：−０．０４〜＋０．０４ｍｍ
第１のレンズ板１０及びマスク２３のＹ方向に対する位置ずれ：−０．０５〜＋０．０５ｍｍ
【００７７】
また、前述したように、組立治具２００の底面にはレンズアレイ１のＺ方向の真直度（反り）の基準となるＺ突き当て部２０７が長手方向複数個所に形成されている。
【００７８】
そして、各部材を積層し、最後に第２のレンズ板１５の上に平面が形成された図示せぬブック治具を載せて接着剤３７を硬化させることにより、Ｚ方向への真直度を−０．０５〜＋０．０５ｍｍの精度でレンズアレイ１を組み立てることが可能であった。
【００７９】
なお、組立精度の測定は測定顕微鏡を用い、レンズアレイ１の長手方向をＸ方向、長手方向又はレンズ面の光軸のいずれかの方向とも直交する方向をＹ方向とした。
【００８０】
そして、本実施形態に係るレンズアレイ１を用いたＬＥＤヘッド５０による感光体ドラム７１表面への結像は、十分なコントラストが得られ、光量のばらつきが非常に少ない結果が得られた。また、当該レンズアレイ１を実装したプリンタ１００においては、スジや濃度ムラの発生が無く、良好な印刷結果を得ることができた。
【００８１】
以上のように、本実施形態によれば、光線が入射するレンズ面以外の寸法を小さくした場合においても、レンズアレイの各部材を精度よく組み立てることができるため、レンズアレイユニットの小型化が可能となり、また、画像形成装置においては、スジや濃度ムラの発生が無く、良好な印刷結果を得ることができた。
【００８２】
［第２の実施形態］
図１８は、第２の実施形態に係るレンズアレイ１'の分解斜視図である。本実施形態に係るレンズアレイ１'においては、ＬＥＤ素子３０の発光に基づく縮小倒立画像を形成する第３のレンズ板１１０のレンズ面１１１の光軸が図１７中Ｚ方向（鉛直方向）となるように配置されている。当該第３のレンズ板１１０により形成された倒立縮小画像を拡大倒立して拡大倒立画像を形成する第４のレンズ板１２０との間には遮光板１３０が設けられ、さらにＬＥＤ素子３０と第３のレンズ板１１０との間にはマスク１４０が設けられている。第３のレンズ板１１０には各レンズの片面側に形成されたレンズ面１１１が２列に配列されている。また、第４のレンズ板１２０には各レンズの片面側に形成されたレンズ面１２１が２列に配列されている。
【００８３】
遮光板１３０には、開口部１３１が２列に配列され、マスク１４０には開口部１４１が２列に配列されている。開口部１３１及び開口部１４１はレンズ面１１１及びレンズ面１２１の光軸の位置が一致するように略同間隔で配列されている。
【００８４】
第３のレンズ板１１０及び第４のレンズ板１４０の長手方向側面の略中央位置には、第３の位置決め部としてのＺ位置決め部１１３並びにスリット１１４及びＺ位置決め部１２３並びにスリット１２４がそれぞれ形成されている。なお、Ｚ位置決め部１１３、１２３及びスリット１１４、１２４は、第３のレンズ板１１０並びに第４のレンズ板１２０の長手方向及びレンズ面１１１並びにレンズ面１２１の光軸方向のいずれの方向にも直交する方向（図１７中Ｙ方向）の端部に形成される。スリット１１４、１２４は、Ｚ位置決め部１１３、１２３とレンズアレイ１'の長手方向における同じ位置に形成されている。
【００８５】
遮光板１３０の長手方向側面には一定の間隔を隔てて複数個所にＺ位置決め部１３３及びスリット１３２が形成されている。なお、Ｚ位置決め部１３３及びスリット１３２は、遮光板１３０の長手方向及び開口部１３１の軸方向のいずれの方向にも直交する方向（図１７中Ｙ方向）の端部に形成される。スリット１３２は、Ｚ位置決め部１３３とレンズアレイ１'の長手方向における同じ位置に形成されている。
【００８６】
マスク１４０の長手方向側面には一定の間隔を隔てて複数個所にスリット１４２が形成されている。スリット１４２は、Ｚ位置決め部１１３、１２３、１３３とレンズアレイ１'の長手方向における同じ位置に形成されている。
【００８７】
次に、図１９を用いて図１８で示したＺ位置決め部について説明する。図７で示した例と同様に、レンズアレイ１'は、第３のレンズ板１１０及び第４のレンズ板１１２０のレンズ面の光軸が図１８中Ｚ方向の鉛直方向となるように構成されている。レンズアレイ１'は、下方からマスク１４０、第３のレンズ板１１０、遮光板、１３０、第４のレンズ板１２０の順で配置されている。このとき、レンズアレイ１'の長手方向において、Ｚ位置決め部１１３と同じ位置にスリット１１４、１３２、１４２が形成され、当該Ｚ位置決め部１１３上下方向にスリットが配置されるようになっている。また、Ｚ位置決め部１３３と同じ位置にスリット１１４、１４２が形成され、当該Ｚ位置決め部１３３上下方向にスリットが配置されるようになっている。
【００８８】
次に、図２０を用いて第３のレンズ板１１０及び第４のレンズ板１２０の形状について説明する。なお、第３のレンズ板１１０及び第４のレンズ板１２０の形状は略同一であるため、ここでの説明は、第３のレンズ板１１０の形状について説明するものとし、図面の鉛直方向（図２０中Ｘ方向）が第３のレンズ板１１０の長手方向であるものとして説明する。
【００８９】
第３のレンズ板１１０には、各レンズの片面側に形成されたレンズ面１１１が２列に配列されている。ここで、隣接するレンズ面１１１の配列間隔をＰＸとした場合、レンズ面１１１の１列当りの配列間隔は２×ＰＸで表される。また、隣接するレンズ面１１１の図面水平方向（図２０中Ｙ方向）の配列間隔はＰＹとして表される。Ｚ位置決め部１１３は、図面水平方向（図２０中Ｙ方向）端部から突き出すように形成されている。また、スリット１１４は図面水平方向（図２０中Ｙ方向）端部から内側に形成されている。Ｚ位置決め部１１３は第３のレンズ板１１０と一体に成型される。
【００９０】
次に、図２１を用いて本実施形態に係るマスク１４０の形状について説明する。ここでの説明においては、図２１中矢印Ｘ方向の鉛直方向がマスク１４０の長手方向となるように配置されている。また、図２１で示す図は、マスク１４０の第３のレンズ板１１０に対向する面で、マスク１４０を第３のレンズ板１１０側から見た形状を表している。マスク１４０には開口部１４１が２列配列されている。隣接する開口部１４１の配列間隔をＰＸとした場合、１列当りの配列間隔は２×ＰＸで表される。また、隣接する開口部１４１の図２０中Ｙ方向の水平方向の配列間隔はＰＹである。開口部１４１は円形であり、ＬＥＤアレイ３００に対向する面の開口径はＲＡ１、第１のレンズ板１０に対向する面の開口径はＲＡ２に設定されており、開口径ＲＡ１は開口径ＲＡ２よりも小さくなるよう設定されている。スリット１４２は、図２１中Ｙ方向の水平方向端部から内側に形成されている。
【００９１】
次に、図２２を用いて本実施形態に係る遮光板１３０の形状について説明する。ここでの説明においては、図２２中矢印Ｘ方向の鉛直方向が遮光板１３０の長手方向となるように配置されている。また、図２２で示す図は、遮光板１３０１の第３のレンズ板１１０に対向する面で、遮光板１３０を第３のレンズ板１１０側から見た形状を表している。遮光板１３０には開口部１３１が２列配列されている。隣接する開口部１３１の配列間隔をＰＸとした場合、１列当りの配列間隔は２×ＰＸで表される。また、隣接する開口部１３１の図２２中Ｙ方向の水平方向の配列間隔はＰＹである。開口部１３１は円形であり、ＬＥＤアレイ３００に対向する面の開口径はＲＡ３、第４のレンズ板１２０に対向する面の開口径はＲＡ４に設定されており、開口径ＲＡ３は開口径ＲＡ４よりも小さくなるよう設定されている。Ｚ位置決め部１３３は、図面水平方向（図２２中Ｙ方向）端部から突き出すように形成されている。また、スリット１３２は図面水平方向（図２２中Ｙ方向）端部から内側に形成されている。Ｚ位置決め部１３３は遮光板１３０と一体に成型される。
【００９２】
次に、図２３を用いてレンズアレイ１'の組み立てに用いる組立治具２１０について説明する。なお、組立治具２１０の構成が明確となるようにレンズアレイ１'の分解斜視図を併記している。図２３においては、第３のレンズ板１１０及び第４のレンズ板１２０のレンズ面の光軸が図２３中Ｚ方向（鉛直方向）となるように配置されている。
【００９３】
レンズアレイ１'は、図面下方からマスク１４０、第３のレンズ板１１０、遮光板１３０、及び第４のレンズ板１２０の順で配置されている。
【００９４】
Ｚ突き当て部３０７には、マスク１４０が突き当てられ、マスク１４０のレンズアレイ１'の他の部材に対する高さ位置（図２２中Ｚ方向位置）を精度良く合わせることができる。また、Ｚ突き当て部３０７は平面上に複数配置されているため、マスク１４０の真直度を良くして組み立てることができる。
【００９５】
Ｚ突き当て部３０８には、第３のレンズ板１１０のＺ位置決め部１１３が突き当てられ、第３のレンズ板１１０のレンズアレイ１'の他の部材に対する高さ位置（図２２中Ｚ方向位置）を精度良く合わせることができる。また、Ｚ突き当て部３０８は平面上に複数配置されているため、第３のレンズ板１１０の真直度を良くして組み立てることができる。
【００９６】
Ｚ突き当て部３０９には遮光板１３０のＺ位置決め部１３３が突き当てられ、遮光板１３０のレンズアレイ１'の他の部材に対する高さ位置（図２３中Ｚ方向位置）を精度良く合わせることができる。また、Ｚ突き当て部３０９は平面上に複数配置されているため、遮光板１３０の真直度を良くして組み立てることができる。
【００９７】
Ｚ突き当て部３１０には、第４のレンズ板１２０のＺ位置決め部１２３が突き当てられ、第４のレンズ板１２０のレンズアレイ１'の他の部材に対する高さ位置（図２３中Ｚ方向位置）を精度良く合わせることができる。また、Ｚ突き当て部３１０は平面上に複数配置されているため、第４のレンズ板１２０の真直度を良くして組み立てることができる。
【００９８】
そして、スリット１１４、１２４、１３２、１４２によって、Ｚ突き当て部をＺ位置決め部に当接させることができる。
【００９９】
組立治具２１０において、Ｚ突き当て部はそれぞれ真直度（平面度）及び複数の箇所の関係（段差）が０．００５ｍｍ以下の精度で形成されている。
【０１００】
また、導光板１３０の長手方向の５カ所には、計１０個の凹部５００が形成されている。また、第３のレンズ板１１０にも同様に、計１０個の凹部５１０が形成されており、マスク１４０にも同様に、計１０個の凹部５２０が形成されている。凹部５００、凹部５１０、及び凹部５２０の各凹部は、各部材の位置決め部近傍の長手方向５カ所において、接着剤３７を用いての各部材間の固定に用いられる。
【０１０１】
図２４の凹部箇所の断面図に示されるように、凹部５００、凹部５１０、及び凹部５２０の各凹部に接着剤３７を塗布して各部材を重ね合わせる。各部材を積層させ、組立治具２１０により位置決めさせた状態で時間を置くことにより接着剤３７を硬化させる。このようにして、マスク１４０、第３のレンズ板１１０、遮光板１３０、及び第４のレンズ板１２０を精度良く固定することができる。
【０１０２】
組立治具２１０にレンズアレイ１'の各部材をセットした後、レンズアレイ１'を図面上方から押し付けることによって、各部材の高さ（図２２中Ｚ方向位置）を精度良く、また真直度を良くして組み立てることができる。
【０１０３】
本実施形態においては、２枚のレンズ板間のＺ方向間隔、レンズ板と遮光板との間のＺ方向間隔、レンズ板とマスクとの間のＺ方向間隔を計算値に対して、−０．０１〜+０．０１５ｍｍの精度でレンズアレイを組み立てることができた。
【０１０４】
以上のように、本実施形態によれば、第１の実施形態の効果に加え、レンズアレイを構成する部材間同士の高さ位置を精度良く、高い真直度で組み立てを行うことができる。
【０１０５】
本発明の説明においては、本発明を画像形成装置の光学系に適用した例を示したが、ＬＥＤ素子の代わりにセンサを配置することでファクシミリやスキャナ複合機の読取光学系にも適用可能である。
【符号の説明】
【０１０６】
１， １'  レンズアレイ
１０  第１のレンズ板
１１  レンズ面
１２  レンズ面
１３  Ｘ位置決め部
１４  Ｙ位置決め部
１５  第２のレンズ板
１６  レンズ面
１７  レンズ面
１８  Ｘ位置決め部
１９  Ｙ位置決め部
２１  遮光板
２２  開口部
２３  マスク
２４  開口部
２５  Ｘ位置決め部
２６  Ｙ位置決め部
２７  Ｘ位置決め部
２８  Ｙ位置決め部
３０  ＬＥＤ素子
３１  シール
３３  回路基板
３４  ホルダ
３５  ベース
３６  摺動部
３７  接着剤
５０Ｋ，５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ  ＬＥＤヘッド
６０  給紙カセット
６１  給紙ローラ
６２，６３  搬送ローラ
６４，６５  排出ローラ
６６  排出スタッカ
７０Ｋ，７０Ｙ，７０Ｍ，７０Ｃ  画像形成ユニット
７１  感光体ドラム
７２  帯電ローラ
７３  クリーニングブレード
７４  現像器
７５  トナーカートリッジ
８０  転写ユニット
８１Ｋ，８１Ｙ，８１Ｍ，８１Ｃ  転写ローラ
８２  転写ベルト
８３  ドライブローラ
８４  テンションローラ
９０  定着ユニット
９１  ヒートローラ
９２  バックアップローラ
１００  プリンタ
１１０  第３のレンズ板
１１１  レンズ面
１１３  Ｚ位置決め部
１１４  スリット
１２０  第４のレンズ板
１２１  レンズ面
１２３  Ｚ位置決め部
１２４  スリット
１３０  遮光板
１３１  開口部
１３２  スリット
１３３  Ｚ位置決め部
１４０  マスク
１４１  開口部
１４２  スリット
２００  組立治具
２１０  組立治具
２０１  Ｘ突き当て部
２０２  Ｙ突き当て部
２０３  Ｙ押し当て部
２０４  レバー
２０５  Ｘ押し当て部
２０６  レバー
２０７  Ｚ突き当て部
３００  ＬＥＤアレイ
３０７  Ｚ突き当て部
３０８  Ｚ突き当て部
３０９  Ｚ突き当て部
３１０  Ｚ突き当て部
【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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【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２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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