(57)【要約】【課題】結像光学系の収差を小さく抑えつつ、スポット形成に供する光量を十分に確保して、精度の高い露光の実現を可能とする技術を提供する。【解決手段】第１の方向に配設された発光素子を有する発光素子アレイと、発光素子が発光した光が通過する開口絞りを備えた遮光部材と、遮光部材を通過した光を結像する結像光学系と、を備え、結像光学系の第１の方向の倍率の絶対値が、０．７倍以上でかつ０．８倍以下である。【選択図】図１９
2011112904.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に配設された発光素子を有する発光素子アレイと、
前記発光素子が発光した光が通過する開口絞りを備えた遮光部材と、
前記遮光部材を通過した光を結像する結像光学系と、
を備え、
前記結像光学系の前記第１の方向の倍率の絶対値が、０．７倍以上でかつ０．８倍以下であることを特徴とする露光ヘッド。
【請求項２】
前記結像光学系は第１のレンズおよび第２のレンズを有し、前記発光素子が発光した光は、前記第１のレンズを透過するのに続いて前記第２のレンズを透過して結像される請求項１に記載の露光ヘッド。
【請求項３】
前記結像光学系は、アナモルフィック光学系である請求項１ないし２いずれか一項に記載の露光ヘッド。
【請求項４】
前記第１のレンズおよび前記第２のレンズは、樹脂レンズである請求項２または３に記載の露光ヘッド。
【請求項５】
前記発光素子は有機ＥＬ素子で、
前記発光素子アレイは、前記有機ＥＬ素子が配設されたガラス製のヘッド基板と、前記有機ＥＬ素子を封止する前記封止部材とを備える請求項１ないし４のいずれか一項に記載の露光ヘッド。
【請求項６】
前記発光素子アレイは、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子アレイである請求項５に記載の露光ヘッド。
【請求項７】
前記有機ＥＬ素子を駆動する駆動回路を備え、前記駆動回路は前記ヘッド基板に配設されている請求項５または６に記載の露光ヘッド。
【請求項８】
潜像が形成される潜像担持体と、
第１の方向に配設された発光素子を有する発光素子アレイ、前記発光素子が発光した光が通過する開口絞りを備えた遮光部材、および、前記遮光部材を通過した光を透過して前記潜像担持体を露光する結像光学系を有し、前記結像光学系の前記第１の方向の倍率の絶対値が、０．７倍以上でかつ０．８倍以下である露光ヘッドと、
前記露光ヘッドにより前記潜像担持体に形成された前記潜像を現像する現像部と、
を備え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、発光素子からの光を結像光学系により結像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】
特許文献１には、主走査方向に千鳥状に並ぶ複数の発光素子と、これら複数の発光素子に対向する結像光学系とを備えた露光ヘッドが記載されている。つまり、この露光ヘッドは、各発光素子が射出した光を結像光学系により結像することで、複数の光のスポットを主走査方向に並べて被露光面に照射する。そして、これらスポットにより被露光面が露光される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０９８６１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように、上記露光ヘッドは、主走査方向に並ぶ複数のスポットにより被露光面を露光する。したがって、精度の高い露光を実現するためには、種々の条件を満たすように各スポットを形成することが必要となる。これらの条件のうち特に重要であるのは、結像光学系の収差を小さく抑えることと、スポット形成に供する光量を十分に確保することである。そして、これら２つの条件を両立させるにあたっては、結像光学系の主走査方向の倍率が重要なパラメーターとなる。つまり、主走査方向の倍率が大きくなると収差が悪化する一方、主走査方向の倍率が小さくなると光利用効率が悪化して、スポット形成に供する光量が低下する。しかしながら、従来では、この点が十分考慮されていなかった。
【０００５】
この発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、結像光学系の収差を小さく抑えつつ、スポット形成に供する光量を十分に確保して、精度の高い露光の実現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】
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、第１の方向に配設された発光素子を有する発光素子アレイと、発光素子が発光した光が通過する開口絞りを備えた遮光部材と、遮光部材を通過した光を結像する結像光学系と、を備え、結像光学系の第１の方向の倍率の絶対値が、０．７倍以上でかつ０．８倍以下であることを特徴としている。
【０００７】
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、潜像が形成される潜像担持体と、第１の方向に配設された発光素子を有する発光素子アレイ、発光素子が発光した光が通過する開口絞りを備えた遮光部材、および、遮光部材を通過した光を透過して潜像担持体を露光する結像光学系を有し、結像光学系の第１の方向の倍率の絶対値が、０．７倍以上でかつ０．８倍以下である露光ヘッドと、露光ヘッドにより潜像担持体に形成された潜像を現像する現像部と、を備えた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、結像光学系の第１の方向の倍率が０．８倍以下であるため、結像光学系の収差を小さく抑えることが可能となるとともに、結像光学系の第１の方向の倍率が０．７倍以上であるため、光利用効率の低下を抑えて、スポット形成に供する光量を十分に確保することが可能となっている。その結果、精度の高い露光の実現が図られている。
【０００９】
この際、結像光学系は第１のレンズおよび第２のレンズを有し、発光素子が発光した光は、第１のレンズを透過するのに続いて第２のレンズを透過して結像されるように構成しても良い。つまり、結像光学系を２枚のレンズで構成することで、第１の方向の倍率の絶対値が０．７倍以上で０．８倍以下である結像光学系を容易に作製することが可能となる。
【００１０】
さらには、結像光学系は、アナモルフィック光学系であっても良い。なぜなら、アナモルフィック光学系は、収差を抑制するのに有利となるからである。
【００１１】
ちなみに、第１のレンズおよび第２のレンズは、樹脂レンズで構成することができる。そうすることによって、主走査方向と副走査方向の曲率が異なるような複雑な形状の非球面レンズを、高精度に複製することができる。
【００１２】
また、発光素子は有機ＥＬ素子で、発光素子アレイは、有機ＥＬ素子が配設されたガラス製のヘッド基板と、有機ＥＬ素子を封止する封止部材とを備える構成に対しては、本発明を適用することが好適である。この理由は次のとおりである。つまり、有機ＥＬ素子は、発光に伴なって発熱する性質を有すると同時に、熱によって劣化して寿命が短くなるという性質を併せ持つ。したがって、有機ＥＬ素子の長寿命化という観点からは、有機ＥＬ素子からの放熱を促すことが望ましいが、ガラス製のヘッド基板および封止部材で有機ＥＬ素子を囲んだ構成では、有機ＥＬ素子からの放熱を促すことは困難である。そこで、有機ＥＬ素子の発熱量を抑制するために、有機ＥＬ素子が発光する光量を抑えることが必要となる。一方、有機ＥＬ素子のような拡散光源に対して、本発明の結像光学系は比較的高い光利用効率を有するため、有機ＥＬ素子の光量を抑えつつもスポット形成に供する光を十分に確保することが可能となっている。よって、有機ＥＬ素子の光量を抑えて有機ＥＬ素子の劣化を抑制しつつ、精度の高い露光を行なうことができる。
【００１３】
特に、発光素子アレイがボトムエミッション型の有機ＥＬ素子アレイである場合には、有機ＥＬ素子の光量を多く取ることが難しい。したがって、かかる構成に対しては本発明を適用して、光利用効率の向上を図ることが好適となる。
【００１４】
また、有機ＥＬ素子を駆動する駆動回路を備え、駆動回路はヘッド基板に配設されている構成では、駆動回路からの熱が有機ＥＬ素子に伝導するおそれがある。したがって、有機ＥＬ素子の熱劣化を抑制するためには、有機ＥＬ素子の光量をより抑えることが望ましい。そこで、このような構成に対しては、本発明を適用して光利用効率の効用を図ることで、有機ＥＬ素子の光量を抑えつつも、スポット形成に供する光量を十分に確保して、精度の高い露光を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明を適用可能なラインヘッドの一例を示す平面図。
【図２】本発明を適用可能なラインヘッドの一例を示す部分階段断面図。
【図３】遮光部材のＡ−Ａ線における階段断面図。
【図４】遮光部材の分解斜視図。
【図５】発光素子グループでの発光素子の配列態様を示す部分平面図。
【図６】ラインヘッドの電気的構成を示すブロック図。
【図７】倍率の絶対値＝０．６０倍でのスポットダイアグラムを示す図。
【図８】倍率の絶対値＝０．６５倍でのスポットダイアグラムを示す図。
【図９】倍率の絶対値＝０．７０倍でのスポットダイアグラムを示す図。
【図１０】倍率の絶対値＝０．７５倍でのスポットダイアグラムを示す図。
【図１１】倍率の絶対値＝０．８０倍でのスポットダイアグラムを示す図。
【図１２】倍率の絶対値＝０．８５倍でのスポットダイアグラムを示す図。
【図１３】倍率の絶対値＝０．９０倍でのスポットダイアグラムを示す図。
【図１４】倍率の絶対値＝０．９５倍でのスポットダイアグラムを示す図。
【図１５】倍率の絶対値＝１．００倍でのスポットダイアグラムを示す図。
【図１６】倍率の絶対値＝０．７倍の結像光学系のレンズデータ。
【図１７】図１６のＳ4面の面形状を与えるデータ。
【図１８】図１６のＳ7面の面形状を与えるデータ。
【図１９】倍率の絶対値＝０．７倍の結像光学系の主方向断面における光路図。
【図２０】倍率の絶対値＝０．７倍の結像光学系の副方向断面における光路図。
【図２１】倍率の絶対値＝０．８倍の結像光学系のレンズデータ。
【図２２】図２１のＳ4面の面形状を与えるデータ。
【図２３】図２１のＳ7面の面形状を与えるデータ。
【図２４】倍率の絶対値＝０．８倍の結像光学系の主方向断面における光路図。
【図２５】倍率の絶対値＝０．８倍の結像光学系の副方向断面における光路図。
【図２６】結像光学系のシミュレーションに用いたデータを表として示した図。
【図２７】図２６のデータＷsm、Ｗssの説明図。
【図２８】主走査方向への倍率の絶対値に対する光利用効率を示した図。
【図２９】主走者方向への倍率の絶対値に対するエネルギー損失を示した図。
【図３０】ラインヘッドを適用可能な画像形成装置の一例を示す図。
【図３１】図３０の装置の電気的構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
第１実施形態
図１および図２は、本発明を適用可能なラインヘッドの一例を示す図である。特に、図１は、ラインヘッド２９が備える発光素子およびレンズの位置関係をラインヘッド２９の厚さ方向ＴＫＤから見た平面図であり、図２は、ラインヘッド２９のＡ−Ａ線（図１の階段状の二点鎖線）における部分階段断面図であって、該断面をラインヘッド２９の長手方向ＬＧＤから見た場合に相当する。このラインヘッド２９は、長手方向ＬＧＤに長尺で幅方向ＬＴＤに短尺であるとともに、厚さ方向ＴＫＤに所定の厚さ（高さ）を有するものである。図１および図２含む以下の図面では必要に応じて、ラインヘッド２９の長手方向ＬＧＤ、幅方向ＬＴＤおよび厚さ方向ＴＫＤを示す。なお、これらの方向ＬＧＤ、ＬＴＤ、ＴＫＤは互いに直交もしくは略直交している。また、以下では、必要に応じて、厚さ方向ＴＫＤの矢印側を「表」あるいは「上」と表現し、厚さ方向ＴＫＤの矢印と反対側を「裏」あるいは「下」と表現する。
【００１７】
また、後述するとおり、同ラインヘッド２９を画像形成装置に適用するにあたっては、ラインヘッド２９は、主走査方向ＭＤに直交もしくは略直交する副走査方向ＳＤに移動する被露光面ＥＳ（感光体ドラム表面）に対して露光を行なうものであり、しかも、被露光面ＥＳの主走査方向ＭＤはラインヘッド２９の長手方向ＬＧＤに平行もしくは略平行であり、被露光面ＥＳの副走査方向ＳＤはラインヘッド２９の幅方向ＬＴＤに平行もしくは略平行である。そこで、必要に応じて、長手方向ＬＧＤ・幅方向ＬＴＤと一緒に、主走査方向ＭＤ・副走査方向ＳＤも図示することとする。
【００１８】
第１実施形態のラインヘッド２９では、複数の発光素子Ｅをグループ化して１つの発光素子グループＥＧが構成されており（発光素子Ｅの配置態様は後に図５を用いて詳述する）、さらに、複数の発光素子グループＥＧが千鳥状（３行千鳥）で離散的に並べられている（図１）。こうして、複数の発光素子グループＥＧのそれぞれは、長手方向ＬＧＤに距離Ｄgだけ相互にずれるとともに幅方向ＬＴＤに距離Ｄtだけ相互にずれて配置されている。なお、見方を変えれば、複数の発光素子グループＥＧが長手方向に直線的に並ぶ発光素子グループ行ＧＲが、幅方向ＬＴＤの異なる位置に３行ＧＲa、ＧＲb、ＧＲc配置されているとも言える。
【００１９】
また、各発光素子Ｅは、互いに同一の発光スペクトルを有する有機ＥＬ（Electro-Luminescence）素子である。また、これら有機ＥＬ素子は、長手方向ＬＧＤに長く幅方向ＬＴＤに短いガラス平板であるヘッド基板２９３の裏面２９３−tに形成されており、しかも、ガラス製の封止部材２９４により封止されている。つまり、ヘッド基板２９３と封止部材２９４とが、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子アレイを構成している。なお、この封止部材２９４は、ヘッド基板２９３の裏面２９３−tに接着剤により固定されている。
【００２０】
複数の発光素子グループＥＧそれぞれに対しては１つの結像光学系が対向している。この結像光学系は、発光素子グループＥＧ側に凸の２枚のレンズＬＳ1、ＬＳ2から構成されている。なお、図１では、レンズＬＳ1、ＬＳ2が一点鎖線円で示されているが、これらは、厚さ方向ＴＫＤの平面視における発光素子グループＥＧとレンズＬＳ1、ＬＳ2との位置関係を示すものであり、レンズＬＳ1、ＬＳ2がヘッド基板２９３に直接形成されていることを示すものではない。また、図２では、発光素子グループＥＧと結像光学系ＬＳ1、ＬＳ2との間には部材２９７が図示されているが、これについては結像光学系の説明の後に説明する。
【００２１】
このラインヘッド２９では、３行千鳥で並ぶ複数の発光素子グループＥＧのそれぞれに対向してレンズＬＳ1、ＬＳ2を配置するために、複数のレンズＬＳ1を３行千鳥で並べたレンズアレイＬＡ1と、複数のレンズＬＳ2を３行千鳥で並べたレンズアレイＬＡ2とが設けられている。つまり、レンズアレイＬＡ1（ＬＡ2）では、複数のレンズＬＳ1（ＬＳ2）それぞれが、長手方向ＬＧＤに距離Ｄgだけ相互にずれるとともに幅方向ＬＴＤに距離Ｄtだけ相互にずれて配置されている。
【００２２】
ちなみに、レンズアレイＬＡ1（ＬＡ2）は、光透過製のガラス平板に樹脂製のレンズＬＳ1（ＬＳ2）を形成することで構成することができる。また、この実施形態では、長手方向ＬＧＤに長尺なレンズアレイＬＡ1（ＬＡ2）を一体的な構成で作成することは困難であることに鑑みて、比較的短尺なガラス平板に樹脂製のレンズＬＳ1（ＬＳ2）を３行千鳥で並べて１つの短尺なレンズアレイを作製し、この短尺レンズアレイを長手方向ＬＧＤに複数並べることで、長手方向ＬＧＤに長尺なレンズアレイＬＡ1（ＬＡ2）を構成している。
【００２３】
より具体的には、ヘッド基板２９３の表面２９３−hの幅方向ＬＴＤの両端部には、スペーサーＡＳ1が配置されており、長手方向ＬＧＤに並ぶ複数の短尺レンズアレイのそれぞれがこれらスペーサーＡＳ1、ＡＳ1に架設されて、１つのレンズアレイＬＡ1が構成されている。また、レンズアレイＬＡ1の表面の幅方向ＬＴＤの両側にはスペーサーＡＳ2が配置されており、長手方向ＬＧＤに並ぶ複数の短尺レンズアレイのそれぞれがこれらスペーサーＡＳ2、ＡＳ2に架設されて、１つのレンズアレイＬＡ2が構成されている。さらに、レンズアレイＬＡ2の表面には平板状の支持ガラス２９９が接着されており、レンズアレイＬＡ2を構成する各短尺レンズアレイはスペーサーＡＳ2のみならず、当該スペーサーＡＳ2の反対側から支持ガラス２９９によっても支持されている。また、この支持ガラス２９９は、レンズアレイＬＡ2が外部に露出しないように、当該レンズアレイＬＡ2を覆う機能も併せ持つ。
【００２４】
こうして、厚さ方向ＴＫＤにおいて、所定間隔を空けて並ぶレンズアレイＬＡ1、ＬＡ2がヘッド基板２９３に対向する。これにより、厚さ方向ＴＫＤに平行もしくは略平行な光軸ＯＡを有する結像光学系ＬＳ1、ＬＳ2が発光素子グループＥＧに対向することとなり、発光素子グループＥＧの各発光素子Ｅが射出した光は、ヘッド基板２９３、結像光学系ＬＳ1、ＬＳ2および支持ガラスＳＳをこの順番に透過して、被露光面ＥＳに照射される（図２の破線）。これにより、発光素子グループＥＧの各発光素子Ｅからの光が結像光学系ＬＳ1、ＬＳ2から結像作用を受けてスポットとして被露光面ＥＳに照射され、被露光面ＥＳに複数のスポットから成るスポットグループＳＧが形成される。ちなみに、結像光学系ＬＳ1、ＬＳ2は倒立像を形成するとともに（倍率βが負）、倍率β（結像倍率）の絶対値が１未満の反転縮小光学系である。特に、この実施形態では、主走査方向ＭＤ（長手方向ＬＧＤ）への倍率βの絶対値が０．７倍以上でかつ０．８倍以下に設定されている。なお、この理由については後に詳述する。
【００２５】
上述の説明から判るように、第１実施形態のラインヘッド２９は、複数の発光素子グループＥＧそれぞれに対して専用の結像光学系ＬＳ1、ＬＳ2を配置している。そして、このようなラインヘッド２９では、発光素子グループＥＧからの光は、当該発光素子グループＥＧに設けられた結像光学系にのみ入射し、それ以外の結像光学系に入射しないことが望ましい。そこで、第１実施形態では、ヘッド基板２９３の表面２９３−hとレンズアレイＬＡ1との間に、遮光部材２９７が設けられている。
【００２６】
図３は、遮光部材のＡ−Ａ線における階段断面図であり、図４は、遮光部材の分解斜視図である。両図では、光軸ＯＡに平行であって発光素子グループＥＧから被露光面ＥＳに向かう方向に、光進行方向Ｄoaがとられている（この光進行方向Ｄoaは厚さ方向ＴＫＤに平行もしくは略平行となる）。両図に示すように、遮光部材２９７は、第１遮光平板ＦＰ、第２遮光平板ＬＳＰa、第３遮光平板ＬＳＰbおよび絞り平板ＡＰと、これら平板ＦＰ、ＬＳＰa、ＬＳＰb、ＡＰの間隔を規定する第１スペーサーＳＳaおよび第２スペーサーＳＳbから成っており、具体的には、これらの平板およびスペーサーを厚さ方向ＴＫＤに積層して接着剤で固定した構成を備えている。
【００２７】
平板ＦＰ、ＬＳＰa、ＬＳＰb、ＡＰはいずれも、発光素子グループＥＧからの光の一部の通過を許し、その他の光の通過を遮る機能を有するものであり、発光素子グループＥＧとこれに対向する結像光学系ＬＳ1、ＬＳ2との間に開口Ｈf、Ｈa、Ｈb、Ｈpを有している。これら開口Ｈf、Ｈa、Ｈb、Ｈpそれぞれは、幾何重心が結像光学系ＬＳ1、ＬＳ2の光軸に一致もしくは略一致するように位置決めされている。つまり、図３、図４に示すように、平板ＦＰ、ＬＳＰa、ＬＳＰb、ＡＰのそれぞれには、発光素子グループＥＧの３行千鳥配列に対応して、厚さ方向ＴＫＤに貫通する円形の開口Ｈf、Ｈa、Ｈb、Ｈpが３行千鳥で並んでいる。そして、発光素子グループＥＧから射出された光のうち、開口Ｈf、Ｈa、Ｈb、Ｈpを通過した光が結像光学系ＬＳ1、ＬＳ2に入射し、その他の光のほとんどは平板ＦＰ、ＬＳＰa、ＬＳＰb、ＡＰに遮られる。なお、平板ＦＰ、ＬＳＰa、ＬＳＰb、ＡＰの厚さは次の大小関係、ＦＰ≒ＡＰ≒ＬＳＰa＜ＬＳＰbを満たしており、各開口の径は次の大小関係、Ｈf＜Ｈp＜Ｈa＜Ｈbを満たしている。
【００２８】
スペーサーＳＳa、ＳＳbは、厚さ方向ＴＫＤに貫通する略長方形の長孔Ｈsa、Ｈsbが形成された枠体である。この長孔Ｈsa、Ｈsbは、厚さ方向ＴＫＤから遮光部材２９７を平面透視した場合において、各開口Ｈf、Ｈa、Ｈb、Ｈpをすっぽりとその内部に含む程度に十分な大きさで形成されている。したがって、各発光素子グループＥＧから射出された光は、長孔Ｈsa、Ｈsbを抜けて被露光面ＥＳ（図２）に向けて進行する。
【００２９】
続いて、遮光部材２９７のより具体的な配列態様について詳述する。第１遮光平板ＦＰはヘッド基板２９３の表面２９３−h（図２）上に載置・固定されており、さらに、この第１遮光平板ＦＰの光進行方向Ｄoa側に第２遮光平板ＬＳＰaが配置されている。これら第１遮光平板ＦＰと第２遮光平板ＬＳＰaとの間には２枚のスペーサーＳＳa、ＳＳbが介挿されている。この第２遮光平板ＬＳＰaの光進行方向Ｄoa側では、２種類の平板から迷光吸収層ＡＬが構成されており、当該第２遮光平板ＬＳＰaと迷光吸収層ＡＬとの間には第１スペーサーＳＳaが介挿されている。迷光吸収層ＡＬは、開口径および厚さにおいて異なる２種類の遮光平板ＬＳＰa、ＬＳＰbを光進行方向Ｄoaに交互に積層したものであり、具体的には、４枚の第１遮光平板ＬＳＰaおよび３枚の第２遮光平板ＬＳＰbで構成されている。迷光吸収層ＡＬの光進行方向Ｄoa側には、第１遮光平板ＬＳＰaと絞り平板ＡＰとが光進行方向Ｄoaにこの順番に配置されている。また、迷光吸収層ＡＬと第１遮光平板ＬＳＰaとの間にはスペーサーＳＳaが介挿されており、当該第１遮光平板ＬＳＰaと絞り平板ＡＰとの間には２枚のスペーサーＳＳa、ＳＳbが介挿されている。
【００３０】
このように、遮光部材２９７を設けることで、各発光素子グループＥＧとこれに対向する結像光学系ＬＳ1、ＬＳ2との間には、複数の開口Ｈf、Ｈa、Ｈb、Ｈpが光の進行方向Ｄoaに並ぶこととなる。その結果、発光素子グループＥＧから射出された光のうち、当該発光素子グループＥＧに対向する開口Ｈf、Ｈa、Ｈb、Ｈpを通過した光が結像光学系ＬＳ1、ＬＳ2にまで到達し、その他の光のほとんどは遮光平板ＦＰ、ＬＳＰa、ＬＳＰb、ＡＰに遮光されて結像光学系ＬＳ1、ＬＳ2に到達しない。こうして、ゴーストの影響の少ない良好な露光の実現が図られている。
【００３１】
続いて、発光素子グループＥＧにおける発光素子Ｅの配置態様について説明する。図５は、発光素子グループでの発光素子の配列態様を示す部分平面図である。同図の左端の１点鎖線円は、同図略中央の一点鎖線円で囲まれた範囲を抜粋したものである。同図はヘッド基板２９３の裏面２９３−tの構成を示しており、同図に示された構成はいずれもヘッド基板２９３の裏面２９３−tに形成されている。発光素子グループＥＧは、直径２７．５[μｍ]の円形の複数（１７個×４行）の発光素子Ｅを、１つのグループとして構成したものである。つまり、同図が示すように、１７個の発光素子Ｅが長手方向ＬＧＤにピッチＰe1（＝６０[μm]）で直線的に並んで１行の発光素子行ＥＲが構成されており、しかも、１個の発光素子グループＥＧは、幅方向ＬＴＤにおいて異なる位置に配置された４行の発光素子行ＥＲ1〜ＥＲ4から構成されている。
【００３２】
ちなみに、発光素子Ｅの直径を２７．５[μｍ]とした理由は次のとおりである。つまり、発光素子Ｅからの光が倍率βで結像されて、スポットが被露光面ＥＳに形成される。この際、解像度１２００〜４８００ｄｐｉ（dot per inch）の高解像度露光を実現するにあたっては、スポットの主走査方向ＭＤへの直径は、１０〜３０[μｍ]以下とする必要がある。一方、後述するように、第１実施形態の結像光学系では、主走査方向ＭＤへの倍率βの絶対値が０．７倍〜０．８倍に設定される。したがって、発光素子Ｅの主走査方向ＭＤへの直径は、スポットの主走査方向ＭＤへの直径を、主走査方向ＭＤへの倍率βで除算した値に概ね設定すると良い。そこで、発光素子Ｅの直径を２７．５[μｍ]としたのである。なお、スポットの主走査方向ＭＤへの直径は、スポットのビームプロファイルにおいてピークの半値以上となる範囲の主走査方向ＭＤへの直径として求めることができる。
【００３３】
図５を用いて、発光素子グループＥＧにおける、発光素子Ｅのより詳細な配置態様について説明を続ける。発光素子行ＥＲ1と発光素子行ＥＲ2とは、長手方向ＬＧＤにピッチＰe2（＝Ｐe1／２）だけ互いにシフトしており、その結果、発光素子行ＥＲ1に属する発光素子Ｅと発光素子行ＥＲ2に属する発光素子Ｅとが交互に、長手方向ＬＧＤにピッチＰe2で千鳥状に並んでいる。また、同様に、発光素子行ＥＲ3と発光素子行ＥＲ4とは、長手方向ＬＧＤにピッチＰe2だけ互いにシフトしており、その結果、発光素子行ＥＲ3に属する発光素子Ｅと発光素子行ＥＲ4に属する発光素子Ｅとが交互に、長手方向ＬＧＤにピッチＰe2で千鳥状に並んでいる。また、発光素子行ＥＲ1、ＥＲ2の発光素子Ｅから成る千鳥配置ＺＡ12と発光素子行ＥＲ3、ＥＲ4の発光素子Ｅから成る千鳥配置ＺＡ34とは、長手方向ＬＧＤにピッチＰe3（＝Ｐe2／２）だけ互いにシフトしている。その結果、発光素子行ＥＲ2、ＥＲ4、ＥＲ1、ＥＲ2に属する４個の発光素子Ｅがこの順番で周期的に、長手方向ＬＧＤにピッチＰe3で並んでいる。
【００３４】
ここで、例えば、長手方向ＬＧＤへの発光素子Ｅのピッチは、当該ピッチで並ぶ２個の発光素子Ｅ、Ｅそれぞれの幾何重心間の長手方向ＬＧＤへの距離として求めることができる。
【００３５】
また、発光素子グループＥＧにおける、４行の発光素子行ＥＲ1〜ＥＲ4それぞれの間の幅方向ＬＴＤへの距離Ｄr12、Ｄr23、Ｄr34は次の通りである。つまり、発光素子行ＥＲ1と発光素子行ＥＲ2との距離Ｄr12と、発光素子行ＥＲ2と発光素子行ＥＲ3との距離Ｄr23と、発光素子行ＥＲ3発光素子行ＥＲ4との距離Ｄr34とは、整数比を満たす。すなわち次式、Ｄr12：Ｄr23：Ｄr34＝ｌ：ｍ：ｎ（ｌ、ｍ、ｎは正の自然数）が満足される。特に、第１実施形態では、Ｄr12：Ｄr23：Ｄr34＝ｌ：ｍ：ｎ＝２：３：２となっている。
【００３６】
ここで、例えば、距離Ｄr12は、発光素子行ＥＲ1の発光素子Ｅの幾何重心を通って長手方向ＬＧＤに平行な仮想直線と、発光素子行ＥＲ2の発光素子Ｅの幾何重心を通って長手方向ＬＧＤに平行な仮想直線との間の幅方向ＬＴＤへの距離として求められる。距離Ｄr23、Ｄr34についても同様にして求めることができる。
【００３７】
また、発光素子グループＥＧの幅方向ＬＴＤの一方側には、発光素子行ＥＲ1、ＥＲ2に属して千鳥配置ＺＡ12を構成する複数の発光素子Ｅを駆動するための駆動回路ＤＣ1、ＤＣ2が配置されている。具体的には、発光素子行ＥＲ1の発光素子Ｅを駆動する駆動回路ＤＣ1と、発光素子行ＥＲ2の発光素子Ｅを駆動する駆動回路ＤＣ2とが長手方向ＬＧＤに交互に並んでいる。これら駆動回路ＤＣ1、ＤＣ2、…は、ピッチＰdc（＞Ｐe2）で長手方向ＬＧＤに直線的に並んでいる。駆動回路ＤＣ1、ＤＣ2のそれぞれは、ＴＦＴ(thin film transistor）から構成されており、後述するドライバーＩＣ２９５により書き込まれた信号値を一時的に保持し（具体的には、信号値としての電圧値を容量に記憶し）、当該信号値に応じた駆動電流を発光素子Ｅに供給するものである。
【００３８】
また、幅方向ＬＴＤにおいて、千鳥配置ＺＡ12を構成する発光素子Ｅと駆動回路ＤＣ1、ＤＣ2、…との間には、複数のコンタクトＣＴが形成されている。これら複数のコンタクトＣＴは、千鳥配置ＺＡ12を構成する複数の発光素子Ｅに対して一対一の対応関係で隣接して設けられており、これら複数の発光素子Ｅと同じピッチＰe2で長手方向ＬＧＤに直線的に並んでいる。そして、千鳥配置ＺＡ12を構成する各発光素子Ｅと、当該発光素子Ｅに隣接するコンタクトＣＴとが配線ＷＬa（図５の破線）で接続される。なお、図５に示すように、発光素子行ＥＲ1の発光素子ＥとコンタクトＣＴとを接続する配線Ｗlaは略一定の幅を有している。これに対して、発光素子行ＥＲ2の発光素子ＥとコンタクトＣＴとを接続する配線Ｗlaの幅は一定ではなく、発光素子Ｅ側の先端部分が細くなっている。これは、発光素子行ＥＲ1の発光素子Ｅの間を抜けて、発光素子行ＥＲ2の発光素子Ｅにまで配線ＷＬaを通すためである。
【００３９】
そして、発光素子行ＥＲ1の発光素子Ｅに接続されたコンタクトＣＴと、駆動回路ＤＣ1とが配線ＷＬbで接続される。また、発光素子行ＥＲ2の発光素子Ｅに接続されたコンタクトＣＴと、駆動回路ＤＣ2とが配線ＷＬbで接続される。そして、これらの配線経路を介して、駆動回路ＤＣ1、ＤＣ2はそれぞれ対応する発光素子Ｅに駆動電流を供給する。なお、図５に示すように、千鳥配置ＺＡ12を構成する複数の発光素子Ｅのうち、長手方向ＬＧＤの両端部に２個ずつ形成された発光素子Ｅには駆動回路ＤＣ1、ＤＣ2が接続されていない。つまり、これらの発光素子Ｅは、駆動電流が供給されず、実際には発光しないダミー素子である。
【００４０】
また、同様に、発光素子グループＥＧの幅方向ＬＴＤの他方側にも、複数の駆動回路が長手方向ＬＧＤにピッチＰdc（＞Ｐe2）で並んでいる。これら駆動回路ＤＣ3、ＤＣ4は、発光素子行ＥＲ3、ＥＲ4に属して千鳥配置ＺＡ34を構成する複数の発光素子Ｅを駆動するために設けられたものであり、駆動回路ＤＣ3、ＤＣ4と発光素子行ＥＲ3、ＥＲ4（千鳥配置ＺＡ34）との関係は、上述した駆動回路ＤＣ1、ＤＣ2と発光素子行ＥＲ1、ＥＲ2（千鳥配置ＺＡ12）との関係と同様であるので、説明を省略する。
【００４１】
このように、発光素子グループＥＧの発光素子Ｅには、駆動回路ＤＣ1〜ＤＣ4が接続されており、駆動回路ＤＣ1〜ＤＣ4からの駆動電流の供給を受けて、各発光素子Ｅは光を射出する。この駆動回路ＤＣ1〜ＤＣ4による電流供給は、ラインヘッド２９が備える電気的構成により制御される。
【００４２】
図６は、ラインヘッドの電気的構成を示すブロック図である。図６に示すように、ラインヘッド２９の電気的構成は、上述した駆動回路ＤＣ1〜ＤＣ4以外に、データ転送基板ＴＢと複数のドライバーＩＣ２９５とを備える。データ転送基板ＴＢは、外部から受信したビデオデータＶＤを各ドライバーＩＣ２９５に転送する。また、各ドライバーＩＣ２９５は、ビデオデータＶＤ（具体的には、電圧値に変換されたビデオデータＶＤ）を駆動回路ＤＣ1〜ＤＣ4に書き込んで、発光素子Ｅの発光制御を行う。この際、ドライバーＩＣ２９５は、発光素子Ｅの劣化や温度特性等に応じて補正したビデオデータＶＤを駆動回路ＤＣ1〜ＤＣ4に書き込んでも良い。また、この書き込み動作は、いわゆる時分割駆動によって実行しても良い。ちなみに、データ転送基板ＴＢは、外部から供給された電源Ｖddを、ヘッド基板２９３（の駆動回路ＤＣ1〜ＤＣ4）に給電する機能も果たす。
【００４３】
以上がラインヘッド２９の概略的な構成である。なお、上述したとおり、主走査方向ＭＤ（長手方向ＬＧＤ）への倍率βの絶対値が０．７倍以上でかつ０．８倍以下に設定されている。以下では、このように倍率を設定する理由について説明する。なお、以下の説明では適宜、主走査方向ＭＤに対応する方向として主方向（あるいは主方向ｘ）との表現を用い、副走査方向ＳＤに対応する方向として副方向（あるいは副方向ｙ）との表現を用いることとする。
【００４４】
図７〜図１５は、倍率βの絶対値｜β｜を０．６０倍〜１．００倍にまで変化させた際のスポットダイアグラムをシミュレーションによって求めた結果であり、より詳しくは、図７は｜β｜＝０．６０倍に対応し、図８は｜β｜＝０．６５倍に対応し、図９は｜β｜＝０．７０倍に対応し、図１０は｜β｜＝０．７５倍に対応し、図１１は｜β｜＝０．８０倍に対応し、図１２は｜β｜＝０．８５倍に対応し、図１３は｜β｜＝０．９０倍に対応し、図１４は｜β｜＝０．９５倍に対応し、図１５は｜β｜＝１．００倍に対応する。
【００４５】
また、図１６は、｜β｜＝０．７倍の結像光学系のレンズデータであり、図１７は、図１６のＳ4面の面形状を与えるデータであり、図１８は、図１６のＳ7面の面形状を与えるデータであり、図１９は、｜β｜＝０．７倍の結像光学系の主方向断面における光路図であり、図２０は、｜β｜＝０．７倍の結像光学系の副方向断面における光路図である。
【００４６】
また、図２１は、｜β｜＝０．８倍の結像光学系のレンズデータであり、図２２は、図２１のＳ4面の面形状を与えるデータであり、図２３は、図２１のＳ7面の面形状を与えるデータであり、図２４は、｜β｜＝０．８倍の結像光学系の主方向断面における光路図であり、図２５は、｜β｜＝０．８倍の結像光学系の副方向断面における光路図である。
【００４７】
図１６〜図２５から判るように、面Ｓ1は、ヘッド基板２９３としてのガラス基板の裏面（有機ＥＬ素子が形成された面）であり、面Ｓ2は、ヘッド基板２９３としてのガラス基板の表面であり、面Ｓ3は、図３のＡＰに相当する開口絞りであり、面Ｓ4は、樹脂レンズＬＳ1のレンズ面であり、面Ｓ5は、樹脂レンズＬＳ1と当該樹脂レンズＬＳ1が形成されたガラス基板ＳＢ1の裏面との境界であり、面Ｓ6は、ガラス基板ＳＢ1の表面であり、面Ｓ7は、樹脂レンズＬＳ2のレンズ面であり、面Ｓ8は、樹脂レンズＬＳ2と当該樹脂レンズＬＳ2が形成されたガラス基板ＳＢ2のレンズ面であり、面Ｓ9は、ガラス基板ＳＢ2の表面であり、面Ｓ10は像面（被露光面）である。ちなみに、ヘッド基板２９３、ガラス基板ＳＢ1、ＳＢ2としては、SCHOTT BK7を用いた。
【００４８】
また、図２６は、結像光学系のシミュレーションに用いたデータを表として示した図であり、図２７は、図２６のデータＷsm、Ｗssの説明図である。つまり、結像光学系が、発光素子グループＥＧのダミー素子以外の各発光素子Ｅからの光を結像することで、複数のスポットＳＰから成るスポットグループＳＧが形成される（図２７）。そして、像側スポットグループ主方向全幅Ｗsmが０．５８２[mm]、像側スポットグループ副方向全幅Ｗssが０．０６３[mm]、像側開口数が０．３０３８という条件を満たすように、以上のシミュレーションは行なわれた。
【００４９】
図７〜図１５が示すように、主走査方向ＭＤへの倍率の絶対値｜β｜が０．８５倍から大きくなるに連れて、スポットダイアグラムが大きくなって、収差が大きくなっているのが判る。逆に、主走査方向ＭＤへの倍率の絶対値｜β｜が０．８倍以下では、スポットダイアグラムは小さく、収差が小さく抑えられているのが判る。そこで、この実施形態では、主走査方向ＭＤへの倍率の絶対値｜β｜は０．８倍以下に設定される。ただし、この値をあまりに小さくすると、光利用効率が低下して、スポット形成に供する光量を十分に確保できないおそれがある。そこで、主走査方向ＭＤへの倍率の絶対値｜β｜の下限は次のようにして求められた。
【００５０】
図２８は、主走査方向への倍率の絶対値（横軸）に対する光利用効率（縦軸）をグラフで示した図である。また、ここでは、光が利用されないことで生じるエネルギー損失を、図２９で示した。なお、図２９は、主走者方向への倍率の絶対値（横軸）に対するエネルギー損失（縦軸）をグラフで示した図である。
【００５１】
図２８に示すように、主走査方向ＭＤへの倍率の絶対値｜β｜が０．７０倍未満になると、光の利用効率が５[%]を下回っているのが判る。逆に、主走査方向ＭＤへの倍率の絶対値｜β｜が０．７０倍以上では、５[%]以上の光利用効率を実現して、スポット形成に供する光量を十分に確保できるのが判る。また、付け加えると、図２９から次のことが判る。つまり、主走査方向ＭＤへの倍率の絶対値｜β｜が０．７０倍未満になると、エネルギー損失が９５[%]より大きくなっており、この損失分のエネルギーの一部が熱となることで、有機ＥＬ素子である発光素子Ｅの熱劣化が加速されるおそれがある。これらを踏まえて、この実施形態では、主走査方向ＭＤへの倍率の絶対値｜β｜は０．７倍以上に設定される。
【００５２】
以上のように、本実施形態では、結像光学系の主走査方向の倍率が０．８倍以下であるため、結像光学系の収差を小さく抑えることが可能となるとともに、結像光学系の主走査方向ＭＤの倍率が０．７倍以上であるため、光利用効率の低下を抑えて、スポット形成に供する光量を十分に確保することが可能となっている。その結果、精度の高い露光の実現が図られている。このとき、副走査方向の倍率の絶対値も０．７倍以上、０．８倍以下となっていることが望ましい。
【００５３】
また、結像光学系は２枚のレンズＬＳ1、ＬＳ2で構成されており、その結果、主走査方向ＭＤの倍率の絶対値が０．７倍以上で０．８倍以下である結像光学系を容易に作製することが可能となっている。
【００５４】
さらには、レンズＬＳ1、ＬＳ2で構成される結像光学系は、アナモルフィック光学系であり、好適である。なぜなら、アナモルフィック光学系は、結像光学系の収差を抑制するのに有利となるからである。また、本実施形態では、レンズＬＳ1、ＬＳ2は樹脂レンズであるため、主走査方向ＭＤと副走査方向ＳＤの曲率が異なるような複雑な形状の非球面レンズを、高精度に複製することができる。
【００５５】
また、第１実施形態のように、ガラス製のヘッド基板２９３と、ガラス製の封止部材２９４で発光素子Ｅとしての有機ＥＬ素子を囲んだラインヘッド２９に対しては、本発明を適用することが好適である。つまり、有機ＥＬ素子は、発光に伴なって発熱する性質を有すると同時に、熱によって劣化して寿命が短くなるという性質を併せ持つ。したがって、有機ＥＬ素子の長寿命化という観点からは、有機ＥＬ素子からの放熱を促すことが望ましいが、ガラス製のヘッド基板２９３および封止部材２９４で有機ＥＬ素子を囲んだ構成では、有機ＥＬ素子からの放熱を促すことは困難である。そこで、有機ＥＬ素子の発熱量を抑制するために、有機ＥＬ素子が発光する光量を抑えることが必要となる。一方、有機ＥＬ素子のような拡散光源に対して、本実施形態の結像光学系は比較的高い光利用効率を有するため、有機ＥＬ素子の光量を抑えつつもスポット形成に供する光を十分に確保することが可能となっている。よって、有機ＥＬ素子の光量を抑えて有機ＥＬ素子の劣化を抑制しつつ、精度の高い露光を行なうことができる。
【００５６】
特に、第１実施形態のように、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子アレイを用いた構成では、有機ＥＬ素子の光量を多く取ることが難しい。したがって、かかる構成に対しては本発明を適用して、光利用効率の向上を図ることが好適となる。
【００５７】
また、第１実施形態のように、有機ＥＬ素子を駆動する駆動回路ＤＣ1〜ＤＣ4をヘッド基板２９３に形成したラインヘッド２９では、駆動回路ＤＣ1〜ＤＣ4からの熱が有機ＥＬ素子に伝導するおそれがある。したがって、有機ＥＬ素子の熱劣化を抑制するためには、有機ＥＬ素子の光量をより抑えることが望ましい。そこで、このような構成に対しては、本発明を適用して光利用効率の効用を図ることで、有機ＥＬ素子の光量を抑えつつも、スポット形成に供する光量を十分に確保して、精度の高い露光を実現することができる。
【００５８】
第２実施形態
図３０は上述したラインヘッドを適用可能な画像形成装置の一例を示す図である。また、図３１は図３０の装置の電気的構成を示すブロック図である。第２実施形態では、上述したラインヘッド２９を備えた画像形成装置の一例について、これらの図を用いて説明する。この画像形成装置１は、互いに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２Ｙ（イエロー用）、２Ｍ（マゼンタ用）、２Ｃ（シアン用）および２Ｋ（ブラック用）を備えている。そして、画像形成装置１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）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となっている。
【００５９】
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、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、各色の画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋそれぞれのラインヘッド２９を制御する。これによって、エンジン部ＥＮＧ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状の記録媒体ＲＭに画像形成指令に対応する画像を形成する。
【００６０】
各画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋは、トナー色を除けばいずれも同じ構造および機能を有している。そこで、図３０では、図を見やすくするために、画像形成ステーション２Ｃを構成する各部品にのみ符号を付し、他の画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍおよび２Ｋに付すべき符号については記載を省略する。また、以下の説明では、図３０に付した符号を参照して画像形成ステーション２Ｃの構造および動作を説明するが、他の画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍおよび２Ｋの構造および動作も、トナー色が異なることを除けば同じである。
【００６１】
画像形成ステーション２Ｃには、シアン色のトナー像がその表面に形成される感光体ドラム２１が設けられている。感光体ドラム２１は、その回転軸が主走査方向ＭＤ（図３０の紙面に対して垂直な方向）に平行もしくは略平行となるように配置されており、図３０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に移動することとなる。
【００６２】
感光体ドラム２１の周囲には、感光体ドラム２１表面を所定の電位に帯電させるコロナ帯電器である帯電器２２と、感光体ドラム２１表面を画像信号に応じて露光することで静電潜像を形成するラインヘッド２９と、該静電潜像をトナー像として顕像化する現像器２４と、第１スクイーズ部２５と、第２スクイーズ部２６と、転写後の感光体ドラム２１の表面をクリーニングするクリーニングユニットとが、それぞれこれらの順に感光体ドラム２１の回転方向Ｄ２１（図３０では、時計回り）に沿って配設されている。
【００６３】
この実施形態では、帯電器２２は２つのコロナ帯電器２２１、２２２で構成されており、感光体ドラム２１の回転方向Ｄ２１においてコロナ帯電器２２１がコロナ帯電器２２２に対して上流側に配置されており、２つのコロナ帯電器２２１、２２２により２段階で帯電されるように構成されている。各コロナ帯電器２２１、２２２は同一構成であり、感光体ドラム２１の表面に接触しないものであり、スコロトロン帯電器である。
【００６４】
そして、コロナ帯電器２２１、２２２により帯電された感光体ドラム２１表面に対して、ラインヘッド２９がビデオデータＶＤに基づいて静電潜像を形成する。つまり、ヘッドコントローラーＨＣがラインヘッド２９のデータ転送基板ＴＢ（図６）にビデオデータＶＤを送信すると、データ転送基板ＴＢが各ドライバーＩＣ２９５にビデオデータＶＤを転送し、ドライバーＩＣがこのビデオデータＶＤに基づいて各発光素子Ｅを発光させる。これにより、感光体ドラム２１表面が露光されて、画像信号に対応した静電潜像が形成される。なお、ラインヘッド２９の具体的構成は、既に述べたとおりである。
【００６５】
こうして形成された静電潜像に対して現像器２４からトナーが付与されて、静電潜像がトナーにより現像される。この画像形成装置１の現像器２４は、現像ローラー２４１を有している。この現像ローラー２４１は円筒状の部材であり、鉄等金属製の内芯の外周部に、ポリウレタンゴム、シリコンゴム、ＮＢＲ、ＰＦＡチューブなどの弾性層を設けたものである。この現像ローラー２４１は現像用モーターに接続され、図３０紙面において反時計回りに回転駆動されて感光体ドラム２１に対してウィズ回転する。また、この現像ローラー２４１は図示を省略する現像バイアス発生部（定電圧電源）と電気的に接続されており、適当なタイミングで現像バイアスが印加されるように構成されている。
【００６６】
また、この現像ローラー２４１に対して液体現像剤を供給するためにアニロックスローラーが設けられており、アニロックスローラーを介して現像剤貯留部から現像ローラー２４１へ液体現像剤が供給される。このようにアニロックスローラーは現像ローラー２４１に対して液体現像剤を供給する機能を有する。このアニロックスローラーは、液体現像剤を担持し易いように表面に微細且つ一様に彫刻された螺旋溝などによる凹部パターンが形成されたローラーである。現像ローラー２４１と同様に、金属の芯金にウレタン、ＮＢＲなどのゴム層を巻き付けたものや、ＰＦＡチューブを被せたものなどが用いられる。また、アニロックスローラーは現像用モーターに接続されて回転する。
【００６７】
現像剤貯留部に貯留される液体現像剤は、従来一般的に使用されている、Isopar（商標：エクソン）を液体キャリアとした低濃度（１〜２ｗｔ％）かつ低粘度の常温で揮発性を有する揮発性液体現像剤ではなく、高濃度かつ高粘度の、常温で不揮発性樹脂中へ顔料などの着色剤を分散させた平均粒径１μｍの固形子を、有機溶媒、シリコンオイル、鉱物油又は食用油等の液体溶媒中へ分散剤とともに添加し、トナー固形分濃度を約２０%とした高粘度（３０〜１００００ｍＰａ・s程度）の液体現像剤が用いられる。
【００６８】
上記のようにして、液体現像剤が供給された現像ローラー２４１はアニロックスローラーと同時に回転すると共に、感光体ドラム２１の表面とは同方向に移動するように回転して現像ローラー２４１の表面に担持された液体現像剤を現像位置に搬送する。なお、トナー像を形成するため、現像ローラー２４１の回転方向は、その表面が感光体ドラム２１の表面と同方向に移動するようにウィズ回転する必要があるが、アニロックスローラーに対しては、逆方向、或いは、同方向、どちらに移動する構成であってもよい。
【００６９】
また、現像器２４では、この現像ローラー２４１の回転方向において現像位置の上流側直前にトナー圧縮コロナ発生器２４２が現像ローラー２４１に対向して配置されている。このトナー圧縮コロナ発生器２４２は現像ローラー２４１の表面の帯電バイアスを増加させる電界印加手段であり、定電流電源で構成されたトナーチャージ発生部（図示省略）と電気的に接続されている。そして、トナー圧縮コロナ発生器２４２に対してトナーチャージバイアスが与えられると、現像ローラー２４１によって搬送される液体現像剤のトナーに対して、このトナー圧縮コロナ発生器２４２と近接する位置で電界が印加され、帯電、圧縮が施される。なお、このトナー帯電、圧縮には、電解印加によるコロナ放電に代えて、接触して帯電させるコンパクションローラーを用いてもよい。
【００７０】
また、このように構成された現像器２４は感光体ドラム２１上の潜像を現像する現像位置と感光体ドラム２１から離れた退避位置との間で往復可能となっている。したがって、現像器２４が退避位置に移動して位置決めされると、その間、シアン用の画像形成ステーション２Ｃでは、感光体ドラム２１への新たな液体現像剤の供給は停止される。
【００７１】
感光体ドラム２１の回転方向Ｄ２１において現像位置の下流側に、第１スクイーズ部２５が配置されるとともに、さらに第１スクイーズ部２５の下流側に第２スクイーズ部２６が配置されている。これらのスクイーズ部２５、２６にはスクイーズローラー２５１、２６１がそれぞれ設けられている。そして、スクイーズローラー２５１が第１スクイーズ位置で感光体ドラム２１の表面と当接しながらメインモーターからの回転駆動力を受けて回転してトナー像の余剰現像剤を除去する。また、感光体ドラム２１の回転方向Ｄ２１において第１スクイーズ位置の下流側の第２スクイーズ位置でスクイーズローラー２６１が感光体ドラム２１の表面と当接しながらメインモーターからの回転駆動力を受けて回転してトナー像の余剰液体キャリアやカブリトナーを除去する。また、本実施形態ではスクイーズ効率を高めるために、スクイーズローラー２５１、２６１に対して図示省略するスクイーズバイアス発生部（定電圧電源）が電気的に接続されており、適当なタイミングでスクイーズバイアスが印加されるように構成されている。なお、本実施形態では２つのスクイーズ部２５、２６を設けているが、スクイーズ部の個数や配置などはこれに限定されるものではなく、例えば１個のスクイーズ部を配置してもよい。
【００７２】
これらのスクイーズ位置を通過してきたトナー像は転写部３の中間転写体３１に１次転写される。この中間転写体３１は、その表面、より詳しくはその外周面にトナー像を一時的に担持可能な像担持体としての無端状ベルトであり、複数のローラー３２、３３、３４、３５および３６に掛け渡されている。これらのうちローラー３２はメインモーターに連結されて、中間転写体３１を図３０の矢印方向Ｄ３１に周回駆動するベルト駆動ローラーとして機能している。なお、本実施形態では、記録紙ＲＭとの密着性を高めて記録紙ＲＭへのトナー像の転写性を高めるために、中間転写体３１の表面に弾性層を設け、当該弾性層の表面にトナー像が担持されるように構成されている。
【００７３】
ここで、中間転写体３１を掛け渡されたローラー３２ないし３６のうち、メインモーターにより駆動されるのは上記したベルト駆動ローラー３２のみであり、他のローラー３３ないし３６は駆動源を有しない従動ローラーである。また、ベルト駆動ローラー３２は、ベルト移動方向Ｄ３１において一次転写位置ＴＲ1の下流側、かつ後述する二次転写位置ＴＲ2の上流側で中間転写体３１を巻き掛けている。
【００７４】
転写部３は一次転写バックアップローラー３７を有しており、一次転写バックアップローラー３７は中間転写体３１を挟んで感光体ドラム２１と対向して配設されている。感光体ドラム２１と中間転写体３１とが当接する一次転写位置ＴＲ1では、感光体ドラム２１の外周面が中間転写体３１と当接して一次転写ニップ部ＮＰ１ｃを形成している。そして、感光体ドラム２１上のトナー像が中間転写体３１の外周面（一次転写位置ＴＲ1において下面）に転写される。こうして画像形成ステーション２Ｃにより形成されたシアン色のトナー像が中間転写体３１に転写される。同様に、他の画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍおよび２Ｋでもトナー像の転写が実行されることで、各色のトナー像が中間転写体３１上に順次重ね合わされ、フルカラーのトナー像が形成される。一方、モノクロトナー像が形成される際には、ブラック色に対応した画像形成ステーション２Ｋのみにおいて、中間転写体３１へのトナー像転写が行われる。
【００７５】
こうして中間転写体３１に転写されたトナー像は、ベルト駆動ローラー３２への巻き掛け位置を経由して二次転写位置ＴＲ2に搬送される。この二次転写位置ＴＲ2では、中間転写体３１を巻き掛けられたローラー３４に対して二次転写部４の二次転写ローラー４２が中間転写体３１を挟んで対向配置されており、中間転写体３１表面と転写ローラー４２表面とが互いに当接して二次転写ニップ部ＮＰ２を形成している。すなわち、ローラー３４は二次転写バックアップローラーとして機能している。バックアップローラー３４の回転軸は、例えばバネのような弾性部材である押圧部３４５によって弾性的に、かつ中間転写体３１に対して近接・離間移動自在に支持されている。
【００７６】
二次転写位置ＴＲ2においては、中間転写体３１上に形成された単色あるいは複数色のトナー像が、一対のゲートローラー５１から搬送経路ＰＴに沿って搬送される記録媒体ＲＭに転写される。また、トナー像が二次転写された記録媒体ＲＭは、二次転写ローラー４２から搬送経路ＰＴ上に設けられた定着ユニット７へ送出される。定着ユニット７では、記録媒体ＲＭに転写されたトナー像に熱や圧力などが加えられて記録媒体ＲＭへのトナー像の定着が行われる。こうして、記録媒体ＲＭに所望の画像を形成することができる。
【００７７】
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、感光体ドラム２１が本発明の「潜像担持体」に相当している。また、発光素子Ｅが本発明の「発光素子」に相当し、レンズＬＳ1、ＬＳ2が本発明の「結像光学系」を構成している。また、レンズＬＳ1が本発明の「第１のレンズ」に相当し、レンズＬＳ2が本発明の「第２のレンズ」に相当している。また、ヘッド基板２９３が本発明の「ヘッド基板」に相当し、封止部材２９４が本発明の「封止部材」に相当し、駆動回路ＤＣ1〜ＤＣ4が本発明の「駆動回路」に相当している。また、主走査方向ＭＤが本発明の「第１の方向」に相当している。
【００７８】
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、例えば、上記実施形態では、発光素子Ｅとしてボトムエミッション型の有機ＥＬ素子が用いられている。しかしながら、トップエミッション型の有機ＥＬ素子を発光素子Ｅとして用いても良く、あるいは有機ＥＬ素子以外のＬＥＤ（Light Emitting Diode）等を発光素子Ｅとして用いても良い。
【００７９】
また、レンズアレイの枚数や、レンズアレイＬＡ1、ＬＡ2それぞれの構成（レンズの配置態様、レンズの形成位置等）も適宜変更可能である。そこで、例えば、上記実施形態ではレンズＬＳ1、ＬＳ2の両方を非球面レンズで構成していたが、いずれか一方のみを非球面レンズで構成しても良く、あるいは、いずれもを球面レンズで構成しても良い。
【００８０】
また、発光素子グループＥＧを構成する発光素子Ｅの個数や、各発光素子Ｅの配置態様も適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００８１】
２１…感光体ドラム、  ２９…ラインヘッド、  Ｅ…発光素子、  ＥＧ…発光素子グループ、  ２９３…ヘッド基板、  ＬＡ1，ＬＡ2…レンズアレイ、  Ｄoa…光の進行方向、  ＬＳ1，ＬＳ2…レンズ、  ２９７…遮光部材、  ＭＤ…主走査方向、  ＬＧＤ…長手方向ＬＧＤ
【図１】
2011112904.tif 000003
【図２】
2011112904.tif 000004
【図３】
2011112904.tif 000005
【図４】
2011112904.tif 000006
【図５】
2011112904.tif 000007
【図６】
2011112904.tif 000008
【図７】
2011112904.tif 000009
【図８】
2011112904.tif 000010
【図９】
2011112904.tif 000011
【図１０】
2011112904.tif 000012
【図１１】
2011112904.tif 000013
【図１２】
2011112904.tif 000014
【図１３】
2011112904.tif 000015
【図１４】
2011112904.tif 000016
【図１５】
2011112904.tif 000017
【図１６】
2011112904.tif 000018
【図１７】
2011112904.tif 000019
【図１８】
2011112904.tif 000020
【図１９】
2011112904.tif 000021
【図２０】
2011112904.tif 000022
【図２１】
2011112904.tif 000023
【図２２】
2011112904.tif 000024
【図２３】
2011112904.tif 000025
【図２４】
2011112904.tif 000026
【図２５】
2011112904.tif 000027
【図２６】
2011112904.tif 000028
【図２７】
2011112904.tif 000029
【図２８】
2011112904.tif 000030
【図２９】
2011112904.tif 000031
【図３０】
2011112904.tif 000032
【図３１】
2011112904.tif 000033