(57)【要約】【課題】光量を検知するためのセンサを移動させるための機構を必要とせず、構造的にシンプルであり且つ部品点数の少ない画像形成装置を提供すること。【解決手段】画像形成装置１は、感光性記録媒体９９を搬送するための搬送機構２と、走査方向Ｙに沿ったライン状に感光性記録媒体９９を露光して感光性記録媒体９９に像を形成するための露光機構３と、露光機構３によってライン状に露光される露光箇所から離れた位置に配置された光電変換素子アレイ４２と、露光機構３によって光拡散板５に投射された光を光電変換素子アレイ４２に結像する測光光学系４１と、を具備する。測光光学系４１は、反射作用を有する反射光学系４１ａと、結像作用を有する結像光学系４１ｂとを有する。【選択図】      図２
2004330677.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光性記録媒体の搬送方向に直交する方向に沿ったライン状に前記感光性記録媒体を露光機構で露光することによって前記感光性記録媒体に像を形成する画像形成装置において、
前記露光機構によってライン状に露光される露光箇所から離れた位置に配置された光電変換素子アレイと、
前記露光機構によって前記露光箇所にライン状に投射された光を前記光電変換素子アレイに結像する光学系と、
を具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記光学系が前記露光機構によって前記露光箇所にライン状に投射された光を前記光電変換素子アレイに縮小結像することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記光学系が、前記露光機構によって前記露光箇所にライン状に投射された光を前記光電変換素子アレイに向けて反射させる反射光学系と、前記露光機構によって前記露光箇所にライン状に投射された光を前記反射光学系を介して前記光電変換素子アレイに結像する結像光学系と、を具備することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記光電変換素子アレイの受光面の法線が水平面に対して水平面よりも鉛直方向下に向かって０°以上９０°以下をなしていることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に画像形成装置。
【請求項５】
前記光電変換素子アレイは多数の光電変換素子を二次元アレイ状に配列したものであることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記光電変換素子アレイが同時に二色以上の光を受光するように設けられたことを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記光学系の特性を記憶した演算処理装置を具備し、この演算処理装置が記憶した前記光学系の特性に基づき前記光電変換素子アレイによる測定結果を補正することを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、感光性記録媒体の搬送方向に対して直交するライン状に前記感光性記録媒体を露光することによって前記感光性記録媒体に像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、感光性記録媒体に画像を形成するには、走査方向に沿って多数の光出射点がライン状に配置された露光ヘッドを使用することが一般的である。露光ヘッドの出射点から出射された光はセルフォックレンズアレイ等の光学系によって走査方向に沿って露光面に対してライン状に結像され、感光性記録媒体がライン状の露光箇所を搬送機構によって通過することによって、感光性記録媒体が露光され感光性記録媒体に画像が形成される。
【０００３】
ところで、忠実な画像を記録媒体に形成するために、一定の条件下で各光出射点から出射される光量どうしができるだけ揃っていることが必要である。各出射点の光量の均一化を図るためには、まず一定条件下で各出射点から出射される光量を正確に測定することが必要となる。
【０００４】
露光ヘッドの各出射点から出射される光量を測定する技術は、例えば特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された技術では、受光量に応じた電気信号を発生するセンサ部を、走査方向に沿ったライン状の露光箇所を走査方向に移動させるようになっている。センサ部を走査方向に移動させる駆動機構は、センサ部のケースが螺合したボールネジ機構と、モータと、このモータの駆動取出軸とボールネジ機構に掛けられた無端ベルトと、を備える。この駆動機構は、モータの回転動力が無端ベルトによってボールネジ機構に伝達してボールネジ機構を回転駆動することによって、センサ部を移動させるようになっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１００３４４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１に記載された技術では、センサ部を走査方向に移動させる必要があり、そのために駆動機構を必要としている。そのため、画像形成装置の構造が複雑となり、部品点数も多くなってしまう。また、駆動機構によって機械的にセンサ部を移動させるため、駆動機構の耐久性に問題があり、また駆動機構の動作により振動が発生することもある。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、光量を検知するためのセンサを移動させるための機構を必要とせず、構造的にシンプルであり且つ部品点数の少ない画像形成装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、感光性記録媒体の搬送方向に直交する方向に沿ったライン状に前記感光性記録媒体を露光機構で露光することによって前記感光性記録媒体に像を形成する画像形成装置において、
前記露光機構によってライン状に露光される露光箇所から離れた位置に配置された光電変換素子アレイと、
前記露光機構によって前記露光箇所にライン状に投射された光を前記光電変換素子アレイに結像する光学系と、
を具備することを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載の発明では、光電変換素子アレイは多数の光電変換素子が配列されたものであり、露光機構によってライン状に投射された光が光学系によって光電変換素子アレイに結像されるから、露光機構のラインに沿った光量分布を光電変換素子アレイで測定することができる。そして、光電変換素子アレイは露光箇所から離れた位置に配置されており、光学系によって光が光電変換素子アレイに結像されるから、光電変換素子アレイを移動させるような機構を必要としない。そのため、従来のような駆動機構を画像形成装置に設けなくとも済み、本発明に係る画像形成装置は従来の画像形成装置と比較しても構造的にシンプルであり、画像形成装置の部品数も少ない。更に、画像形成装置に発生する振動も減らすことができ、画像形成装置の耐久性も向上させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記光学系が前記露光機構によって前記露光箇所にライン状に投射された光を前記光電変換素子アレイに縮小結像することを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、光学系が露光機構の光を光電変換素子アレイに縮小結像するから、光電変換素子アレイのサイズを小さくすることができる。光電変換素子アレイのサイズが小さい程歩留まりを高くすることができ、光電変換素子アレイの製造コストも低くすることができ、結果として画像形成装置の製造コストも低くすることができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記光学系が、前記露光機構によって前記露光箇所にライン状に投射された光を前記光電変換素子アレイに向けて反射させる反射光学系と、前記露光機構によって前記露光箇所にライン状に投射された光を前記反射光学系を介して前記光電変換素子アレイに結像する結像光学系と、を具備することを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、露光機構によってライン状に投射された光が反射光学系によって光電変換素子アレイに向けて反射されるので、露光機構から光電変換素子アレイまでの直線的な距離は反射させない場合と比較してより短い。そのため、画像形成装置の小型化が可能となる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３の何れか一項に記載の画像形成装置において、前記光電変換素子アレイの受光面の法線が水平面に対して水平面よりも鉛直方向下に向かって０°以上９０°以下をなしていることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、光電変換素子アレイの受光面の法線が水平面に対して水平面よりも鉛直方向下に向かって０°以上９０°以下をなしているので、光電変換素子アレイの受光面に塵埃が溜まりにくい。そのため、露光機構のラインに沿った光量分布を正確に測定することができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１から４の何れか一項に記載の画像形成装置において、前記光電変換素子アレイは多数の光電変換素子を二次元アレイ状に配列したものであることを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載の発明では、光電変換素子アレイが多数の光電変換素子を二次元アレイ状に配列したものであるから、光学系によって結像される光をより広い範囲で受光することができる。そのため、光電変換素子アレイや光学系を容易に組み付けることができ、容易にメンテナンスを行うことができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項１から５の何れか一項に記載の画像形成装置において、前記光電変換素子アレイが同時に二色以上の光を受光するように設けられたことを特徴とする。
【００１８】
請求項６に記載の発明では、光電変換素子アレイが二色以上の光を同時に受光するので、二色以上の光の光量を同時に測定することができる。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、請求項１から６の何れか一項に記載の画像形成装置において、前記光学系の特性を記憶した演算処理装置を具備し、この演算処理装置が記憶した前記光学系の特性に基づき前記光電変換素子アレイによる測定結果を補正することを特徴とする。
【００２０】
請求項７に記載の発明では、光電変換素子アレイによる測定結果が光学系の特性に基づき補正されるため、一定条件下での露光機構のラインに沿った光量の均一性を高めることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を用いて本発明の具体的な態様について説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。
【００２２】
図１は本発明を適用した画像形成装置１の斜視図であり、図２はこの画像形成装置１の側面図である。
【００２３】
この画像形成装置１は、ウェブ状の感光性記録媒体９９を搬送方向Ｘに搬送するための搬送機構２と、搬送方向Ｘに直交する走査方向Ｙに沿ったライン状に感光性記録媒体９９を露光して感光性記録媒体９９に像を形成するための露光機構３と、露光機構３の光量を測定するための測光機構４と、露光機構３によってライン状に露光される露光箇所において感光性記録媒体９９を下から支持する光拡散板５と、を具備する。
【００２４】
感光性記録媒体９９は露光されることで発色する層を積層したものであり、例えば、基礎となる層、青色の光が露光されることによりイエローに発色する層、緑色の光が露光されることによりマゼンタに発色する層、赤色の光が露光されることによりシアンに発色する層の順に積層したものである。感光性記録媒体９９は、図示しない供給位置においてロール状に巻かれている。
【００２５】
搬送機構２は、モータ等の動力によって搬送方向Ｘに直交する軸心回りに回転する駆動ローラ２１，２１と、駆動ローラ２１と平行になって駆動ローラ２１に圧接する圧接ローラ２２，２２と、を備え、一方の駆動ローラ２１及び圧接ローラ２２が搬送方向Ｘの上流側に配置され、他方の駆動ローラ２１及び圧接ローラ２２が搬送方向Ｘの下流側に配置されている。供給位置から導出された感光性記録媒体９９は、駆動ローラ２１と圧接ローラ２２との間に挟まれ、駆動ローラ２１，２１の回転によって搬送方向Ｘに搬送されるようになっている。
【００２６】
露光機構３は、白色光を発するハロゲンランプ等の白色光源３１と、二つの駆動ローラ２１，２１の間において感光性記録媒体９９よりも上方で感光性記録媒体９９に対向配置した露光ヘッド３２と、露光ヘッド３２と感光性記録媒体９９との間に配置されたセルフォックレンズアレイ３３と、白色光源３１から露光ヘッド３２に光を導く光ファイバ束３４と、光ファイバ束３４の一方の端部と白色光源３１との間に介在したカラーフィルタ３５と、を具備する。
【００２７】
露光ヘッド３２は、液晶素子、ＰＬＺＴ素子等の複数の光シャッタ素子が光出射点の画素として走査方向Ｙに沿ってライン状に配列されたものである。液晶素子であってもＰＬＺＴ素子であっても光シャッタ素子は、印加される電圧によってオン・オフ状態となり、オン状態では光を透過し、オフ状態では光を遮断するように構成されている。更に、光シャッタ素子はオン状態の時間を制御され、オン状態の時間的長さに応じて出射する光量を調整するようになっている。
【００２８】
光ファイバ束３４の一方の端部では複数の光ファイバの一端が束ねられており、光ファイバ束３４のその端部はカラーフィルタ３５及び白色光源３１に指向している。光ファイバ束３４の他方の端部では、光ファイバの他端がそれぞれ光シャッタ素子まで繋がっている。
【００２９】
カラーフィルタ３５は、円盤形状を呈し、１２０°ずつ３等分した領域それぞれに赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）を配置し、該円盤の中心軸は駆動源（図示せず）に連繋している。カラーフィルタ３５が回転することにより、ＲＧＢ各色のフィルタが白色光源３１から光ファイバ束３４の一端部までの光路上に選択的に配置される。
【００３０】
セルフォックレンズアレイ３３は、光学的に等価な複数のセルフォックレンズを互いに平行にして集積したものであり、露光ヘッド３２を透過した光を感光性記録媒体９９に対して正立等倍に結像するものである。つまり、セルフォックレンズアレイ３３による物体面は露光ヘッド３２に合っており、セルフォックレンズアレイ３３による結像面は感光性記録媒体９９及び光拡散板５に合っている。なお、露光箇所はセルフォックレンズアレイ３３による結像面上で走査方向Ｙに沿ったライン状となっており、露光箇所の走査方向Ｙに沿った長さは露光ヘッド３２の出射点が配列されている長さと実質的に同じである。
【００３１】
光拡散板５は、セルフォックレンズアレイ３３よりも下方に配置され、二つの駆動ローラ２１，２１の間でセルフォックレンズアレイ３３に対向配置されている。光拡散板５は、セルフォックレンズアレイ３３の光軸に対して直交する平板状の部材であり、走査方向Ｙに沿って長尺に設けられている。光拡散板５にはセルフォックレンズアレイ３３により結像される像が投射され、セルフォックレンズアレイ３３から出射した光が光拡散板５によって散乱するようにして光拡散板５を透過するようになっている。また、感光性記録媒体９９は、光拡散板５とセルフォックレンズアレイ３３との間で光拡散板５によって支持されて、光拡散板５に摺動するように搬送される。なお、光拡散板５の代わりに透明基板を配設しても良い。
【００３２】
測光機構４は、光拡散板５よりも下方に配置された光電変換素子アレイ４２と、露光機構３によって光拡散板５に投射された光を光電変換素子アレイ４２に結像する測光光学系４１と、を具備する。
【００３３】
光電変換素子アレイ４２は、受光量に応じた電気信号に変換するフォトダイオード、フォトトランジスタ等の光電変換素子が画素として二次元アレイ状（例えば、マトリクス状）に配列された撮像デバイス（二次元センサ）であっても良いし、光電変換素子が画素としてライン状に配列されたラインセンサ（一次元センサ）であっても良い。光電変換素子アレイ４２としては、光電変換素子によって光電変換された電気信号を電荷転送するＣＣＤを具備したＣＣＤ型光電変換素子アレイ、光電変換素子によって光電変換された電気信号を増幅するＣＭＯＳアンプを具備したＣＭＯＳ型光電変換素子アレイ等が挙げられる。ここでは特に、光電変換素子アレイ４２をＣＣＤ型撮像デバイスとしている。
【００３４】
光電変換素子アレイ４２は、露光機構３によってライン状に露光される露光箇所つまり光拡散板５から離れた位置に配置されており、光電変換素子アレイ４２の受光面の法線は、水平面に対して０°を成している。
【００３５】
測光光学系４１は、光拡散板５を透過した光を光電変換素子アレイ４２に向けて反射させる反射光学系４１ａと、反射光学系４１ａによって反射された光を光電変換素子アレイ４２に結像する結像光学系４１ｂと、を具備する。
【００３６】
結像光学系４１ｂは、一又は複数のレンズから構成されている。結像光学系４１ｂの光軸は搬送方向Ｘに平行となっており、光電変換素子アレイ４２の受光面に直交している。
【００３７】
反射光学系４１ａは、セルフォックレンズアレイ３３の光軸と結像光学系４１ｂの光軸との交差部に配置されている。反射光学系４１ａは反射面で光を反射するミラーであっても良いし、全反射面で光を反射するプリズムであっても良い。反射光学系４１ａの反射面（又は全反射面）は走査方向Ｙに沿って長尺に形成されている。
【００３８】
結像光学系４１ｂは縮小結像作用を有し、反射光学系４１ａは反射作用を有し、測光光学系４１全体としては光拡散板５に投射された光を光電変換素子アレイ４２に縮小結像する作用を有する。つまり、結像光学系４１ｂによる物体面は反射光学系４１ａによって光拡散板５に鏡像されて光拡散板５に合っており、結像光学系４１ｂによる結像面は光電変換素子アレイ４２の受光面に合っている。従って、露光機構３によってライン状に露光される光拡散板５を透過した光は、反射光学系４１ａによって結像光学系４１ｂに向かって反射され、更に結像光学系４１ｂによって光電変換素子アレイ４２に結像されるようになっている。
【００３９】
光電変換素子アレイ４２の走査方向Ｙに沿った長さは、露光機構３のセルフォックレンズアレイ３３から光拡散板５にライン状に投射した光が測光光学系４１によって縮小結像される光のラインの長さよりも長くなっている。なお、光電変換素子アレイ４２がラインセンサである場合、光電変換素子アレイ４２が走査方向Ｙに長尺となっており、光拡散板５にライン状に入射した光が測光光学系４１によって縮小結像される光のラインに光電変換素子アレイ４２が重なっている。
【００４０】
図面には示さないが、この画像形成装置１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を有した演算処理装置を備えており、この演算処理装置は搬送機構２、露光ヘッド３２、白色光源３１、カラーフィルタ３５の駆動源を制御するものである。特に、この演算処理装置には結像光学系４１ｂの光学的特性（結像光学系４１ｂの収差、露光ヘッド３２から結像光学系４１ｂを通過した光の光路差）が予め記憶されており、結像光学系４１ｂの特性に基づいて露光ヘッド３２の各光シャッタ素子の透過率を補正するようになっている。
【００４１】
以上のように構成された画像形成装置１の測光動作について説明する。
感光性記録媒体９９がセルフォックレンズアレイ３３と光拡散板５との間から外れた状態で、カラーフィルタ３５が回転することでカラーフィルタ３５の赤色の領域が白色光源３１から光ファイバ束３４の一端部までの間に位置する。そして、白色光源３１が点灯し、露光ヘッド３２は何れの出射点でも一定の条件下で光を出射する。露光ヘッド３２の各出射点から出射した光はセルフォックレンズアレイ３３によって光拡散板５に対してライン状に結像される。このようにして、露光機構３は光拡散板５に対して走査方向Ｙに沿ってライン状に露光する。
【００４２】
そして、露光ヘッド３２の各出射点から出射して光拡散板５を透過した光が反射光学系４１ａによって反射されて結像光学系４１ｂに入射し、結像光学系４１ｂから出射されて光電変換素子アレイ４２に入射する。これにより、光拡散板５に投射したライン状の光が、光電変換素子アレイ４２に結像される。そして、光電変換素子アレイ４２が各光電変換素子で受光量を検知することによって、露光ヘッド３２の走査方向Ｙに沿った赤色光の光量分布が測定される。光電変換素子アレイ４２によって測定された赤色光の光量分布は、光電変換素子アレイ４２から演算処理装置に出力されて演算処理装置に記憶される。
【００４３】
ここで、露光箇所に光拡散板５が配置されているので、露光箇所に投射された光によるライン状の像が光電変換素子アレイ４２に綺麗に結像される。
【００４４】
次いで、カラーフィルタ３５の緑色の領域が白色光源３１から光ファイバ束３４の一端部までの間に位置し、白色光源３１が点灯する。そして、赤色光の場合と同様に、露光ヘッド３２が各出射点から一定の条件下で光を出射し、光拡散板５に投射されたライン状の光が反射光学系４１ａ及び結像光学系４１ｂによって光電変換素子アレイ４２に結像され、露光ヘッド３２の走査方向Ｙに沿った緑色光の光量分布が光電変換素子アレイ４２によって測定される。光電変換素子アレイ４２によって測定された緑色光の光量分布は、光電変換素子アレイ４２から演算処理装置に出力されて演算処理装置に記憶される。
【００４５】
次いで、カラーフィルタ３５の青色の領域が白色光源３１から光ファイバ束３４の一端部までの間に位置し、白色光源３１が点灯する。同様に、露光ヘッド３２が各出射点から一定の条件下で光を出射し、光拡散板５に投射されたライン状の光が反射光学系４１ａ及び結像光学系４１ｂによって光電変換素子アレイ４２に結像され、露光ヘッド３２の走査方向Ｙに沿った青色光の光量分布が光電変換素子アレイ４２によって測定される。光電変換素子アレイ４２によって測定された青色光の光量分布は、光電変換素子アレイ４２から演算処理装置に出力されて演算処理装置に記憶される。
【００４６】
次に、画像形成装置１の画像形成動作について説明する。
感光性記録媒体９９が搬送機構２にセッティングされている状態で、搬送機構２が感光性記録媒体９９を１ドットずつ搬送方向Ｘ下流に向けて搬送する。搬送機構２によって感光性記録媒体９９が搬送されている時に、カラーフィルタ３５の赤色、緑色、青色それぞれの領域が白色光源３１と光ファイバ束３４との間に順次位置する。各色の領域が白色光源３１との光ファイバ束３４との間に位置したタイミングで、白色光源３１が点灯し、更にそのタイミングで露光ヘッド３２の各出射点が画像データに基づいた時間で光を透過させる。ここで、露光ヘッド３２の各出射点から出射される各色の光の強度は上記測光動作において測光したそれぞれの色の光量分布に基づき補正され、仮に露光ヘッド３２が何れの出射点でも一定の条件で光を出射する場合に各出射点の露光量が等しくなるように演算処理装置によって補正される。一定の条件下での各出射点の露光量が等しくなるように演算処理装置が補正する場合、測光動作において記憶した各色の光量分布を結像光学系４１ｂの特性（例えば、結像光学系４１ｂの収差、露光ヘッド３２から結像光学系４１ｂを通過した光の光路差）に基づいて補正し、その補正した光量分布に基づき露光ヘッド３２の各出射点から出射される光の強度をシェーディング補正する。
以上のように、搬送機構２によって感光性記録媒体９９を搬送しつつ露光ヘッド３２によって１ラインずつ露光していくことによって、露光ヘッド３２の出射点の列に沿ったライン状の光を感光性記録媒体９９に対して露光する。これにより、感光性記録媒体９９に画像（潜像）が形成される。
【００４７】
以上のように本実施の形態では、露光機構３によってライン状に露光される露光箇所を通過した光が測光光学系４１によって露光箇所から離れた光電変換素子アレイ４２に結像されるから、この画像形成装置１には光電変換素子アレイ４２を移動させるような機構を必要としない。そのため、従来のような駆動機構を画像形成装置１に設けなくとも済み、画像形成装置１は従来の画像形成装置と比較しても構造的にシンプルであり、駆動機構の分だけ部品数も少ない。更に、光電変換素子アレイ４２を移動させる駆動機構が設けられていないから、画像形成装置１に発生する振動も減らすことができ、画像形成装置１の耐久性も向上させることができる。
【００４８】
結像光学系４１ｂが露光機構３の光を光電変換素子アレイ４２に縮小結像するから、露光機構３の走査方向Ｙに沿ったサイズよりも光電変換素子アレイ４２のサイズを小さくすることができる。光電変換素子アレイ４２のサイズが小さい程歩留まりを高くすることができ、光電変換素子アレイ４２の製造コストも低くすることができ、結果として画像形成装置１の製造コストも低くすることができる。
【００４９】
また、露光機構３の光が反射光学系４１ａによって反射させているので、光拡散板５から光電変換素子アレイ４２までの直線的な距離は、反射させない場合と比較しても短い。そのため、画像形成装置１の小型化が可能となる。
【００５０】
また、光電変換素子アレイ４２の受光面の法線が水平面と平行となっているので、光電変換素子アレイ４２の受光面に塵埃が溜まりにくい。そのため、露光機構３のラインに沿った光量分布を正確に測定することができる。
【００５１】
また、光電変換素子アレイ４２が多数の光電変換素子を二次元アレイ状に配列した撮像デバイスであるから、結像光学系４１ｂによって結像される光をより広い範囲で受光することができる。そのため、光電変換素子アレイ４２及び測光光学系４１を組み付ける際光電変換素子アレイ４２及びの位置決めを容易に行うことができ、光電変換素子アレイや光学系を容易に組み付けることができ、容易にメンテナンスを行うことができる。
【００５２】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、上記実施形態では、光電変換素子アレイ４２の受光面の法線が水平面に対して平行になっているが、光電変換素子アレイ４２の受光面の法線が水平面に対して水平面よりも鉛直方向下に向かって０°以上９０°以下をなしていれば、光電変換素子アレイ４２の受光面に塵埃が溜まりにくい。例えば、図３に示すように、測光光学系４１に更に別の反射光学系４１ｃを設け、反射光学系４１ａで反射された光を反射光学系４１ｃによって光電変換素子アレイ４２に向けて反射させている。この場合において、反射光学系４１ｃから光電変換素子アレイ４２までの光路の向きは鉛直方向となっており、光電変換素子アレイ４２の受光面の法線は、水平面に対して水平面よりも鉛直方向下に向かって９０°以下をなしている。
【００５３】
また、上記実施形態では露光機構３が白色光源３１の光をＲＧＢ各色のカラーフィルタ３５を透過させることによって各色の露光を行うようになっているが、白色光源３１の代わりにＲ、Ｇ、Ｂの三色の光源を設けても良い。三色の光源を設ける場合には、カラーフィルタ３５は不要となる。Ｒ、Ｇ、Ｂの三色の光源を設けた場合、測光動作においてこれら三色の光源を同時に点灯させれば、光電変換素子アレイ４２が三色の光を同時に受光し、三色の光全体の光量を測定することができる。三色の光全体の光量分布を光電変換素子アレイ４２で測定した場合、画像形成装置１の画像形成動作においも、三色の光全体の光量分布を結像光学系４１ｂの特性に基づいて補正し、その補正した光量分布に基づき露光ヘッド３２の各出射点から出射される光の強度を色毎にシェーディング補正する。
【００５４】
また、上記実施形態では露光機構３が白色光源３１の光をＲＧＢ各色のカラーフィルタ３５を透過させて、透過型の露光ヘッド３２の各出射点の光量を制御することによって、各色の光を走査方向Ｙに沿ってライン状に露光するものである。このような露光機構３に限らず、走査方向Ｙに沿ってライン状に露光するものであれば、真空蛍光管から発する光ビームでライン状に露光するＶＦＰＨの露光機構であっても良いし、ライン状の出力部を備えた陰極管でライン状に露光するＦＯＣＲＴ方式の露光機構であっても良いし、自発光式の露光機構を設けても良い。自発光式の露光機構とは、赤色に発光する複数のＬＥＤが光出射点の画素として走査方向Ｙに沿ってライン状に配列されてなる赤色ＬＥＤアレイと、緑色に発光する複数のＬＥＤが光出射点の画素として走査方向Ｙに沿ってライン状に配列されてなる緑色ＬＥＤアレイと、青色に発光する複数のＬＥＤが光出射点の画素として走査方向Ｙに沿ってライン状に配列されてなる青色ＬＥＤアレイと、から構成されている。これらＬＥＤアレイは、上記露光ヘッド３２の配置位置に配置されており、これらＬＥＤアレイによる像がセルフォックレンズアレイ３３によって感光性記録媒体９９や光拡散板５に結像されるようになっている。また、測光動作において、三色のＬＥＤアレイを同時に点灯させれば、光電変換素子アレイ４２が三色の光を同時に受光しても良い。また、自発光素子としてＬＥＤを挙げたが、有機ＥＬ素子、無機ＥＬ素子等のＥＬ素子が走査方向Ｙに沿ってライン状に配列されてなる有機ＥＬ素子アレイであっても良い。ＬＥＤ型の露光ヘッドであっても、ＥＬ素子型の露光ヘッドであっても、露光ヘッドの各出射点から出射される各色の光量は測光動作において測光したそれぞれの色の光量分布に基づき補正され、仮に露光ヘッドが何れの出射点でも一定の条件で光を出射する場合に各出射点の光強度が等しくなるように演算処理装置によって補正される。
【００５５】
また、上記実施形態では反射光学系４１ａから光電変換素子アレイ４２までの光路に結像光学系４１ｂを配置したが、光拡散板５から反射光学系４１ａまでの光路に結像光学系４１ｂを配置しても良い。更には、光拡散板５から反射光学系４１ａまでの間に一又は複数のレンズを配置し、反射光学系４１ａから光電変換素子アレイ４２までの間に一又は複数のレンズを配置し、これらレンズ全体で光電変換素子アレイ４２に結像するようにしても良い。
【００５６】
また、上記実施形態では結像光学系４１ｂが縮小結像する作用を有していたが、結像光学系４１ｂが等倍結像する作用でもあっても良いし、拡大結像する作用であっても良い。結像光学系４１ｂが等倍結像する場合であっても拡大結像する場合であっても、光電変換素子アレイ４２のサイズは、光拡散板５を透過した光であって結像光学系４１ｂによってライン状に結像される光を受光できるサイズとする必要がある。但し、光電変換素子アレイ４２のサイズを小さくするという観点から、結像光学系４１ｂは縮小結像するものであるのが良い。
【００５７】
また、測光動作において光電変換素子アレイ４２の露出ラチチュードを越えないように、光量を調節するための絞り装置を露光ヘッド３２から光電変換素子アレイ４２までの光路上に設けても良い。
【００５８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、光電変換素子アレイは露光箇所から離れた位置に配置されており、光学系によって光が光電変換素子アレイに結像されるから、光電変換素子アレイを移動させるような機構を必要としない。そのため、従来のような駆動機構を画像形成装置に設けなくとも済み、本発明に係る画像形成装置は従来の画像形成装置と比較しても構造的にシンプルであり、画像形成装置の部品数も少ない。更に、画像形成装置に発生する振動も減らすことができ、画像形成装置の耐久性も向上させることができる。
【００５９】
請求項２に記載の発明によれば、光学系が露光機構の光を光電変換素子アレイに縮小結像するから、光電変換素子アレイのサイズを小さくすることができ、光電変換素子アレイのサイズが小さい程歩留まりを高くすることができ、光電変換素子アレイの製造コストも低くすることができ、結果として画像形成装置の製造コストも低くすることができる。
【００６０】
請求項３に記載の発明によれば、露光機構によって露光される箇所から光電変換素子アレイまでの直線的な距離は、反射させない場合と比較しても短く、画像形成装置の小型化が可能となる。
【００６１】
請求項４に記載の発明によれば、光電変換素子アレイの受光面に塵埃が溜まりにくいから、露光機構のラインに沿った光量分布を正確に測定することができる。
【００６２】
請求項５に記載の発明によれば、光電変換素子アレイや光学系を容易に組み付けることができ、容易にメンテナンスを行うことができる。
【００６３】
請求項６に記載の発明によれば、光電変換素子アレイが二色以上の光を同時に受光するので、二色以上の光の光量を同時に測定することができる。
【００６４】
請求項７に記載の発明によれば、光電変換素子アレイによる測定結果が光学系の特性に基づき補正されるため、一定条件下での露光機構のラインに沿った光量の均一性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された画像形成装置を示した斜視図である。
【図２】図１に示された画像形成装置の露光ヘッド及びその周辺の部材を示した側面図である。
【図３】図１の画像形成装置とは別の画像形成装置を示した側面図である。
【符号の説明】
１  …  画像形成装置
４１  …  測光光学系（光学系）
４１ａ  …  反射光学系
４１ｂ  …  結像光学系
４２  …  光電変換素子アレイ
【図１】
2004330677.tif 000003
【図２】
2004330677.tif 000004
【図３】
2004330677.tif 000005