(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子アレイを有する発光素子アレイ基板と、前記発光素子アレイの発光面から出射された光を被照射面に結像させるロッドレンズアレイと、前記発光素子アレイ基板と前記ロッドレンズアレイとを支持する支持部材とを有する露光装置を製造する、露光装置の製造方法であって、
前記ロッドレンズアレイを前記支持部材に固定するステップと、
前記支持部材に対する前記発光素子アレイの前記発光面の位置を決定する処理を、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において実行するステップと、
前記複数の発光面位置を前記決定された各々の位置に対応させて、前記複数の発光面位置の各々において前記発光素子アレイ基板を前記ロッドレンズアレイに対して接近又は離間させて前記発光素子アレイ基板を変形させるステップと、
変形した前記発光素子アレイ基板を前記支持部材に固定するステップと、
を有し、
前記発光素子アレイの前記発光面の位置は、前記被照射面と前記ロッドレンズアレイの光軸方向における中点との間の第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における結像特性の変動が最小となる位置に決定され、
前記ロッドレンズアレイを前記支持部材に固定する前記ステップでは、前記第１の距離の設定値と前記支持部材の基準位置から前記ロッドレンズアレイの前記中点までの前記光軸方向の第２の距離の設定値とを決定し、前記第１の距離の設定値と前記第２の距離の設定値とに対応させて前記ロッドレンズアレイを前記支持部材に固定し、
前記支持部材に対する前記発光素子アレイの前記発光面の位置を決定する処理を、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において実行する前記ステップでは、前記発光素子アレイの前記発光面と前記基準位置との間の第３の距離の設定値を決定する処理を、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において実行し、
前記発光素子アレイ基板を変形させるステップでは、前記複数の発光面位置の各々における前記第３の距離の設定値に対応させて、前記発光素子アレイ基板を変形させ、
前記第１の距離の設定値、前記第２の距離の設定値、及び前記複数の発光面位置の各々における前記第３の距離の設定値は、前記第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における前記結像特性の変動が、最小となる値に決定され、
前記第３の距離の設定値を決定する前記処理において、
前記発光面の任意の第１の位置において第１の解像度を測定し、前記第１の解像度が最大となる前記被照射面の第２の位置を求め、
前記発光面の前記第１の位置とは異なる任意の第３の位置において第２の解像度を測定し、前記第２の解像度が最大となる前記被照射面の第４の位置を求め、
前記基準位置から前記被照射面に向かう方向の前記被照射面の位置を示す座標軸を横軸とし、前記基準位置から前記発光面に向かう方向の前記発光面の位置を示す座標軸を縦軸とする２次元直交座標系において、前記第１から第４の位置に対応する点を用いて近似直線を求め、
前記近似直線により、前記第３の距離の設定値を求める
ことを特徴とする露光装置の製造方法。
【請求項２】
発光素子アレイを有する発光素子アレイ基板と、前記発光素子アレイの発光面から出射された光を被照射面に結像させるロッドレンズアレイと、前記発光素子アレイ基板と前記ロッドレンズアレイとを支持する支持部材とを有する露光装置を製造する、露光装置の製造方法であって、
前記ロッドレンズアレイを前記支持部材に固定するステップと、
前記支持部材に対する前記発光素子アレイの前記発光面の位置を決定する処理を、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において実行するステップと、
前記複数の発光面位置を前記決定された各々の位置に対応させて、前記複数の発光面位置の各々において前記発光素子アレイ基板を前記ロッドレンズアレイに対して接近又は離間させて前記発光素子アレイ基板を変形させるステップと、
変形した前記発光素子アレイ基板を前記支持部材に固定するステップと、
を有し、
前記発光素子アレイの前記発光面の位置は、前記被照射面と前記ロッドレンズアレイの光軸方向における中点との間の第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における結像特性の変動が最小となる位置に決定され、
前記ロッドレンズアレイを前記支持部材に固定する前記ステップでは、前記第１の距離の設定値と前記支持部材の基準位置から前記ロッドレンズアレイの前記中点までの前記光軸方向の第２の距離の設定値とを決定し、前記第１の距離の設定値と前記第２の距離の設定値とに対応させて前記ロッドレンズアレイを前記支持部材に固定し、
前記支持部材に対する前記発光素子アレイの前記発光面の位置を決定する処理を、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において実行する前記ステップでは、前記発光素子アレイの前記発光面と前記基準位置との間の第３の距離の設定値を決定する処理を、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において実行し、
前記発光素子アレイ基板を変形させるステップでは、前記複数の発光面位置の各々における前記第３の距離の設定値に対応させて、前記発光素子アレイ基板を変形させ、
前記第１の距離の設定値、前記第２の距離の設定値、及び前記複数の発光面位置の各々における前記第３の距離の設定値は、前記第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における前記結像特性の変動が、最小となる値に決定され、
前記第１の距離の設定値と前記第３の距離の設定値とを決定する前記処理において、
前記発光面の任意の第１の位置において第１の解像度を測定し、前記第１の解像度が最大となる前記被照射面の第２の位置を求め、
前記発光面の前記第１の位置とは異なる任意の第３の位置において第２の解像度を測定し、前記第２の解像度が最大となる前記被照射面の第４の位置を求め、
前記被照射面の任意の第５の位置において第３の解像度を測定し、前記第３の解像度が最大となる前記発光面の第６の位置を求め、
前記被照射面の前記第５の位置とは異なる任意の第７の位置において第４の解像度を測定し、前記第４の解像度が最大となる前記発光面の第８の位置を求め、
前記基準位置から前記被照射面に向かう方向の前記被照射面の位置を示す座標軸を横軸とし、前記基準位置から前記発光面に向かう方向の前記発光面の位置を示す座標軸を縦軸とする２次元直交座標系において、前記第１から第４の位置に対応する前記２次元直交座標系における点を用いて第１の近似直線を求め、
前記第５から第８の位置に対応する前記２次元直交座標系における点を用いて第２の近似直線を求め、
前記第１の近似直線と前記第２の近似直線との交点から求められる前記発光面の位置を前記第３の距離の設定値とし、
前記第３の距離の設定値において第５の解像度を測定し、前記第５の解像度が最大となる前記被照射面の位置を前記第１の距離の設定値とする
ことを特徴とする露光装置の製造方法。
【請求項３】
発光素子アレイを有する発光素子アレイ基板と、前記発光素子アレイの発光面から出射された光を被照射面に結像させるロッドレンズアレイと、前記発光素子アレイ基板と前記ロッドレンズアレイとを支持する支持部材とを有する露光装置を製造する、露光装置の製造方法であって、
前記支持部材に対する前記ロッドレンズアレイの位置を決定する処理を、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において実行するステップと、
決定された前記ロッドレンズアレイの位置に対応させて、前記ロッドレンズアレイを前記支持部材に固定するステップと、
前記支持部材に対する前記発光素子アレイの前記発光面の位置を決定する処理を、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において実行するステップと、
前記複数の発光面位置を前記決定された各々の位置に対応させて、前記複数の発光面位置の各々において前記発光素子アレイ基板を前記ロッドレンズアレイに対して接近又は離間させて前記発光素子アレイ基板を変形させるステップと、
変形した前記発光素子アレイ基板を前記支持部材に固定するステップと、
を有し、
前記発光素子アレイの前記発光面の位置及び前記支持部材に対する前記ロッドレンズアレイの位置は、前記被照射面と前記ロッドレンズアレイの光軸方向における中点との間の第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における結像特性の変動が最小となる位置に決定される
ことを特徴とする露光装置の製造方法。
【請求項４】
前記支持部材に対する前記ロッドレンズアレイの位置を決定する処理は、前記被照射面と前記ロッドレンズアレイの光軸方向における中点との間の第１の距離の設定値を決定する処理を、前記ロッドレンズアレイの長手方向の複数の位置において実行し、前記支持部材の基準位置から前記ロッドレンズアレイの前記中点までの前記光軸方向の第２の距離の設定値を決定する処理を含み、
前記発光素子アレイの前記発光面と前記基準位置との間の第３の距離の設定値を決定する処理を、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において実行するステップと、
前記複数の発光面位置の各々における前記第３の距離の設定値に対応させて、前記複数の発光面位置の各々において前記発光素子アレイ基板を前記ロッドレンズアレイに対して接近又は離間させて前記発光素子アレイ基板を変形させるステップと、
変形した前記発光素子アレイ基板を前記支持部材に固定するステップと、
をさらに有し、
前記発光素子アレイの前記発光面の位置及び前記支持部材に対する前記ロッドレンズアレイの位置は、前記被照射面と前記ロッドレンズアレイの光軸方向における中点との間の第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における結像特性の変動が最小となる位置に決定される
ことを特徴とする請求項３に記載の露光装置の製造方法。
【請求項５】
前記被照射面と前記ロッドレンズアレイの光軸方向における中点との間の第１の距離の設定値と前記支持部材の基準位置から前記ロッドレンズアレイの前記中点までの前記光軸方向の第２の距離の設定値として決定された値に従う位置に前記ロッドレンズアレイが前記支持部材に固定されており、
前記発光素子アレイの前記発光面と前記基準位置との間の第３の距離の設定値を決定する処理を、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において実行した結果得られた第３の距離の設定値に対応させて、前記複数の発光面位置の各々において前記発光素子アレイ基板を前記ロッドレンズアレイに対して接近又は離間させて変形された前記発光素子アレイ基板が前記支持部材に固定されており、
前記第１の距離の設定値、前記第２の距離の設定値、及び前記複数の発光面位置の各々における前記第３の距離の設定値は、前記第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における結像特性の変動が最小となる値に決定される
ことを特徴とする請求項４に記載の露光装置の製造方法。
【請求項６】
前記ロッドレンズアレイと前記発光素子アレイ基板とが固定された前記支持部材を、画像形成装置内の像担持体に対向する位置に固定するステップをさらに有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の露光装置の製造方法。
【請求項７】
前記ロッドレンズアレイと前記被照射面との間に介在する調節機構によって、前記ロッドレンズアレイと前記像担持体との間の距離を調節するステップをさらに有することを特徴とする請求項６に記載の露光装置の製造方法。
【請求項８】
発光素子アレイを有する発光素子アレイ基板と、
前記発光素子アレイの発光面から出射された光を被照射面に結像させるロッドレンズアレイと、
前記発光素子アレイ基板と前記ロッドレンズアレイとを支持する支持部材と
を有する露光装置であって、
前記支持部材に対する前記発光素子アレイの前記発光面の位置として、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において決定された各々の位置に対応させて、前記複数の発光面位置の各々において前記発光素子アレイ基板を前記ロッドレンズアレイに対して接近又は離間させて前記発光素子アレイ基板が変形しており、
変形した前記発光素子アレイ基板が前記支持部材に固定されており、
前記発光素子アレイの前記発光面の位置は、前記被照射面と前記ロッドレンズアレイの光軸方向における中点との間の第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における結像特性の変動が最小となる位置に決定されており、
前記ロッドレンズアレイは、前記第１の距離の設定値と前記支持部材の基準位置から前記ロッドレンズアレイの前記中点までの前記光軸方向の第２の距離の設定値とに対応させて、前記支持部材に固定されており、
前記発光素子アレイの前記発光面と前記基準位置との間の第３の距離の設定値は、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において決定されており、
前記複数の発光面位置の各々における前記第３の距離の設定値に対応させて、前記発光素子アレイ基板が変形されており、
前記第１の距離の設定値、前記第２の距離の設定値、及び前記複数の発光面位置の各々における前記第３の距離の設定値は、前記第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における前記結像特性の変動が、最小となる値に決定されており、
前記支持部材に対する前記ロッドレンズアレイの位置は、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において決定されており、
前記発光素子アレイの前記発光面の位置及び前記支持部材に対する前記ロッドレンズアレイの位置は、前記被照射面と前記ロッドレンズアレイの光軸方向における中点との間の第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における結像特性の変動が最小となる位置に決定されている
ことを特徴とする露光装置。
【請求項９】
前記支持部材に対する前記ロッドレンズアレイの位置の決定は、前記被照射面（１５１）と前記ロッドレンズアレイの光軸方向における中点との間の第１の距離の設定値を、前記ロッドレンズアレイの長手方向の複数の位置における決定であり、
前記支持部材の基準位置から前記ロッドレンズアレイの前記中点までの前記光軸方向の第２の距離の設定値が決定されており、
前記発光素子アレイの前記発光面と前記基準位置との間の第３の距離の設定値が、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において決定されており、
前記複数の発光面位置の各々における前記第３の距離の設定値に対応させて、前記複数の発光面位置の各々において前記発光素子アレイ基板を前記ロッドレンズアレイに対して接近又は離間させて前記発光素子アレイ基板は変形しており、
前記発光素子アレイの前記発光面の位置及び前記支持部材に対する前記ロッドレンズアレイの位置は、前記被照射面と前記ロッドレンズアレイの光軸方向における中点との間の第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における結像特性の変動が最小となる位置に決定されている
ことを特徴とする請求項８に記載の露光装置。
【請求項１０】
前記複数の位置の各々における前記第１の距離の設定値、前記第２の距離の設定値、及び前記複数の発光面位置の各々における前記第３の距離の設定値は、前記第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における結像特性の変動が最小となる値に決定されている
ことを特徴とする請求項９に記載の露光装置。
【請求項１１】
前記支持部材は、前記ロッドレンズアレイが挿入される開口部を有し、
前記開口部は、前記ロッドレンズアレイとの接着部分で前記ロッドレンズアレイの側面に近い第１間隔を持ち、前記ロッドレンズアレイを支持するツメ部分で前記第１間隔よりも広い第２間隔を持つ
ことを特徴とする請求項９又は１０に記載の露光装置。
【請求項１２】
前記支持部材と前記被照射面との間隔を調節する調節機構をさらに有することを特徴とする請求項８から１１のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項１３】
像担持体に光を照射する光書込みヘッドとして、請求項８から１２のいずれか１項に記載の露光装置を備えた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】
本発明は、露光装置、露光装置を備えた画像形成装置、及び露光装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、複合機などのような電子写真方式を採用した画像形成装置に用いられる露光装置としてＬＥＤプリントヘッド（ＬＥＤヘッド）が用いられる。ＬＥＤプリントヘッドは、複数の発光素子としての複数のＬＥＤを配列したＬＥＤアレイと、ＬＥＤアレイから出射された光を被照射面に正立等倍像として結像させるロッドレンズアレイとを備えている。ロッドレンズアレイを用いる場合、ロッドレンズアレイの光軸方向（厚み方向）における中心位置（「ロッドレンズアレイ厚み中点」とも言う）と被照射面としての感光体ドラムの表面との間の距離、及び、ロッドレンズアレイ厚み中点とＬＥＤアレイの発光面との間の距離の各々が、ロッドレンズアレイに固有の共役長ＴＣの半分の距離ＴＣ／２となるように位置決めすることで、そのロッドレンズアレイを用いた場合における最も高い解像度の結像が得られることが知られている。しかしながら、ロッドレンズアレイ厚み中点と被照射面との間の距離及びロッドレンズアレイ厚み中点とＬＥＤアレイの発光面との間の距離の両方を正確にＴＣ／２とするように、各構成を正確に位置決めすること、及び、このように位置決めされた状態を維持し続けることは困難である。
【０００３】
そこで、ロッドレンズアレイ厚み中点と被照射面との間の距離と、ロッドレンズアレイ厚み中点とＬＥＤアレイの発光面との間の距離とを、互いに等しい距離に設定することにより、被照射面における解像度の変動を抑制する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６ー８５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、画像形成装置においては、感光体ドラムの回転による被照射面の位置の変動、感光体ドラムの表面に付着する現像剤の影響、及び、感光体ドラムの表面の摩耗などによる被照射面の状態の経時的な変化などにより、ロッドレンズアレイ厚み中点と被照射面との間の距離が変動する場合がある。このため、ロッドレンズアレイ厚み中点と被照射面との間の距離と、ロッドレンズアレイ厚み中点とＬＥＤアレイの発光面との間の距離とが、互いに等しくなるように位置決めした場合であっても、被照射面における結像特性が大きく変動することがあり、印字品質が不安定になる場合がある。また、ロッドレンズアレイの長手方向に配列されている個々のロッドレンズの特性バラツキなどにより、ＬＥＤアレイの長手方向に対応する感光体ドラムの長手方向の各位置において、結像特性にばらつきが生じる場合がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、被照射面における結像特性の変動を小さくすることができ、且つ、被照射面の長手方向の各位置における結像特性のばらつきを小さくすることができる露光装置及びその製造方法、並びに、時間が経過しても安定的に高い印字品質を維持することができ、且つ、長手方向の印字品質のばらつきが小さい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】
【０００７】
本発明に係る露光装置の製造方法は、発光素子アレイを有する発光素子アレイ基板と、前記発光素子アレイの発光面から出射された光を被照射面に結像させるロッドレンズアレイと、前記発光素子アレイ基板と前記ロッドレンズアレイとを支持する支持部材とを有する露光装置を製造する、露光装置の製造方法であって、
前記ロッドレンズアレイを前記支持部材に固定するステップと、
前記支持部材に対する前記発光素子アレイの前記発光面の位置を決定する処理を、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において実行するステップと、
前記複数の発光面位置を前記決定された各々の位置に対応させて、前記複数の発光面位置の各々において前記発光素子アレイ基板を前記ロッドレンズアレイに対して接近又は離間させて前記発光素子アレイ基板を変形させるステップと、
変形した前記発光素子アレイ基板を前記支持部材に固定するステップと、
を有し、
前記発光素子アレイの前記発光面の位置は、前記被照射面と前記ロッドレンズアレイの光軸方向における中点との間の第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における結像特性の変動が最小となる位置に決定され、
前記ロッドレンズアレイを前記支持部材に固定する前記ステップでは、前記第１の距離の設定値と前記支持部材の基準位置から前記ロッドレンズアレイの前記中点までの前記光軸方向の第２の距離の設定値とを決定し、前記第１の距離の設定値と前記第２の距離の設定値とに対応させて前記ロッドレンズアレイを前記支持部材に固定し、
前記支持部材に対する前記発光素子アレイの前記発光面の位置を決定する処理を、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において実行する前記ステップでは、前記発光素子アレイの前記発光面と前記基準位置との間の第３の距離の設定値を決定する処理を、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において実行し、
前記発光素子アレイ基板を変形させるステップでは、前記複数の発光面位置の各々における前記第３の距離の設定値に対応させて、前記発光素子アレイ基板を変形させ、
前記第１の距離の設定値、前記第２の距離の設定値、及び前記複数の発光面位置の各々における前記第３の距離の設定値は、前記第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における前記結像特性の変動が、最小となる値に決定されることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る露光装置は、発光素子アレイを有する発光素子アレイ基板と、前記発光素子アレイの発光面から出射された光を被照射面に結像させるロッドレンズアレイと、前記発光素子アレイ基板と前記ロッドレンズアレイとを支持する支持部材とを有する露光装置であって、
前記支持部材に対する前記発光素子アレイの前記発光面の位置として、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において決定された各々の位置に対応させて、前記複数の発光面位置の各々において前記発光素子アレイ基板を前記ロッドレンズアレイに対して接近又は離間させて前記発光素子アレイ基板が変形しており、
変形した前記発光素子アレイ基板が前記支持部材に固定されており、
前記発光素子アレイの前記発光面の位置は、前記被照射面と前記ロッドレンズアレイの光軸方向における中点との間の第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における結像特性の変動が最小となる位置に決定されており、
前記ロッドレンズアレイは、前記第１の距離の設定値と前記支持部材の基準位置から前記ロッドレンズアレイの前記中点までの前記光軸方向の第２の距離の設定値とに対応させて、前記支持部材に固定されており、
前記発光素子アレイの前記発光面と前記基準位置との間の第３の距離の設定値は、前記発光素子アレイの長手方向の複数の発光面位置において決定されており、
前記複数の発光面位置の各々における前記第３の距離の設定値に対応させて、前記発光素子アレイ基板が変形されており、
前記第１の距離の設定値、前記第２の距離の設定値、及び前記複数の発光面位置の各々における前記第３の距離の設定値は、前記第１の距離の設定値に対する前記第１の距離の変動に応じて発生する、前記被照射面における前記結像特性の変動が、最小となる値に決定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、被照射面における結像特性の変動を小さくすることができ、且つ、被照射面の長手方向の各位置における結像特性のばらつきを小さくすることができる露光装置及びその製造方法を提供することができる。
【００１０】
また、本発明によれば、時間が経過しても安定的に高い印字品質を維持することができ、且つ、長手方向の印字品質のばらつきが小さい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】
【００１１】
【図１】露光装置としてのＬＥＤプリントヘッドの基本構成を概略的に示す短手方向（ｙ方向）の断面図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は、ＬＥＤプリントヘッドの結像特性を示す楕円曲線であるＭＴＦ等高線をΔＷ−ΔＶ平面に示す図及びＬＥＤプリントヘッドのＭＴＦ特性曲線を示す図ある。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法を示す長手方向の概略断面図及び短手方向の概略断面図である。
【図４】実施の形態１に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法に使用される位置決め装置の構成を概略的に示す図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、実施の形態１に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法を概略的に示すフローチャートである。
【図６】実施の形態１に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法によって製造されるＬＥＤプリントヘッドの結像特性を示す楕円曲線であるＭＴＦ等高線をＷＶ平面に示す図である。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態２に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法を示す長手方向の概略断面図及び短手方向の概略断面図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、実施の形態２に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法を概略的に示すフローチャートである。
【図９】実施の形態２に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法を概略的に示すフローチャートである。
【図１０】実施の形態２に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法を説明するためのＭＴＦ等高線をＷＶ平面に示す図である。
【図１１】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態３に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法を示す長手方向の概略断面図及び短手方向の概略断面図である。
【図１２】（ａ）及び（ｂ）は、実施の形態３に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法によって製造されるＬＥＤプリントヘッドの結像特性を示す楕円曲線であるＭＴＦ等高線をＷＶ平面に示す図及びＭＴＦ特性曲線を示す図である。
【図１３】（ａ）及び（ｂ）は、実施の形態３に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法におけるロッドレンズアレイの変形工程を示す断面図である。
【図１４】実施の形態３に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法におけるＬＥＤアレイ基板の変形工程を示す断面図である。
【図１５】（ａ）及び（ｂ）は、実施の形態３に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法を示す長手方向の概略断面図及び短手方向の概略断面図である。
【図１６】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態４に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法に使用される位置決め装置の構成を概略的に示す長手方向の断面図及び短手方向の断面図である。
【図１７】実施の形態４に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法を概略的に示すフローチャートである。
【図１８】図１７に示される第１工程を示すフローチャートである。
【図１９】実施の形態４に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法を説明するためのＭＴＦ等高線をＷＶ平面に示す図である。
【図２０】（ａ）及び（ｂ）は、実施の形態４に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法の変形工程を示す長手方向の断面図である。
【図２１】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態５に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法に使用される位置決め装置の構造を示す短手方向の断面図である。
【図２２】（ａ）及び（ｂ）は、実施の形態５に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法に使用される位置決め装置の構造を示す平面図及び長手方向の側面図である。
【図２３】実施の形態６に係る画像形成装置の縦断面形状を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。各図には、ｘｙｚ直交座標系を示す。ｘ軸は、発光素子アレイとしてのＬＥＤアレイの長手方向に平行な座標軸である。ｙ軸は、ＬＥＤアレイの短手方向に平行な座標軸である。ｚ軸は、ＬＥＤアレイの厚み方向に平行な座標軸である。ｘ軸に平行な方向であるｘ方向は、発光素子アレイ基板としてのＬＥＤアレイ基板の長手方向、及び、ロッドレンズアレイの長手方向を示す。ｙ軸に平行な方向であるｙ方向は、ＬＥＤアレイ基板の短手方向、及び、ロッドレンズアレイの短手方向を示す。ｚ軸に平行な方向であるｚ方向は、ＬＥＤアレイ基板の厚み方向、ロッドレンズアレイの厚み方向、及びロッドレンズアレイの光軸方向を示す。
【００１３】
また、各図には、ｚ軸に平行であり、互いに反対方向を向く、Ｗ軸とＶ軸を示す。Ｗ軸は、ＬＥＤアレイ基板とロッドレンズアレイを支持する支持部材の基準位置としての基準面上の点Ｏを原点として＋ｚ方向を向く座標軸である。Ｖ軸は、前記支持部材の基準面上の点Ｏを原点として−ｚ方向を向く座標軸である。支持部材の基準面は、例えば、支持部材と感光体ドラムとの距離を決めるスペーサの当接面である。ただし、原点Ｏのｚ方向の位置は、予め決められた位置であれば、ロッドレンズアレイの厚み方向の中点（「ロッドレンズアレイ厚み中点」とも言う）などのような他の位置であってもよい。
【００１４】
さらに、各図には、第１の基準線（中点基準線）Ａ１、第２の基準線（発光点位置基準線）Ｂ１、及び第３の基準線（被照射点基準線）Ｃ１を示す。第１の基準線Ａ１は、ロッドレンズアレイの厚み中点を通り、ｘ方向に平行な直線である。第２の基準線Ｂ１は、ＬＥＤアレイの発光面を通り、ｘ方向に平行な直線である。第３の基準線Ｃ１は、感光体ドラムの表面である被照射面を通り、ｘ方向に平行な直線である。
【００１５】
《本発明の原理の説明》
最初に、本発明の原理を説明する。図１は、露光装置としてのＬＥＤプリントヘッド１０の基本構成を示す断面図である。また、図２（ａ）及び（ｂ）は、ＬＥＤプリントヘッド１０の結像特性を楕円曲線で示す図、及び、ＬＥＤプリントヘッド１０の変調伝達関数（ＭＴＦ）を示すＭＴＦ特性曲線を示す図ある。
【００１６】
図１において、Ｗ１は、ロッドレンズアレイ３０の厚み方向（ｚ方向）の中点（ロッドレンズアレイ厚み中点）３１（第１の基準線Ａ１）と被照射面としての感光体ドラム５０の被照射面５１（第３の基準線Ｃ１）との間の距離を示す。Ｖ１は、ロッドレンズアレイ厚み中点３１とＬＥＤアレイ基板２０のＬＥＤアレイ２２の発光面２２ａ（第２の基準線Ｂ１）との間の距離を示す。図１に示されるように、ＬＥＤプリントヘッド１０は、主要な構成として、基板２１とＬＥＤアレイ２２とを有するＬＥＤアレイ基板２０と、ＬＥＤアレイ２２から出射される光を収束させて被照射面としての感光体ドラム５０の表面５１に、収束した光を照射するロッドレンズアレイ３０と、これらが固定される支持部材（例えば、後述する図３における構成１４０）とを備える。ロッドレンズアレイ３０の一例としては、中心から周辺にかけて放射状の屈折率分布を有するロッドレンズを配列した構造のセルフォックレンズアレイ（ＳＬＡ）がある。セルフォックレンズアレイは、日本板硝子株式会社の登録商標である。
【００１７】
ＬＥＤプリントヘッド１０は、電子写真方式を採用する画像形成装置に搭載される場合、感光体ドラム５０の表面である被照射面に対向して設置される。ＬＥＤアレイ２２から出射された光は、ロッドレンズアレイ３０により収束され、感光体ドラム５０の被照射面５１に正立等倍像が結像される。
【００１８】
ロッドレンズアレイ３０は、被照射面５１において最も解像度の高い像を形成する固有値である共役長ＴＣを有している。ロッドレンズアレイ３０を介してＬＥＤアレイ２２の発光面２２ａと感光体ドラム５０の被照射面５１との間の距離が共役長と等しくなる位置であって、且つ、ロッドレンズアレイ厚み中点３１と被照射面５１との間の距離と、ロッドレンズアレイ厚み中点３１とＬＥＤアレイ２２の発光面２２ａとの間の距離とが互いに等しくなるように位置決めされると、感光体ドラム５０の被照射面５１に結像する像の解像度が最も高くなることが知られている。
【００１９】
発光素子としてのＬＥＤアレイの共役位置は、ロッドレンズアレイ厚み中点３１からの距離がＴＣ／２となる位置Ｖｔｃと、ロッドレンズアレイ厚み中点３１からの距離がＴＣ／２となる位置Ｗｔｃとである。図１に示される例では、ロッドレンズアレイ厚み中点３１とＬＥＤアレイ２２の発光面２２ａとの間の距離をＶ１とし、ロッドレンズアレイ厚み中点３１と被照射面５１との間の距離をＷ１とすると、距離Ｖ１と距離Ｗ１とが等しくなるように、ＬＥＤアレイ基板２０とロッドレンズアレイ３０と感光体ドラム５０とが配置される。このとき、ロッドレンズアレイ厚み中点３１から被照射面５１までの距離Ｗ１は、
Ｗ１＝Ｗｔｃ＋ΔＷであり、
ロッドレンズアレイ厚み中点３１から発光面２２ａまでの距離Ｖ１は、
Ｖ１＝Ｖｔｃ＋ΔＶである。
さらに、図１に示される例では、共役長ＴＣからΔＴＣだけずれた位置に、ＬＥＤアレイ２２の発光面２２ａと感光体ドラム５０の被照射面５１とが位置するように、ロッドレンズアレイ３０を間にして互いに反対側に、ＬＥＤアレイ基板２０と感光体ドラム５０とが配置されており、さらに、距離Ｗｔｃと距離Ｖｔｃとは等しい。したがって、
ΔＷ＝Ｗ１−Ｗｔｃ＝ΔＴＣ／２
ΔＶ＝Ｖ１−Ｖｔｃ＝ΔＴＣ／２
と表すことができる。すなわち、図１に示される例では、被照射面５１は、共役位置ＷｔｃからΔＴＣ／２だけずれた位置になるように構成され、ＬＥＤアレイ２２の発光面２２ａは、共役位置ＶｔｃからΔＴＣ／２だけずれた位置なるように、構成される。
【００２０】
被照射面５１に結像した像の解像度を示す指標としてＭＴＦが知られている。図２（ａ）は、ロッドレンズアレイ厚み中点３１と被照射面５１との間の距離Ｗ及びロッドレンズアレイ厚み中点３１とＬＥＤアレイ２２の発光面２２ａとの間の距離Ｖの関係に基づくＭＴＦ分布を、ΔＷ−ΔＶ座標系に表している。
【００２１】
図１に示される光学系において、被照射面側の共役位置Ｗｔｃからの被照射面５１の位置のずれ量ΔＷと発光面側の共役位置Ｖｔｃからの発光面２２ａの位置のずれ量ΔＶとの両方を変化させて被照射面に結像した光の解像度を計測すると、図２（ａ）に示されるような、楕円比が略一定である互いに相似な複数の楕円に近似できるＭＴＦ等高線（ＭＴＦ分布）により解像度を表すことができることが、一般的に知られている。図２（ａ）に示されるように、図１に示される光学系は、横軸を共役位置Ｗｔｃからの被照射面の位置のずれ量ΔＷとし、縦軸を共役位置Ｖｔｃからの発光素子の発光面の位置のずれ量ΔＶとした２次元座標系において、傾きθ、楕円比が略一定である互いに相似な複数の楕円に近似できるＭＴＦ分布を有する。ＭＴＦ分布は、ＭＴＦ等高線の中央に近づくほど（すなわち、Ｗ及びＶが共役位置に近づくほど）、ＭＴＦが高くなる。例えば、ΔＷ＝ΔＶ＝０のとき、すなわち、図１に示される光学系において、Ｗ１＝Ｖ１＝ＴＣ／２であって、且つ、Ｗ１とＶ１との和が共役長ＴＣに等しいとき、被照射面におけるＭＴＦが最大となる。
【００２２】
図２（ａ）のグラフに示される原点Ｐ０は、ΔＷ＝ΔＶ＝０の点であり、図１に示されるＷ１とＶ１との和が共役長ＴＣに等しい場合を示しており、このとき、被照射面におけるＭＴＦが最大となる。点Ｐ１は、ΔＷ＝ΔＷ１且つΔＶ＝ΔＶ１の位置であって、直線ΔＶ＝ΔＶ１の直線と、ＭＴＦ分布における、あるＭＴＦ等高線Ｅ１との接点である。すなわち、点Ｐ１は、ＭＴＦ等高線Ｅ１において傾きがゼロとなる点であって、ｆ（ΔＷ，ΔＶ）を、ΔＷ及びΔＶを独立変数とするＭＴＦの値についての関数（ＭＴＦ＝ｆ（ΔＷ，ΔＶ））であるとすると、点Ｐ１は、ΔＷを変数としてＭＴＦを偏微分したときの偏微分値が０となる点である。
【００２３】
点Ｐ２は、ΔＷ＝ΔＷ２，ΔＶ＝ΔＶ１の位置である。θ＝４５度のとき、点Ｐ２は、直線ｔ１上に位置し、このとき、ΔＷ２＝ΔＶ１である。点Ｐ１と点Ｐ２とを比較すると、点Ｐ２は、ＭＴＦ分布におけるＭＴＦ等高線Ｅ１よりも外側に位置しているので、ＭＴＦ等高線Ｅ１上に位置する点Ｐ１は、点Ｐ２よりもＭＴＦが高い場合を示している。
【００２４】
図２（ｂ）は、ロッドレンズアレイ厚み中点３１とＬＥＤアレイの発光面２２ａとの間の距離Ｖを所定の距離に一定に維持した状態における、被照射面側の共役位置Ｗｔｃからの被照射面の位置のずれ量ΔＷとＭＴＦとの関係を示す図である。図２（ｂ）における点Ｐ１′及びＰ２′は、図２（ａ）における点Ｐ１及びＰ２にそれぞれ対応する。図２（ｂ）の例は、ロッドレンズアレイ厚み中点３１とＬＥＤアレイの発光面２２ａとの間の距離が共役長ＴＣの１／２となる位置Ｖｔｃから所定の距離（ΔＶ１）だけずれた位置に維持した状態おける、ロッドレンズアレイ厚み中点３１と被照射面５１との間の距離の変動ΔＷとＭＴＦの変動との関係を示している。図２（ｂ）において、横軸（ΔＷ）は、原点から正の方向に向かうにつれて増加する共役位置Ｗｔｃからの被照射面の位置のずれ量を示し、縦軸（ＭＴＦ軸）は、原点から正の方向に向かうにつれてＭＴＦが高くなることを示している。図２（ｂ）に示されるように、任意のＶ１（すなわち、Ｖｔｃ＋ΔＶ）における、ロッドレンズアレイ厚み中点３１と被照射面５１との間の距離Ｗ１（すなわち、Ｗｔｃ＋ΔＷ）の変動に応じて発生するＭＴＦの変動は、図２（ｂ）に示される曲線（「ＭＴＦ特性曲線」という）によって近似されて表される。
【００２５】
図２（ａ）に示される点Ｐ１のΔＷをΔＷ１とすると、図２（ｂ）に示されるように、ΔＷ１は、ＭＴＦ特性曲線の極大値をとる。点Ｐ１は、ＭＴＦ等高線Ｅ１における極値であり、ＭＴＦ等高線Ｅ１の傾きがゼロとなる位置である。したがって、点Ｐ１の近傍では、ＭＴＦ等高線Ｅ１の傾きが緩やかであるので、ΔＷがΔＷ１から変動した場合であっても、ＭＴＦの変動（変動率）は小さい。よって、ＭＴＦ特性曲線の極値に対応するΔＷの位置が、ＭＴＦの変動（変動率）を最小にすることができる位置であることがわかる。すなわち、図１に示されるＬＥＤプリントヘッド１０において、被照射面５１の位置が、共役位置であるＷｔｃからずれた位置になるように感光体ドラム５０及びロッドレンズアレイ３０が設置された場合であっても、Ｗ１＝Ｗｔｃ＋ΔＷ１となるように、感光体ドラム５０及びロッドレンズアレイ３０が設置されていれば、Ｖ１＝Ｖｔｃ＋ΔＶ１となるように、ＬＥＤアレイ２２及びロッドレンズアレイ３０を設置することにより、ＭＴＦの変動を低減でき、安定した解像度を得ることができる。
【００２６】
比較のために図２（ａ）に示される点Ｐ２について検討する。点Ｐ２のΔＷをΔＷ２とすると、図２（ｂ）に示されるように、ΔＷ＝ΔＷ２におけるＭＴＦの値は、ΔＷ＝ΔＷ１のときのＭＴＦの値よりも小さくなる。さらに、点Ｐ２′の位置の場合、ＭＴＦ特性曲線の傾きが大きいため、ΔＷ＝ΔＷ２近傍であるとき、ΔＷがΔＷ２から変動すると、被照射面における解像度の変動が急峻となる。したがって、図２（ａ）及び（ｂ）に示される例では、点Ｐ２の位置よりも点Ｐ１の位置の方が、被照射面における解像度が高く、且つ、被照射面における解像度の変動が低減されるといえる。
【００２７】
以上に説明したように、感光体ドラム５０の被照射面５１、ロッドレンズアレイ３０、及びＬＥＤアレイ２２の発光面２２ａの各々が、ロッドレンズアレイ３０に固有の共役長ＴＣに基づいた位置からずれた位置に設置された場合に、点Ｐ１（点Ｐ１′）位置に対応させて（又は、この位置を満たすように）、被照射面５１、ロッドレンズアレイ３０、及び発光面２２ａを設置することにより、ロッドレンズアレイ厚み中点３１と被照射面５１との間の距離Ｗ１の変動が生じた場合であっても、被照射面５１における解像度の変動を抑制することができる。
【００２８】
また、図２（ａ）に示される点Ｐ０に対応する（又は、この点を満たす）位置に、被照射面５１、ロッドレンズアレイ３０、及び発光面２２ａが設置された場合に、最も解像度が高くなるが、共役長は、ロッドレンズアレイ３０によって個体差があるため、必ずしも、点Ｐ０に対応する（又は、この点を満たす）位置に、被照射面５１、ロッドレンズアレイ３０、及び発光面２２ａの各々を設置できるとは限らない。本発明では、例えば、点Ｐ１（点Ｐ１′）位置に被照射面５１、ロッドレンズアレイ３０、及び発光面２２ａを設置することにより、ロッドレンズアレイ厚み中点３１と被照射面５１との間の距離Ｗ１の変動が生じた場合であっても、被照射面において安定した解像度が得られるＬＥＤプリントヘッド１０を構成することができる。
【００２９】
なお、上記の説明は、ΔＷ＞０、且つ、ΔＶ＞０の場合、すなわち、Ｗ１−Ｗｔｃ＞０、且つ、Ｖ１−Ｖｔｃ＞０の場合を例として説明したが、ΔＷ＜０、且つ、ΔＶ＜０の場合、すなわち、Ｗ１−Ｗｔｃ＜０、且つ、Ｖ１−Ｖｔｃ＜０の場合においても、同様の説明が当てはまる。例えば、図２（ａ）に示される点Ｐ３は、ΔＷ＝ΔＷ３，ΔＶ＝ΔＶ３の位置であって、直線ΔＶ＝ΔＶ３の直線と、ＭＴＦ分布におけるあるＭＴＦ等高線Ｅ２との接点である。すなわち、点Ｐ３は、ＭＴＦ等高線Ｅ２において傾きがゼロとなる点であって、偏微分値が０となる点である。したがって、ΔＷ＜０、且つ、ΔＶ＜０の場合、図２（ａ）に示される例（ΔＶ＝ΔＶ３）では、点Ｐ３（ΔＷ＝ΔＷ３）が、ＭＴＦの変動を最小にすることができる位置である。
【００３０】
以上に説明したように、本発明が採用している原理は、被照射面５１（第２の基準線Ｂ１）とロッドレンズアレイ厚み中点３１（第１の基準線Ａ１）との間の第１の距離の設定値（例えば、Ｗｔｃ＋ΔＷ１）と、ＬＥＤアレイの発光面２２ａ（第２の基準線Ｂ１）とロッドレンズアレイ厚み中点３１（第１の基準線）との間の第２の距離の設定値（例えば、Ｖｔｃ＋ΔＶ１）を決定する処理を行うときに、第１の距離の設定値及び第２の距離の設定値を、第１の距離の設定値に対する第１の距離の変動量（ΔＷ）に応じて発生する被照射面５１（第２の基準線Ｂ１）における結像特性の変動量（ＭＴＦ）が最小となる値（図２（ａ）における直線ｔ２上の値）に決定している。このように設定した場合には、被照射面５１とロッドレンズアレイ厚み中点３１（第１の基準線Ａ１）との間の第１の距離が、第１の距離の設定値からずれた場合、及び、ＬＥＤアレイの発光面２２ａとロッドレンズアレイ厚み中点３１（第１の基準線Ａ１）との間の第２の距離が、第２の距離の設定値からずれた場合であっても、結像特性の変動量（変動率）を小さくすることができる。
【００３１】
以下に説明する実施の形態１及び２においては、上記本発明の原理を、ＬＥＤプリントヘッドのＬＥＤアレイの長手方向の複数の位置において適用するために、ＬＥＤアレイ基板を長手方向に変形させる例を説明する。また、実施の形態３から５においては、上記本発明の原理をＬＥＤプリントヘッドのＬＥＤアレイの長手方向及びロッドレンズアレイの長手方向の複数の位置において適用するために、ロッドレンズアレイを長手方向に変形させるとともに、ＬＥＤアレイ基板を長手方向に変形させる例を説明する。また、実施の形態６においては、実施の形態１から５のいずれかのＬＥＤプリントヘッドを露光装置として使用した画像形成装置を説明する。
【００３２】
《実施の形態１》
実施の形態１に係る露光装置であるＬＥＤプリントヘッド１００の製造方法は、ＬＥＤアレイ１２２を有するＬＥＤアレイ基板１２１と、ＬＥＤアレイ１２２の発光面１２２ａから出射された光を被照射面１５１に結像させるロッドレンズアレイ１３０と、ＬＥＤアレイ基板１２１とロッドレンズアレイ１３０とを支持する支持部材１４０とを有する装置の製造方法である。この製造方法は、ロッドレンズアレイ１３０を支持部材１４０に固定するステップと、支持部材１４０に対するＬＥＤアレイ１２２の発光面１２２ａの位置を決定する処理を、ＬＥＤアレイ１２２の長手方向の複数の発光面位置において実行するステップと、複数の発光面位置を前記決定された各々の位置に対応させて、複数の発光面位置の各々においてＬＥＤアレイ基板１２１をロッドレンズアレイ１３０に対して接近又は離間させてＬＥＤアレイ基板１２１を変形させるステップと、変形したＬＥＤアレイ基板１２１を支持部材１４０に固定するステップとを有する。さらに、実施の形態１に係る製造方法では、ＬＥＤアレイ１２２の発光面１２２ａの位置は、被照射面１５１とロッドレンズアレイ１３０の光軸方向における中点との間の第１の距離の設定値に対する第１の距離の変動に応じて発生する、被照射面１５１における結像特性の変動が最小となる位置に決定される。
次に、図３（ａ）及び（ｂ）に基づいてより詳細に説明する。図３（ａ）及び（ｂ）は、実施の形態１に係るＬＥＤプリントヘッド１００の製造方法を示す長手方向の概略断面図及び短手方向の概略断面図である。実施の形態１に係るＬＥＤプリントヘッド１００は、発光素子アレイとしてのＬＥＤアレイ１２２を有するＬＥＤアレイ基板１２０と、ＬＥＤアレイ１２２の発光面１２２ａから出射された光を被照射面１５１に結像させるロッドレンズアレイ１３０と、ＬＥＤアレイ基板１２０とロッドレンズアレイ１３０とを支持する支持部材１４０とを有する。ＬＥＤプリントヘッド１００の製造方法は、
（１）  被照射面１５１とロッドレンズアレイ１３０の光軸方向における中点（ロッドレンズアレイ厚み中点）１３１との間の第１の距離（Ｗ１）の設定値と支持部材１４０の基準位置としての基準面１４１からロッドレンズアレイ厚み中点１３１までの光軸方向の第２の距離（Ｄ１）の設定値とを決定し、第１の距離（Ｗ１）の設定値と第２の距離（Ｄ１）の設定値とに対応させて（又は、これらを満たすように）ロッドレンズアレイ１３０を支持部材１４０に固定するステップと、
（２）  発光素子アレイ１２２の発光面１２２ａと基準面１４１との間の第３の距離（Ｖ１（ｘ））の設定値を決定する処理を、発光素子アレイ１２２の長手方向（ｘ方向）の複数の発光面位置（発光点位置）において実行するステップと、
（３）  複数の発光面位置の各々における第３の距離（Ｖ１（ｘ））の設定値に対応させて（又は、これを満たすように）、複数の発光面位置の各々において発光素子アレイ基板１２０をロッドレンズアレイ１３０に対して接近又は離間させて発光素子アレイ基板１２０を変形させるステップと、
（４）  変形した発光素子アレイ基板１２０を支持部材１４０に固定するステップとを有する。
（５）  第１の距離（Ｗ１）の設定値、第２の距離（Ｄ１）の設定値、及び複数の発光面位置の各々における第３の距離（Ｖ１（ｘ））の設定値は、第１の距離の設定値に対する第１の距離の変動（例えば、感光体ドラムの回転に伴う変動、経時的な変動など）に応じて発生する、被照射面１５１における結像特性（例えば、ＭＴＦ）の変動量（変動率）が、最小となる値に決定される。
なお、支持部材１４０の基準面１４１が、ロッドレンズアレイ厚み中点１３１に一致する場合には、第２の距離（Ｄ１）の設定値は、値０となる。第２の距離（Ｄ１）の設定値が既知の値である場合には、基準面１４１からロッドレンズアレイ厚み中点１３１までの光軸方向の第２の距離（Ｄ１）の設定値を決定する処理は、予め記憶されている値を取得する処理になる。また、発光面位置の代わりに、発光素子アレイ基板の裏面位置を用いることも可能である。
【００３３】
ＬＥＤアレイ基板１２０は、複数の発光素子としての複数のＬＥＤを含むＬＥＤアレイ１２２と、ＬＥＤアレイ１２２が一体的に搭載されている基板（ＣＯＢ：Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）１２１とを有している。ＬＥＤアレイ基板１２０は、その長手方向（ｘ方向）に平行な方向に配列された複数のＬＥＤの各々の発光制御を行うためのドライバＩＣを備えてもよい。ただし、ドライバＩＣは、ＬＥＤアレイ基板１２０とは異なる基板に備えてもよい。基板１２１は、外力を受けて長手方向に変形可能な材料で構成されるプリント配線基板である。基板１２１上には、複数のＬＥＤアレイチップが配列され、例えば、ダイスボンドにより基板１２１に固定される。基板１２１の変形によって、基板１２１に搭載されているＬＥＤアレイも変形する。また、基板１２１上には、複数の電極パッドが形成されており、ＬＥＤアレイ１２２を備えたチップ上に形成された複数のパッドとワイヤボンディングにより電気的に接続されている。ただし、ＬＥＤアレイ基板１２０の構造は、上記例に限定されず、他の構造のものを採用してもよい。
【００３４】
ロッドレンズアレイ１３０は、ＬＥＤアレイ１２２の複数のＬＥＤの発光面から出射された光を収束させる複数の正立等倍結像レンズを配列したものであり、ロッドレンズアレイ１３０の光軸方向（ｚ方向）の厚み（ロッドレンズアレイの配列方向と垂直であり、単一のロッドレンズの光軸方向と平行な方向の厚み）は、Ｄ３である。
【００３５】
支持部材１４０は、例えば、鋼板などからなる。ＬＥＤアレイ基板１２０の基板１２１は、接着剤１６２で支持部材１４０に接着固定され、ロッドレンズアレイ１３０は、接着剤１６１で支持部材１４０に接着固定される。支持部材１４０の両側には、搭載面である基準面１４１がある。
【００３６】
図３（ａ）及び（ｂ）においては、左側の基準面１４１の中心部分の所定位置をｘ軸の原点（ｘ＝０）とする。ただし、原点の位置は、他の位置であってもよい。ＬＥＤアレイ基板１２０は、被照射面（感光体ドラム１５０の表面）１５１を示す第３の基準線Ｃ１において、ｘ方向における結像位置分布の尤度が最もが高くなるように（後述する図４のＬＥＤアクチュエータ７０２ａによって加えられる外力によって）変形された状態で、支持部材１４０に固定される。ＬＥＤプリントヘッド基準線Ｒ１からの距離をｘ方向の分布関数として書くと、ＬＥＤアレイ基板１２０の最尤位置分布はＶ０（ｘ）で表される。ＬＥＤアレイ１２２の発光面１２２ａの最尤位置基準線（第２の基準線Ｂ１）は、ＬＥＤアレイ基板１２０の最尤位置分布Ｖ０（ｘ）の平均位置の線を示す。
【００３７】
ロッドレンズアレイ厚み中点１３１の分布の尤度が最大となる線（第１の基準線Ａ１）を、基準面１４１から距離Ｄ１隔てられた位置にした状態で、ロッドレンズアレイ１３０と支持部材１４０は、接着剤１６１により接着固定される。図３（ａ）には、ロッドレンズアレイ厚み中点１３１の基準面１４１からの距離をＤ１として示したが、より正確には、ロッドレンズアレイ厚み中点１３１の基準面１４１からの距離の分布は、ｘに応じて変動する値であり、Ｄ１（ｘ）と表すことができる。
【００３８】
支持部材１４０の開口部１４３とロッドレンズアレイ１３０の外壁面との間の隙間、及び、支持部材１４０とＬＥＤアレイ基板１２０の外周部との間の隙間は、封止材などにより封止される。以上に説明したように、ＬＥＤプリントヘッド１００は、ＬＥＤアレイ基板１２０と、ロッドレンズアレイ１３０と、支持部材１４０とで構成される。
【００３９】
被照射点基準線としての第３の基準線Ｃ１は、長手方向断面における感光体ドラム１５０の外周面の最も下となる点の長手方向分布の尤度が最大となる線である。支持部材１４０の両端部と支持部材１４０を支える画像形成装置の本体構造（フレーム）との間には、付勢部材としてのコイルバネ１４２が配置されている。コイルバネ１４２は、ＬＥＤプリントヘッド１００を感光体ドラム１５０に向けて付勢し、スペーサ１５２の当接面を支持部材１４０の基準面１４１に押し当てることで、基準面１４１と被照射点基準線Ｃ１との間の距離Ｗ０を一定に保つことができる。
【００４０】
実施の形態１において、図３（ａ）における距離Ｗ０のｘ方向の分布Ｗ０（ｘ）は、
Ｗ０（ｘ）＝Ｗ０−Ｄ１（ｘ）であり、
Ｖ０のｘ方向分布は、
Ｖ０（ｘ）＝Ｖ０（ｘ）＋Ｄ１（ｘ）
である。なお、Ｄ１（ｘ）の符号は、図４におけるＷ軸方向を正とする。
【００４１】
図４は、図３（ａ）及び（ｂ）で示されるＬＥＤプリントヘッド１００のＬＥＤアレイ基板１２０の位置決め及び変形を行うための位置決め装置７００の構成を示す図である。図４において、図３（ａ）及び（ｂ）に示される構成と同一の構成には、図３（ａ）及び（ｂ）において用いられた符号と同じ符号を付す。図４に示されるＬＥＤプリントヘッド１００において、図３（ａ）及び（ｂ）のＬＥＤプリントヘッド１００と異なる点は、ＬＥＤアレイ基板１２０と支持部材１４０との間の接着剤による接着固定が未だ行われていない点である。
【００４２】
図４では、ＬＥＤプリントヘッド基準線Ｒ１と支持部材１４０の基準面１４１とが交差する位置を原点（ｘ＝０、Ｗ＝０、Ｖ＝０）として、図４における上方向をＷ軸、図４における下方向をＶ軸として定義する。ＬＥＤアレイ基板１２０の発光面１２２ａのＶ軸上の座標を変数Ｖｆで示し、このｘ方向の分布を発光点位置分布Ｖｆ（ｘ）で示し、Ｖｆ（ｘ）によって決まる結像位置分布のＷ軸上の座標をＷｆ（ｘ）で示す。
【００４３】
ＬＥＤアレイ基板１２０の位置変位ユニット７０２は、ｘ方向に配列された複数のＬＥＤアクチュエータ７０２ａを有する。複数のＬＥＤアクチュエータ７０２ａは、ＬＥＤアレイ基板１２０の位置をＶ軸に平行な方向に移動させる機能と、複数のＬＥＤアクチュエータ７０２ａの個々の独立した動作によりＬＥＤアレイ基板１２０の発光点位置分布Ｖｆ（ｘ）を変位させる機能とを有する。ＬＥＤアレイ基板１２０の位置変位ユニット７０２の動作により、ＬＥＤアレイ基板１２０のｘ方向分布を変形させることができる。また、ＬＥＤアクチュエータ７０２ａの先端部分には、真空吸着孔があり、真空吸着によってＬＥＤアレイ基板１２０を固定することができる。ＬＥＤアレイ基板１２０の位置変位ユニット７０２は、制御部７０７と電気的に接続されており、制御部７０７からの制御信号に基づいて動作する。
【００４４】
ＬＥＤプリントヘッド１００を画像形成装置に固定するために、ＬＥＤプリントヘッド固定手段７０１が備えられている。ＬＥＤプリントヘッド固定手段７０１の当接面が、支持部材１４０の基準面１４１に固定される。ＬＥＤプリントヘッド１００を画像形成装置としてのプリンタに搭載した後、コイルバネ１４２によって押し当てを行うこともできる。測定手段７０３は、ＣＣＤ又はフォトセンサなどであり、ロッドレンズアレイ１３０により収束された発光面１２２ａからの光分布を任意の観測位置において測定することができる。可動を行わない測定により観測される光分布は、あるＷ軸上の位置における、図４が描かれている紙面に垂直な方向に広がるｘｙ平面上の分布である。測定手段７０３は、制御部７０７と接続されており、制御部７０７からの制御信号に基づいて動作する。測定手段７０３をｘ方向の移動させる可動ユニット７０４は、制御部７０７からの制御信号に基づいて測定手段７０３の位置をｘ方向に移動させる。さらに、測定手段７０３のＷ方向の可動ユニット７０５は、制御部７０７からの制御信号に基づいて測定手段７０３の位置をＷ軸方向に可動させる。ＬＥＤ制御部７０６は、ＬＥＤアレイ基板１２０のＬＥＤアレイの発光パターンを制御する回路であり、ＬＥＤアレイ基板１２０及び制御部７０７と電気的に接続されている。制御部７０７は、演算処理を行い、位置決め装置７００の各構成に対して制御信号を与える。
【００４５】
位置決め装置７００を用いたＬＥＤプリントヘッド１００の製造方法を、図３、図４、図５（ａ）〜（ｃ）のフローチャート、及び図６を用いて説明する。図６は、図４における位置決め装置７００のＷ軸を横軸にとり、Ｖ軸を縦軸にとった２次元直交座標系（ＷＶ平面）にＭＴＦ特性曲線とＭＴＦの偏微分値から得られる近似直線を示す図である。図６に示される点及び直線は、実施の形態１におけるフローチャート（図５（ａ）〜（ｃ））に示される方法により求められる。図５（ａ）〜（ｃ）のフローチャートでは、ｘ方向の分布として各点や直線を導出しているが、図６においては、煩雑さを避けるため、ある発光点のｘ座標における点及び近似直線を記載している。図６におけるＶ軸上における共役長位置ＶｂとＷ軸上における共役長位置Ｗｂの組は、最適結像位置を与える位置であり、Ｖｂ＋Ｗｂが共役長ＴＣとなる。
【００４６】
図５（ａ）〜（ｃ）は、実施の形態１に係るＬＥＤプリントヘッド１００の製造方法を示すフローチャートである。図５（ａ）に示されるように、ステップＳ１１の準備ステップでは、ロッドレンズアレイ１３０と支持部材１４０の接着固定を行うことにより、ロッドレンズアレイ厚み中点１３１と基準面１４１との間の距離Ｄ１が固定される。距離Ｄ１が固定されると、被照射点基準線（第３の基準線Ｃ１）がＷ軸上の座標Ｗ０で決まる。その後、画像形成装置に、ロッドレンズアレイ１３０が固定された支持部材１４０の取り付けを行い、ＬＥＤアレイ基板１２０を、ＬＥＤアレイ基板用の位置変位ユニット７０２に取り付ける。準備段階（初期段階）では、ＬＥＤアレイ１２２の発光面１２２ａの位置分布Ｖｆ（ｘ）は、定数Ｖｆ０で等しくなるように、複数のＬＥＤアクチュエータ７０２ａのＶ軸方向の位置を調整する。
【００４７】
次に、図５（ａ）のステップＳ１２の近似直線群導出ステップにおいて、ＭＴＦの変数Ｗによる偏微分値、すなわち、（δ／δＷ）ＭＴＦを導出して、（δ／δＷ）ＭＴＦの近似直線を得る。
【００４８】
次に、図５（ａ）のステップＳ１３の固定位置決定ステップにおいて、ＬＥＤアレイ基板１２０の最尤位置分布Ｖ０（ｘ）を求め、その結果に基づいて、ＬＥＤアレイ基板１２０を変形させる。ＬＥＤアレイ基板１２０上の発光面（発光点）の位置を複数のＬＥＤアクチュエータ７０２ａによりＬＥＤアレイ基板１２０の最尤位置分布Ｖ０（ｘ）に揃えるステップである。このステップは、具体的には、図５（ｃ）に示すサブルーチンにより実施される。
【００４９】
次に、図５（ａ）のステップＳ１４の固定ステップにおいて、ＬＥＤアレイ基板１２０を支持部材１４０に接着剤１６２によって固定する。
【００５０】
図５（ｂ）に示される近似直線群（δ／δＷ）ＭＴＦ（ｘ）の導出処理を説明する。図５（ｂ）のステップＳ１２１では、Ｖ軸上の位置であるＶｔ１に発光点位置分布Ｖｆ（ｘ）を揃えた状態で、発光点のＭＴＦが最大となるＷ位置の探索（測定）をｘ方向に配列されたＬＥＤアレイ１２２の複数の発光点に対して行い、得られた結像位置分布をＷｔ１（ｘ）とし、ある発光点のｘ座標における結像位置をＷｔ１とする。
【００５１】
図５（ｂ）のステップＳ１２２では、同様に、Ｖｔ１とは異なるＶ軸上の位置であるＶｔ２に発光点位置分布Ｖｆ（ｘ）を揃えた状態で、発光点のＭＴＦが最大となるＷ位置の探索をｘ方向に配列されたすべての発光点に対して行い、得られた結像位置分布をＷｔ２（ｘ）とし、ある発光点のｘ座標における当該結像位置をＷｔ２とする。Ｖｔ１及びＶｔ２は、Ｖｔ１≠Ｖｔ２であり適切な値であれば任意に決めることができる。ＭＴＦが最大となるＷ位置の探索の方法は、まず、あるＷ位置に測定手段７０３を固定し、ｘ方向走査を行い、すべての発光点のｘ方向のＭＴＦ分布を測定する。次に、Ｗ位置を所定距離分だけシフトさせ、同様の測定により、ｘ方向ＭＴＦ分布を測定する。この動作を繰り返すことで、ｘ方向のＭＴＦ分布のＷ軸方向分布が測定される。このｘ方向のＭＴＦ分布のＷ軸方向分布における各ｘ座標でのＭＴＦを最大とするＷ座標を算出し、ｘ分布として示すことで、Ｗｔｎ（ｘ）が得られる。
【００５２】
図５（ｂ）のステップＳ１２３では、実行した探索で、あるＶのときにＭＴＦが最大となるＷを探索した結果得られた点群（Ｗｔ２（ｘ），Ｖｔ２）、及び、点群（Ｗｔ１（ｘ），Ｖｔ１）を用いて、複数の発光点のｘ座標に対する近似直線群（δ／δＷ）ＭＴＦ（ｘ）を求める。ＭＴＦが最大となるＷを探索した結果の近似直線であるため、この近似直線上では、Ｗ変動に対するＭＴＦの変動が最小となる。
【００５３】
図５（ｃ）の固定位置決定処理を説明する。図５（ｃ）のステップＳ１３１では、近似直線群（δ／δＷ）ＭＴＦ（ｘ）に、被照射点基準線Ｃ１のＷ座標であるＷ０をそれぞれ代入することで、ＬＥＤアレイ基板１２０の最尤位置分布Ｖ０（ｘ）を算出する。図５（ｃ）のステップＳ１３２では、複数のアクチュエータ７０２ａを変位させることによってＬＥＤアレイ基板１２０を変形させ、ＬＥＤアレイ基板１２０の位置分布Ｖｆ（ｘ）を、ステップＳ１２で得られたＬＥＤアレイ基板１２０の最尤位置分布Ｖ０（ｘ）に揃える。
【００５４】
従来は、ロッドレンズアレイの接着位置がΔＷずれた場合であっても、Ｗ＝Ｖとなるように、ロッドレンズアレイ１３０、ＬＥＤアレイ基板１２０、及び感光体ドラム１５０を組み立てることが望ましいと考えられていた。すなわち、Ｖ軸上における共役長位置ＶｂからΔＶずらした位置、すなわち、図６上でＶｃの位置で接着を行うと最もＭＴＦ変動が少ないと考えられていた。しかし、Ｖｃの位置でＷを変化させた場合、ＭＴＦ変化の極値となるＷ位置は、Ｗｃとなる。ここで、Ｗ０がプリンタ搭載時のＷ位置となるため、ΔＦだけ、ＭＴＦ変動の最小位置からずれることになる。
【００５５】
これに対し、実施の形態１により求められたＶ０において、Ｗを変化させた場合、ＭＴＦ変化の極値となるＷ位置は、Ｗ０に一致する。したがって、実施の形態１によるＶ１は、Ｗ変動に対するＭＴＦ変動が最小となる接着位置であるといえる。したがって、共役長からずれた位置で、ロッドレンズアレイ１３０が組み立てられた場合であっても、感光体ドラム１５０とロッドレンズアレイ１３０との間の距離が変動しても、結像特性の変動量を最小にすることができる。
【００５６】
また、実施の形態１においては、ＴＣ、Ｗｂ、Ｗｃ、図６のＭＴＦ特性曲線の楕円の長軸に重なる中心線の傾きθなどのロッドレンズアレイの結像特性を決めるパラメータを意識することなく、位置決めを行うことができる。
【００５７】
また、実施の形態１においては、複数のアクチュエータ７０２ａによってＬＥＤアレイ基板１２０の複数の点におけるＶ位置分布を制御することができるので、ＬＥＤプリントヘッド１００の長手方向全域に渡って、上記の効果を得ることができる。
【００５８】
さらに、実施の形態１においては、ロッドレンズアレイ１３０における光学特性のばらつきもＬＥＤアレイ基板１２０の最尤位置分布Ｖ０（ｘ）によって補正される。
【００５９】
また、実施の形態１においては、複数のアクチュエータ７０２ａによってＬＥＤアレイ基板１２０のＶ位置分布を制御するので、ＬＥＤアレイ基板１２０を機械的平坦に補強するような部材を用いる必要がないため、部品点数を削減し、コストを低減できる。
【００６０】
実施の形態１で、近似直線群（δ／δＷ）ＭＴＦ（ｘ）を求める方法として、１例を挙げたが、これは発明の範囲を限定するものではない。
【００６１】
《実施の形態２》
実施の形態２では、Ｗ変動に対するＭＴＦ変動が最小であって、より最適結像位置に近い位置での組立を可能にするＬＥＤプリントヘッド及びその製造方法を説明する。
【００６２】
図７（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態２に係る露光装置としてのＬＥＤプリントヘッド１００と感光体ドラム１５０を概略的に示す長手方向（ｘ方向）の断面図及び短手方向（ｙ方向）の断面図である。図７（ａ）及び（ｂ）において、図３に示される構成と同一又は対応する構成には、図３に示される符号と同じ符号を付す。図７（ａ）及び（ｂ）を用いて、ＬＥＤプリントヘッド１００の構造、及び、ＬＥＤプリントヘッド１００に対向させて配置された感光体ドラム１５０との位置関係を説明する。
【００６３】
ＬＥＤアレイ基板１２０は、発光面１２２ａ上の発光点の位置分布が、ＬＥＤアレイ基板１２０の最適な位置分布Ｖｂ０（ｘ）となるように変形された状態で、支持部材１４０に接着剤１６２で接着固定されている。支持部材１４０の両端部には、付勢部材として、コイルバネ１４２が配置されている。コイルバネ１４２が、ＬＥＤプリントヘッド１００を感光体ドラム１５０に向けて付勢し、調節機構１５３の基準面１４１によってスペーサ１５２を感光体ドラム１５０に押し当てることで、基準面１４１と被照射点基準線Ｃ１との間の距離である最適結像位置分布の最尤位置Ｗ１を一定に保つことができる。ロッドレンズアレイ厚み中点１３１を基準としたＷ０のｘ方向の分布は、
Ｗ０（ｘ）＝Ｗ１−Ｄ１（ｘ）であり、
ロッドレンズアレイ厚み中点１３１を基準としたＶ０のｘ方向分布は、
Ｖｂ０（ｘ）＝Ｖ１（ｘ）＋Ｄ１（ｘ）である。
Ｄ１（ｘ）の符号は、実施の形態１の場合と同様に、図７におけるＷ軸方向を正とする。Ｗ０（ｘ）は、あるｘ位置におけるロッドレンズアレイ厚み中点１３１から被照射点基準線Ｃ１までの距離分布であり、Ｖｂ０（ｘ）は、あるｘ位置におけるロッドレンズアレイ厚み中点１３１を原点としたときのＬＥＤアレイ基板１２０の最尤位置までの距離分布である。
【００６４】
位置決め装置７００の構成は、実施の形態１における位置決め装置７００と基本的には同じであるが、実施の形態２のＬＥＤプリントヘッド固定手段７０１は、実施の形態１とは異なり、調節機構１５３を調節する機能を有する。これにより、最適結像位置分布の最尤位置Ｗ１を一定に保ったまま、距離分布Ｄ１（ｘ）を可変することができる。
【００６５】
Ｄ１（ｘ）を変化させた場合、被照射点基準線Ｃ１に対するロッドレンズアレイ厚み中点１３１が変化する。ここで、ロッドレンズアレイ厚み中点１３１を原点とするＶ０（ｘ）は、図１０で示されるＶ軸上の座標であるため、Ｄ１（ｘ）の変化によって変化することはない。また、Ｖ０（ｘ）によって決まる値であるロッドレンズアレイ厚み中点１３１を原点とする結像位置分布Ｗｆ（ｘ）もＤ１（ｘ）の変化によって変化することはない。よって、Ｄ１（ｘ）の変化によって変化するのは、Ｖｂ０（ｘ）及びＷ０（ｘ）である。
【００６６】
実施の形態２による製造方法を、図４、図７から図１０を用いて説明する。図８（ａ）〜（ｃ）及び図９は、実施の形態２によるＬＥＤプリントヘッドの製造方法を示すフローチャートである。図１０は、図４における位置決め装置７００のＷ軸を横軸にとり、Ｖ軸を縦軸にとったＷＶ平面を示すものである。図中に示される点及び直線は、実施の形態２におけるフローチャートの方法により求められるものであり、ＷＶ平面上におけるそれぞれの位置関係を示している。図８（ａ）〜（ｃ）のフローチャートでは、ｘ方向の分布として各点及び直線を導出するが、図１０においては、煩雑さを避けるため、ある発光点のｘ座標における点及び近似直線を記載している。図１０におけるＶ軸上における共役長位置ＶｂとＷ軸上における共役長位置Ｗｂの組は、最適結像位置を与える位置でありＶｂ＋Ｗｂが共役長ＴＣとなる。
【００６７】
図８（ａ）〜（ｃ）及び図９のフローチャートは、本発明による製造方法の処理の全体の流れを示すものである。図８（ａ）のステップＳ２１は、図５（ａ）のステップＳ１１と同様の処理を行う。図８（ａ）のステップＳ２２では、最適結像位置分布Ｗｂ（ｘ）を４点法により導出する。ステップＳ２２では、最適結像位置分布の最尤位置Ｗ１を算出する。ステップＳ２２では、図８（ｂ）に示されるサブルーチンの処理を行う。
【００６８】
図８（ｂ）のステップＳ２２１では、最適結像位置分布の最尤位置Ｗ１を調節する。このステップでは、近似直線群（δ／δＷ）ＭＴＦ（ｘ）及び近似直線群（δ／δＶ）ＭＴＦ（ｘ）を導出する。ステップＳ２２２で、２種類の近似直線群のそれぞれの交点である最適結像位置分布Ｗｂ（ｘ）を算出する。図８（ｂ）のステップＳ２２３では、最適結像位置分布Ｗｂ（ｘ）におけるＷ軸上での尤度が最も高い位置を算出し、その位置が、最適結像位置分布の最尤位置Ｗ１と一致するように調節機構２５３を調節する。
【００６９】
次に、２種類の近似直線群を導出する。ステップＳ２２１の具体的な方法を、図８（ｃ）に示す。ここでは、２つの近似直線を求めるための４つの点を探索することにより、近似直線群（δ／δＷ）ＭＴＦ（ｘ）及び近似直線群（δ／δＶ）ＭＴＦ（ｘ）を導出する。ステップＳ２２１１では、Ｖ軸上の位置である任意のＶｔ１に発光点位置分布Ｖｆ（ｘ）を揃えた状態で、発光点のＭＴＦが最大となるＷ位置の探索（測定）をｘ方向に配列されたすべての発光点に対して行い、得られた結像位置分布をＷｔ１（ｘ）とし、ある発光点のｘ座標における当該結像位置をＷｔ１とする。
【００７０】
ステップＳ２２１２では、同様に、Ｖｔ１とは異なるＶ軸上の位置であるＶｔ２に発光点位置分布Ｖｆ（ｘ）を揃えた状態で、発光点のＭＴＦが最大となるＷ位置の探索（測定）をｘ方向に配列されたすべての発光点に対して行い、得られた結像位置分布をＷｔ２（ｘ）とし、ある発光点のｘ座標における当該結像位置をＷｔ２とする。
【００７１】
ステップＳ２２１３では、発光点位置分布Ｖｆ（ｘ）をある一定の値にし、測定手段７０３をＷ軸上の位置であるＷｓ１に固定し、ｘ方向のＭＴＦ分布の測定を行い、これをＶ軸方向へ変化させながら繰り返し行う。得られた結果から、ＭＴＦが最大となるそれぞれのＶ位置を発光点位置分布Ｖｓ１（ｘ）とし、ある発光点のｘ座標における当該発光点位置をＶｓ１とする。
【００７２】
ステップＳ２２１４では、発光点位置分布Ｖｆ（ｘ）を、ある一定の値にし、測定手段７０３をＷ軸上の位置であるＷｓ２に固定し、ｘ方向のＭＴＦ分布の測定を行い、これをＶ軸方向へ変化させながら繰り返し測定を行う。得られた測定結果から、ＭＴＦが最大となるそれぞれのＶ位置を、発光点位置分布Ｖｓ２（ｘ）とし、ある発光点のｘ座標における当該発光点位置をＶｓ２とする。ここで、Ｚｔ１、Ｚｔ２、Ｗｓ１及びＷｓ２は、Ｚｔ１≠Ｚｔ２且つＷｓ１≠Ｗｓ２であり適切な値であれば任意に決めることができる。
【００７３】
ステップＳ２２１５では、探索で、あるＶのときにＭＴＦが最大となるＷを探索した結果得られた点群（Ｗｔ２（ｘ），Ｖｔ２）、及び、点群（Ｗｔ１（ｘ），Ｖｔ１）を用いて、すべての発光点のｘ座標に対する近似直線群（δ／δＷ）ＭＴＦ（ｘ）を求める。ＭＴＦが最大となるＷを探索した結果得られた近似直線であるため、この近似直線上では、Ｗ変動に対するＭＴＦの変動が最小でとなる。
【００７４】
また、同様に、行われた探索で、あるＷのときにＭＴＦが最大となるＶを探索した結果、得られた点群（Ｗｓ２，Ｖｔ２（ｘ））、及び、点群（Ｗｔ１，Ｖｔ１（ｘ））を用いて、すべての発光点のｘ座標に対する近似直線群（δ／δＶ）ＭＴＦ（ｘ）を求める。ＭＴＦが最大となる距離Ｖを探索した結果得られた近似直線であるため、この近似直線上では、Ｖ変動に対するＭＴＦの変動が最小でとなる。
【００７５】
図８（ａ）の固定位置決定（ＬＥＤアレイ基板１２０の変形）のステップＳ２３では、ＬＥＤアレイ基板１２０上の発光点の位置を複数のＬＥＤアクチュエータ７０２ａによりＬＥＤアレイ基板１２０の最適な最尤位置分布Ｖｂ０（ｘ）に揃える。具体的には、図９（ａ）に示すサブルーチンにより実施される。
【００７６】
図９のステップＳ２３１では、固定位置決定（ＬＥＤアレイ基板の変形）では、この近似直線群（δ／δＷ）ＭＴＦ（ｘ）に、最適結像位置分布の最尤位置Ｗ１をそれぞれ代入することで、ＬＥＤアレイ基板１２０の最適な最尤位置分布Ｖｂ０（ｘ）を算出する。
【００７７】
図９のステップＳ２３２では、複数のアクチュエータ７０２ａを変位させることによってＬＥＤアレイ基板１２０を変形させ、ＬＥＤアレイ基板１２０の位置分布Ｖｆ（ｘ）を、ステップＳ２３１で得られたＬＥＤアレイ基板１２０の最適な最尤位置分布Ｖｂ０（ｘ）に揃えることで接着固定位置として決定する。
【００７８】
図８（ａ）のステップＳ２４の固定処理では、ステップＳ２３で決定されたＶ位置分布において、接着剤によりＬＥＤアレイ基板１２０と支持部材１４０との接着固定を行う。
【００７９】
実施の形態２によれば、調節機構１５３により、Ｄ１（ｘ）を変化させることができるので、ロッドレンズアレイ１３０と支持部材１４０との接着精度に依存しないＬＥＤプリントヘッドを提供することができる。また、最適結像位置分布の最尤位置Ｗ１を求めることができることに加えて、調節機構１５３により、Ｗ１が、結像位置分布の尤度の最大位置とすることができる。
【００８０】
なお、本発明は、上記内容に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態の変形例としては、例えば、次のようなものがある。実施の形態２で、近似直線群（δ／δＷ）ＭＴＦ（ｘ）及び近似直線群（δ／δＶ）ＭＴＦ（ｘ）を求める方法として、１例を挙げたが、これは発明の範囲を限定するものではない。
【００８１】
ＬＥＤアクチュエータ７０２ａの個数によって、補正できる近似関数の次数が変わる。ｋ個（ｋは２以上の整数）のアクチュエータの場合、（ｋ−１）次関数で近似できる。近似式により得られた位置と実測ポイントの位置との差分を計算して、ＬＥＤアクチュエータ７０２ａの変位量に換算することで、歪み補正ができる。ＬＥＤアクチュエータ７０２ａの個数が多いほどより精度の高い結像位置の歪み補正が可能である。
【００８２】
また、実施の形態２の調節機構１５３には、偏心カム又はネジなどの位置を正確に調節できる機構であれば、他の機構であってもよい。
【００８３】
また、実施の形態２において、調節機構１５３による調節をＬＥＤアレイ基板１２０の変形及び接着固定の前に行ったが、ＬＥＤアレイ基板１２０の変形及び接着固定の後にも行うこともできる。これにより、ＬＥＤアレイ基板１２０の変形の誤差や接着誤差を修正することができる。
【００８４】
また、調節機構１５３による調節をＬＥＤアレイ基板１２０の変形及び接着固定の後に行う場合は、ＬＥＤアレイ基板の変形及び接着固定の前の調節動作を省略してもよい。
【００８５】
《実施の形態３》
図１１（ａ）及び（ｂ）は、参考例のＬＥＤプリントヘッド３００の構造の一例を示す長手方向の概略断面図及び短手方向の概略断面図である。ＬＥＤプリントヘッド３００は、配列された複数のＬＥＤ、すなわち、ＬＥＤアレイ３２２と、これを搭載する基板３２１とからなるＬＥＤアレイ基板３２０を有している。また、ＬＥＤプリントヘッド３００は、ＬＥＤアレイ３２２から出射される光を収束させる光学系としてのロッドレンズアレイ３３０と、ＬＥＤアレイ基板３２０とロッドレンズアレイ３３０とが固定される支持部材１４０とを有している。ＬＥＤプリントヘッド３００は、外部から入射する光を遮る遮光部材と、外部からの異物の侵入を防止する防塵部材とを備えてもよい。ロッドレンズアレイ３３０は、複数のロッドレンズが配列された構造のロッドレンズの集合体である。ＬＥＤアレイ３２２から出射された光がロッドレンズアレイ３３０により収束され、被照射面３５１を露光することにより、感光体ドラム３５０の表面に静電潜像が形成される。
【００８６】
ロッドレンズアレイ３３０の厚み方向の中点（ロッドレンズアレイ厚み中点）３３１と被照射面３５１の間の距離をＷ１（＝Ｗ０−Ｄ１）、及びロッドレンズアレイ厚み中点３３１とＬＥＤアレイの発光面３２２ａの間の距離をＶ１（＝Ｖ０＋Ｄ１）とすると、距離Ｗ１及びＶ１を共にロッドレンズアレイ３３０の共役長ＴＣの半分ＴＣ／２に位置決めすると、最も解像度の高い像が得られる。このときのＬＥＤアレイ３２２は、最適発光点位置に配置されており、このときの被照射面３５１は、最適結像位置に配置されている。
【００８７】
距離Ｗ１及びＶ１は、ロッドレンズアレイ厚み中点３３１からの距離であるが、実際の製造の際にロッドレンズアレイ厚み中点３３１を、画像形成装置の組み立てに際しての基準位置として直接参照することは容易ではない。したがって、実際の製造に際しては、ロッドレンズアレイ３３０に組み付けられた支持部材３４０により形成される機械平面である基準位置としての搭載面（基準面）３４１を基準とする方法を採用することが望ましい。また、ＬＥＤアレイ３２２の発光面３２２ａも同様の理由で、例えば、ＬＥＤアレイ基板３２０の厚みＤ２を含む距離、すなわち、ＬＥＤアレイ基板３２０を構成する基板３２１の下部の機械平面３２１ａを基準位置として用いることが望ましい。支持部材３４０の基準面３４１から被照射面３５１までの距離Ｗ０と、基準面３４１からＬＥＤアレイ基板３２０の機械平面３２１ａまでの距離Ｖ２（＝Ｖ０＋Ｄ２）をパラメータとして、位置決めを行うことが望ましい。画像形成装置にＬＥＤプリントヘッド３００を搭載する際には、支持部材３４０の基準面３４１は、感光体ドラム３５０の被照射面３５１から所定の距離に設置される。この距離は、画像形成装置における位置固定部材としてのスペーサ３５２などを用いて一定に保たれる。また、画像形成装置において、ＬＥＤプリントヘッド３００の値Ｗ及び値Ｖの位置決め精度は、高画質化のために高精度が要求される。
【００８８】
図１１（ａ）及び（ｂ）に示されるＬＥＤプリントヘッド３００の一般的な組み立て方法を説明する。まず、ロッドレンズアレイ３３０を支持部材３４０に接着固定する。Ｄ１は、ロッドレンズアレイ厚み中点３３１から基準面３４１までの距離であって、ロッドレンズアレイ３３０のＴＣ長に応じて設定される。次に、ＬＥＤアレイ基板３２０の位置決めを行う。最後に、ＬＥＤアレイ基板３２０を接着剤により支持部材３４０に固定し、ＬＥＤアレイ基板３２０とロッドレンズアレイ３３０と支持部材３４０とによって囲われる空間に、異物が侵入しないようにするために、防塵用のシリコンなどの封止材により封止される。
【００８９】
図１１（ａ）及び（ｂ）に示されるＬＥＤプリントヘッド３００では、値Ｗ（値Ｗ０、又は、値Ｗ１とＤ１）は、ロッドレンズアレイ３３０を支持部材３４０に接着固定する前に決定されるが、支持部材３４０の基準面３４１とスペーサ３５２との間に、支持部材３４０の基準面３４１と被照射面３５１との距離を調節するための調節機構を備えてもよい。調節機構としては偏心カムを、支持部材３４０の基準面３４１とスペーサ３５２との間に介在させ、偏芯カムを回転させることによって値Ｗを調節する機構がある。
【００９０】
しかし、ＬＥＤプリントヘッドの調節機構を用いても、ロッドレンズアレイ３３０の配列方向の全域において、Ｗ＝ＴＣ／２となるような値Ｗ（以下「Ｗｂ」とする）且つＶ＝ＴＣ／２となるようなＶ（以下「Ｖｂ」とする）に位置決めを行うことは因難である。これは、ロッドレンズアレイ３３０の厚みＤ３及び屈折率分布などの光軸方向の光学特性には、ロッドレンズアレイ３３０毎に、ばらつきがあるためである。
【００９１】
被照射面３５１に結像した像の解像度を示す指標であるＭＴＦは、ＬＥＤプリントヘッド３００の解像度の高さを示し、被照射面３５１に形成される静電潜像のコントラストを示す。一般的な光量分布を例にして説明すると、光量の最大値をＩｍａｘとし、光量の最小値をＩｍｉｎとしたときに、ＭＴＦは次式で求められる。
ＭＴＦ＝｛（Ｉｍａｘ−Ｉｍｉｎ）／（Ｉｍａｘ＋Ｉｍｉｎ）｝×１００（％）
【００９２】
横軸をＷ、縦軸をＶとし、それぞれを独立に走査しながらＭＴＦ分布を実際に測定すると、ＷＶ２次元座標系には、図１２（ａ）に示されるような同心状且つ楕円比一定の楕円に近似できる分布となることが一般的に知られている。図１２（ａ）に示される楕円の中心３７１に近づくほどＭＴＦが高くなる。中心３７１の点（Ｗｂ，Ｖｂ）は、図１２（ａ）に示されるすべての楕円の中心３７１であり、この点において、ロッドレンズアレイ３３０に対する感光体ドラム３５０の表面の位置が最適結像位置であり、ロッドレンズアレイ３３０に対するＬＥＤアレイの発光面３２２ａの位置が最適発光点位置である。図１２（ｂ）に示されるように、値Ｗ又は値Ｖを走査したときに得られるＭＴＦ特性曲線は、ある極値３７２を持った曲線である。図１２（ａ）における直線３７３は、値Ｗを走査してＭＴＦを測定した場合における極値Ｖの座標を表した直線であり、直線３７４は、値Ｖを走査してＭＴＦを測定した場合における極値Ｗの座標を表した直線である。図１２（ｂ）は、点（Ｗｂ，Ｖｂ）が、ＬＥＤアレイ配列方向（ｘ方向）に、例えば、図１２（ａ）のように分布している場合を示す。
【００９３】
図１３（ａ）において、曲線３８１は、ロッドレンズアレイ３３０の長手方向における最適結像位置であるＷｂの分布（ｘ方向分布）を示し、曲線３８２は、ロッドレンズアレイ３３０の長手方向における最適発光点位置であるＶｂの分布（ｘ方向分布）を示す。あるｘ座標の位置３８３の共役長に比べ、別のｘ座標の位置３８４の共役長が大きく、位置３８４における結像位置は、位置３８３における結像位置よりもロッドレンズアレイ３３０から遠い位置である。仮に、図１３（ｂ）に示されるようにロッドレンズアレイ３３０を、Ｗｂが基準面と平行且つＷ０と一致するように変形させると、ロッドレンズアレイ３３０の変形量に応じてＶｂの分布も変化する。その結果、ロッドレンズアレイ３３０の長手方向におけるＷｂの分布（ｘ方向分布）は直線３９１のようになるが、ロッドレンズアレイ３３０の長手方向におけるＶｂの分布（ｘ方向分布）は曲線３９２ように変動量が大きい。このように、曲線３９２で示される最適発光点位置は、図１３（ａ）に示されるロッドレンズアレイ３３０の変形前に比べて、大きな曲率の曲線となり、最適発光点位置の偏差が大きい場所が生じる。したがって、ロッドレンズアレイ３３０だけを変形させた場合には、解像度の向上がなされるとは限らない。よって、以下に説明する実施の形態３から５においては、図１４に示されるように、ロッドレンズアレイ３３０を長手方向に変形させ、且つ、ＬＥＤアレイ基板３２０を長手方向に変形させる場合を説明する。
【００９４】
図１５（ａ）及び（ｂ）は、実施の形態３に係るＬＥＤプリントヘッド３００の製造方法を示す長手方向の概略断面図及び短手方向の概略断面図である。実施の形態３に係るＬＥＤプリントヘッド３００は、発光素子アレイとしてのＬＥＤアレイ３２２を有するＬＥＤアレイ基板３２０と、ＬＥＤアレイ３２２の発光面３２２ａから出射された光を被照射面３５１に結像させるロッドレンズアレイ３３０と、ＬＥＤアレイ基板３２０とロッドレンズアレイ３３０とを支持する支持部材３４０とを有する。ＬＥＤプリントヘッドの製造方法は、
（１）  被照射面３５１とロッドレンズアレイ厚み中点３３１との間の第１の距離（Ｗ１＝Ｗ０−Ｄ１）の設定値を決定する処理を、ロッドレンズアレイ３３０の長手方向の複数の位置において実行し、支持部材３４０の基準面３４１からロッドレンズアレイ厚み中点３３１までの光軸方向の第２の距離（Ｄ１）の設定値を決定する処理を実行するステップと、
（２）  ロッドレンズアレイ３３０の長手方向の複数の位置において、第１の距離（Ｗ１）の設定値に対応させて（又は、これを満たすように）、ロッドレンズアレイ３３０を被照射面３５１に対して接近又は離間させてロッドレンズアレイ３３０を変形させるステップと、
（３）  第２の距離（Ｄ１）の設定値に対応させて（又は、これを満たすように）、変形したロッドレンズアレイ３３０を支持部材３４０に固定するステップと、
（４）  ＬＥＤアレイ３２２の発光面３２２ａと基準面３４１との間の第３の距離（Ｖ０（ｘ））の設定値を決定する処理を、ＬＥＤアレイ３２２の長手方向の複数の発光面位置において実行するステップと、
（５）  複数の発光面３２２ａ位置の各々における第３の距離（Ｖ０（ｘ））の設定値に対応させて（又は、これを満たすように）、複数の発光面位置の各々においてＬＥＤアレイ基板３２０をロッドレンズアレイ３３０に対して接近又は離間させてＬＥＤアレイ基板３２０を変形させるステップと、
（６）  変形したＬＥＤアレイ基板３２０を支持部材３４０に固定するステップと、
を有している。
また、実施の形態３に係る製造方法においては、長手方向の複数の位置の各々における第１の距離（Ｗ１）の設定値、第２の距離（Ｄ１）の設定値、及び複数の発光面位置の各々における第３の距離（Ｖ０（ｘ））の設定値は、第１の距離（Ｗ１）の設定値に対する第１の距離の変動に応じて発生する、被照射面３５１における結像特性（ＭＴＦ）の変動量（変動率）が、最小となる値に決定される。
なお、支持部材３４０の基準面３４１が、ロッドレンズアレイ厚み中点３３１に一致する場合には、第２の距離（Ｄ１）の設定値は、値０となる。第２の距離（Ｄ１）の設定値が既知の値である場合には、基準面３４１からロッドレンズアレイ厚み中点３３１までの光軸方向の第２の距離（Ｄ１）の設定値を決定する処理は、予め記憶されている値を取得する処理になる。また、発光面位置の代わりに、発光素子アレイ基板３２０の裏面３２１ａ位置を用いることも可能である。
【００９５】
なお、ＬＥＤアレイ基板３２０は、基板３２１上に、ＬＥＤアレイ３２２の他に、ＬＥＤ駆動素子としてのドライバＩＣを備えてもよい。基板３２１は、ガラスエポキシ製の配線プリント基板とすることができ、ドライバＩＣとＬＥＤアレイ３２２とはそれぞれ電気的に接続されている。また、ＬＥＤアレイ基板３２０の背面に、ＬＥＤプリントヘッド制御回路と接続し、ドライバＩＣに電源電圧と発光パターンを制御する信号を入力するためのケーブルコネクタが備えられてもよい。
【００９６】
支持部材３４０は、断面形状がコの字状の鋼板からなり、両端上面に感光体ドラム３５０とＬＥＤアレイ基板３２０との間の距離を決定する搭載面としての基準面３４１が設けられている。図１５（ａ）においては、ＬＥＤプリントヘッド３００の基準面３４１と感光体ドラム３５０の被照射面３５１との間の距離Ｗ０に決定している。
【００９７】
距離Ｗ０の決定方法の一例を説明する、搭載面としての基準面３４１両端にスペーサ３５２を設置し、スペーサ３５２の先端部を感光体ドラム３５０の表面に接触させ、支持部材３４０の下部をコイルバネ３４２によって感光体ドラム３５０に向けて押し付ける。さらに、両側の基準面３４１には、位置決め穴が開口しており、スペーサ３５２を位置決め穴に係合させてｘ方向の位置を決定している。支持部材３４０には、ロッドレンズアレイ３３０を搭載するための開口部３４３が長手方向に沿って形成されている。ロッドレンズアレイ３３０は開口部３４３に挿入され、最適結像点のｘ方向分布がＷ０に略一定となるように変形した状態で接着剤などにより固定されている。ＬＥＤアレイ基板３２０は、支持部材３４０内に挿入され、ｘ方向分布Ｖｂ（ｘ）に略一致するようにＶ軸方向に変形させ、接着剤などにより支持部材３４０に固定されている。
【００９８】
実施の形態３に係るＬＥＤプリントヘッド３００は、ケーブルコネクタ３２３と基板３２１を介し、駆動電力と発光パターンの信号をドライバＩＣに入力すると、パターンに応じてＬＥＤアレイ３２２のＬＥＤが発光し、ロッドレンズアレイ３３０を通過することにより集光し、帯電した感光体ドラム３５０の表面を露光することで静電潜像を形成する。
【００９９】
実施の形態３により製造されたＬＥＤプリントヘッド３００は、被照射面３５１の長手方向の全域にわたって、解像度の高い静電潜像が得られるように、位置決めが行われている。したがって、このＬＥＤプリントヘッド３００を画像形成装置に搭載した際、本発明を適用しない従来の画像形成装置にくらべ、スジ状の汚れ、画像の濃度ムラなどの発生を抑制することができる。
【０１００】
《実施の形態４》
実施の形態４においては、位置決め装置（アライメント装置）８００の構成と、その動作を説明する。図１６（ａ）及び（ｂ）に示されるように、ＬＥＤアレイ基板３２０の位置変位ユニット８０２は、複数のＬＥＤアクチュエータ８０２ａを有する。複数のＬＥＤアクチュエータ８０２ａは、ＬＥＤアレイ基板３２０の位置をＶ軸方向に移動させる機能と、複数のＬＥＤアクチュエータ８０２ａの個々の独立した動作によりＬＥＤアレイ基板３２０の発光点位置分布Ｖｆ（ｘ）を変更する機能を有する。ＬＥＤアレイ基板３２０の位置変位ユニット８０２の動作により、ＬＥＤアレイ基板３２０のｘ方向分布を変形させることができる。位置変位ユニット８０２は、ＬＥＤプリントヘッド３００の支持部材３４０の基準面に接触させ、位置固定を行う基準プレートを有する。基準プレートには位置決めピンが搭載されており、ＬＥＤプリントヘッド３００のｘ軸と画像形成装置のｘ軸を一致させる。基準プレートのＬＥＤプリントヘッド当接面がｘｙ平面に平行な面であるとすると、装置基準面及びＬＥＤプリントヘッド基準面はｘｙ平面に平行な面である。ＬＥＤアレイ基板３２０の変形機構には、ＬＥＤアレイ基板３２０の裏面に当接させるｎ（≧３）個の吸着ポストがｘ方向に配列されている。ｎ個の吸着ポストは、ＬＥＤアレイ基板４２０の基準面と垂直であり、基準面に対向して設置される。それぞれの吸着ポストには、駆動軸が設置されており、それぞれ独立に動作可能である。これらを吸着ポストのｘ座標（ｘ１，ｘ２，…，ｘｎ）に対応してＶ１，Ｖ２，…，Ｖｎ可動軸と言う。
【０１０１】
また、ＬＥＤアクチュエータ８０２ａの先端部分には、真空吸着孔があり、真空吸着孔によりＬＥＤアレイ基板３２０を固定することができる。ＬＥＤアレイ基板３２０の位置変位ユニット８０２は、制御部８０７と電気的に接続されている。また、位置決め装置８００は、ＬＥＤプリントヘッドの照度分布を測定するための手段として用いるＣＣＤカメラ８０３を備えている。ＣＣＤカメラ８０３には、ｘ方向の可動軸８０５と、ｘｙ平面に垂直な方向（ｚ方向）の可動軸８０４とを有する。ｘｙ平面に垂直方向の可動軸８０４は、ＬＥＤプリントヘッド３００のＷ軸に一致する。以下、このＷ軸を「Ｗ可動軸」と言う。これらの可動軸により、ｘｙｚ空間の照度分布を測定可能であり、ＭＴＦなどの結像特性を求めることができる。
【０１０２】
位置決め装置８００は、ロッドレンズアレイを装置に固定し、その変形を行うロッドレンズアレイ変形機構８０８を備えている。ロッドレンズアレイ変形機構８０８には、ロッドレンズアレイを側面から真空吸着する複数の真空吸着板を有し、複数の真空吸着板はｘ方向に配列されている。複数の真空吸着板の各々は、互いに独立した可動軸に接続されており、それぞれ独立に位置調節が可能である。ロッドレンズアレイ変形機構８０８は、ｘｙ平面に対して垂直にロッドレンズアレイ３３０を変位させることができる。この可動軸を真空吸着板のｘ座標（ｘ１，ｘ２，…，ｘｎ）に対応してｄＷ１可動軸、ｄＷ２可動軸、…、ｄＷｎ可動軸と言う。図１６（ａ）及び（ｂ）は、ｎ＝７の場合の例である。ｄＷ１可動軸、ｄＷ２可動軸、…、ｄＷｎ可動軸の正方向は、Ｗ軸の正方向と同じである。
【０１０３】
全ての可動軸、ＣＣＤカメラ８０３、ＬＥＤ制御部８０６は、制御部８０７に接続されており、ＬＥＤプリントヘッド３００を点灯させた状態でＣＣＤカメラ８０３の撮影を行い、画像処理によって得られた測定結果に応じて各軸の動作を決定することができる。なお、ＣＣＤカメラ８０３より得られる結像特性は、ＭＴＦに限らず、結像した像の面積などのＭＴＦに対応する特性を示す他の値を用いてもよい。
【０１０４】
図１７は、実施の形態４に係るＬＥＤプリントヘッドの製造方法を示すフローチャートである。準備工程Ｓ４１では、位置決め装置８００に支持部材３４０、ＬＥＤアレイ基板３２０、及びロッドレンズアレイ３３０を配置する。
【０１０５】
第１工程Ｓ４２では、ｘ方向に対するＷｂ及びＶｂの分布Ｗｂ（ｘ）及びＶｂ（ｘ）をそれぞれ求める。これを求める方法は、様々であるが、以下の例では、ＷＶ空間において得られる結像特性に対して、Ｗによる微分、Ｖによる微分がそれぞれ直線となり、Ｗｂ及びＶｂは、その交点となる性質を利用する。具体的な方法は、図１８のフローチャート及び図１９のＷＶ平面のＭＴＦ分布を用いて説明する。
【０１０６】
図１８におけるステップＳ４２１では、測定を行うｘ座標にＣＣＤカメラ８０３を移動する。図１９は、当該ｘ座標のＭＴＦ分布を示す。
【０１０７】
次のステップＳ４２２〜Ｓ４２４では、当該ｘ座標でのＷ方向微分直線１００１を求める。ステップＳ４２２は、Ｖ１可動軸、…，Ｖｎ可動軸をすべてある座標Ｖ１に固定し、Ｗ軸を移動させながらＣＣＤカメラ８０３で撮影を行うことにより、ＭＴＦが極値を示すＷ位置（Ｗ１）を求め、図１９の点１００２を得る。ステップＳ４２３では、Ｖ１，…，ＶｎをステップＳ４２３とは別の座標Ｖ２に固定し、ＭＴＦが極値を示すＷ位置（Ｗ２）を求め、図１９の点１００３を得る。ステップ４２４では、下記のように直線１００１を示す直線を求める。
Ｗ＝ＳＷ×Ｖ＋ＴＷ
ＳＷ＝（Ｖ２−Ｖ１）／（Ｗ２−Ｗ１）
ＴＷ＝（Ｗ２×Ｖ１−Ｗ１×Ｖ２）／（Ｗ２−Ｗ１）
【０１０８】
ステップＳ４３５〜Ｓ４３７では、当該ｘ座標でのｚ方向微分直線１００４を求める。ステップＳ４３５は、Ｗ可動軸（可動軸８０４）をある座標Ｗ３に固定し、Ｖ１可動軸，…，Ｖｎ可動軸を移動させながらＣＣＤカメラ８０３の撮影を行うことにより、ＭＴＦが極値を示すＶ位置（Ｖ３）を求め、点１００５を得る。ステップＳ４２６では、Ｗ座標をステップＳ４２５とは別の座標Ｗ４に固定し、ＭＴＦが極値を示すＶ座標（Ｖ４）を求め、点１００６を得る。ステップＳ４２７では、下記のように直線１００４を示す１次関数式を求める。
Ｗ＝ＳＶ×Ｖ＋ＴＶ
ＳＶ＝（Ｖ４−Ｖ３）／（Ｗ４−Ｗ３）
ＴＶ＝（Ｗ４×Ｖ３−Ｗ４×Ｖ３）／（Ｗ４−Ｗ３）
【０１０９】
ステップＳ４２８では、ステップＳ４２２〜Ｓ４２７で得られた２本の直線１００１，１００４の交点１００７を求める。既に説明したとおり、この交点１００７が当該ｘ座標のＷｂ，Ｖｂである。
Ｗｂ＝（ＴＶ−ＴＷ）／（ＳＷ−ＳＶ）
Ｖｂ＝（ＳＷ×ＴＶ−ＴＷ×ＳＶ）／（ＳＷ−ＳＶ）
ｘ座標を変えながらステップＳ４２１〜Ｓ４２８を繰り返すことで、Ｗｂ（ｘ）、Ｖｂ（ｘ）を求められる。
【０１１０】
第２工程Ｓ４３では、まず、第１工程Ｓ４２によりカメラ毎に求められたＷｂ（ｘ）に応じてロッドレンズアレイ３３０を変形させる。具体的には、変形後のＷｂのｘ方向分布が、Ｗ（ｘ）＝Ｗ０の直線に対し最も尤度が高くなるようにする。例えば、Ｗｂ（ｘ）のＷ０からの差分の２乗和が最小となるように（最小二乗法を用いて）、ｄＷ１可動軸，…，ｄＷｎ可動軸の移動量ΔＷ１，…，ΔＷｎを決定する。
【０１１１】
次に、ＬＥＤアレイ基板３２０を変形させるためのＶ１，…，Ｖｎ軸の移動座標を求める。可動軸が変位すると、その変位に対応してＶｂ座標も変位する。一般には、ロッドレンズアレイ３３０の変形後に第１工程と同様の手法を用いて、再度Ｖｂ（ｘ）の測定を行うが、再度の測定を行わずに、Ｖｂ及びｄＷ１可動軸，…，ｄＷｎ可動軸の移動量に応じて予測値を算出してもよい。
【０１１２】
図２０（ａ）及び（ｂ）は、第２工程Ｓ４３によってロッドレンズアレイ３３０及びＬＥＤアレイ基板３２０を変形させる前後の図である。
【０１１３】
第３工程Ｓ４４は、第２工程Ｓ４３で変形させたロッドレンズアレイ３３０及びＬＥＤアレイ基板３２０を支持部材３４０に接着剤などで固定し、ロッドレンズアレイ変形機構８０８と位置変位ユニット８０２を退避する。
【０１１４】
実施の形態４の製造方法により、実施の形態３に係るＬＥＤプリントヘッド３００を製造することができる。
【０１１５】
《実施の形態５》
実施の形態４では、ロッドレンズアレイ変形機構８０８の真空吸着板がロッドレンズアレイ３３０の側面を固定しているが、ロッドレンズアレイ変形機構８０８による変形量が大きい場合には、真空吸着板による吸着のみでは固定強度が不足する場合があり得る。実施の形態５においては、実施の形態４における位置決め装置８００の真空吸着板に加えて、ロッドレンズアレイ３３０を厚み方向に挟み込むツメ８１０を、ロッドレンズアレイ３３０の両側面に備え、ロッドレンズアレイ３３０をから挟み込むように固定する（図２１（ａ））。ただし、ツメ８１０は、ＬＥＤアレイ３２２から出射されロッドレンズアレイ３３０を通過して被照射面に向かう光を遮らない形状に形成される。
【０１１６】
この位置決め装置８００に適するＬＥＤプリントヘッドの構造は、基本的には、実施の形態３及び４の構成と同様であるが、実施の形態３及び４のロッドレンズアレイ３３０を挿入する支持部材３４０の開口部３４４の形状が異なる。具体的には、図２２（ａ）及び（ｂ）のように、ツメ８１０の挿入部分のみ開口部３４４を広くしている。
【０１１７】
実施の形態５の第３工程後、ロッドレンズアレイ変形機構８０８を退避するとき（図２１（ｂ）、ツメ８１０を開いた状態でＷ軸方向に移動する。この動作を行うために、ＬＥＤプリントヘッド３００は、ツメ８１０の幅よりも広い幅を持つ開口部３４４が必要である。しかしながら、開口部３４４を広くし過ぎると、接着位置において開口部３４４の端部とロッドレンズアレイ３３０との間の距離が大きくなり、接着剤による接着が難しくなる。したがって、開口部３４４を、長手方向に、接着を行う領域と、ロッドレンズアレイ３３０の変形を行う領域とに分け、前者の領域では、開口部３４４の幅を狭くし、後者の領域では、開口部３４４の幅を広くする。
【０１１８】
実施の形態５に係るＬＥＤプリントヘッド３００の構造と位置決め装置８００によれば、ロッドレンズアレイ変形機構８０８のロッドレンズアレイ３３０を支持する強度が増す。ｄＷ１可動軸，…，ｄＷｎ可動軸の必要変位量が大きくても、ツメ８１０が外れることなくロッドレンズアレイ３３０を変形させることができる。
【０１１９】
《実施の形態６》
実施の形態６においては、本発明が適用された露光装置としてのＬＥＤプリントヘッドを静電潜像形成用の露光用光源装置として備えた画像形成装置を説明する。図２３は、実施の形態６に係る画像形成装置１の縦断面形状を示す概略構成図である。画像形成装置１は、例えば、電子写真方式を採用するカラープリンタである。図２３に示されるように、画像形成装置６０１は、主要な構成として、用紙などの記録媒体Ｐ上に現像剤像（トナー像）を形成する画像形成部６１０Ｋ，６１０Ｙ，６１０Ｍ，６１０Ｃと、記録媒体Ｐを供給する媒体供給部（給紙部）６３０と、記録媒体Ｐを搬送する媒体搬送部６４０と、転写ローラ（転写装置）６５０と、トナー像を記録媒体Ｐ上に定着させる定着器６６０と、記録媒体Ｐを画像形成装置６０１の外部に排出する媒体排出部（排紙部）６７０とを有する。なお、画像形成部の数は、３以下又は５以上であってもよい。また、画像形成装置６０１は、露光装置を有する装置であれば、複写機、ファクシミリ装置、多機能周辺装置（ＭＦＰ）などのような装置にも適用可能である。
【０１２０】
媒体供給部６３０は、媒体カセット（用紙カセット）６３１と、媒体カセット６３１内に積載された記録媒体Ｐを１枚ずつ繰り出す給紙ローラ（ホッピングローラ）６３２と、媒体カセット６３１から繰り出された記録媒体Ｐを搬送するローラ６３３とローラ対６３４を有する。画像形成部６１０Ｋ，６１０Ｙ，６１０Ｍ，６１０Ｃは、記録媒体Ｐ上にブラック（Ｋ）色のトナー像、イエロー（Ｙ）色のトナー像、マゼンタ（Ｍ）色のトナー像、及びシアン（Ｃ）色のトナー像をそれぞれ形成する。画像形成部６１０Ｋ，６１０Ｙ，６１０Ｍ，６１０Ｃは、媒体搬送路に沿って媒体搬送方向の上流側から下流側に向けて並んで配置されている。画像形成部６１０Ｋ，６１０Ｙ，６１０Ｍ，６１０Ｃは、着脱自在に形成された各色用の画像形成ユニット６１２Ｋ，６１２Ｙ，６１２Ｍ，６１２Ｃをそれぞれ有している。画像形成ユニット６１２Ｋ，６１２Ｙ，６１２Ｍ，６１２Ｃは、トナーの色が異なる点以外は、互いに基本的に同一の構造を有する。また、画像形成部６１０Ｋ，６１０Ｙ，６１０Ｍ，６１０Ｃは、各色用の露光装置６１１Ｋ，６１１Ｙ，６１１Ｍ，６１１Ｃをそれぞれ有している。露光装置６１１Ｋ，６１１Ｙ，６１１Ｍ，６１１Ｃは、上記実施の形態１から５のいずれかで説明した露光装置である。露光装置６１１Ｋ，６１１Ｙ，６１１Ｍ，６１１Ｃには、各色の画像データに基づく駆動信号がそれぞれ入力され、入力された駆動信号に応じた露光用の光を感光体ドラム６１３に照射する。
【０１２１】
画像形成ユニット６１２Ｋ，６１２Ｙ，６１２Ｍ，６１２Ｃの各々は、回転可能に支持された像担持体としての感光体ドラム６１３と、感光体ドラム１３の表面を一様に帯電させる帯電部材としての帯電ローラ６１４と、露光装置６１１Ｋ，６１１Ｙ，６１１Ｍ，６１１Ｃによる露光によって感光体ドラム６１３の表面に静電潜像を形成した後に、感光体ドラム６１３の表面にトナーを供給する現像装置６１５と、クリーニングブレード６１６とを有する。現像装置６１５は、トナー収容部６５１と、新しいトナーを補充するトナーカートリッジ６５３とを有する。また、現像装置６１５は、現像ローラ６５４と、現像ローラ６５４にトナーを供給する供給ローラ６５５と、現像ローラ６５４の表面のトナー層の厚さを規制するトナー規制部材としての現像ブレード６５６と、トナー収容部６５２内に収容されているトナーの量（すなわち、トナーの残量）に対応する信号を現像剤量検出部６５７とを有する。
【０１２２】
媒体搬送部６４０は、記録媒体Ｐを静電吸着して搬送する搬送ベルト（転写ベルト）６４３と、駆動部により回転されて搬送ベルト６４３を駆動するドライブローラ（駆動ローラ）６４１と、ドライブローラ６４１と対を成して搬送ベルト６４３を張架するテンションローラ（従動ローラ）６４２と、搬送ベルト６４３上に残留したトナーを掻き取ってクリーニングする転写ベルトクリーニングブレード６４４と、転写ベルトクリーニングブレード６４４により掻き取られることで回収されたトナーを収容する廃棄トナータンク６４５とを有する。転写ローラ６５０は、搬送ベルト６４３を挟んで画像形成ユニット６１２Ｋ，６１２Ｙ，６１２Ｍ，６１２Ｃの各々の感光体ドラム６１３に対向して配置されている。転写ローラ６５０によって、画像形成ユニット６１２Ｋ，６１２Ｙ，６１２Ｍ，６１２Ｃの各々の感光体ドラム６１３の表面に形成されたトナー像は、媒体搬送路に沿って矢印方向に搬送される記録媒体Ｐの上面に順に転写されて、複数のトナー像が重ねられたカラー画像が形成される。定着器６６０は、互いに圧接し合う一対のローラ６６１，６６２を有する。ローラ６６１は、加熱ヒータを内蔵するヒートローラであり、ローラ６６２は、ローラ６６１に向けて押し付けられる加圧ローラである。転写ローラ６５０によって未定着のトナー像を有する記録媒体Ｐは、定着器６６０の一対のローラ６６１，６６２間を通過し、トナー像は、加熱及び加圧されて記録媒体Ｐ上に定着される。媒体排出部６７０は、互いに圧接し合って対向する一対のローラから成る搬送ローラ対６７１を有する。
【０１２３】
実施の形態６に係る画像形成装置１の露光装置は、実施の形態１から５のいずれかのＬＥＤプリントヘッドであるので、画像形成装置１によって記録媒体に画像を形成する際の印刷品質を高めることができる。
【０１２４】
《変形例》
上記説明では、画像形成装置がプリンタである場合を説明したが、画像形成装置は、複写機、ファクシミリ装置、複合機などの、他の種類の画像形成装置であってもよい。
【０１２５】
また、上記説明では、発光素子がＬＥＤである場合を説明したが、発光素子は有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子などのような他の発光素子であってもよい。
【０１２６】
また、上記実施の形態においては、位置決めを行う際に使用する基準位置としては、ロッドレンズアレイ厚み中点に関する第１基準位置と、ＬＥＤアレイ発光面に関する第２基準位置と、被照射面に関する第３基準位置との、３つの基準位置を用いている。第１基準位置としては、上記説明のように、支持部材の基準面を用いているが、支持部材の基準面とロッドレンズアレイ厚み中点との間隔は既知であるので、第１基準位置として、ロッドレンズアレイ厚み中点（第１の基準線Ａ１）をそのまま用いることも可能である。また、第２基準位置としては、上記説明のように、ＬＥＤアレイを備えた基板の底面である基準面を用いてもよいが、基板の底面とＬＥＤアレイの発光面との間の距離は既知であるので、第２基準位置として、ＬＥＤアレイの発光面（第２の基準線Ｂ１）を用いてもよい。
【符号の説明】
【０１２７】
１００，３００  ＬＥＤプリントヘッド（露光装置）、  １２０，３２０  ＬＥＤアレイ基板、  １２１，３２１  基板、  １２２，３２２  ＬＥＤアレイ（発光素子アレイ）、  １２２ａ，３２２ａ  発光面、  １３０，３３０  ロッドレンズアレイ、  １３１，３３１  トッドレンズアレイ厚み中点、  １４０，３４０  支持部材、  １４１，３４１  搭載面（基準面、基準位置）、  １４２，３４２  コイルバネ、  １５０，３５０  感光体ドラム（像担持体）、  １５１，３５１  被照射面、  １５２，３５２  スペーサ、  １６１，３６１  接着剤、  １６２，３６２  接着剤、  ６０１  画像形成装置、  ７００，８００  位置決め装置。
【図１】
0006268067.tif 000002
【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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