(57)【要約】      （修正有）【課題】レンズアレイの複数のレンズの間に供給される紫外線硬化インクに紫外線を照射する際に、紫外線硬化インク自体が紫外線を減衰する場合であっても、紫外線硬化インクを確実に硬化する。【解決手段】基板５１に形成される複数のレンズ５２と、紫外線硬化インクを用いて形成され前記レンズの間に形成される複数層からなる遮光膜５６、５７とを備える。インクジェット法により吐出した紫外線硬化インクを紫外線で硬化して、先ず第１の遮光膜５６を形成し、同じ形成工程を繰り返して、第１の遮光膜５６の上に、第２の遮光膜５７を重ねて形成する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に形成される複数のレンズと、
紫外線硬化インクを用いて形成され前記レンズの間に形成される複数層からなる遮光膜とを備えることを特徴とするレンズアレイ。
【請求項２】
前記複数層からなる前記遮光膜の各層の形成にそれぞれ用いる前記紫外線硬化インクが同じであることを特徴とする請求項１記載のレンズアレイ。
【請求項３】
前記複数層からなる前記遮光膜の各層の形成にそれぞれ用いる前記紫外線硬化インクが異なる特性の紫外線硬化インクを含むことを特徴とする請求項１記載のレンズアレイ。
【請求項４】
前記複数層からなる前記遮光膜の膜厚が異なることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のレンズアレイ。
【請求項５】
光りを出射する光源と、
この光源から出射された光が通過する請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のレンズアレイを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
基板の複数のレンズの間へ紫外線硬化インクを供給後に前記紫外線硬化インクに紫外線を照射する工程を繰り返して、前記複数のレンズの間に複数層の遮光膜を形成することを特徴とするレンズアレイの製造方法。
【請求項７】
前記複数層の遮光膜の形成にそれぞれ用いる前記紫外線硬化インクが同じであることを特徴とする請求項６記載のレンズアレイの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明の実施形態は、複数のレンズの間に遮光膜を備えるレンズアレイ、画像形成装置及びレンズアレイの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、複写機、複合機（ＭＦＰ）、ファクシミリ等の画像形成装置、スキャナ等の画像形成装置、あるいは、液晶表示装置、固体撮像素子、光インターコネクションによる多重画像転送、共焦点型レーザー顕微鏡等、光通信分野、光ディスク分野、画像表示分野、画像伝送・結合分野、光計測、光センシング分野、光プロセッシング分野等に用いるレンズアレイは、迷光を防止する遮光膜を備えたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３３０７０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
紫外線で硬化する紫外線硬化インクを用いて遮光膜を形成するレンズアレイでは、紫外線の照射時に、紫外線硬化インク自体が紫外線を遮蔽して、紫外線が紫外線硬化インクの深さ方向に減衰して、紫外線硬化インクを十分に硬化できない恐れがある。
【０００５】
この発明が解決しようとする課題は、紫外線硬化インクの深さ方向の全長に紫外線を確実に照射して、レンズアレイの複数のレンズの間に供給される紫外線硬化インクを確実に硬化する、レンズアレイ、画像読取装置、画像形成装置及びレンズアレイの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を達成するために、一実施形態のレンズアレイは、基板に形成される複数のレンズと、紫外線硬化インクを用いて形成され前記レンズの間に形成される複数層からなる遮光膜とを備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施形態の画像形成装置を示す概略構成図。
【図２】第１の実施形態のブラック（Ｋ）の画像形成部を示す概略構成図。
【図３】第１の実施形態のイメージセンサを示す概略構成図。
【図４】第１の実施形態のレンズアレイを示す概略上面図。
【図５】第１の実施形態のレンズアレイを図４のｄ−ｄ´方向から見た概略説明図。
【図６】第１の実施形態のレンズアレイの図５の一部を拡大して示す概略説明図。
【図７】第１の実施形態の遮光膜形成装置を示す概略説明図。
【図８】第１の実施形態の遮光膜の遮光特性を示すグラフ。
【図９】第１の実施形態の遮光膜の製造方法の、搬送台への基板の固定を示す概略説明図。
【図１０】第１の実施形態の遮光膜の製造方法の、紫外線硬化インクの吐出を示す概略説明図。
【図１１】第１の実施形態の遮光膜の製造方法の、紫外線の照射を示す概略説明図。
【図１２】第１の実施形態の遮光膜の製造方法の、第１の遮光膜及び第２の遮光膜の形成完了を示す概略説明図。
【図１３】第１の実施形態の第１の他の例のレンズアレイの一部を拡大して示す概略説明図。
【図１４】第１の実施形態の第２の他の例のレンズアレイの一部を拡大して示す概略説明図。
【図１５】第２の実施形態のレンズアレイの片面に２層の遮光膜を備える状態を示す概略説明図。
【図１６】第２の実施形態のレンズアレイの両面に２層の遮光膜を備える状態を示す概略説明図。
【図１７】第３の実施形態のレンズアレイの片面に２層の遮光膜を備える状態を示す概略説明図。
【図１８】第３の実施形態のレンズアレイの両面に２層の遮光膜を備える状態を示す概略説明図。
【図１９】第３の実施形態の第２のレンズによる紫外線の拡散を示す概略説明図。
【図２０】第４の実施形態のレンズアレイの片面に２層の遮光膜を備える状態を示す概略説明図。
【図２１】第４の実施形態のレンズアレイの両面に２層の遮光膜を備える状態を示す概略説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、発明を実施するための実施形態について、図面を参照して説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付す。
【０００９】
（第１の実施形態）
第１の実施形態を図１乃至図１２を参照して説明する。図１は、第１の実施形態の画像形成装置であるカラーのＭＦＰ（Multi-Function Peripherals）１０を示す。ＭＦＰ１０の本体１１の上部には透明ガラスの原稿台１２があり、原稿台１２上には自動原稿搬送部（ＡＤＦ）１３を開閉自在に設けている。また本体１１の上部には操作パネル１４を設けている。操作パネル１４は、各種のキーとタッチパネル式の表示部を有している。
【００１０】
本体１１内のＡＤＦ１３の下部には、画像読取装置であるスキャナ部１５を設けている。スキャナ部１５は、ＡＤＦ１３によって送られる原稿Ｇ１または原稿台１２上に置かれた原稿Ｇ２を読み取って画像データを生成するもので、画像読取手段１６に含まれる密着型のイメージセンサ１６ａを備えている。イメージセンサ１６ａは、主走査方向（図１では奥行方向）に配置されている。
【００１１】
また、画像読取手段１６は光源を含む。光源から出射された光は、原稿台上に置かれた原稿Ｇ２に照射し、原稿Ｇ２によって反射された光は、イメージセンサ１６ａの到達前にレンズアレイを通過する。またＡＤＦ１３によって送られる原稿の画像を読み取る場合、イメージセンサ１６ａは、図１に示す固定位置にある。
【００１２】
さらに本体１１内の中央部にはプリンタ部１７を有し、本体１１の下部には、各種サイズの用紙を収容する複数のカセット１８を備えている。プリンタ部１７は、感光体ドラムと、露光手段であるＬＥＤを含む走査ヘッド１９を有し、走査ヘッド１９からの光線によって感光体を走査して画像を生成する。
【００１３】
プリンタ部１７は、スキャナ部１５で読み取った画像データや、ＰＣ（Personal Computer）などで作成された画像データを処理して用紙に画像を形成する。プリンタ部１７は、例えばタンデム方式によるカラーレーザプリンタであり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像形成部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋを含む。画像形成部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、中間転写ベルト２１の下側に、上流から下流側に沿って並列に配置している。また、走査ヘッド１９も画像形成部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋに対応した複数の走査ヘッド１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｋを有している。
【００１４】
図２に、画像形成部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋのうち、ブラック（Ｋ）の画像形成部２０Ｋを示す。尚、各画像形成部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは同じ構成であるため、以下の説明において画像形成部２０Ｋを代表にして説明する。
【００１５】
画像形成部２０Ｋは、像担持体である感光体ドラム２２Ｋを有する。感光体ドラム２２Ｋの周囲には、回転方向ｔに沿って帯電チャージャ２３Ｋ、現像器２４Ｋ、１次転写ローラ２５Ｋ、ブレード２７Ｋを備えるクリーナ２６Ｋ等を配置している。走査ヘッド１９Ｋは、感光体ドラム２２Ｋの露光位置に光を照射し、感光体ドラム２２Ｋ上に静電潜像を形成する。
【００１６】
画像形成部２０Ｋの帯電チャージャ２３Ｋは、感光体ドラム２２Ｋの表面を一様に全面帯電する。現像器２４Ｋは、現像バイアスが印加される現像ローラ２４ａによりブラックのトナーを感光体ドラム２２Ｋに供給する。クリーナ２６Ｋは、ブレード２７Ｋを用いて感光体ドラム２２Ｋ表面の残留トナーを除去する。
【００１７】
図１に示すように、画像形成部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋの上部には、現像器２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋにそれぞれトナーを供給するトナーカートリッジ２８Ｙ，２８Ｍ，２８Ｃ，２８Ｋを設けている。トナーカートリッジ２８Ｙ，２８Ｍ，２８Ｃ，２８Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーカートリッジを含む。
【００１８】
中間転写ベルト２１は、駆動ローラ３１、従動ローラ３２、テンションローラ３０に張架され矢印ｙ方向に回転する。また中間転写ベルト２１は感光体ドラム２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋに対向して接触している。中間転写ベルト２１の感光体ドラム２２Ｋに対向する位置には、１次転写ローラ２５Ｋにより１次転写電圧が印加され、感光体ドラム２２Ｋ上のトナー像を中間転写ベルト２１に１次転写する。
【００１９】
中間転写ベルト２１を張架する駆動ローラ３１には、２次転写ローラ３３を対向して配置している。駆動ローラ３１と２次転写ローラ３３間を用紙Ｓが通過する際に、２次転写ローラ３３により２次転写電圧が用紙Ｓに印加され、中間転写ベルト２１上のトナー像を用紙Ｓに一括２次転写する。中間転写ベルト２１の従動ローラ３２付近には、ベルトクリーナ３４を設けている。
【００２０】
図１で示すように、給紙カセット１８から２次転写ローラ３３に至る間には、給紙カセット１８内から取り出した用紙Ｓを搬送する搬送ローラ３５、レジストローラ３５ａを設けている。さらに２次転写ローラ３３の下流には定着器３６を設けている。また定着器３６の下流には排紙ローラ３７を設けている。排紙ローラ３７は用紙Ｓを排紙部３８に排出する。
【００２１】
さらに、定着器３６の下流には、反転搬送路３９を設けている。反転搬送路３９は、用紙Ｓを反転させて２次転写ローラ３３の方向に導くもので、両面印刷を行う際に使用する。
【００２２】
図２に示す走査ヘッド１９Ｋは、感光体ドラム２２Ｋと対向する。感光体ドラム２２Ｋは、予め設定した回転速度で回転し、表面に電荷を蓄える。走査ヘッド１９Ｋからの光を感光体ドラム２２Ｋに照射して、感光体ドラム２２Ｋを露光し、感光体ドラム２２Ｋの表面に静電潜像を形成する。
【００２３】
走査ヘッド１９Ｋは、レンズアレイ５０を有し、レンズアレイ５０は保持部材４１に支持されている。また、保持部材４１の底部には支持体４２を有し、支持体４２には、光源であるＬＥＤ素子４３を配置している。ＬＥＤ素子４３は主走査方向に直線状に等間隔で設けている。また、支持体４２にはＬＥＤ素子４３の発光を制御するドライバＩＣを含む制御基板４３ａを配置している。
【００２４】
制御基板４３ａは、画像データに基づいて走査ヘッド１９Ｋの制御信号を発生し、制御信号に従って所定の光量でＬＥＤ素子４３を発光させる。ＬＥＤ素子４３から出射した光線は、レンズアレイ５０を通過して感光体ドラム２２Ｋ上に結像する。レンズアレイ５０に結像された光線は、感光体ドラム２２Ｋ上に静電潜像を形成する。走査ヘッド１９Ｋは上部（出射側）にカバーガラス４４を備える。
【００２５】
図３に示すイメージセンサ１６ａ（４９）は、原稿台１２に載置される原稿Ｇ２の画像、またはＡＤＦ１３によって給紙される原稿Ｇ１の画像を、操作パネル１４の操作に従って読み取る。イメージセンサ１６ａは、主走査方向に配置された１次元のセンサである。基板４６上に配置される筐体４５の原稿台１２側の上面には、原稿の方向に光を照射する２つのＬＥＤライン照明装置４７，４８を主走査方向（図の奥行方向）に延びるように設けている。原稿を照射する光源はＬＥＤに限定されず、蛍光管、キセノン管、冷陰極管又は有機ＥＬ等であってもよい。
【００２６】
筐体４５上部のＬＥＤライン照明装置４７と４８の間には、レンズアレイ５０が支持され、筐体４５の底部にある基板４６には、ＣＣＤやＣＭＯＳなどで構成されるセンサ４９が実装されている。ＬＥＤライン照明装置４７，４８は原稿台１２上の原稿の画像読み取り位置を照射し、画像読み取り位置で反射した光は、レンズアレイ５０に入射する。レンズアレイ５０は、正立等倍レンズとして機能する。レンズアレイ５０に入射した光は、レンズアレイ５０の出射面から出射され、センサ４９上に結像する。結像した光は、センサ４９によって電気信号に変換され、基板４６のメモリ部（図示せず）に転送される。
【００２７】
この実施形態では画像形成装置として多機能周辺機器（ＭＦＰ）を例に説明したが、画像形成装置はＭＦＰに限定されず、プリンタ単体やスキャナ単体などの画像読取装置であっても良い。
【００２８】
次にレンズアレイ５０について詳述する。図４乃至図６に示すようにレンズアレイ５０は、例えば透明な基板５１に複数のレンズ５２を備える。レンズアレイ５０は、各レンズ５２の間に形成される例えば厚さ１２μｍの黒色の第１の遮光膜５６と、第１の遮光膜５６に積層される厚さ１２μｍの黒色の第２の遮光膜５７を備える。第１の遮光膜５６と第２の遮光膜５７とは例えば同じ特性の紫外線硬化インクを用いて形成する。レンズアレイの基板５１及びレンズ５２は、例えば金型成形される。
【００２９】
第１の遮光膜５６と第２の遮光膜５７は、図７に示す遮光膜形成装置６０を用いて形成する。遮光膜形成装置６０は、インクジェット法により吐出した紫外線硬化インク６１を紫外線６７で硬化して、先ず第１の遮光膜５６を形成する。遮光膜形成装置６０は、第１の遮光膜５６の形成工程と同じ形成工程を繰り返して、第１の遮光膜５６の上に、第２の遮光膜５７を重ねて形成する。遮光膜形成装置６０は、インクジェット印刷部６２、紫外線照射装置６３、搬送台６４、及び制御部６６を備える。
【００３０】
搬送台６４は、金型成形により複数のレンズ５２を備える基板５１を固定支持して、矢印ｒ方向に移動し、基板５１をインクジェット印刷部６２位置及び紫外線照射装置６３位置に搬送する。インクジェット印刷部６２は、基板５１の上方から、各レンズ５２の間に紫外線硬化インク６１を吐出する。紫外線照射装置６３は、基板５１の上方から、基板５１に吐出された紫外線硬化インク６１に、紫外線６７を照射する。
【００３１】
制御部６６は、インクジェット印刷部６２、紫外線照射装置６３、及び搬送台６４を制御する。制御部６６は、例えば搬送台６４の搬送速度あるいは搬送タイミングを制御する。制御部６６は、例えばインクジェット印刷部６２のインクの吐出量を制御する。インクの吐出量の制御は、例えばインクを吐出させる電圧を調整して制御し、あるいはマルチドロップでその液滴数を調整して制御する。制御部６６は例えば紫外線照射装置６３の紫外線の波長等を制御する。
【００３２】
遮光膜形成装置６０は、紫外線硬化インク６１の供給を、インクジェット方式ではなく、インク塗布装置を用いて塗布しても良い。又、遮光膜５６、５７を形成するために、搬送台６４を移動するのではなく、搬送台６４を固定して、インクジェット印刷部６２及び紫外線照射装置６３を移動するものであっても良い。
【００３３】
紫外線硬化インクについて説明する。紫外線硬化インクの材料例を列挙する。
【００３４】
（遮光材料）
複数のレンズの間に遮光膜を形成するための遮光材料としては、光学的な遮光性および反射特性が第一に求められる。次にインクジェット紫外線硬化インク特性としての飛翔性能、分散安定性などが求められ、このような材料としては光吸収性の顔料を挙げることができる。例えば、カーボンブラック、カーボンリファインド、及びカーボンナノチューブのような炭素系顔料、鉄黒、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化クロム、及び酸化鉄のような金属酸化物顔料、硫化亜鉛のような硫化物顔料、フタロシアニン系顔料、金属の硫酸塩、炭酸塩、ケイ酸塩、及びリン酸塩のような塩からなる顔料、並びにアルミ粉末、ブロンズ粉末、及び亜鉛粉末のような金属粉末からなる顔料を例示することができる。
【００３５】
（反応性材料）
遮光膜の骨格となる材料は光硬化型材料であり、重合性官能基を有する反応性モノマー、オリゴマーなどの光で重合する反応性の材料と、それらの重合を開始させる光開始剤からなる。反応性材料ついては、現在、多種多様なものが様々な用途で使用されているが、大別するとラジカル型とカチオン型に分けることができる。
【００３６】
ラジカル型はアクリロイル官能基を有するアクリルモノマー・オリゴマーが代表的なもので、光照射された光開始剤から発生するラジカルにより重合が促進される。用途的にはコーティング、インキ、光学材料、レジストなどが挙げられるが、重合の際に酸素阻害が生じることや硬化後の体積収縮が比較的大きいことが欠点として挙げられ、これら欠点をいかに制御して使用するかが求められていた。
【００３７】
カチオン型はエポキシやオキセタン化合物に代表される環状エーテル化合物、またビニルエーテル基を有するビニルエーテル化合物などが挙げられ、光開始剤として光照射によるプロトン発生を利用し重合を開始させるものである。これらの中で環状エーテル化合物は重合後の体積収縮が少なく、それに伴い基材との密着性が優れていることが特徴に挙げられる。また、酸素阻害を生じることなく重合でき、薄膜の形成能に優れていることもラジカル型とは異なる点である。
【００３８】
レンズアレイの遮光膜としては、前記の特性を踏まえた上でインクジェット紫外線硬化インクとしてのインク特性を両立する材料を適宜選択して使用することができる。この実施形態のインク材料は、遮光膜としての遮光性、反射特性、硬化膜強度、紫外線硬化条件などの性能と、インクジェット紫外線硬化インク特性としての粘度、表面張力などの物性および遮光材料の分散安定性、ヘッド部材との適合性などを満足することができるものであれば、特に制限はない。以下、具体例を列挙する。
【００３９】
ラジカル型の材料は、分子中のアクリロイル基の有する数により、単官能アクリレート、２官能アクリレート、３つ以上の多官能アクリレートなどのモノマーや、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレートなどに代表されるオリゴマーが例示できる。この内、単官能モノマーは反応性希釈剤として用いられることが多く、またインクジェットインクとしては、粘度の調整材料として重要な役割を果たす。
【００４０】
具体例として、イソボニルアクリレート、アクリロイルモルホリン、ジシクロペンタジエニルアクリレート、フェニルグリシジルエーテルのアクリル酸付加物、２-ヒドロキシエチルアクリレート、２-ヒドロキシプロピルアクリレート、２-ヒドロキシブチルアクリレート、２-ヒドロキシヘキシルアクリレート、エチルカルビトールアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、２-アクリロイルオキシエチルフタレート、ベンジルアクリレート、などや、２-ヒドロキシヘキシルメタクリレート、アリルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレートなどのメタクリルアクリレートが挙げられる。
【００４１】
２官能アクリレートは、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ノナンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ビスフェノールＡのＥＯ付加物アクリレートなど、多官能アクリレートは、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、イソシアヌル酸ＥＯ付加物のトリアクリレートなどが挙げられる。アクリレート系以外では、Ｎ-ビニルピロリドン、Ｎ-ビニルカプロラクタムなどは希釈剤としても有用である。
【００４２】
カチオン型の材料は、エポキシ化合物、オキセタン化合物、ビニルエーテル化合物などが挙げられる。
【００４３】
エポキシ化合物は、２価の脂肪族骨格または脂環式骨格を有する炭化水素基、あるいは、脂肪族鎖または脂環式骨格を一部に有する２価の基の一方あるいは両方に、エポキシ基あるいは脂環式エポキシ基を有する化合物を挙げることができる。例えば、ダイセル化学社製のセロキサイド２０２１、セロキサイド２０２１Ａ、セロキサイド２０２１Ｐ、セロキサイド２０８１、セロキサイド２０００、セロキサイド３０００に例示される脂環式エポキシ、エポキシ基を有する（メタ）アクリレート化合物であるサイクロマーＡ２００、サイクロマーＭ１００、ＭＧＭＡのようなメチルグリシジル基を有するメタクリレート、低分子エポキシ化合物であるグリシドール、β−メチルエピコロルヒドリン、α−ピネンオキサイド、Ｃ１２〜Ｃ１４のα−オレフィンモノエポキシド、Ｃ１６〜Ｃ１８のα−オレフィンモノエポキシド、ダイマックＳ−３００Ｋのようなエポキシ化大豆油、ダイマックＬ−５００のようなエポキシ化亜麻仁油、エポリードＧＴ３０１、エポリードＧＴ４０１のような多官能エポキシなどを挙げることができる。
【００４４】
さらに、サイラキュアのような米国ダウケミカル社の脂環式エポキシや、水素添加し且つ脂肪族化した低分子フェノール化合物の水酸基末端を、エポキシを有する基で置換した化合物、エチレングリコールやグリセリン、ネオペンチルアルコールやヘキサンジオール、トリメチロールプロパンなどの多価脂肪族アルコール／脂環アルコールなどのグリシジルエーテル化合物、ヘキサヒドロフタル酸や、水添芳香族の多価カルボン酸のグリシジルエステルなどを使用することができる。
【００４５】
オキセタン化合物としては、例えば、（ジ[１−エチル（３−オキセタニル）]メチルエーテル、３−エチル−３−（２−エチルヘキシロキシメチル）オキセタン、〔（１−エチル−３−オキセタニル）メトキシ〕シクロヘキサン、ビス〔（１−エチル−３−オキセタニル）メトキシ〕シクロヘキサンや、ビス〔（１−エチル−３−オキセタニル）メトキシ〕ノルボルナンなどの脂環に１以上のオキセタン含有基が導入された化合物、エチレングリコールやプロピレンゴリコール、ネオペンチルアルコールなど脂肪族多価アルコールに、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタンのようなオキセタン含有アルコールを脱水縮合させたエーテル化合物）などが挙げられる。また、芳香族骨格を含むオキセタン化合物としては、例えば１，４−ビス（（１−エチル−３オキセタニル）メトキシ）ベンゼン、１，３−ビス（（１−エチル−３オキセタニル）メトキシ）ベンゼン、４，４‘−ビス（（３−エチル−３オキセタニル）メトキシ）ビフェニル、フェノールノボラックオキセタン類があげられる。
【００４６】
ビニルエーテル化合物としては、２-エチルヘキシルビニルエーテル、ブンタンジオールジビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールモノビニルエーテル、ジチレングリコールモノビニルエーテル、ジチレングリコールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、４-ヒドロキシブチルビニルエーテルなどが挙げられる。また硬化速度の向上に加えてさらなる粘度の低下と硬化硬度の向上が要求される場合には、液体インク中に下記式（１）で表わされるビニルエーテル化合物を、単独または組み合わせて配合することが好ましい。
【００４７】
脂肪族グリコール誘導体やシクロヘキサンジメタノールなどのメチレン基に結合したビニルエーテル化合物は、顔料による重合阻害が顕著なため、これまでインクとして使用することが難しかった。しかしながら、下記式（１）で示される、脂環式骨格、テルペノイド骨格や芳香族骨格に直接ビニルエーテル基を有する化合物は、顔料と同時に具備しても硬化性能に優れる。これら化合物の配合量は、熱可塑性を維持するためには液体インク全体に対して５０重量部以下の割合とすることが望ましいが、熱可塑性を損なってもより高い溶剤耐性と硬度が要求される場合はさらに酸で硬化する溶剤の全量まで増加しても構わない。
【００４８】
R13-R14-(R13)p                            ・・・式（１）
上記式（１）中、上記Ｒ13は少なくともひとつはビニルエーテル基であり、ビニルエーテル基、水酸基から選択される置換基を示す。Ｒ14は脂環式骨格または芳香環を有する骨格から選択される（ｐ＋１）価の基であり、ｐは０を含む正の整数である。ただし、Ｒ14がシクロヘキサン環骨格で、かつｐが０の場合、環上の少なくとも一つの炭素はケトン構造を有する。（ｐ＋１）価の有機基Ｒ14としては、例えば、ベンゼン環やナフタレン環、ビフェニル環を含む（ｐ＋１）価の基、シクロアルカン骨格や、ノルボルナン骨格、アダマンタン骨格、トリシクロデンカン骨格、テトラシクロドデカン骨格、テルペノイド骨格、コレステロール骨格などの誘導される（ｐ＋１）価の基などが挙げられる。
【００４９】
より具体的には、シクロヘキサン（ポリ）オール、ノルボルナン（ポリ）オール、トリシクロデカン（ポリ）オール、アダマンタン（ポリ）オール、ベンゼン（ポリ）オール、ナフタレン（ポリ）オール、アントラセン（ポリ）オール、ビフェニル（ポリ）オールなどの脂環ポリオールやフェノール誘導体おける水酸基の水素原子が、ビニル基に置換された化合物などが挙げられる。また、ポリビニルフェノールやフェノールノボラックなどのポリフェノール化合物における水酸基の水素原子が、ビニル基に置換された化合物などが挙げられる。上記化合物は、水酸基の一部が残留していても、脂環式骨格の一部のメチレン原子が、ケトン基などに置換されていても、揮発性が低減するため望ましいものとなる。特に、シクロヘキシルモノビニルエーテル化合物は揮発性に富むため、シクロヘキシルモノビニルエーテル化合物が用いられる場合は、シクロヘキサン環は少なくともシクロヘキサノン環に酸化されていることが望ましい。
【００５０】
次に、光開始剤の例としてはラジカル系とカチオン系に別れるが、一般的なものを列挙する。
【００５１】
ラジカル系は、ベンゾインエーテル系、アセトフェノン系、フォスフィンオキサイド系があり、１-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ジエトキシアセトフェノン、２-ヒドロキシ-２-メチル-１-フェニルプロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1、などの開裂型、ベンゾフェノン、２，４-ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントンなどの水素引き抜き型、などが挙げられる。
【００５２】
カチオン系は、オニウム塩、ジアゾニウム塩、キノンジアジド化合物、有機ハロゲン化物、芳香族スルフォネート化合物、バイスルフォン化合物、スルフォニル化合物、スルフォネート化合物、スルフォニウム化合物、スルファミド化合物、ヨードニウム化合物、スルフォニルジアゾメタン化合物、およびそれらの混合物などを使用することができる。
【００５３】
具体的には、トリフェニルスルフォニウムトリフレート、ジフェニルヨードニウムトリフレート、２，３，４，４−テトラヒドロキシベンゾフェノン−４−ナフトキノンジアジドスルフォネート、４−Ｎ−フェニルアミノ−２−メトキシフェニルジアゾニウムスルフェート、４−Ｎ−フェニルアミノ−２−メトキシフェニルジアゾニウムｐ−エチルフェニルスルフェート、４−Ｎ−フェニルアミノ−２−メトキシフェニルジアゾニウム２−ナフチルスルフェート、４−Ｎ−フェニルアミノ−２−メトキシフェニルジアゾニウムフェニルスルフェート、２，５−ジエトキシ−４−Ｎ−４'−メトキシフェニルカルボニルフェニルジアゾニウム−３−カルボキシ−４−ヒドロキシフェニルスルフェート、２−メトキシ−４−Ｎ−フェニルフェニルジアゾニウム−３−カルボキシ−４−ヒドロキシフェニルスルフェート、ジフェニルスルフォニルメタン、ジフェニルスルフォニルジアゾメタン、ジフェニルジスルホン、α−メチルベンゾイントシレート、ピロガロールトリメシレート、ベンゾイントシレート、などが挙げられる。
【００５４】
紫外線硬化インク６１は、これらの材料を用いて、（遮光材料）をモノマー（反応性モノマー）に分散する工程と、得られた分散液と、適切なモノマー、オリゴマーおよび光開始剤、さらに必要に応じて重合禁止剤を加えて混合攪拌する工程を経て、最終的に粗粒子や不要な固形分を除去する濾過あるいは遠心分離などの精製工程を行い作成する。
【００５５】
重合禁止剤は、カチオン系の場合と、ラジカル系の場合がある。カチオン系の場合は、ｎ−ヘキシルアミン、ドデシルアミン、アニリン、ジメチルアニリン、ジフェニルアミン、トリフェニルアミン、ジアザビシクロオクタン、ジアザビシクロウンデカン、３−フェニルピリジン、４−フェニルピリジン、ルチジン、２，６−ジ−t−ブチルピリジンなどが挙げられる。また、ラジカル系の場合は、ＤＰＰＨ（１，１−ジフェニル-2-ピクリルヒドラジル）、ＴＥＭＰＯ（２，２，６，６−テトラメチルピペリジニル−１−オキシル）。ｐ−ベンゾキノン、クロラニル、ニトロベンゼン、ハイドロキノン（ＨＱ）、メチルハイドロキノン（ＭＥＨＱ）、t-ブチルカテコール、ジメチルアニリンなどが挙げられる。
【００５６】
紫外線硬化インク６１の物性値として、遮光材料の平均粒子径を300nm以下にすれば、インクジェット印刷部６２による飛翔性能に影響を与えることがない。また、紫外線硬化インク６１の粘度値は25℃において5〜30mPa・s、表面張力値は22〜40ｍＮ／ｍの範囲に設定することが望ましい。紫外線硬化インク６１の粘度値あるいは表面張力値は、モノマー、オリゴマーあるいは界面活性剤などの配合により設定できる。
【００５７】
さらに複数のレンズ５２の間の狭い部分にインクが自然に行き渡る様にするために、基板５１と紫外線硬化インク６１の接触角は、２５℃において２０度以下に設定することが望ましい。
【００５８】
一般にレンズアレイの遮光膜は、遮光性が高いほど迷光を遮断でき、レンズアレイの特性に有利である。遮光膜の遮光性は例えば光学濃度（透過濃度）で測定することで求められる。光学濃度の測定は、例えばX-rite社製361Tを用いて測定可能である。遮光膜は、光学濃度が６以上であれば透過光をほぼ遮光できる。（光学濃度は、不透明度の１０を底とする対数であり、減光量が大きいと値が大きくなる。光学濃度が６の場合、光の透過率は１００万分の１％となる。）
図８は、遮光材料としてカーボンブラックを使用した場合の遮光特性として、遮光膜の厚さと光学濃度の関係を示す。遮光特性の評価は、カーボンブラックの含有量を3.5重量%とする紫外線硬化インクとカーボンブラックの含有量を7.5重量%とする紫外線硬化インクについて行った。紫外線硬化インクの硬化には、照度：２０００ｍＷ／ｃｍ２、積算光量：４００ｍＪ／ｃｍ２、波長：３６５ｎｍの紫外線を用いた。
【００５９】
図８から、遮光材３．５重量%とする紫外線硬化インクでは、膜厚が約２４μm以上で十分な遮光性能が得られる。遮光材７．５重量%とする紫外線硬化インクでは、膜厚が約１２μm以上で十分な遮光性能が得られることが確認できる。この結果、レンズアレイ５０の遮光膜として十分な遮光性能を得るためには、紫外線硬化インクで形成する遮光膜を厚くするもしくは、紫外線硬化インク中の遮光材料の重量比を高くすることで達成されることが確認できる。
【００６０】
第１の実施形態では、例えば第１の遮光膜５６と第２の遮光膜５７に用いる紫外線硬化インク６１のカーボンブラックの含有量を３．５重量％とする。第１の遮光膜５６と第２の遮光膜５７をそれぞれ厚さ１２μｍに形成し、レンズアレイ５０上の、第１の遮光膜５６と第２の遮光膜５７の合計の膜厚を２４μｍとする。紫外線照射装置６３から照射される紫外線を、例えば照度：２０００ｍＷ／ｃｍ２、積算光量：４００ｍＪ／ｃｍ２、波長：３６５ｎｍとする。
【００６１】
第１の遮光膜５６と第２の遮光膜５７とを、複数のレンズ５２の間に形成する製造方法を図９乃至図１２を参照して説明する。第１の遮光膜５６を形成するため、図９に示すように、搬送台６４に基板５１を固定し、搬送台６４を矢印ｒ方向に移動する。基板５１がインクジェット印刷部６２に到達したら、インクジェット印刷部６２は、図１０に示すように、矢印ｒ方向に移動する基板５１の上方から、基板５１の複数のレンズ５２の間に紫外線硬化インク６１を吐出する。インクジェット印刷部６２による紫外線硬化インク６１の吐出量は、硬化後の第１の遮光膜５６の膜厚が１２μｍとなる量とする。
【００６２】
搬送台６４の移動に従い、図１１に示すように基板５１が紫外線照射装置６３に到達すると、紫外線照射装置６３は基板の上方から紫外線硬化インク６１に紫外線６７を照射して、紫外線硬化インク６１を硬化する。インクジェット印刷部６２が基板５１に紫外線硬化インク６１を供給後、紫外線照射装置６３が紫外線硬化インク６１に紫外線６７を照射するまでの時間を、例えば２秒以上に設定する。又、搬送台６４は、紫外線硬化インク６１を供給された基板５１を、水平に保持した状態で紫外線照射装置６３位置に搬送する。基板５１に供給された紫外線硬化インク６１は、紫外線６７を照射されるまでに、表面を平滑化された状態で複数のレンズ５２の間に自然に行き渡る。
【００６３】
インクジェット印刷部６２による紫外線硬化インク６１の吐出量が、第１の遮光膜５６の膜厚が１２μｍとなる量に調整されることから、紫外線照射装置６３からの紫外線６７は、紫外線硬化インク６１自体によって多少遮蔽されたとしても、基板５１側まで十分到達する。基板５１が、紫外線照射装置６３を通過する間に、基板５１上の紫外線硬化インク６１は十分硬化され、複数のレンズ５２の間に均等な膜厚１２μｍの第１の遮光膜５６を得る。
【００６４】
第１の遮光膜５６を形成後、搬送台６４を矢印ｓ方向に移動して、基板５１を図９に示す位置に戻す。遮光膜形成装置６０は、基板５１に、第１の遮光膜５６の形成工程と同じ工程を繰り返して、第１の遮光膜５６上に、均等な膜厚１２μｍの第２の遮光膜５７を積層する。遮光膜形成装置６０は、搬送台６４の矢印ｒ方向の移動に従いインクジェット印刷部６２により、第１の遮光膜５６の上から基板５１の複数のレンズ５２間に紫外線硬化インク６１を供給後、紫外線照射装置６３により紫外線６７を照射する。
【００６５】
インクジェット印刷部６２により第１の遮光膜５６の上に供給される紫外線硬化インク６１の量が、第２の遮光膜５７の膜厚が１２μｍとなる量に調整されることから、紫外線照射装置６３からの紫外線６７は、紫外線硬化インク６１自体によって多少遮蔽されたとしても、第１の遮光膜５６の表面まで十分到達する。基板５１が、紫外線照射装置６３を通過する間に、基板５１上の紫外線硬化インク６１は十分硬化され、第１の遮光膜５６上に膜厚１２μｍの均等な第２の遮光膜５７を積層する。
【００６６】
紫外線照射装置６３を通過して、基板５１上の複数のレンズ５２の間に第１の遮光膜５６と第２の遮光膜５７が積層されたレンズアレイ５０の製造が完了される（図１２）。レンズアレイ５０は、第１の遮光膜５６と第２の遮光膜５７とで合計２４μｍの膜厚の遮光性の高い遮光膜を得られ、迷光を遮断できる。レンズアレイ５０に形成される第１の遮光膜５６及び第２の遮光膜５７の性能を鉛筆硬度（２Ｂ）で評価したところ、第１の遮光膜５６及び第２の遮光膜５７は傷つくことなく十分な硬度を備えていることが判明した。
【００６７】
これに対して、第１の比較例として、カーボンブラックの含有量を３．５重量%とする紫外線硬化インクを用いて、硬化後の膜厚が２４μｍとなる量を基板５１に吐出して、紫外線６７を照射して硬化したところ、膜厚約２４μmの第１の比較例の遮光膜は、（２Ｂ）の芯で傷を発生し、剥がれてしまい、十分な硬度を得られていないことが判明した。又第２の比較例として、カーボンブラックの含有量を７．５重量%とする紫外線硬化インクを用いて、硬化後の膜厚が１２μｍとなる量を基板５１に吐出して、紫外線６７を照射して硬化したところ、膜厚約１２μmの第２の比較例の遮光膜は、（２Ｂ）の芯で傷を発生し、剥がれてしまい、十分な硬度を得られていないことが判明した。
【００６８】
尚紫外線硬化インク６１に用いる反応性材料は限定されないが、反応性材料としてアクリル系材料を使用した場合は、空気中の酸素により重合反応が阻害されて、紫外線硬化インクの表面が固まらない場合がある。酸素阻害により紫外線硬化インク６１の表面が固まらない場合には、未硬化の紫外線硬化インク６１を除去するために、紫外線６７を照射後にレンズアレイ５０を洗浄する工程を設けても良い。未硬化の紫外線硬化インク６１の洗浄工程は、例えばアルコール系の溶剤に漬けたり、あるいは有機溶剤中で超音波洗浄する等任意である。
【００６９】
又、複数のレンズ５２の間に積層する遮光膜の層数は限定されず、図１３に示す第１の他の例のように、例えば３層に形成しても良い。図１３のレンズアレイ７０の複数のレンズ５２の間には、厚さ８μｍの黒色の第１の遮光膜７１、第１の遮光膜７１に積層される厚さ８μｍの黒色の第２の遮光膜７２及び、第２の遮光膜７２に積層される厚さ８μｍの黒色の第３の遮光膜７３を備える。第１の遮光膜乃至第３の遮光膜７１〜７３は同じ特性の紫外線硬化インク６１を用いて形成する。
【００７０】
遮光膜形成装置６０は、インクジェット印刷部６２により吐出した紫外線硬化インク６１に紫外線６７を照射して、複数のレンズ５２の間に膜厚８μｍの第１の遮光膜７１を形成する。遮光膜形成装置６０は、第１の遮光膜７１の形成工程と同じ形成工程を繰り返して、第１の遮光膜７１の上に、第２の遮光膜７２と第３の遮光膜７３を順次重ねる。第１の遮光膜７１乃至第３の遮光膜７３は、それぞれの形成工程において、紫外線硬化インク６１は十分に紫外線６７を照射されて、確実に硬化される。レンズアレイ７０は、第１の遮光膜７１乃至第３の遮光膜７３とで合計２４μｍの膜厚の遮光性の高い遮光膜を得られ、迷光を遮断する。
【００７１】
尚複数のレンズ５２の間に遮光膜を積層する場合に、遮光膜形成装置６０の１組のインクジェット印刷部６２と紫外線照射装置６３を用いて遮光膜の形成工程を繰り返すのではなく、それぞれの遮光膜を形成するためのインクジェット印刷部と紫外線照射装置を複数組備える遮光膜形成装置を用いて、複数層の遮光膜を順次積層しても良い。
【００７２】
又、複数のレンズ５２の間に積層する遮光膜の層厚はそれぞれ任意である。例えば２層からなる遮光膜の下側の層厚を表面側の層厚よりも厚く形成しても良い。下側の層厚を厚くした場合には、例えば搬送台を透明にして、搬送台側からも紫外線を照射することにより、紫外線硬化インクの両面から紫外線を照射でき、紫外線硬化インクをより確実に硬化できる。
【００７３】
又、複数のレンズ５２の間に積層するそれぞれの遮光膜の遮光特性は限定されない。図１４に示す第２の他の例のように、カーボンブラックの含有量を３．５重量%とする紫外線硬化インク６１とカーボンブラックの含有量を７．５重量%とする紫外線硬化インク７６を用いてそれぞれの遮光膜を形成しても良い。例えば図１４のレンズアレイ７６の複数のレンズ５２の間には、カーボンブラックの含有量を７．５重量%とする紫外線硬化インク７６からなる厚さ７μｍの第１の遮光膜７７の上に、カーボンブラックの含有量を３．５重量%とする紫外線硬化インク６１からなる厚さ１２μｍの第２の遮光膜７８を積層して、第１の遮光膜７７と第２の遮光膜７８の合計の膜厚を１９μｍとする。
【００７４】
遮光膜形成装置６０は、第１の遮光膜７７の形成のために、インクジェット印刷部６２により基板５１に、カーボンブラックの含有量が７．５重量%の紫外線硬化インク７６を吐出後、紫外線硬化インク７６に紫外線６７を照射して、複数のレンズ５２の間に膜厚７μｍの第１の遮光膜７７を形成する。遮光膜形成装置６０は、第２の遮光膜７８の形成のために、インクジェット印刷部６２により第１の遮光膜７７の上に、カーボンブラックの含有量が３．５重量%の紫外線硬化インク６１を吐出後、紫外線硬化インク６１に紫外線６７を照射して、第１の遮光膜７７の上に、膜厚１２μｍの第２の遮光膜７８を形成する。
【００７５】
第１の遮光膜７７及び第２の遮光膜７８は、それぞれの形成工程において、紫外線硬化インク７６及び紫外線硬化インク６１に十分に紫外線６７を照射されて、確実に硬化される。レンズアレイ７６は、カーボンブラックの含有量が３．５重量%の紫外線硬化インク６１を用いて下層の遮光膜を形成した上に、カーボンブラックの含有量が７．５重量%の紫外線硬化インク７６を用いて上層の遮光膜を積層しても良い。但し、第２の他の例のように、カーボンブラックの含有量が多い第１の遮光膜７７を下層に形成した場合には、例えば搬送台を透明にして、搬送台側からも紫外線を照射することにより、紫外線硬化インク７６の両面から紫外線を照射でき、紫外線硬化インクをより確実に硬化できる。
【００７６】
又紫外線硬化インクを構成する遮光材料は、カーボンブラックに限定されず、上記に例示した各種遮光材料を用いることが出来る。遮光材料として顔料を使用する場合、複数種の顔料を混合しても良く、その場合は、混合比率を変えることで紫外線硬化インクにより形成される遮光膜の遮光性能を変更できる。
【００７７】
第１の実施形態によると、複数のレンズ５２の間に、第１の遮光膜５６を形成した上に、第２の遮光膜５７を重ねて形成する。１回の形成工程で形成する遮光膜の膜厚を薄くするよう、第１の遮光膜５６と第２の遮光膜５７を別々に形成することから、それぞれの形成工程において、紫外線硬化インク６１に紫外線６７を十分に照射でき、紫外線硬化インク６１を確実に硬化できる。レンズアレイ５０は、膜厚が１２μｍの第１の遮光膜５６と膜厚１２μｍの第２の遮光膜５７との合計２４μｍの膜厚の遮光膜を備えることから、高い遮光性を得られ、迷光を確実に遮断出来、良好なレンズ品質を得られる。
【００７８】
（第２の実施形態）
次に第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、基板の両面に複数のレンズを備えるレンズアレイの両面に複数層の遮光膜を形成する。第２の実施形態にあって、前述の第１の実施形態で説明した構成と同一構成については同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００７９】
図１５、図１６に示すように第２の実施形態のレンズアレイ８０は、透明な基板８１の両面にそれぞれ開口幅がαの複数の第１のレンズ８２と、開口幅がβの複数の第２のレンズ８３を備える。第１のレンズ８２の開口幅αは、第２のレンズ８３の開口幅βより広い。レンズアレイ８０の複数の第１のレンズ８２の間には、それぞれの厚さが１２μｍの第１の遮光膜８５と第２の遮光膜８６が積層される。第１の遮光膜８５と第２の遮光膜８６の合計の膜厚は２４μｍとなる。レンズアレイ８０の複数の第２のレンズ８３の間には、それぞれの厚さが１２μｍの第３の遮光膜８７と第４の遮光膜８８が積層される。第３の遮光膜８７と第４の遮光膜８８の合計の膜厚は２４μｍとなる。第１乃至第４の遮光膜８５〜８８は、カーボンブラックの含有量を３．５重量％とする同じ特性の紫外線硬化インク６１を用いて形成する。
【００８０】
レンズアレイ８０は、例えば開口幅が広い第１のレンズ８２側の第１の遮光膜８５及び第２の遮光膜８６を先に形成する。遮光膜形成装置６０は、インクジェット印刷部６２により複数の第１のレンズ８２の間に、硬化後の第１の遮光膜８５の膜厚が１２μｍとなる量の紫外線硬化インク６１を吐出した後、紫外線照射装置６３からの紫外線６７により紫外線硬化インク６１を硬化して第１の遮光膜８５を形成する。遮光膜形成装置６０は、第１の遮光膜８５の形成工程と同じ工程を繰り返して、第１の遮光膜８５の上に第２の遮光膜８６を積層する。第１の遮光膜８５と第２の遮光膜８６は、紫外線照射装置６３からの紫外線６７により十分硬化される
第１の遮光膜８５と第２の遮光膜８６を形成後、基板８１を反転して、第２のレンズ８３側の第３の遮光膜８７及び第４の遮光膜８８を、第１の遮光膜８５及び第２の遮光膜８６と同様の形成工程で形成する。第３の遮光膜８７と第４の遮光膜８８は、紫外線照射装置６３からの紫外線６７により十分硬化される。
【００８１】
尚レンズアレイ８０の第１乃至第４の遮光膜８５〜８８の形成は、開口幅が広い第１のレンズ８２側の第１及び第２の遮光膜８５、８６を先に形成しても良いし、開口幅が狭い第２のレンズ８３側の第３及び第４の遮光膜８７、８８を先に形成しても良い。
【００８２】
レンズアレイ８０の第１乃至第４の遮光膜８５〜８８を、開口幅が広い第１のレンズ８２側の第１及び第２の遮光膜８５、８６を先に形成した場合には、開口幅の狭い第２のレンズ８３側の第３の遮光膜８７を形成する際に、例えば透明の搬送台側からも紫外線を照射することにより、開口幅の広い第１のレンズ８２を透過する紫外線量が多くなる。従って後から形成する第３の遮光膜８７に基板８１の内部側からも十分な紫外線を照射でき、第３の遮光膜８７を十分に硬化できる。
【００８３】
又、開口幅が狭い第２のレンズ８３側の第３及び第４の遮光膜８７、８８を先に形成した場合には、開口幅の広い第１のレンズ８２側の第１の遮光膜８５を形成する際に、第１のレンズ８２から入射した紫外線６７が、第３の遮光膜８７により第１の遮光膜８５側に反射される反射量が多くなる。従って後から形成する第１の遮光膜８５に基板８１の内部側からも十分な紫外線を照射でき、第１の遮光膜８５を十分に硬化できる。
【００８４】
第２の実施形態によると、基板８１の複数の第１のレンズ８２の間に第１の遮光膜８５を形成後に第２の遮光膜８６を積層し、基板８１の第２のレンズ８３の間に第３の遮光膜８７を形成後に第４の遮光膜８８を積層する。１回の形成工程で形成する遮光膜の膜厚を薄く出来ることから、それぞれの形成工程において、紫外線硬化インク６１に紫外線６７を十分に照射でき、紫外線硬化インク６１を確実に硬化できる。レンズアレイ８０は、第１のレンズ８２側において膜厚が１２μｍの第１の遮光膜８５と膜厚１２μｍの第２の遮光膜８６との合計２４μｍの膜厚の遮光膜を備え、第２のレンズ８３側において膜厚が１２μｍの第３の遮光膜８７と膜厚１２μｍの第４の遮光膜８８との合計２４μｍの膜厚の遮光膜を備えることから、高い遮光性を得られ、迷光を確実に遮断出来、良好なレンズ品質を得られる。
【００８５】
（第３の実施形態）
次に第３の実施形態について説明する。第３の実施形態は、レンズアレイが基板の両面にそれぞれ複数のレンズを備え、かつそれぞれの面におけるレンズの曲率が異なる。第３の実施形態にあって、前述の第１の実施形態で説明した構成と同一構成については同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００８６】
図１７乃至図１９に示すように第３の実施形態のレンズアレイ９０は、透明な基板９１の両面にそれぞれ曲率半径がγの複数の第１のレンズ９２と、曲率半径がδの複数の第２のレンズ９３を備える。第１のレンズ９２の曲率半径γは、第２のレンズ９３の曲率半径δより小さい。レンズアレイ９０の複数の第１のレンズ９２の間には、それぞれの厚さが１２μｍの第１の遮光膜９５と第２の遮光膜９６が積層される。第１の遮光膜９５と第２の遮光膜９６の合計の膜厚は２４μｍとなる。レンズアレイ９０の複数の第２のレンズ９３の間には、それぞれの厚さが１２μｍの第３の遮光膜９７と第４の遮光膜９８が積層される。第３の遮光膜９７と第４の遮光膜９８の合計の膜厚は２４μｍとなる。第１乃至第４の遮光膜９５〜９８は、カーボンブラックの含有量を３．５重量％とする同じ特性の紫外線硬化インク６１を用いて形成する。
【００８７】
レンズアレイ９０は、例えば曲率半径の小さい第１のレンズ９２側の第１の遮光膜９５及び第２の遮光膜９６を先に形成する。遮光膜形成装置６０は、インクジェット印刷部６２により複数の第１のレンズ９２の間に、硬化後の第１の遮光膜９５の膜厚が１２μｍとなる量の紫外線硬化インク６１を吐出した後、紫外線照射装置６３からの紫外線６７により紫外線硬化インク６１を硬化して第１の遮光膜９５を形成する。遮光膜形成装置６０は、第１の遮光膜９５の形成工程と同じ工程を繰り返して、第１の遮光膜９５の上に第２の遮光膜９６を積層する。第１の遮光膜９５と第２の遮光膜９６は、紫外線照射装置６３からの紫外線６７により十分硬化される
第１の遮光膜９５と第２の遮光膜９６を形成後、基板９１を反転して、第２のレンズ９３側の第３の遮光膜９７及び第４の遮光膜９８を、第１の遮光膜９５及び第２の遮光膜９６と同様の形成工程で形成する。第３の遮光膜９７と第４の遮光膜９８は、紫外線照射装置６３からの紫外線６７により十分硬化される。
【００８８】
尚レンズアレイ９０の第１乃至第４の遮光膜９５〜９８の形成は、曲率半径の小さい第１のレンズ９２側の第１及び第２の遮光膜９５、９６から先に形成しても良いし、曲率半径の大きい第２のレンズ９３側の第３及び第４の遮光膜９７、９８から先に形成しても良い。
【００８９】
レンズアレイ９０の曲率半径が小さい第１のレンズ９２側の第１及び第２の遮光膜９５、９６を先に形成した場合には、曲率半径が大きい第２のレンズ９３側の第３の遮光膜９７を形成する際に、曲率半径が大きいことから焦点距離の長い第２のレンズ９３から入射した紫外線６７は、図１９に幅Ａで示すように、基板９１内で広い領域に拡散し、第１の遮光膜９５による反射領域Ｂが広がる。従って後から形成する第３の遮光膜９７の全長に渡り基板９１の内部側からも十分な紫外線を照射でき、第３の遮光膜９７を十分に硬化できる。
【００９０】
第３の実施形態によると、基板９１の複数の第１のレンズ９２の間に第１の遮光膜９５を形成後に第２の遮光膜９６を積層し、基板９１の複数の第２のレンズ９３の間に第３の遮光膜９７を形成後に第４の遮光膜９８を積層する。１回の形成工程で形成する遮光膜の膜厚を薄く出来ることから、それぞれの形成工程において、紫外線硬化インク６１に紫外線６７を十分に照射でき、紫外線硬化インク６１を確実に硬化できる。レンズアレイ９０は、第１のレンズ９２側及び第２のレンズ９３側のいずれにおいても合計２４μｍの膜厚の遮光膜を備えることから、高い遮光性を得られ、迷光を確実に遮断出来、良好なレンズ品質を得られる。
【００９１】
（第４の実施形態）
次に第４の実施形態について説明する。第４の実施形態は、レンズアレイが基板の両面にそれぞれ複数のレンズを備え、かつレンズアレイのそれぞれの面の遮光膜の厚さが異なる。第４の実施形態にあって、前述の第１の実施形態及び第１の実施形態の第２の他の例で説明した構成と同一構成については同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００９２】
図２０乃至図２１に示すように第４の実施形態のレンズアレイ１００は、透明な基板１０１の両面にそれぞれ複数の第１のレンズ１０２と、複数の第２のレンズ１０３を備える。第１のレンズ１０２と第２のレンズ１０３は同じ形状を備える。レンズアレイ１００の複数の第１のレンズ１０２の間には、カーボンブラックの含有量を３．５重量%とする紫外線硬化インク６１からなりそれぞれの厚さが１２μｍの第１の遮光膜１０５と第２の遮光膜１０６が積層される。第１の遮光膜１０５と第２の遮光膜１０６の合計の膜厚は２４μｍとなる。レンズアレイ１００の複数の第２のレンズ１０３の間には、カーボンブラックの含有量を７．５重量%とする紫外線硬化インク７６からなりそれぞれの厚さが６μｍの第３の遮光膜１０７と第４の遮光膜１０８が積層される。第３の遮光膜１０７と第４の遮光膜１０８の合計の膜厚は１２μｍとなる。
【００９３】
レンズアレイ１００は、第１のレンズ１０２側の第１の遮光膜１０５及び第２の遮光膜１０６を先に形成する。遮光膜形成装置６０は、インクジェット印刷部６２により複数の第１のレンズ１０２の間に、硬化後の第１の遮光膜１０５の膜厚が１２μｍとなる量の紫外線硬化インク６１を吐出した後、紫外線照射装置６３からの紫外線６７により紫外線硬化インク６１を硬化して第１の遮光膜１０５を形成する。遮光膜形成装置６０は、第１の遮光膜１０５の形成工程と同じ工程を繰り返して、第１の遮光膜１０５の上に第２の遮光膜１０６を積層する。第１の遮光膜１０５と第２の遮光膜１０６は、紫外線照射装置６３からの紫外線６７により十分硬化される。
第１の遮光膜１０５と第２の遮光膜１０６を形成後、基板１０１を反転して、第２のレンズ１０３側の第３の遮光膜１０７及び第４の遮光膜１０８を形成する。遮光膜形成装置６０は、インクジェット印刷部６２により複数の第２のレンズ１０３間に、硬化後の第３の遮光膜１０７の膜厚が６μｍとなる量の紫外線硬化インク７６を吐出した後、紫外線照射装置６３からの紫外線６７により紫外線硬化インク７６を硬化して第３の遮光膜１０７を形成する。遮光膜形成装置６０は、第３の遮光膜１０７の形成工程と同じ工程を繰り返して、第３の遮光膜１０７の上に第４の遮光膜１０８を積層する。第３の遮光膜１０７と第４の遮光膜１０８は、紫外線照射装置６３からの紫外線６７により十分硬化される。
尚レンズアレイ１００の第１乃至第４の遮光膜１０５〜１０８の形成は、第１のレンズ１０２側の第１及び第２の遮光膜１０５、１０６から先に形成しても良いし、第２のレンズ１０３側の第３及び第４の遮光膜１０７、１０８から先に形成しても良い。
【００９４】
第４の実施形態によると、基板１０１の複数の第１のレンズ１０２の間に合計膜厚が２４μｍの第１の遮光膜１０５と第２の遮光膜１０６を積層し、基板１０１の複数の第２のレンズ１０３の間に合計膜厚が１２μｍの第３の遮光膜１０７と第４の遮光膜１０８を積層する。１回の形成工程で形成する遮光膜の膜厚を薄く出来ることから、第１及び第２の遮光膜１０５、１０６の各形成工程において、紫外線硬化インク６１に紫外線６７を十分に照射でき、紫外線硬化インク６１を確実に硬化できる。同様に第３及び第４の遮光膜１０７、１０８の各形成工程において、紫外線硬化インク７６に紫外線６７を十分に照射でき、紫外線硬化インク７６を確実に硬化できる。レンズアレイ１００は、第１のレンズ１０２側においては、カーボンブラックの含有量を３．５重量%とする紫外線硬化インク６１を用いてなる、合計２４μｍの膜厚の遮光膜を備え、第２のレンズ１０３側においては、カーボンブラックの含有量を７．５重量%とする紫外線硬化インク７６を用いてなる、合計１２μｍの膜厚の遮光膜を備えることから、高い遮光性を得られ、迷光を確実に遮断出来、良好なレンズ品質を得られる。
【００９５】
以上説明した少なくとも１つの実施形態によると、レンズアレイの複数のレンズの間に、紫外線硬化インクを複数回に分けて硬化してなる複数層の遮光膜を備える。１回の形成工程で形成する遮光膜の膜厚が薄いことから、それぞれの形成工程において、紫外線硬化インクに紫外線を十分に照射でき、紫外線硬化インクを確実に硬化できる。レンズアレイは、複数層の遮光膜を合計して高い遮光性を得られる。
【００９６】
この発明は上記実施形態に限られるものではなく種々変更が可能である。例えば複数のレンズの配列形状等任意である。
【００９７】
この発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことが出来る。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００９８】
１０…ＭＦＰ
１６ａ…イメージセンサ
１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｋ…走査ヘッド
５０…レンズアレイ
５１…基板
５２…レンズ
５６…第１の遮光膜
５７…第２の遮光膜
６０…遮光膜形成装置
６１…紫外線硬化インク
６２…インクジェット印刷部
６３…紫外線照射装置
６４…搬送台
６７…紫外線
【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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