(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023148448
(43)【公開日】2023-10-13
(54)【発明の名称】露光装置及び画像形成装置
(51)【国際特許分類】
B41J 2/447 20060101AFI20231005BHJP
B41J 2/45 20060101ALI20231005BHJP
G03G 15/04 20060101ALI20231005BHJP
G03B 15/02 20210101ALI20231005BHJP
G02B 7/02 20210101ALI20231005BHJP
G02B 3/00 20060101ALI20231005BHJP
G02B 13/26 20060101ALI20231005BHJP
G02B 13/24 20060101ALI20231005BHJP
H04N 1/036 20060101ALI20231005BHJP
【ＦＩ】
B41J2/447 101A
B41J2/45
G03G15/04 111
G03B15/02 G
G02B7/02 D
G02B7/02 B
G02B7/02 Z
G02B3/00 A
G02B13/26
G02B13/24
H04N1/036
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022056468
(22)【出願日】2022-03-30
(71)【出願人】
【識別番号】000000295
【氏名又は名称】沖電気工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100096426
【弁理士】
【氏名又は名称】川合 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100116207
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 俊明
(72)【発明者】
【氏名】木田 学武
【テーマコード（参考）】
2C162
2H044
2H076
2H087
5C051
【Ｆターム（参考）】
2C162AE12
2C162AE21
2C162AE28
2C162AE40
2C162AE47
2C162AE73
2C162FA17
2C162FA45
2C162FA50
2C162FA55
2H044AB28
2H044AD01
2H044AJ03
2H044AJ04
2H076AB42
2H076AB51
2H076EA05
2H076EA11
2H087KA08
2H087KA18
2H087KA19
2H087LA01
2H087NA18
2H087PA02
2H087PA17
2H087PB02
2H087RA26
5C051AA02
5C051CA08
5C051DB02
5C051DB22
5C051DC04
5C051DC07
(57)【要約】
【課題】光学系において発生した迷光をカットすることができ、露光装置の品質を向上させることができるようにする。
【解決手段】複数の発光素子を有する基板と、複数の第１のレンズ素子が配列された第１のレンズアレイと、複数の第２のレンズ素子が配列された第２のレンズアレイ６４と、第１、第２のレンズアレイ間に配設され、各第１、第２のレンズ素子と対応させて貫通させて形成された複数の開口部を備えた遮光部材とを有する。各開口部は、第１、第２の開口、及び第１、第２の開口間に延在させて形成された壁面ｗ１、ｗ２を備える。壁面ｗ１、ｗ２に壁部が形成され、第２の開口の径ｄ４が第１の開口の径ｄ１より小さくされる。開口部の壁面ｗ２において反射光によって発生する迷光をカットすることができる。露光装置の品質を向上させることができる。
【選択図】図１
【解決手段】複数の発光素子を有する基板と、複数の第１のレンズ素子が配列された第１のレンズアレイと、複数の第２のレンズ素子が配列された第２のレンズアレイ６４と、第１、第２のレンズアレイ間に配設され、各第１、第２のレンズ素子と対応させて貫通させて形成された複数の開口部を備えた遮光部材とを有する。各開口部は、第１、第２の開口、及び第１、第２の開口間に延在させて形成された壁面ｗ１、ｗ２を備える。壁面ｗ１、ｗ２に壁部が形成され、第２の開口の径ｄ４が第１の開口の径ｄ１より小さくされる。開口部の壁面ｗ２において反射光によって発生する迷光をカットすることができる。露光装置の品質を向上させることができる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
（ａ）複数の発光素子を有する基板と、
（ｂ）前記発光素子の光を集束するとともに、光を出射する複数の第１のレンズ素子が配列された第１のレンズアレイと、
（ｃ）該第１のレンズアレイと対向させて配設され、前記第１のレンズ素子から出射される光を集束するとともに、光を出射する複数の第２のレンズ素子が配列された第２のレンズアレイと、
（ｄ）前記第１、第２のレンズアレイ間に配設され、各第１、第２のレンズ素子と対応させて貫通させて形成され、円形の形状を有する複数の開口部を備えた遮光部材とを有するとともに、
（ｅ）前記複数の開口部は、前記第１のレンズ素子と対向させて形成された第１の開口、前記第２のレンズ素子と対向させて形成された第２の開口、及び前記第１、第２の開口間に延在させて形成された壁面を備え、
（ｆ）該壁面から突出させて壁部が形成され、前記第２の開口の径が前記第１の開口の径より小さくされることを特徴とする露光装置。
（ｂ）前記発光素子の光を集束するとともに、光を出射する複数の第１のレンズ素子が配列された第１のレンズアレイと、
（ｃ）該第１のレンズアレイと対向させて配設され、前記第１のレンズ素子から出射される光を集束するとともに、光を出射する複数の第２のレンズ素子が配列された第２のレンズアレイと、
（ｄ）前記第１、第２のレンズアレイ間に配設され、各第１、第２のレンズ素子と対応させて貫通させて形成され、円形の形状を有する複数の開口部を備えた遮光部材とを有するとともに、
（ｅ）前記複数の開口部は、前記第１のレンズ素子と対向させて形成された第１の開口、前記第２のレンズ素子と対向させて形成された第２の開口、及び前記第１、第２の開口間に延在させて形成された壁面を備え、
（ｆ）該壁面から突出させて壁部が形成され、前記第２の開口の径が前記第１の開口の径より小さくされることを特徴とする露光装置。
【請求項2】
前記開口部は、第１のレンズアレイ側に形成された第１の開口部位、及び該第１の開口部位に隣接させて第２のレンズアレイ側に形成された第２の開口部位から成る請求項１に記載の露光装置。
【請求項3】
前記第２の開口部位の壁面の、前記第２のレンズアレイの光軸に対する傾斜角度は、前記第１の開口部位の壁面の前記第２のレンズアレイの光軸に対する傾斜角度より大きくされる請求項２に記載の露光装置。
【請求項4】
（ａ）前記第２の開口部位は第２の開口に隣接させて形成され、
（ｂ）該第２の開口に臨ませて前記壁部が形成される請求項２又は３に記載の露光装置。
（ｂ）該第２の開口に臨ませて前記壁部が形成される請求項２又は３に記載の露光装置。
【請求項5】
前記第１、第２の開口部位は円錐台形状を有する請求項２～４のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項6】
前記壁部は、前記第２の開口部位の壁面に沿って径方向内方に向けて突出させて形成される請求項１～５のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項7】
（ａ）前記基板と前記第１のレンズ素子との間に配設された基板側の遮光部材を有するとともに、
（ｂ）該基板側の遮光部材は、前記第１のレンズ素子と対応させて貫通させて形成された複数の開口部を備え、
（ｃ）該開口部における、前記第１のレンズ素子と対向させて形成された開口に臨ませて壁部が形成される請求項１～６のいずれか１項に記載の露光装置。
（ｂ）該基板側の遮光部材は、前記第１のレンズ素子と対応させて貫通させて形成された複数の開口部を備え、
（ｃ）該開口部における、前記第１のレンズ素子と対向させて形成された開口に臨ませて壁部が形成される請求項１～６のいずれか１項に記載の露光装置。
【請求項8】
前記請求項１～７のいずれか１項に記載の露光装置を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、露光装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置、例えば、プリンタには、画像形成ユニットが配設され、該画像形成ユニットにおいて、帯電ローラによって一様に帯電させられた感光体ドラムの表面が露光装置、例えば、ＬＥＤヘッドによって露光されて静電潜像が形成され、該静電潜像がトナーによって現像されて各色のトナー像が形成され、該トナー像が転写ローラによって用紙に転写されるようになっている。そして、定着器において前記トナー像が用紙に定着させられることによって画像が形成され、印刷が行われる。
【0003】
前記ＬＥＤヘッドには、第１の遮光部材、第１のレンズアレイ（ＭＬＡ）、第２の遮光部材及び第２のレンズアレイを、それぞれ光軸が一致するように当接させ、積層することによって形成された光学系が配設される（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２０１９－２０２５１６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、前記従来のＬＥＤヘッドにおいては、第１、第２のレンズアレイ間に配設された第２の遮光部材の貫通穴の壁面における反射光によって迷光が発生し、ＬＥＤヘッドの品質を低下させてしまう。
【0006】
本発明は、前記従来のＬＥＤヘッドの問題点を解決して、光学系において発生する迷光をカットすることができ、品質を向上させることができる露光装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
そのために、本発明の露光装置においては、複数の発光素子を有する基板と、前記発光素子の光を集束するとともに、光を出射する複数の第１のレンズ素子が配列された第１のレンズアレイと、該第１のレンズアレイと対向させて配設され、前記第１のレンズ素子から出射される光を集束するとともに、光を出射する複数の第２のレンズ素子が配列された第２のレンズアレイと、前記第１、第２のレンズアレイ間に配設され、各第１、第２のレンズ素子と対応させて貫通させて形成され、円形の形状を有する複数の開口部を備えた遮光部材とを有する。
【0008】
そして、前記複数の開口部は、前記第１のレンズ素子と対向させて形成された第１の開口、前記第２のレンズ素子と対向させて形成された第２の開口、及び前記第１、第２の開口間に延在させて形成された壁面を備える。
【0009】
また、該壁面から突出させて壁部が形成され、前記第２の開口の径が前記第１の開口の径より小さくされる。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、露光装置においては、複数の発光素子を有する基板と、前記発光素子の光を集束するとともに、光を出射する複数の第１のレンズ素子が配列された第１のレンズアレイと、該第１のレンズアレイと対向させて配設され、前記第１のレンズ素子から出射される光を集束するとともに、光を出射する複数の第２のレンズ素子が配列された第２のレンズアレイと、前記第１、第２のレンズアレイ間に配設され、各第１、第２のレンズ素子と対応させて貫通させて形成され、円形の形状を有する複数の開口部を備えた遮光部材とを有する。
【0011】
そして、前記複数の開口部は、前記第１のレンズ素子と対向させて形成された第１の開口、前記第２のレンズ素子と対向させて形成された第２の開口、及び前記第１、第２の開口間に延在させて形成された壁面を備える。
【0012】
また、該壁面から突出させて壁部が形成され、前記第２の開口の径が前記第１の開口の径より小さくされる。
【0013】
この場合、複数の開口部は、前記第１のレンズ素子と対向させて形成された第１の開口、及び前記第２のレンズ素子と対向させて形成された第２の開口を備え、第１、第２の開口間に延在させて形成された壁面に壁部が形成され、第２の開口の径が前記第１の開口の径より小さくされるので、開口部の壁面で生じた反射光をカットすることができ、迷光成分になるのを抑制することができる。
【0014】
したがって、露光装置の品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の実施の形態における第２の遮光部材に形成された貫通穴の概念図である。
【図2】本発明の実施の形態におけるプリンタの概略図である。
【図3】本発明の実施の形態におけるＬＥＤヘッドを斜め上方から見た斜視図である。
【図4】本発明の実施の形態におけるＬＥＤヘッドを斜め下方から見た斜視図である。
【図5】本発明の実施の形態におけるＬＥＤヘッドの分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。
【0017】
図２は本発明の実施の形態におけるプリンタの概略図である。
【0018】
図において、１０はプリンタ、Ｃｓは該プリンタ１０の筐体、Ｂｄはプリンタ１０の本体、すなわち、装置本体であり、該装置本体Ｂｄの下部に媒体収容部としての給紙カセット１１が配設され、該給紙カセット１１のスタッカＳｔ１に媒体としての用紙Ｐが載置される。給紙カセット１１の前端に隣接させて、用紙Ｐを１枚ずつ分離させて給紙するための給紙機構１２が配設される。なお、前記用紙Ｐとして、カット紙、ＯＨＰ用紙、封筒、複写紙、特殊紙等を使用することができる。
【0019】
前記給紙機構１２は、繰出部材としてのホッピングローラ１３及び図示されない分離装置から成り、給紙機構１２によって１枚ずつ分離させられて媒体搬送路としての用紙搬送路Ｒｔ１に給紙された用紙Ｐは、搬送部材としての搬送ローラ対ｍ１に送られた後、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色の画像を形成する画像形成部としての画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃに供給される。
【0020】
該各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃは、装置本体Ｂｄに対して着脱自在に配設され、像担持体としての感光体ドラム３１等を備える。そして、前記各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃに対応させて、露光装置としてのＬＥＤヘッド２２が各感光体ドラム３１と対向させて配設される。
【0021】
また、画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃは、画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの本体、すなわち、ユニット本体２８に対して着脱自在に配設され、現像剤としてのトナーを収容する現像剤収容部としてのトナーカートリッジ２９を備える。前記ユニット本体２８は、トナーカートリッジ２９の下方に形成され、トナーカートリッジ２９から供給されたトナーを貯蔵するトナー貯蔵部３０、前記感光体ドラム３１、該感光体ドラム３１の表面を一様に帯電させる帯電装置としての帯電ローラ３２、トナーを保持する現像剤担持体としての現像ローラ３３、前記トナー貯蔵部３０内のトナーを現像ローラ３３に供給する現像剤供給部材としての供給ローラ３４、現像ローラ３３上に供給されたトナーを均一に薄層化する現像剤層規制部材としての現像ブレードＤｂ、感光体ドラム３１上のトナーを除去する第１のクリーニング装置Ｃ１、感光体ドラム３１の表面を除電する除電装置３７等を備える。第１のクリーニング装置Ｃ１は、感光体ドラム３１に付着したトナーを掻き取り、除去するクリーニング部材としてのクリーニングブレードｂ１を備える。なお、前記現像ローラ３３、供給ローラ３４及び現像ブレードＤｂによって、現像器が構成される。
【0022】
前記感光体ドラム３１は、回転自在に配設され、一方の端部にギヤを備え、画像形成用の駆動部としての図示されない駆動モータ（ドラムモータ）からの回転を受け、矢印方向に回転させられる。
【0023】
前記帯電ローラ３２は、感光体ドラム３１に当接させて回転自在に配設され、感光体ドラム３１の回転に伴って、連れ回りで矢印方向に回転させられる。
【0024】
前記現像ローラ３３は、一方の端部にギヤを備え、回転自在に配設され、感光体ドラム３１からの回転を受け、矢印方向に回転させられる。
【0025】
前記供給ローラ３４は、一方の端部にギヤを備え、回転自在に配設され、現像ローラ３３からの回転を受け、矢印方向に回転させられる。
【0026】
前記ＬＥＤヘッド２２は、感光体ドラム３１の主走査方向に配設された発光素子としての後述されるＬＥＤ６９及びレンズアレイから成り、感光体ドラム３１の表面を露光し、潜像としての静電潜像を形成する。
【0027】
各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃにおいて、感光体ドラム３１は、回転に伴って表面が、帯電ローラ３２によって一様に帯電させられ、ＬＥＤヘッド２２によって露光されて、表面に静電潜像が形成される。
【0028】
トナーカートリッジ２９からトナー貯蔵部３０に供給されたトナーは、供給ローラ３４によって現像ローラ３３に供給され、現像ブレードＤｂによって層厚が規制されて現像ローラ３３上で薄層化される。このとき、トナーは供給ローラ３４及び現像ブレードＤｂとの摩擦によって負の極性に帯電させられる。
【0029】
そして、前記静電潜像に前記現像ローラ３３上のトナーが静電的に付着させられて、感光体ドラム３１上に現像剤像としてのトナー像が形成される。
【0030】
また、前記各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの下方に、転写ユニットｕ１が、装置本体Ｂｄに対して着脱自在に配設される。前記転写ユニットｕ１は、第１のローラとしての駆動ローラｒ１、第２のローラとしての従動ローラｒ２、駆動ローラｒ１及び従動ローラｒ２によって走行自在に張設された無端状のベルト部材としての、かつ、搬送ベルトとしての転写ベルト１７、該転写ベルト１７の上方ベルト部１７ａを挟んで前記感光体ドラム３１と対向させて回転自在に配設された転写部材としての転写ローラ２１、前記転写ベルト１７の下方ベルト部１７ｂと対向させて配設された第２のクリーニング装置Ｃ２等を備える。該第２のクリーニング装置Ｃ２は、前記転写ベルト１７に付着したトナーを掻き取り、除去するクリーニング部材としてのクリーニングブレードｂ２を備える。
【0031】
そして、用紙搬送路Ｒｔ１における転写ユニットｕ１より下流側に、定着装置としての定着器１８が、装置本体Ｂｄに対して着脱自在に配設される。前記定着器１８は、回転自在に配設され、内部に加熱部材としての図示されないハロゲンランプを備えた第１の定着部材としての加熱ローラ１９、及び該加熱ローラ１９と対向させて回転自在に配設された第２の定着部材としての加圧ローラ２０を備える。
【0032】
前記プリンタ１０において、搬送用の駆動部としての図示されない搬送モータが駆動されると、ホッピングローラ１３及び搬送ローラ対ｍ１が回転させられ、給紙カセット１１から用紙Ｐが用紙搬送路Ｒｔ１に給紙され、用紙搬送路Ｒｔ１を搬送される。
【0033】
また、ベルト走行用の駆動部としての図示されないベルトモータが駆動されると、駆動ローラｒ１が矢印方向に回転させられ、転写ベルト１７が矢印Ａ方向に走行させられる。画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃに供給された用紙Ｐは、転写ベルト１７の走行に伴って搬送され、各感光体ドラム３１と各転写ローラ２１との間を通過し、該各転写ローラ２１によってトナーと逆の極性に帯電させられ、各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃにおいて各感光体ドラム３１に形成されたブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色のトナー像が用紙Ｐに順次重ねて転写され、カラーのトナー像が形成される。
【0034】
そして、定着用の駆動部としての図示されない定着モータが駆動されると、加熱ローラ１９及び加圧ローラ２０が回転させられ、用紙Ｐは、定着器１８に送られ、該定着器１８において、加熱ローラ１９によって加熱され、加圧ローラ２０によって加圧され、カラーのトナー像が定着させられ、カラーの画像が形成される。そして、定着器１８から排出された用紙Ｐは、排出部材としての排出ローラ対ｍ２によって装置本体Ｂｄ外に排出され、筐体Ｃｓの頂部に形成されたスタッカＳｔ２に積載される。
【0035】
次に、ＬＥＤヘッド２２について説明する。
【0036】
図３は本発明の実施の形態におけるＬＥＤヘッドを斜め上方から見た斜視図、図４は本発明の実施の形態におけるＬＥＤヘッドを斜め下方から見た斜視図、図５は本発明の実施の形態におけるＬＥＤヘッドの分解斜視図、図６は図３のＡ－Ａ断面図である。なお、図３において、Ｘ軸正方向は用紙Ｐの搬送方向の前方向であり、Ｘ軸負方向は用紙Ｐの搬送方向における後方向であり、Ｙ軸正方向は用紙Ｐの搬送方向における後方からＬＥＤヘッド２２を見たときの左方向であり、Ｙ軸負方向は用紙Ｐの搬送方向における後方からＬＥＤヘッド２２を見たときの右方向であり、Ｚ軸正方向はプリンタ１０における上方向であり、Ｚ軸負方向はプリンタ１０における下方向である。
【0037】
図において、２２はＬＥＤヘッド、４１は該ＬＥＤヘッド２２のホルダ、４３は偏心カム、４４は偏心カムプレートである。
【0038】
前記ホルダ４１は、樹脂材料、例えば、液晶ポリマーを射出成形することによって形成され、用紙Ｐの搬送方向に対して直交する方向に延在させて配設された長い箱状体から成り、前壁ｐｆ、背壁ｐｒ、第１の側壁である左側壁ｐｓ１、第２の側壁である右側壁ｐｓ２、頂壁ｐｔ及び底壁ｐｂを有する。
【0039】
前記ホルダ４１には、上下方向に貫通させて光学系収容室Ｒｍが形成され、該光学系収容室Ｒｍの上端及び下端は開口させられ、頂壁ｐｔに上開口Ｈｔが、底壁ｐｂに、上開口Ｈｔより一回り小さい下開口Ｈｂが前記感光体ドラム３１（図２）と対向させて形成される。
【0040】
前壁ｐｆ及び背壁ｐｒには、第１の基板である第１基板５２をホルダ４１に固定するために、後述される基板接着剤７４を充填するための複数の貫通穴ｈ１が形成される。
【0041】
ホルダ４１の底壁ｐｂにおける左側壁ｐｓ１側の端部には第１の位置決め穴としての長孔ｈ２が、右側壁ｐｓ２側の端部には第２の位置決め穴としての丸孔ｈ３が形成され、前記長孔ｈ２及び丸孔ｈ３は、ユニット本体２８に形成された図示されない突起部と係合させられ、Ｙ軸方向においてＬＥＤヘッド２２を位置決めする。また、底壁ｐｂにおける長孔ｈ２及び丸孔ｈ３より中央側にカム嵌合部Ｑ１、Ｑ２が形成され、該カム嵌合部Ｑ１、Ｑ２は、前記偏心カム４３と嵌合させられ、偏心カムプレート４４によって保持され、Ｚ軸方向においてＬＥＤヘッド２２を位置決めする。
【0042】
さらに、ホルダ４１の頂壁ｐｔにおける左側壁ｐｓ１側及び右側壁ｐｓ２側の端部には、図示されない接続部材を使用してＬＥＤヘッド２２を装置本体Ｂｄと機械的に接続するための接合部Ｑ３が形成される。
【0043】
前記光学系収容室Ｒｍの最も下方には、高い平面度が得られるように所定の治具が使用されてカバーフィルムがホルダ４１に接着され、カバー５４が形成され、該カバー５４を基準にして、上開口Ｈｔから下開口Ｈｂにかけて、絶縁性フィルム、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）から成る保持プレート５１、前記第１基板５２、光学系５３等が積層される。
【0044】
該光学系５３は、上方から下方にかけて、第１の遮光部材６１、第１のレンズアレイ６２、第２の遮光部材６３及び第２のレンズアレイ６４を積層することによって形成される。第１のレンズアレイ６２には、第１のレンズ素子としての複数のマイクロレンズ７７が、第２のレンズアレイ６４には、第２のレンズ素子としての複数のマイクロレンズ７８が、それぞれ千鳥足状に２列に並べて形成される。なお、第１の遮光部材６１によって、前記第１基板５２が配設された側である基板側の遮光部材が、第２の遮光部材６３によって、前記感光体ドラム３１が配設された側であるドラム側の遮光部材が構成される。
【0045】
前記保持プレート５１は、中央部に第２の基板である第２基板６６が取り付けられた状態で、第１基板５２を覆い、保護するように前記ホルダ４１の上開口Ｈｔに取り付けられ、第１基板５２とホルダ４１との間のクリアランスは封止部材としての封止シリコーン６７によって封止され、該封止シリコーン６７によって、外部から光学系収容室Ｒｍに粉塵が進入したり、第１基板５２に静電気が放電されたりするのが防止される。
【0046】
前記第２基板６６には、第１基板５２の制御を行うＡＳＩＣ等の電子部品７１、第１基板５２と電気的に接続するための図示されないコネクタ、第２基板６６を装置本体Ｂｄに配設された図示されない制御部と電気的に接続するためのコネクタＣｎ１等が実装される。
【0047】
そして、前記第２基板６６は、基材として、ガラス繊維の布にエポキシ樹脂をしみ込ませ熱硬化処理を施して板状にした、難燃性が高く、導電率が低くされたＦＲ４が使用され、前記基材に銅箔を貼り付けたガラスエポキシ基板から成る。
【0048】
前記第１基板５２には、発光素子としてのＬＥＤ６９、各ＬＥＤ６９の駆動（点灯及び消灯）を制御する電子部品７３、第２基板６６と電気的に接続するためのコネクタＣｎ２等が実装される。
【0049】
また、前記第１基板５２は、長尺の部材であり、第２基板６６と同様に、基材として、ガラス繊維の布にエポキシ樹脂をしみ込ませ熱硬化処理を施して板状にした、難燃性が高く、導電率が低くされたＦＲ４が使用され、前記基材に銅箔を貼り付けたガラスエポキシ基板から成る。
【0050】
そして、第１基板５２は、ホルダ４１の貫通穴ｈ１を介して充填された基板接着剤７４によってホルダ４１に接着される。これにより、高さ方向の精度を保持しつつ、光学系５３の線膨張係数の異なる前記第１、第２のレンズアレイ６２、６４が摺動させられる。
【0051】
前記カバー５４は、第２のレンズアレイ６４を覆い、保護するように前記ホルダ４１の下開口Ｈｂにカバー接着剤５６によって取り付けられ、カバー５４を基準にして、前記光学系５３及び第１基板５２が積層され、第１基板５２が前記基板接着剤７４によってホルダ４１に接着される。
【0052】
なお、前記カバー５４は、透明なポリエチレンテレフタレート製のフィルムから成り、下開口Ｈｄより大きく、かつ、ホルダ４１の内周面より小さい長方形の形状を有する。
【0053】
次に、光学系５３について説明する。
【0054】
前記第１の遮光部材６１は、側壁８１及び底壁８２から成る「コ」字状の断面形状を有する長尺状の部材であり、底壁８２に、前記第１、第２のレンズアレイ６２、６４に形成された各マイクロレンズ７７、７８の位置に合わせて、断面が円形の形状の、円錐台の形状を有する開口部としての貫通穴ｈ８が千鳥足状に２列に並べて形成される。
【0055】
前記第１の遮光部材６１は、各ＬＥＤ６９と第１のレンズアレイ６２との間に最適なクリアランスが形成されるように配設される。
【0056】
第１の遮光部材６１として、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体（ＡＢＳ）を使用することができるが、線膨張係数を第１、第２のレンズアレイ６２、６４の線膨張係数と極力合わせることが望ましいので、本実施の形態においては、ポリカーボネートが使用される。
【0057】
第１のレンズアレイ６２は、第１の光軸を有し、複数のマイクロレンズ７７が長手方向に千鳥足状に２列に並べて配列されて形成された長尺状の形状を有する部材であり、前記マイクロレンズ７７によってＬＥＤ６９の光が集束されるとともに、光が出射される。
【0058】
第１のレンズアレイ６２として、アクリル樹脂、ポリカーボネート、エポキシ樹脂等を使用することができるが、本実施の形態のように長手方向に長い構造体を有する場合は、寸法を安定させる必要があるので、本実施の形態においては、吸水率の小さいシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）が使用される。
【0059】
第２の遮光部材６３は、長方形の断面形状を有する長尺状の部材であり、前記第１、第２のレンズアレイ６２、６４に形成された各マイクロレンズ７７、７８と対応させて、逆円錐台の形状を有する開口部としての貫通穴ｈ９が千鳥足状に２列に並べて貫通させて形成される。
【0060】
前記第２の遮光部材６３は、第１、第２のレンズアレイ６２、６４間に最適なクリアランスが形成されるように配設され、第１のレンズアレイ６２から出射された光線によって発生した迷光が第２のレンズアレイ６４に入射されるのをカットする。
【0061】
第２のレンズアレイ６４は、第２の光軸を有し、複数のマイクロレンズ７８を長手方向に千鳥足状に２列に並べて配列することによって形成された長尺状の形状を有する。すなわち、第２のレンズアレイ６４は、第１のレンズアレイ６２をＹ軸を中心にして１８０〔°〕回転させた、第１のレンズアレイ６２とほぼ同一の形状を有する。前記マイクロレンズ７８によって、マイクロレンズ７７から出射される光が収束されるとともに、光が出射される。
【0062】
第１、第２のレンズアレイ６２、６４は、ホルダ４１内において第１、第２の光軸が一致するように積層され、第１のレンズアレイ６２は、第１、第２のレンズアレイ６２、６４間にＬＥＤ６９の倒立縮小像を結像し、第２のレンズアレイ６４は、ＬＥＤ６９の前記倒立縮小像の倒立拡大像を結像する。これにより、感光体ドラム３１（図２）の表面に前記ＬＥＤ６９の正立等倍像が形成される。
【0063】
第２のレンズアレイ６４として、アクリル樹脂、ポリカーボネート、エポキシ樹脂等を使用することができるが、本実施の形態のように長手方向に長い構造体を有する場合は、寸法を安定させる必要があるので、本実施の形態においては、第１のレンズアレイ６２と同様に、吸水率の小さいシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）が使用される。
【0064】
次に、第２の遮光部材６３に形成された貫通穴ｈ９について説明する。
【0065】
図１は本発明の実施の形態における第２の遮光部材に形成された貫通穴の概念図である。
【0066】
図において、６３は第２の遮光部材、６４は第２のレンズアレイ、７８はマイクロレンズ、ｈ９は貫通穴である。
【0067】
該貫通穴ｈ９は、マイクロレンズ７７と対向させて形成された第１の開口Ｈｕ、及びマイクロレンズ７８と対向させて形成された第２の開口Ｈｄを備え、第１の開口Ｈｕと第２の開口Ｈｄとの間に、円錐台の形状を有する第１の開口部位としての第１の穴部８５、及び該第１の穴部８５と同心の円錐台の形状を有し、第１の穴部８５の下に一体に重ねて形成された第２の開口部位としての第２の穴部８６が形成される。また、第１の穴部８５の内周面に壁面ｗ１が、第２の穴部８６の内周面に壁面ｗ２が、それぞれ前記第１、第２の開口Ｈｕ、Ｈｄ間に延在させて形成される。
【0068】
第１の穴部８５の上端の第１の開口Ｈｕの径をｄ１とし、第１の穴部８５の下端の径をｄ２とし、第２の穴部８６の上端の径をｄ３とし、第２の穴部８６の下端の第２の開口Ｈｄの径をｄ４としたとき、径ｄ１～ｄ４は、
ｄ１＞ｄ２ …（１）
ｄ２＞ｄ３ …（２）
ｄ３＞ｄ４ …（３）
にされる。式（２）を満たすことによって、第１、第２の穴部８５、８６間に段差部が形成される。
ｄ１＞ｄ２ …（１）
ｄ２＞ｄ３ …（２）
ｄ３＞ｄ４ …（３）
にされる。式（２）を満たすことによって、第１、第２の穴部８５、８６間に段差部が形成される。
【0069】
また、第１の穴部８５の上端と下端との距離をＬ１とし、第２の穴部８６の上端と下端との距離をＬ２としたとき、距離Ｌ１、Ｌ２は、
Ｌ１＞Ｌ２ …（４）
にされ、第２の穴部８６は第２の開口Ｈｂの近傍に形成される。
Ｌ１＞Ｌ２ …（４）
にされ、第２の穴部８６は第２の開口Ｈｂの近傍に形成される。
【0070】
そして、第１の穴部８５の壁面ｗ１の、第２のレンズアレイ６４の第２の光軸に対する傾斜角度をγ１としたとき、該傾斜角度γ１は、
γ１＝（ｄ１－ｄ２）／（Ｌ１×２）
になり、第２の穴部８６の壁面ｗ２の、第２のレンズアレイ６４の第２の光軸に対する傾斜角度をγ２としたとき、該傾斜角度γ２は、
γ２＝（ｄ３－ｄ４）／（Ｌ２×２）
になり、γ１、γ２は、
γ２＞γ１ …（５）
にされる。
γ１＝（ｄ１－ｄ２）／（Ｌ１×２）
になり、第２の穴部８６の壁面ｗ２の、第２のレンズアレイ６４の第２の光軸に対する傾斜角度をγ２としたとき、該傾斜角度γ２は、
γ２＝（ｄ３－ｄ４）／（Ｌ２×２）
になり、γ１、γ２は、
γ２＞γ１ …（５）
にされる。
【0071】
本実施の形態においては、
ｄ１＝０．９２５〔ｍｍ〕
ｄ２＝０．８５５〔ｍｍ〕
ｄ３＝０．７１〔ｍｍ〕
ｄ４＝０．６６〔ｍｍ〕
Ｌ１＝０．７〔ｍｍ〕
Ｌ２＝０．１〔ｍｍ〕
にされ、径ｄ２と径ｄ３との差Δｄ
Δｄ＝ｄ２－ｄ３
は０．０５〔ｍｍ〕以上にされる。
ｄ１＝０．９２５〔ｍｍ〕
ｄ２＝０．８５５〔ｍｍ〕
ｄ３＝０．７１〔ｍｍ〕
ｄ４＝０．６６〔ｍｍ〕
Ｌ１＝０．７〔ｍｍ〕
Ｌ２＝０．１〔ｍｍ〕
にされ、径ｄ２と径ｄ３との差Δｄ
Δｄ＝ｄ２－ｄ３
は０．０５〔ｍｍ〕以上にされる。
【0072】
ところで、前記第２の遮光部材６３は、第１のレンズアレイ６２によって結像される倒立縮小像の近傍に位置するので、第２の遮光部材６３の貫通穴ｈ９の内周面で生じる反射光は強い迷光成分になりやすい。
【0073】
ところが、本実施の形態においては、前記貫通穴ｈ９の構造が前記式（１）～（５）を満たすので、貫通穴ｈ９の内周面において発生した反射光が迷光成分になるのを抑制することができる。
【0074】
すなわち、式（１）～（３）が満たされ、
ｄ１＞ｄ２
ｄ２＞ｄ３
ｄ３＞ｄ４
にされるので、貫通穴ｈ９を構成する第１、第２の穴部８５、８６の円錐台の側面の傾きが同じ方向になる。その結果、第１の遮光部材６３を射出成形によって一体に、かつ、容易に成形することができる。
ｄ１＞ｄ２
ｄ２＞ｄ３
ｄ３＞ｄ４
にされるので、貫通穴ｈ９を構成する第１、第２の穴部８５、８６の円錐台の側面の傾きが同じ方向になる。その結果、第１の遮光部材６３を射出成形によって一体に、かつ、容易に成形することができる。
【0075】
また、式（２）が満たされ、
ｄ２＞ｄ３
にされるので、第１、第２の穴部８５、８６間に環状の形状を有する段差部９１が形成され、該段差部９１によって、第２の開口Ｈｂに臨ませて、壁面ｗ２に沿って、かつ、貫通穴ｈ９の径方向内方に向けて突出させて環状の壁部としての庇構造９２が形成される。
ｄ２＞ｄ３
にされるので、第１、第２の穴部８５、８６間に環状の形状を有する段差部９１が形成され、該段差部９１によって、第２の開口Ｈｂに臨ませて、壁面ｗ２に沿って、かつ、貫通穴ｈ９の径方向内方に向けて突出させて環状の壁部としての庇構造９２が形成される。
【0076】
したがって、第１の穴部８５の壁面ｗ１において発生した反射光をカットすることができるので、反射光が迷光成分になるのを抑制することができる。
【0077】
一般に、フレネルの式で求められるように、物体に対する入射角が大きいと反射率が高くなるので、本実施の形態においては、前記差Δｄが０．０５〔ｍｍ〕にされ、段差部９１の大きさが０．０２５〔ｍｍ〕程度と小さくても、反射光を十分にカットすることができる。
【0078】
また、式（４）が満たされ、
Ｌ１＞Ｌ２
にされるので、第２の穴部８６のｗ２において発生した反射光をカットすることができ、反射光が迷光成分になるのを抑制することができる。
Ｌ１＞Ｌ２
にされるので、第２の穴部８６のｗ２において発生した反射光をカットすることができ、反射光が迷光成分になるのを抑制することができる。
【0079】
さらに、式（５）が満たされ、
γ２＞γ１
にされるので、貫通穴ｈ９内に入射した光の、第２の穴部８６の壁面ｗ２に対する入射角を、第１の穴部８５の壁面ｗ１に対する入射角より小さくすることができる。その結果、第２の穴部８６の壁面ｗ２において発生した反射光を一層カットすることができ、反射光が迷光成分になるのを一層抑制することができる。
γ２＞γ１
にされるので、貫通穴ｈ９内に入射した光の、第２の穴部８６の壁面ｗ２に対する入射角を、第１の穴部８５の壁面ｗ１に対する入射角より小さくすることができる。その結果、第２の穴部８６の壁面ｗ２において発生した反射光を一層カットすることができ、反射光が迷光成分になるのを一層抑制することができる。
【0080】
このように、本実施の形態においては、各貫通穴ｈ９が、前記マイクロレンズ７７と対向させて形成された第１の開口Ｈｕ、及び前記マイクロレンズ７８と対向させて形成された第２の開口Ｈｄを備え、該第２の開口Ｈｄの径ｄ４が第１の開口Ｈｕの径ｄ１より小さくされて庇構造９２が形成されるので、貫通穴ｈ９の壁面ｗ１において発生した反射光による迷光をカットすることができる。
【0081】
したがって、ＬＥＤヘッド２２の品質を向上させることができる。
【0082】
なお、前記第１の遮光部材６１には、第２の遮光部材６３の貫通穴ｈ９と同様の貫通穴ｈ８が形成されるので、ＬＥＤ６９から放射された光線の、貫通穴ｈ８の壁面における反射光によって迷光が発生するが、該迷光は、前記貫通穴ｈ９を通過する間に前記庇構造９２によってカットされる。
【0083】
また、本実施の形態においては、貫通穴ｈ９において、第２の開口Ｈｄに臨ませて段差部９１が形成され、該段差部９１によって庇構造９２が形成されるようになっているが、貫通穴ｈ８においても、マイクロレンズ７７と対向させて形成された開口に臨ませて、環状の形状を有する段差部を形成し、該段差部によって、貫通穴ｈ８の径方向内方に向けて突出させて環状の壁部としての庇構造を形成することができる。したがって、貫通穴ｈ８の壁面における反射光によって発生する迷光を庇構造によってカットすることができる。
【0084】
本実施の形態においては、プリンタ１０について説明したが、本発明を複写機、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置に適用することができる。
【0085】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【符号の説明】
【0086】
２２ ＬＥＤヘッド
５２ 第１基板
６２、６４ 第１、第２のレンズアレイ
６３ 第２の遮光部材
６９ ＬＥＤ
７７、７８ マイクロレンズ
９２ 庇構造
ｄ１、ｄ４ 径
Ｈｄ、Ｈｕ 第１、第２の開口
ｈ９ 貫通穴
ｗ１、ｗ２ 壁面
５２ 第１基板
６２、６４ 第１、第２のレンズアレイ
６３ 第２の遮光部材
６９ ＬＥＤ
７７、７８ マイクロレンズ
９２ 庇構造
ｄ１、ｄ４ 径
Ｈｄ、Ｈｕ 第１、第２の開口
ｈ９ 貫通穴
ｗ１、ｗ２ 壁面
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】