JP2022112946A - 露光装置及び画像形成装置並びに受光装置及び読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】組み立てをより簡単にする。【解決手段】ＬＥＤヘッド１６は、基材層６６と、導電層配線パターン７２が形成される導電層６４ａと、導電層６４ａを挟んで基材層６６ａの反対側に配置されるレジスト層６８とを有し、ＬＥＤアレイ５６が設けられた基板５５と、ＬＥＤアレイ５６から発光される光を収束するレンズアレイ５３と、基板５５及びレンズアレイ５３を保持するホルダ５１とを設け、基板５５は、レジスト層６８に塗布された接着剤６０によってホルダ５１に固定され、接着剤６０の接着剤基板塗布領域６０Ｓ１外に導電層６４ａが形成されているようにする。【選択図】図５

Description

本発明は露光装置及び画像形成装置並びに受光装置及び読取装置に関し、例えば電子写真式の画像形成装置に搭載される露光装置に適用して好適なものである。

従来、画像形成装置としては、露光用の光を発光する露光装置から、感光体ドラムの表面に光を照射して感光体ドラムの表面に静電潜像を形成し、さらにその静電潜像にトナーを付着させてトナー画像を現像することにより、画像の印刷を行うものが広く普及している。この露光装置としては、例えば発光素子であるＬＥＤ（Light Emitting Diode）から出射される光を利用するＬＥＤヘッドがある。

ＬＥＤヘッドは、例えば、複数のＬＥＤが直線状に配置されたＬＥＤアレイが実装された基板と、各ＬＥＤから出射される光をそれぞれ集光させる複数のレンズが整列されたレンズユニットと、基板及びレンズユニットを保持するホルダとを有するものがある。そして、基板に搭載されたＬＥＤアレイから放射された光がレンズユニットを通過し収束され、そのレンズユニットの結像位置に配設された感光体ドラムの表面に露光することにより、静電潜像が形成される。そのようなＬＥＤヘッドにおいては、基板がホルダに接着剤で直接接着されることにより、部品点数を削減するものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１８－１８３９４５号公報

このような露光装置や受光装置等の光学装置においては、組み立てをより簡単にすることが望まれている。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、組み立てをより簡単にし得る露光装置及び画像形成装置並びに受光装置及び読取装置を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明の露光装置においては、基材と、配線パターンが形成される第１の導電層と、第１の導電層を挟んで基材の反対側に配置される第１の表面層とを有し、複数の発光素子が設けられた基板と、発光素子から発光される光を収束するレンズユニットと、基板及びレンズユニットを保持するホルダとを設け、基板は、第１の表面層に塗布された接着剤によってホルダに固定され、接着剤の塗布領域外に第１の導電層が形成されているようにした。

また本発明の画像形成装置においては、上述した露光装置を設けるようにした。

さらに本発明の受光装置においては、基材と、配線パターンが形成される第１の導電層と、第１の導電層を挟んで基材の反対側に配置される第１の表面層とを有し、複数の受光素子が設けられた基板と、受光素子に放射される光を収束するレンズユニットと、 基板及びレンズユニットを保持するホルダとを設け、基板は、第１の表面層に塗布された接着剤によってホルダに固定され、接着剤の塗布領域外に第１の導電層が形成されているようにした。

さらに本発明の読取装置においては、上述した受光装置を設けるようにした。

本発明は、製造工程での修復作業において基板がホルダから取り外される際に第１の導電層が傷つかないようにできると共に、製造工程において基板がホルダに接着される際に接着剤が塗布される場所を認識させやすくできる。

本発明によれば、組み立てをより簡単にし得る露光装置及び画像形成装置並びに受光装置及び読取装置を実現できる。

第１の実施の形態によるカラープリンタの構成を示す左側面図である。 ＬＥＤヘッドの構成（１）を示す斜視図である。 ＬＥＤヘッドの構成（２）を示し、図２におけるＸ－Ｘ矢視断面図である。 ＬＥＤヘッドの構成（３）を示し、図３におけるＡの拡大図である。 ＬＥＤヘッドの構成（４）を示す平面図である。 基板の構成（１）を示す平面図である。 基板の構成（２）を示す平面図である。 第２の実施の形態によるスキャナの構成を示す側面図である。

以下、発明を実施するための形態（以下実施の形態とする）について、図面を用いて説明する。

［１．第１の実施の形態］
［１－１．カラープリンタの構成］
図１に左側面図を示すように、カラープリンタ１は、カラー用電子写真式プリンタであり、例えばＡ３サイズやＡ４サイズ等の大きさでなる用紙に対し、所望のカラー画像を印刷する。カラープリンタ１は、略箱型に形成されたプリンタ筐体２の内部に種々の部品が配置されている。因みに以下では、図１における右端部分をカラープリンタ１の正面とし、この正面と対峙して見た場合の上下方向、左右方向及び前後方向をそれぞれ定義した上で説明する。カラープリンタ１は、制御部（図示せず）により全体を統括制御する。この制御部は、図示しない通信処理部を介して、パーソナルコンピュータのような上位装置（図示せず）と無線又は有線により接続されている。制御部は、上位装置から印刷対象のカラー画像を表す画像データが与えられると共に該カラー画像の印刷が指示されると、用紙の表面に印刷画像を形成する印刷処理を実行する。

プリンタ筐体２内の最下部には、用紙を収容する用紙収容カセット３が設けられている。ピックアップローラ５は、用紙収容カセット３の前端上側に位置しており、用紙収容カセット３内から用紙を引き出す。給紙ローラ６及び分離ローラ７は、ピックアップローラ５の前方において接触した状態で対に配設されており、例えば、用紙が複数同時に引き出された場合に、一枚ずつこの用紙をその下流に位置する搬送ローラ対８へ向けて搬送部４に順次繰り出す。搬送部４は、上流から下流へ向けて順に配置された搬送ローラ対８及び９を有している。搬送ローラ対８及び９は、給紙ローラ６及び分離ローラ７から繰り出された用紙を挟持して搬送すると共に、その際に用紙の斜行を修正し転写ベルト１０へ向けて搬送方向に沿って搬送する。

プリンタ筐体２内における用紙収容カセット３の上方には、該プリンタ筐体２内を前後に大きく横切る転写ベルト１０が設けられている。転写ベルト１０は、中心軸を左右方向に向け前後に１個ずつ配置されたローラを周回するように張架されている。転写ベルト１０は、左右方向の幅が広く、且つ無端状のベルトとして形成されており、ローラの回転に伴って走行することにより、搬送ローラ対９から受け渡された用紙を上面に載せて後方向へ搬送する。

一方、転写ベルト１０の上側、すなわちプリンタ筐体２における中央よりも上寄りには、４個の画像形成ユニット１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ及び１２Ｋ（以下、これらをまとめて画像形成ユニット１２と呼ぶ）が後側から前側へ向かって順に配置されている。すなわち各色の画像形成ユニット１２は、いわゆるタンデム方式で配置されている。この画像形成ユニット１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ及び１２Ｋは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）の各色にそれぞれ対応している。また画像形成ユニット１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ及び１２Ｋは、互いに同様に構成されており、対応するトナーの色のみがそれぞれ相違する。画像形成ユニット１２は、用紙の左右幅に対応するべく、左右方向に比較的長い略箱状に形成されている。

またプリンタ筐体２内には、各画像形成ユニット１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ及び１２Ｋとそれぞれ対応するように、ＬＥＤヘッド１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ及び１６Ｋ（以下、これらをまとめてＬＥＤヘッド１６と呼ぶ）が設けられている。このＬＥＤヘッド１６は、左右方向に細長い直方体状に構成されると共に、その内部に複数のＬＥＤが左右方向に沿って並ぶように配置されており、制御部から供給される画像データに応じた発光パターンで各ＬＥＤを発光させる。画像形成ユニット１２は、プリンタ筐体２に装着された際、このＬＥＤヘッド１６と極めて近接するようになっており、該ＬＥＤヘッド１６からの光により露光処理が行われる。

また各画像形成ユニット１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ及び１２Ｋは、それぞれ上方にトナーカートリッジ１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙ及び１８Ｋ（以下、これらをまとめてトナーカートリッジ１８と呼ぶ）が接続されている。トナーカートリッジ１８は、左右方向に長い中空の容器であり、粉末状でなる各色のトナーがそれぞれ収容されると共に、所定の撹拌機構が組み込まれている。各画像形成ユニット１２の真下となる４箇所には、それぞれ転写ローラ１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｙ及び１３Ｋ（以下、これらをまとめて転写ローラ１３と呼ぶ）が設けられている。すなわち各画像形成ユニット１２は、各転写ローラ１３との間に転写ベルト１０の上側部分を挟んでいる。因みに転写ローラ１３は、帯電し得るように構成されている。

カラープリンタ１は、トナーカートリッジ１８からトナーを画像形成ユニット１２へ供給させる。これと共にカラープリンタ１は、上位装置（図示せず）から供給された画像データに応じた発光パターンを形成するようにＬＥＤヘッド１６を発光させる。これに応じて各画像形成ユニット１２は、トナーカートリッジ１８から供給されるトナーを用い、ＬＥＤヘッド１６の発光パターンに応じたトナー画像を形成し、このトナー画像を用紙にそれぞれ転写する。これにより、転写ベルト１０によって搬送されている用紙上には、画像データに応じた４色のトナー画像が順次転写されていく。

転写ベルト１０の後方、すなわちプリンタ筐体２の後端近傍における上下の中央近傍には、定着器ユニット２０が設けられている。定着器ユニット２０は、搬送部４の上側に配置され、内部にヒータを有し表面を弾性体で形成された加熱ローラと、搬送部４の下側に配置され、上側の表面を加熱ローラに押し付けた加圧ローラとのローラ対からなり、転写ベルト１０から送り出された用紙上のトナー画像に熱と圧力を印加してトナー画像を用紙に定着させる。その後、用紙は、排出ローラ対２１によって搬送され、やがてプリンタ筐体２の上面に形成された排出トレイ２Ｔへ排出される。

さらに、転写ベルト１０の下側、すなわちプリンタ筐体２における中央よりも下寄りには、両面搬送ユニット２２が設けられている。両面搬送ユニット２２は、用紙の表裏を反転させてから該用紙を搬送ローラ対８へ再度搬送する。

［１－２．ＬＥＤヘッドの構成］
次に、ＬＥＤヘッド１６の構成について説明する。図２及び図３に示すように、ＬＥＤヘッド１６は、全体として左右方向に細長い直方体状に形成されており、ホルダ５１に各種部品が取り付けられた構成となっている。

［１－３．ホルダの構成］
図３、図４及び図５に示すようにホルダ５１は、例えば板金プレス加工にて所定の肉厚を有するように作製されており、全体として、左右方向に沿って形成された内部空間であるホルダ内部空間５１ＩＳを有する中空の四角柱から反照射方向側の側面を取り除いたような形状となっており、その横断面が英大文字の「Ｕ」のような形状となっている。またホルダ５１は、左右方向に細長く上下方向に薄い板状の底部５１Ｂを中心に構成されている。さらにホルダ５１は、底部５１Ｂにおける前後両辺から該底部５１Ｂに対し直交するように上方へ向けて、左右方向に細長く前後方向に薄い板状の側部５１Ｗがそれぞれ互いに平行になるように延設されており、上端部において開放するホルダ開口部５１Ａが形成されている。底部５１Ｂにおける前後方向のほぼ中央には、左右方向に細長いスリット状のレンズアレイ孔部５１Ｈが上下方向に貫通するように穿設されている。

前後一対の側部５１Ｗにおけるホルダ内部空間５１ＩＳ側の面、すなわち、前側の側部５１Ｗにおける後面と、後側の側部５１Ｗにおける前面とには、上下方向及び左右方向に沿って延びる平面であるホルダ内壁面５１ＷＳが形成されている。また側部５１Ｗは、ホルダ内壁面５１ＷＳからホルダ内部空間５１ＩＳに向かって、すなわち、それぞれ前側の側部５１Ｗのホルダ内壁面５１ＷＳから後側へ、後側の側部５１Ｗのホルダ内壁面５１ＷＳから前側へ向かって、突起部５１Ｐが突出している。突起部５１Ｐは、全体として円錐台形状であり、基板５５における前後方向の端面と対向する箇所に形成されている。また前側の側部５１Ｗにおける突起部５１Ｐと、後側の側部５１Ｗにおける突起部５１Ｐとは、左右方向の位置が一致するように一対で配置されている。ＬＥＤヘッド１６は、図５に示す接着剤基板塗布領域６０Ｓ１（後述する）と同じ左右方向に位置にのみ、ホルダ５１において突起部５１Ｐが形成されている。

さらに突起部５１Ｐは、ホルダ内壁面５１ＷＳの右端部から左端部までに亘って左右方向に沿って所定間隔を空けて前後それぞれの側部５１Ｗに複数対設けられており、前後左右方向に所定の長さを有している。この突起部５１Ｐは、金型によるホルダ５１の製造工程において、側部５１Ｗの前後方向の外側面側からホルダ内部空間５１ＩＳ側へ向かって、側部５１Ｗが打ち出されるように押し出されることにより形成される。具体的に突起部５１Ｐは、図５に示す突起部内側面５１ＰＳ（後述する）の直径が導電層非形成領域７０（後述する）の前後方向の長さよりも僅かに小さくなっており、前後方向の高さが、ホルダ内壁面５１ＷＳと基板５５の前後方向の端面との間隔の３分の１程度となっている。

突起部５１Ｐにおけるホルダ内部空間５１ＩＳ側には、上下方向及び左右方向に沿って延びる円形状の平面であり、接着剤６０が塗布される土台となる突起部内側面５１ＰＳが形成されている。突起部内側面５１ＰＳは、基板５５における、上面である電子部品配置面５５Ａよりも反照射方向側から、下面であるＬＥＤアレイ配置面５５Ｂよりも照射方向側までに亘って形成されている。また突起部内側面５１ＰＳは、基板５５における前後方向の端面との間に僅かな隙間を空けるように形成されている。この突起部内側面５１ＰＳには、接着剤６０が塗布されている。

接着剤６０は、ＵＶ（Ultraviolet）光（紫外光）が照射されことにより硬化する紫外線硬化型接着剤である。またこの接着剤６０は、強い接着力を有する強接着性の紫外線硬化型接着剤である。接着剤６０は、表面張力により四分の一球に近い形状となっている。また接着剤６０は、基板５５の電子部品配置面５５Ａとホルダ５１のホルダ内壁面５１ＷＳとの接着強度が確保できるサイズと量とが塗布される。具体的に接着剤６０は、左右方向の長さが、突起部内側面５１ＰＳの直径以下となっており、上下方向の長さが、突起部内側面５１ＰＳの直径の半分以下となっている。このため接着剤６０は、突起部内側面５１ＰＳの領域内に収まり、突起部内側面５１ＰＳから上下左右方向にはみ出ていない状態となっている。さらに接着剤６０は、前後方向の長さが、突起部内側面５１ＰＳと基板５５の前後方向の端面との間隔よりも広く、具体的には、塗布時の接着剤６０の底面の前後方向の距離の１／２以上が基板５５の電子部品配置面５５Ａ上に形成されるようになっている。このように基板５５は、接着剤６０のみによってホルダ５１に固定されている。

またレンズアレイ孔部５１Ｈ（図３）には、レンズアレイ５３が挿入されて取り付けられている。これにより、レンズアレイ５３はホルダ５１に支持されている。レンズアレイ５３は、全体として左右方向に細長い直方体状に形成されており、左右方向に沿って多数の微小なレンズを並べるように保持している。このレンズは、後述するＬＥＤアレイ５６から放射される光を収束させるような光学特性を有している。レンズアレイ５３は、該レンズアレイ５３において光が入射される端面である上面と、ＬＥＤアレイ５６の表面である下面との入射距離が、レンズアレイ５３の特性上最適な値になるような位置となるように、ホルダ５１に固着されている。

ホルダ５１の底部５１Ｂとレンズアレイ５３との間隙には、接着剤６２がこの隙間を埋めるように充填されている。接着剤６２は、接着剤６０と同様に紫外線硬化型接着剤である。これによりＬＥＤヘッド１６は、ホルダ５１にレンズアレイ５３を固定すると共に、ホルダ５１とレンズアレイ５３との間隙を封止し、ホルダ５１の底部５１Ｂ及び前後の側部５１Ｗ並びに基板５５の下面により囲まれた空間をほぼ密閉して、この空間への光及び異物の侵入を防止している。

またホルダ５１には、レンズアレイ５３の上方に、接着剤６０に当接されるようにして長手方向を左右方向に沿わせた、図４、図５、図６及び図７に示す基板５５が取り付けられている。基板５５は、いわゆるガラスエポキシ基板でなり、左右方向に細長く上下方向に薄い板状に形成され、所定の配線パターンが形成された導電層６４（後述する）が上下方向に複数積層された構成となっている。

［１－４．基板の構成］
［１－４－１．基板全体の構成］
基板５５の下面であるＬＥＤアレイ配置面５５Ｂには、前後方向のほぼ中央において、レンズアレイ５３と対向するようにＬＥＤアレイ５６が基板５５の長手方向に沿って実装されている。このＬＥＤアレイ５６は、下方へ向けて光を発光する発光点が左右方向に沿って所定の微小間隔毎に並ぶように、複数個のＬＥＤチップが左右方向に沿って配置されることにより構成されている。基板５５の上面、すなわちＬＥＤアレイ配置面５５Ｂの裏面である電子部品配置面５５Ａには、ＬＥＤヘッド１６を駆動する各種電子部品（図示せず）が実装されている。この基板５５は、前後方向の長さがホルダ５１における側部５１Ｗ同士の間隔よりも短くなっている。

基板５５の電子部品配置面５５Ａとホルダ５１のホルダ内壁面５１ＷＳとには、接着剤６０が塗布されている。以下では、基板５５の電子部品配置面５５Ａにおいて接着剤６０が塗布されている領域を接着剤基板塗布領域６０Ｓ１とも呼ぶ。またホルダ５１のホルダ内壁面５１ＷＳにおいて接着剤６０が塗布されている領域を接着剤ホルダ塗布領域６０Ｓ２とも呼ぶ。

図４に示すように、基板５５は、反照射方向から照射方向に向かって、銅箔等の導電層６４が、導電層６４ａ、６４ｂ、６４ｃ及び６４ｄの順番で積層されている。以下では、導電層６４ａ、６４ｂ、６４ｃ及び６４ｄをまとめて導電層６４とも呼ぶ。

導電層６４ａと導電層６４ｂとの間には、該導電層６４ａ及び該導電層６４ｂと当接するように、基材層６６ａが配置されている。導電層６４ｂと導電層６４ｃとの間には、該導電層６４ｂ及び該導電層６４ｃと当接するように、基材層６６ｂが配置されている。導電層６４ｃと導電層６４ｄとの間には、該導電層６４ｃ及び該導電層６４ｄと当接するように、基材層６６ｃが配置されている。以下では、基材層６６ａ、６６ｂ及び６６ｃをまとめて、基材層６６とも呼ぶ。すなわち、隣り合う導電層６４同士の間には、基材層６６が配置されている。

導電層６４ａの反照射方向側の表面には、レジスト層６８ａが塗布されている。このレジスト層６８ａにおける反照射方向側の表面が、電子部品配置面５５Ａとなっている。導電層６４ｄの照射方向側の表面には、レジスト層６８ｂが塗布されている。このレジスト層６８ｂにおける照射方向側の表面が、ＬＥＤアレイ配置面５５Ｂとなっている。以下では、レジスト層６８ａ及び６８ｂをまとめてレジスト層６８とも呼ぶ。

このように導電層６４ａは、例えば４層である複数の導電層６４のうち、ＬＥＤアレイ５６から最も離隔した位置に配置されている。

［１－４－２．導電層非形成領域の構成］
図５に示すように、導電層６４ａにおける前後両側の端部には、導電層６４ａが形成されていない（すなわち銅箔が配置されていない）導電層非形成領域７０が設けられている。導電層非形成領域７０は、導電層６４ａにおける前後両端部から前後方向の内側に向かって略半円形状に凹むような形状となっている。具体的に導電層非形成領域７０は、例えば半径が１．５［ｍｍ］となっている。この導電層非形成領域７０における左右方向の長さは、突起部内側面５１ＰＳにおける左右方向の長さ以上となっている。

この導電層非形成領域７０は、接着剤６０の塗布領域となっており、該導電層非形成領域７０の内側には、接着剤６０における接着剤基板塗布領域６０Ｓ１が収まっている。また接着剤基板塗布領域６０Ｓ１における左右方向の中央部と、導電層非形成領域７０における左右方向の中央部との左右方向の位置は、略同一となっている。このため導電層非形成領域７０は、接着剤６０を中心とした半円形状となっている。

また基板５５の厚さ方向に沿って見た際、接着剤６０の接着剤基板塗布領域６０Ｓ１の外形と、導電層非形成領域７０の形状とは、ほぼ相似形となっていると共に、導電層非形成領域７０は接着剤基板塗布領域６０Ｓ１よりも大きくなっている。このため、接着剤基板塗布領域６０Ｓ１と、導電層非形成領域７０と導電層６４ａの銅箔との境界との間には、導電層６４ａが形成されていない隙間が存在している。

このように基板５５は、導電層６４ａにおいて、接着剤６０が塗布される箇所のみ銅箔が除去された導電層非形成領域７０が形成されている。すなわち基板５５は、レジスト層６８ａに塗布された接着剤６０によってホルダ５１に固定され、接着剤６０の接着剤基板塗布領域６０Ｓ１外に導電層６４ａが形成されている。すなわち導電層６４ａは、レジスト層６８ａに直交する方向である－Ｚ方向から見た際に、接着剤６０の塗布領域外、すなわち、接着剤６０が塗布される領域である接着剤基板塗布領域６０Ｓ１とオーバーラップしない位置に設けられている。これを換言すれば基板５５は、接着剤６０が塗布されたレジスト層６８ａの接着剤基板塗布領域６０Ｓ１と基材層６６ａとの間において、導電層６４ａが形成されない導電層非形成領域７０を有している。

さらに、図７に示すように、基板５５において左右方向に複数個並ぶ導電層非形成領域７０のうち、右端部に配置された導電層非形成領域７０の右端部から、左端部に配置された導電層非形成領域７０の左端部までの、左右方向に沿った長さ、すなわち、基板５５の長手方向に関し導電層非形成領域７０が配置される領域（すなわち接着剤６０が塗布される領域）の長さを、導電層非形成領域配置領域長さＬ１とする。また基板５５においてＬＥＤアレイ５６の右端部から左端部までの左右方向に沿った長さ、すなわち、基板５５の長手方向に関しＬＥＤアレイ５６が占める領域の長さを、ＬＥＤアレイ全長Ｌ２とする。基板５５においては、導電層非形成領域配置領域長さＬ１がＬＥＤアレイ全長Ｌ２以上、すなわち、基板５５の長手方向に関し、導電層非形成領域７０が配置される領域の範囲内に、ＬＥＤアレイ５６が占める領域が収まるように設計されている。換言すれば、ＬＥＤヘッド１６は、基板５５の長手方向に関し、導電層非形成領域７０が配置される領域が、ＬＥＤアレイ５６が占める領域を包含するようにした。

［１－４－３．スルーホール及び導電層配線パターンの構成］
図６に示すように導電層６４ａは、全体として、平面視で略長方形状であると共に、スルーホール７４や導電層配線パターン７２等が形成されている。このため導電層６４ａは、全体として、短手方向の両端部における大部分が、基板５５の長手方向に沿った直線状になっている。スルーホール７４は、複数個が形成されており、その一部は、導電層非形成領域７０に対し基板５５の短手方向の内側に隣接するよう形成されている。このスルーホール７４は、導電層６４ａと導電層６４ｂ、６４ｃ又は６４ｄとを接続している。導電層配線パターン７２は、複数本が形成されており、その一部は、導電層非形成領域７０に対し基板５５の短手方向の内側に隣接し導電層非形成領域７０の形状に沿うよう配設されている。

このようにＬＥＤヘッド１６は、導電層非形成領域７０を避けるように該導電層非形成領域７０における基板５５の短手方向の内側に隣接するようにスルーホール７４を配置すると共に、導電層６４ａにおける基板５５の短手方向の端部を基板５５の長手方向に沿って配設された導電層配線パターン７２を、導電層非形成領域７０を避けるように、基板５５の短手方向に迂回させるようにした。このためＬＥＤヘッド１６は、基板５５における短手方向の両端部において、導電層６４ａが形成されていない導電層非形成領域７０を形成できる。

［１－５．ＬＥＤヘッドの製造時における基板の取り外しについて］
ここで、ＬＥＤヘッド１６の製造工程において、ホルダ５１に固定された基板５５に不良が発生し、該基板５５が修復されるためにホルダ５１から取り外される作業について説明する。まず、ホルダ内壁面５１ＷＳ（図５）と基板５５の前後方向端面との隙間に例えば超音波カッターの刃が挿入され、接着剤６０が左右方向に沿って切断される。これにより、基板５５がホルダ５１から取り外される。続いて、基板５５の導電層非形成領域７０から、基板５５に残留した接着剤６０とレジスト層６８ａとの接点に超音波カッターの刃が挿入され、接着剤６０が基板５５から除去される。

［１－６．動作及び効果等］
以上の構成においてＬＥＤヘッド１６は、基板５５を接着剤６０によって直接ホルダ５１に固定し、導電層６４ａにおいて接着剤基板塗布領域６０Ｓ１を避けるように、銅箔が形成されていない導電層非形成領域７０を設け、該導電層非形成領域７０に接着剤６０が塗布されるようにした。すなわちＬＥＤヘッド１６は、接着剤６０の接着剤基板塗布領域６０Ｓ１外に導電層６４ａを形成するようにした。

このためＬＥＤヘッド１６は、該ＬＥＤヘッド１６の製造工程での修復作業において作業者が基板５５をホルダ５１から取り外す際に、基板５５に付着した接着剤６０を除去するために超音波カッターの刃を接着剤６０に当てたとき、仮に超音波カッターの刃が接着剤６０以外の箇所に接触しても、超音波カッターの刃が導電層６４ａの銅箔部分ではなく、導電層非形成領域７０に接触するようにできる。これによりＬＥＤヘッド１６は、基板５５に付着した接着剤６０を除去する際に超音波カッターの刃が接着剤６０以外の箇所に接触したとしても、超音波カッターの刃で導電層６４ａの導電層配線パターン７２やスルーホール７４等を傷つけてしまうことを抑止できる。かくしてＬＥＤヘッド１６は、導電層６４ａが外部に露出して基板５５が再利用不可になってしまうことを抑止できる。

またＬＥＤヘッド１６は、ＬＥＤヘッド１６の製造工程での修復作業において、接着剤６０を基板５５から取り除きやすくし、ホルダ５１からの基板５５の取り外し作業を作業者に対し容易に行わせることができる。このためＬＥＤヘッド１６は、修復作業を容易にし、製造効率及び生産性を向上できる。

さらに、ＬＥＤヘッド１６の製造工程において、作業者が接着剤６０を基板５５及びホルダ５１に塗布するためにホルダ開口部５１Ａに正対して状態で反照射方向側から基板５５を見た際、レジスト層６８ａを透過した基材層６６と、レジスト層６８ａを透過した導電層６４ａとは、基材層６６と導電層６４ａとが互いに異なる素材であるため、目視で異なる色となる。このためＬＥＤヘッド１６は、接着剤６０を塗布する箇所を作業者に認識させやすくし、基板５５へのホルダ５１の取り付け作業を作業者に対し容易に行わせることができる。このためＬＥＤヘッド１６は、組み立て作業を容易にし、製造効率及び生産性を向上できる。

さらにＬＥＤヘッド１６は、導電層非形成領域７０における左右方向の長さを突起部内側面５１ＰＳにおける左右方向の長さ以上とし、導電層非形成領域７０の大きさを接着剤基板塗布領域６０Ｓ１よりも大きくすることにより、接着剤基板塗布領域６０Ｓ１と、導電層６４ａとの間に、導電層６４ａが形成されていない隙間を形成するようにした。このためＬＥＤヘッド１６は、接着剤６０が塗布された状態で基板５５の長手方向の位置が微調整されたとしても、接着剤６０の接着剤基板塗布領域６０Ｓ１が導電層非形成領域７０からはみ出て導電層６４ａの銅箔の領域に入り込まないようにできる。

さらにＬＥＤヘッド１６は、接着剤６０の接着剤基板塗布領域６０Ｓ１の外形と、導電層非形成領域７０の形状とを、ほぼ相似形とした。このためＬＥＤヘッド１６は、接着剤基板塗布領域６０Ｓ１と導電層６４ａとの間において導電層６４ａが形成されていない隙間を、接着剤基板塗布領域６０Ｓ１の左端部から右端部までの全体に亘ってほぼ一定にできる。これによりＬＥＤ１６は、接着剤基板塗布領域６０Ｓ１と導電層６４ａとの間隔を保ち、超音波カッターの刃で導電層６４ａが傷つかないようにしつつ、導電層６４ａの領域を可能な限り広く確保することができる。

ここで仮に、突起部５１Ｐを形成せず、突起部内側面５１ＰＳではなく、ホルダ内壁面５１ＷＳと基板５５のレジスト層６８ａとに接着剤６０を塗布する場合、ホルダ内壁面５１ＷＳの前後方向の位置を右端部から左端部までに亘って一定に保つことは困難である。このため、レンズアレイ５３に対するＬＥＤアレイ５６の前後方向の位置を右端部から左端部までに亘って一定に保つことが困難になる。

これに対しＬＥＤヘッド１６は、平面形状のホルダ内壁面５１ＷＳからホルダ内部空間５１ＩＳに向かって、突起部５１Ｐを突出させ、該突起部５１Ｐにおけるホルダ内部空間５１ＩＳ側に形成された平面形状の突起部内側面５１ＰＳと、基板５５におけるレジスト層６８ａとに、接着剤６０を塗布するようにした。

このためＬＥＤヘッド１６は、ホルダ内壁面５１ＷＳの前後方向の位置を右端部から左端部までに亘って一定に保たなくとも、複数の突起部内側面５１ＰＳの前後方向の位置を一定に保つだけで、レンズアレイ５３に対するＬＥＤアレイ５６の前後方向の位置を基板５５の長手方向の一端から他端までに亘って一定に保つことができ、製造効率を向上できる。

さらにＬＥＤヘッド１６は、平面形状のホルダ内壁面５１ＷＳと基板５５の前後方向の端面との間に適切なクリアランスを確保することができるため、接着剤６０における接着剤ホルダ塗布領域６０Ｓ２近傍に対する左右両外側に広い空隙を設けることができる。このためＬＥＤヘッド１６は、基板５５がホルダ５１から取り外される際に超音波カッターの刃をホルダ内壁面５１ＷＳと基板５５の前後方向の端面との間に入れやすくさせることができる。

さらにＬＥＤヘッド１６は、ＬＥＤアレイ５６が搭載されているＬＥＤアレイ配置面５５Ｂとは反対側の面である電子部品配置面５５Ａに接着剤６０が塗布され、基板５５における複数の導電層６４のうち最も接着剤６０に近接する導電層６４ａにのみ導電層非形成領域７０を形成するようにした。すなわちＬＥＤヘッド１６は、導電層６４ａにのみ導電層非形成領域７０を形成し、導電層６４ｂ、６４ｃ及び６４ｄには導電層非形成領域７０を作成しないようにした。これによりＬＥＤヘッド１６は、導電層６４ａ以外の導電層６４ｂ、６４ｃ及び６４ｄにおける回路パターンの自由度を保つことができる。

さらにＬＥＤヘッド１６は、基板５５において、導電層非形成領域配置領域長さＬ１をＬＥＤアレイ全長Ｌ２以上とする、すなわち、長手方向に関し、接着剤６０が塗布される領域が占める範囲が、ＬＥＤアレイ５６が占める領域を包含するようにした。このためＬＥＤヘッド１６は、基板５５のうねりや反り等の変形をＬＥＤアレイ５６が占める領域の一端から他端までに亘って抑え、レンズアレイ５３とＬＥＤアレイ５６とのＺ方向の間隔を長手方向の一端から他端までに亘って一定に保つことができる。

以上の構成によればカラープリンタ１のＬＥＤヘッド１６は、基材としての基材層６６と、配線パターンとしての導電層配線パターン７２が形成される第１の導電層としての導電層６４ａと、導電層６４ａを挟んで基材層６６ａの反対側に配置される第１の表面層としてのレジスト層６８ａとを有し、複数の発光素子としてのＬＥＤアレイ５６が設けられた基板５５と、ＬＥＤアレイ５６から発光される光を収束するレンズユニットとしてのレンズアレイ５３と、基板５５及びレンズアレイ５３を保持するホルダ５１とを設け、基板５５は、レジスト層６８ａに塗布された接着剤６０によってホルダ５１に固定され、接着剤６０の塗布領域としての接着剤基板塗布領域６０Ｓ１外に導電層６４ａが形成されているようにした。

これによりＬＥＤヘッド１６は、製造工程での修復作業において基板５５がホルダ５１から取り外される際に導電層６４ａが傷つかないようにできると共に、製造工程において基板５５がホルダ５１に接着される際に接着剤６０が塗布される場所を認識させやすくできる。

［２．第２の実施の形態］
［２－１．スキャナの構成］
図８に側面図を示すようにスキャナ８２は、原稿読取装置であり、例えばＡ３サイズやＡ４サイズ等の大きさでなる媒体としての原稿Ｍを読み取って電子データを生成する。読取装置としてのスキャナ８２は、読取ヘッド８３、ランプ８４、原稿台８５、レール８６、駆動ベルト８７及びモータ８８等により構成されている。ランプ８４は、照射した光が光源としての原稿Ｍの表面で反射して読取ヘッド８３内に取り込まれるように配置されている。原稿台８５は、可視光線を透過する素材で形成されており、原稿Ｍを載置する。レール８６は、原稿台８５の下方に配置されており、読取ヘッド８３を移動可能に支持する。受光装置としての読取ヘッド８３は、複数の滑車９０により張架された駆動ベルト８７にその一部が接続されており、モータ８８で駆動された駆動ベルト８７によりレール８６上を移動可能に構成されている。この読取ヘッド８３は、ランプ８４により照射され原稿Ｍの表面で反射した光線を取り込み電子データに変換する。

［２－２．読取ヘッドの構成］
読取ヘッド８３は、全体として、ＬＥＤヘッド１６のＬＥＤアレイ５６（図３）に代えて検出器であるラインセンサ９４を、感光体ドラム（図１）に代えて被写体である原稿Ｍを配置したような構成となっている。この読取ヘッド８３は、レンズユニット９２、ミラー９３及びラインセンサ９４により構成されている。レンズユニット９２は、第１の実施の形態によるレンズアレイ５３（図３）と同様に構成されている。ミラー９３は、原稿Ｍで反射された光線の光路を折り曲げてレンズユニット９２へ入射させる。ラインセンサ９４は、複数の受光素子が所定の間隔で直線上に配置されており、レンズユニット９２により形成された原稿画像の結像を電気信号に変換する。本実施の形態においては、ラインセンサ９４は６００［ｄｐｉ］の解像度であるため、受光素子が１インチ当たり６００個配置されている。すなわち受光素子が長手方向の間隔を０．０４２３［ｍｍ］として配列されている。

かかる構成においてスキャナ８２は、ランプ８４を点灯させて原稿Ｍの表面に光を照射し、原稿Ｍの表面で反射した光線を読取ヘッド８３内に取り込む。スキャナ８２は、モータ８８により駆動ベルト８７を駆動させて読取ヘッド８３及びランプ８４を図８における紙面の左右方向に移動させ、原稿Ｍの全面から反射した光線を読取ヘッド８３に取り込む。

このとき原稿Ｍで反射された光線は、原稿台８５を透過し、ミラー９３で光路が折り曲げられレンズユニット９２に入射する。レンズユニット９２により結像された原稿画像の結像はラインセンサ９４上に形成され、ラインセンサ９４は形成された原稿画像の結像を電気信号に変換して電子データを生成する。

その他第２の実施の形態による読取ヘッド８３を有するスキャナ８２は、第１の実施の形態によるＬＥＤヘッド１６を有するカラープリンタ１とほぼ同様の作用効果を奏し得る。

［３．他の実施の形態］
なお上述した第１の実施の形態においては、前後両端部から前後方向の内側に向かって半円形状に凹むような形状の導電層非形成領域７０を基板５５に形成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、基板５５の導電層非形成領域７０の形状を、四角形状や三角形状等、種々の形状としても良い。第２の実施の形態においても同様である。

また上述した第１の実施の形態においては、接着剤基板塗布領域６０Ｓ１を導電層非形成領域７０よりも小さくする場合について述べた。本発明はこれに限らず、接着剤基板塗布領域６０Ｓ１を導電層非形成領域７０と同じ大きさとしても良い。第２の実施の形態においても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、基板５５における長手方向に関し短手方向の両方向側である後側及び前側の端部に一対の導電層非形成領域７０を形成し該導電層非形成領域７０に接着剤６０を塗布する場合について述べた。本発明はこれに限らず、基板５５における長手方向に関し例えば千鳥配列で導電層非形成領域７０を形成し該導電層非形成領域７０に接着剤６０を塗布する等、所定の長手方向の位置において後側又は前側の何れか一方に導電層非形成領域７０を形成し該導電層非形成領域７０に接着剤６０を塗布しても良い。第２の実施の形態においても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、突起部５１Ｐを全体として円錐台形状とする場合について述べた。本発明はこれに限らず、レンズアレイ５３に対するＬＥＤアレイ５６の前後方向の位置精度を保つことができるのであれば、突起部５１Ｐを他の種々の形状としても良い。第２の実施の形態においても同様である。要は、基板５５における前後方向の端面と対向する箇所に、左右方向に沿う平面が形成されていれば良い。

さらに上述した第１の実施の形態においては、導電層非形成領域配置領域長さＬ１をＬＥＤアレイ全長Ｌ２以上とする場合について述べた。本発明はこれに限らず、レンズアレイ５３に対するＬＥＤアレイ５６の光軸方向の位置精度を保つことができれば、導電層非形成領域配置領域長さＬ１を、ＬＥＤアレイ全長Ｌ２の例えば９０［％］以上としても良い。第２の実施の形態においても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、接着剤６０及び６２を紫外線硬化型接着剤により構成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、促進剤により硬化する接着剤、時間経過により硬化する接着剤、温度変化により硬化する接着剤や、それらの混合型の接着剤等、他の種々の部材により、接着剤６０及び６２を構成しても良い。第２の実施の形態においても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、接着剤６０及び６２を同一の部材とする場合について述べた。本発明はこれに限らず、接着剤６０及び６２を互いに異なる部材としても良い。第２の実施の形態においても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、タンデム方式のカラープリンタ１において、前後方向に沿って直列に配置された各色の画像形成ユニット１２とそれぞれ対応する各色のＬＥＤヘッド１６に本発明を適用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、例えば４サイクル方式等、他の種々の方式のカラープリンタに搭載されるＬＥＤヘッドに適用しても良い。

さらに上述した第１の実施の形態においては、カラー印刷を行うカラープリンタ１のプリンタ筐体２に対し、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各色に対応した４個のＬＥＤヘッド１６を取り付ける場合について述べた。本発明はこれに限らず、例えばカラープリンタにおいて使用されるトナーの色数に応じて、プリンタ筐体２に対し３個以下や５個以上のＬＥＤヘッド１６を取り付けるようにしても良く、またモノクロ印刷を行うモノクロプリンタにおいて１個のＬＥＤヘッド１６を取り付けるようにしても良い。

さらに上述した第１の実施の形態では、カラープリンタ１に本発明を適用したが、これに限らず、カラープリンタ１と同様にＬＥＤヘッド１６を有する装置であれば、ファクシミリ、ＭＦＰ（MultiFunction Printer：複合機）、複写機等の装置に本発明を適用しても良い。

さらに上述した第２の実施の形態においては、スキャナ８２に本発明を適用する場合について述べた。本発明はこれに限らず、光学的信号を電気信号に変換するセンサ、スイッチや、それらを用いた入出力装置、生体認証装置、通信装置又は寸法測定器等にも本発明を適用しても良い。

さらに本発明は、上述した各実施の形態及び他の実施の形態に限定されるものではない。すなわち本発明は、上述した各実施の形態と上述した他の実施の形態の一部又は全部を任意に組み合わせた実施の形態や、一部を抽出した実施の形態にもその適用範囲が及ぶものである。

さらに上述した第１の実施の形態においては、基板としての基板５５と、レンズユニットとしてのレンズアレイ５３と、ホルダとしてのホルダ５１とによって、露光装置としてのＬＥＤヘッド１６を構成し、またこれを有する画像形成装置としてのカラープリンタ１を構成し、基板は、基材としての基材層６６ａと、第１の導電層としての導電層６４ａと、第１の表面層としてのレジスト層６８ａとを有する場合について述べた。本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる基板と、レンズユニットと、ホルダとによって、露光装置を構成し、またこれを有する画像形成装置を構成し、基板は、その他種々の構成でなる基材と、第１の導電層と、第１の表面層とを有しても良い。

本発明は、例えば電子写真式のプリンタに搭載するＬＥＤヘッドで利用できる。

１……カラープリンタ、２……プリンタ筐体、２Ｔ……排出トレイ、３……用紙収容カセット、４……搬送部、５……ピックアップローラ、６……給紙ローラ、７……分離ローラ、８、９……搬送ローラ対、１０……転写ベルト、１２……画像形成ユニット、１６……ＬＥＤヘッド、１８……トナーカートリッジ、２０……定着器ユニット、２１……排出ローラ対、２２……両面搬送ユニット、５１……ホルダ、５１ＩＳ……ホルダ内部空間、５１Ｂ……底部、５１Ｗ……側部、５１ＷＳ……ホルダ内壁面、５１Ｈ……レンズアレイ孔部、５１Ａ……ホルダ開口部、５１Ｐ……突起部、５１ＰＳ……突起部内側面、５３……レンズアレイ、５５……基板、５５Ａ……電子部品配置面、５５Ｂ……ＬＥＤアレイ配置面、５６……ＬＥＤアレイ、６０……接着剤、６０Ｓ１……接着剤基板塗布領域、６０Ｓ２……接着剤ホルダ塗布領域、６２……接着剤、６４……導電層、６６……基材層、６８……レジスト層、７０……導電層非形成領域、７２……導電層配線パターン、７４……スルーホール、Ｌ１……導電層非形成領域配置領域長さ、Ｌ２……ＬＥＤアレイ全長、８２……スキャナ、８３……読取ヘッド、８４……ランプ、８５……原稿台、８６……レール、８７……駆動ベルト、８８……モータ、９０……滑車、９２……レンズユニット、９３……ミラー、９４……ラインセンサ。

Claims (16)

1. 基材と、配線パターンが形成される第１の導電層と、前記第１の導電層を挟んで前記基材の反対側に配置される第１の表面層とを有し、複数の発光素子が設けられた基板と、
   前記発光素子から発光される光を収束するレンズユニットと、
   前記基板及び前記レンズユニットを保持するホルダと
   を有し、
   前記基板は、前記第１の表面層に塗布された接着剤によって前記ホルダに固定され、前記接着剤の塗布領域外に前記第１の導電層が形成されている
   ことを特徴とする露光装置。
2. 前記基板は、
   前記接着剤が塗布された前記第１の表面層の前記塗布領域と前記基材との間において、前記第１の導電層が形成されない導電層非形成領域を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
3. 前記導電層非形成領域は、
   前記第１の導電層における前記基板の短手方向の端部から該短手方向の内側に向かって凹むよう形成される
   ことを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
4. 前記接着剤は、前記導電層非形成領域の内側に塗布され、
   前記接着剤が前記基板と接触する領域は、前記導電層非形成領域よりも小さい
   ことを特徴とする請求項３に記載の露光装置。
5. 前記接着剤が前記基板と接触する領域と、前記導電層非形成領域と前記第１の導電層との境界との間には、前記第１の導電層が形成されない
   ことを特徴とする請求項４に記載の露光装置。
6. 前記基板の長手方向に関し、前記接着剤が塗布された範囲が、前記発光素子が設けられた範囲を包含する
   ことを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
7. 前記ホルダは、
   前記基板の長手方向に沿う内壁面に、前記基板の短手方向両端部の端面に向かって突出し、前記接着剤が塗布される突起部が形成され、
   前記導電層非形成領域は、前記突起部と前記長手方向の位置が同じである
   ことを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
8. 前記接着剤は、前記突起部において前記基板と対向する突起部内側面に塗布され、
   前記導電層非形成領域の前記長手方向の長さは、前記突起部内側面における前記長手方向の長さ以上である
   ことを特徴とする請求項７に記載の露光装置。
9. 前記基板は
   前記基材を挟んで前記第１の導電層の反対側に配された第２の導電層
   をさらに有し、
   複数の前記導電層のうち前記基板の厚さ方向に関し前記発光素子から最も離隔する前記第１の導電層に前記導電層非形成領域を有する
   ことを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
10. 前記導電層非形成領域は、前記基板の厚さ方向に沿って見た際、半円形状である
    ことを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
11. 前記基板は、
    前記基材を挟んで前記第１の導電層の反対側に配置された第２の導電層と、
    前記導電層非形成領域に対し前記基板の短手方向の内側に隣接するよう形成され、前記第１の導電層と前記第２の導電層とを接続するスルーホールと
    を有することを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
12. 前記導電層は、
    前記導電層非形成領域に対し前記基板の短手方向の内側に隣接し前記導電層非形成領域に沿うよう、前記配線パターンが形成される
    ことを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
13. 前記基板は、前記第１の表面層に塗布された前記接着剤のみによって前記ホルダに固定される
    ことを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
14. 請求項１乃至請求項１３の何れかの露光装置を具えることを特徴とする画像形成装置。
15. 基材と、配線パターンが形成される第１の導電層と、前記第１の導電層を挟んで前記基材の反対側に配置される第１の表面層とを有し、複数の受光素子が設けられた基板と、
    前記受光素子に放射される光を収束するレンズユニットと、
    前記基板及び前記レンズユニットを保持するホルダと
    を有し、
    前記基板は、前記第１の表面層に塗布された接着剤によって前記ホルダに固定され、前記接着剤の塗布領域外に前記第１の導電層が形成されている
    ことを特徴とする受光装置。
16. 請求項１５の受光装置を有することを特徴とする読取装置。
    
    

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