JP6688709B2 - Disengagement mechanism, lens unit, print head, read head, exposure device, image forming device, and image reading device - Google Patents
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Description
本発明は、係合解除機構、レンズユニット、プリントヘッド、読取ヘッド、露光装置、画像形成装置および画像読取装置に関する。 The present invention relates to an engagement releasing mechanism, a lens unit, a print head, a reading head, an exposure device, an image forming device, and an image reading device.
画像形成装置のプリントヘッド等では、複数のレンズ要素（例えばマイクロレンズ）を一方向に配列したレンズアレイを有するレンズユニットが用いられる。 In a print head or the like of an image forming apparatus, a lens unit having a lens array in which a plurality of lens elements (for example, microlenses) are arranged in one direction is used.
例えば、特許文献１には、複数の第１レンズ要素を配列した第１レンズアレイと、複数の絞りを配列した遮光部材と、複数の第２レンズ要素を配列した第２レンズアレイとを光軸方向に積層したレンズユニットが開示されている。
For example, in
このようなレンズユニットでは、温度変化または湿度変化に伴う構成部材の線膨張係数の差によって反りが生じる場合があり、反りの抑制が求められている。また、レンズユニットの組立および分解を簡単にすることも求められている。 In such a lens unit, a warp may occur due to a difference in linear expansion coefficient of the constituent members due to a temperature change or a humidity change, and it is required to suppress the warp. There is also a need to simplify the assembly and disassembly of the lens unit.
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、レンズユニットの反りを抑制し、組立および分解を簡単にすることを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above problems, and an object of the present invention is to suppress warpage of a lens unit and to simplify assembly and disassembly.
本発明の媒体搬送装置は、第１の係合部を有し、第１の方向に延在する第１の部材と、第２の係合部を有し、第１の方向に延在する第２の部材と、第１の方向に配列された複数のレンズ要素を有し、第１の部材と第２の部材との間で保持された第１レンズアレイと、第１の方向に配列された複数のレンズ要素を有し、第１レンズアレイと第２の部材との間に配置された第２レンズアレイと、第１レンズアレイと第２レンズアレイの間に配置され、第１の方向に延在する第１遮光部材と、第１の係合部と第２の係合部とに係合するクランプとを備える。第１の部材は、第１の方向において第１の係合部と隣接する位置に、係合解除部を有する。第１の部材、第１レンズアレイ、第１遮光部材、第２レンズアレイおよび第２の部材は、複数のレンズ要素の光軸方向に積層される。第１の部材は、光を透過するレンズカバー部材であり、第２の部材は、複数の開口部を有する第２遮光部材である。レンズカバー部材は、第１レンズアレイ、第１遮光部材、第２レンズアレイおよび第２遮光部材に対し、クランプが第１の係合部と係合解除部との間を移動するように第１の方向にスライド可能である。 A medium carrying device of the present invention includes a first engaging portion, a first member extending in a first direction, and a second engaging portion, and extending in a first direction. A first lens array having a second member and a plurality of lens elements arranged in a first direction, held between the first member and the second member; and arranged in a first direction A second lens array disposed between the first lens array and the second member and a first lens array disposed between the first lens array and the second lens array. A first light shielding member extending in the direction and a clamp that engages with the first engaging portion and the second engaging portion are provided. The first member has an engagement releasing portion at a position adjacent to the first engaging portion in the first direction. The first member, the first lens array, the first light blocking member, the second lens array, and the second member are stacked in the optical axis direction of the plurality of lens elements. The first member is a lens cover member that transmits light, and the second member is a second light shielding member having a plurality of openings. The lens cover member is provided with a first lens array, a first light blocking member, a second lens array, and a second light blocking member so that the clamp moves between the first engaging portion and the disengaging portion. Can be slid in the direction of .
本発明のレンズユニットは、上記の係合解除機構と、第１の方向に配列された複数のレンズ要素を有し、第１の部材と第２の部材との間で保持された第１レンズアレイとを備える。 A lens unit of the present invention has the above-mentioned disengagement mechanism and a plurality of lens elements arranged in a first direction, and is a first lens held between a first member and a second member. And an array.
本発明のプリントヘッドは、上記のレンズユニットと、レンズユニットに対向配置された発光素子とを備える。本発明の露光装置は、上記のプリントヘッドを備える。本発明の画像形成装置は、上記の露光装置と、露光装置に対向配置された像担持体と、露光装置によって像担持体に形成された像を現像する現像部と、現像部によって現像された像を媒体に転写する転写部とを備える。 A printhead of the present invention includes the above lens unit and a light emitting element that is arranged so as to face the lens unit. An exposure apparatus of the present invention includes the above print head. The image forming apparatus of the present invention is developed by the above-mentioned exposure device, an image carrier arranged opposite to the exposure device, a developing unit for developing an image formed on the image carrier by the exposure device, and a developing unit. And a transfer unit that transfers an image to a medium.
本発明の読取ヘッドは、上記のレンズユニットと、レンズユニットに対向配置された受光素子とを備える。本発明の画像読取装置は、上記の読取ヘッドと、読取ヘッドに対向する位置で原稿を保持する原稿台とを備える。 A reading head of the present invention includes the above-mentioned lens unit and a light receiving element that is arranged so as to face the lens unit. An image reading apparatus of the present invention includes the above reading head and a document table that holds a document at a position facing the reading head.
本発明の係合解除機構によれば、クランプを第１の係合部から係合解除部に移動させることによって、係合を解除することができる。そのため、この係合解除機構をレンズユニットに用いれば、レンズユニットの組立および分解を簡単にすることができる。第１の部材と第２の部材とでレンズアレイ等を挟持することにより、レンズユニットの反りを抑制することができる。 According to the engagement releasing mechanism of the present invention, the engagement can be released by moving the clamp from the first engaging portion to the engagement releasing portion. Therefore, if this disengagement mechanism is used in the lens unit, the assembly and disassembly of the lens unit can be simplified. By sandwiching the lens array and the like between the first member and the second member, warpage of the lens unit can be suppressed.
第１の実施の形態．
＜レンズユニットの構成＞
まず、本発明の第１の実施の形態について説明する。図１は、第１の実施の形態のレンズユニット１０を示す斜視図である。図２は、レンズユニット１０にクランプ６（後述）を取り付ける前の状態を示す斜視図である。図３は、レンズユニット１０を示す分解斜視図である。図４は、レンズユニット１０の一部を拡大して示す分解斜視図である。
First embodiment.
<Lens unit configuration>
First, the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a perspective view showing a
図１〜図４に示すように、レンズユニット１０は、レンズカバー板１（第１の部材）、上レンズアレイ板２（第１レンズアレイ）、中間遮光板３（第１遮光部材）、下レンズアレイ板４（第２レンズアレイ）および入射遮光板５（第２の部材）を備えている。これらレンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５は、いずれも一方向に長い部材であり、長手方向および幅方向の両方向に直交する方向に積層され、クランプ６で固定されている。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
以下では、レンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５の長手方向をＸ方向とし、幅方向をＹ方向とする。レンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５の積層方向（Ｘ方向およびＹ方向に直交する方向）を、Ｚ方向とする。
In the following, the longitudinal direction of the
また、Ｚ方向については、レンズカバー板１側を＋Ｚ方向（上方）とし、入射遮光板５側を−Ｚ方向（下方）とする。Ｘ方向については、図１〜４における右側を＋Ｘ方向、左側を−Ｘ方向とする。
Regarding the Z direction, the
レンズカバー板１は、レンズユニット１０を後述するプリントヘッド７のレンズホルダ７３（図１３）またはコンタクトイメージセンサヘッド８のレンズホルダ８３（図１５）に装着した状態で、レンズホルダ７３またはレンズホルダ８３の表面に露出する平板状の部材である。
The
レンズカバー板１は、図４に示すように、＋Ｚ側の面（上面）１ａと、−Ｚ側の面（下面）１ｂと、Ｘ方向に延在する一対の側面１ｃと、Ｙ方向に延在する一対の端面１ｄとを有している。レンズカバー板１は、例えばアクリル樹脂で構成されるが、他の積層部材と熱膨張係数を合わせるため、ポリカーボネート等で構成してもよい。
As shown in FIG. 4, the
上レンズアレイ板２は、Ｘ方向に配列された複数のマイクロレンズ２０（図４）を有する板状部材である。ここでは、マイクロレンズ２０（レンズ要素）は２列に配列されている。各列におけるマイクロレンズ２０のＸ方向の配列ピッチを、配列ピッチＰとする。一方の列のマイクロレンズ２０と、他方の列のマイクロレンズ２０とは、Ｘ方向にＰ／２（半ピッチ）だけずれた位置関係にある。
The upper
上レンズアレイ板２は、図４に示すように、＋Ｚ側の面（上面）２ａと、−Ｚ側の面（下面）２ｂと、Ｘ方向に延在する一対の側面２ｃと、Ｙ方向に延在する一対の端面２ｄとを有している。上レンズアレイ板２の上面２ａは、レンズカバー板１の下面１ｂに当接または対向する。
As shown in FIG. 4, the upper
図４に示すように、上レンズアレイ板２の上面２ａには、Ｘ方向に長い凹部２５が形成されており、この凹部２５の内側に、上述したマイクロレンズ２０が配列されている。また、図４では隠れているが、上レンズアレイ板２の下面２ｂにも、凹部２６（図９（Ｂ））が形成されている。マイクロレンズ２０の光軸方向は、Ｚ方向である。
As shown in FIG. 4, a
上レンズアレイ板２は、例えばシクロオレフィンポリマー樹脂（例えば、日本ゼオン株式会社製の「ＺＥＯＮＥＸ」（登録商標））で構成される。上レンズアレイ板２は一方向に長い構造体であり、高い寸法安定性が必要であるため、吸水率の小さいシクロオレフィンポリマー樹脂が最も望ましいためである。但し、アクリル樹脂、ポリカーボネートまたはエポキシ樹脂で構成してもよい。
The upper
中間遮光板３は、Ｘ方向に配列された複数の円形の開口部３０（図４）を有する板状部材である。開口部３０（絞り部）は、上レンズアレイ板２のマイクロレンズ２０に対応する位置に形成された貫通穴であり、光をＺ方向に通過させる。
The intermediate light-shielding
中間遮光板３は、図４に示すように、＋Ｚ側の面（上面）３ａと、−Ｚ側の面（下面）３ｂと、Ｘ方向に延在する一対の側面３ｃと、Ｙ方向に延在する一対の端面３ｄとを有している。中間遮光板３の上面３ａは、上レンズアレイ板２の下面２ｂに当接または対向する。また、端面３ｄと下面３ｂとの間には、傾斜面３ｆが形成されている。
As shown in FIG. 4, the intermediate light-shielding
中間遮光板３は、例えばポリカーボネートまたはＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）樹脂で構成される。但し、レンズカバー板１、上レンズアレイ板２および下レンズアレイ板４と線膨張係数を合わせるため、ポリカーボネートで構成することが望ましい。
The intermediate light-shielding
下レンズアレイ板４は、Ｘ方向に配列された複数のマイクロレンズ４０（図４）を有する板状部材である。ここでは、マイクロレンズ４０は２列に配列されている。マイクロレンズ４０の配列は、上述したマイクロレンズ２０の配列と同様である。
The lower
下レンズアレイ板４は、図４に示すように、＋Ｚ側の面（上面）４ａと、−Ｚ側の面（下面）４ｂと、Ｘ方向に延在する一対の側面４ｃと、Ｙ方向に延在する一対の端面４ｄとを有している。下レンズアレイ板４の上面４ａは、中間遮光板３の下面３ｂに当接または対向する。
As shown in FIG. 4, the lower
下レンズアレイ板４の上面４ａには、Ｘ方向に長い凹部４５（図４）が形成されており、凹部４５の内側にマイクロレンズ４０が配列されている。また、図４では隠れているが、下レンズアレイ板４の下面４ｂにも、凹部４６（図９（Ｂ））が形成されている。下レンズアレイ板４を構成する材料は、上レンズアレイ板２を構成する材料と同じである。
A recess 45 (FIG. 4) that is long in the X direction is formed on the
上レンズアレイ板２および下レンズアレイ板４は、同一の成形型で射出成形された同一形状の成形体である。下レンズアレイ板４は、上レンズアレイ板２に対して、Ｘ方向（成形体の長手方向）の回転軸を中心として１８０度回転し、さらにＸ方向（ここでは＋Ｘ方向）にＰ／２だけシフトした位置関係にある。
The upper
上レンズアレイ板２と下レンズアレイ板４とを上記のように構成する理由は、次のとおりである。すなわち、上レンズアレイ板２および下レンズアレイ板４を構成する成形体は一方向に長いため、成形型内の樹脂の流れ方向に沿って（例えば成形型のゲートの手前から奥にかけて）密度等の特性が変化する可能性がある。そのため、各成形体の長手方向一端と他端とではマイクロレンズの配列ピッチに差が生じる可能性がある。
The reason why the upper
ここでは、下レンズアレイ板４が、上レンズアレイ板２に対して、Ｘ方向の回転軸を中心として１８０度回転した位置関係にあるため、上レンズアレイ板２および下レンズアレイ板４の物性の近い部分同士（例えばゲートに近い部分同士）が対向する。そのため、上レンズアレイ板２のマイクロレンズ２０と下レンズアレイ板４のマイクロレンズ４０との光軸のずれを抑制することができる。
Here, since the lower
入射遮光板５は、Ｘ方向に配列された複数の円形の開口部５０（図４）を有する板状部材である。開口部５０は、下レンズアレイ板４のマイクロレンズ４０に対応する位置に形成された貫通穴であり、光をＺ方向に通過させる。
The incident
入射遮光板５は、図４に示すように、＋Ｚ側の面（上面）５ａと、−Ｚ側の面（下面）５ｂと、Ｘ方向に延在する一対の側面５ｃと、Ｙ方向に延在する一対の端面５ｄとを有している。入射遮光板５の上面５ａは、下レンズアレイ板４の下面４ｂに当接または対向する。入射遮光板５を構成する材料は、中間遮光板３を構成する材料と同じである。
As shown in FIG. 4, the incident
次に、レンズユニット１０の各積層部材（レンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５）を固定するための構成について説明する。
Next, a configuration for fixing each laminated member (
レンズユニット１０は、図１に示すように、Ｘ方向における５箇所で、Ｙ方向の両側からクランプ６によって固定される。Ｘ方向における５箇所は、レンズユニット１０のＸ方向の中央部Ｍと、Ｘ方向の両端部Ｎ２と、これらの間の中間部Ｎ１（２箇所）である。端部Ｎ２と中間部Ｎ１とをまとめて、非中央部Ｎと称する。なお、ここでは、レンズユニット１０をＸ方向の５箇所で固定しているが、５箇所に限定されるものではない。
As shown in FIG. 1, the
非中央部Ｎと中央部Ｍとでは、レンズユニット１０の各積層部材を連結するための構成が異なる。まず、レンズユニット１０の非中央部Ｎの構成について、図５（Ａ）、（Ｂ）および図６を参照して説明する。
The non-central portion N and the central portion M have different configurations for connecting the respective laminated members of the
図５（Ａ）および（Ｂ）は、レンズユニット１０の非中央部Ｎ（ここでは中間部Ｎ１）を拡大して示す分解斜視図および斜視図である。図６は、レンズユニット１０の非中央部Ｎにクランプ６を取り付けた状態を示す斜視図である。
5A and 5B are an exploded perspective view and a perspective view showing a non-central portion N (here, an intermediate portion N1) of the
図５（Ａ）に示すように、レンズカバー板１は、上面１ａのＹ方向の両端に、クランプ窪み１１（第１の係合部）を有している。クランプ窪み１１は、レンズカバー板１の上面１ａと側面１ｃとの間の角部に形成され、Ｘ方向に延在している。また、レンズカバー板１は、下面１ｂのＹ方向の両端に、下方（すなわち上レンズアレイ板２側）に突出する凸部（突起）１３を有している。
As shown in FIG. 5A, the
レンズカバー板１は、また、クランプ窪み１１の−Ｘ側に隣接して形成されたクランプ解除窪み１２（係合解除部）を有している。クランプ窪み１１とクランプ解除窪み１２とはＸ方向に連続して形成されており、Ｙ方向の幅は同一である。但し、クランプ窪み１１とクランプ解除窪み１２とは、底面の傾斜が異なる。クランプ窪み１１およびクランプ解除窪み１２の底面の傾斜については、図９を参照して後述する。
The
上レンズアレイ板２は、上面２ａのＹ方向の両端に、窪み２１を有している。窪み２１は、上レンズアレイ板２の上面２ａと側面２ｃとの間の角部に形成され、Ｘ方向に延在している。この窪み２１には、レンズカバー板１の凸部１３が係合する。また、上レンズアレイ板２は、下面２ｂのＹ方向の両端に、下方（すなわち中間遮光板３側）に突出する凸部２２を有している。凸部２２のＸ方向の位置は、レンズカバー板１の凸部１３のＸ方向の位置と同じである。
The upper
中間遮光板３は、上面３ａのＹ方向の両端に、窪み３１を有している。窪み３１は、中間遮光板３の上面３ａと側面３ｃとの間の角部に形成され、Ｘ方向に一定の長さを有している。この窪み３１には、上レンズアレイ板２の凸部２２が係合する。また、中間遮光板３は、下面３ｂのＹ方向の両端に、窪み３２を有している。窪み３２は、中間遮光板３の下面３ｂと側面３ｃとの間の角部に形成され、Ｘ方向に一定の長さを有している。
The intermediate light-shielding
下レンズアレイ板４は、上面４ａのＹ方向の両端に、上方（中間遮光板３側）に突出する凸部４１を有している。この凸部４１は、中間遮光板３の窪み３２に係合する。また、下レンズアレイ板４は、下面４ｂのＹ方向の両端に、窪み４２を有している。窪み４２は、下レンズアレイ板４の下面４ｂと側面４ｃとの間の角部に形成され、Ｘ方向に延在している。
The lower
入射遮光板５は、上面５ａのＹ方向の両端に、上方（下レンズアレイ板４側）に突出する凸部５１を有している。この凸部５１は、下レンズアレイ板４の窪み４２に係合する。凸部５１のＸ方向の位置は、下レンズアレイ板４の凸部４１のＸ方向の位置と同じである。また、入射遮光板５は、下面５ｂのＹ方向の両端に、クランプ窪み５２（第２の係合部）を有している。クランプ窪み５２は、入射遮光板５の下面５ｂと側面５ｃとの間の角部に形成され、Ｘ方向に延在している。入射遮光板５のクランプ窪み５２は、レンズカバー板１のクランプ窪み１１と、Ｘ方向において同じ位置に形成されている。
The incident light-shielding
上記の通り、上レンズアレイ板２および下レンズアレイ板４は同一形状を有し、下レンズアレイ板４が上レンズアレイ板２に対してＸ方向の回転軸を中心として１８０度回転し、Ｐ／２だけＸ方向にシフトした位置関係にある。そのため、上レンズアレイ板２の窪み２１と下レンズアレイ板４の窪み４２とは同一形状であり、上レンズアレイ板２の凸部２２と下レンズアレイ板４の凸部４１とは同一形状である。また、上レンズアレイ板２の凸部２２と下レンズアレイ板４の凸部４１とは、Ｘ方向にＰ／２だけシフトした位置関係にある。
As described above, the upper
レンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５をＺ方向に積層すると、図５（Ｂ）に示すように、レンズカバー板１の凸部１３が上レンズアレイ板２の窪み２１に係合し、上レンズアレイ板２の凸部２２が中間遮光板３の窪み３１に係合する。また、下レンズアレイ板４の凸部４１が中間遮光板３の窪み３２に係合し、入射遮光板５の凸部５１が下レンズアレイ板４の窪み４２に係合する。
When the
これらの係合部により、レンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５は、Ｙ方向およびＺ方向に位置決めされる。なお、各係合部は、Ｙ方向およびＺ方向の最大公差が１０μｍ程度となるように形成される。
The
レンズカバー板１の凸部１３と上レンズアレイ板２の窪み２１のＸ方向両端部との間には、−Ｘ方向にクリアランスｃ１が設けられ、＋Ｘ方向にクリアランスｃ２が設けられる。また、上レンズアレイ板２の凸部２２と中間遮光板３の窪み３１のＸ方向両端部との間には、−Ｘ方向にクリアランスｃ３が設けられ、＋Ｘ方向にもクリアランスｃ３が設けられる。また、下レンズアレイ板４の凸部４１と中間遮光板３の窪み３２のＸ方向両端部との間には、−Ｘ方向にクリアランスｃ３が設けられ、＋Ｘ方向にもクリアランスｃ３が設けられる。入射遮光板５の凸部５１と下レンズアレイ板４の窪み４２のＸ方向両端部との間には、−Ｘ方向にクリアランスｃ４が設けられ、＋Ｘ方向にクリアランスｃ２が設けられる。
A clearance c1 is provided in the −X direction and a clearance c2 is provided in the + X direction between the
これらのクリアランスｃ１〜ｃ４は、レンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５が、温度変化および湿度変化に応じてＸ方向に変位できるようにするために設けられる。
These clearances c1 to c4 allow the
クリアランスｃ１，ｃ３，ｃ４は、レンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５の温度変化および湿度変化（吸湿）による線膨張係数に基づいて決定される。
The clearances c1, c3 and c4 are based on the linear expansion coefficients of the
また、クリアランスｃ２は、レンズカバー板１を＋Ｘ方向にスライドさせる際に、凸部１３が窪み２１の＋Ｘ方向端部に当接しないような長さに設定される。具体的には、クランプ窪み１１に取り付けられるクランプ６（図６）の＋Ｘ方向の端面からクランプ窪み１１とクランプ解除窪み１２との境界までの距離をＬ３とすると、クリアランスｃ２は距離Ｌ３以上（ｃ２≧Ｌ３）に設定される。
Further, the clearance c2 is set to such a length that the
なお、入射遮光板５の凸部５１と下レンズアレイ板４の窪み４２の＋Ｘ方向端部との間にもクリアランスｃ２が設けられるが、これは上述したように下レンズアレイ板４が上レンズアレイ板２と同一の成形体で構成されているためである。
A clearance c2 is also provided between the
図６に示すように、クランプ６は、ＸＺ面に平行な四角形（ここでは長方形）の平板部６３と、平板部６３の上端に形成された係合片６１と、平板部６３の下端に形成された係合片６２とを有する。クランプ６のＸ方向の幅を、Ｌ１とする。クランプ６は、例えば、バネ用ステンレス鋼で構成される。
As shown in FIG. 6, the
クランプ６の係合片６１は、レンズカバー板１のクランプ窪み１１に係合し、係合片６２は、入射遮光板５のクランプ窪み５２に係合する。クランプ６は、レンズカバー板１と入射遮光板５とをＺ方向（光軸方向）に挟み込むことにより、レンズカバー板１および入射遮光板５、並びにこれらの間の上レンズアレイ板２、中間遮光板３および下レンズアレイ板４を一体的に保持する。
The
クランプ６をレンズカバー板１のクランプ窪み１１および入射遮光板５のクランプ窪み５２に係合させた状態で、クランプ６とクランプ窪み１１の＋Ｘ方向の端部との間には、クリアランスｃ５が生じる。また、クランプ６とクランプ窪み５２の＋Ｘ方向の端部および−Ｘ方向の端部との間には、それぞれクリアランスｃ６が生じる。
With the
クリアランスｃ５，ｃ６は、後述するプリントヘッド７のレンズホルダ７３（図１３）またはコンタクトイメージセンサヘッド８のレンズホルダ８３（図１５）にクランプ６が固定された状態で、このクランプ６に対してレンズカバー板１および入射遮光板５がＸ方向に変位できるようにするためのものである。クリアランスｃ５，ｃ６は、レンズカバー板１、入射遮光板５およびレンズホルダ７３（またはレンズホルダ８３）の温度変化および湿度変化による線膨張係数に基づいて決定される。
The clearances c5 and c6 are provided to the lens holder 73 (FIG. 13) of the
クランプ窪み１１のＸ方向の長さは、上述した距離Ｌ３（＞Ｌ１）と、クランプ６からクランプ窪み１１の＋Ｘ方向端部までのクリアランスｃ５との和（Ｌ３＋ｃ５）と同じである。クランプ窪み５２のＸ方向の長さは、上述した距離Ｌ３と、クランプ６からクランプ窪み５２の＋Ｘ方向端部までのクリアランスｃ６との和（Ｌ３＋ｃ６）と同じである。
The length of the
クランプ解除窪み１２は、クランプ窪み１１の−Ｘ方向に連続して形成されているため、レンズカバー板１を＋Ｘ方向にスライドさせることで、クランプ６をクランプ窪み１１からクランプ解除窪み１２に移動させることができる。クランプ解除窪み１２のＸ方向の長さＬ２は、クランプ６のＸ方向の幅Ｌ１よりも長い。そのため、Ｘ方向においてクランプ６の全体がクランプ解除窪み１２に収まる。
Since the
なお、レンズカバー板１と上レンズアレイ板２とのＺ方向の位置決めは、凸部１３と窪み２１との係合に限らず、レンズカバー板１の下面１ｂと上レンズアレイ板２の上面２ａとの当接によって行ってもよい。レンズカバー板１と上レンズアレイ板２との境界部分は、レンズホルダ７３（図１３）あるいはレンズホルダ８３（図１５）から外部に露出するため、レンズカバー板１と上レンズアレイ板２との隙間を最小限に抑えることが望ましいためである。
The positioning of the
なお、図５および図６には、レンズユニット１０の中間部Ｎ１におけるクランプ窪み１１，５２、クランプ解除窪み１２および各係合部（凸部１３、窪み２１、凸部２２、窪み３１，３２、凸部４１、窪み４２および凸部５１）を示したが、レンズユニット１０のＸ方向の端部Ｎ２も同様に構成されている。
5 and 6, the
次に、レンズユニット１０の中央部Ｍの構成について、図７（Ａ）、（Ｂ）および図８を参照して説明する。
Next, the configuration of the central portion M of the
図７（Ａ）および（Ｂ）は、レンズユニット１０の中央部Ｍを拡大して示す分解斜視図および斜視図である。図８は、レンズユニット１０の中央部Ｍにクランプ６を取り付けた状態を示す斜視図である。
7A and 7B are an exploded perspective view and a perspective view showing the central portion M of the
図７（Ａ）に示すように、レンズカバー板１の上面１ａには、クランプ窪み１１およびクランプ解除窪み１２が形成されている。クランプ窪み１１およびクランプ解除窪み１２は、非中央部Ｎのクランプ窪み１１およびクランプ解除窪み１２と同様に構成されている。一方、レンズカバー板１の下面１ｂには、非中央部Ｎに設けられていた凸部１３（図５（Ａ）参照）は設けられていない。
As shown in FIG. 7A, a
上レンズアレイ板２は、上面２ａのＹ方向の両端に、窪み２３を有している。窪み２３は、上レンズアレイ板２の上面２ａと側面２ｃとの間の角部に形成されている。この窪み２３には、何も係合しない。また、上レンズアレイ板２は、下面２ｂのＹ方向の両端に、下方（すなわち中間遮光板３側）に突出する凸部２４を有している。凸部２４のＸ方向の位置は、窪み２３のＸ方向の位置と同じである。
The upper
中間遮光板３は、上面３ａのＹ方向の両端に、窪み３３を有している。窪み３３は、中間遮光板３の上面３ａと側面３ｃとの間の角部に形成されている。この窪み３３には、上レンズアレイ板２の凸部２４が係合する。また、中間遮光板３は、下面３ｂのＹ方向の両端に、窪み３４を有している。窪み３４は、中間遮光板３の下面３ｂと側面３ｃとの間の角部に形成されている。
The intermediate light-shielding
下レンズアレイ板４は、上面４ａのＹ方向の両端に、上方（中間遮光板３側）に突出する凸部４３を有している。凸部４３のＸ方向の位置は、上レンズアレイ板２の凸部２４に対してＰ／２だけＸ方向にシフトした位置である。この凸部４３は、中間遮光板３の窪み３４に係合する。また、下レンズアレイ板４は、下面４ｂのＹ方向の両端に、窪み４４を有している。窪み４４は、下レンズアレイ板４の下面４ｂと側面４ｃとの間の角部に形成されている。
The lower
入射遮光板５は、上面５ａのＹ方向の両端に、上方（下レンズアレイ板４側）に突出する凸部５３を有している。この凸部５３は、下レンズアレイ板４の窪み４４に係合する。また、入射遮光板５は、下面５ｂのＹ方向の両端に、クランプ窪み５２を有している。クランプ窪み５２は、非中央部Ｎのクランプ窪み５２と同様に構成されている。
The incident
レンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５をＺ方向に積層すると、図７（Ｂ）に示すように、上レンズアレイ板２の凸部２４が中間遮光板３の窪み３３に係合する。また、下レンズアレイ板４の凸部４３が中間遮光板３の窪み３４に係合し、入射遮光板５の凸部５３が下レンズアレイ板４の窪み４４に係合する。
When the
これらの係合部により、中央部Ｍでは、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５は、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向に位置決めされ、レンズカバー板１は、Ｚ方向にのみ位置決めされる。なお、各係合部は、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向における最大公差が１０μｍ程度となるように形成される。
With these engaging portions, in the central portion M, the upper
すなわち、レンズユニット１０の中央部Ｍでは、非中央部Ｎとは異なり、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５が、Ｘ方向にも位置決めされる。これにより、レンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５が温度変化または湿度変化によりＸ方向に変位（伸縮）する際の支点が形成される。また、レンズカバー板１は、Ｘ方向には位置決めされていない。
That is, in the central portion M of the
レンズユニット１０の中央部Ｍにおいて、レンズカバー板１の下面１ｂに凸部１３（図５（Ａ））を設けない理由は、次の通りである。レンズカバー板１の下側に配置される上レンズアレイ板２は、上述したように下レンズアレイ板４と同一の成形体で構成されるため、上レンズアレイ板２の上面２ａには、下レンズアレイ板４の窪み４４と同一形状の窪み２３が形成される。レンズカバー板１の下面１ｂに凸部１３を設けると、凸部１３が上レンズアレイ板２の窪み２３に係合するため、レンズカバー板１をＸ方向にスライドさせることができなくなる。そのため、レンズカバー板１の下面１ｂには、凸部１３（図５（Ａ））を設けない。
The reason why the convex portion 13 (FIG. 5A) is not provided on the
図８は、レンズユニット１０の中央部Ｍにクランプ６を取り付けた状態を示す斜視図である。クランプ６のＸ方向の幅は、上記の通りＬ１である。クランプ６の係合片６１は、レンズカバー板１のクランプ窪み１１に係合し、係合片６２は、入射遮光板５のクランプ窪み５２に係合する。クランプ６は、レンズカバー板１と入射遮光板５とをＺ方向に挟み込むことにより、レンズカバー板１および入射遮光板５、並びにこれらの間の上レンズアレイ板２、中間遮光板３および下レンズアレイ板４を一体的に保持する。
FIG. 8 is a perspective view showing a state in which the
クランプ６をレンズカバー板１のクランプ窪み１１および入射遮光板５のクランプ窪み５２に係合させた状態で、クランプ６とクランプ窪み１１の＋Ｘ方向の端部との間には、クリアランスｃ７が生じる。また、クランプ６とクランプ窪み５２の＋Ｘ方向の端部および−Ｘ方向の端部との間には、それぞれクリアランスｃ７が生じる。
With the
クリアランスｃ７は、上述したクリアランスｃ５，ｃ６（図６）よりも小さい。レンズユニット１０の中央部Ｍは、温度変化あるいは湿度変化によるＸ方向の変位の支点であり、Ｘ方向の変位量を考慮する必要がないためである。
The clearance c7 is smaller than the clearances c5 and c6 (FIG. 6) described above. This is because the central portion M of the
図９（Ａ）は、レンズユニット１０のクランプ窪み１１を通るＹＺ面と平行な断面における断面図である。図９（Ｂ）は、レンズユニット１０のクランプ解除窪み１２を通るＹＺ面と平行な断面における断面図である。なお、図９（Ａ）および（Ｂ）に示したクランプ窪み１１およびクランプ解除窪み１２の形状は、レンズユニット１０の非中央部Ｎと中央部Ｍのいずれにも共通している。
FIG. 9A is a cross-sectional view in a cross section that is parallel to the YZ plane that passes through the
レンズカバー板１のクランプ窪み１１の底面は、図９（Ａ）に示すように、Ｙ方向内側が外側よりも低く（すなわち深く）なるように傾斜している。これに対し、レンズカバー板１のクランプ解除窪み１２の底面は、図９（Ｂ）に示すように、Ｙ方向外側が内側よりも低く（すなわち深く）なるように傾斜している。すなわち、クランプ窪み１１は、クランプ６が外れにくい傾斜を有しているのに対し、クランプ解除窪み１２は、クランプ６が外れやすい傾斜を有している。
As shown in FIG. 9A, the bottom surface of the
また、クランプ窪み１１の底面のＹ方向内側の端部１１ａ（最も深い部分）と、クランプ解除窪み１２の底面のＹ方向内側の端部１２ａ（最も浅い部分）とは、略同じ高さにある。そのため、クランプ６を、クランプ窪み１１からクランプ解除窪み１２にスムースに移動させることができる。
Further, the Y-direction
このように構成されているため、クランプ６を、クランプ窪み１１からクランプ解除窪み１２に移動させると、クランプ６をクランプ解除窪み１２から容易に取り外すことができる。なお、以上の構成において、レンズカバー板１（第１の部材）、入射遮光板５（第２の部材）およびクランプ６は、「係合解除機構」を構成している。
With this configuration, when the
＜レンズユニットの作用＞
次に、この第１の実施の形態におけるレンズユニット１０の作用について説明する。プリントヘッド７（図１３）またはコンタクトイメージセンサヘッド８（図１５）では、レンズユニット１０は、クランプ６がレンズホルダ７３またはレンズホルダ８３に接着された状態で保持される。レンズユニット１０では、レンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５が積層されているため、温度変化または湿度変化によってそれぞれの線膨張係数に応じた伸縮が生じる。
<Function of lens unit>
Next, the operation of the
この実施の形態では、レンズユニット１０の各積層部材（レンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５）が、接着ではなく、クランプ６によって挟み込まれて保持されているため、温度変化または湿度変化に対して、中央部Ｍを支点としてＸ方向に変位することができる。そのため、レンズユニット１０の反りを抑制することができる。また、レンズユニット１０の反りに起因するレンズユニット１０およびレンズホルダの破損を防止することができる。
In this embodiment, the laminated members of the lens unit 10 (
また、レンズユニット１０の各積層部材がＸ方向に変位する際に、レンズユニット１０の中央部Ｍの窪み３３，３４，４４と凸部２４，４３，５３との係合（図７（Ｂ））、および非中央部Ｎの窪み２１，３１，３２，４２と凸部１３，２２，４１，５１との係合（図５（Ｂ））により、各積層部材のＹ方向およびＺ方向の位置変動が抑制される。
Further, when each laminated member of the
次に、レンズユニット１０の分解方法について説明する。図１０（Ａ）は、クランプ６を取り外すためにレンズカバー板１を＋Ｘ方向にスライドさせた状態を示す斜視図である。図１０（Ｂ）は、レンズユニット１０の中央部Ｍを拡大して示す斜視図である。図１０（Ｃ）は、レンズユニット１０の非中央部Ｎ（ここでは端部Ｎ２）を拡大して示す斜視図である。
Next, a method for disassembling the
図１１（Ａ）は、レンズカバー板１を＋Ｘ方向にスライドさせる前のレンズユニット１０を示す平面図である。図１１（Ｂ）は、レンズカバー板１を＋Ｘ方向にスライドさせた後のレンズユニット１０を示す平面図である。図１１（Ｃ）は、図１１（Ａ）に示した線分１１Ｃ−１１Ｃにおける矢視方向の断面図である。図１１（Ｄ）は、図１１（Ｂ）に示した線分１１Ｄ−１１Ｄにおける矢視方向の断面図である。
FIG. 11A is a plan view showing the
図１１（Ｃ）に示すように、レンズユニット１０の各積層部材（レンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５）は、接着剤ではなく、長手方向の複数個所（ここでは５箇所）でクランプ６に挟持されることによって一体的に保持されている。そのため、クランプ６を取り外すだけで、各積層部材を分解することができる。
As shown in FIG. 11C, the laminated members (
クランプ６を取り外す際には、図１１（Ａ）に示す状態から、図１１（Ｂ）に示すようにレンズカバー板１を＋Ｘ方向にスライドさせる。これにより、図１０（Ａ）に示すように、レンズカバー板１が、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５に対して＋Ｘ方向に突出する。
When removing the
このとき、クランプ６は、入射遮光板５のクランプ窪み５２に係合しているため、レンズカバー板１の＋Ｘ方向のスライドには追従しない。その結果、図１０（Ｂ）および図１０（Ｃ）に示すように、クランプ６の係合位置は、レンズカバー板１のクランプ窪み１１からクランプ解除窪み１２に移動する。
At this time, the
また、レンズカバー板１を＋Ｘ方向にスライドさせる際、図１０（Ｃ）に示すように、レンズカバー板１の凸部１３が、上レンズアレイ板２の窪み２１内を＋Ｘ方向に移動する。これにより、レンズカバー板１がＹ方向およびＺ方向に位置規制される。
When the
なお、レンズカバー板１をスライドさせる距離Ｓは、上述した距離Ｌ３（すなわち、図６におけるクランプ６の＋Ｘ方向の端面からクランプ窪み１１とクランプ解除窪み１２との境界までの距離）以上である。クランプ６が距離Ｓだけスライドすると、クランプ６の係合位置はクランプ窪み１１からクランプ解除窪み１２に完全に移行する。
The distance S for sliding the
上記の通り、クランプ解除窪み１２の底面は、レンズカバー板１のＹ方向外側が内側よりも深くなる（低くなる）ように傾斜しているため、図１１（Ｄ）に示すように、クランプ６がクランプ解除窪み１２から自然に外れる。すなわち、操作者は、レンズカバー板１を＋Ｘ方向にスライドさせるだけで、レンズユニット１０からクランプ６を簡単に取り外すことができる。
As described above, since the bottom surface of the
また、レンズユニット１０を組立時には、レンズユニット１０の各積層部材をＺ方向に積層した状態で、図１１（Ｄ）に示すようにクランプ６をレンズカバー板１のクランプ解除窪み１２と入射遮光板５のクランプ窪み５２とに係合させ、その後、レンズカバー板１を−Ｘ方向にスライドさせる。これにより、図１１（Ｃ）に示すように、クランプ６がレンズカバー板１のクランプ窪み１１と入射遮光板５のクランプ窪み５２とに係合する。
Further, when the
なお、このようにレンズカバー板１をスライドさせることでクランプ窪み１１，５２にクランプ６を係合させても良いが、レンズカバー板１を図１１（Ａ）に示す位置までスライドさせてから、クランプ６を弾性変形させてクランプ窪み１１，５２に係合させても良い。
Although the
＜プリントヘッドの構成＞
次に、第１の実施の形態のレンズユニット１０を用いたプリントヘッド７の構成について説明する。図１２（Ａ）は、プリントヘッド７を示す斜視図であり、図１２（Ｂ）は、プリントヘッド７を示す平面図である。図１３は、図１２（Ｂ）に線分１３−１３で示した断面における部分断面斜視図である。
<Structure of print head>
Next, the configuration of the
図１３に示すように、プリントヘッド７は、レンズユニット１０と、レンズユニット１０に対向する発光素子７１が実装されたプリント配線基板７２と、これらを保持する筐体としてのレンズホルダ７３とを備えている。プリント配線基板７２の表面７２ａには、複数の発光素子７１がＸ方向に配列されている。
As shown in FIG. 13, the
プリント配線基板７２は、例えば、ガラスクロスエポキシ樹脂基板からなる銅張り積層基板で構成される。発光素子７１は、例えば、ガリウム批素（ＧａＡｓ）を主原料とするＬＥＤ（発光ダイオード）等の半導体素子で構成される。発光素子７１は、例えば、６００ｄｐｉあるいは１２００ｄｐｉの配列ピッチでＸ方向に配列されている。発光素子７１と一体に駆動回路を形成してもよい。
The printed
レンズホルダ７３は、図１２（Ａ）および（Ｂ）に示すように、Ｘ方向（レンズユニット１０の長手方向）に延在する部材である。レンズホルダ７３は、ここでは板金で構成されているが、液晶ポリマー（ＬＣＰ）またはアルミダイキャストで構成してもよい。
The
図１３に示すように、レンズホルダ７３は、Ｙ方向に対向する一対の側壁７３ａと、これら側壁７３ａの上端（＋Ｚ方向の端部）同士をつなぐ上壁部７３ｂとを有している。各側壁７３ａの内側には、プリント配線基板７２の表面７２ａに当接する基板当接部７４が形成されている。プリント配線基板７２は、表面７２ａが＋Ｚ方向を向くように、レンズホルダ７３に取り付けられる。
As shown in FIG. 13, the
プリント配線基板７２の下側（−Ｚ側）には、ベース部材７５が配置される。ベース部材７５は、レンズホルダ７３の側壁７３ａに形成された孔部に係合する係合部を有している。ベース部材７５を側壁７３ａに取り付けることで、プリント配線基板７２は基板当接部７４に当接した状態で保持される。ベース部材７５は、例えばポリカーボネートで構成されるが、ナイロンなどで構成してもよい。
The
レンズホルダ７３の上壁部７３ｂには、レンズユニット１０が挿入される開口７３ｃが形成されている。レンズユニット１０は、レンズホルダ７３の開口７３ｃの内側に挿入される。レンズユニット１０のクランプ６と開口７３ｃの内周面との間に接着剤７６が付与され、クランプ６がレンズホルダ７３に固定される。レンズユニット１０とレンズホルダ７３との間の隙間は、封止材７７によって封止される。接着剤７６は、例えばアクリル樹脂を主成分とするＵＶ（紫外線）硬化性樹脂である。封止材７７は、例えばシリコーン樹脂である。
An
レンズユニット１０のＺ方向位置は、プリント配線基板７２上の発光素子７１の表面からレンズユニット１０の下レンズアレイ板４の−Ｚ側の面の極値点までの距離が、設計された光学距離Ｌｏとなるように調整する。
The position of the
プリントヘッド７は、図２３に一例を示す画像形成装置２００に用いられる。プリントヘッド７は、画像形成装置２００内に、レンズユニット１０が感光体ドラム９１（像担持体）の表面に対向するように配置される。発光素子７１から出射された光は、レンズユニット１０に入射し、入射遮光板５の開口部５０、下レンズアレイ板４のマイクロレンズ４０、中間遮光板３の開口部３０、上レンズアレイ板２のマイクロレンズ２０およびレンズカバー板１を通過して、感光体ドラム９１の表面に集光する。
The
＜コンタクトイメージセンサの構成＞
次に、第１の実施の形態のレンズユニット１０を用いたコンタクトイメージセンサヘッド８（読取ヘッド）の構成について説明する。図１４（Ａ）および（Ｂ）は、コンタクトイメージセンサヘッド８を示す斜視図および平面図である。図１５は、図１４（Ｂ）に線分１５−１５で示した断面における部分断面斜視図である。なお、図１４および図１５は、＋Ｚ方向が下方となり、−Ｚ方向が上方となるように示されている。
<Composition of contact image sensor>
Next, the configuration of the contact image sensor head 8 (reading head) using the
図１５に示すように、コンタクトイメージセンサヘッド８は、レンズユニット１０と、レンズユニット１０に対向する受光素子８１が実装されたプリント配線基板８２と、レンズユニット１０に隣接して配置された導光体８７と、これらを保持する筐体としてのレンズホルダ８３とを備えている。プリント配線基板８２の表面８２ａには、複数の受光素子８１がＸ方向に配列されている。
As shown in FIG. 15, the contact
プリント配線基板８２は、例えば、ガラスクロスエポキシ樹脂基板からなる銅張り積層基板で構成される。また、受光素子８１は、例えば、Ｓｉ基板上に形成したＣＭＯＳセンサあるいはＣＣＤセンサで構成される。受光素子８１は、例えば、６００ｄｐｉ、１２００ｄｐｉまたは２４００ｄｐｉの配列ピッチでＸ方向に配列されている。
The printed
レンズホルダ８３は、図１４（Ａ）および（Ｂ）に示すように、Ｘ方向（レンズユニット１０の長手方向）に延在する部材である。レンズホルダ８３は、ここではポリカーボネート樹脂で構成されるが、ＡＢＳ樹脂、液晶ポリマー（ＬＣＰ）またはアルミダイキャストで構成してもよい。
The
レンズホルダ８３は、Ｙ方向に対向する一対の側壁８３ａを有している。各側壁８３ａの＋Ｚ方向の端部近傍には、プリント配線基板８２の表面８２ａに当接する基板当接部８４が形成されている。プリント配線基板８２は、表面８２ａが−Ｚ方向を向くように、レンズホルダ８３に取り付けられる。プリント配線基板８２は、接着剤によってレンズホルダ８３に固定してもよいし、図１３に示したベース部材７５によってレンズホルダ８３に固定してもよい。
The
レンズホルダ８３の一対の側壁８３ａからＹ方向内側に突出するように、一対のレンズユニット保持部８３ｂが形成されている。レンズユニット保持部８３ｂは、プリント配線基板８２に近い側から順に、レンズユニット１０の＋Ｚ方向の端部（レンズカバー板１）に当接する受け部８３ｃと、レンズユニット１０の側面に対向する側面部８３ｄと、この側面部８３ｄよりもＹ方向外側に退避した退避部８３ｅとを有している。退避部８３ｅは、レンズユニット１０を固定するための接着剤８５を充填する空洞部である。
A pair of lens
レンズユニット１０は、レンズカバー板１がプリント配線基板８２に対向する向きにレンズユニット保持部８３ｂに挿入される。そして、レンズカバー板１が受け部８３ｃに当接し状態で、クランプ６が接着剤８５によりレンズユニット保持部８３ｂに固定される。接着剤８５が充填された退避部８３ｅには、さらに封止材８６が充填される。接着剤８５は、例えばアクリル樹脂を主成分とするＵＶ硬化性樹脂で構成される。
The
レンズホルダ８３の一方の側壁８３ａの内側には、導光体８７が取り付けられている。導光体８７は、レンズユニット１０にＹ方向に隣接するように配置されている。導光体８７は、Ｘ方向に長い透明部材であり、例えばアクリル樹脂で構成される。導光体８７は、Ｘ方向端部に配置された光源（図示せず）から入射した光を導光して、読取原稿に向けて出射するものである。導光体８７の周囲は、光の入射面および出射面を除き、遮光カバー８８で覆われている。遮光カバー８８は、例えば、汎用の成形樹脂で構成される。
A
レンズユニット１０のＺ方向位置は、レンズカバー板１と受け部８３ｃとの当接によって決定される。また、レンズユニット１０のＺ方向位置は、プリント配線基板８２上の受光素子８１の表面からレンズユニット１０の上レンズアレイ板２の＋Ｚ側の面の極値点までの距離が、設計された光学距離Ｌｏとなるように調整する。
The Z direction position of the
コンタクトイメージセンサヘッド８は、図２４に一例を示す画像読取装置３００に用いられる。コンタクトイメージセンサヘッド８は、画像読取装置３００内に、レンズユニット１０が原稿台３０２に対向するように配置される。原稿台３０２上の読取原稿から入射した光は、レンズユニット１０に入射し、入射遮光板５の開口部５０、下レンズアレイ板４のマイクロレンズ４０、中間遮光板３の開口部３０、上レンズアレイ板２のマイクロレンズ２０およびレンズカバー板１を通過して、受光素子８１に集光する。
The contact
＜第１の実施の形態の効果＞
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態では、レンズユニット１０の各積層部材（レンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５）がクランプ６で挟み込まれて保持されているため、温度変化および湿度変化に応じた各積層部材の変位が可能になる。その結果、各積層部材の線膨張係数の差によるレンズユニット１０の反りを抑制することができ、レンズユニット１０の反りに起因する各構成要素のせん断剥離を抑制することができる。
<Effects of First Embodiment>
As described above, according to the first embodiment of the present invention, each laminated member of the lens unit 10 (
また、レンズカバー板１がＸ方向にスライド可能であり、レンズカバー板１および入射遮光板５がクランプ窪み１１，５２を有し、クランプ窪み１１にＸ方向に隣接してクランプ解除窪み１２（係合解除部）が設けられている。そのため、レンズカバー板１をＸ方向にスライドさせることで、クランプ６をクランプ窪み１１からクランプ解除窪み１２に移動させて取り外し、レンズユニット１０を簡単に分解することができる。
Further, the
また、レンズカバー板１および入射遮光板５がそれぞれＸ方向に複数のクランプ窪み１１，５２を有し、複数のクランプ６が係合しているため、レンズカバー板１をスライドさせることで複数のクランプ６を一度に取り外すことができる。
Further, since the
また、レンズカバー板１、上レンズアレイ板２、中間遮光板３、下レンズアレイ板４および入射遮光板５が、レンズユニット１０の中央部ＭではＸ方向に位置規制され、非中央部ＮではＸ方向に変位可能に保持されているため、中央部を支点とした各積層部材の変位が可能となり、レンズユニット１０の反りを効果的に抑制することができる。
The
また、このレンズユニット１０を画像形成装置２００のプリントヘッド７に用いることにより、温度変化および湿度変化の影響を抑制し、安定した印刷品質を確保することができる。また、このレンズユニット１０を画像読取装置３００のコンタクトイメージセンサヘッド８に用いることにより、温度変化および湿度変化の影響を抑制し、安定した読取品質を確保することができる。
Further, by using the
＜他の構成例＞
なお、ここでは、上レンズアレイ板２および下レンズアレイ板４を同一形状の２つの成形体で構成したが、上レンズアレイ板２および下レンズアレイ板４が別々の形状を有していてもよい。この場合、下レンズアレイ板４の窪み４２は、例えば、中間遮光板３の窪み３２と同様の窪みとすることができる。
<Other configuration example>
Here, although the upper
また、レンズユニット１０の非中央部Ｎでは、凸部１３，２２，４１，５１と窪み２１，３１，３２，４２とが係合しているが（図５（Ｂ））、凸部と窪みとの関係は逆でもよい。例えば、レンズカバー板１に凸部１３を設けて上レンズアレイ板２に窪み２１を設ける代わりに、レンズカバー板１に窪みを設けて上レンズアレイ板２に凸部を設けてもよい。
Further, in the non-central portion N of the
また、レンズユニット１０の中央部Ｍでは、凸部２４，４３，５３と窪み３３，３４，４４とが係合しているが（図７（Ｂ））、凸部と窪みとの関係は逆でもよい。例えば、上レンズアレイ板２に凸部２４を設けて中間遮光板３に窪み３３を設ける代わりに、上レンズアレイ板２に窪みを設けて中間遮光板３に凸部を設けてもよい。
Further, in the central portion M of the
変形例．
次に、この第１の実施の形態の変形例について説明する。図１６（Ａ）は、変形例のレンズユニット１０Ａを示す平面図である。図１６（Ｂ）は、図１６（Ａ）に示した線分１６Ｂ−１６Ｂにおける矢視方向の断面図、すなわちレンズユニット１０ＡのＸ方向の非中央部の断面図である。図１６（Ｃ）は、図１６（Ａ）に示した線分１６Ｃ−１６Ｃにおける矢視方向の断面図、すなわちレンズユニット１０ＡのＸ方向の中央部の断面図である。
Modified example.
Next, a modified example of the first embodiment will be described. FIG. 16A is a plan view showing a modified
変形例のレンズユニット１０Ａでは、中央部（図１６（Ｃ））におけるレンズカバー板１のクランプ窪み１５の傾斜が、非中央部（図１６（Ｂ））におけるレンズカバー板１のクランプ窪み１４の傾斜よりも緩やかに形成されている。すなわち、中央部におけるクランプ窪み１５のＹ方向内側の端部の深さは、非中央部におけるクランプ窪み１４のＹ方向内側の端部の深さよりもΔｈ１だけ浅い。
In the
同様に、中央部（図１６（Ｃ））における入射遮光板５のクランプ窪み５５の傾斜は、非中央部（図１６（Ｂ））における入射遮光板５のクランプ窪み５４の傾斜よりも緩やかに形成されている。すなわち、中央部におけるクランプ窪み５５のＹ方向内側の端部の深さは、非中央部におけるクランプ窪み５４のＹ方向内側の端部の深さよりΔｈ２だけ浅い。
Similarly, the inclination of the
中央部（図１６（Ｃ））のクランプ窪み１５，５５に係合するクランプ６と、非中央部（図１６（Ｂ））のクランプ窪み１４，５４に係合するクランプ６とは、取り付け前の形状が同一である。そのため、中央部のクランプ窪み１５，５５に係合するクランプ６は、非中央部のクランプ窪み１４，５４に係合するクランプ６と比較して、係合片６１，６２の先端がΔｈ１＋Δｈ２だけＺ方向外側に弾性変形した状態にある。
Before mounting, the
従って、中央部（図１６（Ｃ））においてクランプ６がクランプ窪み１５，５５に係合する力は、非中央部（図１６（Ｂ））においてクランプ６がクランプ窪み１４，５４に係合する力よりも強い。
Therefore, the force with which the
このように構成されているため、変形例のレンズユニット１０Ａは、Ｘ方向の中央部においてクランプ６に強く挟持される。その結果、温度変化または湿度変化によってレンズユニット１０Ａの各積層部材が伸縮（変位）する際に、レンズユニット１０ＡのＸ方向の中央部を支点として確実に支持することができる。レンズユニット１０Ａの他の構成は、第１の実施の形態のレンズユニット１０と同様である。
With this configuration, the
この変形例によれば、第１の実施の形態で説明した効果に加え、温度変化または湿度変化によってレンズユニット１０Ａの各積層部材が伸縮する際に、レンズユニット１０ＡのＸ方向の中央部を確実に支持することができる。そのため、レンズユニット１０Ａの反りをより確実に抑制することができる。さらに、レンズユニット１０ＡのＸ方向の中央部を支点とすることで、レンズアレイ板２，４の各マイクロレンズの光軸の変動を抑制することができる。
According to this modified example, in addition to the effect described in the first embodiment, when each laminated member of the
第２の実施の形態．
＜レンズユニットの構成＞
図１７は、第２の実施の形態のレンズユニット１０Ｂを示す斜視図である。図１８は、レンズユニット１０Ｂにクランプ１６を取り付ける前の状態を示す斜視図である。図１９（Ａ）および（Ｂ）は、レンズユニット１０Ｂの非中央部Ｎを示す斜視図である。図２０（Ａ）および（Ｂ）は、レンズユニット１０Ｂの中央部Ｍを示す斜視図である。
Second embodiment.
<Lens unit configuration>
FIG. 17 is a perspective view showing the
図１７および図１８に示すように、レンズユニット１０Ｂは、レンズカバー板１１０（第２の部材）、上レンズアレイ板１２０（第２レンズアレイ）、中間遮光板１３０（第１遮光部材）、下レンズアレイ板１４０（第１レンズアレイ）および入射遮光板１５０（第１の部材）を備えている。これらレンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０、下レンズアレイ板１４０および入射遮光板１５０は、いずれもＸ方向に長く、Ｚ方向に積層されている。
As shown in FIGS. 17 and 18, the
レンズカバー板１１０は、プリントヘッド７のレンズホルダ７３（図１３）またはコンタクトイメージセンサヘッド８のレンズホルダ８３（図１５）の表面に露出する平板状の部材である。レンズカバー板１１０の材質は、第１の実施の形態１のレンズカバー板１と同様である。
The
上レンズアレイ板１２０は、複数のマイクロレンズ２０（図２２（Ｃ））を有する板状部材である。マイクロレンズ２０の配列は、第１の実施の形態のマイクロレンズ２０と同様である。また、上レンズアレイ板１２０の材質は、実施の形態１の上レンズアレイ板２と同様である。
The upper
中間遮光板１３０は、複数の円形の開口部３０（図２２（Ｃ））を有する板状部材である。開口部３０の配列は、第１の実施の形態の開口部３０と同様である。また、中間遮光板１３０の材質は、実施の形態１の中間遮光板３と同様である。
The intermediate light-shielding
下レンズアレイ板１４０は、複数のマイクロレンズ４０（図２２（Ｃ））を有する板状部材である。マイクロレンズ４０の配列は、第１の実施の形態のマイクロレンズ４０と同様である。また、下レンズアレイ板１４０の材質は、実施の形態１の下レンズアレイ板４と同様である。
The lower
上レンズアレイ板１２０および下レンズアレイ板１４０は、第１の実施の形態の上レンズアレイ板２および下レンズアレイ板４と同様に、同一の成形型で射出成形された同一形状の成形体である。下レンズアレイ板１４０は、上レンズアレイ板１２０に対して、Ｘ方向の回転軸を中心として１８０度回転し、さらにＸ方向（ここでは＋Ｘ方向）にＰ／２だけシフトした位置関係にある。
Similar to the upper
入射遮光板１５０は、複数の円形の開口部５０（図２２（Ｃ））を有する板状部材である。開口部５０の配列は、第１の実施の形態の開口部５０と同様である。また、入射遮光板１５０の材質は、実施の形態１の入射遮光板５と同様である。
The incident
次に、レンズユニット１０Ｂの各積層部材（レンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０、下レンズアレイ板１４０および入射遮光板１５０）を固定するための構成について説明する。
Next, a configuration for fixing each laminated member (
図１７に示すように、レンズユニット１０Ｂは、実施の形態１と同様、レンズユニット１０ＢのＸ方向の中央部Ｍと、Ｘ方向の両端部Ｎ２と、これらの間の中間部Ｎ１（２箇所）で、クランプ１６によって固定される。
As shown in FIG. 17, in the
まず、レンズユニット１０Ｂの非中央部Ｎにおける構成について説明する。図１９（Ａ）は、レンズユニット１０Ｂの非中央部Ｎを示す斜視図であり、図１９（Ｂ）は、非中央部Ｎにクランプ１６を取り付けた状態を示す斜視図である。
First, the configuration of the non-central portion N of the
図１９（Ａ）に示すように、レンズカバー板１１０は、上面のＹ方向両端にクランプ窪み１１１を有し、下面のＹ方向両端に凸部１１２を有している。クランプ窪み１１１および凸部１１２は、第１の実施の形態１のレンズカバー板１のクランプ窪み１１および凸部１３とそれぞれ同様に構成されている。但し、レンズカバー板１１０は、第１の実施の形態１で説明したクランプ解除窪み１２（図５（Ａ））を有さない。
As shown in FIG. 19A, the
上レンズアレイ板１２０は、上面のＹ方向両端に窪み１２１を有し、下面のＹ方向両側に凸部１２２を有している。窪み１２１および凸部１２２は、第１の実施の形態１の上レンズアレイ板２の窪み２１および凸部２２（図５（Ａ））とそれぞれ同様に構成されている。
The upper
中間遮光板１３０は、上面のＹ方向両端に窪み１３１を有し、下面のＹ方向両端に窪み１３２を有している。窪み１３１，１３２は、第１の実施の形態１の中間遮光板３の窪み３１，３２（図５（Ａ））とそれぞれ同様に構成されている。
The intermediate light-shielding
下レンズアレイ板１４０は、上面のＹ方向両端に凸部１４１を有し、下面のＹ方向両端に窪み１４２を有している。凸部１４１および窪み１４２は、第１の実施の形態１の下レンズアレイ板４の凸部４１および窪み４２（図５（Ａ））とそれぞれ同様に構成されている。
The lower
入射遮光板１５０は、上面のＹ方向両端に凸部１５１を有し、下面のＹ方向両端にクランプ窪み１５２を有している。凸部１５１およびクランプ窪み１５２は、第１の実施の形態１の入射遮光板５の凸部５１およびクランプ窪み５２（図５（Ａ））とそれぞれ同様に構成されている。入射遮光板１５０のクランプ窪み１５２は、レンズカバー板１１０のクランプ窪み１１１と、Ｘ方向において同じ位置に形成されている。
The incident
入射遮光板１５０は、さらに、クランプ窪み１５２の−Ｘ側に隣接して、クランプ解除窪み１５３を有している。クランプ窪み１５２とクランプ解除窪み１５３とはＸ方向に連続して形成されており、Ｙ方向の幅は同一である。但し、クランプ窪み１５２とクランプ解除窪み１５３とは、底面の傾斜が異なる。
The incident
すなわち、クランプ窪み１５２の底面は、Ｙ方向内側が外側よりも高く（すなわち深く）なるように傾斜している。これに対し、クランプ解除窪み１５３の底面は、Ｙ方向外側が内側よりも高く（すなわち深く）なるように傾斜している。すなわち、クランプ窪み１５２は、クランプ１６が外れにくい傾斜を有しているのに対し、クランプ解除窪み１５３は、クランプ１６が外れやすい傾斜を有している。
That is, the bottom surface of the
レンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０、下レンズアレイ板１４０および入射遮光板１５０をＺ方向に積層すると、図１９（Ａ）に示すように、レンズカバー板１１０の凸部１１２が上レンズアレイ板１２０の窪み１２１に係合し、上レンズアレイ板１２０の凸部１２２が中間遮光板１３０の窪み１３１に係合する。また、下レンズアレイ板１４０の凸部１４１が中間遮光板１３０の窪み１３２に係合し、入射遮光板１５０の凸部１５１が下レンズアレイ板１４０の窪み１４２に係合する。
When the
これらの係合部により、レンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０、下レンズアレイ板１４０および入射遮光板１５０は、Ｙ方向およびＺ方向に位置決めされる。なお、各係合部は、Ｙ方向およびＺ方向における最大公差が１０μｍ程度となるように形成される。
With these engaging portions, the
レンズカバー板１１０の凸部１１２と上レンズアレイ板１２０の窪み１２１のＸ方向両端部との間には、−Ｘ方向にクリアランスｃ１が設けられ、＋Ｘ方向にクリアランスｃ２が設けられる。また、上レンズアレイ板１２０の凸部１２２と中間遮光板１３０の窪み１３１のＸ方向両端部との間には、−Ｘ方向にクリアランスｃ３が設けられ、＋Ｘ方向にもクリアランスｃ３が設けられる。また、下レンズアレイ板１４０の凸部１４１と中間遮光板１３０の窪み１３２のＸ方向両端部との間には、−Ｘ方向にクリアランスｃ３が設けられ、＋Ｘ方向にもクリアランスｃ３が設けられる。入射遮光板１５０の凸部１５１と下レンズアレイ板１４０の窪み１４２のＸ方向両端部との間には、−Ｘ方向にクリアランスｃ４が設けられ、＋Ｘ方向にクリアランスｃ２が設けられる。
A clearance c1 is provided in the −X direction and a clearance c2 is provided in the + X direction between the
これらのクリアランスｃ１〜ｃ４は、レンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０、下レンズアレイ板１４０および入射遮光板１５０が、温度変化および湿度変化に応じてＸ方向に変位できるようにするために設けられる。
These clearances c1 to c4 allow the
クリアランスｃ１，ｃ３，ｃ４は、レンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０、下レンズアレイ板１４０および入射遮光板１５０の温度変化および湿度変化による線膨張係数に基づいて決定される。
The clearances c1, c3, c4 are determined based on the linear expansion coefficients of the
また、クリアランスｃ２は、入射遮光板１５０を＋Ｘ方向にスライドさせる際に、凸部１５１が窪み１４２の＋Ｘ方向端部に当接しないような長さに設定される。具体的には、クランプ窪み１５２に取り付けられるクランプ１６（図１９（Ｂ））の＋Ｘ方向の端面からクランプ窪み１５２とクランプ解除窪み１５３との境界までの距離をＬ３とすると、クリアランスｃ２は距離Ｌ３以上（ｃ２≧Ｌ３）に設定される。
Further, the clearance c2 is set to such a length that the
なお、レンズカバー板１１０の凸部１１２と上レンズアレイ板２の窪み１２１の＋Ｘ方向端部との間にもクリアランスｃ２が設けられるが、これは上述したように上レンズアレイ板１２０が下レンズアレイ板１４０と同一の成形体で構成されているためである。
A clearance c2 is also provided between the
図１９（Ｂ）に示すように、クランプ１６は、平板部１６３と、平板部１６３の上端に形成された係合片１６１と、平板部１６３の下端に形成された係合片１６２とを有する。クランプ１６の係合片１６１は、レンズカバー板１１０のクランプ窪み１１１に係合し、係合片１６２は、入射遮光板１５０のクランプ窪み１５２に係合する。クランプ１６のＸ方向の幅を、Ｌ１とする。クランプ１６は、例えば、バネ用ステンレス鋼で構成される。
As shown in FIG. 19B, the
レンズカバー板１１０のクランプ窪み１１１および入射遮光板１５０のクランプ窪み１５２にクランプ１６を係合させると、クランプ１６とクランプ窪み１１１の＋Ｘ方向の端部および−Ｘ方向の端部との間には、それぞれクリアランスｃ５が生じる。また、クランプ１６とクランプ窪み１５２の＋Ｘ方向の端部および−Ｘ方向の端部との間には、それぞれクリアランスｃ６が生じる。
When the
クリアランスｃ５，ｃ６は、プリントヘッド７のレンズホルダ７３（図１３）またはコンタクトイメージセンサヘッド８のレンズホルダ８３（図１５）にクランプ１６が固定された状態で、クランプ１６に対してレンズカバー板１１０および入射遮光板１５０がＸ方向に変位できるようにするためのものである。クリアランスｃ５，ｃ６は、レンズカバー板１１０、入射遮光板１５０およびレンズホルダ７３（またはレンズホルダ８３）の温度および吸湿による線膨張係数に基づいて決定される。
The clearances c5 and c6 are provided on the
クランプ窪み１１１のＸ方向の長さは、上述した距離Ｌ３と、クランプ１６からクランプ窪み１１１の＋Ｘ方向端部までのクリアランスｃ５との和（Ｌ３＋ｃ５）と同じである。クランプ窪み１５２のＸ方向の長さは、上述した距離Ｌ３と、クランプ１６からクランプ窪み１５２の＋Ｘ方向端部までのクリアランスｃ６との和（Ｌ３＋ｃ６）と同じである。
The length of the
入射遮光板１５０のクランプ解除窪み１５３は、クランプ窪み１５２の−Ｘ方向に連続して形成されているため、レンズカバー板１１０を＋Ｘ方向にスライドさせることで、クランプ１６をクランプ窪み１５２からクランプ解除窪み１５３に移動させることができる。クランプ解除窪み１５３のＸ方向の長さＬ２は、クランプ１６のＸ方向の幅Ｌ１よりも長い。そのため、Ｘ方向においてクランプ１６の全体がクランプ解除窪み１５３に収まる。
Since the unclamping
なお、図１９（Ａ）および（Ｂ）には、レンズユニット１０Ｂの中間部Ｎ１におけるクランプ窪み１１１，１５２、クランプ解除窪み１５３および各係合部（凸部１１２、窪み１２１、凸部１２２、窪み１３１，１３２、凸部１４１、窪み１４２および凸部１５１）を示したが、レンズユニット１０ＢのＸ方向の端部Ｎ２も同様に構成されている。
19A and 19B, the
次に、レンズユニット１０Ｂの中央部Ｍの構成について説明する。図２０（Ａ）は、レンズユニット１０Ｂの中央部Ｍを拡大して示す斜視図である。図２０（Ｂ）は、レンズユニット１０Ｂの中央部Ｍにクランプ１６を取り付けた状態を示す斜視図である。
Next, the configuration of the central portion M of the
図２０（Ａ）に示すように、レンズカバー板１１０は、上面のＹ方向両端にクランプ窪み１１１を有し、下面のＹ方向両端に凸部１１３を有している。クランプ窪み１１１および凸部１１３は、非中央部Ｎのクランプ窪み１１１および凸部１１３と同様に構成されている。
As shown in FIG. 20A, the
上レンズアレイ板１２０は、上面のＹ方向両端に窪み１２３を有し、下面のＹ方向両端に凸部１２４を有している。窪み１２３および凸部１２４は、第１の実施の形態１の上レンズアレイ板２の窪み２３および凸部２４（図７（Ａ））とそれぞれ同様に構成されている。
The upper
中間遮光板１３０は、上面のＹ方向両端に窪み１３３を有し、下面のＹ方向両端に窪み１４４を有している。窪み１３３および窪み１３４は、第１の実施の形態１の中間遮光板３の窪み３３および窪み３４とそれぞれ同様に構成されている。
The intermediate light-shielding
下レンズアレイ板１４０は、上面のＹ方向両端に凸部１４３を有し、下面のＹ方向両端に窪み１４４を有している。凸部１４３および窪み１４４は、第１の実施の形態１の上レンズアレイ板２の凸部４３および窪み４４（図７（Ａ））とそれぞれ同様に構成されている。
The lower
入射遮光板１５０は、上面のＹ方向両端に凸部１５４を有し、下面のＹ方向両端にクランプ窪み１５２を有している。凸部１５４およびクランプ窪み１５２は、第１の実施の形態１の入射遮光板５の凸部５３およびクランプ窪み５２（図７（Ａ））とそれぞれ同様に構成されている。
The incident
入射遮光板１５０は、レンズユニット１０Ｂの中央部Ｍでは、非中央部Ｎのようなクランプ解除窪み１５３（図１９（Ａ））を有さない。代わりに、入射遮光板１５０のＹ方向の両側面１５０ｃに、Ｙ方向に深さｄを有する退避部１５６（クランプ除去スリット）が形成されている。退避部１５６は、クランプ窪み１５２のＸ方向中心に対応する位置から、クランプ窪み１５２の＋Ｘ方向端部を超えてさらに所定量延在している。
The incident
この退避部１５６は、レンズユニット１０Ｂの中央部Ｍのクランプ１６を取り外す際に、クランプ１６の裏側に治具を挿入するために形成される。従って、退避部１５６の深さｄ並びにＸ方向の長さおよびＹ方向の長さは、クランプ１６の裏側に治具を挿入しやすいように決定される。
The retracting
レンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０、下レンズアレイ板１４０および入射遮光板１５０をＺ方向に積層すると、レンズカバー板１１０の凸部１１２が上レンズアレイ板１２０の窪み１２３に係合し、上レンズアレイ板１２０の凸部１２４が中間遮光板１３０の窪み１３３に係合する。また、下レンズアレイ板１４０の凸部１４３が中間遮光板１３０の窪み１３４に係合し、入射遮光板１５０の凸部１５４が下レンズアレイ板１４０の窪み１４４に係合する。
When the
これらの係合部により、レンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０、下レンズアレイ板１４０および入射遮光板１５０は、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向に位置決めされる。なお、各係合部は、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向における最大公差が１０μｍ程度となるように形成される。
By these engaging portions, the
すなわち、レンズユニット１０Ｂの中央部Ｍでは、非中央部Ｎとは異なり、レンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０、下レンズアレイ板１４０および入射遮光板１５０が、Ｘ方向にも位置決めされる。これにより、レンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０、下レンズアレイ板１４０および入射遮光板１５０が温度変化または湿度変化によりＸ方向に変位（伸縮）する際の支点が形成される。
That is, in the central portion M of the
図２０（Ｂ）に示すように、レンズカバー板１１０のクランプ窪み１１１および入射遮光板１５０のクランプ窪み１５２にクランプ６を係合させると、クランプ６とクランプ窪み１１の＋Ｘ方向の端部および−Ｘ方向の端部との間には、それぞれクリアランスｃ７が生じる。また、クランプ１６とクランプ窪み１５２の＋Ｘ方向の端部および−Ｘ方向の端部との間には、それぞれクリアランスｃ７が生じる。
As shown in FIG. 20B, when the
クリアランスｃ７は、上述したクリアランスｃ５，ｃ６（図６）よりも小さい。レンズユニット１０の中央部Ｍは、温度変化および湿度変化によるＸ方向の変位の支点であり、Ｘ方向の変位量を考慮する必要がないためである。
The clearance c7 is smaller than the clearances c5 and c6 (FIG. 6) described above. This is because the central portion M of the
＜レンズユニットの作用＞
次に、この第２の実施の形態におけるレンズユニット１０Ｂの作用について説明する。
実施の形態１で説明したように、プリントヘッド７（図１３）またはコンタクトイメージセンサヘッド８（図１５）では、レンズユニット１０Ｂは、クランプ６がレンズホルダ７３またはレンズホルダ８３に直接接着された状態で保持される。レンズユニット１０Ｂでは、レンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０、下レンズアレイ板１４０および入射遮光板１５０が積層されているため、温度変化あるいは湿度変化によってそれぞれの線膨張係数に応じた伸縮が生じる。
<Function of lens unit>
Next, the operation of the
As described in the first embodiment, in the print head 7 (FIG. 13) or the contact image sensor head 8 (FIG. 15), the
この実施の形態では、レンズユニット１０Ｂの各積層部材（レンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０、下レンズアレイ板１４０および入射遮光板１５０）が、接着ではなく、クランプ１６によって挟み込まれて保持されているため、温度変化または湿度変化に対して、中央部Ｍを支点としてＸ方向に変位することができる。そのため、レンズユニット１０Ｂの反りを抑制することができる。また、レンズユニット１０Ｂの反りに起因するレンズユニット１０Ｂおよびレンズホルダの破損を防止することができる。
In this embodiment, the laminated members (
また、レンズユニット１０Ｂの各積層部材がＸ方向に変位する際に、レンズユニット１０Ｂの中央部Ｍの窪み１２３，１３３，３４，４４と凸部１１２，１２４，１４３，１５４との係合（図２０（Ａ））、および非中央部Ｎの窪み１２１，１３１，１３２，１４２と凸部１１３，１２２，１４１，１５１との係合（図１９（Ａ））により、各積層部材のＹ方向およびＺ方向の位置変動が抑制される。
Further, when each laminated member of the
次に、レンズユニット１０Ｂの分解方法について説明する。図２１（Ａ）は、レンズユニット１０Ｂの分解方法を説明するための斜視図である。図２１（Ｂ）は、レンズユニット１０Ｂの中央部Ｍを拡大して示す斜視図である。図２１（Ｃ）は、レンズユニット１０Ｂの非中央部（ここでは端部Ｎ２）を拡大して示す斜視図である。
Next, a method for disassembling the
図２２（Ａ）は、入射遮光板１５０を＋Ｘ方向にスライドさせる前のレンズユニット１０Ｂの平面図である。図２２（Ｂ）は、入射遮光板１５０を＋Ｘ方向にスライドさせた後のレンズユニット１０Ｂの平面図である。図２２（Ｃ）は、図２２（Ａ）に示した線分２２Ｃ−２２Ｃにおける矢視方向の断面図である。図２２（Ｄ）は、図２２（Ｂ）に示した線分２２Ｄ−２２Ｄにおける矢視方向の断面図である。
FIG. 22A is a plan view of the
この第２の実施の形態では、レンズユニット１０Ｂを分解する際には、まずレンズユニット１０Ｂの中央部Ｍのクランプ１６を取り外す。具体的には、操作者が、入射遮光板１５０の退避部１５６（図２０（Ｂ））とクランプ１６との間に治具を挿入し、クランプ１６を弾性変形させて、クランプ窪み１１１，１５２からＹ方向外側に引き抜く。
In the second embodiment, when disassembling the
さらに、操作者は、入射遮光板１５０のＸ方向中央部を下方に撓ませることにより、入射遮光板１５０の凸部１５４（図２０（Ａ））を下レンズアレイ板１４０の窪み１４４から離脱させる。これにより、入射遮光板１５０がＸ方向にスライド可能な状態となる。
Further, the operator bends the central portion of the incident light-shielding
この状態で、操作者は、図２２（Ａ）に示す状態から入射遮光板１５０を＋Ｘ方向にスライドさせる。これにより、図２２（Ｂ）に示すように、入射遮光板１５０は、レンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０および下レンズアレイ板１４０に対して＋Ｘ方向に突出する。
In this state, the operator slides the incident
このとき、既に取り外されている中央部Ｍのクランプ１６を除く４つのクランプ１６は、レンズカバー板１１０のクランプ窪み１１１に係合しているため、入射遮光板１５０の＋Ｘ方向のスライドには追従しない。その結果、図２２（Ｂ）および図２２（Ｃ）に示すように、クランプ１６の係合位置は、入射遮光板１５０のクランプ窪み１５２からクランプ解除窪み１５３に移動する。
At this time, the four clamps 16 other than the
また、入射遮光板１５０を＋Ｘ方向にスライドさせる際、図２１（Ｃ）に示すように、入射遮光板１５０の凸部１５１が、下レンズアレイ板１４０の窪み１４２内を＋Ｘ方向に移動する。これにより、入射遮光板１５０がＹ方向およびＺ方向に位置規制される。
Further, when the incident
なお、入射遮光板１５０をスライドさせる距離Ｓは、上述した距離Ｌ３（すなわち、図１９（Ｂ）におけるクランプ１６の＋Ｘ方向の端面からクランプ窪み１５２とクランプ解除窪み１５３との境界までの距離）以上である。クランプ１６が距離Ｓだけスライドすると、クランプ１６の係合位置はクランプ窪み１５２からクランプ解除窪み１５３に完全に移行する。
The distance S for sliding the incident
上記の通り、クランプ解除窪み１５３の底面は、レンズユニット１０ＢのＹ方向外側が内側よりも深くなる（高くなる）ように傾斜しているため、図２２（Ｄ）に示すように、クランプ１６がクランプ解除窪み１５３から自然に外れる。すなわち、操作者は、入射遮光板１５０を−Ｚ方向に僅かに撓ませて＋Ｘ方向にスライドさせるだけで、レンズユニット１０Ｂからクランプ１６を取り外すことができる。
As described above, since the bottom surface of the
＜第２の実施の形態の効果＞
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態では、レンズユニット１０Ｂの各積層部材（レンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０、下レンズアレイ板１４０および入射遮光板１５０）がクランプ１６によって挟み込まれて保持されているため、温度変化および湿度変化に応じた各積層部材の変位が可能になる。その結果、各積層部材の線膨張係数の差によるレンズユニット１０Ｂの反りを抑制することができ、レンズユニット１０Ｂの反りに起因する各構成要素のせん断剥離を防止することができる。
<Effect of Second Embodiment>
As described above, in the second embodiment of the present invention, each laminated member of the
また、入射遮光板１５０がＸ方向にスライド可能であり、レンズカバー板１１０および入射遮光板１５０がクランプ窪み１１１，１５２を有し、クランプ窪み１５２にＸ方向に隣接してクランプ解除窪み１５３が設けられている。そのため、入射遮光板１５０をＸ方向にスライドさせることで、クランプ１６をクランプ窪み１５２からクランプ解除窪み１５３に移動させて取り外し、レンズユニット１０Ｂを簡単に分解することができる。
Further, the incident light-shielding
また、この第２の実施の形態では、レンズユニット１０Ｂの中央部Ｍにおいて、凸部１１２，１２４，１４３，１５４と窪み１２３，１３３，１３４，１４４とが係合している（図２０（Ａ））。すなわち、スライドする入射遮光板１５０を含むレンズユニット１０Ｂの全ての積層部材が、凸部と窪みとの係合によって互いに位置決めされる。そのため、各積層部材を、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向において高精度に位置決めすることができ、レンズユニット１０Ｂの組み立て精度が向上する。
Further, in the second embodiment, the
また、入射遮光板１５０に退避部１５６（クランプ除去スリット）を設けることにより、レンズユニット１０Ｂの中央部Ｍにおけるクランプ１６の取り外しを容易に行うことができる。
Further, by providing the retracting portion 156 (clamp removing slit) on the incident
また、このレンズユニット１０Ｂを画像形成装置２００のプリントヘッド７に用いることにより、温度変化および湿度変化の影響を抑制し、安定した印刷品質を確保することができる。また、このレンズユニット１０Ｂを画像読取装置３００のコンタクトイメージセンサヘッド８に用いることにより、温度変化および湿度変化の影響を抑制し、安定した読取品質を確保することができる。
Further, by using this
＜他の構成例＞
なお、ここでは、レンズユニット１０Ｂの中央部Ｍで全ての積層部材（レンズカバー板１１０、上レンズアレイ板１２０、中間遮光板１３０、下レンズアレイ板１４０および入射遮光板１５０）を互いに係合させたが、中央部Ｍにおいて入射遮光板１５０に凸部１５４を形成しない構成も可能である。その場合には、レンズユニット１０Ｂを分解する際に、最初に中央部Ｍのクランプ１６を取り外す必要がなく、入射遮光板１５０を＋Ｘ方向にスライドさせるだけでよい。
<Other configuration example>
Here, all the laminated members (
また、ここでは、入射遮光板１５０をスライドさせたが、第１の実施の形態のようにレンズカバー板１１０をスライドさせるレンズユニット１０に、中央部Ｍで全ての積層部材を互いに係合させる構成を適用してもよい。その場合には、レンズカバー板１に、上レンズアレイ板２の窪み２３（図７（Ａ））に係合する凸部を形成し、退避部１５６（図２０（Ａ））と同様の退避部を設ける。
Further, here, although the incident
また、ここでは、レンズユニット１０Ｂの非中央部Ｎにおいて、凸部１１２，１２２，１４１，１５１と窪み１２１，１３１，１３２，１４２とが係合しているが（図１９（Ａ））、凸部と窪みとの関係は逆でもよい。例えば、レンズカバー板１１０に凸部１１２を設け、上レンズアレイ板１２０に窪み１２１を設ける代わりに、レンズカバー板１１０に窪みを設け、上レンズアレイ板１２０に凸部を設けてもよい。
Further, here, in the non-central portion N of the
また、ここでは、レンズユニット１０Ｂの中央部Ｍにおいて、凸部１１２，１２４，１４３，１５４と窪み１２３，１３３，１３４，１４４とが係合しているが（図２０（Ａ））、凸部と窪みとの関係は逆でもよい。例えば、上レンズアレイ板１２０に凸部１２４を設け、中間遮光板１３０に窪み１３３を設ける代わりに、上レンズアレイ板１２０に窪みを設け、中間遮光板１３０に凸部を設けてもよい。
Further, here, in the central portion M of the
また、上述した各実施の形態では、レンズカバー板１（１１０）と入射遮光板５（１５０）との間に、２つのレンズアレイ板２，４（１２０，１４０）を配置したが、レンズアレイ板の数は１つでもよく、また３つ以上でもよい。また、遮光板の数および配置は、レンズアレイ板の数に応じて適宜選択することができる。
Further, in each of the above-described embodiments, the two
＜画像形成装置＞
次に、各実施の形態で説明したレンズユニットが適用されるプリントヘッド７（図１３）を備えた画像形成装置２００（ＬＥＤプリンタ）について説明する。
<Image forming device>
Next, an image forming apparatus 200 (LED printer) including the print head 7 (FIG. 13) to which the lens unit described in each embodiment is applied will be described.
図２３は、画像形成装置２００を示す図である。画像形成装置２００は、電子写真法を用いてカラー画像を形成するものである。画像形成装置２００は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の画像を形成するプロセスユニット（画像形成ユニット）９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋを備えている。プロセスユニット９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋは、記録媒体Ｒの搬送路に沿って上流側から下流側（ここでは右から左）に一列に配列されている。
FIG. 23 is a diagram showing the
プロセスユニット９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋの上側には、露光装置としてのプリントヘッド７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋが、それぞれ感光体ドラム９１（後述）に対向するように配置されている。プリントヘッド７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋは、各色の画像データに基づいて感光体ドラム９１の表面を露光し、静電潜像を形成する。
Print heads 7Y, 7M, 7C and 7K as exposure devices are arranged above the
画像形成装置２００の下部には、記録媒体Ｒを収容する媒体収容部としての媒体カセット２０１と、媒体カセット２０１に収容された記録媒体Ｒ（例えば印刷用紙）を一枚ずつ搬送路に送り出すホッピングローラ２０２とが備えられている。媒体カセット２０１から送り出された記録媒体Ｒの搬送路に沿って、記録媒体Ｒのスキューを矯正しながら搬送するレジストローラ対２０３と、記録媒体Ｒをプロセスユニット９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋに向けてさらに搬送する搬送ローラ対２０４とが配設されている。
At the bottom of the
プロセスユニット９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋは、使用するトナーを除いて共通の構成を有しているため、以下では「プロセスユニット９」として説明する。また、プリントヘッド７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋは、「プリントヘッド７」として説明する。
The
プロセスユニット９は、静電潜像担持体としての感光体ドラム９１と、帯電部材としての帯電ローラ９２と、現像剤担持体としての現像ローラ９３と、現像剤供給部材としての供給ローラ９４と、現像剤規制部材としての現像ブレード９５と、現像剤収容体としてのトナーカートリッジ９６とを備えている。
The
感光体ドラム９１は、金属製の円筒部材の表面に感光層（電荷発生層および電荷輸送層）を積層したものである。感光体ドラム９１は、図示しない駆動源とギア列とからなる駆動機構によって、図中時計周りに回転する。
The
帯電ローラ９２は、感光体ドラム９１に接触するように配置され、感光体ドラム９１に追従して回転する。帯電ローラ９２は、帯電電圧を付与され、感光体ドラム９１の表面を一様に帯電させる。現像ローラ９３は、感光体ドラム９１に接触するように配置され、感光体ドラム９１と反対方向に回転する。現像ローラ９３は、現像電圧を付与され、感光体ドラム９１の表面に形成された静電潜像にトナー（現像剤）を付着させて現像し、トナー像（現像剤像）を形成する。
The charging
供給ローラ９４は、現像ローラ９３に接触するように（または対向するように）配置され、現像ローラ９３と同方向に回転する。供給ローラ９４は、供給電圧を付与され、トナーカートリッジ９６から補給されたトナーを現像ローラ９３に供給する。現像ブレード９５は、金属製の板状部材を屈曲させたものであり、その屈曲部分を現像ローラ９３の表面に押し当てている。現像ブレード９５は、現像ローラ９３の表面のトナー層の厚さを規制する。トナーカートリッジ９６は、プロセスユニット９に着脱可能に取り付けられ、トナーを収容している。トナーカートリッジ９６は、現像ローラ９３および供給ローラ９４にトナーを補給する。
The
各プロセスユニット９の下側には、感光体ドラム９１に対向するように、転写部材としての転写ローラ９７が配置されている。転写ローラ９７は、シャフトに半導電性のゴム層を形成したものである。転写ローラ９７は、転写電圧を付与され、感光体ドラム９１の表面のトナー像を、感光体ドラム９１と転写ローラ９７との間を通過する記録媒体Ｒに転写する。
Below each
記録媒体Ｒの搬送方向においてプロセスユニット９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋの下流側（図中左側）には、定着ユニット２０５が配置されている。定着ユニット２０５は、記録媒体Ｒに転写されたトナー像を熱および圧力により記録媒体Ｒに定着させる定着ローラ２０６および加圧ローラ２０７を備えている。
A fixing
また、記録媒体Ｒの搬送方向において定着ユニット２０５の下流側には、定着が完了した記録媒体Ｒを画像形成装置２００外に排出するための排出ローラ対２０８，２０９が設けられている。また、画像形成装置２００の上部には、排出された記録媒体Ｒを載置するスタッカ２１０が設けられている。
Further, on the downstream side of the fixing
なお、画像形成装置２００には、両面印刷モードにおいて、表面へのトナー像の転写および定着が完了した記録媒体Ｒを、表裏を反転させてレジストローラ対２０３まで搬送する両面印刷ユニット２１１（図２４に破線で示す）が設けられている。この両面印刷ユニット２１１については、説明を省略する。
In the
画像形成装置２００のプリントヘッド７として、第１の実施の形態または第２の実施の形態で説明したレンズユニット１０，１０Ａ，１０Ｂを備えたプリントヘッド７を用いることができる。
As the
画像形成装置２００の基本的な動作は、以下の通りである。画像形成装置２００は、パーソナルコンピュータ等の上位装置から印刷コマンドおよび印刷データを受信すると、画像形成動作を実行する。まず、ホッピングローラ２０２が回転し、媒体カセット２０１に収容された記録媒体Ｒを一枚ずつ搬送路に送り出す。搬送路に送り出された記録媒体Ｒは、レジストローラ対２０３および搬送ローラ対２０４によって、プロセスユニット９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋに搬送される。
The basic operation of the
各プロセスユニット９では、感光体ドラム９１の表面が帯電ローラ９２によって一様に帯電したのち、プリントヘッド７によって感光体ドラム９１の表面が露光され、静電潜像が形成される。また、トナーカートリッジ９６から供給されたトナーは、供給ローラ９４によって現像ローラ９３に供給され、現像ブレード９５によって現像ローラ９３の表面に均一な厚さのトナー像が形成される。感光体ドラム９１の表面に形成された静電潜像は、現像ローラ９３によって現像されてトナー像となる。感光体ドラム９１の表面に形成されたトナー像は、感光体ドラム９１と転写ローラ９７との間を通過する記録媒体Ｒに転写される。記録媒体Ｒがプロセスユニット９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋを通過することにより、記録媒体Ｒの表面に、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのトナー像が転写される。
In each
トナー像が転写された記録媒体Ｒは、定着ユニット２０５に搬送され、定着ローラ２０６および加圧ローラ２０７によって熱および圧力が加えられ、トナー像が記録媒体Ｒに定着する。トナー像が定着した記録媒体Ｒは、排出ローラ対２０８，２０９によって、画像形成装置２００の外部に排出され、スタッカ２１０に積載される。これにより画像形成動作が完了する。
The recording medium R on which the toner image is transferred is conveyed to the fixing
＜画像読取装置の構成＞
次に、各実施の形態で説明したレンズユニットが適用されるコンタクトイメージセンサヘッド８（図１５）を備えた画像読取装置３００について説明する。
<Structure of image reading device>
Next, an
図２４は、画像読取装置３００を示す斜視図である。画像読取装置３００は、例えばフラットベッド型のイメージスキャナである。画像読取装置３００は、筐体３０１と、筐体３０１の上面に設けられた原稿台３０２と、原稿台３０２を覆う蓋３０３とを備えている。原稿台３０２は、可視光線を透過するガラス等の材料で構成されており、その表面に読取原稿（読取対象物）が載置される。
FIG. 24 is a perspective view showing the
原稿台３０２の下側には、読取ヘッドとしてのコンタクトイメージセンサヘッド８が設けられている。コンタクトイメージセンサヘッド８を副走査方向（Ｙ方向）に案内するため、原稿台３０２に沿って一対のガイド３０６が設けられている。また、コンタクトイメージセンサヘッド８は、駆動ベルト３０７に連結されており、この駆動ベルト３０７は、ステッピングモータ３０８に連結されている。また、コンタクトイメージセンサヘッド８は、フレキシブルフラットケーブル３０９を介して制御回路３１０に接続されている。
A contact
画像読取装置３００の基本動作は、以下の通りである。原稿台３０２上に原稿を載置し、所定のスイッチ（例えばスキャンボタン）を押下すると、コンタクトイメージセンサヘッド８に取り付けられた光源（図示せず）が点灯して原稿台３０２上の読取原稿を照明する。読取原稿の面で反射された光は、コンタクトイメージセンサヘッド８に入射する。コンタクトイメージセンサヘッド８は、ステッピングモータ３０８によって駆動される駆動ベルト３０７によってＹ方向に移動しながら、読取原稿の表面で反射された光を取り込む。読取原稿からの光は、レンズユニット１０の各マイクロレンズ２０，４０（図９（Ａ））により、受光素子８１（図１５）に集光する。受光素子８１で受光した光信号は、電気信号に変換される。
The basic operation of the
なお、上記のようにコンタクトイメージセンサヘッド８を移動させる代わりに、原稿台３０２上の所定の読取位置を通過するようにＡＤＦ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）で原稿を搬送し、当該読取位置に停止したコンタクトイメージセンサヘッド８で原稿の画像を読み取ってもよい。
Instead of moving the contact
本発明は、レンズアレイを備えたレンズユニット、レンズユニットを用いたプリントヘッドおよびコンタクトイメージセンサヘッド、プリントヘッドを用いた露光装置および画像形成装置、並びにコンタクトイメージセンサを用いた画像読取装置に適用することができる。 The present invention is applied to a lens unit having a lens array, a print head and a contact image sensor head using the lens unit, an exposure device and an image forming apparatus using the print head, and an image reading device using the contact image sensor. be able to.
以上、本発明の望ましい実施の形態について具体的に説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良または変形を行なうことができる。 Although the preferred embodiments of the present invention have been specifically described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various improvements and modifications are made without departing from the gist of the present invention. be able to.
画像形成装置としては、例えば、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置および複合機などがある。画像読取装置としては、例えば、スキャナおよび複合機などがある。 The image forming apparatus includes, for example, a printer, a copying machine, a facsimile machine and a multifunction machine. Examples of the image reading device include a scanner and a multifunction peripheral.
１ レンズカバー板（第１の部材）、 １１，１４，１５ クランプ窪み（第１の係合部）、 １２ クランプ解除窪み（係合解除部）、 １３ 凸部、 ２ 上レンズアレイ板（第１レンズアレイ）、 ２１ 窪み、 ２２，２４，２６ 凸部、 ２３，２５ 窪み、 ３ 中間遮光板（第１遮光部材）、 ３１，３２ 窪み、 ３３，３４ 窪み、 ４ 下レンズアレイ板（第２レンズアレイ）、 ４１，４３ 凸部、 ４２ 窪み、 ４４，４５，４６ 窪み、 ５ 入射遮光板（第２の部材）、 ５１，５３ 凸部、 ５２，５４，５５ クランプ窪み、 ６，１６ クランプ、 ７ プリントヘッド、 ７１ 発光素子、 ７２ プリント配線基板、 ７３ レンズホルダ、 ８ コンタクトイメージセンサヘッド（読取ヘッド）、 ８１ 受光素子、 ８２ プリント配線基板、 ８３ レンズホルダ、 ９，９Ｙ，９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ プロセスユニット、 １０，１０Ａ，１０Ｂ レンズユニット、 １１０ レンズカバー板（第２の部材）、 １１１ クランプ窪み（第２の係合部）、 １１２，１１３ 凸部、 １２０ 上レンズアレイ板（第２レンズアレイ）、 １２１ 窪み、 １２２，１２４ 凸部、 １２３ 窪み、 １３０ 中間遮光板（第１遮光部材）、 １３１，１３２ 窪み、 １３３，１３４ 窪み、 １４０ 下レンズアレイ板（第１レンズアレイ）、 １４１，１４３ 凸部、 １４２ 窪み、 １４４ 窪み、 １５０ 入射遮光板（第１の部材）、 １５１，１５４ 凸部、 １５２ クランプ窪み（第１の係合部）、 １５３ クランプ解除窪み（係合解除部）、 １５６ 退避部、 ２００ 画像形成装置、 ３００ 画像読取装置。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 lens cover plate (1st member), 11, 14 and 15 clamp recess (1st engaging part), 12 clamp release recess (engagement releasing part), 13 convex part, 2 upper lens array plate (1st) Lens array), 21 depressions, 22, 24, 26 convex portions, 23, 25 depressions, 3 intermediate light shielding plate (first light shielding member), 31, 32 depressions, 33, 34 depressions, 4 lower lens array plate (second lens) Array), 41, 43 convex portion, 42 concave portion, 44, 45, 46 concave portion, 5 incident light-shielding plate (second member), 51, 53 convex portion, 52, 54, 55 clamp concave portion, 6, 16 clamp, 7 Print head, 71 light emitting element, 72 printed wiring board, 73 lens holder, 8 contact image sensor head (reading head), 81 light receiving element, 82 purin Wiring board, 83 lens holder, 9,9Y, 9Y, 9M, 9C process unit, 10, 10A, 10B lens unit, 110 lens cover plate (second member), 111 clamp recess (second engaging portion), 112, 113 convex portions, 120 upper lens array plate (second lens array), 121 depressions, 122, 124 convex portions, 123 depressions, 130 intermediate light-shielding plate (first light-shielding member), 131, 132 depressions, 133, 134 depressions , 140 lower lens array plate (first lens array), 141, 143 convex portions, 142 dents, 144 dents, 150 incident light-shielding plate (first member), 151, 154 convex parts, 152 clamp dents (first member) Joint part), 153 Clamp release recess (engagement release part), 156 Retraction part, 200 Image formation Device, 300 image reading device.
Claims (19)
第２の係合部を有し、前記第１の方向に延在する第２の部材と、
前記第１の方向に配列された複数のレンズ要素を有し、前記第１の部材と前記第２の部材との間で保持された第１レンズアレイと、
前記第１の方向に配列された複数のレンズ要素を有し、前記第１レンズアレイと前記第２の部材との間に配置された第２レンズアレイと、
前記第１レンズアレイと前記第２レンズアレイの間に配置され、前記第１の方向に延在する第１遮光部材と、
前記第１の係合部と前記第２の係合部とに係合するクランプと
を備え、
前記第１の部材は、前記第１の方向において前記第１の係合部と隣接する位置に、係合解除部を有し、
前記第１の部材、前記第１レンズアレイ、前記第１遮光部材、前記第２レンズアレイおよび前記第２の部材は、前記複数のレンズ要素の光軸方向に積層され、
前記第１の部材は、光を透過するレンズカバー部材であり、前記第２の部材は、複数の開口部を有する第２遮光部材であり、
前記レンズカバー部材は、前記第１レンズアレイ、前記第１遮光部材、前記第２レンズアレイおよび前記第２遮光部材に対し、前記クランプが前記第１の係合部と前記係合解除部との間を移動するように前記第１の方向にスライド可能である
ことを特徴とするレンズユニット。 A first member having a first engaging portion and extending in a first direction;
A second member having a second engaging portion and extending in the first direction;
A first lens array having a plurality of lens elements arranged in the first direction and held between the first member and the second member;
A second lens array having a plurality of lens elements arranged in the first direction and arranged between the first lens array and the second member;
A first light blocking member that is disposed between the first lens array and the second lens array and extends in the first direction;
A clamp that engages with the first engaging portion and the second engaging portion,
The first member is in a position adjacent to the first engagement portion in the first direction, have a disengaging portion,
The first member, the first lens array, the first light blocking member, the second lens array, and the second member are stacked in the optical axis direction of the plurality of lens elements,
The first member is a lens cover member that transmits light, and the second member is a second light shielding member having a plurality of openings.
The lens cover member is configured such that the clamp includes the first engaging portion and the disengaging portion with respect to the first lens array, the first light blocking member, the second lens array, and the second light blocking member. A lens unit, which is slidable in the first direction so as to move between them.
前記第２の部材は、前記第１の方向に複数の前記第２の係合部を有し、
複数の前記第１の係合部および複数の前記第２の係合部に係合するように、複数の前記クランプが前記第１の方向に配列されている
ことを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。 The first member has a plurality of the first engaging portions in the first direction,
The second member has a plurality of the second engaging portions in the first direction,
The plurality of the clamps are arranged in the first direction so as to engage the plurality of first engaging portions and the plurality of second engaging portions. The described lens unit .
前記第１の部材は、前記第１の方向および前記第２の方向に直交する第３の方向に幅を有し、
前記第１の係合部および前記係合解除部は、いずれも、前記第１の部材の前記第３の方向の端部に形成されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載のレンズユニット。 The first member and the second member are arranged so as to overlap in a second direction orthogonal to the first direction,
The first member has a width in a third direction orthogonal to the first direction and the second direction,
The first engagement portion and the engagement release portion are both formed at an end portion of the first member in the third direction. Lens unit .
第２の係合部を有し、前記第１の方向に延在する第２の部材と、
前記第１の係合部と前記第２の係合部とに係合するクランプと
を備え、
前記第１の部材は、前記第１の方向において前記第１の係合部と連続して係合解除部を有し、
前記第１の部材と前記第２の部材とは、前記第１の方向に直交する第２の方向に重なり合うように配置され、
前記第１の部材は、前記第１の方向および前記第２の方向に直交する第３の方向に幅を有し、
前記第１の係合部および前記係合解除部は、いずれも、前記第１の部材の前記第３の方向の端部に形成され、
前記第１の係合部は、前記第１の部材の前記第３の方向の内側ほど深さが深くなる傾斜を有し、
前記係合解除部は、前記第１の部材の前記第３の方向の外側ほど深さが深くなる傾斜を有する
ことを特徴とする係合解除機構。 A first member having a first engaging portion and extending in a first direction;
A second member having a second engaging portion and extending in the first direction;
A clamp that engages with the first engaging portion and the second engaging portion;
Equipped with
The first member has an engagement release portion that is continuous with the first engagement portion in the first direction,
The first member and the second member are arranged so as to overlap in a second direction orthogonal to the first direction,
The first member has a width in a third direction orthogonal to the first direction and the second direction,
The first engaging portion and the disengaging portion are both formed at an end portion of the first member in the third direction,
The first engaging portion has a slope whose depth becomes deeper toward the inside of the first member in the third direction,
The engagement releasing portion, the first member of the third direction of engagement release mechanism outside as the depth is characterized by having a deeper slope.
前記第１の方向に延在し、前記第１の方向に複数の第２の係合部を有する第２の部材と、
前記複数の第１の係合部および前記複数の第２の係合部に係合するように、前記第１の方向に配列された複数のクランプと
を備え、
前記第１の部材は、前記第１の方向において前記複数の第１の係合部とそれぞれ隣接する位置に、複数の係合解除部を有し、
前記第１の部材と前記第２の部材とは、前記第１の方向に直交する第２の方向に重なり合うように配置され、
前記第１の部材は、前記第１の方向および前記第２の方向に直交する第３の方向に幅を有し、
前記複数の第１の係合部および前記複数の係合解除部は、いずれも、前記第１の部材の前記第３の方向の端部に形成され、
前記複数の第１の係合部は、前記第１の部材の前記第３の方向の内側ほど深さが深くなる傾斜を有し、
前記第１の部材の前記第１の方向の中央部における前記第１の係合部の傾斜は、前記第１の部材の前記第１の方向の中央部以外の領域における前記第１の係合部の傾斜よりも緩やかである
こと特徴とする係合解除機構。 A first member extending in a first direction and having a plurality of first engaging portions in the first direction;
A second member extending in the first direction and having a plurality of second engaging portions in the first direction;
A plurality of clamps arranged in the first direction so as to engage with the plurality of first engaging portions and the plurality of second engaging portions;
Equipped with
The first member has a plurality of disengagement portions at positions adjacent to the plurality of first engagement portions in the first direction,
The first member and the second member are arranged so as to overlap in a second direction orthogonal to the first direction,
The first member has a width in a third direction orthogonal to the first direction and the second direction,
The plurality of first engagement portions and the plurality of engagement release portions are both formed at an end portion of the first member in the third direction,
The plurality of first engaging portions have a slope that becomes deeper toward the inside of the first member in the third direction,
Before Symbol slope of the first engagement portion in the central portion of the first direction of the first member, the first engagement in the region other than the central portion of the first direction of the first member disengagement mechanism that is gentle this and characteristics than the inclination of the engaging portion.
前記端面には、前記クランプとの間に隙間を形成するための退避部が形成されている
ことを特徴とする請求項４または５に記載の係合解除機構。 The first member has an end face in the third direction, the end face facing the clamp,
The disengagement mechanism according to claim 4 or 5 , wherein a retracting portion for forming a gap with the clamp is formed on the end surface.
ことを特徴とする請求項４または５に記載の係合解除機構。 The disengagement mechanism according to claim 4 or 5 , wherein the first member is slidable in the first direction with respect to the second member.
前記第１の方向に配列された複数のレンズ要素を有し、前記係合解除機構の前記第１の部材と前記第２の部材との間で保持された第１レンズアレイと
を備え、
前記第１の部材、前記第１レンズアレイおよび前記第２の部材は、前記複数のレンズ要素の光軸方向に積層され、
ことを特徴とするレンズユニット。 An engagement release mechanism according to claim 4 or 5 ,
A plurality of lens elements arranged in the first direction, and a first lens array held between the first member and the second member of the disengagement mechanism,
The first member, the first lens array, and the second member are stacked in the optical axis direction of the plurality of lens elements,
A lens unit that is characterized.
前記第１レンズアレイと前記第２レンズアレイの間に配置され、前記第１の方向に延在する第１遮光部材と
をさらに備えたことを特徴とする請求項８に記載のレンズユニット。 A second lens array having a plurality of lens elements arranged in the first direction and arranged between the first lens array and the second member;
The lens unit according to claim 8, further comprising: a first light blocking member that is disposed between the first lens array and the second lens array and that extends in the first direction.
第２の係合部を有し、前記第１の方向に延在する第２の部材と、
前記第１の方向に配列された複数のレンズ要素を有し、前記第１の部材と前記第２の部材との間で保持された第１レンズアレイと、
前記第１の方向に配列された複数のレンズ要素を有し、前記第１レンズアレイと前記第２の部材との間に配置された第２レンズアレイと、
前記第１レンズアレイと前記第２レンズアレイの間に配置され、前記第１の方向に延在する第１遮光部材と、
前記第１の係合部と前記第２の係合部とに係合するクランプと
を備え、
前記第１の部材は、前記第１の方向において前記第１の係合部と隣接する位置に、係合解除部を有し、
前記第１の部材、前記第１レンズアレイ、前記第１遮光部材、前記第２レンズアレイおよび前記第２の部材は、前記複数のレンズ要素の光軸方向に積層され、
前記第１の部材、前記第１レンズアレイ、前記第１遮光部材、前記第２レンズアレイおよび前記第２の部材は、前記第１の方向の中央部では互いに係合して前記第１の方向の変位を規制し、前記第１の方向の中央部以外の領域では前記第１の方向に変位可能である
ことを特徴とするレンズユニット。 A first member having a first engaging portion and extending in a first direction;
A second member having a second engaging portion and extending in the first direction;
A first lens array having a plurality of lens elements arranged in the first direction and held between the first member and the second member;
A second lens array having a plurality of lens elements arranged in the first direction and arranged between the first lens array and the second member;
A first light blocking member that is disposed between the first lens array and the second lens array and extends in the first direction;
A clamp that engages with the first engaging portion and the second engaging portion;
Equipped with
The first member has an engagement release portion at a position adjacent to the first engagement portion in the first direction,
The first member, the first lens array, the first light blocking member, the second lens array, and the second member are stacked in the optical axis direction of the plurality of lens elements,
The first member, the first lens array, the first light blocking member, the second lens array, and the second member are engaged with each other at the central portion in the first direction, and the first direction lenses units of the displacement regulate, the in the first direction in the center portion other than the region, characterized in that is displaceable in the first direction.
前記第１レンズアレイおよび前記第１の部材は、前記第１の方向の相対移動を許容しながら互いに係合する係合部をそれぞれ有し、
前記第１レンズアレイおよび前記第１遮光部材は、前記第１の方向の相対移動を許容しながら互いに係合する係合部をそれぞれ有し、
前記第２レンズアレイおよび前記第１遮光部材は、前記第１の方向の相対移動を許容しながら互いに係合する係合部をそれぞれ有し、
前記第２レンズアレイおよび前記第２の部材は、前記第１の方向の相対移動を許容しながら互いに係合する係合部をそれぞれ有する
ことを特徴とする請求項１０に記載のレンズユニット。 In regions other than the central portion of the lens unit in the first direction,
The first lens array and the first member each have an engaging portion that engages with each other while allowing relative movement in the first direction,
The first lens array and the first light blocking member each have an engaging portion that engages with each other while allowing relative movement in the first direction,
The second lens array and the first light blocking member each have an engaging portion that engages with each other while allowing relative movement in the first direction,
The lens unit according to claim 10, wherein the second lens array and the second member each have an engaging portion that engages with each other while allowing relative movement in the first direction.
前記第１レンズアレイおよび前記第１遮光部材は、互いに嵌合する嵌合部をそれぞれ有し、
前記第２レンズアレイおよび前記第１遮光部材は、互いに嵌合する嵌合部をそれぞれ有し、
前記第２レンズアレイおよび前記第２の部材は、互いに嵌合する嵌合部をそれぞれ有する
ことを特徴とする請求項１０または１１に記載のレンズユニット。 At the central portion of the lens unit in the first direction,
The first lens array and the first light shielding member each have a fitting portion that fits with each other,
The second lens array and the first light blocking member each have a fitting portion that fits with each other,
The lens unit according to claim 10, wherein the second lens array and the second member each have a fitting portion that fits with each other.
前記第１レンズアレイおよび前記第１の部材は、互いに嵌合する嵌合部をそれぞれ有する
ことを特徴とする請求項１２に記載のレンズユニット。 In the central portion of the lens unit in the first direction,
The lens unit according to claim 12, wherein the first lens array and the first member each have a fitting portion that fits with each other.
ことを特徴とする請求項８または９に記載のレンズユニット。 Wherein one of the first member and the second member is a lens cover member which transmits light, according to claim 8 the other, which is a second shielding member having a plurality of openings Or the lens unit according to item 9 .
前記レンズユニットに対向配置された発光素子と
を備えたことを特徴とするプリントヘッド。 The lens unit according to any one of claims 1 to 3 and 8 to 14,
And a light emitting element arranged to face the lens unit.
前記露光装置に対向配置された像担持体と、
前記露光装置によって前記像担持体に形成された像を現像する現像部と、
前記現像部によって現像された像を記録媒体に転写する転写部と
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 An exposure apparatus according to claim 16;
An image carrier arranged to face the exposure device;
A developing unit for developing the image formed on the image carrier by the exposure device;
An image forming apparatus, comprising: a transfer unit that transfers the image developed by the developing unit onto a recording medium.
前記レンズユニットに対向配置された受光素子と
を備えたことを特徴とする読取ヘッド。 The lens unit according to any one of claims 8 to 14,
A reading head, comprising: a light-receiving element arranged to face the lens unit.
前記読取ヘッドに対向する位置で原稿を保持する原稿台と
を備えたことを特徴とする画像読取装置。 A read head according to claim 18,
An image reading apparatus comprising: a document table that holds a document at a position facing the reading head.
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