JP2017132120A - 露光装置、画像形成装置及び露光装置製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成により容易に製造できる露光装置を提供する。【解決手段】ＬＥＤヘッド２３は、保持板４１の平板部６１に複数の取付孔６６、６７を設け、ＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３の位置を調整した状態で、平板部６１の−Ｙ側から、接着剤シリンジにより各取付孔６６、６７に接着剤６０を塗布して硬化させるようにした。これによりＬＥＤヘッド２３は、その製造時に複数方向から接着剤を塗布する必要や保持板４１等の各部品の姿勢を変化させる必要が無いため、ＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３の位置精度を保ったまま容易に製造できる。【選択図】図４

Description

本発明は露光装置、画像形成装置及び露光装置製造方法に関し、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アレイチップが実装されたＬＥＤ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アレイと、ＬＥＤ基板及びレンズアレイを保持するホルダとを有するものがある。このホルダとしては、例えば鋼板が屈曲されることにより、天板及び２枚の側板が互いに連結されて断面が英文字の「Ｕ」を上下反転した形状となるように形成され、さらにその天板にレンズアレイを挿通させる孔が形成されたものがある（例えば、特許文献１参照）。

ＬＥＤヘッドは、その製造時に、例えばホルダの孔にレンズアレイが挿通されると共に２枚の側板の間を塞ぐようにＬＥＤ基板が配置された上で、各レンズにより集光された光を感光体ドラムの表面に相当する所定の位置に合わせるように調整された状態で、接着剤等により該レンズアレイ及び該ＬＥＤ基板が固定される。

特開２０１２−６６４９９号公報（第５図及び第９図等）

ところで上述したＬＥＤヘッドは、ホルダの天板にレンズアレイを接着する場合、例えば接着剤を吐出する接着剤シリンジを該ホルダの天板側から近接させ、接着箇所に接着剤が塗布される。その一方でＬＥＤヘッドは、ホルダにおける側板同士の間にＬＥＤ基板を接着する場合、底側や側面側から接着剤シリンジをホルダに近接させて接着箇所に接着剤が塗布される。

すなわちＬＥＤヘッドは、ホルダにレンズアレイ及びＬＥＤ基板を接着する場合に、複数の方向から各接着箇所へ接着剤シリンジをそれぞれ近接させる必要がある。このためＬＥＤヘッドは、その製造時に、例えば作業員の手作業により接着箇所ごとにホルダの姿勢を変化させる工程、或いは該ホルダに対し複数の方向から接着剤シリンジを自動的に順次近接させるような複雑な構成の製造装置等が必要となる。

このようにＬＥＤヘッドは、その構造により、製造工程においてレンズアレイ及びＬＥＤ基板を接着するために複雑な工程や複雑な製造装置が必要となっており、その結果として多大な製造コストを要してしまう、という問題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、簡易な構成により容易に製造し得る露光装置、画像形成装置及び露光装置製造方法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、複数の発光素子が実装された発光素子基板と、前記発光素子からそれぞれ出射された光をそれぞれ収束するレンズアレイと、一面側に前記レンズアレイを保持すると共に、複数の基板取付孔が設けられ、該基板取付孔に塗布された接着剤により前記発光素子基板を一面側に保持する保持板とを設けるようにした。

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。

さらに本発明の露光装置製造方法においては、複数の基板取付孔が設けられた保持板の一面側において、複数の発光素子が実装された発光素子基板と前記発光素子からそれぞれ出射された光をそれぞれ収束するレンズアレイとの相対位置を調整する位置調整ステップと、前記保持板の他面側から前記基板取付孔に接着剤を塗布することにより、該保持板に前記発光素子基板を接着する接着ステップとを設けるようにした。

本発明は、保持板に基板取付孔を設けたことにより、露光装置の製造時に、保持板の一面側において発光素子基板及びレンズアレイの位置を調整した状態で、該保持板の他面側からのみ接着剤を塗布し硬化させるだけで、その位置を保ったまま発光素子基板を接着できる。このため本発明では、保持板等に対し様々な方向から接着剤を塗布する必要や、保持板等の姿勢や向きを変更しながら接着剤を塗布する必要が無く、簡易な工程により露光装置を製造し得る。

本発明によれば、簡易な構成により容易に製造し得る露光装置、画像形成装置及び露光装置製造方法を実現できる。

画像形成装置の構成を示す略線図である。 画像形成ユニットの構成を示す略線図である。 第１の実施の形態によるＬＥＤヘッドの構成を示す略線的平面図である。 第１の実施の形態によるＬＥＤヘッドの構成を示す略線的断面図である。 ＬＥＤヘッド製造処理手順を示すフローチャートである。 接着装置の構成を示す略線図である。 封止装置の構成を示す略線図である。 接着処理手順を示すフローチャートである。 各部品のセットを示す略線図である。 ＬＥＤ基板及びロッドレンズアレイの接着を示す略線図である。 カバーの接着を示す略線図である。 比較用のＬＥＤヘッドの構成を示す略線図である。 第２の実施の形態によるＬＥＤヘッドの構成を示す略線的平面図である。 第２の実施の形態によるＬＥＤヘッドの構成を示す略線的断面図である。 第３の実施の形態によるＬＥＤヘッドの構成を示す略線的断面図である。 部品の伸張による位置ずれの発生を示す略線図である。 他の実施の形態による保持板の構成を示す略線図である。

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．画像形成装置の構成］
図１に示すように、第１の実施の形態による画像形成装置１は、電子写真式のプリンタとして構成されており、例えばＡ３サイズやＡ４サイズ等の大きさでなる用紙Ｐに対し、所望のカラー画像を印刷するようになっている。

画像形成装置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画像形成装置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。

画像形成装置１は、制御部３により全体を統括制御するようになっている。この制御部３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３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当該カラー画像の印刷が指示されると、用紙Ｐ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Ｐを収容する用紙収容カセット４と、用紙収容カセット４に集積された状態で収容されている用紙Ｐを１枚ずつ分離して給紙する給紙部５とが設けられている。給紙部５は、用紙収容カセット４の前端上側に位置しており、一点鎖線で示す搬送路Ｗに沿って用紙Ｐを進行させる。この給紙部５には、用紙収容カセット４の前端上側に設けられ中心軸を左右方向に向けたホッピングローラ６や、用紙Ｐを搬送する搬送ローラ対７のような複数のローラに加え、用紙Ｐを案内する搬送ガイド８等が設けられている。

給紙部５は、制御部３の制御によりホッピングローラ６等を回転させ、用紙収容カセット４に収容されている用紙Ｐを１枚ずつに分離して取り込むと共に、取り込んだ用紙Ｐを搬送路Ｗに沿って前上方へ進行させた後、プリンタ筐体２内の前端近傍における上下ほぼ中央となる位置において、後方へ折り返すように進行させる。

用紙Ｐは、給紙部５を経た後、プリンタ筐体２内を後側から前側へ大きく横切るように形成された中搬送部１０により、後方へ向けて搬送される。この中搬送部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１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｙ及び１５Ｋ（以下、これらをまとめて画像形成ユニット１５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１５は、いわゆるタンデム方式で配置されている。

因みに画像形成ユニット１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｙ及び１５Ｋ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１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｙ及び１５Ｋ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。この画像形成ユニット１５は、用紙Ｐ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。

各画像形成ユニット１５は、制御部３から供給される画像データに基づき、それぞれの色によるトナー画像を形成し、搬送路Ｗに沿って前方から搬送されて来る用紙Ｐに対し、このトナー画像を順次転写して重ねながら、後方へ進行させていく（詳しくは後述する）。

中搬送部１０の後端近傍には、定着ユニット１６が設けられている。定着ユニット１６は、搬送路Ｗを上下から挟むようにして、内部にヒータが設けられた加熱ローラ１６Ａと、該加熱ローラ１６Ａに押し付けられた加圧ローラ１６Ｂとを有している。

この定着ユニット１６は、制御部３の制御に基づき、加熱ローラ１６Ａを加熱すると共に該加熱ローラ１６Ａ及び加圧ローラ１６Ｂをそれぞれ所定方向へ回転させる。これにより定着ユニット１６は、画像形成ユニット１５から搬送されてきた用紙Ｐ、すなわち４色のトナー画像が重ねられた用紙Ｐに対し、熱及び圧力を加えることによりトナーを定着させ、さらに後方へ引き渡す。

定着ユニット１６の後方ないし上方には、排紙部１７が配置されている。排紙部１７は、給紙部５と同様、複数の搬送ローラ対や搬送ガイド等の組み合わせにより構成されている。排紙部１７は、各搬送ローラ対を適宜回転させることにより、搬送ガイドに沿って用紙Ｐを後上方へ搬送してから前方へ向けて折り返し、プリンタ筐体２の上面に形成された排出トレイ１８へ排出する。

このように画像形成装置１は、印刷処理を実行する際、各色の画像形成ユニット１５によってトナー画像をそれぞれ形成し、これを用紙Ｐに順次転写するようになっている。

［１−２．画像形成ユニットの構成］
次に、画像形成部としての画像形成ユニット１５の構成について説明する。図２に模式的な断面図を示すように、画像形成ユニット１５は、大きく分けて画像形成部２１、トナーカートリッジ２２、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）ヘッド２３及び転写ローラ２５により構成されている。

露光装置としてのＬＥＤヘッド２３は、複数のＬＥＤ素子を左右方向、すなわち主走査方向に沿って配置しており、制御部３（図１）から供給される画像データに基づいた発光パターンで各ＬＥＤ素子を発光させる。トナーカートリッジ２２は、現像剤としてのトナーを収容しており、画像形成部２１の前上側に取り付けられている。このトナーカートリッジ２２は、収容しているトナーを、画像形成部２１の前上部に形成されたトナー収容部３１へ供給する。

画像形成部２１には、トナー収容部３１の他、画像形成フレーム３２内に供給ローラ３３、現像ローラ３４、規制ブレード３５、感光体ドラム３６及び帯電ローラ３７等が組み込まれている。供給ローラ３３、現像ローラ３４及び帯電ローラ３７は、何れも中心軸を左右方向に沿わせた円筒状に形成され、それぞれの中心軸を中心として矢印Ｒ２方向へ回転し、またそれぞれ周側面を帯電させ得るようになっている。規制ブレード３５は、左右方向に長い板状の金属材でなり、その長辺を現像ローラ３４の周側面に当接させている。

感光体ドラム３６は、ＬＥＤヘッド２３の真下に配置されており、供給ローラ３３等と同様に中心軸を左右方向に沿わせた円筒状に形成され、この中心軸を中心として回転する。また感光体ドラム３６は、その周側面に感光材料が塗布されている。転写ローラ２５は、感光体ドラム３６の真下に位置しており、中心軸を左右方向に沿わせた円筒状に形成され、この中心軸を中心として回転し、また周側面を帯電させ得るようになっている。

画像形成ユニット１５は、制御部３（図１）の制御に基づき、図示しないモータから駆動力が供給されると、供給ローラ３３、現像ローラ３４、帯電ローラ３７及び転写ローラ２５をそれぞれ矢印Ｒ２方向へ回転させると共に、感光体ドラム３６を矢印Ｒ１方向へ回転させる。このため画像形成ユニット１５は、用紙Ｐが搬送路Ｗに沿って前方から搬送されて来ると、該用紙Ｐを感光体ドラム３６の下端及び転写ローラ２５の上端の間に挟み込み、後方へ搬送する。

また画像形成ユニット１５は、供給ローラ３３、現像ローラ３４、規制ブレード３５及び帯電ローラ３７にそれぞれ所定のバイアス電圧を印加することにより、それぞれ帯電させる。供給ローラ３３は、この帯電によりトナー収容部３１内のトナーを周側面に付着させ、回転によりこのトナーを現像ローラ３４の周側面に付着させる。回転する現像ローラ３４は、規制ブレード３５によって周側面から余分なトナーが除去されることにより、該トナーを均一な薄膜状に付着させた後、この周側面を感光体ドラム３６の周側面に当接させる。

一方、帯電ローラ３７は、帯電した状態で感光体ドラム３６と当接することにより、当該感光体ドラム３６の周側面における当接箇所、すなわち後上側部分を一様に帯電させる。ＬＥＤヘッド２３は、制御部３（図１）から供給される画像データに基づいた発光パターンで発光することにより、感光体ドラム３６の周側面を露光する。これにより感光体ドラム３６は、その周側面における上端近傍に、画像データに基づいた静電潜像が形成される。

続いて感光体ドラム３６は、矢印Ｒ１方向への回転に伴い、静電潜像が形成された箇所を現像ローラ３４に順次当接させる。これにより感光体ドラム３６は、現像ローラ３４の周側面からトナーが転写され、静電潜像に基づいたトナー画像を周側面に現像していく。

さらに感光体ドラム３６は、矢印Ｒ１方向へ回転することにより、現像されたトナー画像を下端、すなわち転写ローラ２５との当接部分まで進行させる。このとき感光体ドラム３６は、転写ローラ２５との間に用紙Ｐを挟んでいれば、該転写ローラ２５の帯電により、その周側面からトナー画像を該用紙Ｐへ転写させる。

このように画像形成ユニット１５は、制御部３から供給される画像データに基づいてＬＥＤヘッド２３を発光させることにより、感光体ドラム３６の周側面にトナー画像を形成し、このトナー画像を用紙Ｐに転写するようになっている。

［１−３．ＬＥＤヘッドの構成］
次に、ＬＥＤヘッド２３の構成について説明する。図３（Ａ）に前面図を示すと共にそのＡ１−Ａ２断面及びＢ１−Ｂ２断面を図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ＬＥＤヘッド２３は、全体として、左右方向に長く前後方向に短い直方体状に形成されている。

説明の都合上、以下では、左方向、前方向及び下方向をそれぞれＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向と定義して説明する。また以下では、便宜上、Ｘ方向側及びその反対側をそれぞれ＋Ｘ側及び−Ｘ側とも呼ぶ。Ｙ方向及びＺ方向についても同様である。因みに図３（Ａ）では、説明の都合上、図の上側が下方向（Ｚ方向）を表している。また図４（Ａ）及び（Ｂ）では、ＬＥＤヘッド２３が画像形成ユニット１５に組み込まれた場合における感光体ドラム３６の位置を破線により表している。

ＬＥＤヘッド２３は、大きく分けて保持板４１、ＬＥＤ基板４２、ロッドレンズアレイ４３、カバー４４及び封止材４５により構成されている。図４（Ａ）及び（Ｂ）に示したように、ＬＥＤヘッド２３は、保持板４１のＹ方向側にＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３が取り付けられ、さらに該ＬＥＤ基板４２及び該ロッドレンズアレイ４３のＹ方向側を覆うようにカバー４４が取り付けられている。またＬＥＤヘッド２３は、図３（Ａ）に示したように、保持板４１、ロッドレンズアレイ４３及びカバー４４の隙間が封止材４５により適宜封止されている。

図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の状態（すなわち完成したＬＥＤヘッド２３）からカバー４４及び封止材４５を省略することにより、保持板４１にＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３が取り付けられた状態を表している。また図３（Ｃ）は、図３（Ｂ）の状態からさらにＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３を省略することにより、保持板４１のみをＹ方向から見た状態を表している。さらに図３（Ｄ）は、保持板４１をＺ方向から見た状態を表している。

ＬＥＤ基板４２（図３（Ｂ）及び図４）は、回路基板４７、複数のＬＥＤチップ４８及びコネクタ４９により構成されている。回路基板４７は、いわゆるプリント配線基板であり、Ｘ方向（すなわち左右方向）に長く、Ｚ方向（上下方向）に短く、Ｙ方向（前後方向）に薄い板状に形成されている。回路基板４７は、一般的なプリント配線基板と同様、ガラスエポキシ樹脂等でなる基材の表面に銅箔層等でなる配線パターンが形成された上で、絶縁性の樹脂でなるレジスト材によりその表面が保護されている。

回路基板４７の配線パターンは、各ＬＥＤチップ４８やコネクタ４９、或いは図示しない他の実装部品との間を電気的に接続するように形成されているものの、平坦領域４７Ａを回避するように配置されている。この平坦領域４７Ａは、例えば一様な銅箔層が形成され、或いは銅箔層が省略された上で一様にレジスト層が形成されることにより、Ｙ方向側の表面が平坦に仕上げられている。

各ＬＥＤチップ４８は、全体としてＸ方向に沿った細長い直方体状に形成されており、複数のＬＥＤ素子がＸ方向に沿って整列されている。各ＬＥＤ素子は、図４（Ａ）に示すように、Ｚ方向へ向けて発散光でなる光Ｌ１を出射するようになっている。コネクタ４９は、ＬＥＤヘッド２３が画像形成ユニット１５（図２）に取り付けられた上でプリンタ筐体２（図１）に組み込まれたときに、該プリンタ筐体２側に設けられた配線材（図示せず）が接続されるようになっている。

ロッドレンズアレイ４３は、Ｘ方向に長い直方体状に形成されており、中心軸をＺ方向に向けた円筒状の微小なレンズ（屈折率分布型レンズ）がＸ方向に沿って多数配置されている。因みにロッドレンズアレイ４３におけるＸ方向の長さは、ＬＥＤ基板４２に実装された全てのＬＥＤチップ４８におけるＸ方向の長さの合計値とほぼ同等となっており、回路基板４７におけるＸ方向の長さよりも短くなっている。

ＬＥＤヘッド２３は、後述するように、その製造時にＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３の位置がそれぞれ適切に調整された上で、保持板４１に取り付けられる。これによりＬＥＤヘッド２３は、図４（Ａ）に示したように、画像形成ユニット１５に組み込まれた場合に、ＬＥＤチップ４８の各ＬＥＤ素子から出射される光Ｌ１をロッドレンズアレイ４３の微小なレンズによりそれぞれ集光し、その焦点を感光体ドラム３６の表面に合わせることができる。

カバー４４は、例えば所定の樹脂材料が成型されることにより製造され、大きく分けてカバー本体部５１及び４本のカバー脚部５２により構成されている。カバー本体部５１は、全体としてＸ方向に長くＺ方向に短い板状に形成されている。カバー本体部５１におけるＸ方向及びＺ方向の長さは、何れも、保持板４１よりも短く、且つＬＥＤ基板４２よりも長くなっている。このためカバー本体部５１は、保持板４１に取り付けられた場合、該保持板４１からＸ方向及びＺ方向にはみ出すこと無く、且つＬＥＤ基板４２のＹ側を覆うことができる。カバー脚部５２は、Ｙ方向に長く、且つＺ方向及びＸ方向に短い、すなわちＹ方向に沿って細長い角柱状に形成されており、カバー本体部５１の−Ｙ側から−Ｙ方向へ向けてそれぞれ立設されている。

保持板４１は、図３（Ｃ）及び（Ｄ）並びに図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、大きく分けて平板状の平板部６１と、該平板部６１におけるＺ方向側端辺の一部からＹ方向へ向けて立設された位置決め部６２とにより構成されている。この保持板４１は、例えば１枚の鋼板が所定形状に切削され、後述する孔等が穿設された後、位置決め部６２が約９０度の角度で屈曲されることにより製造される。

平板部６１は、Ｘ方向に長く、Ｚ方向に短く、Ｙ方向に薄い板状に形成されている。平板部６１におけるＸ方向及びＺ方向の長さは、ＬＥＤ基板４２におけるＸ方向及びＺ方向の長さよりもそれぞれ長くなっている（図３（Ｂ））。また平板部６１におけるＹ方向の長さ、すなわち厚さは、該平板部６１が十分な曲げ強度を有し、容易に撓まない程度に長く（厚く）なっている。説明の都合上、以下では、平板部６１のＹ側及び−Ｙ側を、それぞれ一面側及び他面側とも呼ぶ。

位置決め部６２は、平板部６１の外周におけるＺ側端辺のうち、Ｘ側及び−Ｘ側の端部寄りにそれぞれ立設されている。各位置決め部６２は、平板部６１と同等の厚さでなる板状に形成されている。また位置決め部６２には、Ｘ側及び−Ｘ側に１箇所ずつ、その一部が切り欠かれることにより、切欠部６２Ｃが形成されている。

平板部６１におけるＺ側端辺のうち、Ｘ側及び−Ｘ側の端部寄りにそれぞれ設けられた位置決め部６２同士の間には、ロッドレンズアレイ支持部６３が設けられている。ロッドレンズアレイ支持部６３は、平板部６１におけるＺ側の端辺が、位置決め部６２の立設位置よりもさらにＺ側へ延設されることにより、該平板部６１と連続した平面状に形成されている。またロッドレンズアレイ支持部６３におけるＸ方向の長さは、ロッドレンズアレイ４３におけるＸ方向の長さとほぼ同等となっている。

このため保持板４１は、Ｘ側及び−Ｘ側にそれぞれ設けられた位置決め部６２同士の間において、ロッドレンズアレイ支持部６３と近接若しくは当接させる位置に、ロッドレンズアレイ４３を取り付けることができる。因みにロッドレンズアレイ４３は、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示したように、保持板４１に対し、そのＺ側端部近傍をロッドレンズアレイ支持部６３におけるＺ方向端部からＺ側へはみ出させるようにして取り付けられる。

かかる構成に加えて、平板部６１には、図３（Ｃ）に示したように、ＬＥＤ基板取付孔６６、ロッドレンズアレイ取付孔６７及びカバー取付孔６８といった複数の取付孔が穿設されている。各取付孔は、直径が比較的小さい丸孔であり、図４に示したように、平板部６１をＹ方向に貫通している。

ＬＥＤ基板取付孔６６は、平板部６１においてＬＥＤ基板４２（図３（Ｂ））が取り付けられる範囲内に配置されており、例えばＺ方向に沿って２個、Ｘ方向に沿って１２個のように、Ｚ方向及びＸ方向にそれぞれ複数個を離散的に並べた格子状に整列されている。因みにＬＥＤ基板取付孔６６のうちＺ側の列は、ＬＥＤ基板４２におけるＺ側の端部近傍に、すなわちＬＥＤチップ４８よりもＺ側に位置している（図４（Ａ））。

ロッドレンズアレイ取付孔６７は、平板部６１においてロッドレンズアレイ４３（図３（Ｂ）及び図４（Ａ））が取り付けられる範囲のうち−Ｚ側の部分に配置されており、例えばＺ方向に沿って１個、Ｘ方向に沿って８個のように、Ｘ方向に沿って１列に、且つ離散的に整列されている。

カバー取付孔６８は、平板部６１においてカバー４４（図３（Ａ））が取り付けられる長方形状の範囲のうち、この長方形の各頂点近傍であり、該カバー４４における４本のカバー脚部５２（図４（Ｂ））と対応する４箇所にそれぞれ配置されている。

保持板４１は、後述するように、ＬＥＤ基板４２、ロッドレンズアレイ４３及びカバー４４の位置がそれぞれ調整された状態で、ＬＥＤ基板取付孔６６、ロッドレンズアレイ取付孔６７及びカバー取付孔６８にそれぞれ塗布された接着剤６０が硬化することにより、このＬＥＤ基板４２、ロッドレンズアレイ４３及びカバー４４を保持できる。因みに接着剤６０は、ＵＶ（Ultra Violet）光の照射により硬化するＵＶ硬化型樹脂となっている。

［１−４．ＬＥＤヘッドの製造］
次に、ＬＥＤヘッド２３の製造について説明する。ＬＥＤヘッド２３は、図５に示すＬＥＤヘッド製造処理手順ＲＴ１に従った手順で製造されるようになっている。このＬＥＤヘッド製造処理手順ＲＴ１では、まずステップＳＰ１において、準備処理として、作業員等により、ＬＥＤヘッド２３を構成する各部品、すなわち保持板４１、ＬＥＤ基板４２、ロッドレンズアレイ４３及びカバー４４が用意される。因みにＬＥＤ基板４２は、ＬＥＤチップ４８及びコネクタ４９（図３）等が既に実装されているものとする。

ＬＥＤヘッド製造処理手順ＲＴ１では、続くステップＳＰ２において、図６に示す接着装置７０により、保持板４１に対し、ＬＥＤ基板４２、ロッドレンズアレイ４３及びカバー４４（図３及び図４）がそれぞれ接着される。さらにＬＥＤヘッド製造処理手順ＲＴ１では、ステップＳＰ３において、図７に示す封止装置９０により、保持板４１及びカバー４４の隙間等に封止材４５が塗布された後、ステップＳＰ４へ移る。この結果、ＬＥＤヘッド２３が完成する。

［１−４−１．接着装置の構成］
次に、接着装置７０（図６）の構成について説明する。接着装置７０は、接着制御部７１により全体を統括制御するようになっている。接着制御部７１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びフラッシュメモリ等の記憶部を有しており、接着装置７０全体を統括的に制御する。因みに接着装置７０では、製造されるＬＥＤヘッド２３の姿勢に合わせて、図の下側がＹ方向であり、また図の左側がＺ方向となっている。

この接着装置７０には、位置基準部７２、ＬＥＤ基板移動部７３、ＬＥＤ駆動部７４、ロッドレンズアレイ移動部７５、カバー移動部７６、カメラ７７、カメラ移動部７８、画像処理部７９、接着剤シリンジ８０及びシリンジ移動部８１が設けられている。

位置基準部７２は、全体としてＸ方向に長い直方体状に形成されており、その−Ｚ側の側面である基準面７２Ｓが平坦に形成されている。基準面７２Ｓには、Ｘ方向に所定間隔だけ離れた２箇所に、位置決め突起７２Ｐが−Ｚ側に向けてそれぞれ立設されている。各位置決め突起７２Ｐは、中心軸をＺ方向に沿わせた円柱状に形成されており、その直径が保持板４１（図３）の位置決め部６２に設けられた切欠部６２ＣにおけるＸ方向の長さよりも僅かに短くなっている。また位置基準部７２には、基準面７２Ｓに保持板４１（図３及び図４）を吸着するための吸着部が組み込まれている。

この位置基準部７２は、接着装置７０に対する取付位置が固定されている。特に基準面７２Ｓは、Ｚ方向に関する位置が、所定のＺ方向位置Ｚ１に合わされている。また位置決め突起７２Ｐにおける−Ｙ側の端部（すなわち図６における上端）は、Ｙ方向に関する位置が、所定のＹ方向位置Ｙ１に合わせられている。

ＬＥＤ基板移動部７３は、全体としてＸ方向に沿って長く形成されており、その−Ｙ側（すなわち図５における上側）にＬＥＤ基板４２を吸着するための吸着部７３Ａが組み込まれている。このＬＥＤ基板移動部７３は、接着制御部７１の制御に基づき、Ｙ方向及びＺ方向へ自在に移動し得る。

ＬＥＤ駆動部７４は、ＬＥＤ基板４２（図３及び図４）と接続された上で、該ＬＥＤ基板４２に所定のＬＥＤ駆動信号を供給することにより、該ＬＥＤ基板４２のＬＥＤチップ４８（図４（Ａ））から所定の発光パターンや光量で光Ｌ１を出射させる。

ロッドレンズアレイ移動部７５は、全体としてＸ方向に沿って長く形成されており、その−Ｙ側（すなわち図５における上側）にロッドレンズアレイ４３を吸着するための吸着部７５Ａが組み込まれている。このロッドレンズアレイ移動部７５は、ＬＥＤ基板移動部７３と同様、接着制御部７１の制御に基づき、Ｙ方向及びＺ方向へ自在に移動し得る。

カバー移動部７６は、全体としてＸ方向に沿って長く形成されており、その−Ｙ側（すなわち図５における上側）にカバー４４を吸着するための吸着部７６Ａが組み込まれている。このカバー移動部７６は、予め位置基準部７２に対するＺ方向の位置が適切に定められており、接着制御部７１の制御に基づき、そのＹ側に位置する支持部７６Ｓを介して、Ｙ方向へ自在に移動し得る。

またカバー移動部７６は、吸着部７６Ａ及び支持部７６Ｓの間に、スプリングが組み込まれている。このためカバー移動部７６は、吸着部７６Ａの移動が制限された状態で支持部７６Ｓに対しＹ方向へ向かう力が加えられると該スプリングを圧縮して吸着部７６Ａを支持部７６Ｓへ近づけ、この力が解放されると該スプリングを伸張させて該吸着部７６Ａを再び支持部７６Ｓから遠ざける。

カメラ７７は、カメラ移動部７８の−Ｚ側に取り付けられており、内蔵する撮像素子により−Ｚ側の画像を撮像し、得られた画像を画像処理部７９へ供給する。このカメラ７７は、後述するように、ＬＥＤ基板４２（図４等）のＬＥＤチップ４８から出射されロッドレンズアレイ４３により集光された光Ｌ１を撮像することが想定されている。

またカメラ７７は、Ｙ方向に関する撮像中心の位置が、Ｙ方向位置Ｙ１（すなわち位置決め突起７２Ｐの上端）からＹ方向へ所定の距離ＬＹだけ離れたＹ方向位置Ｙ２に設定されている。カメラ移動部７８は、接着制御部７１の制御に基づき、カメラ７７と一体にＺ方向へ自在に移動し得る。すなわちカメラ７７は、撮像中心のＹ方向に関する位置をＹ方向位置Ｙ１に保持したまま、Ｚ方向へ移動することができる。

画像処理部７９は、カメラ７７から得られた画像に対して所定の画像処理を施すことにより、光Ｌ１におけるビームスポットの大きさやコントラスト等を算出し、これらを接着制御部７１へ供給する。これに応じて接着制御部７１は、ＬＥＤ基板４２やロッドレンズアレイ４３等を移動させるべき位置を決定し、ＬＥＤ基板移動部７３及びロッドレンズアレイ移動部７５等を適宜制御するようになっている。

接着剤シリンジ８０は、液状の接着剤６０を収納する収納部と、該収納部に連接され細長い管状に形成された管状部とにより構成されている。この接着剤シリンジ８０は、接着制御部７１の制御により、管状部の先端から適量の接着剤６０を吐出させる。この接着剤シリンジ８０は、シリンジ移動部８１のＹ側に取り付けられている。シリンジ移動部８１は、接着制御部７１の制御に基づき、接着剤シリンジ８０と一体にＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向へ自在に移動し得る。

［１−４−２．接着処理］
次に、ＬＥＤヘッド製造処理手順ＲＴ１（図５）のステップＳＰ２、すなわち接着処理について詳細に説明する。この接着処理では、接着装置７０（図６）の接着制御部７１により、図８に示す接着処理手順ＲＴ２に従った手順が順次行われる。因みに接着装置７０は、初期状態として、図６に示したように、位置基準部７２からＬＥＤ基板移動部７３、ロッドレンズアレイ移動部７５、カバー移動部７６、カメラ７７及びカメラ移動部７８、並びに接着剤シリンジ８０及びシリンジ移動部８１がそれぞれ遠ざけられている。

接着装置７０の接着制御部７１は、接着処理手順ＲＴ２を開始すると、まずステップＳＰ１１へ移る。ステップＳＰ１１において接着制御部７１は、図９に示すように、作業員等の作業により、保持板４１を位置基準部７２に、ＬＥＤ基板４２をＬＥＤ基板移動部７３に、ロッドレンズアレイ４３をロッドレンズアレイ移動部７５に、カバー４４をカバー移動部７６に、それぞれセットさせた後、次のステップＳＰ１２へ移る。

このとき保持板４１は、位置決め部６２におけるＺ側の側面を位置基準部７２の基準面７２Ｓに当接させると共に、位置決め突起７２Ｐを切欠部６２Ｃ（図３（Ｄ））に入り込ませ、且つ平板部６１におけるＹ側の面を位置決め突起７２Ｐにおける−Ｙ側の端部に当接させた位置にセットされる。この位置で保持板４１は、位置基準部７２に組み込まれた吸着部により位置決め部６２が吸着される。これにより保持板４１は、位置決め部６２におけるＺ側の面をＺ方向位置Ｚ１に合わせると共に、平板部６１におけるＹ側の面をＹ方向位置Ｙ１に合わせた状態で、位置基準部７２に保持された状態となる。

ＬＥＤ基板４２は、回路基板４７に設けられた平坦領域４７Ａ（図３（Ｂ））がＬＥＤ基板移動部７３の吸着部７３Ａに吸着されることにより、該ＬＥＤ基板移動部７３と一体にＹ方向及びＺ方向へ移動し得る状態となる。またＬＥＤ基板４２は、所定の配線材により、ＬＥＤ駆動部７４と電気的に接続される。

ロッドレンズアレイ４３は、ロッドレンズアレイ移動部７５の吸着部７５ＡによりＹ側の面が吸着されることにより、該ロッドレンズアレイ移動部７５と一体にＹ方向及びＺ方向へ移動し得る状態となる。カバー４４は、Ｙ側の面がカバー移動部７６の吸着部７６Ａに吸着されることにより、該カバー移動部７６と一体にＹ方向へ移動し得る状態となる。

ステップＳＰ１２において接着制御部７１は、図１０に示すように、ＬＥＤ基板移動部７３、ロッドレンズアレイ移動部７５及びカメラ移動部７８をそれぞれ所定の位置へ、すなわち位置基準部７２に近づけさせるように移動させ、次のステップＳＰ１３へ移る。

具体的に接着制御部７１は、ＬＥＤ基板移動部７３及びロッドレンズアレイ移動部７５をそれぞれ移動させることにより、ＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３を、平板部６１のＹ側（すなわち一面側）における、完成後のＬＥＤヘッド２３（図３及び図４）におけるそれぞれの適切な取付位置におおよそ合わせる。

また接着制御部７１は、カメラ移動部７８を−Ｚ側へ所定の距離だけ移動させることにより、カメラ７７に内蔵された撮像素子の位置を、Ｚ方向位置Ｚ１からＺ側へ所定の距離ＬＺだけ離れたＺ方向位置Ｚ２に合わせる。因みに、このときの保持板４１に対するカメラ７７の撮像素子の位置は、図４（Ａ）に示したＬＥＤヘッド２３における保持板４１に対する感光体ドラム３６の周側面の位置と同等となっている。またＬＥＤ基板４２は、保持板４１の平板部６１との間に、Ｙ方向に十分な長さを有する空間（以下これを調整空間Ｓと呼ぶ）を形成する位置に移動される。

ステップＳＰ１３において接着制御部７１は、ＬＥＤ駆動部７４からＬＥＤ基板４２に対し所定の駆動信号を供給させることにより、ＬＥＤチップ４８の各ＬＥＤ素子から光Ｌ１をそれぞれ出射させ、次のステップＳＰ１４へ移る。これによりＬＥＤチップ４８から出射された光Ｌ１は、Ｚ方向へ進行し、ロッドレンズアレイ４３により収束され、ビームスポットを形成した状態でカメラ７７に照射される。すなわちカメラ７７により撮像された画像には、光Ｌ１によるビームスポットが出現する。画像処理部７９は、この画像を基にビームスポットの大きさやコントラスト等を算出し、これらを接着制御部７１へ供給する。

ステップＳＰ１４において接着制御部７１は、画像処理部７９から供給されるビームスポットの大きさやコントラスト等を基に、ＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３の位置をそれぞれ調整し、次のステップＳＰ１５へ移る。

具体的に接着制御部７１は、まず画像処理部７９から供給されるビームスポットの大きさやコントラスト等を基に、ＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３を移動させるべき位置を決定する。次に接着制御部７１は、決定された位置に合わせてＬＥＤ基板移動部７３及びロッドレンズアレイ移動部７５をそれぞれ制御し、ＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３をそれぞれ移動させる。これに伴いカメラ７７には、移動後のＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３により形成された光Ｌ１によるビームスポットを撮像する。

さらに接着制御部７１は、所定の位置調整アルゴリズムに従い、ＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３をそれぞれ複数の位置へ移動させた状態で、それぞれカメラ７７により画像を撮像する。その上で接着制御部７１は、得られた複数の画像それぞれにおけるビームスポットの大きさやコントラストを基に、最適なＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３の位置をそれぞれ決定し、決定された位置にＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３をそれぞれ移動させる。このときＬＥＤ基板４２は、平板部６１との間に調整空間Ｓが形成されているため、該平板部６１と干渉すること無く、決定された位置に移動される。

ステップＳＰ１５において接着制御部７１は、接着剤シリンジ８０を適宜移動させると共に接着剤６０を吐出させることにより、保持板４１に対しＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３をそれぞれ接着し、次のステップＳＰ１６へ移る。

具体的に接着制御部７１は、シリンジ移動部８１を適宜制御することにより、接着剤シリンジ８０における管状部の先端を、保持板４１の平板部６１（図３（Ｃ））における各ＬＥＤ基板取付孔６６及び各ロッドレンズアレイ取付孔６７に合わせて順次移動させると共に、−Ｙ側（すなわち他面側）から接着剤６０を吐出する。また接着制御部７１は、接着剤シリンジ８０における管状部の先端を、保持板４１におけるロッドレンズアレイ支持部６３のＺ側端部に沿ってＸ方向へ移動させながら接着剤６０を吐出する。

続いて接着制御部７１は、保持板４１の−Ｙ側に配置されたＵＶ光源（図示せず）からＵＶ光を照射させることにより、液状であった接着剤６０を硬化させる。これによりＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３は、調整された位置を維持したまま、保持板４１に固定される。

ステップＳＰ１６において接着制御部７１は、吸着部７３Ａ及び７５Ａによる吸着をそれぞれ解除した上で、図１１に示すように、ＬＥＤ基板移動部７３、ロッドレンズアレイ移動部７５及びカメラ移動部７８をそれぞれ退避させ、すなわち位置基準部７２から遠ざけるように移動させて、次のステップＳＰ１７へ移る。

ステップＳＰ１７において接着制御部７１は、カバー移動部７６を−Ｙ方向へ移動させ、次のステップＳＰ１８へ移る。これによりカバー４４は、図１１に示したように、保持板４１における平板部６１のＹ側（すなわち一面側）において、４本のカバー脚部５２を４箇所のカバー取付孔６８（図３（Ｃ））にそれぞれ挿入した状態となる。

因みにカバー移動部７６は、吸着部７６Ａにカバー４４を吸着した状態で、支持部７６ＳをＹ方向へ所定距離だけ移動させる。このときカバー移動部７６は、各カバー脚部５２を各カバー取付孔６８に対し所定の長さだけ挿入した段階で、カバー４４の一部をロッドレンズアレイ４３のＹ側に当接させると、組み込まれたスプリングを適宜圧縮させる。これによりカバー移動部７６は、カバー４４の一部をロッドレンズアレイ４３に押し付けた位置に、すなわち保持板４１に対する適切な位置に、該カバー４４を維持できる。

ステップＳＰ１８において接着制御部７１は、ステップＳＰ１５と同様、接着剤シリンジ８０を適宜移動させると共に接着剤６０を吐出させることにより、保持板４１に対しカバー４４を接着し、次のステップＳＰ１９へ移る。

具体的に接着制御部７１は、シリンジ移動部８１を適宜制御することにより、接着剤シリンジ８０における管状部の先端を、保持板４１の平板部６１（図３（Ｃ））における各カバー取付孔６８に合わせて順次移動させると共に−Ｙ側（すなわち他面側）から接着剤６０を吐出した後、上述したＵＶ光源（図示せず）からＵＶ光を照射させて硬化させる。これによりカバー４４は、その一部がロッドレンズアレイ４３に押し付けられた位置を維持したまま、保持板４１に固定される。

ステップＳＰ１９において接着制御部７１は、吸着部７６Ａによる吸着を解除した上でカバー移動部７６を退避させ、すなわち位置基準部７２からＹ方向へ遠ざけて図６等に示した位置まで移動させて、次のステップＳＰ２０へ移る。ステップＳＰ２０において接着制御部７１は、作業員等の作業により、製造途中のＬＥＤヘッド２３、すなわち保持板４１にＬＥＤ基板４２、ロッドレンズアレイ４３及びカバー４４が取り付けられたもの（以下これを接着済保持板４１Ｊとも呼ぶ）を位置基準部７２から取り外させる。その後、接着制御部７１は、次のステップＳＰ２１へ移って接着処理手順ＲＴ２を終了する。

［１−４−３．封止装置の構成及び封止処理］
次に、封止装置９０（図６）の構成について説明する。封止装置９０は、封止制御部９１により全体を統括制御するようになっている。封止制御部９１は、接着制御部７１（図５）と同様、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びフラッシュメモリ等の記憶部を有しており、封止装置９０全体を統括的に制御する。因みに封止装置９０では、接着装置７０と比較して製造途中のＬＥＤヘッド２３の姿勢が相違しており（詳しくは後述する）、図の上側がＹ方向であり、また図の右側がＺ方向となっている。

また封止装置９０には、載置台９２、封止材シリンジ９４及びシリンジ移動部９５が設けられている。載置台９２は、製造途中のＬＥＤヘッド２３である接着済保持板４１Ｊが載置される。この載置台９２には、該ＬＥＤヘッド２３の位置を合わせるための位置決め部９３が設けられている。

封止材シリンジ９４は、接着剤シリンジ８０（図５）と類似した構成となっており、液状ないしゲル状の封止材４５を収納する収納部と、該収納部に連接され細長い管状に形成された管状部とにより構成されている。この封止材シリンジ９４は、封止制御部９１の制御により、管状部の先端から適量の封止材４５を吐出させる。また封止材シリンジ９４は、シリンジ移動部９５の載置台９２側に取り付けられている。シリンジ移動部９５は、封止制御部９１の制御に基づき、封止材シリンジ９４と一体にＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向へ自在に移動し得る。

この封止装置９０により封止処理が行われる場合、まず載置台９２のＹ側（すなわち図７における上側）に接着済保持板４１Ｊが載置される。このとき保持板４１は、平板部６１を載置台９２のＹ側に当接させると共に、位置決め部６２を載置台９２の位置決め部９３の−Ｚ側に当接させることにより、Ｙ方向及びＺ方向の位置が定められる。

次に封止装置９０は、シリンジ移動部９５を制御することにより、封止材シリンジ９４における管状部の先端を、保持板４１及びカバー４４の隙間（図３（Ａ）及び図４）に沿って移動させながら封止材４５を吐出し、この隙間を順次埋めるように充填していく。この結果、接着済保持板４１Ｊにおける保持板４１及びカバー４４の隙間が封止材４５により封止され、ＬＥＤヘッド２３が完成する。

［１−５．効果等］
以上の構成において、第１の実施の形態によるＬＥＤヘッド２３は、保持板４１の平板部６１に、ＬＥＤ基板取付孔６６、ロッドレンズアレイ取付孔６７及びカバー取付孔６８といった複数の取付孔を設けた。その上でＬＥＤヘッド２３は、その製造時に、保持板４１における平板部６１の−Ｙ側（すなわち他面側）から、接着剤シリンジ８０（図６等）により各取付孔に接着剤６０を塗布して硬化させることにより、保持板４１に対しＬＥＤ基板４２、ロッドレンズアレイ４３及びカバー４４を接着（すなわち固定）するようにした。

ここで、本実施の形態との比較用に、図１２（Ａ）及び（Ｂ）に、他の構成によるＬＥＤヘッド３２３及び４２３を示す。ＬＥＤヘッド３２３は、保持板４１に代えてアルミダイカストや樹脂等により形成された保持部材３４１が用いられ、またＬＥＤ基板４２に代わるＬＥＤ基板３４２が用いられる。このＬＥＤヘッド３２３は、その製造時に、ＬＥＤ基板３４２が取り付けられた取付部材３４５及びロッドレンズアレイ４３を保持部材３４１における所定の位置にそれぞれ突き当てた状態で、接着剤６０が塗布され硬化される。このためＬＥＤヘッド３２３では、その製造時に、Ｚ側及び−Ｚ側からそれぞれ接着剤シリンジ８０（図６）等により接着剤６０を塗布する必要があった。

ＬＥＤヘッド４２３は、保持板４１に代えて屈曲された板金等により形成された保持部材４４１が用いられ、またＬＥＤ基板４２に代わるＬＥＤ基板４４２が用いられる。ＬＥＤヘッド４２３は、その製造時に、保持部材４４１に対して、ＬＥＤ基板４４２が取り付けられた取付部材４４５及びロッドレンズアレイ４３の位置がそれぞれ調整された上で、接着剤６０が塗布され硬化される。このためＬＥＤヘッド４２３では、その製造時に、ＬＥＤ基板４４２及びロッドレンズアレイ４３の位置を保ったまま、Ｚ側、Ｙ側及び−Ｙ側からそれぞれ接着剤シリンジ８０（図６）等により接着剤６０を塗布する必要があった。

このように比較用のＬＥＤヘッド３４３及び４４３では、何れも製造時に保持部材３４１等に対し、２以上の方向から接着剤６０を塗布する必要があった。このため、比較用のＬＥＤヘッド３４３及び４４３を製造するためには、例えば作業員等により保持部材３４１等の姿勢を変化させながら接着剤６０を塗布することや、固定された保持部材３４１等に対し複数方向から接着剤シリンジを近接させて接着剤６０を塗布する必要があった。

しかしながら、作業員等により保持部材３４１等の姿勢を変化させた場合には、手間を要する上、ＬＥＤ基板４４２等が調整された位置からずれてしまう恐れがあった。また複数方向から接着剤シリンジ８０を近接させる場合には、接着装置の構成が複雑になってしまう。すなわちＬＥＤヘッド３４３及び４４３は、その製造に比較的多くの手間やコストを要してしまう。

これに対し本実施の形態によるＬＥＤヘッド２３は、その製造時に、保持板４１における平板部６１の−Ｙ側（他面側）からのみ、すなわち１方向からのみ、接着剤６０を塗布することにより、該保持板４１に対し、ＬＥＤ基板４２、ロッドレンズアレイ４３及びカバー４４を何れも接着することができる。このためＬＥＤヘッド２３では、その製造時に、作業員等に保持板４１の姿勢を変化させる必要や、複数方向から接着剤を塗布し得るような複雑な構成の接着装置を用いる必要が無いため、その工数を比較的少なく抑え、また簡素な接着装置を利用し得ることにより、製造コストの低廉化を図ることができる。

これを換言すれば、一般に接着剤を利用して２個の物体を接着させる場合、その接着面同士の間や当接箇所の周囲に接着剤を塗布することになる。仮に接着剤シリンジ８０（図６）のように管状部の先端から接着剤を塗布する場合、その物体の接着面や周囲部分に応じて、該接着剤シリンジ８０を近接させる方向や姿勢（角度）を様々に変化させる必要がある。この場合、接着剤シリンジの移動や姿勢変化をさせる機構が極めて複雑になるおそれがあった。

この点において、本実施の形態によるＬＥＤヘッド２３では、ＬＥＤ基板４２、ロッドレンズアレイ４３及びカバー４４を所定の相対位置に保持することが目的であり、本来的に孔を設ける必要が無い保持板４１に対し、ＬＥＤ基板取付孔６６、ロッドレンズアレイ取付孔６７及びカバー取付孔６８の各取付孔を敢えて設けた。これによりＬＥＤヘッド２３は、保持板４１の平板部６１と各部品との間に、該平板部６１の−Ｙ側から接着剤を塗布することが可能となった。これに伴い、接着装置７０では、接着剤シリンジ８０を平板部６１の−Ｙ側にのみ近接させれば良く、またその姿勢を変化させる必要も無いため、シリンジ移動部８１を極めて簡素に構成することができる。

またＬＥＤヘッド２３は、その製造時に、保持板４１に対しＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３を位置調整させた状態で、−Ｙ側（他面側）から接着剤シリンジ８０により接着剤６０を塗布するようにした（図１０）。これによりＬＥＤヘッド２３は、保持板４１に対しそれぞれ適切な位置に調整されたＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３の位置や姿勢を何れも変化させることなく、接着剤６０により接着できるため、極めて高い位置精度を確保できる。

さらに接着装置７０では、位置基準部７２及びカメラ７７の相対的な位置を予め適切に設定した（図６）。このためＬＥＤヘッド２３は、接着装置７０により、ＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３の相対的な位置のみならず、保持板４１にする両部品の位置についても、予め設定された適切な位置に合わせることができる。これによりＬＥＤヘッド２３は、画像形成ユニット１５（図２）に取り付けられる際に、画像形成フレーム３２に対する保持板４１の取付位置を合わせるだけで、光Ｌ１の焦点を感光体ドラム３６の周側面に合わせることができる。

以上の構成によれば、第１の実施の形態によるＬＥＤヘッド２３は、保持板４１の平板部６１に複数の取付孔を設け、ＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３の位置を調整した状態で、該平板部６１の−Ｙ側から、接着剤シリンジ８０により各取付孔に接着剤６０を塗布して硬化させるようにした。これによりＬＥＤヘッド２３は、その製造時に複数方向から接着剤を塗布する必要や保持板４１等の各部品の姿勢を変化させる必要が無いため、ＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３の位置精度を保ったまま容易に製造でき、製造コストを格段に抑えることができる。

［２．第２の実施の形態］
図３と対応する図１３に示すように、第２の実施の形態によるＬＥＤヘッド１２３は、第１の実施の形態によるＬＥＤヘッド２３と比較して、保持板４１に代わる保持板１４１が用いられる点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。

保持板１４１は、図１３（Ｃ）及び（Ｄ）に示すように、平板部６１における−Ｚ側の端部並びにＸ側及び−Ｘ側の両端部に、それぞれＹ側へ向けて側壁部１６２が垂設されている点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。この保持板１４１は、例えば１枚の鋼板が所定形状に切削され、各取付孔が穿設された後、位置決め部６２及び各側壁部１６２が約９０度の角度でそれぞれ屈曲されることにより製造される。

ＬＥＤヘッド１２３は、第１の実施の形態と同様、接着装置７０（図６）により保持板１４１にＬＥＤ基板４２、ロッドレンズアレイ４３及びカバー４４が接着された後、封止装置９０（図７）により封止材４５が塗布される。

ところで第１の実施の形態によるＬＥＤヘッド２３（図３及び図４）では、保持板４１の平板部６１における−Ｚ側の端部並びにＸ側及び−Ｘ側の両端部に何も設けられていない。このためＬＥＤヘッド２３では、仮に封止材４５の塗布位置がカバー４４から離れる方向へずれた場合、塗布された封止材４５が保持板４１上にのみ付着し、該保持板４１及びカバー４４の隙間が封止されない恐れがあった。

これに対し第２の実施の形態によるＬＥＤヘッド１２３は、図４（Ａ）と対応する図１４に示すように、平板部６１における−Ｚ側の端部に側壁部１６２が形成されている。このためＬＥＤヘッド１２３では、仮に封止材４５の塗布位置がカバー４４から離れる方向へずれたとしても、塗布された封止材４５を側壁部１６２によりせき止め、その一部をカバー４４に付着させて、両者の隙間を封止することができる。またＬＥＤヘッド１２３は、平板部６１のＸ側及び−Ｘ側においても、側壁部１６２により同様の効果を得ることができる。

その他の点においても、第２の実施の形態によるＬＥＤヘッド１２３は、第１の実施の形態によるＬＥＤヘッド２３と同様の作用効果を奏し得る。

以上の構成によれば、第２の実施の形態によるＬＥＤヘッド１２３は、保持板１４１の平板部６１における−Ｚ側の端部並びにＸ側及び−Ｘ側の両端部に、それぞれ側壁部１６２を設けた。これによりＬＥＤヘッド１２３は、封止材４５がカバー４４から離れた箇所に塗布されたとしても、側壁部１６２により該封止材４５をせき止め、その一部を該カバー４４に付着させて、隙間を確実に封止することができる。

［３．第３の実施の形態］
図４（Ａ）と対応する図１５に示すように、第３の実施の形態によるＬＥＤヘッド２２３は、第１の実施の形態によるＬＥＤヘッド２３と比較して、保持板４１に代わる保持板２４１が用いられる点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。

保持板２４１は、平板部６１に代わる平板部２６１を中心に構成されている。平板部２６１は、平板部６１と比較して、ＬＥＤ基板取付孔６６のうちＺ側（すなわちロッドレンズアレイ４３に近い側）の列が、ＬＥＤ基板４２のＬＥＤチップ４８よりも−Ｚ側に位置している点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。

ところでＬＥＤヘッド２２３に組み込まれたＬＥＤ基板４２のＬＥＤチップ４８は、光Ｌ１を出射させる場合、ＬＥＤ素子としての性質上、発熱することが知られている。またＬＥＤヘッド２２３は、埃や塵等の侵入を防ぐ観点から、ＬＥＤチップ４８の周囲の空間を封止材４５により密封しているため、熱がこもりやすく、温度が上昇しやすくなっている。

ＬＥＤヘッド２２３では、その温度が上昇した場合、各構成部品が膨張又は伸張する可能性がある。例えば図１６（Ａ）に示すように、保持板２４１の平板部２６１は、矢印Ｔ１のようにＺ方向に伸張することが考えられる。このとき保持板２４１は、Ｚ側に位置するＬＥＤ基板取付孔６６の列とロッドレンズアレイ取付孔６７との間隔を広げることになり、ＬＥＤチップ４８とロッドレンズアレイ４３との間隔を広げて、光Ｌ１の集光位置を感光体ドラム３６の周側面から外れさせる恐れがある。

ここで図１６（Ｂ）に示すように、第１の実施の形態によるＬＥＤヘッド２３の場合、ＬＥＤ基板取付孔６６のうちＺ側の列が、ＬＥＤ基板４２のＬＥＤチップ４８よりもＺ側に位置している。このためＬＥＤヘッド２３では、ＬＥＤ基板４２が熱によってＺ方向へ伸張した場合、矢印Ｔ２のように、接着剤６０による接着箇所からＬＥＤチップ４８を−Ｚ側へ移動させるおそれ、すなわちロッドレンズアレイ４３との間隔を広げるおそれがある。

これを換言すれば、ＬＥＤヘッド２３では、ロッドレンズアレイ４３を基準とした場合、平板部６１の伸張によりＬＥＤチップ４８との間隔が広がり、これに加えてＬＥＤ基板４２の伸張によりＬＥＤチップ４８との間隔がさらに拡大されるおそれがあった。

この点において第３の実施の形態によるＬＥＤヘッド２２３では、ＬＥＤ基板取付孔６６のうちＺ側の列が、ＬＥＤ基板４２のＬＥＤチップ４８よりも−Ｚ側に位置している。このためＬＥＤヘッド２２３では、図１６（Ａ）に示したように、ＬＥＤ基板４２の回路基板４７が熱によってＺ方向へ伸張した場合、矢印Ｔ３のように、接着剤６０による接着箇所からＬＥＤチップ４８をＺ側へ移動させ、ロッドレンズアレイ４３との間隔を狭めることができる。

これを換言すれば、ＬＥＤヘッド２２３では、ロッドレンズアレイ４３を基準とした場合、平板部６１の伸張によりＬＥＤチップ４８との間隔が広がるものの、回路基板４７の伸張によりＬＥＤチップ４８との間隔を狭めること、すなわち間隔の拡大幅を小さく抑えて光Ｌ１の集光位置を感光体ドラム３６の周側面に近づけることができる。

その他の点においても、第３の実施の形態によるＬＥＤヘッド２２３は、第１の実施の形態によるＬＥＤヘッド２３と同様の作用効果を奏し得る。

以上の構成によれば、第３の実施の形態によるＬＥＤヘッド２２３は、保持板２４１の平板部２６１に設けるＬＥＤ基板取付孔６６のうちＺ側の列を、ＬＥＤ基板４２のＬＥＤチップ４８よりも−Ｚ側に位置させた。これによりＬＥＤヘッド２２３は、発熱により各部品が伸張した場合に、平板部２６１の伸張がＬＥＤチップ４８に作用する方向と、回路基板４７の伸張が該ＬＥＤチップ４８に作用する方向とを、互いに反対方向とすることができる。この結果、ＬＥＤヘッド２２３は、ロッドレンズアレイ４３に対する該ＬＥＤチップ４８の変位幅を小さく抑えて、光Ｌ１の集光位置を感光体ドラム３６の周側面に近づけることができる。

［４．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、接着装置７０により、保持板４１に対しＬＥＤ基板４２、ロッドレンズアレイ４３及びカバー４４を何れも接着する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば他の製造工程により保持板４１に対し予めロッドレンズアレイ４３を取り付けておき、接着装置７０によりＬＥＤ基板４２及びカバー４４を取り付けるようにしても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

また上述した第１の実施の形態においては、保持板４１の平板部６１に設けたロッドレンズアレイ取付孔６７（図３（Ｃ））を利用してロッドレンズアレイ４３を該平板部６１に接着する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば図１７に示す保持板５４１のように、ロッドレンズアレイ取付孔６７を省略すると共にＺ側の端部に矩形波状のロッドレンズアレイ支持部６３を設け、この矩形波状に沿って接着剤６０を塗布して接着しても良い。要は、平板部６１に対し、Ｚ方向に異なる複数箇所において、−Ｙ側から接着剤６０を塗布してロッドレンズアレイ４３を接着できれば良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、保持板４１の平板部６１において、ＬＥＤ基板取付孔６６をＺ方向に２列の格子状に配置する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えばＬＥＤ基板取付孔６６をＺ方向の列ごとにＸ方向の位置を相違させるように配置しても良く、またはコネクタ４９の周囲のみ密度を高めるように配置しても良く、さらにはランダムに配置する等、種々の位置に配置しても良い。ロッドレンズアレイ取付孔６７についても同様である。また第２及び第３の実施の形態についても同様である。ただし第３の実施の形態では、ＬＥＤチップ４８よりも−Ｚ側に配置させれば良い。

さらに上述した第１の実施の形態においては、各取付孔をほぼ同等の大きさでなる丸孔とする場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば角孔や長孔等、種々の形状の孔としても良く、また複数種類の形状の孔を混在させても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、保持板４１の平板部６１とＬＥＤ基板４２との間に調整空間Ｓを形成する場合について述べた（図１０）。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば該平板部６１にＬＥＤ基板４２を当接させて調整空間Ｓを省略しても良い。この場合、例えば保持板４１の平板部６１とロッドレンズアレイ４３との間に調整空間を形成する等して、平板部６１により阻害されること無く、ＬＥＤ基板４２及びロッドレンズアレイ４３の相対的な位置を調整し得るようにすれば良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、ＬＥＤ基板４２（図３（Ｂ））の回路基板４７におけるＬＥＤチップ４８の−Ｚ側に、一様に平坦な平坦領域４７Ａを形成する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば接着装置７０（図６）のＬＥＤ基板移動部７３おいて吸着部７３ＡがＸ方向に沿って離散的な複数箇所に設けられ手いる場合に、当該吸着部７３Ａにより吸着される箇所の近傍のみ平坦領域４７Ａを形成しても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、保持板４１の位置決め部６２に切欠部６２Ｃ（図３（Ｄ））を設け、接着装置７０の位置基準部７２に保持板４１を取り付ける際に該位置基準部７２の位置決め突起７２Ｐを切欠部６２Ｃに入り込ませることにより、該位置基準部７２に対する保持板４１の位置を合わせる場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば保持板４１側にＺ方向やＹ方向へ突出した突起部を設けると共に、位置基準部７２に孔部や切欠部等を形成しておき、これらを係合させる（嵌め合わせる）ことにより、位置基準部７２に対する保持板４１の位置を合わせるようにしても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、保持板４１に位置決め部６２（図３（Ｄ））を設け、位置基準部７２（図６）に組み込まれた吸着部により該位置決め部６２を吸着させる場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば保持板４１から位置決め部６２を省略すると共に平板部６１の一部をＺ方向へ延長しておき、この延長した部分を利用して位置基準部７２に保持板４１を取り付けるようにしても良い。この場合、位置基準部７２は、例えば磁力や吸引力を利用して保持板４１を保持し、或いはＹ側及び−Ｙ側から所定の挟持部材により挟持することで保持板４１を保持する等、種々の手法により保持板４１を保持することができる。要は、位置基準部７２により保持板４１を容易に保持し得ると共に容易に解放することができ、且つ保持した場合の位置を高精度に合わせることができれば良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、カバー４４のカバー脚部５２における−Ｙ側の先端を保持板４１の平板部６１におけるカバー取付孔６８に挿入した状態で、該カバー４４を該保持板４１に接着する場合について述べた（図１１）。しかしながら本発明はこれに限らず、例えばカバー脚部５２における−Ｙ側の先端をカバー取付孔６８のＹ側に浮かせた状態や平板部６１に当接させた状態で接着しても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、保持板４１にロッドレンズアレイ４３を接着する際に、ロッドレンズアレイ支持部６３のＺ側端部に沿って接着剤６０を塗布する場合について述べた（図４（Ａ））。しかしながら本発明はこれに限らず、例えばロッドレンズアレイ支持部６３のＺ側端部における離散的な複数箇所に接着剤６０を塗布して接着した上で、該ロッドレンズアレイ支持部６３のＺ側端部に沿って封止材４５を塗布することにより、ロッドレンズアレイ支持部６３とロッドレンズアレイ４３との隙間を封止しても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第２の実施の形態においては、保持板１４１の平板部６１における−Ｚ側の端部並びにＸ側及び−Ｘ側の両端部にそれぞれ側壁部１６２を設ける場合について述べた（図１３（Ｃ））。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば平板部６１における−Ｚ側の端部のみ等、平板部６１における外周の一部にのみ側壁部１６２を設けるようにしても良い。

さらに上述した第１の実施の形態においては、封止材４５により保持板４１及びカバー４４の隙間を封止する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えばカバー４４の形状や素材の性質等を工夫することにより該カバー４４を保持板４１に密着させ得る場合に、封止材４５を省略しても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、ＬＥＤヘッド２３にカバー４４を設ける場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えばＬＥＤヘッド２３からカバー４４および封止材４５を省略しても良い。この場合、例えば画像形成ユニット１５（図２）における画像形成フレーム３２側の形状を工夫し、該画像形成フレーム３２にＬＥＤヘッド２３を取り付けることにより、ＬＥＤチップ４８の周囲の空間を密閉するようにしても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、保持板４１を製造する際に、１枚の鋼板を所定形状に切削し、各取付孔を穿設した後、位置決め部６２を約９０度の角度で屈曲する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば直方体状の金属材料に対し削り出し加工を行うことや、樹脂材料を成型することにより、保持板４１を製造しても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、接着剤６０をＵＶ硬化型の樹脂とする場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば短時間で硬化する接着剤等、種々の性質の接着剤を使用しても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。

さらに上述した第１の実施の形態においては、電子写真式のプリンタである画像形成装置１の画像形成ユニット１５におけるＬＥＤヘッド２３に本発明を適用する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、例えば複写機やファクシミリ装置、或いはこれらを組み合わせたＭＦＰ（Multi Function Printer）等、ＬＥＤヘッドを用いて用紙に画像を形成する種々の装置に適用しても良い。

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。

さらに上述した実施の形態においては、発光素子基板としてのＬＥＤ基板４２と、レンズアレイとしてのロッドレンズアレイ４３と、保持板としての保持板４１とによって露光装置としてのＬＥＤヘッド２３を構成する場合について述べた。しかしながら本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる発光素子基板と、レンズアレイと、保持板とによって露光装置を構成しても良い。

本発明は、例えば電子写真式のプリンタに搭載する露光装置のＬＥＤヘッドで利用できる。

１……画像形成装置、２……プリンタ筐体、３……制御部、１５……画像形成ユニット、２３、１２３、２２３……ＬＥＤヘッド、３２……画像形成フレーム、３６……感光体ドラム、４１、１４１、２４１……保持板、４１Ｊ……接着済保持板、４２……ＬＥＤ基板、４３……ロッドレンズアレイ、４４……カバー、４５……封止材、４７……回路基板、４７Ａ……平坦領域、４８……ＬＥＤチップ、４９……コネクタ、５１……カバー本体部、５２……カバー脚部、６０……接着剤、６１、２６１……平板部、６２……位置決め部、６２Ｃ……切欠部、６３……ロッドレンズアレイ支持部、６６……ＬＥＤ基板取付孔、６７……ロッドレンズアレイ取付孔、６８……カバー取付孔、７０……接着装置、７１……接着制御部、７２……位置基準部、７２Ｐ……位置決め突起、７２Ｓ……基準面、７３……ＬＥＤ基板移動部、７４……ＬＥＤ駆動部、７５……ロッドレンズアレイ移動部、７６……カバー移動部、７７……カメラ、７８……カメラ移動部、７９……画像処理部、８０……接着剤シリンジ、８１……シリンジ移動部、９０……封止装置、９１……封止制御部、９２……載置台、９３……位置決め部、９４……封止材シリンジ、９５……シリンジ移動部、１６２……側壁部、Ｌ１……光、Ｓ……調整空間、Ｙ１、Ｙ２……Ｙ方向位置、Ｚ１、Ｚ２……Ｚ方向位置。

Claims (13)

1. 複数の発光素子が実装された発光素子基板と、
   前記発光素子からそれぞれ出射された光をそれぞれ収束するレンズアレイと、
   一面側に前記レンズアレイを保持すると共に、複数の基板取付孔が設けられ、該基板取付孔に塗布された接着剤により前記発光素子基板を前記一面側に保持する保持板と
   を具えることを特徴とする露光装置。
2. 前記保持板は、接着剤により前記レンズアレイを保持する
   ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
3. 前記保持板は、複数のレンズアレイ取付孔が設けられ、該レンズアレイ取付孔に塗布された接着剤により、前記レンズアレイを保持する
   ことを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
4. 前記発光素子基板を覆う本体部と、該本体部から延設された複数のカバー脚部とを有するカバー
   をさらに具え、
   前記保持板は、複数のカバー取付孔がさらに設けられ、該カバー取付孔に塗布された接着剤により前記カバー脚部を介して前記カバーを保持する
   ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
5. 前記保持板は、前記カバー脚部の一部が前記カバー取付孔に挿入された状態で前記接着剤により該カバー脚部を介して前記カバーを保持する
   ことを特徴とする請求項４に記載の露光装置。
6. 前記保持板と前記カバーとの隙間を封止する封止材
   をさらに具えることを特徴とする請求項４に記載の露光装置。
7. 前記保持板は、外周の少なくとも一部に、該発光素子基板側へ延長された側壁部を有する
   ことを特徴とする請求項６に記載の露光装置。
8. 前記保持板は鋼板でなり、前記側壁部は前記鋼板の屈曲により形成されている
   ことを特徴とする請求項７に記載の露光装置。
9. 前記保持板は、前記発光素子基板との間に該発光素子基板の位置を調整する調整空間を形成している
   ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
10. 前記発光素子基板は、配線パターンにより回路が形成されたプリント配線基板であり、且つ前記配線パターンが配置されていない平坦領域が設けられている
    ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
11. 前記発光素子基板は、前記発光素子を基準として前記レンズアレイと反対側に位置する箇所において、前記接着剤により前記保持板に保持されている
    ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
12. 請求項１〜請求項１１の何れか１項に記載された露光装置
    を具えることを特徴とする画像形成装置。
13. 複数の基板取付孔が設けられた保持板の一面側において、複数の発光素子が実装された発光素子基板と前記発光素子からそれぞれ出射された光をそれぞれ収束するレンズアレイとの相対位置を調整する位置調整ステップと、
    前記保持板の他面側から前記基板取付孔に接着剤を塗布することにより、該保持板に前記発光素子基板を接着する接着ステップと
    を具えることを特徴とする露光装置製造方法。

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