JPH06328778A - Imaging device - Google Patents
Imaging deviceInfo
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- JPH06328778A JPH06328778A JP11988593A JP11988593A JPH06328778A JP H06328778 A JPH06328778 A JP H06328778A JP 11988593 A JP11988593 A JP 11988593A JP 11988593 A JP11988593 A JP 11988593A JP H06328778 A JPH06328778 A JP H06328778A
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- image
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- emitting diode
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- Facsimile Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】発光ダイオード素子が発する光をレンズを介し
て感光体面に正確に照射し、感光体に画像品質の高い潜
像を形成することができる、或いは外部画像情報をレン
ズを介して固体撮像素子アレイに正確に結像させ、固体
撮像素子アレイに外部画像情報に対応する正確な電気信
号を発生させることができる生産性の良い画像装置を提
供することにある。
【構成】複数個のレンズ５を所定の間隔で直線状に配列
支持したレンズプレート２と、多数の画像素子アレイ４
が直線状に配列実装されたベースプレート１とから成
り、前記レンズプレート２とベースプレート１とをスペ
ーサ３を介し各レンズ５と各画像素子アレイ４とが1 対
1 に対応するように併設固定させた画像装置であって、
前記レンズプレート２とベースペレート１の熱膨張係数
を実質的に同一とし、且つ前記スペーサ３をレンズプレ
ート２と一体成形で形成するとともに下方に基準面３ａ
を設け、該基準面３ａにベースプレート１を当接位置決
めさせた。
(57) [Abstract] [Purpose] Light emitted from a light-emitting diode element can be accurately applied to a surface of a photoconductor through a lens to form a latent image with high image quality on the photoconductor, or external image information can be formed on the lens. It is an object of the present invention to provide a highly productive image device capable of accurately forming an image on a solid-state image sensor array via a laser and generating an accurate electric signal corresponding to external image information on the solid-state image sensor array. A lens plate 2 in which a plurality of lenses 5 are linearly arranged and supported at a predetermined interval, and a large number of image element arrays 4 are provided.
Is a linearly arranged base plate 1, and each lens 5 and each image element array 4 are paired with the lens plate 2 and the base plate 1 via a spacer 3.
An image device fixed side by side to correspond to 1,
The lens plate 2 and the base plate 1 have substantially the same thermal expansion coefficient, and the spacer 3 is formed integrally with the lens plate 2 and the reference surface 3a is formed downward.
And the base plate 1 was brought into contact with and positioned on the reference surface 3a.
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は光プリンタヘッド等の画
像形成装置やイメージセンサ等の画像読み取り装置等に
使用される画像装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus used in an image forming apparatus such as an optical printer head or an image reading apparatus such as an image sensor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の画像装置、例えば光プリンタヘッ
ド等の画像形成装置に使用される画像装置は通常、支持
体に複数個のレンズを所定の間隔で直線状に配列支持し
たポリカーボネート等の樹脂から成るレンズプレート
と、多数の発光ダイオード素子アレイが直線状に配列実
装された酸化アルミニウム質焼結体やガラス等から成る
ベースプレートとをスペーサを介し各レンズと各発光ダ
イオード素子アレイとが1対1 に対応するように併設固
定させた構造を有しており、各発光ダイオード素子アレ
イの発光ダイオードを外部電気信号に対応させて個々に
選択的に発光させるとともに、該各発光ダイオード素子
が発光した光をレンズを介して外部の感光体面に結像さ
せ、感光体に潜像を形成させることによって画像形成装
置として機能する。2. Description of the Related Art A conventional image forming apparatus, for example, an image forming apparatus used in an image forming apparatus such as an optical printer head is usually made of a resin such as polycarbonate in which a plurality of lenses are linearly arranged and supported on a support at predetermined intervals. Each lens and each light-emitting diode element array are in a one-to-one correspondence with a lens plate made of, and a base plate made of an aluminum oxide sintered body or glass in which a large number of light-emitting diode element arrays are linearly mounted. The light emitting diodes of each light emitting diode element array are selectively and individually made to emit light in response to an external electric signal, and the light emitted by each light emitting diode element is provided. Is formed on the surface of an external photoconductor through a lens, and a latent image is formed on the photoconductor to function as an image forming apparatus.
【０００３】尚、前記ベースプレート上に直線状に配列
実装される発光ダイオード素子アレイは一般にその内部
に64個の発光ダイオード素子が直線状に配列されて構成
されており、Ｂ４サイズの画像形成装置に使用する場合
には前記発光ダイオード素子アレイはその32個が各々を
各レンズに1 対1 に対応するようにしてベースプレート
上に載置されることとなる。A light-emitting diode element array linearly arranged and mounted on the base plate generally has 64 light-emitting diode elements linearly arranged therein, which is suitable for a B4 size image forming apparatus. When used, the 32 light emitting diode element arrays are mounted on the base plate so that each of the 32 light emitting diode element arrays has a one-to-one correspondence with each lens.
【０００４】また前記レンズプレートに支持された各レ
ンズとベースプレートに載置された各発光ダイオード素
子アレイはその両者の位置にズレが発生すると感光体面
に結像される像ににじみや白スジ、黒スジ等を発生して
鮮明で、正確な潜像を形成することが不可となることか
ら各レンズと各発光ダイオード素子アレイとは極めて高
精度に位置合わせする必要がある。Further, when each lens supported by the lens plate and each light emitting diode element array mounted on the base plate are displaced from each other, bleeding, white lines, and black are formed on the image formed on the photosensitive member. Since it is impossible to form a sharp and accurate latent image by generating streaks or the like, it is necessary to align each lens and each light emitting diode element array with extremely high accuracy.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の画像装置においてはレンズを支持するポリカーボネ
ート等の樹脂から成るレンズプレートと発光ダイオード
素子アレイが載置される酸化アルミニウム質焼結体やガ
ラス等から成るベースプレートの熱膨張係数が各々、1.
9 ×10-5/ ℃、4.0 〜7.5 ×10-6/ ℃であり、大きく相
違することからこの画像装置を画像形成装置に組み込ん
で使用した際、レンズプレートとベースプレートの両者
に熱が印加されるとレンズプレートがベースプレートに
比べて大きく熱膨張し、その結果、レンズプレートに支
持されるレンズとベースプレートに載置実装される発光
ダイオード素子アレイとの間に位置ズレを生じ、感光体
面に鮮明で正確な潜像を形成することができないという
欠点を有していた。However, in this conventional image device, a lens plate made of a resin such as polycarbonate that supports the lens and an aluminum oxide sintered body or glass on which the light emitting diode element array is mounted are used. Each of the base plates has a thermal expansion coefficient of 1.
9 × 10 -5 / ℃, 4.0 ~ 7.5 × 10 -6 / ℃, which is a big difference, so when this image device is installed in an image forming apparatus and used, heat is applied to both the lens plate and the base plate. Then, the lens plate undergoes a large thermal expansion compared to the base plate, and as a result, a positional deviation occurs between the lens supported by the lens plate and the light emitting diode element array mounted and mounted on the base plate, resulting in a clear photoconductor surface. It has a drawback that an accurate latent image cannot be formed.
【０００６】また従来の画像装置においてはスペーサに
複数個のレンズを支持するレンズプレートと多数の発光
ダイオード素子アレイが実装されたベースプレートとを
個々に固定させて各レンズと各発光ダイオード素子アレ
イとを1 対1 に対応させており、スペーサにレンズプレ
ートを固定する際、或いはスペーサにベースプレートを
固定する際にレンズプレート及びベースプレートのいず
れか一方の固定位置にズレが発生すると発光ダイオード
素子アレイの各発光ダイオード素子が発する光をレンズ
を介して感光体面に正確に結像させることが不可とな
り、その結果、感光体面に結像される像ににじみや白ス
ジ、黒スジ等を発生して鮮明で、正確な潜像を形成する
ことができないという欠点も有していた。In a conventional image device, each lens and each light emitting diode element array are fixed by individually fixing a lens plate supporting a plurality of lenses to a spacer and a base plate on which a large number of light emitting diode element arrays are mounted. One-to-one correspondence.Each light emitting diode element array emits light when the lens plate is fixed to the spacer or the base plate is fixed to the spacer when a displacement occurs in the fixing position of either the lens plate or the base plate. It becomes impossible to accurately form the light emitted by the diode element on the surface of the photoconductor through the lens, and as a result, bleeding, white streaks, black streaks, etc. are generated in the image formed on the surface of the photoconductor, and it is clear. It also has a drawback that an accurate latent image cannot be formed.
【０００７】更に上記従来例においては光プリンタヘッ
ド等の画像形成装置に使用される画像装置を例に採って
説明したが、固体撮像素子アレイ（ＣＣＤ素子アレイ）
を用いたイメージセンサ等の画像読み取り装置等に使用
される画像装置においてもレンズと固体撮像素子アレイ
との位置ズレに起因して固体撮像素子アレイへの外部画
像情報の結像が不均一となり、固体撮像素子アレイに画
像情報に対応した正確な電気信号を発生させることが不
可となる欠点を有していた。Furthermore, in the above-mentioned conventional example, an image device used in an image forming device such as an optical printer head has been described as an example, but a solid-state image sensor array (CCD element array) is used.
Even in an image device used in an image reading device such as an image sensor using, the image formation of the external image information on the solid-state image sensor array becomes uneven due to the positional deviation between the lens and the solid-state image sensor array, It has a drawback that it is impossible to generate an accurate electric signal corresponding to image information in the solid-state imaging device array.
【０００８】[0008]
【発明の目的】本発明は上記欠点に鑑み案出されたもの
で、その目的は発光ダイオード素子が発する光をレンズ
を介して感光体面に正確に照射し、感光体に画像品質の
高い潜像を形成することができる、或いは外部画像情報
をレンズを介して固体撮像素子アレイに正確に結像さ
せ、固体撮像素子アレイに外部画像情報に対応する正確
な電気信号を発生させることができる生産性の良い画像
装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised in view of the above-mentioned drawbacks, and an object thereof is to accurately irradiate the photoconductor surface with light emitted by a light emitting diode element through a lens so that a latent image of high image quality is formed on the photoconductor. Or the external image information can be accurately formed on the solid-state image sensor array through the lens, and an accurate electric signal corresponding to the external image information can be generated in the solid-state image sensor array. To provide a good image device.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は複数個のレンズ
を所定の間隔で直線状に配列支持したレンズプレート
と、多数の画像素子アレイが直線状に配列実装されたベ
ースプレートとから成り、前記レンズプレートとベース
プレートとをスペーサを介し各レンズと各画像素子アレ
イとが1 対1 に対応するように併設固定させた画像装置
であって、前記レンズプレートとベースペレートの熱膨
張係数を実質的に同一とし、且つ前記スペーサをレンズ
プレートと一体成形で形成するとともに下方に基準面を
設け、該基準面にベースプレートを当接位置決めさせた
ことを特徴とするものである。The present invention comprises a lens plate in which a plurality of lenses are linearly arranged and supported at predetermined intervals, and a base plate in which a large number of image element arrays are linearly arranged and mounted. An image device in which a lens plate and a base plate are side-by-side fixed via a spacer so that each lens and each image element array have a one-to-one correspondence, and the thermal expansion coefficient of the lens plate and the base plate is substantially equal. And the spacer is formed integrally with the lens plate, a reference surface is provided below, and the base plate is abutted and positioned on the reference surface.
【００１０】[0010]
【作用】本発明の画像装置によれば、レンズを支持する
レンズプレートと画像素子アレイが実装されるベースプ
レートの熱膨張係数を実質的に同一となしたことからレ
ンズプレートとベースプレートの両者に熱が印加されて
もレンズプレートとベースプレートは略同一の量だけ熱
膨張し、各レンズと各画像素子アレイとの間に位置ズレ
が発生することはない。従って、この画像装置を光プリ
ンタヘッド等の画像形成装置に使用した場合、各レンズ
の中心を常に発光ダイオード素子アレイの中心に位置さ
せるとともに各発光ダイオード素子アレイの発光ダイオ
ード素子が発する光を感光体の全面に良好に照射される
ことが可能となり、感光体に鮮明で、正確な潜像を形成
することができる。また同時にこの画像装置をイメージ
センサ等の画像読み取り装置等に使用した場合、各レン
ズと各画像素子アレイとの間に位置ズレがないことから
外部画像情報をレンズを介して固体撮像素子アレイの全
面に正確に結像させることができ、固体撮像素子アレイ
に外部画像情報に対応した正確な電気信号を発生させる
こともできる。According to the image device of the present invention, the lens plate supporting the lens and the base plate on which the image element array is mounted have substantially the same thermal expansion coefficient, so that heat is applied to both the lens plate and the base plate. Even if applied, the lens plate and the base plate are thermally expanded by substantially the same amount, and no positional deviation occurs between each lens and each image element array. Therefore, when this image apparatus is used in an image forming apparatus such as an optical printer head, the center of each lens is always located at the center of the light emitting diode element array and the light emitted by the light emitting diode element of each light emitting diode element array is applied to the photoconductor. It is possible to satisfactorily irradiate the entire surface of the sheet, and it is possible to form a clear and accurate latent image on the photoreceptor. At the same time, when this image device is used in an image reading device such as an image sensor, since there is no positional deviation between each lens and each image element array, external image information is transmitted through the lens to the entire surface of the solid-state image sensor array. It is also possible to accurately form an image on the solid-state image pickup element array, and to generate an accurate electric signal corresponding to external image information in the solid-state image pickup element array.
【００１１】また本発明の画像装置によれば、スペーサ
をレンズプレートと一体成形で形成するとともに下方に
基準面を設け、該基準面にベースプレートを当接位置決
めさせたことからレンズプレートに支持させた各レンズ
とベースプレートに実装させた各画像素子アレイとを簡
単、且つ正確に１対１に対応させることができ、その結
果、画像形成装置として使用した際には発光ダイオード
素子が発する光をレンズを介して感光体面に正確に照射
し、感光体に画像品質の高い潜像を形成することが可能
となり、また画像読み取り装置に使用した際には外部画
像情報をレンズを介して固体撮像素子アレイに正確に結
像させ、固体撮像素子アレイに外部画像情報に対応する
正確な電気信号を発生させることが可能となる。Further, according to the image device of the present invention, the spacer is formed integrally with the lens plate, the reference surface is provided below, and the base plate is brought into contact with and positioned by the reference surface, so that it is supported by the lens plate. Each lens and each image element array mounted on the base plate can be easily and accurately made to correspond one-to-one, and as a result, when used as an image forming apparatus, the light emitted from the light emitting diode element can be emitted from the lens. It is possible to accurately irradiate the surface of the photoconductor through the photoconductor to form a latent image with high image quality on the photoconductor, and when used in an image reading device, external image information is transferred to the solid-state image sensor array via the lens. It is possible to accurately form an image and to generate an accurate electric signal corresponding to external image information in the solid-state image sensor array.
【００１２】[0012]
【実施例】次に本発明を添付図面に基づき詳細に説明す
る。図1 及び図2 は本発明の画像装置を画像形成装置と
しての光プリンタヘッドに採用した場合の一実施例を示
し、1 はベースプレート、2 はレンズプレート、3はス
ペーサ、4 は発光ダイオード素子アレイ、5 はレンズで
ある。The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 and 2 show an embodiment in which the image device of the present invention is adopted in an optical printer head as an image forming device, wherein 1 is a base plate, 2 is a lens plate, 3 is a spacer, and 4 is a light emitting diode element array. , 5 are lenses.
【００１３】前記ベースプレート1 は結晶化ガラスや石
英等の電気絶縁性で低熱膨張係数のガラス板から成り、
その上面に複数個の発光ダイオード素子アレイ4 が直線
状に配列実装されている。The base plate 1 is made of an electrically insulating glass plate such as crystallized glass or quartz having a low coefficient of thermal expansion.
A plurality of light emitting diode element arrays 4 are linearly arranged and mounted on the upper surface thereof.
【００１４】前記ベースプレート1 は発光ダイオード素
子アレイ4 を支持する支持部材として作用する。The base plate 1 functions as a supporting member for supporting the light emitting diode element array 4.
【００１５】また前記ベースプレート1 に配列実装され
ている発光ダイオード素子アレイ4は複数個の発光ダイ
オード素子4aから成り、該発光ダイオード素子4aは外部
電気信号に対応して個々に選択的に発光し、発光した光
を感光体6 表面に照射することによって感光体6 に画像
を形成するための潜像を形成する。Further, the light emitting diode element array 4 arranged and mounted on the base plate 1 comprises a plurality of light emitting diode elements 4a, and the light emitting diode elements 4a selectively emit light individually in response to an external electric signal, By irradiating the surface of the photoconductor 6 with the emitted light, a latent image for forming an image is formed on the photoconductor 6.
【００１６】前記発光ダイオード素子4aはGaAsP 系、Ga
P 系の発光ダイオードが使用され、例えば、GaAsP 系の
発光ダイオードの場合には、まずGaAsの基板を炉中にて
高温に加熱するとともにAsH 3 ( アルシン) とPH3 ( ホ
スヒン) とGa( ガリウム) を適量に含むガスを接触させ
て基板表面にn 型半導体のGaAsP(ガリウムー砒素ーリ
ン) の単結晶を成長させ、次にGaAsP 単結晶表面にSi3
N 4 ( 窒化シリコン) の窓付膜を被着させるとともに該
窓部にZn( 亜鉛) のガスをさらし、n 型半導体のGaAsP
単結晶の一部にZnを拡散させてp 型半導体を形成し、pn
接合をもたすことによって形成される。The light emitting diode element 4a is a GaAsP type, Ga
P-based light-emitting diodes are used.For example, in the case of GaAsP-based light-emitting diodes, the GaAs substrate is first heated to a high temperature in a furnace and AsH 3 (arsine), PH 3 (phosphine), Ga (gallium ) Is contacted with a gas to grow a single crystal of n-type semiconductor GaAsP (gallium-arsenic-phosphorus) on the substrate surface, and then Si 3 is grown on the GaAsP single crystal surface.
A windowed film of N 4 (silicon nitride) is deposited, and Zn (zinc) gas is exposed to the window to form an n-type semiconductor GaAsP.
Zn is diffused into a part of the single crystal to form a p-type semiconductor, and pn
It is formed by providing a bond.
【００１７】尚、前記発光ダイオード素子4aはＢ４サイ
ズの光プリンタヘッドの場合、2048個(1mm当たり8 個)
が直線状に配列されており、具体的には64個の発光ダイ
オード素子4aを一単位とした発光ダイオード素子アレイ
4 を32個、直線状に配列することによって2048個の発光
ダイオード素子4aがベースプレート1 上に配列されてい
る。In the case of a B4 size optical printer head, the number of the light emitting diode elements 4a is 2048 (8 per 1 mm).
Are arranged in a straight line, specifically, a light emitting diode element array in which 64 light emitting diode elements 4a are one unit.
By arranging 32 4 linearly, 2048 light emitting diode elements 4a are arranged on the base plate 1.
【００１８】また前記発光ダイオード素子アレイ4 が載
置されたベースプレート1 はその上部に一定距離を隔て
てレンズプレート2 が併設されており、該レンズプレー
ト2には複数個の穴2aが直線状に配列形成されていると
ともに穴2aを塞ぐようにしてレンズ5 が樹脂等の接着材
を介して接着固定されている。Further, the base plate 1 on which the light emitting diode element array 4 is mounted is provided with a lens plate 2 on the upper part thereof with a constant distance, and a plurality of holes 2a are linearly formed in the lens plate 2. The lenses 5 are arrayed and fixed so as to close the holes 2a via an adhesive material such as resin.
【００１９】前記レンズプレート2 は上面に複数個のレ
ンズ5 を所定の間隔で支持する支持部材として作用し、
また穴2aは発光ダイオード素子アレイ4 の各発光ダイオ
ード素子4aが発する光をレンズ5 へ透過させる作用を為
す。The lens plate 2 acts as a support member for supporting a plurality of lenses 5 on the upper surface at predetermined intervals,
Further, the hole 2a has a function of transmitting light emitted from each light emitting diode element 4a of the light emitting diode element array 4 to the lens 5.
【００２０】前記レンズプレート2 は、発光ダイオード
素子アレイ4 が実装されるベースプレート1 と熱膨張係
数が実質的に同一である材質、例えばカーボン繊維強化
液晶ポリマー等から成り、レンズプレート2 の熱膨張係
数がベースプレート1 の熱膨張係数と実質的に同一で、
且つ小さいことから電子写真式プリンタの光源として使
用した際、レンズプレート2 とベースプレート1 の両者
に熱が印加されてもレンズプレート2 とベースプレート
1 とは略同一の少量だけ熱膨張して各レンズ5と各発光
ダイオード素子アレイ4 との間に位置ズレが発生するこ
とはなく、その結果、各発光ダイオード素子4aが発する
光はレンズ5 を介して感光体6 面に正確、且つ鮮明に結
像し、感光体5 に高品質の潜像を形成させることが可能
となる。The lens plate 2 is made of a material having a coefficient of thermal expansion substantially the same as that of the base plate 1 on which the light emitting diode element array 4 is mounted, for example, carbon fiber reinforced liquid crystal polymer. Is substantially the same as the coefficient of thermal expansion of the base plate 1,
Moreover, because of its small size, when used as a light source of an electrophotographic printer, even if heat is applied to both the lens plate 2 and the base plate 1, the lens plate 2 and the base plate 1
There is no positional deviation between each lens 5 and each light emitting diode element array 4 due to thermal expansion by a small amount which is almost the same as 1, and as a result, the light emitted by each light emitting diode element 4a passes through the lens 5. It is possible to form an accurate and clear image on the surface of the photoconductor 6 through the light, and form a high-quality latent image on the photoconductor 5.
【００２１】前記レンズプレート2 は、例えばカーボン
繊維強化液晶ポリマー等を従来周知の射出成形法等で所
定形状に成形することによって形成され、射出成形にお
けるカーボン繊維強化液晶ポリマーの流動方向をレンズ
5 の配列方向に対し同一方向となしておくとレンズプレ
ート2 の熱膨張係数をベースプレート1 の熱膨張係数に
対し実質的に同一となすことができる。The lens plate 2 is formed, for example, by molding a carbon fiber reinforced liquid crystal polymer or the like into a predetermined shape by a conventionally known injection molding method or the like.
If they are arranged in the same direction as the arrangement direction of 5, the coefficient of thermal expansion of the lens plate 2 can be made substantially the same as that of the base plate 1.
【００２２】また前記レンズプレート2 に支持された各
レンズ5 は各発光ダイオード素子4aが発する光を感光体
6 面に照射させる作用を為し、アクリル樹脂やポリカー
ボネート樹脂等の透明樹脂、或いはガラス等の透明無機
物で形成されたレンズが好適に使用される。Further, each lens 5 supported by the lens plate 2 is a photosensitive member for the light emitted by each light emitting diode element 4a.
A lens formed of a transparent resin such as an acrylic resin or a polycarbonate resin, or a transparent inorganic material such as glass, which has an effect of irradiating six surfaces, is preferably used.
【００２３】尚、前記各レンズ5 はその外表面の一部を
レンズプレート2 にエポキシ樹脂系の弾性接着剤を介し
接着することによってレンズプレート2 に所定間隔で直
線状に接着される。Each lens 5 is linearly adhered to the lens plate 2 at a predetermined interval by adhering a part of its outer surface to the lens plate 2 via an epoxy resin type elastic adhesive.
【００２４】更に前記発光ダイオード素子アレイ4 が実
装されたベースプレート1 はレンズ5 が支持されている
レンズプレート2 に一体成形で形成されているスペーサ
3 に固定されることによって各発光ダイオード素子アレ
イ4 と各レンズ5 とが所定距離を隔てて1 対1 に対応す
るように併設されている。Further, the base plate 1 on which the light emitting diode element array 4 is mounted is a spacer formed integrally with the lens plate 2 on which the lens 5 is supported.
By being fixed to 3, each light-emitting diode element array 4 and each lens 5 are provided side by side with one-to-one correspondence with a predetermined distance.
【００２５】前記スペーサ3 はカーボン繊維強化液晶ポ
リマー等を従来周知の射出成形法を採用することによっ
てレンズプレート2 を形成する際に同時に一体的に形成
され、この時、射出成形におけるカーボン繊維強化液晶
ポリマーの流動方向をレンズ5 の焦点方向に対し同一方
向となしておくとスペーサ3 の熱膨張係数が極めて小さ
な値となり、電子写真式プリンタの光源として使用した
際にスペーサ3 に熱が印加されてもスペーサ3 は殆ど熱
膨張せず、その結果、レンズプレート2 とベースプレー
ト1 は常に同一の間隔で併設され、各発光ダイオード素
子4aの発する光をレンズ5 を介して感光体6 面に正確、
且つ鮮明に結像させることが可能となる。The spacer 3 is integrally formed at the same time when the lens plate 2 is formed by adopting a conventionally known injection molding method using a carbon fiber reinforced liquid crystal polymer or the like. At this time, the carbon fiber reinforced liquid crystal in the injection molding is used. If the flow direction of the polymer is set in the same direction as the focal direction of the lens 5, the thermal expansion coefficient of the spacer 3 becomes an extremely small value, and heat is applied to the spacer 3 when it is used as a light source of an electrophotographic printer. However, the spacer 3 hardly undergoes thermal expansion, and as a result, the lens plate 2 and the base plate 1 are always arranged at the same intervals, and the light emitted from each light-emitting diode element 4a is accurately transmitted to the surface of the photoconductor 6 through the lens 5.
In addition, it is possible to form a clear image.
【００２６】また前記スペーサ3 はその下部に基準面3a
を有しており、該基準面3aにベースプレート1 の上面外
周部を当接固定させることによって各発光ダイオード素
子アレイ4 と各レンズ5 とは間に所定距離を隔てて1 対
1 に対応するようになっている。この場合、複数個のレ
ンズ5 を支持するレンズプレート2 はスペーサ3 に一体
成形で一体的に形成されており、スペーサ3 に多数の発
光ダイオード素子4 が実装されているベースプレート1
のみを固定するだけでレンズプレート2 に支持させた各
レンズ5 とベースプレート1 に実装させた各発光ダイオ
ード素子アレイ4 とを簡単、且つ正確に１対１に対応さ
せることができ、その結果、各発光ダイオード素子4aが
発する光をレンズ5 を介して感光体6 面に正確に照射
し、感光体6 に画像品質の高い潜像を形成することが可
能となる。Further, the spacer 3 has a reference surface 3a at the bottom thereof.
By fixing the outer peripheral portion of the upper surface of the base plate 1 to the reference surface 3a, a pair of light emitting diode element arrays 4 and lenses 5 are separated by a predetermined distance.
It corresponds to 1. In this case, the lens plate 2 supporting the plurality of lenses 5 is integrally formed with the spacer 3 by integral molding, and the base plate 1 on which a large number of light emitting diode elements 4 are mounted on the spacer 3 is mounted.
Each lens 5 supported on the lens plate 2 and each light emitting diode element array 4 mounted on the base plate 1 can be easily and accurately made to correspond one-to-one by simply fixing only one of them. Light emitted from the light emitting diode element 4a can be accurately applied to the surface of the photoconductor 6 via the lens 5, and a latent image with high image quality can be formed on the photoconductor 6.
【００２７】かくして、本発明の画像装置によればベー
スプレート1 に直線状に実装されている発光ダイオード
素子アレイ4 の各発光ダイオード素子4aに所定の電力を
印加して各発光ダイオード素子4aを個別に選択的に発光
させ、該各発光ダイオード素子4aが発光した光をベース
プレート1 を透過させるとともにレンズ5 を介して外部
の感光体6 面に結像させ、感光体6 に所定の潜像を形成
することによって画像形成装置として機能する。Thus, according to the image device of the present invention, a predetermined electric power is applied to each light emitting diode element 4a of the light emitting diode element array 4 linearly mounted on the base plate 1 so that each light emitting diode element 4a is individually separated. The light emitted from each of the light emitting diode elements 4a is selectively emitted, transmitted through the base plate 1, and imaged on the outer surface of the photoconductor 6 through the lens 5 to form a predetermined latent image on the photoconductor 6. As a result, it functions as an image forming apparatus.
【００２８】尚、本発明は上述の実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種
々の変更は可能であり、例えばベースプレート1 とレン
ズプレート2 との間で、且つ隣接する発光ダイオード素
子アレイ4 間に遮光板8 を配しておくと、各発光ダイオ
ード素子アレイ4 の発光ダイオード素子4aが発する光は
隣接する発光ダイオード素子アレイ4 側に漏れようとし
てもその漏れが前記遮光板8 で完全に遮断され、その結
果、各発光ダイオード素子アレイ4 の発光ダイオード素
子4aが発する光はそれに1 対1 で対応するレンズ5 を介
してのみ感光体6 に照射結像され、感光体6 には不要な
光の照射によるにじみ等が皆無となって、極めて鮮明な
潜像を形成することが可能となる。従って、前記ベース
プレート1 とレンズプレート2 との間で、且つ隣接する
発光ダイオード素子アレイ4 間には遮光板8 を配してお
くことが好ましい。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, between the base plate 1 and the lens plate 2 Moreover, when the light shielding plate 8 is arranged between the adjacent light emitting diode element arrays 4, even if the light emitted from the light emitting diode elements 4a of each light emitting diode element array 4 tries to leak to the adjacent light emitting diode element array 4 side. The light leakage is completely blocked by the light shielding plate 8, and as a result, the light emitted from the light emitting diode elements 4a of each light emitting diode element array 4 is directed to the photoconductor 6 only through the corresponding lens 5 in a one-to-one correspondence. As a result, the photoconductor 6 has no bleeding or the like due to irradiation of unnecessary light, and an extremely clear latent image can be formed. Therefore, it is preferable to dispose the light shielding plate 8 between the base plate 1 and the lens plate 2 and between the adjacent light emitting diode element arrays 4.
【００２９】また前記遮光板8 は一体成形されているレ
ンズプレート2 とスペーサ3 に更に一体的に形成してお
くと遮光板8 の固定作業が省け、且つ遮光板8 を隣接す
る発光ダイオード素子アレイ4 間に正確に配することが
できる。従って、前記遮光板8 はレンズプレート2 及び
スペーサ3 とともに一体成形で一体的に形成しておくこ
とが好ましい。If the light-shielding plate 8 is formed integrally with the lens plate 2 and the spacer 3 which are integrally formed, the work of fixing the light-shielding plate 8 can be omitted, and the light-shielding plate 8 can be arranged adjacent to the light-emitting diode element array. It can be placed exactly between the four. Therefore, it is preferable that the light shielding plate 8 is integrally formed integrally with the lens plate 2 and the spacer 3 by molding.
【００３０】更に上述の実施例ではレンズプレート2 に
穴2aを設け、この穴2aを塞ぐようにしてレンズ5 を接着
固定したが、レンズプレート2 が透光性のものであれば
穴２ａを設けておく必要はない。Further, in the above-described embodiment, the lens plate 2 is provided with the hole 2a, and the lens 5 is adhered and fixed so as to close the hole 2a. However, if the lens plate 2 is translucent, the hole 2a is provided. There is no need to keep it.
【００３１】また更に上述の実施例では光プリンタヘッ
ド等の画像形成装置に使用する場合を例に採って説明し
たが、発光ダイオード素子アレイを固体撮像素子アレイ
に変えてイメージセンサ等の画像読み取り装置にも使用
可能である。Furthermore, in the above-described embodiment, the case of using it in an image forming apparatus such as an optical printer head has been described as an example. However, the light emitting diode element array is changed to a solid-state image pickup element array, and an image reading apparatus such as an image sensor. It can also be used for.
【００３２】[0032]
【発明の効果】本発明の画像装置によれば、レンズを支
持するレンズプレートと画像素子アレイが実装されるベ
ースプレートの熱膨張係数を実質的に同一となしたこと
からレンズプレートとベースプレートの両者に熱が印加
されてもレンズプレートとベースプレートは略同一の量
だけ熱膨張し、各レンズと各画像素子アレイとの間に位
置ズレが発生することはない。従って、この画像装置を
光プリンタヘッド等の画像形成装置に使用した場合、各
レンズの中心を常に発光ダイオード素子アレイの中心に
位置させるとともに各発光ダイオード素子アレイの発光
ダイオード素子が発する光を感光体の全面に良好に照射
されることが可能となり、感光体に鮮明で、正確な潜像
を形成することができる。また同時にこの画像装置をイ
メージセンサ等の画像読み取り装置等に使用した場合、
各レンズと各画像素子アレイとの間に位置ズレがないこ
とから外部画像情報をレンズを介して固体撮像素子アレ
イの全面に正確に結像させることができ、固体撮像素子
アレイに外部画像情報に対応した正確な電気信号を発生
させることもできる。According to the image device of the present invention, the coefficient of thermal expansion of the lens plate supporting the lens and the base plate on which the image element array is mounted are substantially the same. Even if heat is applied, the lens plate and the base plate are thermally expanded by substantially the same amount, and no positional deviation occurs between each lens and each image element array. Therefore, when this image apparatus is used in an image forming apparatus such as an optical printer head, the center of each lens is always located at the center of the light emitting diode element array and the light emitted by the light emitting diode element of each light emitting diode element array is applied to the photoconductor. It is possible to satisfactorily irradiate the entire surface of the sheet, and it is possible to form a clear and accurate latent image on the photoreceptor. At the same time, when this image device is used for an image reading device such as an image sensor,
Since there is no misalignment between each lens and each image element array, external image information can be accurately formed on the entire surface of the solid-state image sensor array through the lens. It is also possible to generate a corresponding accurate electrical signal.
【００３３】また本発明の画像装置によれば、スペーサ
をレンズプレートと一体成形で形成するとともに下方に
基準面を設け、該基準面にベースプレートを当接位置決
めさせたことからレンズプレートに支持させた各レンズ
とベースプレートに実装させた各画像素子アレイとを簡
単、且つ正確に１対１に対応させることができ、その結
果、画像形成装置として使用した際には発光ダイオード
素子が発する光をレンズを介して感光体面に正確に照射
し、感光体に画像品質の高い潜像を形成することが可能
となり、また画像読み取り装置に使用した際には外部画
像情報をレンズを介して固体撮像素子アレイに正確に結
像させ、固体撮像素子アレイに外部画像情報に対応する
正確な電気信号を発生させることが可能となる。Further, according to the image device of the present invention, the spacer is formed integrally with the lens plate, the reference surface is provided below, and the base plate is brought into contact with and positioned by the reference surface, so that the spacer is supported by the lens plate. Each lens and each image element array mounted on the base plate can be easily and accurately made to correspond one-to-one, and as a result, when used as an image forming apparatus, the light emitted from the light emitting diode element can be emitted from the lens. It is possible to accurately irradiate the surface of the photoconductor through the photoconductor to form a latent image with high image quality on the photoconductor, and when used in an image reading device, external image information is transferred to the solid-state image sensor array via the lens. It is possible to accurately form an image and to generate an accurate electric signal corresponding to external image information in the solid-state image sensor array.
【図１】本発明の画像装置を画像形成装置としての光プ
リンタヘッドに採用した場合の一実施例を示す断面図で
ある。FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment in which an image forming apparatus of the present invention is applied to an optical printer head as an image forming apparatus.
【図２】図１のＸーＸ線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line XX of FIG.
１・・・・ベースプレート ２・・・・レンズプレート ３・・・・スペーサ ３ａ・・・基準面 ４・・・・発光ダイオード素子アレイ ４ａ・・・発光ダイオード素子 ５・・・・レンズ 1 ... Base plate 2 ... Lens plate 3 ... Spacer 3a ... Reference plane 4 ... Light emitting diode element array 4a ... Light emitting diode element 5 ... Lens
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/028 Ｚ 8721−5Ｃ 1/036 Ａ 8721−5Ｃ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI Technical indication H04N 1/028 Z 8721-5C 1/036 A 8721-5C
Claims (1)
列支持したレンズプレートと、多数の画像素子アレイが
直線状に配列実装されたベースプレートとから成り、前
記レンズプレートとベースプレートとをスペーサを介し
各レンズと各画像素子アレイとが1 対1 に対応するよう
に併設固定させた画像装置であって、前記レンズプレー
トとベースペレートの熱膨張係数を実質的に同一とし、
且つ前記スペーサをレンズプレートと一体成形で形成す
るとともに下方に基準面を設け、該基準面にベースプレ
ートを当接位置決めさせたことを特徴とする画像装置。1. A lens plate having a plurality of lenses linearly arranged and supported at predetermined intervals, and a base plate having a large number of image element arrays linearly arranged and mounted. The lens plate and the base plate are spacers. Is an image device in which each lens and each image element array are fixed side by side so as to correspond to each other in a one-to-one manner, and the thermal expansion coefficients of the lens plate and the base plate are substantially the same,
An image device characterized in that the spacer is formed integrally with the lens plate, a reference surface is provided below, and the base plate is brought into contact with and positioned at the reference surface.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11988593A JP2958212B2 (en) | 1993-05-21 | 1993-05-21 | Imaging device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11988593A JP2958212B2 (en) | 1993-05-21 | 1993-05-21 | Imaging device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06328778A true JPH06328778A (en) | 1994-11-29 |
| JP2958212B2 JP2958212B2 (en) | 1999-10-06 |
Family
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Family Applications (1)
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| JP11988593A Expired - Fee Related JP2958212B2 (en) | 1993-05-21 | 1993-05-21 | Imaging device |
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| JP (1) | JP2958212B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014524663A (en) * | 2011-08-10 | 2014-09-22 | ヘプタゴン・マイクロ・オプティクス・プライベート・リミテッド | Optoelectronic module and manufacturing method thereof |
| CN108490633A (en) * | 2018-03-12 | 2018-09-04 | 广东欧珀移动通信有限公司 | Structured light projectors, depth cameras and electronics |
-
1993
- 1993-05-21 JP JP11988593A patent/JP2958212B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014524663A (en) * | 2011-08-10 | 2014-09-22 | ヘプタゴン・マイクロ・オプティクス・プライベート・リミテッド | Optoelectronic module and manufacturing method thereof |
| US9786820B2 (en) | 2011-08-10 | 2017-10-10 | Heptagon Micro Optics Pte. Ltd. | Opto-electronic module and method for manufacturing the same |
| CN108490633A (en) * | 2018-03-12 | 2018-09-04 | 广东欧珀移动通信有限公司 | Structured light projectors, depth cameras and electronics |
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| JP2958212B2 (en) | 1999-10-06 |
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