(57)【要約】【課題】支持部材のコストを抑えつつ、各発光素子と外部との間における不本意な電磁気的影響を防止し、高精度な露光処理を安定的に行うことができるラインヘッドを提供すること、また、安価で、高品位な画像を得ることができる画像形成装置を提供すること。【解決手段】ラインヘッド１３は、支持部材６と、支持部材６に支持された長尺状をなす基板７１と、基板７１上にその長手方向に沿って配列された複数の発光素子７２とを備える発光基板ユニット７とを有し、支持部材６は、各発光素子７２からの光の出射を許容しつつ発光基板ユニット７を覆うように、金属板を折り曲げ加工されたものである。【選択図】図３
2010052160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部材と、
前記支持部材に支持された基板、および該基板に配設された発光素子を備える発光基板ユニットと、を有し、
前記支持部材は、前記発光素子からの光の前記発光基板ユニットからの出射を許容しつつ前記発光基板ユニットを覆うように、金属板を折り曲げ加工されたものであることを特徴とするラインヘッド。
【請求項２】
前記支持部材は、前記基板を支持する支持部と、該支持部に垂直もしくは略垂直な脚部と、を有する請求項１に記載のラインヘッド。
【請求項３】
前記発光素子を駆動するための駆動回路と、該駆動回路の作動を制御するための制御回路とを有し、前記支持部材は、前記駆動回路を覆うように配設されている請求項１または２に記載のラインヘッド。
【請求項４】
前記支持部材は、前記制御回路を覆うように配設されている請求項３に記載のラインヘッド。
【請求項５】
前記発光基板ユニットの光の出射側に設けられたレンズアレイを有し、前記支持部材は、前記発光素子から前記レンズアレイへ入射しなかった光を遮蔽する請求項１ないし４のいずれか１項に記載のラインヘッド。
【請求項６】
前記基板は、スペーサを介して前記支持部材に接合されている請求項５に記載のラインヘッド。
【請求項７】
前記スペーサは、光透過性基板であり、前記レンズアレイと光学的に接合されるとともに、該レンズアレイを支持する請求項６に記載のラインヘッド。
【請求項８】
感光体と、
ラインヘッドと、を有し、
前記ラインヘッドは、
支持部材と、
前記支持部材に支持された基板、および該基板上に配設された発光素子を備える発光基板ユニットとを有し、
前記支持部材は、前記各発光素子からの光の前記発光基板ユニットからの出射を許容しつつ前記発光基板ユニットを覆うように、金属板を折り曲げ加工されたものであることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラインヘッドおよびそれを有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いる複写機、プリンター等の画像形成装置には、感光体の外表面を露光処理する露光手段が備えられているが、かかる露光手段としては、ラインヘッドが知られている（例えば、特許文献１参照）。
例えば、特許文献１にかかるラインヘッドでは、主走査方向に配列された有機ＥＬ発光素子を備える有機ＥＬ発光素子アレイと、有機ＥＬ発光素子アレイの光の出射側に設けられた屈折率分布型ロッドレンズアレイと、屈折率分布型ロッドレンズアレイおよび有機ＥＬ発光素子アレイを支持するハウジングとを備えている。
かかるラインヘッドでは、ハウジング内に有機ＥＬ発光素子アレイが収納され、ハウジングが有機ＥＬ発光素子アレイを覆うように複雑な形状をなしている。このような複雑な形状のハウジングは、通常、射出成形法を用いて樹脂材料で形成される。
【０００３】
しかし、かかるハウジングが樹脂材料で構成されていると、有機ＥＬ発光素子アレイが外部から不本意な電磁気的影響（電磁気的悪影響）を受けてしまう場合があった。そのため、外部からの電磁気的影響により有機ＥＬ発光素子アレイにノイズが混入し、露光処理特性が低下する場合があった。また、このようなラインヘッドを備える画像形成装置では、有機ＥＬ発光素子アレイから外部（画像形成装置内の他の電気回路）に対し不本意な電磁気的影響を与え、その結果、得られる画像の品位が低下する場合もある。
仮に金属射出成形法などを用いれば特許文献１の支持部材を金属材料で構成することができるが、この場合、上記のような電磁気的悪影響は防止することができるものの、ハウジングの製造コストが極めて高くなってしまう。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−６６７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、支持部材のコストを抑えつつ、各発光素子と外部との間における不本意な電磁気的影響を防止し、高精度な露光処理を安定的に行うことができるラインヘッドを提供すること、また、安価で、高品位な画像を得ることができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のラインヘッドは、支持部材と、
前記支持部材に支持された基板、および該基板に配設された発光素子を備える発光基板ユニットと、を有し、
前記支持部材は、前記発光素子からの光の前記発光基板ユニットからの出射を許容しつつ前記発光基板ユニットを覆うように、金属板を折り曲げ加工されたものであることを特徴とする。
【０００７】
本発明のラインヘッドでは、前記支持部材は、前記基板を支持する支持部と、該支持部に垂直もしくは略垂直な脚部と、を有することが好ましい。
本発明のラインヘッドでは、前記発光素子を駆動するための駆動回路と、該駆動回路の作動を制御するための制御回路とを有し、前記支持部材は、前記駆動回路を覆うように配設されていることが好ましい。
【０００８】
本発明のラインヘッドでは、前記支持部材は、前記制御回路を覆うように配設されていることが好ましい。
本発明のラインヘッドでは、前記発光基板ユニットの光の出射側に設けられたレンズアレイを有し、前記支持部材は、前記発光素子から前記レンズアレイへ入射しなかった光を遮蔽することが好ましい。
本発明のラインヘッドでは、前記基板は、スペーサを介して前記支持部材に接合されていることが好ましい。
本発明のラインヘッドでは、前記スペーサは、光透過性基板であり、前記レンズアレイと光学的に接合されるとともに、該レンズアレイを支持することが好ましい。
【０００９】
本発明の画像形成装置は、感光体と、
ラインヘッドと、を有し、
前記ラインヘッドは、
支持部材と、
前記支持部材に支持された基板、および該基板上に配設された発光素子を備える発光基板ユニットとを有し、
前記支持部材は、前記各発光素子からの光の前記発光基板ユニットからの出射を許容しつつ前記発光基板ユニットを覆うように、金属板を折り曲げ加工されたものであることを特徴とする。
【００１０】
以上のような構成を有する本発明のラインヘッドによれば、支持部材のコストを抑えつつ、各発光素子と外部との間における不本意な電磁気的影響を防止し、高精度な露光処理を安定的に行うことができる。また、本発明の画像形成装置によれば、安価で、高品位な画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明のラインヘッドおよび画像形成装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態にかかる画像形成装置の全体構成を示す概略図、図２は、図１に示す画像形成装置に備えられたラインヘッドの部分断面斜視図、図３は、図２に示すラインヘッドの横断面図、図４は、図２に示すラインヘッドに備えられた発光素子の概略構成を示す断面図、図５は、図２に示すラインヘッドの制御系の構成を示すブロック図である。なお、以下では、説明の便宜上、図１〜図３中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
【００１２】
（画像形成装置）
図１に示す画像形成装置１は、帯電工程・露光工程・現像工程・転写工程・定着工程を含む一連の画像形成プロセスによって画像を記録媒体Ｐに記録する電子写真方式のプリンターである。本実施形態では、画像形成装置１は、いわゆるタンデム方式を採用するカラープリンタである。
【００１３】
このような画像形成装置１は、図１に示すように、帯電工程・露光工程・現像工程のための画像形成ユニット１０と、転写工程のための転写ユニット２０と、定着工程のための定着ユニット３０と、紙などの記録媒体Ｐを搬送するための搬送機構４０と、この搬送機構４０に記録媒体Ｐを供給する給紙ユニット５０とを有している。
画像形成ユニット１０は、イエローのトナー像を形成する画像形成ステーション１０Ｙと、マゼンタのトナー像を形成する画像形成ステーション１０Ｍと、シアンのトナー像を形成する画像形成ステーション１０Ｃと、ブラックのトナー像を形成する画像形成ステーション１０Ｋとの４つの画像形成ステーションを備えている。
【００１４】
各画像形成ステーション１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋは、それぞれ、静電的な潜像を担持する感光ドラム（感光体）１１を有し、その周囲（外周側）には、帯電ユニット１２、ラインヘッド（露光ユニット）１３、現像装置１４、クリーニングユニット１５が配設されている。ここで、各画像形成ステーション１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋは、用いるトナーの色が異なる以外は、ほぼ同じ構成である。
【００１５】
感光ドラム１１は、全体形状が円筒状をなし、その軸線まわりに図１中矢印方向に回転可能となっている。そして、感光ドラム１１の外周面（円筒面）付近には、感光層（図示せず）が設けられている。このような感光ドラム１１の外周面は、ラインヘッド１３からの光Ｌ（出射光）を受光する受光面１１１を有している。
帯電ユニット１２は、コロナ帯電などにより感光ドラム１１の受光面１１１を一様に帯電させるものである。
【００１６】
ラインヘッド１３は、図示しないパーソナルコンピュータなどのホストコンピュータから画像情報を受け、これに応じて、感光ドラム１１の受光面１１１に向けて光Ｌを照射するものである。一様に帯電された感光ドラム１１の受光面１１１に光Ｌが照射されると、その光Ｌの照射パターンに対応した潜像（静電潜像）が受光面１１１上に形成される。なお、ラインヘッド１３の構成については、後に詳述する。
【００１７】
現像装置１４は、トナーを貯留する貯留部（図示せず）を有しており、当該貯留部から、感光ドラム１１の受光面１１１にトナーを供給し、付与する。受光面１１１にトナーが付与されると、受光面１１１に形成された静電的な潜像がトナー像として可視化（現像）される。
クリーニングユニット１５は、感光ドラム１１の受光面１１１に当接するゴム製のクリーニングブレード１５１を有し、後述する一次転写後の感光ドラム１１上に残存するトナーをクリーニングブレード１５１により掻き落として除去するようになっている。
【００１８】
転写ユニット２０は、前述したような各画像形成ステーション１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの感光ドラム１１上に形成された各色のトナー像を一括して記録媒体Ｐに転写するようになっている。
各画像形成ステーション１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋでは、それぞれ、感光ドラム１１が１回転する間に、帯電ユニット１２による感光ドラム１１の受光面１１１の帯電と、ラインヘッド１３による受光面１１１の露光と、現像装置１４による受光面１１１へのトナーの供給と、後述する一次転写ローラ２２による中間転写ベルト２１へのトナー像の一次転写と、クリーニングユニット１５による受光面１１１のクリーニングとが順次行なわれる。
【００１９】
転写ユニット２０は、エンドレスベルト状の中間転写ベルト２１を有し、この中間転写ベルト２１は、複数（図１に示す構成では４つ）の一次転写ローラ２２と駆動ローラ２３と従動ローラ２４とで張架されており、駆動ローラ２３の回転により、図１に示す矢印方向に、感光ドラム１１の周速度とほぼ同じ周速度で回転駆動される。
各一次転写ローラ２２は、それぞれ、対応する感光ドラム１１に中間転写ベルト２１を介して対向配設されており、感光ドラム１１上の単色のトナー像を中間転写ベルト２１に転写（一次転写）するようになっている。この一次転写ローラ２２は、一次転写時に、トナーの帯電極性とは逆の極性の一次転写電圧（一次転写バイアス）が印加される。
【００２０】
中間転写ベルト２１上には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのうちの少なくとも１色のトナー像が担持される。例えば、フルカラー画像の形成時には、中間転写ベルト２１上に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー像が順次重ねて転写されて、フルカラーのトナー像が中間転写像として形成される。
また、転写ユニット２０は、中間転写ベルト２１を介して駆動ローラ２３に対向配設される二次転写ローラ２５と、中間転写ベルト２１を介して従動ローラ２４に対向配設されるクリーニングユニット２６とを有している。
【００２１】
二次転写ローラ２５は、中間転写ベルト２１上に形成された単色あるいはフルカラーなどのトナー像（中間転写像）を、給紙ユニット５０から供給される紙、フィルム、布等の記録媒体Ｐに転写（二次転写）するようになっている。二次転写ローラ２５は、二次転写時に、中間転写ベルト２１に押圧されるとともに二次転写電圧（二次転写バイアス）が印加される。このような二次転写時には、駆動ローラ２３は、二次転写ローラ２５のバックアップローラとしても機能する。
クリーニングユニット２６は、中間転写ベルト２１の表面に当接するゴム製のクリーニングブレード２６１を有し、二次転写後の中間転写ベルト２１上に残存するトナーをクリーニングブレード２６１により掻き落として除去するようになっている。
【００２２】
定着ユニット３０は、定着ローラ３０１と、定着ローラ３０１に圧接される加圧ローラ３０２とを有しており、定着ローラ３０１と加圧ローラ３０２との間を記録媒体Ｐが通過するよう構成されている。また、定着ローラ３０１の内側には、当該定着ローラ３０１の外周面を加熱するヒータ３０３が内蔵されている。このような構成の定着ユニット３０では、トナー像の二次転写を受けた記録媒体Ｐが定着ローラ３０１と加圧ローラ３０２との間を通過しながら加熱および加圧されることにより、トナー像が記録媒体Ｐに融着して永久像として定着する。
搬送機構４０は、前述した二次転写ローラ２５と中間転写ベルト２１との間の二次転写部へ給紙タイミングを計りつつ記録媒体Ｐを搬送するレジストローラ対４１と、定着ユニット３０での定着処理済みの記録媒体Ｐを挟持搬送する搬送ローラ対４２、４３、４４とを有している。
【００２３】
このような搬送機構４０は、記録媒体Ｐの一方の面のみに画像形成を行う場合には、定着ユニット３０によって一方の面に定着処理された記録媒体Ｐを搬送ローラ対４２により挟持搬送して、画像形成装置１の外部へ排出する。また、記録媒体Ｐの両面に画像形成する場合には、定着ユニット３０によって一方の面に定着処理された記録媒体Ｐを一旦搬送ローラ対４２により挟持した後に、搬送ローラ対４２を反転駆動するとともに、搬送ローラ対４３、４４を駆動して、当該記録媒体Ｐを表裏反転してレジストローラ対４１へ帰還させ、前述と同様の動作により、記録媒体Ｐの他方の面に画像を形成する。
給紙ユニット５０は、未使用の記録媒体Ｐを収容する給紙カセット５１と、給紙カセット５１から記録媒体Ｐを１枚ずつレジストローラ対４１へ向け給送するピックアップローラ５２とを備えている。
【００２４】
（ラインヘッド）
次に、ラインヘッド１３について説明する。
ラインヘッド１３は、感光ドラム１１の外周面（すなわち受光面１１１）に対向して配設されている（図１および図３参照）。
そして、ラインヘッド１３は、図２に示すように、支持部材６と、発光基板ユニット７と、レンズアレイ１６と、スペーサ１７１とを有している。
【００２５】
このようなラインヘッド１３では、発光基板ユニット７から出射した光Ｌがスペーサ１７１およびレンズアレイ１６を透過して、感光ドラム１１の受光面１１１に照射される。
以下、ラインヘッド１３を構成する各部を順次詳細に説明する。なお、以下では、説明の便宜上、発光基板ユニット７の基板７１の長手方向を「主走査方向」、幅方向を「副走査方向」と言う。
【００２６】
支持部材６は、長尺状（長手形状）をなし、感光ドラム１１の軸線方向（主走査方向）に沿うように設置されている。
この支持部材６は、基板７１を支持する支持部６１と、支持部６１に垂直または略垂直な１対の脚部６２とを有する。すなわち、支持部材６の横断面形状は、略Ｕ字状をなしている。
支持部６１は、図３に示す横断面（後述する基板７１の長手方向に垂直な断面）にて、基板７１の板面に沿って設けられている。また、１対の脚部６２は、図３に示す横断面（後述する基板７１の長手方向に垂直な断面）にて、支持部６１の幅方向（副走査方向）での両端部から基板７１側へ延びている。
【００２７】
このような支持部材６の支持部６１の一方の面側（図３にて下側）、すなわち１対の脚部６２の間には、後述する発光基板ユニット７が配設されている。言い換えると、発光基板ユニット７は、支持部材６の内側に設けられている。これにより、支持部材６は、発光基板ユニット７を覆うように設けられている。
また、支持部材６の支持部６１には、その厚さ方向に貫通する開口６１１が形成されており、その開口６１１を介してレンズアレイ１６が支持部材６の内側から外側へ臨むように設けられている。
【００２８】
このように、支持部材６は、後述する発光基板ユニット７の各発光素子７２からの光の発光基板ユニット７からの出射を許容しつつ発光基板ユニット７を覆うように形成されている。また、支持部材６は、金属板を折り曲げ加工されたものである。このような支持部材６は、発光基板ユニット７と外部との間における不本意な電磁気的影響を防止する電磁気シールドとして機能する。
このような支持部材６は、金属板を折り曲げ加工されたものであるため、比較的簡単かつ安価に得ることができる。その結果、支持部材６のコストを抑えつつ、各発光素子７２と外部との間における不本意な電磁気的影響を防止し、高精度な露光処理を安定的に行うことができる。
【００２９】
特に、前述したように支持部材６の横断面が略Ｕ字状をなすように構成することで、比較的簡単な構成で、発光基板ユニット７を支持部材６で覆うことができる。また、支持部材６の剛性を優れたものとすることができる。さらに、支持部６１で基板７１を支持することで、基板７１を安定的に支持し、安定した露光処理を行うことができる。
また、この支持部材６は、遮光性を有する。そのため、支持部材６は、各発光素子７２から後述するレンズアレイ１６へ入射しなかった光を遮蔽する機能をも有する。これにより、遮光用の部材を別途設けることなく安価に、高精度な露光処理を行うことができる。
【００３０】
支持部材６の構成材料としては、特に限定されず、各種金属材料（特に軟磁性材料）を用いることができるが、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム合金等が好適に用いられる。
発光基板ユニット７は、長尺状をなす基板７１と、基板７１の一方の面側にその長手方向に沿って配列された複数の発光素子７２と、複数の発光素子７２を覆うカバー部材７３とを備えている。
【００３１】
基板７１は、各発光素子７２を支持するものであり、外形が長尺状をなす板状体で構成されている。なお、基板７１の形状は、長尺状をなしていなくてもよく、例えば、複数の基板を主走査方向に並設してもよい。
基板７１の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼のような各種金属材料、各種ガラス材料や各種プラスチック等を単独または組み合わせて用いることができる。
【００３２】
本実施形態では、基板７１は、絶縁性を有するものである。また、各発光素子７２が後述するようにボトムエミッション構造の素子であるため、基板７１は、実質的に透明（無色透明、着色透明または半透明）とされている。このような材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルサルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリアリレートのような樹脂材料や、石英ガラス、ソーダガラスのようなガラス材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３３】
基板７１を各種金属材料や各種ガラス材料で構成した場合には、各発光素子７２の発光により生じる熱を基板７１を介して効率良く放熱することができる。また、基板７１を各種プラスチックで構成した場合には、基板７１の軽量化に寄与する。
このような基板７１には、一方の面（図３にて下側の面）に、複数の発光素子７２およびカバー部材７３が接合され、他方の面（図３にて上側の面）に、スペーサ１７１を介してレンズアレイ１６が接合されている。
【００３４】
複数の発光素子７２は、基板７１上にその長手方向（主走査方向）に沿って配列されている。
各発光素子７２は、有機ＥＬ素子（有機エレクトロルミネッセンス素子）で構成されている。
より具体的に説明すると、各発光素子７２は、図４に示すように、陽極７２２と、陽極７２２上に設けられた有機半導体層７２３と、有機半導体層７２３上に設けられた陰極７２４と、各前記層７２２、７２３、７２４を覆うように設けられた保護層７２５とを備え、これらが基板７１上に設けられている。
【００３５】
また、本実施形態では、有機半導体層７２３は、陽極７２２側から、正孔輸送層７２６、発光層７２７および電子輸送層７２８の順で積層された複数の層で構成される積層体となっている。
このような発光素子７２では、陽極７２２と陰極７２４との間に直流電圧が印加されると、これにより、発光層７２７において、電子輸送層７２８を介して輸送された電子と、正孔輸送層７２６を介して輸送された正孔とが再結合し、この再結合に際して放出されたエネルギーによりエキシトン（励起子）が生成し、エキシトンが基底状態に戻る際にエネルギー（蛍光やりん光）が光Ｌとして放出される。これにより、発光素子７２（発光層７２７）が発光する。
【００３６】
本実施形態では、この発光素子７２は、発光層７２７からの光Ｌを陽極７２２側に取り出して利用するボトムエミッション構造の素子となっている。
陽極７２２は、有機半導体層７２３（後述する正孔輸送層７２６）に正孔を注入する電極である。この陽極７２２の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＳｎＯ２、Ｓｂ含有ＳｎＯ２、Ａｌ含有ＺｎＯ等の酸化物、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕまたはこれらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの少なくとも１種を用いることができる。
【００３７】
陰極７２４は、有機半導体層７２３（後述する電子輸送層７２８）に電子を注入する電極である。また、この陰極７２４は、陰極７２４側に漏れた光Ｌを陽極７２２側に反射する反射膜としての機能も有している。これにより、レンズアレイ１６側に向かう光Ｌの光量をより多く確保することができる。
陰極７２４の構成材料としては、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｅｒ、Ｅｕ、Ｓｃ、Ｙ、Ｙｂ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｃｓ、Ｒｂまたはこれらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの少なくとも１種を用いることができる。
【００３８】
陽極７２２と陰極７２４との間には、有機半導体層７２３が設けられている。有機半導体層７２３は、前述したように、正孔輸送層７２６と、発光層７２７と、電子輸送層７２８とを備え、これらがこの順で陽極７２２上に積層されている。
正孔輸送層７２６は、陽極７２２から注入された正孔を発光層７２７まで輸送する機能を有するものである。
正孔輸送層７２６の構成材料（正孔輸送材料）は、正孔輸送能力を有するものであれば、いかなるものであってもよいが、共役系の化合物であるのが好ましい。共役系の化合物は、その特有な電子雲の広がりによる性質上、極めて円滑に正孔を輸送できるため、正孔輸送能力に特に優れる。
【００３９】
このような正孔輸送材料としては、例えば、１，１−ビス（４−ジ−パラ−トリアミノフェニル）シクロへキサンのようなアリールシクロアルカン系化合物、４，４’，４’’−トリメチルトリフェニルアミンのようなアリールアミン系化合物、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−パラ−フェニレンジアミンのようなフェニレンジアミン系化合物、トリアゾールのようなトリアゾール系化合物、イミダゾールのようなイミダゾール系化合物、１，３，４−オキサジアゾールのようなオキサジアゾール系化合物、アントラセンのようなアントラセン系化合物、フルオレノンのようなフルオレノン系化合物、ポリアニリンのようなアニリン系化合物、フタロシアニンのようなフタロシアニン系化合物等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
電子輸送層７２８は、陰極７２４から注入された電子を発光層７２７まで輸送する機能を有するものである。
【００４０】
電子輸送層７２８の構成材料（電子輸送材料）としては、例えば、１，３，５−トリス［（３−フェニル−６−トリ−フルオロメチル）キノキサリン−２−イル］ベンゼン（ＴＰＱ１）のようなベンゼン系化合物（スターバースト系化合物）、ナフタレンのようなナフタレン系化合物、フェナントレンのようなフェナントレン系化合物、クリセンのようなクリセン系化合物、ペリレンのようなペリレン系化合物、アントラセンのようなアントラセン系化合物、オキサジアゾールのようなオキサジアゾール系化合物、トリアゾールのようなトリアゾール系化合物等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
また、発光層７２７としては、電圧印加時に陽極７２２側から正孔を、また、陰極７２４側から電子を注入することができ、正孔と電子が再結合する場を提供できる構成材料により構成されるものであれば、いかなるものであってもよい。
【００４１】
このような発光層７２７の構成材料（発光材料）としては、１，３，５−トリス［（３−フェニル−６−トリ−フルオロメチル）キノキサリン−２−イル］ベンゼン（ＴＰＱ１）、１，３，５−トリス［｛３−（４−ｔ−ブチルフェニル）−６−トリスフルオロメチル｝キノキサリン−２−イル］ベンゼン（ＴＰＱ２）のようなベンゼン系化合物、フタロシアニン、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）、鉄フタロシアニンのような金属または無金属のフタロシアニン系化合物、トリス（８−ヒドロキシキノリノレート）アルミニウム（Ａｌｑ３）、ファクトリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）のような低分子系のものや、オキサジアゾール系高分子、トリアゾール系高分子、カルバゾール系高分子のような高分子系のものが挙げられ、これらの１種または２種以上を組み合わせて、目的とする発光色を有する光Ｌを得ることができる。
【００４２】
本実施形態では、各発光素子７２がいずれも赤色光を発光するように構成されている。ここで、赤色光を発光する発光層７２７としては、例えば、（４−ジシアノメチレン）−２−メチル−６−（パラジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）およびナイルレッド等が挙げられる。なお、各発光素子７２は、赤色光を発光するよう構成されているのに限定されず、他の色の単色光や白色光を発光するよう構成されていてもよい。このように、有機ＥＬ素子では、発光層７２７の構成材料に応じて当該発光層７２７が発する光Ｌを任意の色の単色光に適宜設定することができる。
【００４３】
ただし、一般に電子写真プロセスに用いられる感光ドラムの分光感度特性は、半導体レーザーの発光波長である赤色から近赤外の領域でピークを持つように設定されているので、上記のように赤色の発光材料を利用することが好ましい。
保護層７２５は、発光素子７２を構成する各層７２２、７２３、７２４を覆うように設けられている。この保護層７２５は、発光素子７２を構成する各層７２２、７２３、７２４を気密的に封止し、酸素や水分を遮断する機能を有する。保護層７２５を設けることにより、発光素子７２の信頼性の向上や、変質・劣化の防止等の効果が得られる。
【００４４】
保護層７２５の構成材料としては、例えば、基板７１と同様の構成材料を用いることができる。
このような有機ＥＬ素子で各発光素子７２がそれぞれ構成されていると、発光素子７２同士の間隔（ピッチ）を比較的小さく設定することができる。これにより、画像を記録媒体Ｐに記録した際、その記録媒体Ｐに対する記録密度が比較的高くなる。よって、より鮮明な画像が担持された記録媒体Ｐが得られる。
【００４５】
なお、各発光素子７２の外周側には、それぞれ、光Ｌの広がりを防止するためのリフレクタのような光路調整部材を設けてもよい。
また、発光素子７２は、ボトムエミッション構造の素子に限定されず、発光層７２７からの光Ｌを陰極７２４側に取り出して利用するトップエミッション構造の素子であってもよい。
【００４６】
また、以上に述べた有機ＥＬ素子の材料あるいは層構成は、代表的な例を示したものであり、他の材料、層構成であっても同様に本発明の作用・効果は得られる。
このような各発光素子７２は、図５に示すように、駆動回路１９１を介して制御回路１９２に電気的に接続されている。
駆動回路１９１は、各発光素子７２を駆動するためのものである。
【００４７】
この駆動回路１９１は、前述した支持部材６により覆われるように設置されているのが好ましい。すなわち、支持部材６は、駆動回路１９１をも覆うように配設されているのが好ましい。これにより、各発光素子７２と駆動回路１９１との間の配線等からノイズが混入する等の電磁気的悪影響を防止し、高精度な露光処理を安定的に行うことができる。また、駆動回路１９１を支持部材６の内側に設けることで、各発光素子７２と駆動回路１９１との間の配線の長さを短くすることができる。そのため、この点でも、各発光素子７２と駆動回路１９１との間の配線等からノイズが混入するのを効果的に防止することができる。
【００４８】
なお、駆動回路１９１は、複数の発光素子７２とともに基板７１上に形成してもよいし、基板７１とは別の基板上に形成してもよい。また、駆動回路１９１は、その全部を複数の発光素子７２とともに基板７１上に形成してもよいし、駆動回路１９１の一部を複数の発光素子７２とともに基板７１上に形成し、残部を基板７１とは別の基板上に形成してもよい。
このような駆動回路１９１には、制御回路１９２が電気的に接続されている。
制御回路１９２は、駆動回路１９１の作動を制御するものである。この制御回路１９２は、後述する本体コントローラ１８からの信号、および、メモリ１９３内に格納された情報に基づき、駆動回路１９１の作動を制御する。
【００４９】
この制御回路１９２は、前述した支持部材６により覆われるように設置されているのが好ましい。すなわち、支持部材６は、制御回路１９２をも覆うように配設されているのが好ましい。これにより、駆動回路１９１と制御回路１９２との間の配線等からノイズが混入する等の電磁気的悪影響を防止し、高精度な露光処理を安定的に行うことができる。また、制御回路１９２を支持部材６の内側に設けることで、駆動回路１９１と制御回路１９２との間の配線の長さを短くすることができる。そのため、この点でも、駆動回路１９１と制御回路１９２との間の配線等からノイズが混入するのを効果的に防止することができる。
【００５０】
このような制御回路１９２には、画像形成装置１本体に備えられた本体コントローラ１８に電気的に接続されている。
本体コントローラ１８は、各発光素子７２の駆動制御のための制御信号を制御回路１９２に送信する機能を有するものである。また、本体コントローラ１８は、画像形成装置１の各部を制御する機能をも有する。
このような制御系により各発光素子７２の駆動が制御される。
【００５１】
また、前述したような複数の発光素子７２とともに基板７１の一方の面側に設けられたカバー部材７３は、図３に示すように、凹部７３１が形成され、その凹部７３１の周縁部が基板７１に接合されている。そして、凹部７３１内に複数の発光素子７２が納められている。これにより、カバー部材７３は、複数の発光素子７２を覆っている。
カバー部材７３は、各発光素子７２等に異物が付着するのを防止するものである。また、カバー部材７３は、凹部７３１とは反対側の面が平坦面となっている。
【００５２】
このカバー部材７３の構成材料としては、特に限定されないが、ガラス材料が好適に用いられる。カバー部材７３と基板７１とをともにガラス材料で構成することで、これらの間の線膨張係数差による変形、損傷等の不具合を防止することができる。
このようにして基板７１の一方の面に複数の発光素子７２およびカバー部材７３が接合されているが、基板７１の他方の面には、スペーサ１７１を介してレンズアレイ１６が光学的に接合されている。
【００５３】
レンズアレイ１６は、発光基板ユニット７の光Ｌの出射側に設けられている。このレンズアレイ１６は、２列で主走査方向に俵積みするように多数配列された多数の屈折率分布型のロッドレンズ１６１を有している。
各ロッドレンズ１６１は、その光軸が基板７１の厚さ方向となるように設置されている。また、各ロッドレンズ１６１は、例えば、樹脂材料および／またはガラス材料で構成されている。
【００５４】
スペーサ１７１は、各発光素子７２とレンズアレイ１６との間の距離を規定するものである。このスペーサ１７１は、板状をなし、例えば、樹脂材料および／またはガラス材料で構成されている。このようなスペーサ１７１を設けることで、これにより、スペーサ１７１の厚さに応じて各発光素子７２とレンズアレイ１６との間の距離を調整することができる。その結果、比較的簡単な構成で、高精度な露光処理を実現することができる。
特に、スペーサ１７１は、光透過性基板であり、レンズアレイ１６と光学的に接合されるとともにレンズアレイ１６を支持する。これにより、各発光素子７２とレンズアレイ１６との間の距離を簡単かつ正確に規定することができる。
【００５５】
また、スペーサ１７１は、板状をなすものであるため、各発光素子７２とレンズアレイ１６との間の距離、および、基板７１と支持部材６との間に距離を高精度でかつ安定的に規定することができる。
以上説明したようなラインヘッド１３によれば、支持部材６のコストを抑えつつ、各発光素子７２と外部との間における不本意な電磁気的影響を防止し、高精度な露光処理を安定的に行うことができる。そのため、このようなラインヘッド１３を備える画像形成装置１によれば、安価で、高品位な画像を得ることができる。
【００５６】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図６は、本発明の第２実施形態にかかるラインヘッドの横断面である。
以下、第２実施形態のラインヘッドについて、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
本実施形態のラインヘッド１３Ａは、スペーサを省略するとともに、遮光のためのカバーを設けた以外は、前述した第１実施形態のラインヘッド１３と同様である。
【００５７】
本実施形態では、基板７１は、支持部材６の支持部６１に接合されている。そして、レンズアレイ１６は、カバー１７２により支持されている。
カバー１７２は、支持部材６の支持部６１を覆うように設けられ、遮光性を有する。そのため、カバー１７２は、各発光素子７２からレンズアレイ１６へ入射しなかった光を遮蔽する機能を有する。
【００５８】
以上説明したようなラインヘッド１３Ａによっても、前述した第１実施形態のラインヘッド１３と同様の効果を発揮することができる。すなわち、支持部材６のコストを抑えつつ、各発光素子７２と外部との間における不本意な電磁気的影響を防止し、高精度な露光処理を安定的に行うことができる。そのため、このようなラインヘッド１３を備える画像形成装置１によれば、安価で、高品位な画像を得ることができる。
【００５９】
以上、本発明のラインヘッドおよび画像形成装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、ラインヘッドおよび画像形成装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、レンズアレイは、複数のレンズが２行ｎ列の行列状に配置さているのに限定されず、例えば、３行ｎ列、４行ｎ列等の行列状に配置されていてもよい。
【００６０】
また、レンズアレイとして、マイクロレンズが多数配列されたマイクロレンズアレイを用いることもできる。
また、前述した実施形態では、説明の便宜上、発光素子が１行ｎ列に配列したものを説明したが、これに限定されるものではなく、発光素子が２行ｎ列、３行ｎ列等の行列状に配列されていてもよい。
また、各発光素子は、それぞれ、有機ＥＬ素子で構成されているに限定されず、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）で構成されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態にかかる画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】図１に示す画像形成装置に備えられたラインヘッドの部分断面斜視図である。
【図３】図２に示すラインヘッドの横断面図である。
【図４】図２に示すラインヘッドに備えられた発光素子の概略構成を示す断面図である。
【図５】図２に示すラインヘッドの制御系の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２実施形態にかかるラインヘッドの横断面である。
【符号の説明】
【００６２】
１…画像形成装置  ６…支持部材  ６１…支持部  ６２…脚部  ６１１…凹部  ７…発光基板ユニット  ７１…基板  ７２…発光素子  ７３…カバー部材  ７２２…陽極  ７２３…有機半導体層  ７２４…陰極  ７２５…保護層  ７２６…正孔輸送層  ７２７…発光層  ７２８…電子輸送層  ７３１…開口  １０…画像形成ユニット  １０Ｃ、１０Ｋ、１０Ｍ、１０Ｙ…画像形成ステーション  １１…感光ドラム（感光体）  １１１…受光面  １２…帯電ユニット  １３、１３Ａ…ラインヘッド（露光ユニット）  １４…現像装置  １５…クリーニングユニット  １５１…クリーニングブレード  １６…レンズアレイ  １６１…ロッドレンズ  １７１…スペーサ  １７２…カバー  ２０…転写ユニット  ２１…中間転写ベルト  ２２…一次転写ローラ  ２３…駆動ローラ  ２４…従動ローラ  ２５…二次転写ローラ  ２６…クリーニングユニット  ２６１…クリーニングブレード  ３０…定着ユニット  ３０１…定着ローラ  ３０２…加圧ローラ  ４０…搬送機構  ４１…レジストローラ対  ４２、４３、４４…搬送ローラ対  ５０…給紙ユニット  ５１…給紙カセット  ５２…ピックアップローラ  Ｐ…記録媒体  Ｑ…スポット（潜像）  Ｌ…光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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