(57)【要約】【課題】  等倍結像レンズ等の大型の光学素子を用いることなく高い光強度を有し、十分な露光精度を得ることができるラインヘッド及び画像形成装置を提供すること。【解決手段】  複数のＥＬ素子が整列配置されるとともに、回転可能な感光体ドラムに前記複数のＥＬ素子からの光を照射し露光するラインヘッドであって、支持基板３００の一方の表面上に複数のＥＬ素子３が配列され、ＥＬ素子３から発光される光を支持基板３００の他方の表面に射出する素子基板３０１と、該素子基板３０１のＥＬ素子３が配置された面に対向して配置されたファイバアレイ基板２と、該ファイバアレイ基板２のＥＬ素子３と対向する面と反対側の面上に配列された複数のマイクロレンズ２００とを備え、複数のＥＬ素子３と複数のマイクロレンズ２００がそれぞれ１対１に対応していることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＥＬ素子が整列配置されるとともに、回転可能な感光体ドラムに前記複数のＥＬ素子からの光を照射し露光するラインヘッドであって、
支持基板の一方の表面上に前記複数のＥＬ素子が配列され、前記ＥＬ素子から発光された光を前記支持基板の他方の表面に射出する素子基板と、
該素子基板の前記ＥＬ素子が配置された面に対向して配置されたファイバアレイ基板と、
該ファイバアレイ基板の前記ＥＬ素子と対向する面と反対側の面上に配列された複数のマイクロレンズとを備え、
複数の前記ＥＬ素子と前記複数のマイクロレンズがそれぞれ１対１に対応していることを特徴とするラインヘッド。
【請求項２】
複数のＥＬ素子が整列配置されるとともに、回転可能な感光体ドラムに前記複数のＥＬ素子からの光を照射し露光するラインヘッドであって、
一方の表面上に前記複数のＥＬ素子が形成されるとともに、前記ＥＬ素子から発光された光を集光させるファイバアレイ基板と、
該ファイバアレイ基板の前記ＥＬ素子と対向する面と反対側の面上に配列され、前記ファイバアレイ基板を透過した光を集光する複数のマイクロレンズとを備えることを特徴とするラインヘッド。
【請求項３】
前記ファイバアレイ基板が、前記ＥＬ素子から発光された光を等方的に集光させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のラインヘッド。
【請求項４】
前記ファイバアレイ基板が、前記ＥＬ素子から発光された光を前記感光体ドラムの回転方向に集光させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のラインヘッド。
【請求項５】
前記マイクロレンズが、前記ファイバアレイ基板の射出側に片面凸形状であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のラインヘッド。
【請求項６】
前記マイクロレンズの曲率半径がレンズ直径の５０〜６５％であることを特徴とする請求項５に記載のラインヘッド。
【請求項７】
前記マイクロレンズの平面積と、前記ＥＬ素子の発光面積をファイバアレイ基板の集光率で除した面積とが、略同一であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のラインヘッド。
【請求項８】
前記感光体ドラムに対向する前記マイクロレンズの表面と前記感光体ドラムとの距離が、前記マイクロレンズの直径と略等しいことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のラインヘッド。
【請求項９】
前記複数のマイクロレンズがフィルム上に形成され、前記フィルムが前記ファイバアレイ基板に、前記有機ＥＬ素子の画素とマイクロレンズの位置が１対１で対応するように位置合わせされて貼着されていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のラインヘッド。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のラインヘッドを用いた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、ラインヘッド及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用したプリンタとして、ラインプリンタ（画像形成装置）が知られている。このラインプリンタは、被露光部となる感光体ドラムの周面上に、帯電器、ライン状のプリンタヘッド（ラインヘッド）、現像器、転写器などの装置を近接配置したものである。このような画像形成装置として、発光点を精度良く作り込める有機エレクトロルミネセンス素子（有機ＥＬ素子）を発光素子とする発光素子アレイを、プリンタヘッドとして備えた画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、このような有機ＥＬ素子からなる発光素子アレイをプリンタヘッドとして用いたものでは、有機ＥＬ素子に微小共振器を設け、有機ＥＬ素子で発光される光における発光スペクトルの半値幅を狭めることにより、発光した光を効率良く利用できるようにしたものも知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
前述したような電子写真方式のラインプリンタでは、通常、プリンタヘッド（ラインヘッド）からの出力光を、セルフォック（登録商標）レンズアレイ（日本板硝子社の商品名；以下ＳＬアレイと称する。）等の等倍結像レンズアレイからなる光学結像系を通過させることで感光体ドラム上に結像し、露光する方式が採られている。ここで、ＳＬアレイは、円柱状のレンズ素子であり、正立等倍結像させるレンズ素子を多数配列したことにより、広範囲の画像の結像を可能にしたものである。
【０００５】
また、特許文献３には、ＳＬアレイ等の等倍結像レンズを用いない構成のプリンタヘッドとして、ＥＬ素子の光射出側に微小共振器と光ファイバアレイプレートとが設けられたプリンタヘッドが開示されている。
【特許文献１】特開平１１−１９８４３３号公報
【特許文献２】特開２０００−７７１８４号公報
【特許文献３】特開２００１−７１５５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１，２に記載の等倍結像レンズを備えたプリンタヘッドでは、光源に比して大きくかさばる等倍結像レンズが小型化、低コスト化の阻害要因となり、また光学系の調整が難しく、光利用効率も低いという問題がある。また、特許文献３には、微小共振器と光ファイバアレイプレートを設けることで等倍結像レンズを不要にできる旨記載されているが、光の集光が十分ではなく、実際にはプリンタヘッドと感光体とを５０μｍ程度離すと画像がぼやけてしまい、十分な露光精度を得るには等倍結像レンズを用いる必要があった。
【０００７】
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って、等倍結像レンズ等の大型の光学素子を用いることなく高い光強度を有し、十分な露光精度を得ることができるラインヘッド及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明のラインヘッドは、複数のＥＬ素子が整列配置されるとともに、回転可能な感光体ドラムに前記複数のＥＬ素子からの光を照射し露光するラインヘッドであって、支持基板の一方の表面上に前記複数のＥＬ素子が配列され、前記ＥＬ素子から発光された光を前記支持基板の他方の表面に射出する素子基板と、該素子基板の前記ＥＬ素子が配置された面に対向して配置されたファイバアレイ基板と、該ファイバアレイ基板の前記ＥＬ素子と対向する面と反対側の面上に配列された複数のマイクロレンズとを備え、しかも複数の前記ＥＬ素子と前記複数のマイクロレンズがそれぞれ１対１に対応していることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るラインヘッドでは、トップエミッション型の構造であり、ＥＬ素子からの発光光は、素子基板と反対側に射出されて、この素子基板に配置されたファイバアレイ基板に向かう。ファイバアレイ基板に向かった光は、ファイバアレイ基板内を導光することにより集光され、拡散することがなくファイバアレイ基板から射出される。このとき、ファイバアレイ基板から射出された光は、光強度が高い光となっている。そして、ファイバアレイ基板により集光した光は、マイクロレンズにより平行光となるので、鮮明な結像が可能となり、露光精度の高いラインヘッドとなる。また、ファイバアレイ基板及びマイクロレンズでの光の減衰は少ないので、発光光の利用効率の高いラインヘッドとなる。また、有機ＥＬ素子の画素発光がファイバアレイ基板を挟んで一対一でマイクロレンズに入射するため、他の画素の発光が混ざることが無く、シャープな像を感光体ドラム上に結ぶことが出来る。さらに、従来用いていたＳＬアレイを不要としたので、簡易な構成により、小型化及び低コスト化を図ることが可能となる。
【００１０】
本発明のラインヘッドは、複数のＥＬ素子が整列配置されるとともに、回転可能な感光体ドラムに前記複数のＥＬ素子からの光を照射し露光するラインヘッドであって、一方の表面上に前記複数のＥＬ素子が形成されるとともに、前記ＥＬ素子から発光された光を集光させるファイバアレイ基板と、該ファイバアレイ基板の前記ＥＬ素子と対向する面と反対側の面上に配列され、前記ファイバアレイ基板を透過した光を集光する複数のマイクロレンズとを備え、しかも複数の前記ＥＬ素子と前記複数のマイクロレンズがそれぞれ１対１に対応していることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係るラインヘッドでは、ボトムエミッション型の構造であり、ＥＬ素子はファイバアレイ基板上に形成されており、ＥＬ素子からの発光光は直接ファイバアレイ基板に導光されるので、拡散することがなく、平行光としてファイバアレイ基板から射出される。そしてこの平行光をマイクロレンズで集光するので、鮮明な結像が可能となり、露光精度の高いラインヘッドとなる。また、ＥＬ素子とマイクロレンズとがファイバアレイ基板に直接形成されており、これらの間に空気の層が介在しないので、屈折率差による全反射をなくせる上に、ファイバアレイ基板及びマイクロレンズでの光の減衰が少ないので、発光光の利用効率の高いラインヘッドとなる。また、有機ＥＬ素子の画素発光がファイバアレイ基板を挟んで一対一でマイクロレンズに入射するため、他の画素の発光が混ざることが無く、シャープな像を感光体上に結ぶことが出来る。
【００１２】
また、本発明のラインヘッドにおいては、前記ファイバアレイ基板が、前記ＥＬ素子から発光された光を等方的に集光させることが好ましい。
本発明に係るラインヘッドでは、感光体ドラム上に露光する光の所望の大きさよりもＥＬ素子の発光面積の方をファイバアレイ基板の集光倍率に応じて大きくする。そして、ファイバアレイ基板によりＥＬ素子から発光された光は等方的に集光され、感光体ドラム上に所望の形状の光として結像される。このように、感光体ドラム上に結像される光の面積よりも有機ＥＬ素子の発光面積を大きくすることで、ファイバアレイ基板を通過し感光体ドラム上に露光する光は、所望の大きさとなるとともに、光の強度を上げることができるので、鮮明な結像が可能となる。
【００１３】
また、本発明のラインヘッドにおいては、前記ファイバアレイ基板が、前記ＥＬ素子から発光された光を前記感光体ドラムの回転方向に集光させることが好ましい。
本発明に係るラインヘッドでは、感光体ドラム上に露光する光の所望の大きさよりもＥＬ素子の発光面積を感光体ドラムの回転方向に大きくする。そして、ファイバアレイ基板において、ＥＬ素子から発光された光は感光体ドラムの回転方向に集光され、感光体ドラム上に所望の形状の光として結像される。このように、感光体ドラム上に結像される光の面積よりも有機ＥＬ素子の発光面積を大きくすることで、感光体ドラムに露光する光の強度を上げることができるので、簡易な構成により鮮明な結像が可能となる。しかも本構成に因れば、ラインヘッド幅をそのままに、元の有機ＥＬ画素発光面積を増加させることができるため、コンパクトで高パワーなラインヘッドとすることが出来る。
【００１４】
また、本発明のラインヘッドにおいては、前記マイクロレンズが、前記ファイバアレイ基板の射出側に片面凸形状であることが好ましい。
本発明に係るラインヘッドでは、マイクロレンズが、ファイバアレイ基板の射出側に片面凸形状であるため、片面凸形状のマイクロレンズは前記基板上に液相法や型形成を用いて形成し易いので、低コストでラインヘッドを提供できる。
【００１５】
また、本発明のラインヘッドにおいては、前記マイクロレンズの曲率半径がレンズ直径の５０〜６５％であることが好ましい。
本発明に係るラインヘッドでは、マイクロレンズにより集光された光は高い直進性を有するものとなり、より一層、露光精度を高くすることができる。また、マイクロレンズの曲率半径がレンズ直径の５０〜６５％の範囲が好ましい理由については、後述する。
【００１６】
また、本発明のラインヘッドにおいては、前記マイクロレンズの平面積と、前記ＥＬ素子の発光面積をファイバアレイ基板の集光率で除した面積とが、略同一であることが好ましい。
本発明に係るラインヘッドでは、ＥＬ素子の発光光は、ファイバアレイ基板で導光されて平行光として射出されるので、ＥＬ素子の発光面積をファイバアレイ基板の集光率で除した面積に応じてマイクロレンズの平面積を設定することで、ファイバアレイ基板から射出される平行光を洩れなく１対１で集光できる。さらに、マイクロレンズの平面積がＥＬ素子の発光面積と略同一になる範囲内であれば、マイクロレンズの配設個数をＥＬ素子の配設個数よりも少なくしても、ファイバアレイ基板を透過した射出光を効率よく感光体ドラムに露光することができるので、構成の簡略化が可能である。
【００１７】
また、本発明のラインヘッドは、前記感光体ドラムに対向する前記マイクロレンズの表面と前記感光体ドラムとの距離が前記マイクロレンズの直径と略等しいことが好ましい。
本発明に係るラインヘッドでは、マイクロレンズの表面と感光体ドラムとの距離をマイクロレンズの直径と略等しくすることにより、マイクロレンズにより集光された光は感光体ドラムに効率良く露光される。
【００１８】
また、本発明のラインヘッドは、前記複数のマイクロレンズがフィルム上に形成され、前記フィルムが前記ファイバアレイ基板に、有機ＥＬ素子の画素とマイクロレンズの位置が１対１で対応するように位置合わせされて貼着されていることが好ましい。
本発明に係るラインヘッドでは、所望の光学特性を有するマイクロレンズをフィルム上に形成しておき、このフィルムをファイバアレイ基板に貼り付けることにより、非常に簡易な構成で指向性を高めるマイクロレンズを備えたラインヘッドを提供することができる。
【００１９】
本発明の画像形成装置は、上記のラインヘッドを用いたことを特徴とする。
本発明の画像形成装置では、ファイバアレイ基板で導光されマイクロレンズから出射した光は均一な平行光であるので、感光体ドラム上に鮮明な結像が可能となり、高品位の画像を印刷することができる。また、ラインヘッドにおける光の減衰が少ないので、画像形成に必要な電力入力を削減でき、ひいては長寿命高信頼性の画像形成装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
［第１実施形態］
次に、本発明に係る第１実施形態について、図１から図５を参照して説明する。
まず、本発明のラインヘッドについて説明する。図１（ａ）、（ｂ）及び図２は、いずれも本発明のラインヘッドの第１の実施形態を模式的に示す図である。
【００２１】
本発明のラインヘッド１は、後述する画像形成装置の露光手段として用いられるものであって、感光体ドラム３２に対向配置されている。
本発明のラインヘッド１は、図１（ａ）に示したように、有機ＥＬ素子（ＥＬ素子）３を備えた素子基板３０１と、ファイバアレイ基板２と、複数のマイクロレンズ２００とからなり、有機ＥＬ素子３の封止基板としてファイバアレイ基板２を用い、このファイバアレイ基板２にマイクロレンズ２００を形成してなる。しかも、有機ＥＬ素子３の各々はマイクロレンズ夫々と１対１に対応している。
【００２２】
素子基板３０１は、支持基板３００の一方の表面上に複数の有機ＥＬ素子３を形成してなる。この有機ＥＬ素子３は、発光された光を支持基板３００の他方の表面に光を射出するトップエミッション型の有機ＥＬ素子である。複数個のマイクロレンズ２００は、図１（ｂ）に示すように、ファイバアレイ基板２の片面上に形成されており、ファイバアレイ基板２は、マイクロレンズ２００が形成されていない側の表面で上記ＥＬ素子３に封止層４００を介して配置されている。もちろん、有機ＥＬ素子の配列は図２に示すような千鳥の配列でも良い。この場合、マイクロレンズもこれに合わせて千鳥に配列することになる。
【００２３】
支持基板３００の表面側には、図２に示したように、有機ＥＬ素子３を配列してなる発光素子列３Ａと、前記有機ＥＬ素子３を駆動させる駆動素子４からなる駆動素子群と、これら駆動素子４（駆動素子群）の駆動を制御する制御回路群５とが一体形成されている。駆動素子４には電源線７、８が接続されており、これら電源線７、８を介して電源（図示せず）から駆動素子４に電圧が印加されるようになっている。そして、これら駆動素子４（駆動素子群）、制御回路群５、電源線７、８により、駆動制御手段が構成されている。このような構成のもとに有機ＥＬ素子３は、駆動制御手段によってその発光動作が制御されるようになっている。
【００２４】
ラインヘッド１における有機ＥＬ素子３や駆動素子４等の構成について、図３（ａ）、（ｂ）を参照して詳述する。
本発明のラインヘッド１においては、図３（ａ）に示したように、有機ＥＬ素子３は発光層６０で発光した光を発光層６０側から射出するトップエミッション型の素子である。
【００２５】
支持基板３００上には、図３（ａ）に示すように、画素電極２３に接続する駆動用ＴＦＴ１２３（駆動素子４）などを含む回路部１１が形成されており、その上に有機ＥＬ素子３が設けられて素子基板３０１とされる。有機ＥＬ素子３は、陽極として機能する画素電極２３と、この画素電極２３からの正孔を注入／輸送する正孔注入層７０と、有機ＥＬ物質からなる発光層６０と、陰極５０とが順に形成されたことによって構成されている。なお、本実施形態では、正孔注入層７０と発光層６０とにより機能層が形成されている。
【００２６】
ここで、有機ＥＬ素子３および駆動用ＴＦＴ１２３（駆動素子４）を平面視すると、図３（ｂ）に示すようになる。図３（ｂ）において、電源線７は駆動素子４のソース／ドレイン電極に接続し、電源線８は有機ＥＬ素子３の陰極５０に接続している。ＴＦＴ素子構造及び回路構成はここに示したものに限らない。もちろん、これらＴＦＴなどの薄膜素子を形成せず、ファイバアレイ基板２上にパシベーション層、そして透明電極形成から始めてもよく、この場合、駆動素子として外付けのＩＣドライバーを用いればよい。
【００２７】
そして、このような構成のもとに有機ＥＬ素子３は、図３（ａ）に示すように、正孔注入層７０から注入された正孔と陰極５０からの電子とが発光層６０で結合することにより、発光をなすようになっている。
【００２８】
陽極として機能する画素電極２３は、本実施形態の場合はトップエミッション型であるので、反射性の高いＡｇやＡｌなどの金属膜上に仕事関数の比較的高いＩＴＯ等の透明導電材料によって形成された透明電極を積層して構成される。
正孔注入層７０の形成材料としては、液相法を用いて製膜する場合、特に３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルフォン酸（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）の分散液、すなわち、分散媒としてのポリスチレンスルフォン酸に３，４−ポリエチレンジオキシチオフェンを分散させ、さらにこれを水に分散させた分散液が好適に用いられる。
なお、正孔注入層７０の形成材料としては、前記のものに限定されることなく種々のものが使用可能である。例えば、ポリスチレン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリアセチレンやその誘導体などを、適宜な分散媒、例えば前記のポリスチレンスルフォン酸に分散させたものなどが使用可能である。また、蒸着法にて正孔注入層を形成する場合には、通常用いられる、ＴＰＤ、銅フタロシアニン、αＮＰＤ、ｍ―ＭＴＤＡＴＡなどを用いることができる。
【００２９】
発光層６０を形成するための材料としては、蛍光あるいは燐光を発光することが可能な公知の発光材料が用いられる。なお、本実施形態では、例えば発光波長帯域が赤色に対応した発光層が採用されるが、もちろん、発光波長帯域が緑色や青色に対応した発光層を採用するようにしてもよい。この場合、用いる感光体は、その発光領域に感度を持つものを採用する。
【００３０】
発光層６０の形成材料として具体的には、液相法で製膜する場合、（ポリ）フルオレン誘導体（ＰＦ）、（ポリ）パラフェニレンビニレン誘導体（ＰＰＶ）、ポリフェニレン誘導体（ＰＰ）、ポリパラフェニレン誘導体（ＰＰＰ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン（ＰＭＰＳ）などのポリシラン系などが好適に用いられる。また、これらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素などの高分子系材料や、ルブレン、ペリレン、９，１０−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン６、キナクリドン等の低分子材料をドープして用いることもできる。蒸着法で発光層を形成する場合、例えばＡｌｑ３などのホストにナイルレッド、ＤＣＭ、ローダミンなどの色素をドーピングしてもよい。液相法、蒸着法を問わず、発光層上に電子注入層、電子輸送層を形成してもよい。
【００３１】
陰極５０は、前記発光層６０を覆って形成されたもので、例えばＣａを厚さ５ｎｍ程度に形成し、その上にＩＴＯ膜を厚さ２００ｎｍ程度に形成して積層構造の電極としたものが用いられる。この陰極５０側から発光光を取り出すことができるようになっている。
【００３２】
陰極５０上には、封止層４００を介してファイバアレイ基板２が配設されている。ファイバアレイ基板の光出射側にのみレンズアレイを形成する場合には、封止層４００は、素子基板１０１とファイバアレイ基板２とを接着すると共に、有機ＥＬ素子３の封止を行うものであって、陰極５０すなわち素子基板３０１の全面を被覆するように形成されている。この封止層４００は透光性を有する樹脂材料からなり、たとえば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などである。この場合、陰極上にパシベーションとしてＳｉＮ，ＳｉＯＮなどを製膜しておくとよい。
この封止層４００を設けることにより、発光素子３とファイバアレイ基板２との間に空気の層が介在しなくなるので、発光素子３が大気中に曝されて劣化するのを防止できる。加えて、各部材と空気との界面における屈折率差によって発光光が全反射することがなくなるので、より有効に発光光を取り出すことができる。封止層４００の膜厚は特に限定されるものではないが、素子基板１０１からの発光光をより有効に集光するには、画素直径の半分を目安として、なるべく小さくすることが好ましく、１０μｍ以下、さらに好ましくは５μｍ以下とされる。
【００３３】
次に、ファイバアレイ基板２について説明する。
ファイバアレイ基板２は、複数の導光路２０１を集束してなるものであって、この導光路２０１の光軸に対して垂直方向に平板状に広がるものである。具体的には、多数本の光ファイバを集束して平板状にして基板としたものや、ウレキサイト（通称テレビ石：ＮａＣａＢ５Ｏ６（ＯＨ）６・５Ｈ２Ｏ）を平板状にしたものなどであり、その入射側の表面は封止層４００を介して素子基板１０１に接着されている。
このようなファイバアレイ基板２にあっては、有機ＥＬ素子３からの発光光は、ファイバアレイ基板２の各導光路２０１内を導光されるので、拡散することがなくファイバアレイ基板２の他面から射出される。
【００３４】
本実施形態で用いるファイバアレイ基板２は、細いファイバを束ねた構造を持っており、人工的に製造するにはグラスファイバ（光ファイバ）を束ねて接着する。そして、集光性を持たせるために、光の入射側を加熱せずに、光の射出側を加熱して延伸し、長さ方向にスライスすることにより製造される。図１中のファイバアレイ基板２の矢印はファイバの配列方向を示している。
【００３５】
次に、発光素子列３Ａについて説明する。図４（ａ）は支持基板３００上の発光素子列３Ａを示し、図４（ｂ）は感光体ドラム３２に露光した光の結像スポットを示す図である。
ファイバアレイ基板２は、有機ＥＬ素子３から発光された光をマイクロレンズアレイ２００に向かって等方的に集光させるものである。ここで、本実施形態において、発光素子列３Ａは、図４（ａ）に示すように、有機ＥＬ素子３がそれぞれ千鳥状になるように複数配列されている。
また、支持基板３００の一方の表面上の有機ＥＬ素子３の発光面積Ｌは、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、感光体ドラム３２上に露光する光の所望の１ドットの面積Ｍより相似的に大きく形成されている。さらに、有機ＥＬ素子３は、有機ＥＬ素子３から発光された光がマイクロレンズ２００を形成したファイバアレイ基板２を通過した後、感光体ドラム３２上の所望の位置に露光されるような配置となっている。そして、感光体ドラム３２上に露光する光の１ドットの面積Ｍと、有機ＥＬ素子３の発光面積Ｌとの相似倍率は、ファイバアレイ基板２の集光倍率に応じたものとなっている。本実施形態では、ファイバアレイ基板２の集光倍率が縦，横２倍のものを使用しており、また、有機ＥＬ素子３の形状は円形状となっている。
【００３６】
次に、上述した構成のラインヘッド１の製造方法について説明する。
ラインヘッド１を製造するには、支持基板３００上に有機ＥＬ素子３、ファイバアレイ基板２、マイクロレンズ２００を順次積層しても良いが、各部材の取り扱い性などを鑑みて、支持基板３００上に有機ＥＬ素子３を形成して素子基板３０１とする一方で、マイクロレンズ２００を形成したファイバアレイ基板２を用意し、これらを接着することが好ましい。このようにすれば、熱に対する耐久性が比較的低いファイバアレイ基板２に不要な加熱処理が施されることがなく、好適である。さらに、従来の素子基板３０３において、有機ＥＬ素子３に封止基板を接着する工程で、封止基板に替えてファイバアレイ基板２を接着するだけで良いので、従来の製造工程をそのまま利用できるという利点もある。
【００３７】
有機ＥＬ素子３の形成工程は、以下に述べる公知の工程による。すなわち、支持基板３００の表面に下地保護層２８１を形成した後、この下地保護層２８１上にポリシリコン層等を形成して、このポリシリコン層等から回路部１１を形成する。この回路部１１は必ずしも必要なく、むしろ外付けすることが望ましい。そして、この基板上に、画素電極２３、機能層としての正孔注入層７０及び発光層６０、陰極５０をこの順に形成してトップエミッション型の有機ＥＬ素子３を得る。
【００３８】
マイクロレンズ２００の形成方法は、特に限定されるものではなく、たとえば各種のエッチング法、液滴塗布法、レプリカ法などにより直接ファイバアレイ基板２上に形成するほか、予めマイクロレンズ２００を別途形成しておき、これを貼着する方法などがある。
以下、マイクロレンズ２００の形成方法について説明する。
【００３９】
液滴塗布法によってマイクロレンズ２００を形成するには、まず、未硬化樹脂液を液滴吐出ヘッドを用いて吐出させて、液滴をファイバアレイ基板２に付着させる。この液滴は、ファイバアレイ基板の濡れ性や表面張力によって、凸曲面状に盛り上がった形状をなすので、これを紫外線あるいは熱によって硬化させて、所望形状のマイクロレンズ２００とすることができる。たとえば、本願出願人による特開２０００−２９０３６７号公報に記載の方法および材料などを好適に利用することができる。
この製造方法を用いてマイクロレンズ２００を形成すれば、少ない製造工程で複数個のマイクロレンズをファイバアレイ基板２の所望位置に確実かつ簡便に形成でき、生産性の向上と製造コストの低減が可能となる。
【００４０】
レプリカ法によってマイクロレンズ２００を形成するには、ファイバアレイ基板２の、マイクロレンズ２００を形成する側の表面に液体樹脂材料を塗布して樹脂膜を形成する一方で、その表面に凹形状などの曲面を複数個有する成形型を用意する。ついで、この成形型の曲面がファイバアレイ基板２に向き合うようにして成形型を樹脂膜に押圧すると、樹脂層に曲面形状が転写されてマイクロレンズ２００が形成されるので、この後、金型を剥離する。たとえば、本願出願人による特開２０００−３５５０４号公報に記載の方法および材料などを好適に利用することができる。
このレプリカ法を用いてマイクロレンズ２００を形成すれば、成形型の曲面形状がマイクロレンズ２００の形状として転写されるので、その曲率半径を自在に調整できるうえに、非球面形状のマイクロレンズ２００も容易に形成できる。加えて、成形型はその耐久性の許す限り繰り返し利用することができるので、生産性の向上と製造コストの低減もできる。また有機ＥＬ素子との位置合せも、金型を合わせるだけでよく、きわめて容易である。
【００４１】
予めマイクロレンズ２００を別途形成しておき、これをファイバアレイ基板２の射出側の表面に貼着する方法あっては、透明なフィルムシートなどの上にマイクロレンズを形成しておき、このレンズシートを貼着する。フィルムシート上にマイクロレンズを形成する方法としては、上記液滴塗布法やレプリカ法以外に、エッチングなどによって直接フィルムシートに溝を形成する方法などがある。
【００４２】
次に本実施形態のラインヘッド１の使用形態について説明する。
図５は、後述する画像形成装置におけるラインヘッド１の使用形態を示すものである。図５に示すように、本発明のラインヘッド１は被露光部となる感光体ドラム３２の周面上に光を照射し結像して、露光するものである。
ファイバアレイ基板２の集光倍率が４倍の場合、有機ＥＬ素子３の直径が２であれば、感光体ドラム３２上に露光する光の１ドットの直径は１となる。したがって、感光体ドラム３２上の１ドットには、ドット面積Ｍの４倍の有機ＥＬ素子３の発光面積から発光された光が、感光体ドラム３２上に結像することになるため、４倍の光強度を得ることができる。
【００４３】
本実施形態に係るラインヘッド１によれば、有機ＥＬ素子３から発光された光は、ファイバアレイ基板２により、感光体ドラム３２上に所望の形状の光として結像される。このように、感光体ドラム３２上に結像される光の面積よりも有機ＥＬ素子３の発光面積Ｌを大きくすることで、感光体ドラム３２上の１ドットに露光される光の強度を上げ、マイクロレンズ２００により、指向性が高い光となるので、鮮明な結像が可能となり、露光精度の高いラインヘッドとなる。また、感光体ドラム３２上に結像される光の強度を上げなくて良い場合は、有機ＥＬ素子３一つあたりの発光量を減らすことができるため、長寿命化が可能となる。実際には有機ＥＬ素子の駆動寿命は短いため、このように１画素辺りの発光量を減らして長寿命化することは大変な利点となる。また、本発明により１画素当たりの露光量を増やすことが出来ると、有機ＥＬ素子駆動用のドライバーを外付けする場合、有機ＥＬ素子をデューティ駆動することが出来るようになるため、ドライバーの数を減らすことが出来る利点もある。また、ファイバアレイ基板２及びマイクロレンズ２００での光の減衰はＳＬアレイを用いる場合に比べてけた違いに少ないので、発光光の利用効率の高いラインヘッドとなる。さらに、従来用いていたＳＬアレイを不要としたので、簡易な構成により、低コスト化を図ることが可能となる。
【００４４】
さらには、各有機ＥＬ素子３で発光した光は、ファイバアレイ基板２を透過した後、それに対応するマイクロレンズ２００で集光されて感光体ドラム３２の周面上に照射される。有機ＥＬ素子３とマイクロレンズ２００とを１対１で対応させて対にすると、マイクロレンズ２００は、対になった有機ＥＬ素子３の発光光を無駄なく集光できるので、発光光の利用効率を高くすることができる。加えて、各マイクロレンズ２００は、それぞれ対となった各有機ＥＬ素子３の発光光を選択的に集光することとなるので、隣接した有機ＥＬ素子３からの拡散光を集光することがなくなり、光量ムラのない均一な光を得ることができる。
【００４５】
［第２実施形態］
次に、本発明に係る第２実施形態について、図６及び図７を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態において、上述した第１実施形態に係るラインヘッド１と構成を共通とする箇所には同一符号を付けて、説明を省略することにする。
本実施形態に係るラインヘッド５００において、第１実施形態と異なる点は、ファイバアレイ基板５０１の構成である。
【００４６】
ファイバアレイ基板５０１は、図６に示すように、ファイバアレイ基板２は複数の導光路５０２を集束してなるものであって、図５及び図７に示すように、感光体ドラム３２の回転方向に有機ＥＬ素子３から発光された光を集光させるものである。したがって、支持基板３００の一方の表面上の有機ＥＬ素子３の発光面積Ｌは、図７に示すように、感光体ドラム３２上に露光する光の所望の１ドットの面積Ｍより感光体ドラム３２の回転方向に大きく形成されている。すなわち、有機ＥＬ素子３の形状が、感光体ドラム３２の回転方向に延びた楕円形状となっている。
さらに、有機ＥＬ素子３は、有機ＥＬ素子３から発光された光がファイバアレイ基板５０１を通過した後、感光体ドラム３２上の所望の位置に露光されるような配置となっている。そして、感光体ドラム３２上に露光する光の１ドットの面積Ｍと、有機ＥＬ素子３の発光面積Ｌとの相似倍率は、ファイバアレイ基板２の集光倍率に応じたものとなっている。
【００４７】
次に本実施形態のラインヘッド５００の使用形態について説明する。
ファイバアレイ基板２の集光倍率が２倍の場合、有機ＥＬ素子３の感光体ドラム３２の回転方向の長さが２であれば、感光体ドラム３２上に露光する光の１ドットの直径は１となる。したがって、ファイバアレイ基板５０１は、有機ＥＬ素子３から発光された光を感光体ドラム３２の回転方向に集光させるため、感光体ドラム３２上の１ドットには、ドット面積Ｍの２倍の有機ＥＬ素子３の発光面積から発光された光が、感光体ドラム３２上に結像することになるため、２倍の光強度を得ることができる。
【００４８】
本実施形態に係るラインヘッド５００によれば、ファイバアレイ基板５０１により、有機ＥＬ素子３から発光された光は感光体ドラム３２上に所望の形状の光として結像される。このように、感光体ドラム３２上に結像される光の面積よりも有機ＥＬ素子３の発光面積Ｌを大きくすることで、感光体ドラム３２上の１ドットに露光される光の強度を上げることができるので、簡易な構成により鮮明な結像が可能となる。しかも本構成に因れば、ラインヘッド幅をそのままに、元の有機ＥＬ画素発光面積を増加させることができるため、コンパクトで高パワーなラインヘッドとすることが出来る。
【００４９】
［第３実施形態］
次に、本発明に係る第３実施形態について、図８を参照して説明する。
本実施形態に係るラインヘッドにおいて、第１，２実施形態では、トップエミッション型とし、ファイバアレイ基板２を封止基板として用いたが、第３実施形態は、図８に示すように、ボトムエミッション型のラインヘッドである点において第１，２実施形態と異なる。
【００５０】
ボトムエミッション型のラインヘッドでは、有機ＥＬ素子３で発光した光を素子基板側から射出するものであり、有機ＥＬ素子３の素子基板としてファイバアレイ基板６００を用いている。このファイバアレイ基板６００の一方の表面６００ａ上に有機ＥＬ発光素子３が形成されており、ファイバアレイ基板６００は、有機ＥＬ発光素子３から発光した光を集光させるものである。
また、ファイバアレイ基板２の有機ＥＬ素子３と対向する面と反対側の面、すなわち、光射出面６００ｂ上には、ファイバアレイ基板２を透過した光を集光する複数のマイクロレンズ２００が配列されている。
【００５１】
本実施形態に係るラインヘッドによれば、有機ＥＬ素子３からの発光光は直接ファイバアレイ基板６００に導光されるので、拡散することがなく、平行光としてファイバアレイ基板６００から射出される。そして、この平行光をマイクロレンズ２００で集光するので、鮮明な結像が可能となり、露光精度の高いラインヘッドとなる。また、有機ＥＬ素子３とマイクロレンズ２００とがファイバアレイ基板６００に直接形成されており、これらの間に空気の層が介在しないので、屈折率差による全反射をなくせる上に、ファイバアレイ基板及びマイクロレンズでの光の減衰が少ないので、発光光の利用効率の高いラインヘッドとなる。
【実施例】
【００５２】
（実験例１）
本発明のラインヘッドの第１の実施態様におけるファイバアレイ基板とマイクロレンズとの集光形態を示した実験例について説明する。
図９は、前記図１及び図３にて説明した実施態様におけるラインヘッド１の要部拡大図である。
本実験例にあっては、ファイバアレイ基板２と感光体ドラム３２の結像面との距離を５０μｍ、有機ＥＬ素子３（図示せず。）の発光面の直径を５０μｍ、マイクロレンズ２００の直径を５０μｍ、曲率半径を３２．５μｍ（レンズ直径の６５％）とした。そして有機ＥＬ素子３から赤色光を発光させて、この光がファイバアレイ基板２およびマイクロレンズ２００を介して感光体ドラム３２の周面上に集光する様子をシミュレートしたものである。図９，図１０中に示す符号２５０は、マイクロレンズ２００から射出され、感光体ドラム３２に結像される光を模式的に示したものである。
図９に示したように、発光素子からの赤色発光光は、ファイバアレイ基板２の各導光路２０１内に入射された後、導光されて平行光とされる。この後、マイクロレンズ２００で集光されるので、マイクロレンズ２００のレンズ直径とほぼ等しい広がりをもつ光束として感光体ドラム３２の周面に照射されることが確認できた。
【００５３】
（実験例２）
さらに、図１０は、図１に示したラインヘッド１において、マイクロレンズ２００の曲率を大きくした場合をシミュレートしたものである。マイクロレンズ２００の曲率半径を２５μｍ（レンズ直径の５０％）とした以外は、上記実験例１と全く同様に構成して、赤色発光でシミュレートしたものである。この実験例２においても、図９に示した形態と同様にマイクロレンズ２００から平行光が射出され、感光体ドラム３２の結像面を照射できることが確認できた。また実験例１に比較して、マイクロレンズ２００の曲率を大きくすると、図１０に示した通り、光路途中では集光するが、感光体ドラム３２上結像面では散光し始めることが分かる。従って曲率をこれ以上大きくすることは好ましくない。
【００５４】
上記実施例１及び実施例２から分かるように、マイクロレンズ２００の曲率半径がレンズ直径の５０〜６５％であることにより、マイクロレンズに２００より集光された光は高い直進性を有するものとなり、より一層、露光精度を高くすることができる。
【００５５】
（画像形成装置）
次に、本発明のラインヘッド１が備えられてなる画像形成装置について説明する。
図１１は、本発明の画像形成装置の第１の実施形態を示す図であり、図１１中、符号８０は画像形成装置である。この画像形成装置８０は、本発明のラインヘッドの一例となる有機ＥＬアレイラインヘッド１０１Ｋ、１０１Ｃ、１０１Ｍ、１０１Ｙを、対応する同様な構成である４個の感光体ドラム（像担持体）４１Ｋ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙの露光装置にそれぞれ配置したもので、タンデム方式のものとして構成されたものである。
【００５６】
この画像形成装置８０は、駆動ローラ９１と従動ローラ９２とテンションローラ９３とを備え、これら各ローラに中間転写ベルト９０を、図１１中矢印方向（反時計方向）に循環駆動するよう張架したものである。この中間転写ベルト９０に対して、感光体ドラム４１Ｋ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙが所定間隔で配置されている。これら感光体ドラム４１Ｋ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙは、その外周面が像担持体としての感光層となっている。
【００５７】
ここで、前記符号中のＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙは、それぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローを意味し、それぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエロー用の感光体であることを示している。
なお、これら符号（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の意味は、他の部材についても同様である。感光体ドラム４１Ｋ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙは、中間転写ベルト９０の駆動と同期して、図１１中、矢印方向（時計方向）に回転駆動するようになっている。
【００５８】
各感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の周囲には、それぞれ感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の外周面を一様に帯電させる帯電手段（コロナ帯電器）４２（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、この帯電手段４２（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）によって一様に帯電させられた外周面を感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の回転に同期して順次ライン走査する本発明の有機ＥＬアレイラインヘッド１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）とが設けられている。
【００５９】
また、この有機ＥＬアレイラインヘッド１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）で形成された静電潜像に現像剤であるトナーを付与して可視像（トナー像）とする現像装置４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、この現像装置４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）で現像されたトナー像を一次転写対象である中間転写ベルト９０に順次転写する転写手段としての一次転写ローラ４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、転写された後に感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニング装置４６（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）とが設けられている。
【００６０】
ここで、各有機ＥＬアレイラインヘッド１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）は、それぞれのアレイ方向が感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の母線に沿うように設置されている。そして、各有機ＥＬアレイラインヘッド１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の発光エネルギーピーク波長と、感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の感度ピーク波長とが略一致するように設定されている。
【００６１】
現像装置４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）は、例えば、現像剤として非磁性一成分トナーを用いるもので、その一成分現像剤を例えば供給ローラで現像ローラへ搬送し、現像ローラ表面に付着した現像剤の膜厚を規制ブレードで規制し、その現像ローラを感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）に接触させあるいは押圧せしめることにより、感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の電位レベルに応じて現像剤を付着させ、トナー像として現像するものである。
【００６２】
このような４色の単色トナー像形成ステーションにより形成された黒、シアン、マゼンタ、イエローの各トナー像は、一次転写ローラ４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）に印加される一次転写バイアスによって中間転写ベルト９０上に順次一次転写される。そして、中間転写ベルト９０上で順次重ね合わされてフルカラーとなったトナー像は、二次転写ローラ６６において用紙等の記録媒体Ｐに二次転写され、さらに定着部である定着ローラ対６１を通ることで記録媒体Ｐ上に定着され、その後、排紙ローラ対６２によって装置上部に形成された排紙トレイ６８上に排出される。
【００６３】
なお、図１１中の符号６３は多数枚の記録媒体Ｐが積層保持されている給紙カセット、６４は給紙カセット６３から記録媒体Ｐを一枚ずつ給送するピックアップローラ、６５は二次転写ローラ６６の二次転写部への記録媒体Ｐの供給タイミングを規定するゲートローラ対、６６は中間転写ベルト９０との間で二次転写部を形成する二次転写手段としての二次転写ローラ、６７は二次転写後に中間転写ベルト９０の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニングブレードである。
【００６４】
次に、本発明に係る画像形成装置の第２の実施の形態について説明する。図１２は４サイクル方式の画像形成装置の縦断側面図である。図１２において、画像形成装置１６０には主要構成部材として、ロータリ構成の現像装置１６１、像担持体として機能する感光体ドラム１６５、本発明のラインヘッドが設けられてなる像書込手段（露光手段）１６７、中間転写ベルト１６９、用紙搬送路１７４、定着器の加熱ローラ１７２、給紙トレイ１７８が設けられている。
【００６５】
現像装置１６１は、現像ロータリ１６１ａが軸１６１ｂを中心として矢印Ａ方向に回転するよう構成されたものである。現像ロータリ１６１ａの内部は４分割されており、それぞれイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色の像形成ユニットが設けられている。１６２ａ〜１６２ｄは、前記４色の各像形成ユニットに配置されており、矢印Ｂ方向に回転する現像ローラ、１６３ａ〜１６３ｄは、矢印Ｃ方向に回転するトナ−供給ローラである。また、１６４ａ〜１６４ｄはトナーを所定の厚さに規制する規制ブレードである。
【００６６】
図１２中、符号１６５は、前記のように像担持体として機能する感光体ドラム、１６６は一次転写部材、１６８は帯電器である。また、１６７は本発明における露光手段となる像書込手段であり、本発明のラインヘッドを備えてなるものである。感光体ドラム１６５は、図示を省略した駆動モータ、例えばステップモータにより、現像ローラ１６２ａとは逆の方向となる矢印Ｄ方向に回転駆動されるようになっている。なお、像書込手段１６７を構成するラインヘッドは、これとレンズ素子（図示せず）や感光ドラム１６５との間で位置合わせ（光軸合わせ）がなされた状態に配設されている。
【００６７】
中間転写ベルト１６９は、駆動ローラ１７０ａと従動ローラ１７０ｂとの間に張架されたものである。駆動ローラ１７０ａは、前記感光体ドラム１６５の駆動モータに連結されたもので、中間転写ベルト１６９に動力を伝達するようになっている。すなわち、該駆動モータの駆動により、中間転写ベルト１６９の駆動ローラ１７０ａは感光体ドラム１６５とは逆の方向となる矢印Ｅ方向に回動するようになっている。
【００６８】
用紙搬送路１７４には、複数の搬送ローラと排紙ローラ対１７６などが設けられており、用紙が搬送されるようになっている。中間転写ベルト１６９に担持されている片面の画像（トナー像）が、二次転写ローラ１７１の位置で用紙の片面に転写されるようになっている。二次転写ローラ１７１は、クラッチによって中間転写ベルト１６９に離当接されるようになっており、クラッチオンで中間転写ベルト１６９に当接され、用紙に画像が転写されるようになっている。
【００６９】
前記のようにして画像が転写された用紙は、次に、定着ヒータＨを有する定着器で定着処理がなされる。定着器には、加熱ローラ１７２、加圧ローラ１７３が設けられている。
定着処理後の用紙は、排紙ローラ対１７６に引き込まれて矢印Ｆ方向に進行する。この状態から排紙ローラ対１７６が逆方向に回転すると、用紙は方向を反転して両面プリント用搬送路１７５を矢印Ｇ方向に進行する。１７７は電装品ボックス、１７８は用紙を収納する給紙トレイ、１７９は給紙トレイ１７８の出口に設けられているピックアップローラである。
【００７０】
用紙搬送路において、搬送ローラを駆動する駆動モータとしては、例えば低速のブラシレスモータが用いられている。また、中間転写ベルト１６９については、色ずれ補正などが必要となるためステップモータが用いられている。これらの各モータは、図示を省略した制御手段からの信号によって制御されるようになっている。
【００７１】
図１２に示した状態で、イエロー（Ｙ）の静電潜像が感光体ドラム１６５に形成され、現像ローラ１６２ａに高電圧が印加されることにより、感光体ドラム１６５にはイエローの画像が形成される。イエローの裏側および表側の画像がすべて中間転写ベルト１６９に担持されると、現像ロータリ１６１ａが矢印Ａ方向に９０度回転する。
【００７２】
中間転写ベルト１６９は１回転して感光体ドラム１６５の位置に戻る。次に、シアン（Ｃ）の２面の画像が感光体ドラム１６５に形成され、この画像が中間転写ベルト１６９に担持されているイエローの画像に重ねて担持される。以下、同様にして現像ロータリ１６１の９０度回転、中間転写ベルト１６９への画像担持後の１回転処理が繰り返される。
【００７３】
４色のカラー画像担持には中間転写ベルト１６９は４回転して、その後さらに回転位置が制御されて二次転写ローラ１７１の位置で用紙に画像を転写する。給紙トレー１７８から給紙された用紙を搬送路１７４で搬送し、二次転写ローラ１７１の位置で用紙の片面に前記カラー画像を転写する。片面に画像が転写された用紙は前記のように排紙ローラ対１７６で反転されて、搬送径路で待機している。その後、用紙は適宜のタイミングで二次転写ローラ１７１の位置に搬送されて、他面に前記カラー画像が転写される。ハウジング１８０には、排気ファン１８１が設けられている。
【００７４】
このような図１１、図１２に示した画像形成装置８０、１６０においては、図１または図６に示したような本発明のラインヘッド１または５００が露光手段として備えられている。
したがって、これら画像形成装置８０、１６０にあっては、ＳＬアレイを不要としたので、省スペース化を図ることができ、装置の小型化が可能となる。また、前述したように、集光度の高い平行光を照射できる本発明のラインヘッド１または１０００を露光手段として備えているので、露光精度を高くすることができ、得られるプリントの品質を向上することができる。
なお、本発明のラインヘッドを備えた画像形成装置は前記実施形態に限定されることなく、種々の変形が可能である。
【００７５】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、発光素子列３Ａは有機ＥＬ素子３がそれぞれ千鳥状になるように複数の配列しているが、この配列は特に限定されるものではなく、単一列で一直線に配列しても良く、また、複数の素子列を同じピッチあるいは異なるピッチで並列させてもよい。
【００７６】
また、上記第１及び第２のいずれの実施形態でも、ＥＬ素子として有機ＥＬ素子を用いた例を示したが、本発明のラインヘッドはこれに限定されるものではなく、有機ＥＬ素子に代えて無機ＥＬ素子を用いてもよい。
また、上記各実施形態の中では、ＥＬ素子を駆動する素子として、素子基板３０１上にＴＦＴなどの駆動素子４を作り込んだ例を挙げたが、駆動素子４を素子基板３０１上に作り込まず、駆動素子４を外付けにする、具体的にはＥＬ素子基板の端子領域にドライバＩＣをＣＯＧ実装する、またはドライバＩＣを実装したフレキシブル回路基板をＥＬ素子基板に実装するようにしても良い。
【００７７】
さらに、本発明のラインヘッドにおいては、誘電体積層膜を用いた共振器構造を備えていてもよい。この共振器構造は、ファイバアレイ基板２と有機ＥＬ素子３の画素電極２３との間に設けられた誘電体積層膜からなるものであって、ファイバアレイ基板２側から、屈折率の異なる２種の誘電体層を交互に繰り返して積層して構成される。具体的には、素子基板側からＳｉＮ膜とＳｉＯ２膜とを交互に繰り返して積層することで、これら積層膜間での屈折率差によって、発光層６０での発光スペクトルのピーク値を共振して強め、その発光スペクトルの半値幅を示す波長領域を狭めるようにしたものである。このような共振器構造を備えることにより、波長分散による結像のぼけを無くすことができるので、より一層、露光精度を高くすることができる。
【００７８】
また、図１及び図６に示すように、素子基板３０１とファイバアレイ基板２，５０１との隙間部３０２，５０３に乾燥剤や脱酸素剤などを配置すれば、隙間部３０２，５０３の水分や酸素濃度をより一層、低減することができ、有機ＥＬ素子３の劣化を効果的に防止できる。よって、発光素子の信頼性と寿命を高めることができ、好適である。
【００７９】
また、マイクロレンズ２００の底面部は、有機ＥＬ素子３の発光光をより効率良く集光できるように、有機ＥＬ素子３の発光面領域の全面に亙るように形成されることが好ましい。実質的には、マイクロレンズ２００の平面積と、有機ＥＬ素子３の発光面積をファイバアレイ基板２の集光率で除した面積とが、略同一であれば良い。
【００８０】
マイクロレンズ２００の形状は有機ＥＬ素子３の発光光を効率よく集光できれば特に限定されるものではないが、形成し易さと光学特性とを鑑みて、ファイバアレイ基板２，５０１，６００の射出側に片面凸形状であることが好ましい。その凸形状を変化させるだけで射出光の焦点距離を所望の大きさに調整でき、画像形成装置の薄型小型化に好適である。さらに、片面凸形状のレンズであれば未硬化樹脂液をファイバアレイ基板２に液滴吐出法で付着させた後に硬化させる方法によって、微細な複数個のマイクロレンズ２００を簡便にかつ正確に形成可能であるので、好適である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るラインヘッドの（ａ）は概略側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図である。
【図２】図１のラインヘッドの概略平面図である。
【図３】図１のラインヘッドの（ａ）は要部側断面図、（ｂ）は要部平面図である。
【図４】図１のラインヘッドの発光素子列を示す平面図である。
【図５】ラインヘッドの使用形態を説明するための模式図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るラインヘッドの（ａ）は概略側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ矢視図である。
【図７】図６のラインヘッドの発光素子列を示す平面図である。
【図８】本発明のボトムエミッション型有機ＥＬ装置を示す要部側断面図である。
【図９】本発明の第１実施形態における射出光の分布を表す概略図である。
【図１０】本発明の第１実施形態における射出光の他の分布を表す概略図である。
【図１１】本発明の画像形成装置の第１実施形態を示す概略構成図。
【図１２】本発明の画像形成装置の第２実施形態を示す概略構成図。
【符号の説明】
【００８２】
１、５００…ラインヘッド、２，５０１,６００…ファイバアレイ基板、３…有機ＥＬ素子（ＥＬ素子）、３００…支持基板、３０１…素子基板、２００…マイクロレンズ、８０、１６０…画像形成装置
【図１】
2006315195.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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