(57)【要約】【課題】発光装置の全体の温度の上昇を緩和すると同時に、発光装置内での温度分布をできるだけ均一にすることができる電気光学装置および電子機器を提供する。【解決手段】電気光学装置１０は、複数の有機ＥＬ素子１４が配列された発光パネル１２と、発光パネル１２から進行する光を透過させる集束性レンズアレイ４０を備える。さらに、発光パネル１２と集束性レンズアレイ４０との間には光透過性のスペーサ２０が介在し、流体が流動可能な流路２２がスペーサ２０に設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子が配列された発光装置と、
前記発光装置から出射される光を透過させるレンズアレイと、
前記発光装置と前記レンズアレイとの間に介在し、流体が流動可能な流路が設けられた光透過性のスペーサとを備えることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記スペーサに形成された穴を前記流路とすることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記スペーサは、積層された複数の光透過性のスペーサ部材を有しており、
前記スペーサ部材の少なくとも１つには溝が形成されており、
前記溝が形成されたスペーサ部材と他の前記スペーサ部材とを積層することにより前記流路を形成することを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記スペーサには溝が形成されており、
前記スペーサと前記発光装置とを接合することにより前記流路を形成することを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項５】
複数の前記流路が前記スペーサに設けられてい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項に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記スペーサ内の前記流路に流体を流動させる流体供給源をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記流体は黒色の液体であることを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記流体の屈折率と前記スペーサの屈折率はいずれもガラスの屈折率と同等であることを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置。
【請求項９】
前記穴または溝の内周面が黒色でコートされていることを特徴とする請求項２から請求項８のいずれか１項に記載の電気光学装置。
【請求項１０】
前記流路は、前記穴または溝の内部に少なくともその一部が配置された管であることを特徴とする請求項２から請求項９のいずれか１項に記載の電気光学装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の電気光学装置を備える電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の発光素子が配列された発光装置を備えた電気光学装置およびこの電気光学装置を有する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像印刷装置の像担持体（例えば感光体ドラム）に静電潜像を書き込むために、発光素子のアレイを使用する技術が開発されている。このような技術では、発光素子アレイと像担持体の間に集束性レンズアレイまたはマイクロレンズアレイが配置される（例えば、特許文献１および特許文献２の図７参照）。集束性レンズアレイとしては、例えば日本板硝子株式会社から入手可能なＳＬＡ(セルフォック・レンズ・アレイ)がある（セルフォック＼ＳＥＬＦＯＣは日本板硝子株式会社の登録商標）。マイクロレンズアレイは、多数の凸レンズが配列されたパネルである。
【０００３】
しかし、特許文献１および特許文献２の技術では、発光素子アレイと、集束性レンズアレイまたはマイクロレンズアレイとの間に空間すなわち空気の層が存在することにより、発光素子から発せられた光のうちレンズアレイに進入せずに損失する光が多く存在する。すなわち光の利用効率が悪いという問題がある。
【０００４】
そこで、特許文献３および特許文献４に開示されているように、複数の発光素子が配列された電気光学パネルとレンズアレイの間に光透過性のスペーサが配置された電気光学装置が提案されている。このような構成では、集束性レンズアレイに進入する光の割合を向上させることが可能であり、光の利用効率を高めることが可能である。
【０００５】
【特許文献１】特開昭６３−１０３２８８号公報
【特許文献２】特開２００４−５８４４８号公報
【特許文献３】特開２００６−２１８８４８号公報
【特許文献４】特開２００６−２１８８４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献３および特許文献４に開示されているスペーサを使用する技術では、電気光学パネルとレンズアレイの間にスペーサがあるために、放熱効率が劣る。従って、発光装置の全体の温度の上昇を招くと同時に、発光装置内での温度の不均一を招く。発光装置の全体の温度上昇は、発光素子の劣化を加速し、それらの寿命の減少につながる。また、温度変化は、同じ電気エネルギを与えても発光素子の発光輝度が変化することを招き、このことは画像印刷装置の印刷品質の経時的な変化をもたらす。さらに、発光装置内での温度が不均一であれば、同じ電気エネルギを与えても発光素子によって輝度が異なり、印刷品質の濃度ムラを生ずる。これらの問題は、発光素子として、有機エレクトロルミネセント素子（ＯＬＥＤ素子、有機ＥＬ素子）を使用する場合に顕著である。
【０００７】
そこで本発明は、発光装置の全体の温度の上昇を緩和すると同時に、発光装置内での温度分布をできるだけ均一にすることができる電気光学装置および電子機器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る電気光学装置は、複数の発光素子が配列された発光装置と、発光装置から出射される光を透過させるレンズアレイと、発光装置とレンズアレイとの間に介在し、流体が流動可能な流路が設けられた光透過性のスペーサとを備える。本発明によれば、流体が流動可能な流路をスペーサに設けることにより、発光装置の全体の温度の上昇を緩和すると同時に、発光装置内での温度分布をできるだけ均一にすることができる。
【０００９】
スペーサに形成された穴を流路とすると好ましい。これにより、所期の方向への流体の流動が確保される。また、流体が流路から漏れるおそれが少ないため、流体として気体だけでなく液体を使用しても、発光装置での短絡および発光素子の劣化のおそれも少ない。
【００１０】
一つの実施の形態として、スペーサは、積層された複数の光透過性のスペーサ部材を有しており、スペーサ部材の少なくとも１つには溝が形成されており、溝が形成されたスペーサ部材と他のスペーサ部材とを積層することにより流路を形成してもよい。スペーサに穴を貫通させる場合よりも、溝を有するスペーサ部材と他のスペーサ部材を接合することにより穴を設けるこの形態では穴の形成が容易である。
【００１１】
他の実施の形態として、スペーサには溝が形成されており、スペーサと発光装置とを接合することにより流路を形成してもよい。発光装置に接合されたスペーサの溝に流路が形成されることにより、所期の方向への流体の流動が確保される。また、スペーサに穴を貫通させる場合よりも、溝を有するスペーサと発光装置を接合することにより流路を形成するこの形態では穴の形成が容易である。
【００１２】
複数の流路がスペーサに設けられていてもよい。これにより冷却効率を高めることができる。また、例えば、二つの流路では互いに逆の方向に流体を流動させることにより、発光装置内での温度分布をさらに均一にすることができる。
【００１３】
さらにスペーサ内の流路に流体を流動させる流体供給源を備えていてもよい。
【００１４】
一つの実施の形態として、流体は黒色の液体であると好ましい。発光装置から発した光は、光透過性のスペーサを進行した後に、レンズアレイを透過する。スペーサ内を進行する光には、スペーサ内にある流路に向かって進む成分もある。このような光の成分が流体で反射してレンズアレイに進入すると、光の像が乱れてしまう。流体を黒色の液体にすることにより、流体からの反射光が低減し、スペーサからレンズアレイに進行する光の像の乱れを低減することができる。
【００１５】
他の実施の形態として、流体の屈折率とスペーサの屈折率はいずれもガラスの屈折率と同等であると好ましい。流体とスペーサの界面での屈折率の相違が小さいと、スペーサから流体に向かう光の成分があっても、その界面での反射が少ないため、スペーサからレンズアレイに進行する光の像の乱れを低減することができる。
【００１６】
他の実施の形態として、前記穴または溝の内周面が黒色でコートされていてもよい。穴または溝の内周面を黒色でコートすることにより、穴または溝からの反射光が低減し、スペーサからレンズアレイに進行する光の像の乱れを低減することができる。
【００１７】
流路は、前記の穴または溝をそのまま利用したものでもよいが、穴または溝の内部に少なくともその一部が配置された管であってもよい。穴または溝の内部に管を配置した流路によれば、流体が流路から漏れることを確実に防止できるため、流体として気体だけでなく液体を使用しても、発光装置での短絡および発光素子の劣化のおそれを少なくすることができる。
【００１８】
本発明に係る電子機器は、上記の電気光学装置を備える。従って、上記の電気光学装置の効果を有する。例えば、本発明に係る電子機器は電子写真方式を利用した画像印刷装置である。この種の画像印刷装置において、像担持体に潜像を書き込む露光装置として上記の電気光学装置を使用することができる。また、例えば、本発明に係る電子機器は画像読み取り装置である。画像読み取り装置の発光部として上記の電気光学装置を使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る電気光学装置１０の概略を示す斜視図である。図に例示された電気光学装置１０は、電子写真方式を利用した画像印刷装置における像担持体（例えば図１に示すように感光体ドラム１１０）に潜像を書き込むためのライン型の光ヘッドとして用いられる。電気光学装置１０は、複数の有機ＥＬ素子（発光素子）が同一平面上に配列された発光パネル（発光装置）１２と、発光パネル１２に重ねられた集束性レンズアレイ４０を備える。集束性レンズアレイ４０は、有機ＥＬ素子アレイが設けられた発光パネル１２と感光体ドラム１１０の間に配置されている。発光パネル１２と集束性レンズアレイ４０の間には、ガラスまたはプラスチックで形成された光透過性のスペーサ２０が介在する。発光パネル１２の有機ＥＬ素子アレイからの光は、集束性レンズアレイ４０の複数の屈折率分布型レンズを透過し、感光体ドラム１１０に到達する。
【００２０】
図２に示すように、集束性レンズアレイ４０は、複数の屈折率分布型レンズ４２を有する。屈折率分布型レンズ４２の各々は、その中心軸すなわち光軸での屈折率が低く、中心軸から離れるほど屈折率が高くなるように形成されたグレーデッドインデックス光ファイバであり、発光パネル１２から進行する光を透過させて発光パネル１２上の像に対する正立像を感光体ドラム１１０に結像可能である。これらの複数の屈折率分布型レンズ４２で得られた像は感光体ドラム１１０上で１つの連続した像を構成する。集束性レンズアレイ４０の具体例には、例えば日本板硝子株式会社から入手可能なＳＬＡ(セルフォック・レンズ・アレイ)がある（セルフォック＼ＳＥＬＦＯＣは日本板硝子株式会社の登録商標）。
【００２１】
図３はこの電気光学装置の平面図である。図３に示すように、集束性レンズアレイ４０において、屈折率分布型レンズ４２は、二列かつ千鳥状のパターンで配列されており、仮想線で示された集束性レンズアレイ４０の筐体に固定されている。これらの屈折率分布型レンズ４２の各々は、発光パネル１２の有機ＥＬ素子１４が形成された領域に重なっている。屈折率分布型レンズ４２の配列パターンは図示の形態に限定されず、単列または三列以上でもよいし他の適切なパターンで配列されていてもよい。
【００２２】
図３に示すように、発光パネル１２において、有機ＥＬ素子１４も、二列かつ千鳥状のパターンで配列されている。有機ＥＬ素子１４の配列パターンは図示の形態に限定されず、単列または三列以上でもよいし他の適切なパターンで配列されていてもよい。また、有機ＥＬ素子１４の形状も図示の円形の形状に限定されず、矩形、正方形、その他の適切な形状であってよい。有機ＥＬ素子１４のサイズおよびピッチも図示のものに限定されない。発光パネル１２自体は、公知の有機ＥＬパネルであり、詳細には説明しない。
【００２３】
図４に仮想線で示すように、発光パネル１２はカバー１３に取り付けられており、カバー１３は発光パネル１２、スペーサ２０および集束性レンズアレイ４０のすべての側面を覆っている。カバー１３は、外部の光が発光パネル１２またはスペーサ２０を通って集束性レンズアレイ４０に進入する事態を低減し、像が乱されることを抑制する。他の図では、カバー１３の図示を省略するが、実際にはカバー１３が設けられている。
【００２４】
発光パネル１２とスペーサ２０は、例えば透明な接着剤によって接合されており、スペーサ２０と集束性レンズアレイ４０も例えば透明な接着剤によって接合されている。これらの接着剤は、固化後の屈折率がスペーサ２０および屈折率分布型レンズ４２の屈折率に近いものが好ましい。発光パネル１２の各有機ＥＬ素子１４から発した光は、スペーサ２０に向けて放出され、スペーサ２０を透過し、屈折率分布型レンズ４２に進入する。そして図４の矢印Ｂに示すように、光は集束性レンズアレイ４０を透過して感光体ドラム１１０に照射させられる。
【００２５】
図５に示すように、スペーサ２０は、直方体のブロックまたは板である。スペーサ２０は、例えば透明な樹脂またはガラスのような透明材料から形成されている。スペーサ２０には、冷媒としての流体、例えば液体が流動可能な二つの流路２２が形成されている。この実施の形態では、流路２２の各々は、スペーサ２０の長手方向（発光パネル１２における複数の有機ＥＬ素子１４の列と平行な方向）に延びる貫通穴である。つまり、流路２２はスペーサ２０の穴で画定されている。発光パネル１２から発した光のうち集束性レンズアレイ４０に進入する光の割合をできる限り高めるため、流路２２は、集束性レンズアレイ４０に重ならない位置に設けられている。
【００２６】
図６に示すように、流路２２は、流路２２に液体を流動させるポンプ（流体供給源）３０に接続されている。少なくとも電気光学装置１０の使用時には、両方の流路２２は液体で満たされ、図６の矢印で示すように液体はポンプ３０で循環させられる。スペーサ２０の外側には、ポンプ３０と流路２２を連結する管３２Ａ，３２Ｂ、および一方の流路２２の出口と他方の流路２２の入口を連結する管３２Ｃが設けられる。これらの管３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃのいずれかまたはすべてに、冷却効率を高めるためのフィン（図示せず）を形成してもよい。
【００２７】
この実施の形態によれば、液体が流動可能な流路２２をスペーサ２０に設けることにより、発光パネル１２の全体の温度の上昇を緩和することができる。従って、有機ＥＬ素子１４の劣化が抑制され、それらの寿命を長くすることができる。また、発光パネル１２の全体の温度の上昇が緩和されるので、発光パネル１２の構成要素の層同士の熱膨張の差による発光パネル１２のそり、およびこれらの層の剥離を低減することができる。さらに、各有機ＥＬ素子１４の経時的な温度の変化が少ないので、同じ電気エネルギを与えれば、ほぼ同じ輝度で有機ＥＬ素子１４が発光し、印刷品質の経時的な変化が少ない。また、この実施の形態によれば、発光パネル１２内での温度分布をできるだけ均一にすることができる。従って、局部的な有機ＥＬ素子１４の輝度の相違を低減させ、印刷品質の濃度ムラを低減することができる。
【００２８】
また、流路２２が、スペーサ２０に形成された穴に設けられていることにより、流体が流路２２から漏れるおそれが少なく、所期の方向への流体の流動が確保される。また、流体が流路２２から漏れるおそれが少ないため、流体として気体だけでなく液体を使用しても、発光パネル１２での短絡および有機ＥＬ素子１４の劣化のおそれも少ない。
【００２９】
スペーサ２０に単一の流路を設けてもよい。しかし、この実施の形態では、二つの流路２２がスペーサ２０に設けられているので、冷却効率を高めることができる。また、例えば図６の矢印に示すように、二つの流路２２では互いに逆の方向に流体を流動させることにより、発光パネル１２内での温度分布をさらに均一にすることができる。三つ以上の流路をスペーサ２０に設けてもよい。この実施の形態では、流路２２となる貫通穴の断面は円形であるが、矩形、正方形、またはその他の形状であってもよい。
【００３０】
＜第２の実施の形態＞
図７は、本発明の第２の実施の形態に係る電気光学装置のスペーサ５０を示す斜視図である。第１の実施の形態のスペーサ２０に代えて、このスペーサ５０を使用してもよい。
【００３１】
スペーサ５０は、積層された複数の光透過性のスペーサ部材５０Ａ，５０Ｂを有する。スペーサ部材５０Ａ，５０Ｂの少なくとも１つ（この実施の形態ではスペーサ部材５０Ａのみ）には溝５１が形成されており、複数のスペーサ部材５０Ａ，５０Ｂが積層されていることにより溝５１が包囲されて穴が設けられている。これらの穴は、冷媒としての流体、例えば液体が流動可能な流路５２として利用される。
【００３２】
この実施の形態では、第１の実施の形態と同様の効果を奏することが可能である。さらに、スペーサに穴を貫通させる場合よりも、溝５１を有するスペーサ部材５０Ａと他のスペーサ部材５０Ｂを接合することにより穴を設けるこの形態では穴の形成が容易である。この実施の形態では、流路５２となる溝の断面は矩形であるが、円形、正方形、またはその他の形状であってもよい。
【００３３】
＜第３の実施の形態＞
図８は、本発明の第３の実施の形態に係る電気光学装置のスペーサ６０を示す斜視図である。第１の実施の形態のスペーサ２０に代えて、このスペーサ６０を使用してもよい。
【００３４】
光透過性のスペーサ６０には溝６１が形成されており、スペーサ６０が発光パネル１２と接合されていることにより溝６１が包囲されて穴が設けられている。これらの穴は、冷媒としての流体、例えば液体が流動可能な流路６２として利用される。
【００３５】
この実施の形態によれば、液体が流動可能な流路６２をスペーサ６０に設けることにより、発光パネル１２の全体の温度の上昇を緩和することができる。また、流路６２が、スペーサ６０と発光パネル１２で形成された穴に設けられていることにより、所期の方向への流体の流動が確保される。さらに、スペーサに穴を貫通させる場合よりも、溝６１を有するスペーサ６０と発光パネル１２を接合することにより穴を設けるこの形態では穴の形成が容易である。この実施の形態では、流路６２となる溝６１の断面は矩形であるが、円形、正方形、またはその他の形状であってもよい。
【００３６】
＜第４の実施の形態＞
図９は、本発明の第４の実施の形態に係る使用中の電気光学装置のスペーサを示す断面図である。この実施の形態は、第１の実施の形態を改良したものであるが、第２および第３の実施の形態も同様に改良してよい。上述の通り、流路の断面形状は図示のものに限定されない。
【００３７】
第４の実施の形態では、スペーサ２０の流路２２を流動する流体として黒色の液体が使用されている。上述したように、発光パネル１２から発した光は、光透過性のスペーサ２０を進行した後に、集束性レンズアレイ４０を透過する。スペーサ２０内を進行する光を図９の矢印で示す。スペーサ２０内を進行する光には、スペーサ２０内にある流路２２をに向かって進む成分もある。このような光の成分が流体で反射して集束性レンズアレイ４０に進入すると、光の像が乱れてしまう。この実施の形態においては、流体を黒色の液体にすることにより、流体に向かう光の大部分が流体で吸収され、流体からの反射光が低減し、スペーサ２０から集束性レンズアレイ４０に進行する光の像の乱れを低減することができる。流路２２が集束性レンズアレイ４０に近い位置にあっても、スペーサ２０から集束性レンズアレイ４０に進行する光の像の乱れが少ないので、スペーサ２０の幅を大きくする必要がない。
【００３８】
＜第５の実施の形態＞
図１０は、本発明の第５の実施の形態に係る使用中の電気光学装置のスペーサを示す断面図である。この実施の形態は、第１の実施の形態を改良したものであるが、第２および第３の実施の形態も同様に改良してよい。上述の通り、流路の断面形状は図示のものに限定されない。
【００３９】
第５の実施の形態では、スペーサ２０の流路２２を流動する流体の屈折率とスペーサ２０の屈折率は同等であることが好ましく、例えば一般的なガラスと同等であると好ましい。一般的なガラスとしてソーダガラスの屈折率は、可視光領域波長で１．５１〜１．５２であり、石英ガラスの屈折率は、可視光領域波長で１．４５〜１．４７である。スペーサ２０内を進行する光を図１０の矢印で示す。流体とスペーサ２０の界面での屈折率の相違が小さいと、スペーサ２０から流体に向かう光の成分があっても、その界面での反射が少なく、光は界面であまり屈折することなく、流体を通りさらにその外側に通り抜けてゆく。このように流体からの反射光が低減するので、スペーサ２０から集束性レンズアレイ４０に進行する光の像の乱れを低減することができる。流路２２が集束性レンズアレイ４０に近い位置にあっても、スペーサ２０から集束性レンズアレイ４０に進行する光の像の乱れが少ないので、スペーサ２０の幅を大きくする必要がない。
【００４０】
＜第６の実施の形態＞
図１１は、本発明の第６の実施の形態に係る電気光学装置のスペーサを示す断面図である。この実施の形態は、第１の実施の形態を改良したものであるが、第２および第３の実施の形態も同様に改良してよい。上述の通り、流路の断面形状は図示のものに限定されない。
【００４１】
第６の実施の形態では、流路２２としての穴の内周面が黒色でコートされている。穴の内周面を黒色でコートすることにより、穴からの反射光が低減し、スペーサ２０から集束性レンズアレイ４０に進行する光の像の乱れを低減することができる。流路２２が集束性レンズアレイ４０に近い位置にあっても、スペーサ２０から集束性レンズアレイ４０に進行する光の像の乱れが少ないので、スペーサ２０の幅を大きくする必要がない。
【００４２】
第６の実施の形態において、流路２２を流れる流体を第４または第５の実施の形態に関して説明した流体にしてもよい。
【００４３】
＜第７の実施の形態＞
図１２は、本発明の第７の実施の形態に係る電気光学装置のスペーサを示す断面図である。この実施の形態は、第１の実施の形態を改良したものであるが、第２および第３の実施の形態も同様に改良してよい。上述の通り、流路の断面形状は図示のものに限定されない。
【００４４】
第７の実施の形態では、第１の実施の形態の流路と同様に、スペーサ２０の長手方向（発光パネル１２における複数の有機ＥＬ素子１４の列と平行な方向）に延びる貫通穴７１がスペーサ２０に形成されている。スペーサ２０内の流路は、貫通穴７１の内部に配置された管７２である。
【００４５】
この実施の形態によれば、管７２を設けることにより流体が貫通穴７１から漏れることを確実に防止できるため、流体として気体だけでなく液体を使用しても、発光パネル１２での短絡および有機ＥＬ素子１４の劣化のおそれを少なくすることができる。また、図１３に示すように、一本の管７２を複数の貫通穴７１に通すことによって、簡単に流体の循環経路を形成することができる。しかも、図１３のように配管すれば、スペーサ２０における貫通穴７１の口には管の継ぎ手を設ける必要がないので、流体が流路から漏れるおそれが極めて少ない。
【００４６】
第７の実施の形態において、流路７２を流れる流体を第４または第５の実施の形態に関して説明した流体にしてもよい。また、貫通穴７１の内周面、管７２の外周面および内周面のいずれか、またはすべてを黒色でコートしてもよい。
【００４７】
＜他の変形＞
上記の実施の形態では、流路を流れる好ましい流体として液体が使用されている。しかし、気体を使用してもよい。気体を使用する場合には、ポンプ３０で気体を循環させてもよいが、図１４に示すように、送風機すなわちファン（流体供給源）３６で気体を流動させ、スペーサに形成された流路（図１４の例ではスペーサ２０に形成された流路２２）を気体が通るようにしてもよい。
【００４８】
上記の実施の形態では、発光パネル１２から進行する光を透過させるレンズアレイとして集束性レンズアレイ４０が使用されている、しかし、集束性レンズアレイ４０の代わりに、マイクロレンズアレイを使用してもよい。マイクロレンズアレイは、多数の凸レンズが配列されたパネルである。
【００４９】
上記の実施の形態では、有機ＥＬ素子１４が配列された発光パネル１２が発光装置として使用されている。しかし、発光装置として、無機ＥＬ素子が配列された発光パネル、ＬＥＤ（light emitting diode）が配列された発光パネル、またはその他の発光装置を使用してもよい。
【００５０】
＜画像印刷装置＞
上述したように、実施の形態の電気光学装置１０は、電子写真方式を利用した画像印刷装置における像担持体に潜像を書き込むためのライン型の光ヘッドとして用いることが可能である。画像印刷装置の例としては、プリンタ、複写機の印刷部分およびファクシミリの印刷部分がある。このような画像印刷装置は、像担持体と、像担持体を帯電する帯電器と、像担持体の帯電された面に光を照射して潜像を形成する電気光学装置と、潜像にトナーを付着させることにより像担持体に顕像を形成する現像器と、像担持体から顕像を他の物体に転写する転写器とを備える。
【００５１】
図１５は、実施の形態の電気光学装置のいずれかをライン型の光ヘッドとして用いた画像印刷装置の一例を示す縦断面図である。この画像印刷装置は、ベルト中間転写体方式を利用したタンデム型のフルカラー画像印刷装置である。
【００５２】
この画像印刷装置では、同様な構成の４個の有機ＥＬアレイ露光ヘッド１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙが、同様な構成である４個の感光体ドラム（像担持体）１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙの露光位置にそれぞれ配置されている。有機ＥＬアレイ露光ヘッド１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙは上述した実施の形態の電気光学装置のいずれかである。
【００５３】
図１５に示すように、この画像印刷装置には、駆動ローラ１２１と従動ローラ１２２が設けられており、これらのローラ１２１，１２２には無端の中間転写ベルト１２０が巻回されて、矢印に示すようにローラ１２１，１２２の周囲を回転させられる。図示しないが、中間転写ベルト１２０に張力を与えるテンションローラなどの張力付与手段を設けてもよい。
【００５４】
この中間転写ベルト１２０の周囲には、互いに所定間隔をおいて４個の外周面に感光層を有する感光体ドラム１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙが配置される。添え字Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙはそれぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローの顕像を形成するために使用されることを意味している。他の部材についても同様である。感光体ドラム１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙは、中間転写ベルト１２０の駆動と同期して回転駆動される。
【００５５】
各感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の周囲には、コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）と、有機ＥＬアレイ露光ヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）と、現像器１１４（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）が配置されている。コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、対応する感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の外周面を一様に帯電させる。有機ＥＬアレイ露光ヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、感光体ドラムの帯電させられた外周面に静電潜像を書き込む。各有機ＥＬアレイ露光ヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、複数のＯＬＥＤ素子１４の配列方向が感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の母線（主走査方向）に沿うように設置される。静電潜像の書き込みは、上記の複数のＯＬＥＤ素子１４により光を感光体ドラムに照射することにより行う。現像器１１４（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させることにより感光体ドラムに顕像すなわち可視像を形成する。
【００５６】
このような４色の単色顕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、イエローの各顕像は、中間転写ベルト１２０上に順次一次転写されることにより、中間転写ベルト１２０上で重ね合わされて、この結果フルカラーの顕像が得られる。中間転写ベルト１２０の内側には、４つの一次転写コロトロン（転写器）１１２（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）が配置されている。一次転写コロトロン１１２（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の近傍にそれぞれ配置されており、感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写コロトロンの間を通過する中間転写ベルト１２０に顕像を転写する。
【００５７】
最終的に画像を形成する対象としてのシート１０２は、ピックアップローラ１０３によって、給紙カセット１０１から１枚ずつ給送されて、駆動ローラ１２１に接した中間転写ベルト１２０と二次転写ローラ１２６の間のニップに送られる。中間転写ベルト１２０上のフルカラーの顕像は、二次転写ローラ１２６によってシート１０２の片面に一括して二次転写され、定着部である定着ローラ対１２７を通ることでシート１０２上に定着される。この後、シート１０２は、排紙ローラ対１２８によって、装置上部に形成された排紙カセット上へ排出される。
【００５８】
次に、本発明に係る画像印刷装置の他の実施の形態について説明する。
図１６は、実施の形態の電気光学装置のいずれかをライン型の光ヘッドとして用いた他の画像印刷装置の縦断面図である。この画像印刷装置は、ベルト中間転写体方式を利用したロータリ現像式のフルカラー画像印刷装置である。図１６に示す画像印刷装置において、感光体ドラム（像担持体）１６５の周囲には、コロナ帯電器１６８、ロータリ式の現像ユニット１６１、有機ＥＬアレイ露光ヘッド１６７、中間転写ベルト１６９が設けられている。
【００５９】
コロナ帯電器１６８は、感光体ドラム１６５の外周面を一様に帯電させる。有機ＥＬアレイ露光ヘッド１６７は、感光体ドラム１６５の帯電させられた外周面に静電潜像を書き込む。有機ＥＬアレイ露光ヘッド１６７は、上述した実施の形態の電気光学装置のいずれかであり、複数のＯＬＥＤ素子１４の配列方向が感光体ドラム１６５の母線（主走査方向）に沿うように設置される。静電潜像の書き込みは、上記の複数のＯＬＥＤ素子１４により光を感光体ドラムに照射することにより行う。
【００６０】
現像ユニット１６１は、４つの現像器１６３Ｙ，１６３Ｃ，１６３Ｍ，１６３Ｋが９０°の角間隔をおいて配置されたドラムであり、軸１６１ａを中心にして反時計回りに回転可能である。現像器１６３Ｙ，１６３Ｃ，１６３Ｍ，１６３Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、黒のトナーを感光体ドラム１６５に供給して、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させることにより感光体ドラム１６５に顕像すなわち可視像を形成する。
【００６１】
無端の中間転写ベルト１６９は、駆動ローラ１７０ａ、従動ローラ１７０ｂ、一次転写ローラ１６６およびテンションローラに巻回されて、これらのローラの周囲を矢印に示す向きに回転させられる。一次転写ローラ１６６は、感光体ドラム１６５から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写ローラ１６６の間を通過する中間転写ベルト１６９に顕像を転写する。
【００６２】
具体的には、感光体ドラム１６５の最初の１回転で、露光ヘッド１６７によりイエロー（Ｙ）像のための静電潜像が書き込まれて現像器１６３Ｙにより同色の顕像が形成され、さらに中間転写ベルト１６９に転写される。また、次の１回転で、露光ヘッド１６７によりシアン（Ｃ）像のための静電潜像が書き込まれて現像器１６３Ｃにより同色の顕像が形成され、イエローの顕像に重なり合うように中間転写ベルト１６９に転写される。そして、このようにして感光体ドラム９が４回転する間に、イエロー、シアン、マゼンタ、黒の顕像が中間転写ベルト１６９に順次重ね合わせられ、この結果フルカラーの顕像が転写ベルト１６９上に形成される。最終的に画像を形成する対象としてのシートの両面に画像を形成する場合には、中間転写ベルト１６９に表面と裏面の同色の顕像を転写し、次に中間転写ベルト１６９に表面と裏面の次の色の顕像を転写する形式で、フルカラーの顕像を中間転写ベルト１６９上で得る。
【００６３】
画像印刷装置には、シートが通過させられるシート搬送路１７４が設けられている。シートは、給紙カセット１７８から、ピックアップローラ１７９によって１枚ずつ取り出され、搬送ローラによってシート搬送路１７４を進行させられ、駆動ローラ１７０ａに接した中間転写ベルト１６９と二次転写ローラ１７１の間のニップを通過する。二次転写ローラ１７１は、中間転写ベルト１６９からフルカラーの顕像を一括して静電的に吸引することにより、シートの片面に顕像を転写する。二次転写ローラ１７１は、図示しないクラッチにより中間転写ベルト１６９に接近および離間させられるようになっている。そして、シートにフルカラーの顕像を転写する時に二次転写ローラ１７１は中間転写ベルト１６９に当接させられ、中間転写ベルト１６９に顕像を重ねている間は二次転写ローラ１７１から離される。
【００６４】
上記のようにして画像が転写されたシートは定着器１７２に搬送され、定着器１７２の加熱ローラ１７２ａと加圧ローラ１７２ｂの間を通過させられることにより、シート上の顕像が定着する。定着処理後のシートは、排紙ローラ対１７６に引き込まれて矢印Ｆの向きに進行する。両面印刷の場合には、シートの大部分が排紙ローラ対１７６を通過した後、排紙ローラ対１７６が逆方向に回転させられ、矢印Ｇで示すように両面印刷用搬送路１７５に導入される。そして、二次転写ローラ１７１により顕像がシートの他面に転写され、再度定着器１７２で定着処理が行われた後、排紙ローラ対１７６でシートが排出される。
【００６５】
以上、実施の形態の電気光学装置のいずれかを応用可能な画像印刷装置を例示したが、他の電子写真方式の画像印刷装置にも実施の形態の電気光学装置のいずれかを応用することが可能であり、そのような画像印刷装置は本発明の範囲内にある。例えば、中間転写ベルトを使用せずに感光体ドラムから直接シートに顕像を転写するタイプの画像印刷装置や、モノクロの画像を形成する画像印刷装置にも電気光学装置のいずれかを応用することが可能である。
【００６６】
＜画像読み取り装置＞
また、電気光学装置１０は、画像読み取り装置における読み取り対象に光を照射するためのライン型の光ヘッドとして用いることが可能である。画像読み取り装置の例としては、スキャナ、複写機の読み取り部分、ファクシミリの読み取り部分、バーコードリーダおよび、例えばＱＲコード（登録商標）のような二次元画像コードを読む二次元画像コードリーダがある。このような画像読み取り装置は、電気光学装置と、電気光学装置から発して読み取り対象で反射した光を電気信号に変換する受光装置とを備える。
【００６７】
図１７は、実施の形態の電気光学装置１０をライン型の光ヘッドとして用いた画像読み取り装置の一例を示す縦断面図である。この画像読み取り装置のキャビネット２０１の上部には、平板状のプラテンガラス２０２が設けられており、プラテンガラス２０２には原稿２０３がその画像面を下方に向けて載置される。そして、図示しないプラテンカバーが原稿２０３をプラテンガラス２０２に向けて押さえる。
【００６８】
キャビネット２０１の内部には、高速キャリッジ２０４と低速キャリッジ２０５が横方向に移動可能に配置されている。高速キャリッジ２０４には原稿２０３を照射する有機ＥＬアレイ露光ヘッド２０６と反射鏡２０７が搭載されており、低速キャリッジ２０５には二つの反射鏡２０８，２０９が搭載されている。これらの有機ＥＬアレイ露光ヘッド２０６および反射鏡２０７，２０８，２０９は図１７の紙面垂直方向（主走査方向）に延びている。また、有機ＥＬアレイ露光ヘッド２０６は、複数のＯＬＥＤ素子１４の配列方向が主走査方向に沿うように設置される。
【００６９】
また、キャビネット２０１の内部の固定位置には、原稿読み取り器２１０が配置されている。この原稿読み取り器２１０は、結像レンズ２１２と、多数の感光画素（電荷結合素子）から構成されるラインセンサ（受光装置）２１３を備える。ラインセンサ２１３は図１７の紙面垂直方向（主走査方向）に延びており、複数の感光画素の配列方向が主走査方向に沿うように設置される。
【００７０】
有機ＥＬアレイ露光ヘッド２０６から発した光は、プラテンガラス２０２を透過して原稿２０３の下面で反射する。原稿２０３からの反射光は、プラテンガラス２０２を透過し、反射鏡２０７〜２０９で反射した後、結像レンズ２１２によりラインセンサ２１３で結像する。高速キャリッジ２０４は横方向に移動して、原稿２０３の全面が有機ＥＬアレイ露光ヘッド２０６で照射されるようにし、低速キャリッジ２０５は高速キャリッジ２０４の半分の速度で移動して、原稿２０３からラインセンサ２１３に到る反射光路の長さを一定に維持する。
以上のように電気光学装置１０は、画像読み取り装置の照明装置である有機ＥＬアレイ露光ヘッド２０６として使用される。
【００７１】
以上、電気光学装置１０を応用可能な画像読み取り装置を例示したが、他の画像読み取り置にも電気光学装置１０を応用することが可能であり、そのような画像形成装置は本発明の範囲内にある。例えば、受光装置が照明装置としての電気光学装置１０と共に移動してもよいし、受光装置と電気光学装置１０が共に固定されて原稿または読み取り対象が移動して読み取られるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電気光学装置１０の概略を示す斜視図である。
【図２】本発明の電気光学装置で使用される集束性レンズアレイの概略を示す斜視図である。
【図３】図１の電気光学装置の平面図である。
【図４】図１の電気光学装置の正面図である。
【図５】図１の電気光学装置で使用されるスペーサを示す斜視図である。
【図６】図１の電気光学装置での流体の経路全体を示す略図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る電気光学装置のスペーサを示す斜視図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る電気光学装置のスペーサを示す斜視図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態に係る使用中の電気光学装置のスペーサを示す断面図である。
【図１０】本発明の第５の実施の形態に係る使用中の電気光学装置のスペーサを示す断面図である。
【図１１】本発明の第６の実施の形態に係る電気光学装置のスペーサを示す断面図である。
【図１２】本発明の第７の実施の形態に係る電気光学装置のスペーサを示す断面図である。
【図１３】図１２の電気光学装置での流体の経路全体を示す略図である。
【図１４】変形例の電気光学装置での流体の経路全体を示す略図である。
【図１５】第１から第７の実施の形態のいずれかの電気光学装置を用いた画像印刷装置の一例を示す縦断面図である。
【図１６】第１から第７の実施の形態のいずれかの電気光学装置を用いた画像印刷装置の他の例を示す縦断面図である。
【図１７】第１から第７の実施の形態のいずれかの電気光学装置を用いた画像読み取り装置の一例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００７３】
１０  電気光学装置、１２  発光パネル（発光装置）、１４  有機ＥＬ素子、２０  スペーサ、４０  集束性レンズアレイ、４２  屈折率分布型レンズ、２２  流路（穴）、３０  ポンプ（流体供給源）、３６  ファン、５０  スペーサ、５０Ａ，５０Ｂ  スペーサ部材、５１  溝、５２  流路（穴）、６０  スペーサ、６１  溝、６２  流路（穴）、７１  貫通穴、７２  管（流路）、１１０  感光体ドラム（像担持体）
【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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【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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