(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明支持体上に透明導電体層および光導電体層を順に設けた感光体と、前記感光体の内部に設けられ光を照射する光照射手段とを有し、
前記光照射手段が前記透明支持体側から光を照射して前記光導電体層に露光を行い、前記光導電体層上の露光された部分にトナーを供給して可視像を形成する画像形成装置において、
前記光照射手段は、基板と、前記基板に設けられ垂直方向に光を出射する面発光レーザとを有し、
前記基板は可撓性を有し、前記面発光レーザは前記感光体の内壁に密着するように取り付けられており、該面発光レーザを形成するために用いられたエピタキシャル成長用の半導体基板がすべて除去されていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリなどとされる電子写真プロセスに基づく画像形成装置に関し、特に、露光手段が感光体内に設けられた背面露光方式の画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、レーザビームを露光手段としたプリンタなどの画像形成装置においては小型化、高速化、低消費電力化の開発が重要となってきている。従来、ポリゴンミラーを使ってレーザビームのスキャンを行い、感光ドラム外周に画像形成を行なう方式が主に開発され実用化されている。この方式で高速化する場合、ポリゴンミラーの回転数に限界があるため、特開平５−２９４００５号公報に開示されているように、光源を複数のアレイ状にすることによって１走査で記録できる走査線の数を増やす例が知られている。
【０００３】
また、スキャン系の限界から、高密度アレイ化した面発光レーザで記録体の主走査方向の幅にわたって一括露光を行い、感光ドラムの回転による副走査のみで高速化を図る例が、特開昭６４−４２６６７号公報や特開平９−２００４３１号公報に開示されている。特開平９−２００４３１号公報に示された代表的な図面を図９に示す。２次元アレイ化された面発光レーザ１１０から出射された光束がレンズ１８１によって拡大され、凹面鏡１８２によって集光させながら反射させ、感光ドラム１１５上に照射して光潜像を形成する。この場合、図１０に示すように面発光レーザ１１０の発光点１７０を斜めに排列して面発光レーザの発光点の間隔よりも小さい間隔の１５０にて示すような解像度が得られるように工夫してある。
【０００４】
一方、このようなレンズ系を用いる方式では、一定の空間が必要になるために、小型化には限界がある。特に、レーザプリンタのカラー化においては光学系が複数必要になるために小型化はさらに困難となる。
【０００５】
このような高速化および小型化に関する問題を解決する１つの方法として、円筒状の透明支持体上にＩＴＯ（インジウム錫酸化物）などの透明電極と光導電体層を積層して感光ドラムを形成し、アレイ状の露光手段を感光ドラムに内装して、ドラム内壁からの光で潜像を形成する「背面露光」という方式が提案されている（特開昭５８−１５３９５７号公報、画像電子学会誌１６（５）１９８７、Ｐ．３０６〜３１２）。この方式で、ＬＥＤアレイを用いた画像形成装置（特開平５−９４０６８号公報）の代表的な例を図１１に示す。
【０００６】
感光ドラム２０１の中に露光ヘッド２０２が内装されており、露光ヘッド２０２はプリント基板２２０とＬＥＤアレイ２２１から成り、セルフォックレンズ２２３によって感光ドラム２０１上に結像させるようになっている。
【０００７】
露光ヘッド２０２によって感光ドラム２０１上に形成された潜像に対して現像ユニット２０３がトナーを供給し、トナー像を形成する。トナー像は転写ローラ２０４によって記録媒体Ｐに転写され、定着器２０７にて永久画像として記録媒体Ｐに定着される。
【０００８】
このような構成では光学系が中空の感光ドラム内に収まっているために、非常に小型化することができるとともに、ＬＥＤをアレイ化しているためにポリゴンミラーの回転数に律速されることなく高速化が可能となる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、面発光レーザは低しきい値で発振し、２次元アレイ化が容易であり、上記のようなプリンタに適している光源ではあるが、横モードや偏波モードの安定性に欠けるという問題点がある。
【００１０】
そのため、レンズ系で結像させたり、ミラーで反射させたりする場合には、モードによって反射率などが異なるために、モード不安定性が露光ムラとなって画質の劣化につながる。モード安定化のためには発光点の面積を小さくして単一モード化することが必要となる。その結果、安定に出力できるレーザパワーは１ｍＷ程度に低くなるため、光学系での光の損失を最低限に抑えなければならない。
【００１１】
このような問題を避けるには、感光ドラムの表面近傍に露光ヘッドを設けてコンタクト露光にすることが考えられるが、感光ドラムの表面近傍に露光ヘッドを配置するとトナーによる汚れの問題が発生する。
【００１２】
一方、感光ドラム内にＬＥＤアレイを配置する方法では、ＬＥＤの消費電力が大きいために大容量の電源を必要とし、装置全体が大型化するという問題点がある。また、全体の発熱量が増大して光強度などが揺らぐために露光ムラが発生する。さらに、ＬＥＤは発光の放射角が大きいために比較的大型のレンズが必要で、光の利用効率が低いためにさらに消費電力が増大するという問題点が生じる。
【００１３】
従って、本発明の目的は、低消費電力、コンパクトで携帯性に優れ、高速記録が可能な画像形成装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、透明支持体上に透明導電体層および光導電体層を順に設けた感光体と、前記感光体の内部に設けられ光を照射する光照射手段とを有し、
前記光照射手段が前記透明支持体側から光を照射して前記光導電体層に露光を行い、前記光導電体層上の露光された部分にトナーを供給して可視像を形成する画像形成装置において、
前記光照射手段は、基板と、前記基板に設けられ垂直方向に光を出射する面発光レーザとを有し、
前記基板は可撓性を有し、前記面発光レーザは前記感光体の内壁に密着するように取り付けられており、該面発光レーザを形成するために用いられたエピタキシャル成長用の半導体基板がすべて除去されていることを特徴とする画像形成装置である。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００２９】
実施例１
本発明の第１実施例について図１〜図３により説明する。
【００３０】
図１に本実施例による面発光レーザアレイを用いた背面露光方式の画像形成装置、例えばレーザービームプリンタを示す。
【００３１】
図１に示すように、本実施例の画像形成装置は像担持体である感光ドラム（感光体）１を有し、その内部に面発光レーザアレイを備えた露光装置２が設置されている。露光装置２からの光で感光ドラム１の表面の電位を変化させ、トナー収容器４から現像器３を通して電位に応じてトナー５を供給する。感光ドラム１の回転によってその現像されたトナー５すなわちトナー像（可視像）が転写部まで搬送され、バイアス電源７が接続された転写ローラ８の作用によって記録材１０上にトナー像が転写される。さらに、記録材１０は定着ローラからなる定着器９に搬送され、ここでトナー像は記録材１０に定着される。
【００３２】
感光ドラム１は、図２に示すように、透明支持体２０の表面に電極となる透明導電層２１、露光装置２の光によって感光される光導電層２２、光導電層２を保護するための表面層２３が順に成膜された構造を備えている。
【００３３】
現像器３は、磁気ローラ３ａと非磁性導電性スリーブ３ｂから構成され、トナー収容器４から供給される導電性トナー５が感光ドラム１表面の感光された部分に付着する。このとき、現像器３と感光ドラム１との間にはバイアス電源６から現像バイアスを印加する。未露光部には導電性トナ５ーの接触で電荷が注入され、感光ドラム１上の光導電層２２とトナー層の電位はほぼ同電位となってトナーは付着しない。一方、光露光を行った部分は電位が低下してトナーが付着し、トナー転写後は再び電位が上昇して磁気ローラ３ａの磁気力で不要なトナー５は取り除かれる。つまり、現像器３はクリーニング機能も兼ね備えている。
【００３４】
そのトナーとしては、表面がＳｉＣ、カーボンなどの導電体で覆われ、中央部にフェライトやマグネタイトなどの磁性体粒子を含むものを用いる。材料については上記に例示したものに限るものではない。
【００３５】
このように、本実施例の画像形成装置は、帯電、露光、現像およびクリーニングをほぼ同時に行うようになっている。そのため、従来のコロナ放電を用いるタイプに比べて、画像形成プロセス、および装置の構成が大幅に簡単化され、低電圧化、オゾン発生の低減が可能となる。さらに、本発明では露光装置として面発光レーザを用いるため、大幅な低消費電力化が可能となる。したがって、装置の小型化、低電力化が同時になされて省スペース化はもちろん、ポータブル機器としても最適なレーザビームプリンタが提供できる。
【００３６】
なお、図１における各部品の配置や大きさ、上下関係については例示的に示したものであり、本構成に限定されるものではない。
【００３７】
つぎに本実施例における画像形成装置の各構成要素について、さらに説明する。
【００３８】
感光ドラム１の透明支持体２０は、好ましくはポリイミド、エポキシ、ポリエステル、ポリカーボネートなどの透光性樹脂で構成されるが、ガラス、石英などの無機材料でもよい。透明支持体２０は直径２．５ｃｍ、長さ２２ｃｍ（Ａ４対応）の円筒体を構成する。円筒体の状態で、その表面に透明導電層２１、光導電層２２、表面層２３を順に成膜する。
【００３９】
透明導電層２１は、好ましくはＩＴＯ（インジウム錫酸化物）を蒸着または塗布法により形成する。または、ＳｎＯ、ＺｎＯやＡｕ、Ａｌ薄膜等でもよい。
【００４０】
光導電層２２は、好ましくはａ−Ｓｉまたはａ−ＳｉＣをプラズマエンハスト化学気相成長法（ＰＥＣＶＤ）などで円筒体表面に成膜する。成膜は、スパッタ法、蒸着法などでもよい。必要に応じて、ドーピング制御や水素含有率制御などで導電性を変化させた多層構造にしたり、バンドギャップ制御のためにＧｅ、Ｎなどを混入させたりしてもよい。
【００４１】
表面層２３は、表面保護や帯電、絶縁耐圧の確保などのために、ポリイミド、ポリエチレンなどの絶縁性樹脂やＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＳｉＣなどの無機材料により構成する。
【００４２】
つぎに、面発光レーザアレイから成る露光装置２について図３により説明する。
【００４３】
図３（ａ）に示すように、露光装置２は、ガラスエポキシ基板またはＳｉ基板などの基板３１上に配線パターンを形成した支持体を備えており、支持体の上に、面発光レーザアレイ３０およびＣＭＯＳドライバ３２を実装している。面発光レーザアレイ３０の表面には、図３（ｂ）に示すように、平板マイクロレンズアレイ３３を接着している。基板３１の長手方向の大きさは感光ドラム１の長手方向の大きさと略同じである。
【００４４】
面発光レーザアレイ３０は、面発光レーザ３５を千鳥状の２列にアレイ化しており、各列の面発光レーザ３５における発光点３４のピッチは８４．６μｍに設定している。１列目の発光点３４の間の中央部に２列目の発光点３４が補間するように配置されており、従って、４２．３μｍピッチで発光点３４が並ぶことになるので、６００ｄｐｉに対応することができる。列間隔、つまり１列目と２列目の発光点３４の間隔も８４．６μｍに設定しており、ダイナミック点灯制御で、感光ドラム上の１列に露光点が並ぶように駆動制御している。
【００４５】
また、面発光レーザアレイ３０は、２列×５０素子（＝１００素子、すなわち１００個の面発光レーザ）を１つのチップとして、基板３１上に４７チップを直線状に実装して、合計２列×５０×４７＝４７００素子を集積化していて、感光ドラム１の幅、すなわち長手方向の大きさ、約１９．８ｃｍを一括露光することができる。つまり、面発光レーザの発光点３４は感光ドラム１の長手方向の略全体をカバーしている。ただし、アレイ化した面発光レーザの一部は画像記録用ではなく、制御信号用等に用いてもよい。また、後で述べるように同時点灯（スタティック点灯）でなく、時間差を設けて逐次点灯するダイナミック点灯が露光には一般的である。
【００４６】
上記チップの基板３１への実装には、チップ外形と基板３１上の電極パターンとのアライメントを行って逐次実装するフリップチップボンダー装置を用い、接合にはＡｕ−Ａｕの圧着、Ａｕ−ＳｎやＰｂ−Ｓｎの共晶、クリームハンダやＡｇペーストでの一括リフローなどの方法で行った。なお、素子数や解像度、一括露光する幅については例示的に示したものであり、上記の数字に限定されるものではない。また、レンズについてもガラスで形成した平板マイクロレンズ以外に、低コストな樹脂モールドレンズアレイなどを用いてもよい。
【００４７】
一方、面発光レーザ３５の駆動にはＣＭＯＳドライバＩＣ３２のベアチップを同一基板３１上にハンダボールやＡｇペーストなどを用いてフリップチップボンディングしたものを用いた。なお、ＣＭＯＳドライバＩＣ３２は、図３（ｂ）に示したように面発光レーザ３５と同様に複数個を並べて実装した。
【００４８】
基板３１上の配線３７、３８は、Ｃｕ−Ｎｉ−Ａｕ、Ｃｕ−Ｎｉ−Ａｌ、Ｔｉ−Ｐｔ−Ａｕなどを用いたがこれに限るものではない。レーザ素子上のｐ電極３５の表面はＡｕであり、Ｓｉ−ＩＣとの接続としてのワイヤボンディング３６はＡｕ、または、Ａｌ−Ｓｉを用いた。配線３８は面発光レーザアレイ３０の共通電極となるカソード電極を引き出すものであり、抵抗を下げるために複数箇所から配線している。また、信号用の配線３７は図中には示していないが、基板３１の両端に配線できるようにパターンが印刷されている。
【００４９】
装置本体との記録信号のやりとりは、基板３１の両端に固定したコネクタ（不図示）を通して配線することで行う。ＣＭＯＳドライバとしては、カレントミラーで構成した電流源でもよいが、ＣＭＯＳロジックをそのまま面発光レーザに注入する電圧源駆動が低コスト化には有利である。
【００５０】
本実施例の面発光レーザは、７８０ｎｍ帯でしきい値が約２ｍＡ、５ｍＡで１ｍＷ出力するものであり、通常動作の５ｍＡ駆動時の電圧は２．５Ｖである。３．３Ｖ−ＣＭＯＳレベルの場合は、直列抵抗を挿入することで注入電流を制御することになり、アレイチップ抵抗を基板３１上に実装しておく。なお、面発光レーザの波長帯についても上記に限定されるものではない。
【００５１】
ところで、１素子あたりの注入電流が小さいとはいえ、１列の２３５０素子に一括して電流を流すと大電流になって発熱が大きくなるので、面発光レーザが高速駆動でき、光パワー密度が高いことを活かして、各素子の点灯時間を１０ｎｓｅｃ程度にすれば１ラインをダイナミック点灯で書き込むのに要する時間は、１０ｎｓｅｃ×４７００＝４７μｓｅｃであり、６００ｄｐｉでＡ４縦方向約３０ｃｍを記録するのに要する時間は、４７μｓｅｃ×７１００＝０．３３ｓｅｃとなる。実際には、制御の遅延時間等があるが、１枚／秒以下は簡単に達成できる。
【００５２】
上記の数値は例示的に示したものであるが、１画素あたりの露光時間は現像器と光パワーの関係で決まり、露光装置の性能としてはさらに高速でダイナミック点灯することができる。逆に光パワーを小さくして露光時間を長くし、同時点灯の数を増やしたダイナミック点灯としても良い。１素子毎のダイナミック点灯ではなく、ｎ素子毎のダイナミック点灯にすることでｎ倍の高速化ができる。面発光レーザでは、駆動電流が小さいため、１０素子程度の同時点灯は容易であり、上記の数値例の１０倍の速度は簡単に達成できる。
【００５３】
このように、本発明の背面露光方式の画像形成装置は、面発光レーザアレイを用いることにより、設計の自由度が広がり、飛躍的な高速記録を達成できる。
【００５４】
また、面発光レーザでは、すでに述べたようにしきい値電流が低く、動作電流としても５〜１０ｍＡ程度で１ｍＷの光出力が可能である。従って、ＬＥＤアレイを用いた背面露光装置に比べると１／１０以下の動作電流となり消費電力が大幅に低減できる。
【００５５】
さらに、単一モード化した場合に光の放射角が数度程度と小さく出射パターンも円形になるために、レンズ設計が容易でかつ小さくでき、光の利用効率を向上させることができる。
【００５６】
しかも、感光ドラムの内壁からコンタクト露光を行うためにトナーによる汚れの問題もなく、光学系も必要ないのでドラム径も小さく、従って装置全体を大幅に小型化することが可能である。
【００５７】
このような小型で低消費電力のレーザプリンタは、特に携帯用のプリンタとして好適に供することができる。
【００５８】
また、ポリゴンミラーを使用しないために、その回転数で印字速度が律速されることなく、発光点のアレイ数を記録紙の幅全体をカバーすることで、超高速なプリンタを提供することができる。
【００５９】
なお、本実施例ではコロナ放電を用いない方式の背面露光について述べたが、従来のようにコロナ放電を用いる方式で背面露光してももちろんよい。また、本実施例では、円筒状の感光ドラムの場合を示したが、平面のベルト状の感光体でもよい。
【００６０】
実施例２
つぎに、本発明の第２実施例について図４〜図６により説明する。
【００６１】
本実施例は、露光装置をフレキシブル基板で構成して感光ドラム内壁に密着させ、集光用レンズの焦点位置精度を高めるものである。第１実施例では、堅い実装基板を用いたため感光ドラムの内壁から離して配置し、平板マイクロレンズアレイを使用して光導電層に焦点が合うようにしていたが、高い設置位置精度を必要としていた。それに対して、感光ドラムの内壁に露光装置を密着させることにより、露光装置から感光体の光導電層までの距離は２ｍｍ程度（感光ドラムの透明支持体の肉厚で決まる）となり、面発光レーザの放射角は数度程度なので、使用するレンズの曲率が小さく、焦点位置精度も向上できる。
【００６２】
図４に、本実施例のフレキシブル露光装置６０が感光ドラム１の内壁に密着している様子を示す。このようなフレキシブル露光装置６０を実現するための構成を図５に示す。
【００６３】
図５に示すように、フレキシブル露光装置６０は、配線パターンを印刷した、ポリイミドまたはポリカーボネートなどの可撓性を有するフレキシブルプリント基板（通称ＦＰＣ）５０を備えている。ドライバ３２としては、第１実施例と同様にＳｉ−ＩＣ３２をＡｇペースト５６などでフリップチップ実装しており、ベアチップであるＳｉ−ＩＣ３２は基板裏面を研磨して１００μｍ程度に薄くしてある。
【００６４】
一方、面発光レーザはコンタクト露光にするためにワイヤボンディングをなくすため、エピタキシャルリフトオフにより薄膜化して表面配線を施している。薄膜化した面発光レーザの表面は配線のため、絶縁膜５３が形成してあり、光出射窓５４および電極配線用に穴を開けてある。表面のカソード電極５２とＳｉ−ＩＣ３２の間は、蒸着とリフトオフを用いて作製した配線５５で接続している。さらに表面には図示していないが、発光点５４の部分にマイクロレンズを形成した樹脂モールドを被せてあり、表面の保護を行っている。
【００６５】
薄膜構造を有する面発光レーザの作製方法を図６に沿って説明する。図６（ａ）において、薄膜化用基板であるｎ−ＧａＡｓ基板４０上に、n型でＡｌ組成比を変えたＡｌＧａＡｓ多層膜からなるｎ−ＤＢＲミラー４１、ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓの３層から成る量子井戸活性層とＡｌＧａＡｓスペーサ層から成る１波長共振器４２、ｐ型でＡｌ組成比を変えたＡｌＧａＡｓ多層膜から成るＤＢＲミラー４３、最表面にはｐ−ＧａＡｓコンタクト層（不図示）を有機金属気相成長法などによりエピタキシャル成長させた。
【００６６】
発光領域の形成は、直径２０μｍでの円柱状のドライエッチングを行ったのち、水蒸気を流しながら加熱して活性層近傍のみを選択的に酸化してＡｌｘＯｙ層（選択酸化層）４６を形成して直径５μｍにまで小径化することで行っている。この選択酸化により、低しきい値化、および単一モード化が可能となる。エッチングした窪みにはポリイミドなどの光学樹脂４８を埋め込んで平坦化している。また、素子間にも分離溝を形成したあと樹脂４９で平坦化している。電流注入領域４７のみコンタクトが取れるように、電流注入領域４７以外の表面に絶縁膜４４としてＳｉＮｘを成膜した。最後に表面にはＴｉ／Ｐｔ／Ａｕからなるアノード電極４５を全面に形成する。
【００６７】
図６（ｂ）において、図６（ａ）に示したように作製した面発光レーザアレイを１００μｍ程度の薄さにまで研磨してから、例えば２×５０の素子でカッティングしてチップ化する。その後、このチップをフレキシブル基板５０の表面に形成したアノード用電極パッド５１に、Ａｕ−Ａｕ圧着、または、はんだなどで接着する。
【００６８】
つぎに、図６（ｃ）において、ｎ−ＧａＡｓ基板４０をＨ2Ｏ2＋ＮＨ3の混合液でエッチングして除去し、ｎ−ＤＢＲミラー４１を構成するＡｌＧａＡｓでエッチングをストップする。その後、ＡｌＧａＡｓを除去してｎ−ＧａＡｓコンタクト層（不図示）を露出させて、カソード電極５２を形成する。このカソード電極５２の形状は任意であるが、本実施例では図５（ａ）に示したようにドーナツ状で光出射窓５４を直径５μｍの大きさにして、面発光レーザの高次横モードを出射させない空間フィルタとして機能させている。
【００６９】
本実施例においては、面発光レーザがアノードコモンタイプになるので、高速ドライバＩＣに対応させることができ、さらなる高速印字が可能となる。
【００７０】
さらに、本実施例によれば、第１実施例と同様の効果を得ることができるとともに、上述したように、露光装置を感光ドラムの内壁に密着設置できるので、焦点位置精度を向上できる。
実施例３
つぎに、本発明の第３実施例について図７により説明する。
【００７１】
本実施例は、図３に示したように面発光レーザをライン状にアレイ化するのでなく、露光装置を感光ドラム内部で往復運動させることで、露光装置のコストを低減するものである。
【００７２】
上記実施例では、高速印字が可能であるものの、数千個以上の面発光レーザを集積化させるために、歩留まりの問題や、発光強度のバラツキの問題などから製作コストの上昇が懸念される。
【００７３】
そこで、本実施例では高速性を若干低下させることでアレイ数を低減し、低コストの画像形成装置を実現するものである。
【００７４】
図７（ａ）において、感光ドラム１をその長手方向に貫通するようにベルト７３を配置する。ベルト７３はローラ７４ａ、７４ｂに巻回し、どちらかのローラ７４ａまたは７４ｂに駆動源として例えば逆転電動機（不図示）を連結して、ベルト７３の往復運動を可能とする。そして、ベルト７３の表面に露光装置２を固定し、ベルト７３と共に、感光ドラム１の長手方向に沿った往復運動を行なわせる。
【００７５】
露光装置２は、図７（ｂ）に示すように、実装基板７０上に１０×１０アレイの面発光レーザアレイ７２とこれをドライブするためのＳｉ−ＩＣ７１が実装された構成となっている。面発光レーザアレイ７２は移動方向Ｘに対して角度αだけ傾けて実装してあり、図中上側の列における最も左側の素子ｅ１とその下の列における最も右側の素子ｅ２が上下方向で、画素ピッチと同じ間隔になるように設定してある。これにより、面発光レーザの発光点の間隔よりも狭い間隔で露光が可能である。
【００７６】
例えば、１２００ｄｐｉに対応させる場合には、発光点のピッチは約２１．２μｍになるが、１０×１０アレイの素子間隔を、２１２μｍピッチで正方形に形成し、α＝約５．７度の傾き角にすればよい。この場合、１回の幅方向の走査で、１００ライン分、すなわち２．１２ｍｍ幅の印字が可能である。往復運動で印字させることにより、戻りの走査時間が節約でき、例えばＡ４の縦方向に３０ｃｍ程度の印字を行うのには１４０回程度の走査回数になる。そして１走査で０．１ｓｅｃとした場合、１４秒／枚となり印字速度は遅くなるものの、低価格、ポータブル性を重視した装置に十分適用できる。また、解像度を下げれば当然印字速度は速くなる。
【００７７】
実施例４
つぎに、本発明の第４実施例について図８により説明する。
【００７８】
上記実施例では、単色、すなわち、単一の背面露光感光ドラムを備えた画像形成装置の場合について説明したが、本実施例では、本発明を４色の画像形成ステーションを備えたフルカラー画像形成装置、例えばフルカラープリンタに適用するものである。すなわち、本実施例の画像形成装置は、図８に示すように、第１実施例にて説明した、面発光レーザアレイを用いた背面露光方式の画像形成装置と基本的に同様の構成を備えた、画像形成手段としての、イエロー用画像形成ステーション８０、マゼンダ用画像形成ステーション８１、シアン用画像形成ステーション８２、およびブラック用画像形成ステーション８３を転写材１０の移動方向に沿って並設したものある。前出の部材と同一部材には同一符号を付して説明を省略し、図面も簡単化している。
【００７９】
本実施例のように、前述した背面露光感光ドラムを４つ並列に並べた構成を備えることによって、小型のフルカラー画像形成装置として機能させることができる。特に４つ画像形成ステーションを同時に動作させたときに、本発明のように面発光レーザを用いた場合には、低電力化が可能なので、従来の露光装置を備えたフルカラー画像形成装置に比して有利である。さらに、この場合に、露光手段が小さいので４つの感光ドラムを並べても装置が大型化せず、ポータブルカラープリンターを提供することができる。
【００８０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像形成装置は、透明支持体上に透明導電体層および光導電体層を順に設けた感光体と、前記感光体の内部に設けられ光を照射する光照射手段とを有し、前記光照射手段が前記透明支持体側から光を照射して前記光導電体層に露光を行い、前記光導電体層上の露光された部分に前記光導電体層側からトナーを供給してトナーを選択的に付着させ、可視像を形成する画像形成装置において、前記光照射手段は、基板と、前記基板に設けられ垂直方向に光を出射する面発光レーザとを有し、前記基板は可撓性を有し、前記面発光レーザは前記感光体の内壁に密着するように取り付けられており、該面発光レーザを形成するために用いられたエピタキシャル成長用の半導体基板がすべて除去されていることにより、光照射手段を感光体の内壁に密着設置することができ、焦点位置精度を向上でき、低消費電力、コンパクトで優れた携帯性、および高速記録を達成できる。
【００８１】
また、本発明のが画像形成装置は、コロナ放電を用いない方法で露光するために、オゾンの発生がなく耐環境性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による背面露光方式の画像形成装置の一実施例を示す概略構成図である。
【図２】図１の画像形成装置における感光ドラムの層構成を示す図である。
【図３】本発明による露光装置の一実施例を示す斜視図（ｂ）およびその要部拡大図（ａ）である。
【図４】本発明による露光装置の他の実施例における取付方を説明する図である。
【図５】図４の露光装置の構成を示す斜視図（ａ）および図５（ａ）の線Ａ−Ａ’に沿ったその一部断面図（ｂ）である。
【図６】図４の露光装置における面発光レーザの作製方法を説明するための図である。
【図７】本発明による露光装置の他の実施例を説明するための一部切欠側面図（ａ）および拡大平面図（ｂ）である。
【図８】本発明によるカラー画像形成装置の一実施例を示す概略構成図である。
【図９】面発光レーザを露光装置とする一従来例を示す図である。
【図１０】面発光レーザアレイの発光点の並び方の一従来例を示す図である。
【図１１】従来の背面露光を採用した画像形成装置の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１          感光体
２          露光装置（光照射手段）
２０        透明支持体
２１        透明導電層
２２        光導電層
２３        表面層
３０、７２  面発光レーザアレイ
３１、５０、７０      実装基板
３２、７１  ドライバＩＣ
３４、５４  発光点
７３        ベルト
【図１】
0004574006.tif 000002
【図２】
0004574006.tif 000003
【図３】
0004574006.tif 000004
【図４】
0004574006.tif 000005
【図５】
0004574006.tif 000006
【図６】
0004574006.tif 000007
【図７】
0004574006.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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