(57)【要約】【課題】  発光素子からの出射光を有効に利用する。【解決手段】  発光装置１０は、基板２１の表面２１１上に発光素子２２が配置された発光パネル２０と、発光素子２２からの出射光を通過させる透光部３１３が基板２１との対向部３１に形成されたケース部材３０とを含む。基板２１のうち対向部３１と対向する表面２１３には光電変換素子５１が設置される。対向部３１のうち透光部３１３以外の部位には光電変換素子５２が設置される。光電変換素子５１および光電変換素子５２の各々は、発光素子２２からの出射光のうち透光部３１３に到達しない成分の受光によって電気エネルギを発生する。【選択図】      図５
2007062025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の面上に発光素子が配置された発光パネルと、
前記発光素子からの出射光を通過させる透光部が、前記基板の表面に対向する対向部に形成されたケース部材と、
前記発光素子からの出射光のうち前記透光部に到達しない成分の受光によって電気エネルギを発生する光電変換手段と
を具備する発光装置。
【請求項２】
前記ケース部材の透光部には、当該透光部を通過する前記発光素子からの出射光を集光する集光体が設置される
請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記基板は、前記対向部に対向する表面とは反対側の表面に前記発光素子が配置された光透過性の板材であり、
前記光電変換手段は、前記基板のうち前記対向部に対向する表面に配置されて受光により電気エネルギを発生する第１光電変換素子を含む
請求項１または請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記光電変換手段は、前記対向部のうち前記透光部以外の部位に設置されて受光により電気エネルギを発生する第２光電変換素子を含む
請求項１から請求項３の何れかに記載の発光装置。
【請求項５】
前記ケース部材は、前記基板と前記対向部との間隙の空間を包囲する側部を含み、
前記ケース部材のうち前記対向部における前記基板との対向面と前記側部の内壁面との少なくとも一部は光反射性を有する
請求項１から請求項４の何れかに記載の発光装置。
【請求項６】
前記光電変換手段が発生した電気エネルギを蓄積する二次電池を具備する
請求項１から請求項５の何れかに記載の発光装置。
【請求項７】
前記二次電池に蓄積された電気エネルギを利用して前記発光素子を発光させる制御手段
を具備する請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
前記発光パネルを冷却する冷却手段と、
前記二次電池に蓄積された電気エネルギを利用して前記冷却手段を作動させる制御手段と
を具備する請求項６に記載の発光装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８の何れかに記載の発光装置を具備する電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（ElectroLuminescent）材料などの発光材料によって形成された発光素子を発光させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の発光素子を基板に配列した構造の発光装置が各種の電子機器の露光装置や照明装置として従来から提案されている。例えば特許文献１には、有機ＥＬ材料からなる発光層を電極間に介在させた発光素子の発光によって感光体ドラムを露光する画像形成装置（印刷装置）が開示されている。この画像形成装置は、発光素子と感光体ドラムとの間隙に配置された集束性レンズアレイ（ロッドレンズアレイ）を具備する。この構成によれば、発光素子から感光体ドラムに向かう光が集束性レンズアレイで集光されるから、集束性レンズアレイが配置されない構成と比較して発光素子からの出射光の利用効率を高めることができる。
【特許文献１】特開２００５−１４９８５３号公報（図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、発光素子からの出射光は拡散しながら進行する。したがって、この種の発光素子からの出射光のうち感光体ドラムの表面に到達する光の割合は、レーザによって感光体ドラムを走査する画像形成装置よりも低いのが現状である。特許文献１のように集束性レンズアレイによって発光素子からの出射光を集光する構成を採用したとしても、実際に集束性レンズアレイに入射する光量は発光素子から出射した光量の一部に過ぎないから、発光素子からの出射光の利用効率を充分に高めることには依然として限界がある。例えば、集束性レンズアレイを利用した構成であっても、発光素子からの出射光のうち実際に感光体ドラムの表面に到達する光量の割合は６％程度に過ぎない。本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、発光素子からの出射光を有効に利用するという課題の解決を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題を解決するために、本発明に係る発光装置は、基板の表面（例えば図３の素子配置面２１１）上に発光素子が配置された発光パネルと、発光素子からの出射光を通過させる透光部が基板の表面に対向する対向部（例えば図２や図３の対向部３１）に形成されたケース部材と、発光素子からの出射光のうち透光部に到達しない成分の受光によって電気エネルギを発生する光電変換手段（例えば図５ないし図７の光電変換素子５１や光電変換素子５２）とを具備する。
この構成によれば、発光素子からの出射光のうち透光部を通過した成分を所期の目的（例えば露光や照明）に利用する一方、発光素子からの出射光のうち透光部に到達しない成分を利用して電気エネルギが生成される。したがって、光電変換素子が配置されない構成と比較して、発光素子からの出射光の利用効率を大幅に高めることができる。
【０００５】
なお、本発明における発光素子とは、光を放射する要素であり、より具体的には電気エネルギの付与（電流の供給や電圧の印加）によって発光する素子である。本発明における発光素子の具体的な構造や材料は任意であるが、例えば、有機ＥＬ材料や無機ＥＬ材料からなる発光層を電極間に介在させた素子が本発明の発光素子として採用され得る。さらに、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子や、プラズマの放電により発光する素子など様々な発光素子を本発明に利用することができる。
また、本発明におけるケース部材とは、例えば、発光パネルを他の部材（例えば発光装置が搭載される電子機器の筐体）に固定するための部材や、発光パネルを外力から保護するための部材、あるいは、発光パネルに近接する他の部材（例えば図３の集束性レンズアレイ４０などの光学体）を支持するための部材である。
【０００６】
本発明の好適な態様において、ケース部材の透光部には、当該透光部を通過する発光素子からの出射光を集光する集光体（例えば図１ないし図３の集束性レンズアレイ４０）が設置される。この態様によれば、発光素子からの出射光が集光体によって集光されるから、透光部を通過した光が集光を経ることなく出射する構成と比較して、さらに発光素子からの出射光の利用効率を高めることができる。なお、集光体としては、屈折率分布型レンズを配列してなる集束性レンズアレイが好適に採用される。
【０００７】
本発明の具体的な態様において、基板は、対向部に対向する表面（例えば図３の光出射面２１３）とは反対側の表面（例えば図３の素子配置面２１１）に発光素子が配置された光透過性の板材であり（例えばボトムエミッション型の発光パネル）、光電変換手段は、基板のうち対向部に対向する表面（例えば図３の光出射面２１３）に配置されて受光により電気エネルギを発生する第１光電変換素子（例えば図２や図３の光電変換素子５１）を含む。この態様によれば、発光素子から出射して基板を透過した直後の光が第１光電変換素子によって受光される。したがって、発光素子から出射して広い範囲に拡散していく成分を電気エネルギの発生に利用することができる。もっとも、本発明の発光パネルはトップエミッション型であってもよい。トップエミッション型の発光パネルにおいては、基板のうちケース部材の対向部に対向する表面に発光素子が配置される。
【０００８】
また、光電変換手段は、第１光電変換素子に代えて、または第１光電変換素子とともに、対向部のうち透光部以外の部位（例えば図３の基板対向面３１１）に設置されて受光により電気エネルギを発生する第２光電変換素子（例えば図２や図３の光電変換素子５２）を含み得る。この態様によっても、発光素子からの出射光の利用効率を向上させることができる。もっとも、光電変換素子は、発光素子からの出射光のうち透光部に入射しない成分が到達し得る範囲に配置されていれば足り、その位置は以上の例示に何ら限定されない。
【０００９】
本発明の好適な態様において、ケース部材は、基板と対向部との間隙の空間（例えば図３の空間Ｒ）を包囲する側部を含み、ケース部材のうち対向部における基板との対向面（例えば図３の基板対向面３１１）と側部の内壁面（例えば図３の内壁面３２１）との少なくとも一部は光反射性を有する。この態様によれば、ケース部材の内壁面や対向部における基板との対向面に到達した光が反射されるから、この反射光のうち透光部を通過した成分を露光など所期の目的に利用し、あるいは光電変換手段によって受光された成分を電気エネルギの生成に利用することができる。
【００１０】
本発明の他の態様に係る発光装置は、光電変換手段が発生した電気エネルギを蓄積する二次電池を具備する。この態様によれば、発光装置の各部や発光装置が搭載された電子機器の各部を作動させるために二次電池の電気エネルギを利用することが可能である。例えば、本発明の好適な態様においては、二次電池に蓄積された電気エネルギを利用して発光素子を発光させる制御手段が設けられる。さらに別の態様においては、発光パネルを冷却する冷却手段（例えば図３の冷却体２７）と、二次電池に蓄積された電気エネルギを利用して冷却手段を作動させる制御手段とが設けられる。もっとも、二次電池に蓄積された電気エネルギの用途は任意である。
【００１１】
なお、本発明における冷却手段の具体的な機構としては、発光パネルや発光素子に対して送風または吸気する空冷式の機構（ファン）、冷媒となる流体を発光素子に近接する管路に流通させる水冷式の機構、あるいは、ペルチェ素子に代表される熱電変換素子によって熱移動を発生させる熱電変換式の機構などが好適に採用される。ただし、本発明の冷却手段は、発光素子の温度を下降させる能力を備えた手段であれば足り、その具体的な構造や冷却の原理は任意である。
【００１２】
本発明に係る発光装置は各種の電子機器に利用される。この電子機器の典型例は、本発明の発光装置を露光装置（露光ヘッド）として利用した画像形成装置である。この画像形成装置は、露光により像形成面に潜像が形成される像担持体と、像形成面を露光する本発明の発光装置と、潜像に対する現像剤（例えばトナー）の付着によって顕像を形成する現像器とを含む。本発明の発光装置によれば、発光素子からの出射光のうち透光部に到達しない成分を電気エネルギに変換して再利用することができるから消費電力を低減することが可能である。ただし、本発明に係る発光装置の用途は感光体の露光に限定されない。例えば、液晶装置の背面側に配置されてこれを照明する装置（バックライト）や、スキャナなどの画像読取装置に搭載されて原稿を照明する装置など各種の照明装置としても本発明の発光装置が好適に採用される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図面を参照しながら以下に本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の各図面においては、各部の寸法の比率を便宜的に実際のものとは相違させている。
【００１４】
＜Ａ：発光装置＞
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の部分的な構成を示す斜視図である。同図に示すように、この画像形成装置は、副走査方向に回転できるように軸支された円筒状の感光体ドラム１１０と、この感光体ドラム１１０の外周面（以下「像形成面」という）１１０Ａを露光する発光装置１０と、発光装置１０の動作を制御する制御装置７０とを含む。発光装置１０は、感光体ドラム１１０に向けて光を出射する発光パネル（光ヘッド）２０と、発光パネル２０および感光体ドラム１１０の間隙に位置する集束性レンズアレイ４０と、この集束性レンズアレイ４０を支持するケース部材３０とを含む。
【００１５】
図２は、発光パネル２０を感光体ドラム１１０側からみた平面図であり、図３は、図２におけるIII−III線からみた断面図である。図３における下方が感光体ドラム１１０側である。図３に示すように、発光パネル２０は、基板２１と封止体２４との間隙に複数の発光素子２２が封止された構造となっている。図１に示すように、発光パネル２０は、基板２１が感光体ドラム１１０に対向する姿勢に固定される。基板２１は、ガラスやプラスチックといった光透過性の絶縁材料によって形成された略長方形の板材である。
【００１６】
各発光素子２２は、制御装置７０による制御のもとに発光する光源である。制御装置７０は、用紙などの記録材に印刷されるべき画像の態様に応じて複数の発光素子２２の各々を選択的に発光させる。図３に示すように、これらの発光素子２２は、基板２１のうち感光体ドラム１１０とは反対側の表面（以下「素子配置面」という）２１１に形成され、感光体ドラム１１０の回転軸の方向（すなわち基板２１の長手方向）に沿って配列する。一方、封止体２４は、複数の発光素子２２を被覆（封止）する板材であり、例えば接着剤によって素子配置面２１１に接合される。この封止体２４は基板２１と協働して各発光素子２２を外気（特に水分や酸素）から隔離する。
【００１７】
各発光素子２２は、第１電極（陽極）と発光層と第２電極（陰極）とが基板２１側からこの順番に積層された構造となっている。第１電極は光透過性を有し、第２電極は光反射性を有する。発光層は、有機ＥＬ材料からなる膜体であり、第１電極と第２電極との電位差に応じた輝度（第１電極−第２電極間に流れる電流に応じた輝度）に発光する。この発光素子２２からの出射光は、基板２１を透過したうえで、素子配置面２１１とは反対側の表面（以下「光出射面」という）２１３から感光体ドラム１１０側に出射する。すなわち、本実施形態の発光パネル２０はボトムエミッション型である。なお、第１電極と発光層との間に正孔注入層や正孔輸送層が介挿された構成、または、第２電極と発光層との間に電子注入層や電子輸送層が介挿された構成としてもよい。
【００１８】
各発光素子２２の発光層は発光（電流の供給）に伴って発熱する。この熱による発光層の劣化を防止するために、本実施形態においては、封止体２４のうち基板２１とは反対側の表面に冷却体２７が配置される。この冷却体２７は、制御装置７０による制御のもとに各発光素子２２（発光パネル２０）を冷却する手段である。本実施形態における冷却体２７は、Ｐ型の熱電半導体とＮ型の熱電半導体とを直列に接続した構造の複数のペルチェ素子が面状に配列されたペルチェモジュールである。
【００１９】
図２および図３に示すように、ケース部材３０は、対向部３１と側部３２とが一体に成形（例えば射出成形）された筐体である。対向部３１は、発光パネル２０の基板２１よりも外形の寸法が小さい略長方形の板状の部分であり、基板２１の光出射面２１３に対向する。一方、側部３２は、対向部３１のうち基板２１と対向する表面（以下「基板対向面」という）３１１の周縁から基板２１側に突出する枠状の部分であり、対向部３１の基板対向面３１１と基板２１の光出射面２１３との間隙の空間Ｒを包囲する。すなわち、ケース部材３０は、基板２１を挟んで発光素子２２とは反対側の空間Ｒを包囲する形状となっている。このケース部材３０は、例えばアルミニウム（Ａｌ）や鉄（Ｆｅ）など遮光性の材料によって形成される。
【００２０】
対向部３１のうち基板２１と垂直な方向からみて発光素子２２の配列と重なり合う部位には、発光素子２２からの出射光を通過させるための透光部３１３が形成されている。この透光部３１３は、対向部３１をその厚さ方向に貫通する溝（孔）であり、図２および図３に示すように、対向部３１の幅方向（図３の左右方向）における中央部にて当該対向部３１の長手方向に沿って延在する形状となっている。
【００２１】
図１に示した集束性レンズアレイ４０は透光部３１３に嵌め込まれることによってケース部材３０に固定される。したがって、基板２１に垂直な方向からみると集束性レンズアレイ４０は各発光素子２２と重なり合う。この集束性レンズアレイ４０は、基板２１の光出射面２１３から出射して感光体ドラム１１０に向かう発光素子２２からの放射光を集光するための手段である。
【００２２】
図４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４１（グレーテッドインデックス光ファイバ）を含む長尺状の部材である。これらの屈折率分布型レンズ４１は、各々の中心軸（光軸）を基板２１と略垂直な方向に向けた姿勢で、集束性レンズアレイ４０の長手方向（感光体ドラム１１０の回転軸の方向）に沿って二列かつ千鳥状に配列される。各屈折率分布型レンズ４１は、中心軸から周縁に向かって離れるほど屈折率が低くなるように横断面内で屈折率が分布するロッドレンズである。この種の集束性レンズアレイ４０としては、例えば日本板硝子株式会社によって提供されるＳＬＡ（セルフォック・レンズ・アレイ）が好適に採用される（セルフォック／ＳＥＬＦＯＣは日本板硝子株式会社の登録商標）。
【００２３】
次に、図５は、発光素子２２からの出射光の光路を説明するための断面図である。同図に示されるように、発光素子２２からの出射光のうち範囲Ａ0内を進行して透光部３１３を通過した成分は集束性レンズアレイ４０に入射する。この入射光が各屈折率分布型レンズ４１を透過することによって発光パネル２０上の像に対する正立像が感光体ドラム１１０の像形成面１１０Ａに結像される。この露光によって像形成面１１０Ａには所望の画像に応じた潜像（静電潜像）が形成される。本実施形態においてはケース部材３０が遮光性の材料によって形成されているから、発光素子２２から出射光のうち透光部３１３に到達した成分のみが空間Ｒの外部に出射される。したがって、ケース部材３０が光透過性を有する構成と比較して、感光体ドラム１１０の所期の領域のみを高い精度で露光して高精細な潜像を形成できるという利点がある。
【００２４】
ところで、集束性レンズアレイ４０に入射して感光体ドラム１１０の露光に利用される成分は発光素子２２からの出射光の一部に過ぎない。すなわち、発光素子２２からの出射光のうち範囲Ａ0の外側に拡散した成分は透光部３１３に到達しない。本実施形態においては、このように集束性レンズアレイ４０に到達しない光を有効に利用するという観点から、図２および図３に示すように、基板２１とケース部材３０とに囲まれた空間Ｒに複数の光電変換素子５１と複数の光電変換素子５２とが設置される。
【００２５】
各光電変換素子５１は、受光面５１１への入射光の光エネルギを電気エネルギに変換する手段（太陽電池）である。同様に、各光電変換素子５２は、受光面５２１への入射光の光エネルギを電気エネルギに変換する手段（太陽電池）である。各光電変換素子５１および各光電変換素子５２は、遮光性を有する板状の部品である。
【００２６】
図３に示すように、複数の光電変換素子５１は、受光面５１１を光出射面２１３に対向させた姿勢にて基板２１に接合される。これらの光電変換素子５１は、図２に示すように基板２１に垂直な方向からみると発光素子２２の配列（あるいは集束性レンズアレイ４０）を取り囲むように配列する。各光電変換素子５１は配線５５を介して制御装置７０に電気的に接続される。
【００２７】
一方、複数の光電変換素子５２は、図３に示すように、受光面５２１を基板２１に対向させた姿勢にてケース部材３０における対向部３１の基板対向面３１１に接合される。これらの光電変換素子５２は、図２に示すように基板２１に垂直な方向からみると集束性レンズアレイ４０（あるいは透光部３１３）を取り囲むように配列する。各光電変換素子５２は配線５６を介して制御装置７０に電気的に接続される。
【００２８】
以上の構成においては、図５に示すように、各発光素子２２からの出射光のうち範囲Ａ0よりも外側の範囲Ａ1に拡散して進行する成分（すなわち、透光部３１３よりも外側の範囲に拡散し、かつ、発光素子２２を挟んで隣接する各光電変換素子５１の間隙の領域を通過する成分）は各光電変換素子５２の受光面５２１に到達する。したがって、各光電変換素子５２にはこの照射光に応じた電気エネルギが発生する。この電気エネルギは配線５６を介して制御装置７０に供給される。一方、各発光素子２２からの出射光のうち範囲Ａ1よりも外側の範囲Ａ2に拡散して進行する成分は各光電変換素子５１の受光面５１１に到達する。したがって、各光電変換素子５１にはこの照射光に応じた電気エネルギが発生する。この電気エネルギは配線５５を介して制御装置７０に供給される。
【００２９】
図１および図２に示すように制御装置７０は二次電池７１を有する。この二次電池７１は、各光電変換素子５１や各光電変換素子５２が発生した電気エネルギを蓄積する手段である。すなわち、制御装置７０は、各光電変換素子５１から配線５５を介して供給される電気エネルギ、および各光電変換素子５２から配線５６を介して供給される電気エネルギを二次電池７１に充電する。
【００３０】
この制御装置７０は、二次電池７１に蓄積された電気エネルギを利用して冷却体２７を駆動する。もっとも、各光電変換素子５１や各光電変換素子５２にて発生する電気エネルギは微小であるから、制御装置７０は、二次電池７１とは別個に設置された本来の電源回路（図示略）から供給される電気エネルギとともに二次電池７１の電気エネルギを利用して冷却体２７を駆動する。
【００３１】
以上に説明したように、本実施形態においては、各発光素子２２からの出射光のうち集束性レンズアレイ４０に入射しなかった成分が到達する位置に光電変換素子５１および光電変換素子５２が配置されるから、この成分の光エネルギを電気エネルギに変換したうえで冷却体２７の駆動に再利用することができる。すなわち、本実施形態によれば、発光素子２２からの出射光の利用効率を向上することができる。
【００３２】
別の観点からすると、本実施形態においては各発光素子２２からの出射光のうち集束性レンズアレイ４０に到達しない成分が光電変換素子５１や光電変換素子５２によって遮光されるから、基板２１の光出射面２１３やケース部材３０の内壁面（対向部３１の基板対向面３１１や側部３２の内壁面３２１）における反射光や散乱光は感光体ドラム１１０側に出射しない。すなわち、発光素子２２からの出射光のうち特定の範囲Ａ0内に進行する成分のみが像形成面１１０Ａの露光に利用される。したがって、本実施形態によれば、所期の光量を高い精度で像形成面１１０Ａに照射することができ、これにより高精細な潜像（さらには顕像）の形成が実現されるという利点がある。
【００３３】
＜Ｂ：変形例＞
以上の形態には様々な変形を加えることができる。具体的な変形の態様を例示すれば以下の通りである。なお、以下の各態様を適宜に組み合わせてもよい。
【００３４】
（１）変形例１  
以上の実施形態においては、光電変換素子５１および光電変換素子５２の双方が配置された構成を例示したが、何れか一方のみが設置された構成も採用される。例えば、図６のように光電変換素子５２が省略された構成や、図７のように光電変換素子５１が省略された構成としてもよい。図６の構成においては、発光素子２２からの出射光のうち透光部３１３に到達しない成分（範囲Ａ2内を進行する成分）が光出射面２１３の各光電変換素子５１のみによって受光される。図７の構成においては、発光素子２２からの出射光のうち透光部３１３に到達しない成分（範囲Ａ1内を進行する成分）が基板対向面３１１の各光電変換素子５２のみによって受光される。これらの構成によれば、実施形態の構成と比較して、部品点数の削減やこれによる製造コストの低減が実現される。
【００３５】
（２）変形例２  
以上の実施形態においては、基板２１の光出射面２１３に光電変換素子５１が配置されるとともに対向部３１の基板対向面３１１に光電変換素子５２が配置された構成を例示したが、各光電変換素子が配置される位置は任意である。例えば、図３の各位置に代えて、またはこれらの各位置とともに、ケース部材３０の側部３２の内壁面３２１に光電変換素子が配置された構成としてもよい。
【００３６】
（３）変形例３  
ケース部材３０の内壁面（対向部３１の基板対向面３１１や側部３２の内壁面３２１）の一部または全部において各発光素子２２からの出射光が反射する構成としてもよい。例えば、ケース部材３０の内壁面に光反射性の材料からなる反射層が形成された構成や、ケース部材３０が光反射性の材料によって形成された構成が採用される。この構成によれば、ケース部材３０の内壁面に到達した光は、そこで吸収されることなく反射するから、この反射光のうち透光部３１３を通過した成分を感光体ドラム１１０の露光に利用し、あるいは光電変換素子５１や光電変換素子５２に到達した成分を電気エネルギの生成に利用することができる。したがって、ケース部材３０の内壁面を光吸収性とした構成と比較して、各発光素子２２からの出射光の利用効率をいっそう高めることができる。
【００３７】
（４）変形例４  
以上の実施形態においては、二次電池７１に蓄積された電気エネルギを利用して冷却体２７が駆動される構成を例示したが、この電気エネルギの用途は冷却体２７の駆動に限定されない。例えば、二次電池７１に蓄積された電気エネルギを制御装置７０が各発光素子２２の駆動（発光）のために利用する構成としてもよい。あるいは、二次電池７１に蓄積された電気エネルギが、各発光素子２２を駆動するための回路に電源として供給される構成としてもよい。
【００３８】
また、光電変換素子（５１，５２）が生成した電気エネルギの用途は各部の駆動に限定されない。例えば、この用途に代えてまたはこの用途とともに、発光パネル２０の輝度を推定するための指標として光電変換素子からの電気エネルギを利用してもよい。各光電変換素子にて発生する電気エネルギは発光パネル２０（発光素子２２）から出射する光量に比例する。したがって、各光電変換素子からの電気エネルギの大小を検出すれば、この検出の結果に基づいて発光パネル２０からの出射の光量を特定することができる。さらに、各光電変換素子からの電気エネルギに基づいて各発光素子２２の輝度を補正してもよい。例えば、制御装置７０は、各光電変換素子から供給される電気エネルギが所定の閾値よりも少ない場合（発光パネル２０の輝度が不足している場合）には発光素子２２の輝度が上昇するように補正を実行する一方、この電気エネルギが閾値よりも多い場合（発光パネル２０の輝度が過大である場合）には発光素子２２の輝度が低下するように補正を実行するといった具合である。この補正の具体例としては、例えば各発光素子２２の階調を指定するデータの補正や、各発光素子２２に供給される電気エネルギ（電流）の補正がある。以上の構成によれば、発光素子２２の輝度を検出するための高価な光学センサを必要とすることなく、発光パネル２０の輝度を所期値に維持することができる。なお、この構成においては、電気エネルギを蓄積するための手段（二次電池７１）は必ずしも必要ではない。
【００３９】
（５）変形例５  
以上の実施形態においては集束性レンズアレイ４０を備えた発光装置１０を例示したが、各発光素子２２からの出射光を集光する手段は集束性レンズアレイ４０に限定されない。例えば、透光部３１３を通過した各発光素子２２からの出射光をマイクロレンズアレイによって集光したうえで感光体ドラム１１０に照射する構成としてもよい。このマイクロレンズアレイは、微小な凹レンズまたは凸レンズを面状または線状に配列した光学体である。もっとも、発光素子２２からの出射光を集光するための手段は必ずしも必要ではない。すなわち、各発光素子２２からの出射光のうち透光部３１３を通過した成分が集光を経ることなく感光体ドラム１１０に向かって進行する構成としてもよい。
【００４０】
＜Ｃ：電子機器＞
＜Ｃ−１：画像形成装置＞
次に、図８を参照して、本発明に係る電子機器のひとつの態様である画像形成装置について説明する。この画像形成装置は、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形成装置である。
【００４１】
この画像形成装置では、各々が同様の構成である４個の発光装置（露光装置）１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙが、各々の構成が同様である４個の感光体ドラム（像担持体）１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙの像形成面１１０Ａに対向する位置にそれぞれ配置されている。発光装置１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙは、以上に例示した実施形態に係る発光装置１０である。
【００４２】
図８に示すように、この画像形成装置には、駆動ローラ１２１と従動ローラ１２２とが設けられており、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。
【００４３】
この中間転写ベルト１２０の周囲には、外周面に感光層を有する４個の感光体ドラム１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙが互いに所定の間隔をおいて配置される。添字「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。
【００４４】
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、発光装置１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）と、現像器１１４（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）とが配置されている。コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、これに対応する感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の像形成面１１０Ａ（外周面）を一様に帯電させる。発光装置１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、各感光体ドラムの帯電した像形成面１１０Ａに静電潜像を書き込む。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１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）に顕像（すなわち可視像）を形成する。
【００４５】
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上に順次に一次転写されることによって中間転写ベルト１２０上で重ね合わされ、この結果としてフルカラーの顕像が形成される。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。
【００４６】
最終的に画像を形成する対象（記録材）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。
【００４７】
次に、図９を参照して、本発明に係る画像形成装置の他の形態について説明する。この画像形成装置は、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形成装置である。図９に示すように、感光体ドラム１１０の周囲には、コロナ帯電器１６８と、ロータリ式の現像ユニット１６１と、以上の実施形態に係る発光装置１０と、中間転写ベルト１６９とが設けられている。コロナ帯電器１６８は、感光体ドラム１１０の外周面を一様に帯電させる。発光装置１０は、感光体ドラム１１０の帯電した像形成面１１０Ａ（外周面）に静電潜像を書き込む。
【００４８】
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１１０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１１０に顕像（すなわち可視像）を形成する。
【００４９】
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１１０から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラム１１０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。
【００５０】
具体的には、感光体ドラム１１０の最初の１回転で、発光装置１０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、発光装置１０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１１０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に順次に重ね合わせられ、この結果として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上に形成する。
【００５１】
画像形成装置には、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。
【００５２】
以上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、再び定着器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。
【００５３】
図８および図９に例示した画像形成装置は、有機ＥＬ材料からなる発光層を含む発光素子２２を光源（露光手段）として利用しているので、レーザ走査光学系を用いた場合よりも装置が小型化される。なお、以上に例示した以外の電子写真方式の画像形成装置にも本発明の発光装置を採用することができる。例えば、中間転写ベルトを使用せずに感光体ドラムからシートに対して直接的に顕像を転写するタイプの画像形成装置や、モノクロの画像を形成する画像形成装置にも本発明に係る発光装置を応用することが可能である。
【００５４】
＜Ｃ−２：画像読取装置＞
以上の実施形態に係る発光装置１０は、読取の対象に光を照射するためのライン型の光ヘッドとして画像読取装置に使用される。このような画像読取装置としては、スキャナ、複写機やファクシミリの読取部分、バーコードリーダ、あるいは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。
【００５５】
図１０は、発光装置１０をライン型の光ヘッドとして用いた画像読取装置の構成を示す断面図である。この画像読取装置のキャビネット６０１の上部には、平板状のプラテンガラス６０２が設けられており、プラテンガラス６０２には読取の対象である原稿６０３がその画像面を下方に向けて載置される。原稿６０３はプラテンカバー（図示略）によってプラテンガラス６０２に押圧される。
【００５６】
キャビネット６０１の内部には、高速キャリッジ６０４と低速キャリッジ６０５とが横方向に移動可能に配置されている。高速キャリッジ６０４には原稿６０３を照射する発光装置１０と反射鏡６０７とが搭載されており、低速キャリッジ６０５には２個の反射鏡６０８および６０９が搭載されている。これらの発光装置１０および３個の反射鏡（６０７・６０８・６０９）は図１０の紙面に垂直な方向（主走査方向）に延びている。また、発光装置１０は、複数の発光素子２２の配列方向が主走査方向に沿うように設置される。
【００５７】
キャビネット６０１の内部には、原稿読取器６１０が固定されている。この原稿読取器６１０は、低速キャリッジ６０５からの出射光を結像する結像レンズ６１２と、多数の受光素子が配列されたラインセンサ（受光装置）６１３とを備える。ラインセンサ６１３は図１０の紙面に垂直な方向（主走査方向）に延びており、複数の受光素子の配列の方向が主走査方向に沿うように設置される。
【００５８】
発光装置１０からの出射光は、プラテンガラス６０２を透過して原稿６０３の下面で反射する。原稿６０３からの反射光は、プラテンガラス６０２を透過し、３個の反射鏡（６０７・６０８・６０９）にて順次に反射したうえで、結像レンズ６１２を通過してラインセンサ６１３で結像する。高速キャリッジ６０４は横方向に移動して、原稿６０３の全面を発光装置１０で照射し、低速キャリッジ６０５は高速キャリッジ６０４の半分の速度で移動して、原稿６０３からラインセンサ６１３に到る光路長を略一定に維持する。
【００５９】
なお、本発明の発光装置が採用される画像読取装置の構成は図１０に示したものに限られない。例えば、照明装置としての発光装置１０とともに受光装置が移動してもよいし、受光装置および発光装置１０とがともに固定されたうえで読取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】
【００６０】
【図１】本発明の実施形態における発光装置と感光体ドラムの構成を示す斜視図である。
【図２】感光体ドラム側からみた発光装置の構成を示す平面図である。
【図３】図２におけるIII−III線からみた断面図である。
【図４】集束性レンズアレイの構成を示す斜視図である。
【図５】発光素子からの出射光の光路を説明するための断面図である。
【図６】変形例に係る発光装置の構成を示す断面図である。
【図７】変形例に係る発光装置の構成を示す断面図である。
【図８】本発明に係る電子機器のひとつの形態である画像形成装置の構成を示す断面図である。
【図９】他の形態に係る画像形成装置の構成を示す断面図である。
【図１０】本発明に係る電子機器のひとつの形態である画像読取装置の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０……発光装置、２０……発光パネル、２１……基板、２２……発光素子、２４……封止体、２７……冷却体（冷却手段）、３０……ケース部材、３１……対向部、３１３……透光部、３２……側部、３２１……内壁面、４０……集束性レンズアレイ（集光体）、５１……光電変換素子（第１光電変換手段）、５２……光電変換素子（第２光電変換素子）、７０……制御装置（制御手段）、７１……二次電池、１１０……感光体ドラム。
【図１】
2007062025.tif 000003
【図２】
2007062025.tif 000004
【図３】
2007062025.tif 000005
【図４】
2007062025.tif 000006
【図５】
2007062025.tif 000007
【図６】
2007062025.tif 000008
【図７】
2007062025.tif 000009
【図８】
2007062025.tif 000010
【図９】
2007062025.tif 000011
【図１０】
2007062025.tif 000012