スキャナ用光源
【課題】簡単に製造することができるとともに、大型になることを回避したうえで照射領域の両端部の照度が照射領域の中間部に比べて小さくなることを抑制する。
【解決手段】スキャナ用光源は、全長に亘って直線状に延びる細長い有機ＥＬ素子１３を備え、有機ＥＬ素子１３は、透明電極１９、有機ＥＬ層２０及び対向電極２１を備えている。そして、透明電極１９と対向電極２１との間に有機ＥＬ層２０が設けられた有機ＥＬ素子を発光部２７としている。発光部２７はその全長が照射すべき領域の長さ以下である。透明電極１９と対向電極２１との間に電圧が印加された際、発光部２７の両端部２７ａは中間部２７ｂより輝度が高くなるように構成されている。
【解決手段】スキャナ用光源は、全長に亘って直線状に延びる細長い有機ＥＬ素子１３を備え、有機ＥＬ素子１３は、透明電極１９、有機ＥＬ層２０及び対向電極２１を備えている。そして、透明電極１９と対向電極２１との間に有機ＥＬ層２０が設けられた有機ＥＬ素子を発光部２７としている。発光部２７はその全長が照射すべき領域の長さ以下である。透明電極１９と対向電極２１との間に電圧が印加された際、発光部２７の両端部２７ａは中間部２７ｂより輝度が高くなるように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スキャナ用光源に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、原稿に光を照射して原稿からの反射光をＣＣＤ等の光電変換素子（センサ）に取り込み、原稿画像を読み取るスキャナが知られている。そして、このようなスキャナに搭載されるスキャナ用光源は、ＬＥＤ（発光ダイオード）や冷陰極管を使用して、例えば、Ａ４サイズの用紙の縦の長さで帯状の領域の照射を行っていた。
【０００３】
また、その他に、スキャナ用光源として、多数のエレクトロルミネッセンス（以下、ＥＬと記載する。）素子を用いたものが提案されている（特許文献１参照）。特許文献１に記載されたスキャナ用光源は、多数のＥＬ素子を全て、ＥＬ素子の長手方向に並べて互いに近接に位置決めした状態で配置している。特許文献１に記載されたスキャナ用光源では、多数のＥＬ素子が間隔を空けてＥＬ素子の長手方向に並べて配置されることにより発光部分に切れ目ができている。そして、このスキャナ用光源では発光部分に切れ目ができることによる発光強度の低下を補償するため、各ＥＬ素子の両端部における幅を中間部よりも広く構成している。このように構成することで、スキャナ用光源では、ＥＬ素子の中間部より多くの光が各ＥＬ素子の両端部から出射するように構成されている。
【特許文献１】特開平９−２７８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、スキャナ用光源としてＬＥＤを使用する場合、ＬＥＤは点光源であるため多数のＬＥＤを配置して構成するが、各ＬＥＤ間に間隔が存在するため原稿における照度が不均一になる。また、スキャナ用光源として線状光源である冷陰極管を使用する場合、冷陰極管の両端部の輝度が低いため、原稿に対する照度の均一性を向上させるには、冷陰極管の全長を原稿の照射領域より長くする必要があり、スキャナ用光源の大型化につながる。
【０００５】
また、発光部を備える細長状のＥＬ素子をスキャナ用光源とした場合、発光部の両端部より外側からは照射光が照射されない。そのため、発光部の全長が原稿に対する照射すべき領域と同じであると、原稿を照明する際に照射領域の両端部における照度は中間部における照度に比べて小さくなる。また、照射領域の両端部における照度が中間部における照度より小さくなることを抑制するために、発光部の全長を原稿に対する照射すべき領域の長さより長くした場合には、スキャナ用光源が大型になるという問題が生じる。
【０００６】
特許文献１に記載されたスキャナ用光源では、多数のＥＬ素子から構成されるため、その分だけＥＬ素子を製造するのに手間がかかり、また、多数のＥＬ素子に設けられた電極をそれぞれ電源と配線する際にも手間がかかる。
【０００７】
また、特許文献１では、一つのＥＬ素子が全長に亘って直線状に延びる領域の長さ以下となるように構成し、そのＥＬ素子を用いて原稿を照射する点については開示されておらず、そのＥＬ素子を用いた場合に照射領域の両端部の照度が照射領域の中間部における照度に比べて小さくなる問題についての記載もない。
【０００８】
本発明は、簡単に製造することができるとともに、大型になることを回避したうえで照射領域の両端部の照度が照射領域の中間部の照度に比べて小さくなることを抑制できるスキャナ用光源を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、全長に亘って直線状に延びる細長いＥＬ素子を備え、前記ＥＬ素子は、照射光を出射するとともに全長が照射すべき領域の長さ以下である発光部を備え、前記ＥＬ素子の長手方向において、前記発光部は両端部の輝度が中間部の輝度より高く構成されたことを要旨とする。
【００１０】
この発明では、発光部の全長を照射すべき領域の長さより長くしなくとも発光部の両端部の輝度を高くすることで、照射領域の両端部における照度が照射領域の中間部における照度に比べて小さくなることを抑制できる。
【００１１】
また、細長い形状のＥＬ素子から構成されるため、複数のＥＬ素子が長手方向に並べられて構成されたスキャナ用光源を製造する場合に比べて製造に手間がかからない。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記ＥＬ素子は陽極と、前記陽極と対向する陰極と、前記陽極と前記陰極との間に設けられたＥＬ層と、前記陽極に電流を供給する給電部とを備え、前記陽極と接続するとともに前記給電部から前記陽極に供給される電流が流れる電流経路部が形成されており、前記給電部から前記陽極の両端部までの経路の抵抗値は前記給電部から前記陽極の中間部までの経路の抵抗値より小さいことを要旨とする。
【００１２】
この発明では、給電部から陽極の両端部に流れる電流経路の抵抗値が給電部から陽極の中間部に流れる電流経路の抵抗値より小さくなるように調整することで、陽極の両端部に供給される電流量が中間部より多くなる。そして、陽極の両端部に供給される電流量が多くなれば、発光部の両端部の輝度を発光部の中間部の輝度より高くすることができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記ＥＬ素子は有機ＥＬ素子であることを要旨とする。
この発明では、直流低電圧で発光可能であり、同じ発光量で発光させる場合には無機ＥＬ素子より消費電力を低減することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、簡単に製造することができるとともに、大型になることを回避したうえで照射領域の両端部の照度が照射領域の中間部の照度に比べて小さくなることを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を具体化した実施形態を図１〜図３にしたがって説明する。なお、図１及び図２は、有機ＥＬ素子の構成を模式的に示したものであり、図示の都合上、一部の寸法を誇張して分かり易くしているために、それぞれの部分の幅、長さ、厚さ等の寸法の比は実際の比と異なっている。
【００１６】
図１（ａ）に示すように、スキャナ用光源１１は、平面視長方形状に形成されたプリント回路基板１２と、プリント回路基板１２上に実装されている二つの有機ＥＬ素子１３と、有機ＥＬ素子１３の両端部をプリント回路基板１２に固定する陽極用接続部材１４ａ及び陰極用接続部材１４ｂとから構成されている。
【００１７】
プリント回路基板１２には、有機ＥＬ素子１３の両端部と対応するように陽極用端子１５及び陰極用端子１６が設けられている。陽極用端子１５及び陰極用端子１６は図示しない外部駆動回路と電気的に接続される。プリント回路基板１２には、その短手方向の中央部に照射光の反射光が通過可能に構成された反射光通過部１７が設けられている。反射光通過部１７は、細長い矩形状の孔によって形成されるとともに、二つの有機ＥＬ素子１３によって挟まれた箇所に位置している。
【００１８】
有機ＥＬ素子１３は、全長に亘って直線状に延びる細長い矩形状（帯状）に形成されている。図１（ｂ）に示すように、有機ＥＬ素子１３には、基板１８上に、第一電極としての透明電極１９、発光層としての有機ＥＬ層２０、第二電極としての対向電極２１が順に積層されている。そして、有機ＥＬ層２０が水分（水蒸気）及び酸素の悪影響を受けないように、透明電極１９、有機ＥＬ層２０及び対向電極２１は、保護膜２２で被覆されている。有機ＥＬ素子１３は、ボトムエミッションタイプに構成されることで光が基板１８側から出射するとともに、基板１８とは反対側の面がプリント回路基板１２と対向するように実装されている。
【００１９】
なお、基板１８には可視光透過性を有するものが使用され、例えば、ガラス基板が使用される。透明電極１９は陽極を構成するとともに、公知の透明な導電性材料（例えば、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物））で形成されている。有機ＥＬ層２０は、公知の有機ＥＬ材料を用いて形成され、有機ＥＬ素子１３の目的とする発光色に応じて構成されている。この実施形態では、白色発光を行うように構成されている。対向電極２１は陰極を構成するとともに、公知の陰極材料、例えば、アルミニウムで形成されている。また、対向電極２１は光反射性を有する。保護膜２２は公知のパッシベーション膜、例えば、窒化ケイ素等のセラミック膜で構成されている。
【００２０】
図２（ａ）に示すように、透明電極１９、有機ＥＬ層２０、対向電極２１は、それぞれ基板１８の全長に亘って直線状に延びるように形成されるとともに、有機ＥＬ層２０は透明電極１９と面積が略同じ大きさになるように形成されている。また、対向電極２１は透明電極１９と短絡するのを防ぐために、有機ＥＬ層２０よりも面積が小さくなるように形成されている。
【００２１】
そして、透明電極１９と対向電極２１との間に有機ＥＬ層２０が設けられた有機ＥＬ素子１３を発光部２７としている。発光部２７は有機ＥＬ素子１３の長手方向に沿って延びるとともに、その全長は予め想定されているサイズの原稿を読み取る際に照射すべきである領域の長さと同じとなるように形成されている。また、発光部２７はその全長が反射光通過部１７（図１（ａ）参照）の長さと同じに形成されている。
【００２２】
透明電極１９の長手方向の両端に位置する辺の外側には、それぞれ給電部としての端子部２３が形成されている。端子部２３は、透明電極１９と同一部材で形成されるとともに、接続部２４を介して透明電極１９と一体に形成されている。
【００２３】
接続部２４は、透明電極１９の長辺全体に接続され、かつ対向電極２１より外側となる領域に形成されるとともに、透明電極１９の長手方向に沿って延びている。接続部２４は、その幅及び高さが一定に形成されている。なお、「接続部２４の幅」とは、有機ＥＬ素子１３の短手方向に沿って延びている接続部２４の長さを意味する。そして、接続部２４及び端子部２３上には、端子部２３の接続部２４側の辺及び接続部２４の透明電極１９側の長辺に沿って連続して延びる補助電極２５が形成されている。
【００２４】
補助電極２５は、透明電極１９より体積抵抗率が低い材料で形成され、この実施形態では対向電極２１と同じ材料で形成されている。補助電極２５は、その高さが一定で、透明電極１９の両端部（発光部２７の両端部２７ａ）と対応する部位が幅広部２５ａとして形成されている。幅広部２５ａは、その幅が幅広部２５ａの間の部位、すなわち、透明電極１９の中間部と対応する部位より大きく形成されるとともに、幅広部２５ａの幅方向における断面積は、補助電極２５のうち透明電極１９の中間部と対応する部位の幅方向における断面積より大きくなっている。なお、接続部２４及び補助電極２５は保護膜２２によって被覆されるとともに、端子部２３から透明電極１９に供給される電流が流れる電流経路部として構成されている。そして、端子部２３と端子部２６との間に直流駆動電圧が印加された際には、補助電極２５の方が接続部２４より電流が流れやすいため、端子部２３から供給された電流は主に補助電極２５から接続部２４を通って透明電極１９に流れ込む経路を通り、接続部２４から透明電極１９に流れ込む経路を通る電流は僅かである。
【００２５】
図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、対向電極２１の長手方向の両端に位置する辺の外側であって、基板１８上には端子部２６が形成されている。端子部２６は、対向電極２１の一部が有機ＥＬ層２０の外側にまで延出した電極延出端部２１ａと接続されるとともに、透明電極１９及び端子部２３と同一材料で形成されている。
【００２６】
また、図２（ａ）に示すように、有機ＥＬ素子１３の第１端部側（図２における右側端部）における端子部２３，２６は、有機ＥＬ素子１３の長手方向（図２（ａ）で示す矢印Ｙ１の方向）と直交する方向において互いに離間した状態で並んでいる。また、有機ＥＬ素子１３の第２端部側（図２における左側端部）における端子部２３，２６は、有機ＥＬ素子１３の長手方向と直交する方向において互いに離間した状態で並んでいる。なお、図２（ａ）は保護膜２２を省略して、対向電極２１側から有機ＥＬ素子１３を見た模式図である。
【００２７】
図１（ａ）に示すように、陽極用接続部材１４ａ及び陰極用接続部材１４ｂは配線部を有するフレキシブルプリント基板から構成されている。陽極用接続部材１４ａは、図示しないＡＣＦ（異方性導電フィルム）を介して端子部２３と陽極用端子１５とを電気的に接続している。陰極用接続部材１４ｂは、図示しないＡＣＦ（異方性導電フィルム）を介して端子部２６と陰極用端子１６とを電気的に接続している。
【００２８】
次に、前記のように構成されたスキャナ用光源１１をスキャナの照明装置に搭載した場合の作用を説明する。
図３に示すように、スキャナ２８は、原稿等が載置されるガラス板２９を備えており、ガラス板２９の下方に設けられた照明装置３０と、照明装置３０から照射されてガラス板２９上に載置された原稿Ｐで反射された光を受光するセンサ３１とを備えている。照明装置３０及びセンサ３１は、図示しない移動手段によって副走査方向（図３における紙面と垂直方向）に移動（走査）可能に構成されている。スキャナ２８は動作を開始すると、照明装置３０から出射される照射光で原稿Ｐの読み取り領域（照射領域）を照射し、原稿で反射される光をセンサ３１で受光し、反射される光の強弱によって、原稿Ｐの読み取り領域（照射領域）の情報を読み取る。そして、スキャナ２８は照明装置３０とセンサ３１とを一体的にガラス板２９に沿って副走査方向に走査することにより、原稿Ｐの全体を読み取る。
【００２９】
スキャナ２８が動作して照明装置３０から照射光を出射する時、スキャナ用光源１１には、外部駆動回路から接続部材１４ａ，１４ｂを介して端子部２３と端子部２６との間に電圧が印加される。端子部２３と端子部２６との間に電圧が印加されると、有機ＥＬ素子１３の両側に位置する端子部２３から電流経路部としての補助電極２５及び接続部２４を介して透明電極１９、有機ＥＬ層２０、対向電極２１へと電流が流れる。この時、読み取り領域（照射領域）の中間部Ｘ１に対する照明は、発光部２７の中間部及び発光部２７の中間部の両側から出射された照射光によって行われる。また、読み取り領域（照射領域）の両端部Ｘ２に対する照明は、発光部２７の両端部２７ａ及び発光部２７の両端部２７ａより内側から出射された照射光によって行われる。
【００３０】
ここで、端子部２３に供給された電流は、主に補助電極２５から接続部２４を通って透明電極１９に供給される。そして、補助電極２５の幅広部２５ａは中間部より幅広であるため、端子部２３から補助電極２５の両端部及び接続部２４を通って透明電極１９に供給される電流の経路の抵抗値は、端子部２３から補助電極２５の中間部及び接続部２４を通って透明電極１９に供給される電流の経路の抵抗値より小さく設定されている。すなわち、電流は端子部２３から補助電極２５の幅広部２５ａ及び接続部２４を通って透明電極１９に至る経路を流れ易いため、透明電極１９の両端部には多くの電流が供給される。そのため、有機ＥＬ素子１３の長手方向において、発光部２７の両端部２７ａにおける輝度は発光部２７の中間部２７ｂにおける輝度より高くなり、読み取り領域（照射領域）の両端部Ｘ２における照度は、読み取り領域（照射領域）の中間部Ｘ１の照度と同じになり、原稿Ｐに対する照度が不均一になることを抑制できる。したがって、センサ３１は読み取り領域（照射領域）で反射された光の強弱を支障なく検知することができる。
【００３１】
この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）有機ＥＬ素子１３は、全長に亘って直線状に延びる細長い矩形状に形成されている。そして、有機ＥＬ素子１３の発光部２７は全長が照射すべき領域の長さと同じであり、透明電極１９と対向電極２１との間に直流駆動電圧が印加された際、有機ＥＬ素子１３の長手方向において、発光部２７の両端部２７ａの輝度は、発光部２７の中間部２７ｂの輝度より高くなる。したがって、発光部２７の全長を照射すべき領域の長さより長くしなくとも、読み取り領域（照射領域）の両端部Ｘ２の照度が読み取り領域（照射領域）の中間部Ｘ１に比べて小さくなることを抑制でき、スキャナ２８の読み取りに支障が生じることを抑制できる。
【００３２】
（２）スキャナ用光源１１は細長い形状の有機ＥＬ素子１３を備えている。したがって、多数のＥＬ素子を一直線状に並べて光源を構成する場合に比べて製造に手間がかからない。
【００３３】
（３）給電部としての端子部２３から透明電極１９の両端部までを流れる電流の経路の抵抗値は、端子部２３から透明電極１９の中間部までを流れる電流の経路の抵抗値より小さい。したがって、透明電極１９の両端部に供給される電流量が多くなることで、発光部２７の両端部２７ａの輝度を発光部２７の中間部２７ｂの輝度より高くすることができる。
【００３４】
（４）スキャナ用光源１１には有機ＥＬ素子１３が用いられている。したがって、直流低電圧で発光可能であり、同じ発光量で発光させる場合に無機ＥＬ素子より消費電力を低減することができる。
【００３５】
（５）細長い矩形状の有機ＥＬ素子１３に有機ＥＬ素子１３の両側に位置する端子部２３から電流が供給される。したがって、有機ＥＬ素子１３の片側から電流を供給する場合に比べて発光部２７の両端部２７ａを等しい輝度にすることが容易にできる。
【００３６】
（６）有機ＥＬ層２０は白色発光を行うように構成されている。したがって、センサ３１としてカラーセンサを使用すれば、カラーの画像情報を取り込むことができる。
（第２実施形態）
次に第２実施形態を図４にしたがって説明する。なお、第２実施形態は有機ＥＬ素子の構成が第１実施形態と異なっており、第１実施形態と同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
【００３７】
図４（ａ）に示すように、有機ＥＬ素子３２は、基板１８上に第一電極としての透明電極１９と、有機ＥＬ層２０と、第二電極としての対向電極２１とが順に積層されるとともに、透明電極１９と対向電極２１との間に有機ＥＬ層２０が設けられた有機ＥＬ素子を発光部２７としている。また、有機ＥＬ素子３２の片側の端部（図４（ａ）における右側の端部）のみに、透明電極１９と電気的に接続する給電部としての端子部２３と、対向電極２１と電気的に接続する端子部２６とが設けられている。透明電極１９のうち反射光通過部１７から遠い側で、対向電極２１より外側となる領域に、端子部２３から透明電極１９に供給される電流の経路となる接続部２４が設けられている。そして、接続部２４上及び端子部２３上の一部には補助電極３３が設けられている。補助電極３３は、透明電極１９の長手方向に沿って一直線状に延びるとともに一定の幅に形成されている。
【００３８】
図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、透明電極１９と補助電極３３との間には、有機ＥＬ層２０側の一部であって、透明電極１９の中間部全体と対応するように高抵抗部３４が設けられている。なお、高抵抗部３４は透明電極１９の両端部と対応する部位には存在していない。
【００３９】
図４（ａ）に示すように、高抵抗部３４は、有機ＥＬ素子１３の長手方向に沿って延びるとともにその幅が一定に形成されている。高抵抗部３４には透明電極１９よりも体積抵抗率の高い材料が用いられ、この実施形態では、有機ＥＬ層２０が用いられている。有機ＥＬ層２０と高抵抗部３４とが同じ材料の場合、有機ＥＬ層２０と高抵抗部３４とが連続するように形成することができる。なお、図４（ａ）は保護膜を省略し対向電極２１側から有機ＥＬ素子３２を見た模式図である。
【００４０】
ここで、電流経路部は、接続部２４、高抵抗部３４、及び補助電極２５によって構成され、端子部２３から供給された電流は主に補助電極２５、接続部２４を通って透明電極１９に流れ込む経路を通り、補助電極２５、高抵抗部３４、接続部２４を通って透明電極１９に流れ込む経路を通る電流は僅かである。そして、補助電極３３のうち透明電極１９の両端部と対応する部位では、高抵抗部３４が設けられていない分だけ透明電極１９の中間部と対応する部位より体積が大きくなっている。したがって、端子部２３から透明電極１９の両端部までの経路の抵抗値は、端子部２３から透明電極１９の中間部までの経路の抵抗値より小さくなる。このため、端子部２３と端子部２６との間に直流駆動電圧を印加した際、透明電極１９の両端部には透明電極１９の中間部に比べて電流が流れ易いため、発光部２７の両端部２７ａにおける輝度は、発光部２７の中間部２７ｂの輝度より高くなる。
【００４１】
この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（７）高抵抗部３４は透明電極１９の中間部全体と対応する部位に設けられている。補助電極３３のうち透明電極１９の両端部と対応する部位では、透明電極１９の中間部と対応する部位より高抵抗部３４が設けられていない分だけ体積が大きくなっている。したがって、端子部２３から透明電極１９の両端部までの経路の抵抗値は端子部２３から透明電極１９の中間部までの経路の抵抗値より小さく、発光部２７の両端部２７ａの輝度は発光部２７の中間部２７ｂの輝度より高くなる。
【００４２】
（８）高抵抗部３４は有機ＥＬ層２０と同じ材料で形成されている。したがって、有機ＥＬ素子３２製造時において、高抵抗部３４と有機ＥＬ層２０とを同時に形成することができ、有機ＥＬ素子３２製造時における工数を減らすことができる。
【００４３】
実施の形態は、前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 第１実施形態において、端子部２３，２６は、有機ＥＬ素子１３の長手方向両端部に限らずどの部分に設けてもよい。例えば、端子部２３，２６を有機ＥＬ素子１３の長手方向中間部に設けてもよい。この場合、発光部２７の輝度分布が中間部２７ｂに比べて両端部２７ａで高くなるように構成するために、補助電極２５の幅広部２５ａの幅と補助電極２５の中間部の幅との差がより大きくなるように補助電極２５の幅広部２５ａの幅を大きくしてもよい。
【００４４】
○ 第２実施形態において、透明電極１９の中間部と対応する部位に高抵抗部３４を設けるのならば、補助電極３３に沿って不連続な高抵抗部３４を設けてもよい。高抵抗部３４を不連続に構成しても、補助電極３３のうち、透明電極１９の両端部と対応する部位は透明電極１９の中間部と対応する部位より体積が大きく形成される。したがって、端子部２３から透明電極１９の両端部までの経路の抵抗値を、端子部２３から透明電極１９の中間部までの経路の抵抗値より小さくすることができる。
【００４５】
○ 第２実施形態において高抵抗部３４を形成する材料は有機ＥＬ層２０と同じ材料である場合に限らず、体積抵抗率が透明電極１９よりも高い材料であればよい。なお、高抵抗部３４を形成する材料が有機ＥＬ層２０でない場合は、高抵抗部３４と有機ＥＬ層２０とは別々に形成される。また、体積抵抗率が透明電極１９よりも高い材料からなる高抵抗部３４を用いる代わりに絶縁体を用いてもよい。
【００４６】
○ 第２実施形態において、高抵抗部３４と有機ＥＬ層２０とは連続していなくともよく、有機ＥＬ層２０と高抵抗部３４との間に所定の間隔を空けて形成してもよい。
○ 発光部２７の両端部２７ａにおける輝度を発光部２７の中間部２７ｂにおける輝度より高くする方法を変更してもよい。例えば、透明電極１９の中間部と、透明電極１９の両端部とにそれぞれ別々の端子部を設け、外部駆動回路が各端子部に別々に電流を供給できるように外部駆動回路と端子部とを電気的に接続する。そして、外部駆動回路から透明電極１９の両端部に供給する電流量を透明電極１９の中間部に供給する電流量より多くすることで発光部２７の両端部２７ａにおける輝度を高くしてもよい。また、外部駆動回路から出力する電流量は一定にしたうえで各端子部と外部駆動回路とを電気的に接続する経路上に抵抗を設け、透明電極１９の両端部に供給される電流の経路上には、透明電極１９の中間部に供給される電流の経路上に設けられた抵抗より小さい抵抗を設けてもよい。このように構成すれば、透明電極１９の両端部に供給される電流量は、透明電極１９の中間部に供給される電流量より多くなるため、発光部２７の両端部２７ａにおける輝度を発光部２７の中間部２７ｂにおける輝度より高くすることができる。
【００４７】
○ 発光部２７の中間部２７ｂにおいて密な複数の非発光部を設けて、発光部２７の両端部２７ａにおける輝度を発光部２７の中間部２７ｂにおける輝度より高くしてもよい。なお、非発光部は、当該部分に第一電極としての透明電極１９を設けないことで形成される。非発光部は、有機ＥＬ素子１３を外部から眺めた際に、非発光部が肉眼で確認できない程度の大きさにすることが好ましい。なお、非発光部は透明電極１９を設けない部分を形成することで構成する以外にも、有機ＥＬ層２０を設けない部分を形成しても、対向電極２１を設けない部分を形成しても、電極と有機ＥＬ層２０との間に絶縁物を設けても構成することができる。
【００４８】
○ 接続部２４の幅、長さ、厚さの３要素のうち少なくとも一つの要素を変更してもよい。例えば、接続部２４の幅を変えずに長さ及び厚さを変更してもよいし、長さを変えずに幅及び厚さを変更してもよいし、厚さを変えずに幅及び長さを変更してもよい。あるいは幅、長さ、厚さの全ての要素を変更したりしてもよい。なお、「接続部２４の長さ」とは、接続部の幅方向と直交する方向の接続部の長さを意味する。
【００４９】
○ 接続部２４は透明電極１９の長辺全体と接続しなくともよい。例えば、接続部２４に透明電極１９側の長辺から透明電極１９の短手方向に沿って延びるスリットを複数形成して、接続部２４が透明電極１９の長手方向において透明電極１９の長辺と断続的に接続するように構成してもよい。
【００５０】
○ 第１及び第２の実施形態では、全長が照射すべき領域の長さと同じになるように発光部２７が形成されていたが、これに限らず、全長が照射すべき領域の長さよりも短く形成されていてもよい。この場合、原稿Ｐと発光部２７との間隔を、発光部２７から出射される光が原稿Ｐを照明可能な広さになる程度空けることが好ましい。
【００５１】
○ 透明電極１９を形成する材料は、ＩＴＯに限らず、対向電極２１よりも体積抵抗率の高い材料で電気伝導性を有する材料であればよい。例えば、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、酸化スズ等の金属酸化物を用いてもよい。
【００５２】
○ 対向電極２１を形成する材料は、アルミニウムに限らない。例えば、金、銀、銅、クロム等の金属やこれらの合金を用いてもよい。
○ 対向電極２１は可視光に対する反射性を有していなくてもよい。
【００５３】
○ 補助電極２５を形成する材料はアルミニウムである場合に限らず、電気伝導性を有しており、体積抵抗率が接続部２４より低い材料であればよい。
○ 接続部２４は透明電極１９と同じ材料で形成されている場合に限らず、電気伝導性を有しており、補助電極２５に用いられるような金属材料よりも体積抵抗率の高い材料であればよい。例えば、透明電極１９にＩＴＯを用いた場合、接続部２４にＩＺＯ、ＺｎＯ、酸化スズ等を用いてもよい。
【００５４】
○ 接続部２４上に設けられた補助電極２５を省略してもよい。
○ 有機ＥＬ層２０は、白色発光をする構成に限らず、赤色、緑色、青色、黄色などの単色光、もしくはそれらを組み合わせて発光する構成であってもよい。
【００５５】
○ 透明電極１９、有機ＥＬ層２０、対向電極２１、パッシベーション膜等は、それぞれ公知の薄膜形成法を使用して形成される。
○ 基板１８はガラス基板を使用する構成に限らない。有機ＥＬ素子がボトムエミッション型の場合は、基板１８が透明であればよく、アクリル樹脂等の透明樹脂を使用してもよい。
【００５６】
○ 有機ＥＬ素子はボトムエミッション型の構成に限らず、トップエミッション型の構成であってもよい。例えば、有機ＥＬ素子がトップエミッション型の場合は、シリコン基板や金属基板等の不透明な基板を使用してもよい。トップエミッション型の場合に透明な基板を使用した場合は、例えば、基板上に反射部材を設ける。
【００５７】
○ スキャナ用光源１１が備える有機ＥＬ素子１３の数を変更してもよい。例えば、プリント回路基板１２上に実装する有機ＥＬ素子１３の数を一つにしてもよい。この場合、反射光通過部１７を省略し、スキャナ用光源１１が読み取り領域（照射領域）で反射された光の通路上に位置しないようにスキャナ用光源１１を配置するとよい。また、プリント回路基板１２上に有機ＥＬ素子１３を三つ以上実装して、複数の有機ＥＬ素子１３を短手方向に沿って並列してもよい。
【００５８】
○ 有機ＥＬ素子が実装されるプリント回路基板１２を省略し、有機ＥＬ素子１３だけからなるスキャナ用光源１１を照明装置３０に搭載してもよい。
○ ＥＬ素子は、有機ＥＬ素子に限らず、無機ＥＬ素子に適用してもよい。
【００５９】
以下の技術的思想（発明）は前記実施形態から把握できる。
○ 前記発光部は、前記照射すべき領域の両端部における照度が前記照射すべき領域の中間部における照度と等しくなる照射光を出射可能に構成されている請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載されたスキャナ用光源。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】（ａ）は第１実施形態におけるスキャナ用光源の概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線拡大模式断面図。
【図２】（ａ）は有機ＥＬ素子の模式平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線部分断面図。
【図３】スキャナの部分模式図。
【図４】（ａ）は第２実施形態における有機ＥＬ素子の模式平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線部分断面図。
【符号の説明】
【００６１】
１１…スキャナ用光源、１３，３２…ＥＬ素子としての有機ＥＬ素子、１９…陽極としての透明電極、２０…ＥＬ層としての有機ＥＬ層、２１…陰極としての対向電極、２３…給電部としての端子部、２４…接続部、２５，３３…補助電極、２７…発光部、２７ａ…端部、２７ｂ…中間部、２８…スキャナ、３４…高抵抗部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スキャナ用光源に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、原稿に光を照射して原稿からの反射光をＣＣＤ等の光電変換素子（センサ）に取り込み、原稿画像を読み取るスキャナが知られている。そして、このようなスキャナに搭載されるスキャナ用光源は、ＬＥＤ（発光ダイオード）や冷陰極管を使用して、例えば、Ａ４サイズの用紙の縦の長さで帯状の領域の照射を行っていた。
【０００３】
また、その他に、スキャナ用光源として、多数のエレクトロルミネッセンス（以下、ＥＬと記載する。）素子を用いたものが提案されている（特許文献１参照）。特許文献１に記載されたスキャナ用光源は、多数のＥＬ素子を全て、ＥＬ素子の長手方向に並べて互いに近接に位置決めした状態で配置している。特許文献１に記載されたスキャナ用光源では、多数のＥＬ素子が間隔を空けてＥＬ素子の長手方向に並べて配置されることにより発光部分に切れ目ができている。そして、このスキャナ用光源では発光部分に切れ目ができることによる発光強度の低下を補償するため、各ＥＬ素子の両端部における幅を中間部よりも広く構成している。このように構成することで、スキャナ用光源では、ＥＬ素子の中間部より多くの光が各ＥＬ素子の両端部から出射するように構成されている。
【特許文献１】特開平９−２７８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、スキャナ用光源としてＬＥＤを使用する場合、ＬＥＤは点光源であるため多数のＬＥＤを配置して構成するが、各ＬＥＤ間に間隔が存在するため原稿における照度が不均一になる。また、スキャナ用光源として線状光源である冷陰極管を使用する場合、冷陰極管の両端部の輝度が低いため、原稿に対する照度の均一性を向上させるには、冷陰極管の全長を原稿の照射領域より長くする必要があり、スキャナ用光源の大型化につながる。
【０００５】
また、発光部を備える細長状のＥＬ素子をスキャナ用光源とした場合、発光部の両端部より外側からは照射光が照射されない。そのため、発光部の全長が原稿に対する照射すべき領域と同じであると、原稿を照明する際に照射領域の両端部における照度は中間部における照度に比べて小さくなる。また、照射領域の両端部における照度が中間部における照度より小さくなることを抑制するために、発光部の全長を原稿に対する照射すべき領域の長さより長くした場合には、スキャナ用光源が大型になるという問題が生じる。
【０００６】
特許文献１に記載されたスキャナ用光源では、多数のＥＬ素子から構成されるため、その分だけＥＬ素子を製造するのに手間がかかり、また、多数のＥＬ素子に設けられた電極をそれぞれ電源と配線する際にも手間がかかる。
【０００７】
また、特許文献１では、一つのＥＬ素子が全長に亘って直線状に延びる領域の長さ以下となるように構成し、そのＥＬ素子を用いて原稿を照射する点については開示されておらず、そのＥＬ素子を用いた場合に照射領域の両端部の照度が照射領域の中間部における照度に比べて小さくなる問題についての記載もない。
【０００８】
本発明は、簡単に製造することができるとともに、大型になることを回避したうえで照射領域の両端部の照度が照射領域の中間部の照度に比べて小さくなることを抑制できるスキャナ用光源を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、全長に亘って直線状に延びる細長いＥＬ素子を備え、前記ＥＬ素子は、照射光を出射するとともに全長が照射すべき領域の長さ以下である発光部を備え、前記ＥＬ素子の長手方向において、前記発光部は両端部の輝度が中間部の輝度より高く構成されたことを要旨とする。
【００１０】
この発明では、発光部の全長を照射すべき領域の長さより長くしなくとも発光部の両端部の輝度を高くすることで、照射領域の両端部における照度が照射領域の中間部における照度に比べて小さくなることを抑制できる。
【００１１】
また、細長い形状のＥＬ素子から構成されるため、複数のＥＬ素子が長手方向に並べられて構成されたスキャナ用光源を製造する場合に比べて製造に手間がかからない。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記ＥＬ素子は陽極と、前記陽極と対向する陰極と、前記陽極と前記陰極との間に設けられたＥＬ層と、前記陽極に電流を供給する給電部とを備え、前記陽極と接続するとともに前記給電部から前記陽極に供給される電流が流れる電流経路部が形成されており、前記給電部から前記陽極の両端部までの経路の抵抗値は前記給電部から前記陽極の中間部までの経路の抵抗値より小さいことを要旨とする。
【００１２】
この発明では、給電部から陽極の両端部に流れる電流経路の抵抗値が給電部から陽極の中間部に流れる電流経路の抵抗値より小さくなるように調整することで、陽極の両端部に供給される電流量が中間部より多くなる。そして、陽極の両端部に供給される電流量が多くなれば、発光部の両端部の輝度を発光部の中間部の輝度より高くすることができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記ＥＬ素子は有機ＥＬ素子であることを要旨とする。
この発明では、直流低電圧で発光可能であり、同じ発光量で発光させる場合には無機ＥＬ素子より消費電力を低減することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、簡単に製造することができるとともに、大型になることを回避したうえで照射領域の両端部の照度が照射領域の中間部の照度に比べて小さくなることを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を具体化した実施形態を図１〜図３にしたがって説明する。なお、図１及び図２は、有機ＥＬ素子の構成を模式的に示したものであり、図示の都合上、一部の寸法を誇張して分かり易くしているために、それぞれの部分の幅、長さ、厚さ等の寸法の比は実際の比と異なっている。
【００１６】
図１（ａ）に示すように、スキャナ用光源１１は、平面視長方形状に形成されたプリント回路基板１２と、プリント回路基板１２上に実装されている二つの有機ＥＬ素子１３と、有機ＥＬ素子１３の両端部をプリント回路基板１２に固定する陽極用接続部材１４ａ及び陰極用接続部材１４ｂとから構成されている。
【００１７】
プリント回路基板１２には、有機ＥＬ素子１３の両端部と対応するように陽極用端子１５及び陰極用端子１６が設けられている。陽極用端子１５及び陰極用端子１６は図示しない外部駆動回路と電気的に接続される。プリント回路基板１２には、その短手方向の中央部に照射光の反射光が通過可能に構成された反射光通過部１７が設けられている。反射光通過部１７は、細長い矩形状の孔によって形成されるとともに、二つの有機ＥＬ素子１３によって挟まれた箇所に位置している。
【００１８】
有機ＥＬ素子１３は、全長に亘って直線状に延びる細長い矩形状（帯状）に形成されている。図１（ｂ）に示すように、有機ＥＬ素子１３には、基板１８上に、第一電極としての透明電極１９、発光層としての有機ＥＬ層２０、第二電極としての対向電極２１が順に積層されている。そして、有機ＥＬ層２０が水分（水蒸気）及び酸素の悪影響を受けないように、透明電極１９、有機ＥＬ層２０及び対向電極２１は、保護膜２２で被覆されている。有機ＥＬ素子１３は、ボトムエミッションタイプに構成されることで光が基板１８側から出射するとともに、基板１８とは反対側の面がプリント回路基板１２と対向するように実装されている。
【００１９】
なお、基板１８には可視光透過性を有するものが使用され、例えば、ガラス基板が使用される。透明電極１９は陽極を構成するとともに、公知の透明な導電性材料（例えば、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物））で形成されている。有機ＥＬ層２０は、公知の有機ＥＬ材料を用いて形成され、有機ＥＬ素子１３の目的とする発光色に応じて構成されている。この実施形態では、白色発光を行うように構成されている。対向電極２１は陰極を構成するとともに、公知の陰極材料、例えば、アルミニウムで形成されている。また、対向電極２１は光反射性を有する。保護膜２２は公知のパッシベーション膜、例えば、窒化ケイ素等のセラミック膜で構成されている。
【００２０】
図２（ａ）に示すように、透明電極１９、有機ＥＬ層２０、対向電極２１は、それぞれ基板１８の全長に亘って直線状に延びるように形成されるとともに、有機ＥＬ層２０は透明電極１９と面積が略同じ大きさになるように形成されている。また、対向電極２１は透明電極１９と短絡するのを防ぐために、有機ＥＬ層２０よりも面積が小さくなるように形成されている。
【００２１】
そして、透明電極１９と対向電極２１との間に有機ＥＬ層２０が設けられた有機ＥＬ素子１３を発光部２７としている。発光部２７は有機ＥＬ素子１３の長手方向に沿って延びるとともに、その全長は予め想定されているサイズの原稿を読み取る際に照射すべきである領域の長さと同じとなるように形成されている。また、発光部２７はその全長が反射光通過部１７（図１（ａ）参照）の長さと同じに形成されている。
【００２２】
透明電極１９の長手方向の両端に位置する辺の外側には、それぞれ給電部としての端子部２３が形成されている。端子部２３は、透明電極１９と同一部材で形成されるとともに、接続部２４を介して透明電極１９と一体に形成されている。
【００２３】
接続部２４は、透明電極１９の長辺全体に接続され、かつ対向電極２１より外側となる領域に形成されるとともに、透明電極１９の長手方向に沿って延びている。接続部２４は、その幅及び高さが一定に形成されている。なお、「接続部２４の幅」とは、有機ＥＬ素子１３の短手方向に沿って延びている接続部２４の長さを意味する。そして、接続部２４及び端子部２３上には、端子部２３の接続部２４側の辺及び接続部２４の透明電極１９側の長辺に沿って連続して延びる補助電極２５が形成されている。
【００２４】
補助電極２５は、透明電極１９より体積抵抗率が低い材料で形成され、この実施形態では対向電極２１と同じ材料で形成されている。補助電極２５は、その高さが一定で、透明電極１９の両端部（発光部２７の両端部２７ａ）と対応する部位が幅広部２５ａとして形成されている。幅広部２５ａは、その幅が幅広部２５ａの間の部位、すなわち、透明電極１９の中間部と対応する部位より大きく形成されるとともに、幅広部２５ａの幅方向における断面積は、補助電極２５のうち透明電極１９の中間部と対応する部位の幅方向における断面積より大きくなっている。なお、接続部２４及び補助電極２５は保護膜２２によって被覆されるとともに、端子部２３から透明電極１９に供給される電流が流れる電流経路部として構成されている。そして、端子部２３と端子部２６との間に直流駆動電圧が印加された際には、補助電極２５の方が接続部２４より電流が流れやすいため、端子部２３から供給された電流は主に補助電極２５から接続部２４を通って透明電極１９に流れ込む経路を通り、接続部２４から透明電極１９に流れ込む経路を通る電流は僅かである。
【００２５】
図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、対向電極２１の長手方向の両端に位置する辺の外側であって、基板１８上には端子部２６が形成されている。端子部２６は、対向電極２１の一部が有機ＥＬ層２０の外側にまで延出した電極延出端部２１ａと接続されるとともに、透明電極１９及び端子部２３と同一材料で形成されている。
【００２６】
また、図２（ａ）に示すように、有機ＥＬ素子１３の第１端部側（図２における右側端部）における端子部２３，２６は、有機ＥＬ素子１３の長手方向（図２（ａ）で示す矢印Ｙ１の方向）と直交する方向において互いに離間した状態で並んでいる。また、有機ＥＬ素子１３の第２端部側（図２における左側端部）における端子部２３，２６は、有機ＥＬ素子１３の長手方向と直交する方向において互いに離間した状態で並んでいる。なお、図２（ａ）は保護膜２２を省略して、対向電極２１側から有機ＥＬ素子１３を見た模式図である。
【００２７】
図１（ａ）に示すように、陽極用接続部材１４ａ及び陰極用接続部材１４ｂは配線部を有するフレキシブルプリント基板から構成されている。陽極用接続部材１４ａは、図示しないＡＣＦ（異方性導電フィルム）を介して端子部２３と陽極用端子１５とを電気的に接続している。陰極用接続部材１４ｂは、図示しないＡＣＦ（異方性導電フィルム）を介して端子部２６と陰極用端子１６とを電気的に接続している。
【００２８】
次に、前記のように構成されたスキャナ用光源１１をスキャナの照明装置に搭載した場合の作用を説明する。
図３に示すように、スキャナ２８は、原稿等が載置されるガラス板２９を備えており、ガラス板２９の下方に設けられた照明装置３０と、照明装置３０から照射されてガラス板２９上に載置された原稿Ｐで反射された光を受光するセンサ３１とを備えている。照明装置３０及びセンサ３１は、図示しない移動手段によって副走査方向（図３における紙面と垂直方向）に移動（走査）可能に構成されている。スキャナ２８は動作を開始すると、照明装置３０から出射される照射光で原稿Ｐの読み取り領域（照射領域）を照射し、原稿で反射される光をセンサ３１で受光し、反射される光の強弱によって、原稿Ｐの読み取り領域（照射領域）の情報を読み取る。そして、スキャナ２８は照明装置３０とセンサ３１とを一体的にガラス板２９に沿って副走査方向に走査することにより、原稿Ｐの全体を読み取る。
【００２９】
スキャナ２８が動作して照明装置３０から照射光を出射する時、スキャナ用光源１１には、外部駆動回路から接続部材１４ａ，１４ｂを介して端子部２３と端子部２６との間に電圧が印加される。端子部２３と端子部２６との間に電圧が印加されると、有機ＥＬ素子１３の両側に位置する端子部２３から電流経路部としての補助電極２５及び接続部２４を介して透明電極１９、有機ＥＬ層２０、対向電極２１へと電流が流れる。この時、読み取り領域（照射領域）の中間部Ｘ１に対する照明は、発光部２７の中間部及び発光部２７の中間部の両側から出射された照射光によって行われる。また、読み取り領域（照射領域）の両端部Ｘ２に対する照明は、発光部２７の両端部２７ａ及び発光部２７の両端部２７ａより内側から出射された照射光によって行われる。
【００３０】
ここで、端子部２３に供給された電流は、主に補助電極２５から接続部２４を通って透明電極１９に供給される。そして、補助電極２５の幅広部２５ａは中間部より幅広であるため、端子部２３から補助電極２５の両端部及び接続部２４を通って透明電極１９に供給される電流の経路の抵抗値は、端子部２３から補助電極２５の中間部及び接続部２４を通って透明電極１９に供給される電流の経路の抵抗値より小さく設定されている。すなわち、電流は端子部２３から補助電極２５の幅広部２５ａ及び接続部２４を通って透明電極１９に至る経路を流れ易いため、透明電極１９の両端部には多くの電流が供給される。そのため、有機ＥＬ素子１３の長手方向において、発光部２７の両端部２７ａにおける輝度は発光部２７の中間部２７ｂにおける輝度より高くなり、読み取り領域（照射領域）の両端部Ｘ２における照度は、読み取り領域（照射領域）の中間部Ｘ１の照度と同じになり、原稿Ｐに対する照度が不均一になることを抑制できる。したがって、センサ３１は読み取り領域（照射領域）で反射された光の強弱を支障なく検知することができる。
【００３１】
この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）有機ＥＬ素子１３は、全長に亘って直線状に延びる細長い矩形状に形成されている。そして、有機ＥＬ素子１３の発光部２７は全長が照射すべき領域の長さと同じであり、透明電極１９と対向電極２１との間に直流駆動電圧が印加された際、有機ＥＬ素子１３の長手方向において、発光部２７の両端部２７ａの輝度は、発光部２７の中間部２７ｂの輝度より高くなる。したがって、発光部２７の全長を照射すべき領域の長さより長くしなくとも、読み取り領域（照射領域）の両端部Ｘ２の照度が読み取り領域（照射領域）の中間部Ｘ１に比べて小さくなることを抑制でき、スキャナ２８の読み取りに支障が生じることを抑制できる。
【００３２】
（２）スキャナ用光源１１は細長い形状の有機ＥＬ素子１３を備えている。したがって、多数のＥＬ素子を一直線状に並べて光源を構成する場合に比べて製造に手間がかからない。
【００３３】
（３）給電部としての端子部２３から透明電極１９の両端部までを流れる電流の経路の抵抗値は、端子部２３から透明電極１９の中間部までを流れる電流の経路の抵抗値より小さい。したがって、透明電極１９の両端部に供給される電流量が多くなることで、発光部２７の両端部２７ａの輝度を発光部２７の中間部２７ｂの輝度より高くすることができる。
【００３４】
（４）スキャナ用光源１１には有機ＥＬ素子１３が用いられている。したがって、直流低電圧で発光可能であり、同じ発光量で発光させる場合に無機ＥＬ素子より消費電力を低減することができる。
【００３５】
（５）細長い矩形状の有機ＥＬ素子１３に有機ＥＬ素子１３の両側に位置する端子部２３から電流が供給される。したがって、有機ＥＬ素子１３の片側から電流を供給する場合に比べて発光部２７の両端部２７ａを等しい輝度にすることが容易にできる。
【００３６】
（６）有機ＥＬ層２０は白色発光を行うように構成されている。したがって、センサ３１としてカラーセンサを使用すれば、カラーの画像情報を取り込むことができる。
（第２実施形態）
次に第２実施形態を図４にしたがって説明する。なお、第２実施形態は有機ＥＬ素子の構成が第１実施形態と異なっており、第１実施形態と同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
【００３７】
図４（ａ）に示すように、有機ＥＬ素子３２は、基板１８上に第一電極としての透明電極１９と、有機ＥＬ層２０と、第二電極としての対向電極２１とが順に積層されるとともに、透明電極１９と対向電極２１との間に有機ＥＬ層２０が設けられた有機ＥＬ素子を発光部２７としている。また、有機ＥＬ素子３２の片側の端部（図４（ａ）における右側の端部）のみに、透明電極１９と電気的に接続する給電部としての端子部２３と、対向電極２１と電気的に接続する端子部２６とが設けられている。透明電極１９のうち反射光通過部１７から遠い側で、対向電極２１より外側となる領域に、端子部２３から透明電極１９に供給される電流の経路となる接続部２４が設けられている。そして、接続部２４上及び端子部２３上の一部には補助電極３３が設けられている。補助電極３３は、透明電極１９の長手方向に沿って一直線状に延びるとともに一定の幅に形成されている。
【００３８】
図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、透明電極１９と補助電極３３との間には、有機ＥＬ層２０側の一部であって、透明電極１９の中間部全体と対応するように高抵抗部３４が設けられている。なお、高抵抗部３４は透明電極１９の両端部と対応する部位には存在していない。
【００３９】
図４（ａ）に示すように、高抵抗部３４は、有機ＥＬ素子１３の長手方向に沿って延びるとともにその幅が一定に形成されている。高抵抗部３４には透明電極１９よりも体積抵抗率の高い材料が用いられ、この実施形態では、有機ＥＬ層２０が用いられている。有機ＥＬ層２０と高抵抗部３４とが同じ材料の場合、有機ＥＬ層２０と高抵抗部３４とが連続するように形成することができる。なお、図４（ａ）は保護膜を省略し対向電極２１側から有機ＥＬ素子３２を見た模式図である。
【００４０】
ここで、電流経路部は、接続部２４、高抵抗部３４、及び補助電極２５によって構成され、端子部２３から供給された電流は主に補助電極２５、接続部２４を通って透明電極１９に流れ込む経路を通り、補助電極２５、高抵抗部３４、接続部２４を通って透明電極１９に流れ込む経路を通る電流は僅かである。そして、補助電極３３のうち透明電極１９の両端部と対応する部位では、高抵抗部３４が設けられていない分だけ透明電極１９の中間部と対応する部位より体積が大きくなっている。したがって、端子部２３から透明電極１９の両端部までの経路の抵抗値は、端子部２３から透明電極１９の中間部までの経路の抵抗値より小さくなる。このため、端子部２３と端子部２６との間に直流駆動電圧を印加した際、透明電極１９の両端部には透明電極１９の中間部に比べて電流が流れ易いため、発光部２７の両端部２７ａにおける輝度は、発光部２７の中間部２７ｂの輝度より高くなる。
【００４１】
この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（７）高抵抗部３４は透明電極１９の中間部全体と対応する部位に設けられている。補助電極３３のうち透明電極１９の両端部と対応する部位では、透明電極１９の中間部と対応する部位より高抵抗部３４が設けられていない分だけ体積が大きくなっている。したがって、端子部２３から透明電極１９の両端部までの経路の抵抗値は端子部２３から透明電極１９の中間部までの経路の抵抗値より小さく、発光部２７の両端部２７ａの輝度は発光部２７の中間部２７ｂの輝度より高くなる。
【００４２】
（８）高抵抗部３４は有機ＥＬ層２０と同じ材料で形成されている。したがって、有機ＥＬ素子３２製造時において、高抵抗部３４と有機ＥＬ層２０とを同時に形成することができ、有機ＥＬ素子３２製造時における工数を減らすことができる。
【００４３】
実施の形態は、前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 第１実施形態において、端子部２３，２６は、有機ＥＬ素子１３の長手方向両端部に限らずどの部分に設けてもよい。例えば、端子部２３，２６を有機ＥＬ素子１３の長手方向中間部に設けてもよい。この場合、発光部２７の輝度分布が中間部２７ｂに比べて両端部２７ａで高くなるように構成するために、補助電極２５の幅広部２５ａの幅と補助電極２５の中間部の幅との差がより大きくなるように補助電極２５の幅広部２５ａの幅を大きくしてもよい。
【００４４】
○ 第２実施形態において、透明電極１９の中間部と対応する部位に高抵抗部３４を設けるのならば、補助電極３３に沿って不連続な高抵抗部３４を設けてもよい。高抵抗部３４を不連続に構成しても、補助電極３３のうち、透明電極１９の両端部と対応する部位は透明電極１９の中間部と対応する部位より体積が大きく形成される。したがって、端子部２３から透明電極１９の両端部までの経路の抵抗値を、端子部２３から透明電極１９の中間部までの経路の抵抗値より小さくすることができる。
【００４５】
○ 第２実施形態において高抵抗部３４を形成する材料は有機ＥＬ層２０と同じ材料である場合に限らず、体積抵抗率が透明電極１９よりも高い材料であればよい。なお、高抵抗部３４を形成する材料が有機ＥＬ層２０でない場合は、高抵抗部３４と有機ＥＬ層２０とは別々に形成される。また、体積抵抗率が透明電極１９よりも高い材料からなる高抵抗部３４を用いる代わりに絶縁体を用いてもよい。
【００４６】
○ 第２実施形態において、高抵抗部３４と有機ＥＬ層２０とは連続していなくともよく、有機ＥＬ層２０と高抵抗部３４との間に所定の間隔を空けて形成してもよい。
○ 発光部２７の両端部２７ａにおける輝度を発光部２７の中間部２７ｂにおける輝度より高くする方法を変更してもよい。例えば、透明電極１９の中間部と、透明電極１９の両端部とにそれぞれ別々の端子部を設け、外部駆動回路が各端子部に別々に電流を供給できるように外部駆動回路と端子部とを電気的に接続する。そして、外部駆動回路から透明電極１９の両端部に供給する電流量を透明電極１９の中間部に供給する電流量より多くすることで発光部２７の両端部２７ａにおける輝度を高くしてもよい。また、外部駆動回路から出力する電流量は一定にしたうえで各端子部と外部駆動回路とを電気的に接続する経路上に抵抗を設け、透明電極１９の両端部に供給される電流の経路上には、透明電極１９の中間部に供給される電流の経路上に設けられた抵抗より小さい抵抗を設けてもよい。このように構成すれば、透明電極１９の両端部に供給される電流量は、透明電極１９の中間部に供給される電流量より多くなるため、発光部２７の両端部２７ａにおける輝度を発光部２７の中間部２７ｂにおける輝度より高くすることができる。
【００４７】
○ 発光部２７の中間部２７ｂにおいて密な複数の非発光部を設けて、発光部２７の両端部２７ａにおける輝度を発光部２７の中間部２７ｂにおける輝度より高くしてもよい。なお、非発光部は、当該部分に第一電極としての透明電極１９を設けないことで形成される。非発光部は、有機ＥＬ素子１３を外部から眺めた際に、非発光部が肉眼で確認できない程度の大きさにすることが好ましい。なお、非発光部は透明電極１９を設けない部分を形成することで構成する以外にも、有機ＥＬ層２０を設けない部分を形成しても、対向電極２１を設けない部分を形成しても、電極と有機ＥＬ層２０との間に絶縁物を設けても構成することができる。
【００４８】
○ 接続部２４の幅、長さ、厚さの３要素のうち少なくとも一つの要素を変更してもよい。例えば、接続部２４の幅を変えずに長さ及び厚さを変更してもよいし、長さを変えずに幅及び厚さを変更してもよいし、厚さを変えずに幅及び長さを変更してもよい。あるいは幅、長さ、厚さの全ての要素を変更したりしてもよい。なお、「接続部２４の長さ」とは、接続部の幅方向と直交する方向の接続部の長さを意味する。
【００４９】
○ 接続部２４は透明電極１９の長辺全体と接続しなくともよい。例えば、接続部２４に透明電極１９側の長辺から透明電極１９の短手方向に沿って延びるスリットを複数形成して、接続部２４が透明電極１９の長手方向において透明電極１９の長辺と断続的に接続するように構成してもよい。
【００５０】
○ 第１及び第２の実施形態では、全長が照射すべき領域の長さと同じになるように発光部２７が形成されていたが、これに限らず、全長が照射すべき領域の長さよりも短く形成されていてもよい。この場合、原稿Ｐと発光部２７との間隔を、発光部２７から出射される光が原稿Ｐを照明可能な広さになる程度空けることが好ましい。
【００５１】
○ 透明電極１９を形成する材料は、ＩＴＯに限らず、対向電極２１よりも体積抵抗率の高い材料で電気伝導性を有する材料であればよい。例えば、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、酸化スズ等の金属酸化物を用いてもよい。
【００５２】
○ 対向電極２１を形成する材料は、アルミニウムに限らない。例えば、金、銀、銅、クロム等の金属やこれらの合金を用いてもよい。
○ 対向電極２１は可視光に対する反射性を有していなくてもよい。
【００５３】
○ 補助電極２５を形成する材料はアルミニウムである場合に限らず、電気伝導性を有しており、体積抵抗率が接続部２４より低い材料であればよい。
○ 接続部２４は透明電極１９と同じ材料で形成されている場合に限らず、電気伝導性を有しており、補助電極２５に用いられるような金属材料よりも体積抵抗率の高い材料であればよい。例えば、透明電極１９にＩＴＯを用いた場合、接続部２４にＩＺＯ、ＺｎＯ、酸化スズ等を用いてもよい。
【００５４】
○ 接続部２４上に設けられた補助電極２５を省略してもよい。
○ 有機ＥＬ層２０は、白色発光をする構成に限らず、赤色、緑色、青色、黄色などの単色光、もしくはそれらを組み合わせて発光する構成であってもよい。
【００５５】
○ 透明電極１９、有機ＥＬ層２０、対向電極２１、パッシベーション膜等は、それぞれ公知の薄膜形成法を使用して形成される。
○ 基板１８はガラス基板を使用する構成に限らない。有機ＥＬ素子がボトムエミッション型の場合は、基板１８が透明であればよく、アクリル樹脂等の透明樹脂を使用してもよい。
【００５６】
○ 有機ＥＬ素子はボトムエミッション型の構成に限らず、トップエミッション型の構成であってもよい。例えば、有機ＥＬ素子がトップエミッション型の場合は、シリコン基板や金属基板等の不透明な基板を使用してもよい。トップエミッション型の場合に透明な基板を使用した場合は、例えば、基板上に反射部材を設ける。
【００５７】
○ スキャナ用光源１１が備える有機ＥＬ素子１３の数を変更してもよい。例えば、プリント回路基板１２上に実装する有機ＥＬ素子１３の数を一つにしてもよい。この場合、反射光通過部１７を省略し、スキャナ用光源１１が読み取り領域（照射領域）で反射された光の通路上に位置しないようにスキャナ用光源１１を配置するとよい。また、プリント回路基板１２上に有機ＥＬ素子１３を三つ以上実装して、複数の有機ＥＬ素子１３を短手方向に沿って並列してもよい。
【００５８】
○ 有機ＥＬ素子が実装されるプリント回路基板１２を省略し、有機ＥＬ素子１３だけからなるスキャナ用光源１１を照明装置３０に搭載してもよい。
○ ＥＬ素子は、有機ＥＬ素子に限らず、無機ＥＬ素子に適用してもよい。
【００５９】
以下の技術的思想（発明）は前記実施形態から把握できる。
○ 前記発光部は、前記照射すべき領域の両端部における照度が前記照射すべき領域の中間部における照度と等しくなる照射光を出射可能に構成されている請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載されたスキャナ用光源。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】（ａ）は第１実施形態におけるスキャナ用光源の概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線拡大模式断面図。
【図２】（ａ）は有機ＥＬ素子の模式平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線部分断面図。
【図３】スキャナの部分模式図。
【図４】（ａ）は第２実施形態における有機ＥＬ素子の模式平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線部分断面図。
【符号の説明】
【００６１】
１１…スキャナ用光源、１３，３２…ＥＬ素子としての有機ＥＬ素子、１９…陽極としての透明電極、２０…ＥＬ層としての有機ＥＬ層、２１…陰極としての対向電極、２３…給電部としての端子部、２４…接続部、２５，３３…補助電極、２７…発光部、２７ａ…端部、２７ｂ…中間部、２８…スキャナ、３４…高抵抗部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
全長に亘って直線状に延びる細長いＥＬ素子を備え、
前記ＥＬ素子は、照射光を出射するとともに全長が照射すべき領域の長さ以下である発光部を備え、
前記ＥＬ素子の長手方向において、前記発光部は両端部の輝度が中間部の輝度より高く構成されたスキャナ用光源。
【請求項２】
前記ＥＬ素子は陽極と、前記陽極と対向する陰極と、前記陽極と前記陰極との間に設けられたＥＬ層と、前記陽極に電流を供給する給電部とを備え、
前記陽極と接続するとともに前記給電部から前記陽極に供給される電流が流れる電流経路部が形成されており、前記給電部から前記陽極の両端部までの経路の抵抗値は前記給電部から前記陽極の中間部までの経路の抵抗値より小さい請求項１に記載のスキャナ用光源。
【請求項３】
前記ＥＬ素子は有機ＥＬ素子である請求項１又は請求項２に記載のスキャナ用光源。
【請求項１】
全長に亘って直線状に延びる細長いＥＬ素子を備え、
前記ＥＬ素子は、照射光を出射するとともに全長が照射すべき領域の長さ以下である発光部を備え、
前記ＥＬ素子の長手方向において、前記発光部は両端部の輝度が中間部の輝度より高く構成されたスキャナ用光源。
【請求項２】
前記ＥＬ素子は陽極と、前記陽極と対向する陰極と、前記陽極と前記陰極との間に設けられたＥＬ層と、前記陽極に電流を供給する給電部とを備え、
前記陽極と接続するとともに前記給電部から前記陽極に供給される電流が流れる電流経路部が形成されており、前記給電部から前記陽極の両端部までの経路の抵抗値は前記給電部から前記陽極の中間部までの経路の抵抗値より小さい請求項１に記載のスキャナ用光源。
【請求項３】
前記ＥＬ素子は有機ＥＬ素子である請求項１又は請求項２に記載のスキャナ用光源。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−２５８３１７（Ｐ２００８−２５８３１７Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２３日（２００８．１０．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−９７４７９（Ｐ２００７−９７４７９）
【出願日】平成１９年４月３日（２００７．４．３）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２３日（２００８．１０．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月３日（２００７．４．３）
【出願人】（０００００３２１８）株式会社豊田自動織機 (4,162)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]