発光装置とその駆動方法と画像形成装置
【課題】温度上昇に起因して形成画像に生じる縦筋状の濃度ムラを十分に抑制する。
【解決手段】複数の発光素子列ＰＡ及びＰＢを備えた発光装置１０を提供する。発光素子列ＰＡは発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎを含み、発光素子列ＰＢは発光素子ＰＢ１〜ＰＢｎを含む。各発光素子は、発光層ＥＬと、発光層ＥＬを挟む第１電極および第２電極ＰＸとを備える。各発光素子の第１電極は、電気的に共通に接続された共通電極ＣＥの一部である。共通電極ＣＥは、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎ及びＰＢ１〜ＰＢｎの発光層ＥＬを覆っており、共通電極ＣＥには、隣接する発光素子列の間にスリット１４が設けられている。
【解決手段】複数の発光素子列ＰＡ及びＰＢを備えた発光装置１０を提供する。発光素子列ＰＡは発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎを含み、発光素子列ＰＢは発光素子ＰＢ１〜ＰＢｎを含む。各発光素子は、発光層ＥＬと、発光層ＥＬを挟む第１電極および第２電極ＰＸとを備える。各発光素子の第１電極は、電気的に共通に接続された共通電極ＣＥの一部である。共通電極ＣＥは、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎ及びＰＢ１〜ＰＢｎの発光層ＥＬを覆っており、共通電極ＣＥには、隣接する発光素子列の間にスリット１４が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置とその駆動方法と画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタや、ファクシミリまたは複写機等の電子写真方式の画像形成装置では、主走査方向（進行する感光面を横切る方向）に並ぶ複数の発光素子（発光素子列）を備えた発光装置が、ライン毎に画像を描くラインヘッドとして用いられる。この発光装置の一種として複数の発光素子列を備えたものがある。例えば、特許文献１には、副走査方向に並ぶ複数の発光素子列を備え、画像形成に使用する発光素子列を順次切り替える発光装置が記載されている。この発光装置によれば、ある発光素子列に含まれるある発光素子に欠陥が生じても、画像形成に使用する発光素子列が順次切り替えられるから、欠陥に起因する縦筋を目立たなくすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２１６６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、発光素子は駆動エネルギーに応じた輝度で発光し、駆動エネルギーに対する輝度の特性は温度に依存する。また、発光素子は発光にともなって発熱する。よって、一つの発光素子列を備える従来の発光装置では、発光にともなう温度上昇によって縦筋状の濃度ムラが発生する虞がある。例えば、一つの発光素子列を備える従来の発光装置を用いて、高濃度の罫線が縦方向に延在する画像を描いた直後に写真等の自然画像を描くと、形成された自然画像上に縦筋が見えることがある。
【０００５】
この濃度ムラを目立たなくするために、特許文献１に記載の発光装置を用いることが考えられる。しかし、この発光装置を用いても、この濃度ムラを目立たなくすることは困難である。例えば、発光素子が有機ＥＬ素子（有機エレクトロルミネッセンス（Electro Luminescent）素子）の場合、有機ＥＬ素子のアレイを備えた一般的な発光装置と同様に、各有機ＥＬ素子の発光層を、その発光層に重なって他の発光層に重ならない個別電極と、総ての有機ＥＬ素子の発光層を覆う一繋がりの共通電極とで挟んだ構成となるが、この構成では有機ＥＬ素子列間で熱が伝わり易いから、画像形成に使用する発光素子列を順次切り替えても、温度上昇に起因する縦筋を十分に抑制することはできない。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、温度上昇に起因して形成画像に生じる縦筋状の濃度ムラを十分に抑制することができる発光装置とその駆動方法と画像形成装置とを提供することを解決課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題を解決するために、本発明は、複数の発光素子列を備えた発光装置であって、前記複数の発光素子列の各々は、複数の発光素子を含み、前記複数の発光素子に含まれる総ての発光素子の各々は、発光層と、前記発光層を挟む第１電極および第２電極とを備え、前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の前記第１電極の各々は、電気的に共通に接続された共通電極の一部であり、前記共通電極は、前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の前記発光層を覆い、前記共通電極には、隣接する発光素子列の間にスリットが設けられている、ことを特徴とする発光装置を提供する。
この発光装置によれば、総ての発光素子を覆う共通電極において、隣接する発光素子列の間にスリットが設けられているから、発光素子列間で熱が伝導し難い。したがって、画像の形成に使用する発光素子列を適宜に切り換えることにより、温度上昇に起因して形成画像に生じる縦筋状の濃度ムラを十分に抑制することができる。
【０００８】
また、上記の発光装置において、前記共通電極は、前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の前記発光層を発光素子列毎に覆う複数の部分電極を含み、前記複数の部分電極は、同一の層に形成されており、前記層と異なる層を介して互いに電気的に接続されているようにしてもよい。
この発光装置によれば、複数の部分電極をこれらの部分電極と同一の層で電気的に接続する形態に比較して、発光素子列間で熱が伝導し難くなる。
また、この発光装置によれば、複数の部分電極をマスク蒸着によって形成する場合に、共通電極ＣＥの形状をドーナツ型とすることができる。つまり、この発光装置によれば、共通電極ＣＥの形状の自由度が高くなる。
【０００９】
また、上記の各発光装置において、前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の各々を有機エレクトロルミネッセンス素子としてもよい。
【００１０】
また、本発明は、像担持体と、前記像担持体を帯電させる帯電器と、前記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上記の各発光装置とを備える画像形成装置を提供する。
【００１１】
また、本発明は、上記の各発光装置を備える画像形成装置における発光装置の駆動方法であって、形成すべき画像を前記複数の発光素子列のうちの一つの発光素子列を使用して形成する一方、形成すべき画像の種類の切り換えを検出し、前記種類の切り換えを検出すると、使用する発光素子列を切り換える、ことを特徴とする発光装置の駆動方法を提供する。この駆動方法によれば、上記の各発光装置において、形成する画像の種類（縦罫線を含む表の画像／写真等の自然画像）が切り換わる度に、画像の形成に使用する発光素子列が切り換わるから、温度上昇に起因して形成画像に生じる縦筋状の濃度ムラを十分に抑制することができる。
【００１２】
また、本発明は、上記の各発光装置を備える画像形成装置における前記発光装置の駆動方法であって、形成すべき画像を前記複数の発光素子列のうちの一つの発光素子列を使用してページ単位で形成する一方、ページの切り換えを検出し、前記ページの切り換えを検出すると、使用する発光素子列を切り換える、ことを特徴とする発光装置の駆動方法を提供する。この駆動方法では、上記の各発光装置において、ページが切り換わる度に、画像の形成に使用する発光素子列が切り換わる。一般に、形成すべき画像の種類はページ単位で切り換わることが多いから、この駆動方法によれば、温度上昇に起因して形成画像に生じる縦筋状の濃度ムラを十分に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係る発光装置１０を利用した画像形成装置の部分的な構成を示す斜視図である。
【図２】発光装置１０の平面図である。
【図３】発光装置１０の断面図である。
【図４】発光装置１０を利用した画像印刷システムの電気的構成を示すブロック図である。
【図５】発光装置１０の電気的構成を示す図である。
【図６】発光装置１０に含まれる単位回路Ｕの電気的構成を示す回路図である。
【図７】発光装置１０またはその変形例に係る発光装置とレンズアレイ２０とを含むラインヘッドを採用した画像形成装置の縦断面図である。
【図８】図７に示す画像形成装置を利用した画像形成システムの電気的構成を示すブロック図である。
【図９】発光装置１０またはその変形例に係る発光装置とレンズアレイ２０とを含むラインヘッドを採用した他の画像形成装置の縦断面図である。
【図１０】図９に示す画像形成装置を利用した画像形成システムの電気的構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。ただし、各図面においては、各部の寸法の比率が実際のものとは適宜に相違している。また、本発明は、以下に述べる実施の形態に限定されるものではなく、本実施の形態を変形して得られる各種の変形例や、本実施の形態またはその変形例を応用して得られる形態をも技術的範囲に含みうる。
【００１５】
＜発光装置＞
図１は、本発明の実施の形態に係る発光装置１０を利用した画像形成装置の部分的な構成を示す斜視図である。この図に示すように、画像形成装置は、発光装置１０とレンズアレイ２０と感光体ドラム（像担持体）３０とを含む。発光装置１０は、光透過性のアレイ基板１１と、封止基板１２と、これらの基板間に直線状に配列された多数の発光素子（図示略）とを備える。封止基板１２は、これらの発光素子が水分、酸素等による劣化するのを防止する為のものである。感光体ドラム３０は、主走査方向に延在する回転軸に支持され、外周面を発光装置１０に対向させた状態で用紙等の記録材が搬送される副走査方向に回転する。
【００１６】
レンズアレイ２０は発光装置１０と感光体ドラム３０との間隙に配置される。レンズアレイ２０は、各々の光軸を発光装置１０に向けた姿勢でアレイ状に配列された多数の屈折率分布型レンズを含む。レンズアレイ２０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）。
【００１７】
各発光素子からの光は、アレイ基板１１を透過し、レンズアレイ２０の各屈折率分布型レンズを透過し、感光体ドラム３０の外周面に到達する。感光体ドラム３０の外周面は感光面である。よって、各発光素子の発光を、用紙などの記録材に印刷すべき画像群に応じて制御すれば、多数の発光素子が記録材に印刷すべき画像群に応じて選択的に発光し、この画像群に応じた潜像（静電潜像）が感光体ドラム３０の外周面に形成される。なお、「画像群」は、縦方向（副走査方向）に連なる１又は複数の画像を含む。
【００１８】
図２は、発光装置１０の平面図である。この図に示すように、発光装置１０は、アレイ基板１１上に形成された発光素子列ＰＡ及びＰＢと、アレイ基板１１に圧着されたフレキシブル基板１３とを備える。発光素子列ＰＡはｎ個の発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎを有し、発光素子列ＰＢはｎ個の発光素子ＰＢ１〜ＰＢｎを有する。各発光素子は、有機ＥＬ素子であり、いずれも、図示しない発光層と、発光層を間に挟む第１電極および第２電極とを備える。
【００１９】
また、発光装置１０は、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎの発光層を覆う部分電極Ａと、発光素子ＰＢ１〜ＰＢｎの発光層を覆う部分電極Ｂとを備える。部分電極Ａ及びＢは同一の層の一部であり、互いに離間している。また、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎの第１電極はいずれも部分電極Ａの一部であり、発光素子ＰＢ１〜ＰＢｎの第１電極はいずれも部分電極Ａの一部である。つまり、部分電極Ａ及びＢを含む層には、発光素子列ＰＡと発光素子列ＰＢとの間に、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎの第１電極となる部分電極Ａと、発光素子ＰＢ１〜ＰＢｎの第１電極となる部分電極Ｂとを互いに隔てるスリット１４が設けられている。
【００２０】
また、部分電極Ａはコンタクト部Ａ１及びＡ２を有し、部分電極Ｂはコンタクト部Ｂ１及びＢ２を有する。コンタクト部Ａ１及びＢ１は、部分電極Ａ及びＢを含む層とは異なる層に含まれる第１配線（図示略）によって互いに電気的に接続されており、コンタクト部Ａ２及びＢ２は、部分電極Ａ及びＢを含む層とは異なる層に含まれる第２配線（図示略）によって互いに電気的に接続されている。つまり、部分電極Ａ、部分電極Ｂ、第１配線及び第２配線は、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎ及びＰＢ１〜ＰＢｎに共通して第１電極となる共通電極ＣＥを構成している。
【００２１】
一方、フレキシブル基板１３には、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎ及びＰＢ１〜ＰＢｎの発光を制御する信号を出力する制御回路１５と、ｆ個の駆動ＩＣ１６１〜１６ｆと、２個のレベルシフター１７，１７が実装されている。各駆動ＩＣ１６は、制御ＩＣ１４からの信号に基づいて、受け持ちのｍ個の発光素子の発光を制御する。ｍ＝ｎ／ｆである。ｉをｆ以下の自然数としたとき、駆動ＩＣ１６ｉは発光素子ＰＡｍ・（ｉ−１）＋１〜ＰＡｍ・ｉ及びＰＢｍ・（ｉ−１）＋１〜ＰＢｍ・ｉを受け持つ。各レベルシフター１７は、制御回路１５からの信号のレベルを変換する。
【００２２】
なお、上述した構成を変形し、制御回路１５、駆動ＩＣ１６１〜１６ｆ及びレベルシフター１７，１７の一部又は全部をアレイ基板１１上にＣＯＧ（Chip On Glass）で形成するようにしてもよいし、フレキシブル基板１３にアレイ基板１１とは別のリジット基板を接続し、このリジット基板に制御回路１５、駆動ＩＣ１６１〜１６ｆ及びレベルシフター１７，１７の一部又は全部を実装するようにしてもよい。
【００２３】
図３は、発光装置１０の断面図であり、図２のＳ−Ｓ´線で破断した場合の断面を示す。この断面には、トランジスタＴｒＡ１、トランジスタＴｒＢ１と、発光素子ＰＡ１及び発光素子ＰＢ２の断面が含まれている。ｊをｎ以下の自然数としたとき、トランジスタＴｒＡｊは発光素子ＰＡｊに駆動電流を供給する薄膜トランジスタであり、トランジスタＴｒＢｊは発光素子ＰＢｊに駆動電流を供給する薄膜トランジスタである。アレイ基板１１上には、これらの薄膜トランジスタを含む多数の薄膜トランジスタが形成されている。
【００２４】
アレイ基板１１上に多数の薄膜トランジスタを形成する手順は、例えば、次に述べる通りである。まず、アレイ基板１１上にｐ型半導体およびｎ型半導体を配置して多数の半導体部Ｈを形成する。各半導体部Ｈにおける半導体の配置は、その半導体部Ｈを含む薄膜トランジスタがｐチャネル型かｎチャネル型かで相違する。次に多数の半導体部Ｈを覆う絶縁層Ｌ１を形成する。次に多数の半導体部Ｈの各々に重ねてゲート電極ＧＥをアルミニウムでパターニングする。次にアレイ基板１１の全域にわたる絶縁層Ｌ２をガラスで形成する。次に絶縁層Ｌ２を貫通するコンタクトホールを形成する。次に、多数の半導体部Ｈの各々にコンタクトホールを通じて接するように、ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥをアルミニウムでパターニングする。
【００２５】
多数の薄膜トランジスタが形成されたアレイ基板１１上に発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎ及びＰＢ１〜ＰＢｎを形成する手順は、例えば、次に述べる通りである。
まず、多数の薄膜トランジスタが形成されたアレイ基板１１の全域にわたる平坦化層Ｌ３を窒化珪素で形成する。次に平坦化層Ｌ３を貫通するコンタクトホールを形成する。次に、トランジスタＴｒＡ１〜ＴｒＡｎ及びＴｒＢ１〜ＴｒＢｎのソース電極ＳＥの各々にコンタクトホールを通じて接するように、電源電極ＰＥをアルミニウム合金（ＡｌＮｄ）でパターニングする。各電源電極ＰＥには、対応する発光素子を駆動する駆動電流が供給される。
【００２６】
次にアレイ基板１１の全域にわたる絶縁層Ｌ４をアクリルで形成する。次に平坦化層Ｌ３及び絶縁層Ｌ４を貫通するコンタクトホールを形成する。次に、トランジスタＴｒＡ１〜ＴｒＡｎ及びＴｒＢ１〜ＴｒＢｎのドレイン電極ＤＥの各々にコンタクトホールを通じて接するように、ＩＴＯ等の第２電極ＰＸをパターニングする。次に、各第２電極ＰＸの上面の一部のみが露出するように、絶縁層Ｌ５をガラス又は窒化珪素で形成する。次に、各第２電極ＰＸの露出面と絶縁層Ｌ５の端面とで画定される領域に発光層ＥＬを有機ＥＬ材料で形成する。
【００２７】
次にアルミニウムをマスク蒸着して部分電極の層を形成する。このマスク蒸着は、部分電極Ａが発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎの発光層ＥＬを覆い、部分電極Ｂが発光素子ＰＢ１〜ＰＢｎの発光層ＥＬを覆うように行われる。なお、部分電極Ａと部分電極Ｂとを電気的に接続する第１配線及び第２配線は、ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥと同一のプロセスで形成される。したがって、部分電極の層の形成に先立って、絶縁層Ｌ２、平坦化層Ｌ３及び絶縁層Ｌ４を貫通するコンタクトホールが形成される。そして、部分電極の層の形成は、部分電極Ａ及びＢの各々が第１及び第２配線に接するように行われる。
【００２８】
なお、第１及び第２配線の形成は絶縁層Ｌ２の形成後から絶縁層Ｌ５の形成前までの間に行われればよいし、第１及び第２配線を部分電極Ａ及びＢと異なる材料で形成してもよい。例えば、第１及び第２配線を、電源電極ＰＥと同一のプロセスで形成してもよいし、第２電極ＰＸと同一のプロセスで形成してもよいし、単独で形成してもよい。
【００２９】
図４は、発光装置１０を利用した画像形成システムの電気的構成を示すブロック図である。この図に示すように、画像の形成では、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置４０が印刷すべき画像群をページ記述言語で記述した印刷データＰＤを出力し、発光装置１０を利用した画像形成装置が、印刷データＰＤに基づいて印刷すべき画像群を形成する。この画像形成装置は、発光装置１０の他に、主制御部５０とメカ制御部６０とを備える。主制御部５０は、印刷データＰＤに基づいて印刷すべき画像群のビデオデータ（ラスタデータ）ＶＤを生成する。メカ制御部６０は、ビデオデータＶＤに基づいて、発光装置１０を制御する制御信号ＣＳ等のメカニズムを制御する制御信号を生成する。そして、発光装置１０は、制御信号ＣＳに基づいて動作する。
【００３０】
図５は、発光装置１０の電気的構成を示す図である。この図に示すように、発光装置１０は、アレイ基板１１上にｎ個の単位回路Ｕ１〜Ｕｎを備える。ｊをｎ以下の自然数としたとき、単位回路Ｕｊは発光素子ＰＡｊ及びＰＢｊを含む。各単位回路Ｕには、制御回路１６からレベルシフター１７，１７を介して、発光タイミングを示す発光制御パルスＰＬＳと、使用する発光素子列を指定する２値の指定信号ＳＷと、駆動電流に応じた電圧の書き込みタイミングを示す書込制御パルスＧ１〜Ｇｍのいずれか一つとが供給される。具体的には、ｒをｊとｆの剰余としたとき、単位回路Ｕｊには書込制御パルスＧｒが供給される。
【００３１】
また、各単位回路Ｕには、駆動ＩＣ１６１〜１６ｆのいずれか一つから、駆動電流に応じた電圧を書き込むための書込信号Ｗ１〜Ｗｆのいずれか一つが供給される。具体的には、ｊをｎ以下の自然数とし、ｑをｊをｍで割った商（整数部）としたとき、単位回路Ｕｊには駆動ＩＣ１６ｑ＋１から書込信号Ｗｑ＋１が供給される。つまり、駆動ＩＣ１６ｑ＋１は、単位回路Ｕｍ・ｑ＋１〜Ｕｍ・（ｑ＋１）を受け持ち、制御回路１６と同期して動作し、制御回路１６から受け持ちの単位回路Ｕに駆動電流に応じた電圧を書き込むためのｍ個の書込信号の供給を受け、供給されたｍ個の書込信号を時分割多重した上でＤ／Ａ変換して書込信号Ｗｑ＋１を生成し、この書込信号Ｗｑ＋１を受け持ちの単位回路Ｕへ供給する。
【００３２】
図６は、単位回路Ｕｊの電気的構成を示す回路図である。この図において、ｑはｊをｍで割った商（整数部）である。この図に示すように、単位回路Ｕｊは、発光素子ＰＡｊ又はＰＢｊを駆動するための駆動電流を生成して電源電極ＰＥへ出力する電流生成部１と、電源電極ＰＥを介して電流生成部１から供給された駆動電流で発光素子ＰＡｊ又はＰＢｊを駆動する選択駆動部２とを備える。
【００３３】
電流生成部１では、固定の電源電位Ｖelが供給される給電線から電源電極ＰＥに至る経路に、ｐチャネル型の駆動トランジスタＴｒ１が介挿されており、駆動トランジスタＴｒ１と電源電極ＰＥとの間に、スイッチング素子として機能するトランジスタＴｒ２が介挿されている。駆動トランジスタＴｒ１は、ソース電極とゲート電極の間の電圧Ｖｇｓに応じた電流（駆動電流）を生成するものであり、そのソース電極は給電線及び容量素子Ｃ１の第１電極Ｒ１に、そのゲート電極は容量素子Ｃ１の第２電極Ｒ２に、そのドレイン電極はトランジスタＴｒ２に電気的に接続されている。容量素子Ｃ１は書き込まれた電圧を保持するためのものであり、この電圧が電圧Ｖｇｓとなる。
【００３４】
単位回路Ｕｊの容量素子Ｃ1の第２電極Ｒ２には、スイッチング素子として機能するトランジスタＴｒ３を介して書込信号Ｗｑ＋１が供給され、トランジスタＴｒ３のゲート電極には書込制御パルスＧｑ＋１が供給される。したがって、書込制御パルスＧｑ＋１の電位がアクティブレベルの期間（書込期間）に限り、トランジスタＴｒ３がオン状態となり、容量素子Ｃ1の第２電極Ｒ２への書込信号Ｗｑ＋１の供給、すなわち電圧Ｖｇｓの書き込みが行われる。書込期間は、同一の駆動ＩＣ１６に駆動される単位回路Ｕ間で互いに相違している。
【００３５】
一方、トランジスタＴｒ２のゲート電極には発光制御パルスＰＬＳが供給される。したがって、発光制御パルスＰＬＳの電位がアクティブレベルの期間（発光期間）に限り、トランジスタＴｒ２がオン状態となり、駆動トランジスタＴｒ１から電源電極ＰＥへの駆動電流の供給が許可される。発光期間は単位回路Ｕ１〜Ｕｎに共通であり、単位回路Ｕｊでは書込期間と発光期間とが交互に訪れる。このように、電流生成部１は、有機ＥＬ素子を駆動する一般的な駆動回路である。
【００３６】
単位回路Ｕｊの選択駆動部２では、電源電極ＰＥと接地電位が供給される接地線との間に、発光素子ＰＡｊ及びＰＢｊが並列に介挿されている。電源電極ＰＥと発光素子ＰＡｊの第２電極ＰＸとの間には、スイッチング素子として機能するｎチャネル型のトランジスタＴｒＡ１が介挿されており、電源電極ＰＥと発光素子ＰＢｊの第２電極ＰＸとの間には、スイッチング素子として機能するｐチャネル型のトランジスタＴｒＢ１が介挿されている。また、一部が発光素子ＰＡｊの第１電極となる部分電極Ａ、及び一部が発光素子ＰＢｊの第１電極となる部分電極Ｂは、接地線に電気的に接続されている。そして、トランジスタＴｒＡ１及びＴｒＢ１のゲート電極ＧＥには指定信号ＳＷが供給される。
【００３７】
単位回路Ｕｊの選択駆動部２において、電流生成部１からの駆動電流は、指定信号ＳＷがアクティブレベルの場合（発光素子列ＰＡを指定する場合）には、トランジスタＴｒＡ１がオン状態となる一方でトランジスタＴｒＢ１がオフ状態となるから発光素子ＰＡｊへ供給され、指定信号ＳＷが非アクティブレベルの場合（発光素子列ＰＢを指定する場合）には、トランジスタＴｒＡ１がオフ状態となる一方でトランジスタＴｒＢ１がオン状態となるから発光素子ＰＢｊへ供給される。
【００３８】
このように、単位回路Ｕｊの選択駆動部２は、指定信号ＳＷに基づいて、発光素子ＰＡｊ及びＰＢｊから一つの発光素子を選択し、選択した発光素子を電流生成部１に生成された駆動電流で駆動する。したがって、単位回路Ｕｊにおいて発光期間に発光しうる発光素子は、発光素子ＰＡｊ及びＰＢｊのうち、指定信号ＳＷで指定された発光素子列に含まれる方のみとなる。指定信号ＳＷは単位回路Ｕ１〜Ｕｎに共通であるから、発光期間に発光しうる発光素子を含む発光素子列（使用する発光素子列）は、発光素子列ＰＡ及びＰＢのうち、指定信号ＳＷで指定された発光素子列のみとなる。
【００３９】
指定信号ＳＷは、制御回路１５により、メカ制御部６０からの制御信号ＣＳに基づいて生成される。つまり、指定信号ＣＳには、指定信号ＳＷを生成するための切換データが含まれている。切換データを生成するのは図４の主制御部５０であり、切換データはビデオデータＶＤに含まれている。印刷データＰＤには、画像の種類の切換位置を示すデータが含まれており、主制御部５０は、印刷データＰＤに基づいて切換位置を検出し、使用する発光素子列を切換位置に相当する時点で切り換えるための切換データを生成する。
【００４０】
「切換位置」は、印刷すべき画像の種類が切り換わる位置であり、ページの途中の位置が切換位置となることもあれば、ページ間の位置が切換位置となることもある。なお、本実施の形態を変形し、印刷データＰＤが画像の種類の切換位置を示すデータを含まない形態としてもよい。ただし、この形態では、主制御部５０が、独自に、切換位置を検出する必要がある。そのような検出方法の一例としては、縦方向における画素間の相関が高い領域（例えば縦罫線を含む表の画像）と低い領域（例えば写真の画像）との境界を切換位置とする方法が挙げられる。
【００４１】
「切換位置に相当する時点」は、切換位置の直前の画像についての最後の発光期間が終了してから切換位置の直後の画像についての最初の発光期間が開始するまでの間の時点である。したがって、印刷すべき画像群が、縦罫線を含む表の画像と、この直後に連なる写真の画像とを含み、指定信号ＳＷが、表の画像の形成時には発光素子列ＰＡを指定する場合には、画像の形成に使用される発光素子列は、表の画像についての最後の発光期間が終了してから写真の画像についての最初の発光期間が開始するまでの間に、発光素子列ＰＡから発光素子列ＰＢに切り換わる。
【００４２】
このように、発光装置１０では、形成する画像の種類が切り換わる度に、画像の形成に使用する発光素子列も切り換わる。また、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎ及びＰＢ１〜ＰＢｎに共通する共通電極ＣＥは、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎの発光層ＥＬを覆う部分電極Ａと、発光素子ＰＢ１〜ＰＢｎの発光層ＥＬを覆う部分電極Ｂとを含み、部分電極Ａと部分電極Ｂとの間には両者を隔てるスリット１４が設けられているから、発光素子列間で熱が伝導し難い。よって、本実施の形態によれば、発光素子の温度上昇に起因して形成画像に生じる縦筋状の濃度ムラを十分に抑制することができる。
【００４３】
また、発光装置１０では、部分電極Ａと部分電極Ｂとの電気的接続が部分電極Ａ及びＢと異なる層を経由して確保されるから、そのような層を経由せずに接続する形態よりも、発光素子列間で熱が伝導し難い。また、部分電極Ａ及びＢをマスク蒸着によって形成する場合、部分電極Ａと部分電極Ｂとを部分電極Ａ及びＢと同じ層で電気的に接続する形態では、共通電極ＣＥをドーナツ型とすることはできないが、発光装置１０では、部分電極Ａと部分電極Ｂとが層間接続によって電気的に接続されるから、共通電極ＣＥをドーナツ型とすることができる。つまり、発光装置１０によれば、共通電極ＣＥの形状の自由度が高くなる。
【００４４】
＜他の変形例＞
発光装置１０又はその変形例を変形し、マスクを用いない方法で共通電極ＣＥを形成するようにしてもよい。この場合、共通電極ＣＥの形状がドーナツ型であっても、部分電極Ａと部分電極Ｂとを、部分電極Ａ及びＢを含む層と同じ層に含まれる配線によって互いに電気的に接続することができる。なお、部分電極Ａと部分電極Ｂとの電気的接続を一箇所で確保する形態であれば、マスクを用いる方法でも共通電極を形成することができる。
【００４５】
また、発光装置１０又はその変形例を変形し、発光素子列の数を３以上としてもよい。この場合、一つの画像の形成には３以上の発光素子列のうちの一つの発光素子列が使用され、使用される発光素子列は、印刷すべき画像の種類の切り換え時に切り換えられる。また、発光素子としては、有機ＥＬ素子に限らず、発光層を二つの電極で挟んだ形態の任意の発光素子を採用可能である。
【００４６】
また、発光装置１０又はその変形例を変形し、単位回路Ｕとして、図６に示す構成とは異なる構成の回路を採用してもよい。要は、単位回路Ｕとして、異なる発光素子列に属する対応する二つの発光素子のいずれか一方を駆動するための電気エネルギーを生成する電気エネルギー生成部と、これらの発光素子から一つの発光素子を選択し、選択した発光素子を上記電位エネルギーで駆動する選択駆動部とを備える任意の回路を採用可能である。
【００４７】
また、発光装置１０又はその変形例を変形し、ページの切り換えを検出し、ページの切り換えを検出すると、使用する発光素子列を切り換えるようにしてもよい。この駆動方法では、ページが切り換わる度に、画像の形成に使用する発光素子列が切り換わる。一般に、形成すべき画像の種類はページ単位で切り換わることが多いから、この駆動方法によっても、温度上昇に起因して形成画像に生じる縦筋状の濃度ムラを十分に抑制することができる。
【００４８】
＜画像形成装置＞
図７は、発光装置１０またはその変形例に係る発光装置とレンズアレイ２０とを含むラインヘッドを採用した画像形成装置の縦断面図である。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り、同様な構成の４個のラインヘッド９０Ｋ，９０Ｃ，９０Ｍ，９０Ｙ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。
【００４９】
図８は、図７に示す画像形成装置を利用した画像形成システムの電気的構成を示すブロック図である。この図に示すように、画像の形成では、情報処理装置４０が印刷すべき画像群をページ記述言語で記述した印刷データＰＤを出力し、印刷すべき画像群を画像形成装置が印刷データＰＤに基づいて形成する。このため、画像形成装置は、ラインヘッド９０Ｋ，９０Ｃ，９０Ｍ，９０Ｙの他に、主制御部７０とメカ制御部６０Ｋ，６０Ｃ，６０Ｍ，６０Ｙとを備える。主制御部７０は、印刷データＰＤに基づいて印刷すべき画像群の各色のビデオデータＶＤＫ，ＶＤＣ，ＶＤＭ，ＶＤＹを生成する。各メカ制御部６０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、対応するビデオデータＶＤ（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）に基づいて、対応するラインヘッド９０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）を制御する制御信号ＣＳＫ，ＣＳＣ，ＣＳＭ，ＣＳＹを生成する。そして、各ラインヘッド９０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、対応する制御信号ＣＳ（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）に基づいて動作する。具体的には次に述べる通りである。
【００５０】
図７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。
【００５１】
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。
【００５２】
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、ラインヘッド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。ラインヘッド９０（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。各ラインヘッド９０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、複数の発光素子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、上記の複数の発光素子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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
図９は、発光装置１０またはその変形例に係る発光装置とレンズアレイ２０とを含むラインヘッドを採用した他の画像形成装置の縦断面図である。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り、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、ラインヘッド１６７、中間転写ベルト１６９が設けられている。
【００５６】
図１０は、図９に示す画像形成装置を利用した画像形成システムの電気的構成を示すブロック図である。この図に示すように、画像の形成では、情報処理装置４０が印刷すべき画像群をページ記述言語で記述した印刷データＰＤを出力し、印刷すべき画像群を画像形成装置が印刷データＰＤに基づいて形成する。このため、画像形成装置は、ラインヘッド１６７の他に、主制御部８０とメカ制御部８５とを備える。主制御部８０は、印刷データＰＤに基づいて印刷すべき画像群の各色のビデオデータＶＤＹ，ＶＤＣ，ＶＤＭ，ＶＤＫを生成して順次出力する。メカ制御部８５は、順次供給されるビデオデータＶＤＹ，ＶＤＣ，ＶＤＭ，ＶＤＫに基づいて、ラインヘッド１６７を制御する制御信号ＣＳＹ，ＣＳＣ，ＣＳＭ，ＣＳＫを順次生成してラインヘッド１６７へ供給する。そして、ラインヘッド１６７は、順次供給される制御信号ＣＳＹ，ＣＳＣ，ＣＳＭ，ＣＳＫに基づいて動作する。具体的には次に述べる通りである。
【００５７】
図９において、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。ラインヘッド１６７は、感光体ドラム１６５の帯電させられた外周面に、順次、各色の静電潜像を書き込む。なお、ラインヘッド１６７は、複数の発光素子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、上記の複数の発光素子により光を感光体ドラムに照射することにより行う。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
具体的には、感光体ドラム１６５の最初の１回転で、ラインヘッド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、ラインヘッド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。
【００６１】
この画像形成装置には、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。
【００６２】
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。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、プリンタや、ファクシミリまたは複写機等の電子写真方式の画像形成装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１０……発光装置、１４……スリット、３０，１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙ，１６５……感光体ドラム（像担持体）、１１１Ｋ，１１１Ｃ，１１１Ｍ，１１１Ｙ，１６８……コロナ帯電器（帯電器）、ＰＡ，ＰＢ……発光素子列、ＰＡ１〜ＰＡｎ，ＰＢ１〜ＰＢｎ……発光素子、ＥＬ……発光層、ＰＸ……第２電極、Ａ，Ｂ……部分電極、ＣＥ……共通電極。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置とその駆動方法と画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタや、ファクシミリまたは複写機等の電子写真方式の画像形成装置では、主走査方向（進行する感光面を横切る方向）に並ぶ複数の発光素子（発光素子列）を備えた発光装置が、ライン毎に画像を描くラインヘッドとして用いられる。この発光装置の一種として複数の発光素子列を備えたものがある。例えば、特許文献１には、副走査方向に並ぶ複数の発光素子列を備え、画像形成に使用する発光素子列を順次切り替える発光装置が記載されている。この発光装置によれば、ある発光素子列に含まれるある発光素子に欠陥が生じても、画像形成に使用する発光素子列が順次切り替えられるから、欠陥に起因する縦筋を目立たなくすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２１６６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、発光素子は駆動エネルギーに応じた輝度で発光し、駆動エネルギーに対する輝度の特性は温度に依存する。また、発光素子は発光にともなって発熱する。よって、一つの発光素子列を備える従来の発光装置では、発光にともなう温度上昇によって縦筋状の濃度ムラが発生する虞がある。例えば、一つの発光素子列を備える従来の発光装置を用いて、高濃度の罫線が縦方向に延在する画像を描いた直後に写真等の自然画像を描くと、形成された自然画像上に縦筋が見えることがある。
【０００５】
この濃度ムラを目立たなくするために、特許文献１に記載の発光装置を用いることが考えられる。しかし、この発光装置を用いても、この濃度ムラを目立たなくすることは困難である。例えば、発光素子が有機ＥＬ素子（有機エレクトロルミネッセンス（Electro Luminescent）素子）の場合、有機ＥＬ素子のアレイを備えた一般的な発光装置と同様に、各有機ＥＬ素子の発光層を、その発光層に重なって他の発光層に重ならない個別電極と、総ての有機ＥＬ素子の発光層を覆う一繋がりの共通電極とで挟んだ構成となるが、この構成では有機ＥＬ素子列間で熱が伝わり易いから、画像形成に使用する発光素子列を順次切り替えても、温度上昇に起因する縦筋を十分に抑制することはできない。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、温度上昇に起因して形成画像に生じる縦筋状の濃度ムラを十分に抑制することができる発光装置とその駆動方法と画像形成装置とを提供することを解決課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題を解決するために、本発明は、複数の発光素子列を備えた発光装置であって、前記複数の発光素子列の各々は、複数の発光素子を含み、前記複数の発光素子に含まれる総ての発光素子の各々は、発光層と、前記発光層を挟む第１電極および第２電極とを備え、前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の前記第１電極の各々は、電気的に共通に接続された共通電極の一部であり、前記共通電極は、前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の前記発光層を覆い、前記共通電極には、隣接する発光素子列の間にスリットが設けられている、ことを特徴とする発光装置を提供する。
この発光装置によれば、総ての発光素子を覆う共通電極において、隣接する発光素子列の間にスリットが設けられているから、発光素子列間で熱が伝導し難い。したがって、画像の形成に使用する発光素子列を適宜に切り換えることにより、温度上昇に起因して形成画像に生じる縦筋状の濃度ムラを十分に抑制することができる。
【０００８】
また、上記の発光装置において、前記共通電極は、前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の前記発光層を発光素子列毎に覆う複数の部分電極を含み、前記複数の部分電極は、同一の層に形成されており、前記層と異なる層を介して互いに電気的に接続されているようにしてもよい。
この発光装置によれば、複数の部分電極をこれらの部分電極と同一の層で電気的に接続する形態に比較して、発光素子列間で熱が伝導し難くなる。
また、この発光装置によれば、複数の部分電極をマスク蒸着によって形成する場合に、共通電極ＣＥの形状をドーナツ型とすることができる。つまり、この発光装置によれば、共通電極ＣＥの形状の自由度が高くなる。
【０００９】
また、上記の各発光装置において、前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の各々を有機エレクトロルミネッセンス素子としてもよい。
【００１０】
また、本発明は、像担持体と、前記像担持体を帯電させる帯電器と、前記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上記の各発光装置とを備える画像形成装置を提供する。
【００１１】
また、本発明は、上記の各発光装置を備える画像形成装置における発光装置の駆動方法であって、形成すべき画像を前記複数の発光素子列のうちの一つの発光素子列を使用して形成する一方、形成すべき画像の種類の切り換えを検出し、前記種類の切り換えを検出すると、使用する発光素子列を切り換える、ことを特徴とする発光装置の駆動方法を提供する。この駆動方法によれば、上記の各発光装置において、形成する画像の種類（縦罫線を含む表の画像／写真等の自然画像）が切り換わる度に、画像の形成に使用する発光素子列が切り換わるから、温度上昇に起因して形成画像に生じる縦筋状の濃度ムラを十分に抑制することができる。
【００１２】
また、本発明は、上記の各発光装置を備える画像形成装置における前記発光装置の駆動方法であって、形成すべき画像を前記複数の発光素子列のうちの一つの発光素子列を使用してページ単位で形成する一方、ページの切り換えを検出し、前記ページの切り換えを検出すると、使用する発光素子列を切り換える、ことを特徴とする発光装置の駆動方法を提供する。この駆動方法では、上記の各発光装置において、ページが切り換わる度に、画像の形成に使用する発光素子列が切り換わる。一般に、形成すべき画像の種類はページ単位で切り換わることが多いから、この駆動方法によれば、温度上昇に起因して形成画像に生じる縦筋状の濃度ムラを十分に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係る発光装置１０を利用した画像形成装置の部分的な構成を示す斜視図である。
【図２】発光装置１０の平面図である。
【図３】発光装置１０の断面図である。
【図４】発光装置１０を利用した画像印刷システムの電気的構成を示すブロック図である。
【図５】発光装置１０の電気的構成を示す図である。
【図６】発光装置１０に含まれる単位回路Ｕの電気的構成を示す回路図である。
【図７】発光装置１０またはその変形例に係る発光装置とレンズアレイ２０とを含むラインヘッドを採用した画像形成装置の縦断面図である。
【図８】図７に示す画像形成装置を利用した画像形成システムの電気的構成を示すブロック図である。
【図９】発光装置１０またはその変形例に係る発光装置とレンズアレイ２０とを含むラインヘッドを採用した他の画像形成装置の縦断面図である。
【図１０】図９に示す画像形成装置を利用した画像形成システムの電気的構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。ただし、各図面においては、各部の寸法の比率が実際のものとは適宜に相違している。また、本発明は、以下に述べる実施の形態に限定されるものではなく、本実施の形態を変形して得られる各種の変形例や、本実施の形態またはその変形例を応用して得られる形態をも技術的範囲に含みうる。
【００１５】
＜発光装置＞
図１は、本発明の実施の形態に係る発光装置１０を利用した画像形成装置の部分的な構成を示す斜視図である。この図に示すように、画像形成装置は、発光装置１０とレンズアレイ２０と感光体ドラム（像担持体）３０とを含む。発光装置１０は、光透過性のアレイ基板１１と、封止基板１２と、これらの基板間に直線状に配列された多数の発光素子（図示略）とを備える。封止基板１２は、これらの発光素子が水分、酸素等による劣化するのを防止する為のものである。感光体ドラム３０は、主走査方向に延在する回転軸に支持され、外周面を発光装置１０に対向させた状態で用紙等の記録材が搬送される副走査方向に回転する。
【００１６】
レンズアレイ２０は発光装置１０と感光体ドラム３０との間隙に配置される。レンズアレイ２０は、各々の光軸を発光装置１０に向けた姿勢でアレイ状に配列された多数の屈折率分布型レンズを含む。レンズアレイ２０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）。
【００１７】
各発光素子からの光は、アレイ基板１１を透過し、レンズアレイ２０の各屈折率分布型レンズを透過し、感光体ドラム３０の外周面に到達する。感光体ドラム３０の外周面は感光面である。よって、各発光素子の発光を、用紙などの記録材に印刷すべき画像群に応じて制御すれば、多数の発光素子が記録材に印刷すべき画像群に応じて選択的に発光し、この画像群に応じた潜像（静電潜像）が感光体ドラム３０の外周面に形成される。なお、「画像群」は、縦方向（副走査方向）に連なる１又は複数の画像を含む。
【００１８】
図２は、発光装置１０の平面図である。この図に示すように、発光装置１０は、アレイ基板１１上に形成された発光素子列ＰＡ及びＰＢと、アレイ基板１１に圧着されたフレキシブル基板１３とを備える。発光素子列ＰＡはｎ個の発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎを有し、発光素子列ＰＢはｎ個の発光素子ＰＢ１〜ＰＢｎを有する。各発光素子は、有機ＥＬ素子であり、いずれも、図示しない発光層と、発光層を間に挟む第１電極および第２電極とを備える。
【００１９】
また、発光装置１０は、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎの発光層を覆う部分電極Ａと、発光素子ＰＢ１〜ＰＢｎの発光層を覆う部分電極Ｂとを備える。部分電極Ａ及びＢは同一の層の一部であり、互いに離間している。また、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎの第１電極はいずれも部分電極Ａの一部であり、発光素子ＰＢ１〜ＰＢｎの第１電極はいずれも部分電極Ａの一部である。つまり、部分電極Ａ及びＢを含む層には、発光素子列ＰＡと発光素子列ＰＢとの間に、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎの第１電極となる部分電極Ａと、発光素子ＰＢ１〜ＰＢｎの第１電極となる部分電極Ｂとを互いに隔てるスリット１４が設けられている。
【００２０】
また、部分電極Ａはコンタクト部Ａ１及びＡ２を有し、部分電極Ｂはコンタクト部Ｂ１及びＢ２を有する。コンタクト部Ａ１及びＢ１は、部分電極Ａ及びＢを含む層とは異なる層に含まれる第１配線（図示略）によって互いに電気的に接続されており、コンタクト部Ａ２及びＢ２は、部分電極Ａ及びＢを含む層とは異なる層に含まれる第２配線（図示略）によって互いに電気的に接続されている。つまり、部分電極Ａ、部分電極Ｂ、第１配線及び第２配線は、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎ及びＰＢ１〜ＰＢｎに共通して第１電極となる共通電極ＣＥを構成している。
【００２１】
一方、フレキシブル基板１３には、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎ及びＰＢ１〜ＰＢｎの発光を制御する信号を出力する制御回路１５と、ｆ個の駆動ＩＣ１６１〜１６ｆと、２個のレベルシフター１７，１７が実装されている。各駆動ＩＣ１６は、制御ＩＣ１４からの信号に基づいて、受け持ちのｍ個の発光素子の発光を制御する。ｍ＝ｎ／ｆである。ｉをｆ以下の自然数としたとき、駆動ＩＣ１６ｉは発光素子ＰＡｍ・（ｉ−１）＋１〜ＰＡｍ・ｉ及びＰＢｍ・（ｉ−１）＋１〜ＰＢｍ・ｉを受け持つ。各レベルシフター１７は、制御回路１５からの信号のレベルを変換する。
【００２２】
なお、上述した構成を変形し、制御回路１５、駆動ＩＣ１６１〜１６ｆ及びレベルシフター１７，１７の一部又は全部をアレイ基板１１上にＣＯＧ（Chip On Glass）で形成するようにしてもよいし、フレキシブル基板１３にアレイ基板１１とは別のリジット基板を接続し、このリジット基板に制御回路１５、駆動ＩＣ１６１〜１６ｆ及びレベルシフター１７，１７の一部又は全部を実装するようにしてもよい。
【００２３】
図３は、発光装置１０の断面図であり、図２のＳ−Ｓ´線で破断した場合の断面を示す。この断面には、トランジスタＴｒＡ１、トランジスタＴｒＢ１と、発光素子ＰＡ１及び発光素子ＰＢ２の断面が含まれている。ｊをｎ以下の自然数としたとき、トランジスタＴｒＡｊは発光素子ＰＡｊに駆動電流を供給する薄膜トランジスタであり、トランジスタＴｒＢｊは発光素子ＰＢｊに駆動電流を供給する薄膜トランジスタである。アレイ基板１１上には、これらの薄膜トランジスタを含む多数の薄膜トランジスタが形成されている。
【００２４】
アレイ基板１１上に多数の薄膜トランジスタを形成する手順は、例えば、次に述べる通りである。まず、アレイ基板１１上にｐ型半導体およびｎ型半導体を配置して多数の半導体部Ｈを形成する。各半導体部Ｈにおける半導体の配置は、その半導体部Ｈを含む薄膜トランジスタがｐチャネル型かｎチャネル型かで相違する。次に多数の半導体部Ｈを覆う絶縁層Ｌ１を形成する。次に多数の半導体部Ｈの各々に重ねてゲート電極ＧＥをアルミニウムでパターニングする。次にアレイ基板１１の全域にわたる絶縁層Ｌ２をガラスで形成する。次に絶縁層Ｌ２を貫通するコンタクトホールを形成する。次に、多数の半導体部Ｈの各々にコンタクトホールを通じて接するように、ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥをアルミニウムでパターニングする。
【００２５】
多数の薄膜トランジスタが形成されたアレイ基板１１上に発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎ及びＰＢ１〜ＰＢｎを形成する手順は、例えば、次に述べる通りである。
まず、多数の薄膜トランジスタが形成されたアレイ基板１１の全域にわたる平坦化層Ｌ３を窒化珪素で形成する。次に平坦化層Ｌ３を貫通するコンタクトホールを形成する。次に、トランジスタＴｒＡ１〜ＴｒＡｎ及びＴｒＢ１〜ＴｒＢｎのソース電極ＳＥの各々にコンタクトホールを通じて接するように、電源電極ＰＥをアルミニウム合金（ＡｌＮｄ）でパターニングする。各電源電極ＰＥには、対応する発光素子を駆動する駆動電流が供給される。
【００２６】
次にアレイ基板１１の全域にわたる絶縁層Ｌ４をアクリルで形成する。次に平坦化層Ｌ３及び絶縁層Ｌ４を貫通するコンタクトホールを形成する。次に、トランジスタＴｒＡ１〜ＴｒＡｎ及びＴｒＢ１〜ＴｒＢｎのドレイン電極ＤＥの各々にコンタクトホールを通じて接するように、ＩＴＯ等の第２電極ＰＸをパターニングする。次に、各第２電極ＰＸの上面の一部のみが露出するように、絶縁層Ｌ５をガラス又は窒化珪素で形成する。次に、各第２電極ＰＸの露出面と絶縁層Ｌ５の端面とで画定される領域に発光層ＥＬを有機ＥＬ材料で形成する。
【００２７】
次にアルミニウムをマスク蒸着して部分電極の層を形成する。このマスク蒸着は、部分電極Ａが発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎの発光層ＥＬを覆い、部分電極Ｂが発光素子ＰＢ１〜ＰＢｎの発光層ＥＬを覆うように行われる。なお、部分電極Ａと部分電極Ｂとを電気的に接続する第１配線及び第２配線は、ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥと同一のプロセスで形成される。したがって、部分電極の層の形成に先立って、絶縁層Ｌ２、平坦化層Ｌ３及び絶縁層Ｌ４を貫通するコンタクトホールが形成される。そして、部分電極の層の形成は、部分電極Ａ及びＢの各々が第１及び第２配線に接するように行われる。
【００２８】
なお、第１及び第２配線の形成は絶縁層Ｌ２の形成後から絶縁層Ｌ５の形成前までの間に行われればよいし、第１及び第２配線を部分電極Ａ及びＢと異なる材料で形成してもよい。例えば、第１及び第２配線を、電源電極ＰＥと同一のプロセスで形成してもよいし、第２電極ＰＸと同一のプロセスで形成してもよいし、単独で形成してもよい。
【００２９】
図４は、発光装置１０を利用した画像形成システムの電気的構成を示すブロック図である。この図に示すように、画像の形成では、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置４０が印刷すべき画像群をページ記述言語で記述した印刷データＰＤを出力し、発光装置１０を利用した画像形成装置が、印刷データＰＤに基づいて印刷すべき画像群を形成する。この画像形成装置は、発光装置１０の他に、主制御部５０とメカ制御部６０とを備える。主制御部５０は、印刷データＰＤに基づいて印刷すべき画像群のビデオデータ（ラスタデータ）ＶＤを生成する。メカ制御部６０は、ビデオデータＶＤに基づいて、発光装置１０を制御する制御信号ＣＳ等のメカニズムを制御する制御信号を生成する。そして、発光装置１０は、制御信号ＣＳに基づいて動作する。
【００３０】
図５は、発光装置１０の電気的構成を示す図である。この図に示すように、発光装置１０は、アレイ基板１１上にｎ個の単位回路Ｕ１〜Ｕｎを備える。ｊをｎ以下の自然数としたとき、単位回路Ｕｊは発光素子ＰＡｊ及びＰＢｊを含む。各単位回路Ｕには、制御回路１６からレベルシフター１７，１７を介して、発光タイミングを示す発光制御パルスＰＬＳと、使用する発光素子列を指定する２値の指定信号ＳＷと、駆動電流に応じた電圧の書き込みタイミングを示す書込制御パルスＧ１〜Ｇｍのいずれか一つとが供給される。具体的には、ｒをｊとｆの剰余としたとき、単位回路Ｕｊには書込制御パルスＧｒが供給される。
【００３１】
また、各単位回路Ｕには、駆動ＩＣ１６１〜１６ｆのいずれか一つから、駆動電流に応じた電圧を書き込むための書込信号Ｗ１〜Ｗｆのいずれか一つが供給される。具体的には、ｊをｎ以下の自然数とし、ｑをｊをｍで割った商（整数部）としたとき、単位回路Ｕｊには駆動ＩＣ１６ｑ＋１から書込信号Ｗｑ＋１が供給される。つまり、駆動ＩＣ１６ｑ＋１は、単位回路Ｕｍ・ｑ＋１〜Ｕｍ・（ｑ＋１）を受け持ち、制御回路１６と同期して動作し、制御回路１６から受け持ちの単位回路Ｕに駆動電流に応じた電圧を書き込むためのｍ個の書込信号の供給を受け、供給されたｍ個の書込信号を時分割多重した上でＤ／Ａ変換して書込信号Ｗｑ＋１を生成し、この書込信号Ｗｑ＋１を受け持ちの単位回路Ｕへ供給する。
【００３２】
図６は、単位回路Ｕｊの電気的構成を示す回路図である。この図において、ｑはｊをｍで割った商（整数部）である。この図に示すように、単位回路Ｕｊは、発光素子ＰＡｊ又はＰＢｊを駆動するための駆動電流を生成して電源電極ＰＥへ出力する電流生成部１と、電源電極ＰＥを介して電流生成部１から供給された駆動電流で発光素子ＰＡｊ又はＰＢｊを駆動する選択駆動部２とを備える。
【００３３】
電流生成部１では、固定の電源電位Ｖelが供給される給電線から電源電極ＰＥに至る経路に、ｐチャネル型の駆動トランジスタＴｒ１が介挿されており、駆動トランジスタＴｒ１と電源電極ＰＥとの間に、スイッチング素子として機能するトランジスタＴｒ２が介挿されている。駆動トランジスタＴｒ１は、ソース電極とゲート電極の間の電圧Ｖｇｓに応じた電流（駆動電流）を生成するものであり、そのソース電極は給電線及び容量素子Ｃ１の第１電極Ｒ１に、そのゲート電極は容量素子Ｃ１の第２電極Ｒ２に、そのドレイン電極はトランジスタＴｒ２に電気的に接続されている。容量素子Ｃ１は書き込まれた電圧を保持するためのものであり、この電圧が電圧Ｖｇｓとなる。
【００３４】
単位回路Ｕｊの容量素子Ｃ1の第２電極Ｒ２には、スイッチング素子として機能するトランジスタＴｒ３を介して書込信号Ｗｑ＋１が供給され、トランジスタＴｒ３のゲート電極には書込制御パルスＧｑ＋１が供給される。したがって、書込制御パルスＧｑ＋１の電位がアクティブレベルの期間（書込期間）に限り、トランジスタＴｒ３がオン状態となり、容量素子Ｃ1の第２電極Ｒ２への書込信号Ｗｑ＋１の供給、すなわち電圧Ｖｇｓの書き込みが行われる。書込期間は、同一の駆動ＩＣ１６に駆動される単位回路Ｕ間で互いに相違している。
【００３５】
一方、トランジスタＴｒ２のゲート電極には発光制御パルスＰＬＳが供給される。したがって、発光制御パルスＰＬＳの電位がアクティブレベルの期間（発光期間）に限り、トランジスタＴｒ２がオン状態となり、駆動トランジスタＴｒ１から電源電極ＰＥへの駆動電流の供給が許可される。発光期間は単位回路Ｕ１〜Ｕｎに共通であり、単位回路Ｕｊでは書込期間と発光期間とが交互に訪れる。このように、電流生成部１は、有機ＥＬ素子を駆動する一般的な駆動回路である。
【００３６】
単位回路Ｕｊの選択駆動部２では、電源電極ＰＥと接地電位が供給される接地線との間に、発光素子ＰＡｊ及びＰＢｊが並列に介挿されている。電源電極ＰＥと発光素子ＰＡｊの第２電極ＰＸとの間には、スイッチング素子として機能するｎチャネル型のトランジスタＴｒＡ１が介挿されており、電源電極ＰＥと発光素子ＰＢｊの第２電極ＰＸとの間には、スイッチング素子として機能するｐチャネル型のトランジスタＴｒＢ１が介挿されている。また、一部が発光素子ＰＡｊの第１電極となる部分電極Ａ、及び一部が発光素子ＰＢｊの第１電極となる部分電極Ｂは、接地線に電気的に接続されている。そして、トランジスタＴｒＡ１及びＴｒＢ１のゲート電極ＧＥには指定信号ＳＷが供給される。
【００３７】
単位回路Ｕｊの選択駆動部２において、電流生成部１からの駆動電流は、指定信号ＳＷがアクティブレベルの場合（発光素子列ＰＡを指定する場合）には、トランジスタＴｒＡ１がオン状態となる一方でトランジスタＴｒＢ１がオフ状態となるから発光素子ＰＡｊへ供給され、指定信号ＳＷが非アクティブレベルの場合（発光素子列ＰＢを指定する場合）には、トランジスタＴｒＡ１がオフ状態となる一方でトランジスタＴｒＢ１がオン状態となるから発光素子ＰＢｊへ供給される。
【００３８】
このように、単位回路Ｕｊの選択駆動部２は、指定信号ＳＷに基づいて、発光素子ＰＡｊ及びＰＢｊから一つの発光素子を選択し、選択した発光素子を電流生成部１に生成された駆動電流で駆動する。したがって、単位回路Ｕｊにおいて発光期間に発光しうる発光素子は、発光素子ＰＡｊ及びＰＢｊのうち、指定信号ＳＷで指定された発光素子列に含まれる方のみとなる。指定信号ＳＷは単位回路Ｕ１〜Ｕｎに共通であるから、発光期間に発光しうる発光素子を含む発光素子列（使用する発光素子列）は、発光素子列ＰＡ及びＰＢのうち、指定信号ＳＷで指定された発光素子列のみとなる。
【００３９】
指定信号ＳＷは、制御回路１５により、メカ制御部６０からの制御信号ＣＳに基づいて生成される。つまり、指定信号ＣＳには、指定信号ＳＷを生成するための切換データが含まれている。切換データを生成するのは図４の主制御部５０であり、切換データはビデオデータＶＤに含まれている。印刷データＰＤには、画像の種類の切換位置を示すデータが含まれており、主制御部５０は、印刷データＰＤに基づいて切換位置を検出し、使用する発光素子列を切換位置に相当する時点で切り換えるための切換データを生成する。
【００４０】
「切換位置」は、印刷すべき画像の種類が切り換わる位置であり、ページの途中の位置が切換位置となることもあれば、ページ間の位置が切換位置となることもある。なお、本実施の形態を変形し、印刷データＰＤが画像の種類の切換位置を示すデータを含まない形態としてもよい。ただし、この形態では、主制御部５０が、独自に、切換位置を検出する必要がある。そのような検出方法の一例としては、縦方向における画素間の相関が高い領域（例えば縦罫線を含む表の画像）と低い領域（例えば写真の画像）との境界を切換位置とする方法が挙げられる。
【００４１】
「切換位置に相当する時点」は、切換位置の直前の画像についての最後の発光期間が終了してから切換位置の直後の画像についての最初の発光期間が開始するまでの間の時点である。したがって、印刷すべき画像群が、縦罫線を含む表の画像と、この直後に連なる写真の画像とを含み、指定信号ＳＷが、表の画像の形成時には発光素子列ＰＡを指定する場合には、画像の形成に使用される発光素子列は、表の画像についての最後の発光期間が終了してから写真の画像についての最初の発光期間が開始するまでの間に、発光素子列ＰＡから発光素子列ＰＢに切り換わる。
【００４２】
このように、発光装置１０では、形成する画像の種類が切り換わる度に、画像の形成に使用する発光素子列も切り換わる。また、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎ及びＰＢ１〜ＰＢｎに共通する共通電極ＣＥは、発光素子ＰＡ１〜ＰＡｎの発光層ＥＬを覆う部分電極Ａと、発光素子ＰＢ１〜ＰＢｎの発光層ＥＬを覆う部分電極Ｂとを含み、部分電極Ａと部分電極Ｂとの間には両者を隔てるスリット１４が設けられているから、発光素子列間で熱が伝導し難い。よって、本実施の形態によれば、発光素子の温度上昇に起因して形成画像に生じる縦筋状の濃度ムラを十分に抑制することができる。
【００４３】
また、発光装置１０では、部分電極Ａと部分電極Ｂとの電気的接続が部分電極Ａ及びＢと異なる層を経由して確保されるから、そのような層を経由せずに接続する形態よりも、発光素子列間で熱が伝導し難い。また、部分電極Ａ及びＢをマスク蒸着によって形成する場合、部分電極Ａと部分電極Ｂとを部分電極Ａ及びＢと同じ層で電気的に接続する形態では、共通電極ＣＥをドーナツ型とすることはできないが、発光装置１０では、部分電極Ａと部分電極Ｂとが層間接続によって電気的に接続されるから、共通電極ＣＥをドーナツ型とすることができる。つまり、発光装置１０によれば、共通電極ＣＥの形状の自由度が高くなる。
【００４４】
＜他の変形例＞
発光装置１０又はその変形例を変形し、マスクを用いない方法で共通電極ＣＥを形成するようにしてもよい。この場合、共通電極ＣＥの形状がドーナツ型であっても、部分電極Ａと部分電極Ｂとを、部分電極Ａ及びＢを含む層と同じ層に含まれる配線によって互いに電気的に接続することができる。なお、部分電極Ａと部分電極Ｂとの電気的接続を一箇所で確保する形態であれば、マスクを用いる方法でも共通電極を形成することができる。
【００４５】
また、発光装置１０又はその変形例を変形し、発光素子列の数を３以上としてもよい。この場合、一つの画像の形成には３以上の発光素子列のうちの一つの発光素子列が使用され、使用される発光素子列は、印刷すべき画像の種類の切り換え時に切り換えられる。また、発光素子としては、有機ＥＬ素子に限らず、発光層を二つの電極で挟んだ形態の任意の発光素子を採用可能である。
【００４６】
また、発光装置１０又はその変形例を変形し、単位回路Ｕとして、図６に示す構成とは異なる構成の回路を採用してもよい。要は、単位回路Ｕとして、異なる発光素子列に属する対応する二つの発光素子のいずれか一方を駆動するための電気エネルギーを生成する電気エネルギー生成部と、これらの発光素子から一つの発光素子を選択し、選択した発光素子を上記電位エネルギーで駆動する選択駆動部とを備える任意の回路を採用可能である。
【００４７】
また、発光装置１０又はその変形例を変形し、ページの切り換えを検出し、ページの切り換えを検出すると、使用する発光素子列を切り換えるようにしてもよい。この駆動方法では、ページが切り換わる度に、画像の形成に使用する発光素子列が切り換わる。一般に、形成すべき画像の種類はページ単位で切り換わることが多いから、この駆動方法によっても、温度上昇に起因して形成画像に生じる縦筋状の濃度ムラを十分に抑制することができる。
【００４８】
＜画像形成装置＞
図７は、発光装置１０またはその変形例に係る発光装置とレンズアレイ２０とを含むラインヘッドを採用した画像形成装置の縦断面図である。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り、同様な構成の４個のラインヘッド９０Ｋ，９０Ｃ，９０Ｍ，９０Ｙ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。
【００４９】
図８は、図７に示す画像形成装置を利用した画像形成システムの電気的構成を示すブロック図である。この図に示すように、画像の形成では、情報処理装置４０が印刷すべき画像群をページ記述言語で記述した印刷データＰＤを出力し、印刷すべき画像群を画像形成装置が印刷データＰＤに基づいて形成する。このため、画像形成装置は、ラインヘッド９０Ｋ，９０Ｃ，９０Ｍ，９０Ｙの他に、主制御部７０とメカ制御部６０Ｋ，６０Ｃ，６０Ｍ，６０Ｙとを備える。主制御部７０は、印刷データＰＤに基づいて印刷すべき画像群の各色のビデオデータＶＤＫ，ＶＤＣ，ＶＤＭ，ＶＤＹを生成する。各メカ制御部６０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、対応するビデオデータＶＤ（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）に基づいて、対応するラインヘッド９０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）を制御する制御信号ＣＳＫ，ＣＳＣ，ＣＳＭ，ＣＳＹを生成する。そして、各ラインヘッド９０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、対応する制御信号ＣＳ（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）に基づいて動作する。具体的には次に述べる通りである。
【００５０】
図７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。
【００５１】
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。
【００５２】
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、ラインヘッド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。ラインヘッド９０（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。各ラインヘッド９０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、複数の発光素子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、上記の複数の発光素子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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
図９は、発光装置１０またはその変形例に係る発光装置とレンズアレイ２０とを含むラインヘッドを採用した他の画像形成装置の縦断面図である。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り、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、ラインヘッド１６７、中間転写ベルト１６９が設けられている。
【００５６】
図１０は、図９に示す画像形成装置を利用した画像形成システムの電気的構成を示すブロック図である。この図に示すように、画像の形成では、情報処理装置４０が印刷すべき画像群をページ記述言語で記述した印刷データＰＤを出力し、印刷すべき画像群を画像形成装置が印刷データＰＤに基づいて形成する。このため、画像形成装置は、ラインヘッド１６７の他に、主制御部８０とメカ制御部８５とを備える。主制御部８０は、印刷データＰＤに基づいて印刷すべき画像群の各色のビデオデータＶＤＹ，ＶＤＣ，ＶＤＭ，ＶＤＫを生成して順次出力する。メカ制御部８５は、順次供給されるビデオデータＶＤＹ，ＶＤＣ，ＶＤＭ，ＶＤＫに基づいて、ラインヘッド１６７を制御する制御信号ＣＳＹ，ＣＳＣ，ＣＳＭ，ＣＳＫを順次生成してラインヘッド１６７へ供給する。そして、ラインヘッド１６７は、順次供給される制御信号ＣＳＹ，ＣＳＣ，ＣＳＭ，ＣＳＫに基づいて動作する。具体的には次に述べる通りである。
【００５７】
図９において、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。ラインヘッド１６７は、感光体ドラム１６５の帯電させられた外周面に、順次、各色の静電潜像を書き込む。なお、ラインヘッド１６７は、複数の発光素子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、上記の複数の発光素子により光を感光体ドラムに照射することにより行う。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
具体的には、感光体ドラム１６５の最初の１回転で、ラインヘッド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、ラインヘッド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。
【００６１】
この画像形成装置には、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。
【００６２】
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。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、プリンタや、ファクシミリまたは複写機等の電子写真方式の画像形成装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１０……発光装置、１４……スリット、３０，１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙ，１６５……感光体ドラム（像担持体）、１１１Ｋ，１１１Ｃ，１１１Ｍ，１１１Ｙ，１６８……コロナ帯電器（帯電器）、ＰＡ，ＰＢ……発光素子列、ＰＡ１〜ＰＡｎ，ＰＢ１〜ＰＢｎ……発光素子、ＥＬ……発光層、ＰＸ……第２電極、Ａ，Ｂ……部分電極、ＣＥ……共通電極。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子列を備えた発光装置であって、
前記複数の発光素子列の各々は、複数の発光素子を含み、
前記複数の発光素子に含まれる総ての発光素子の各々は、発光層と、前記発光層を挟む第１電極および第２電極とを備え、
前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の前記第１電極の各々は、電気的に共通に接続された共通電極の一部であり、
前記共通電極は、前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の前記発光層を覆い、
前記共通電極には、隣接する発光素子列の間にスリットが設けられている、
ことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記共通電極は、前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の前記発光層を発光素子列毎に覆う複数の部分電極を含み、
前記複数の部分電極は、同一の層に形成されており、前記層と異なる層を介して電気的に接続されている
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の各々は有機エレクトロルミネッセンス素子である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
【請求項４】
像担持体と、
前記像担持体を帯電させる帯電器と、
前記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、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光装置と
を備える画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光装置を備える画像形成装置における前記発光装置の駆動方法であって、
形成すべき画像を前記複数の発光素子列のうちの一つの発光素子列を使用して形成する一方、
形成すべき画像の種類の切り換えを検出し、前記種類の切り換えを検出すると、使用する発光素子列を切り換える、
ことを特徴とする発光装置の駆動方法。
【請求項６】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光装置を備える画像形成装置における前記発光装置の駆動方法であって、
形成すべき画像を前記複数の発光素子列のうちの一つの発光素子列を使用してページ単位で形成する一方、
ページの切り換えを検出し、前記ページの切り換えを検出すると、使用する発光素子列を切り換える、
ことを特徴とする発光装置の駆動方法。
【請求項１】
複数の発光素子列を備えた発光装置であって、
前記複数の発光素子列の各々は、複数の発光素子を含み、
前記複数の発光素子に含まれる総ての発光素子の各々は、発光層と、前記発光層を挟む第１電極および第２電極とを備え、
前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の前記第１電極の各々は、電気的に共通に接続された共通電極の一部であり、
前記共通電極は、前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の前記発光層を覆い、
前記共通電極には、隣接する発光素子列の間にスリットが設けられている、
ことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記共通電極は、前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の前記発光層を発光素子列毎に覆う複数の部分電極を含み、
前記複数の部分電極は、同一の層に形成されており、前記層と異なる層を介して電気的に接続されている
ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記複数の発光素子列に含まれる総ての発光素子の各々は有機エレクトロルミネッセンス素子である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
【請求項４】
像担持体と、
前記像担持体を帯電させる帯電器と、
前記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、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光装置と
を備える画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光装置を備える画像形成装置における前記発光装置の駆動方法であって、
形成すべき画像を前記複数の発光素子列のうちの一つの発光素子列を使用して形成する一方、
形成すべき画像の種類の切り換えを検出し、前記種類の切り換えを検出すると、使用する発光素子列を切り換える、
ことを特徴とする発光装置の駆動方法。
【請求項６】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光装置を備える画像形成装置における前記発光装置の駆動方法であって、
形成すべき画像を前記複数の発光素子列のうちの一つの発光素子列を使用してページ単位で形成する一方、
ページの切り換えを検出し、前記ページの切り換えを検出すると、使用する発光素子列を切り換える、
ことを特徴とする発光装置の駆動方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−１７９６３４（Ｐ２０１０−１７９６３４Ａ）
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７４８２（Ｐ２００９−２７４８２）
【出願日】平成２１年２月９日（２００９．２．９）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月９日（２００９．２．９）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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