JP2008087202A - 発光装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】潜像書き込み用の発光素子を除いた領域に形成された発光層を有効利用することが可能な発光装置及び画像形成装置を提供すること。
【解決手段】有機ＥＬ装置１は、ガラス基板１０上に、列をなすように等間隔に形成された複数の画素電極１１Ａと、画素電極１１Ａの列と略平行に形成された画素電極１１Ｂと、画素電極１１Ａ，１１Ｂに重ねて形成された、発光層１５を含む有機ＥＬ素子３と、有機ＥＬ素子３を挟んで画素電極１１Ａ，１１Ｂの反対側に形成された陰極１６と、を備えている。有機ＥＬ装置１は、潜像の書き込みに利用可能な発光素子５Ａのみならず、発光素子５Ｂにおいても発光が可能である。発光素子５Ｂにおける発光は、画像形成装置の感光体ドラムの除電に用いることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、発光装置及び画像形成装置に関する。

画像形成装置の感光体ドラム上に発光装置によって潜像を書き込む際の露光方式として、有機ＥＬ（Electro Luminescence）装置を用いる方式がある（例えば特許文献１参照）。こうした露光方式を適用した画像形成プロセスは、次のようなものである。すなわち、一様に帯電させた感光体ドラムの表面に、潜像書き込みヘッドモジュールに組み込まれた有機ＥＬ装置からの光を結像させて潜像を形成し（露光）、当該潜像に応じてトナーを感光体ドラムに付着させた後、記録紙に転写して定着させるというものである。これと併せて、残留トナーのクリーニング及び残留電位の除電を行い、画像形成プロセスが完了する。

ここで用いる有機ＥＬ装置は、列をなすように等間隔に配列された多数の発光素子を備えている。この発光素子は、基板上に順に積層された、陽極としての画素電極、発光層、陰極等によって構成されるのが一般的である。そして、画素電極と陰極との間に駆動電流が流れる際に、発光層において発光が行われる。

特開２００２−３７３７９３号公報

ところで、上記有機ＥＬ装置には、発光素子を除いた領域にも発光層が形成されているのが一般的である。例えば、発光層をスピンコート法で形成する場合には、基板上の略全面に発光層が形成される。また、インクジェット法で発光層を形成する場合にも、発光素子におけるインクの乾燥状態を均一にすることを主な目的として、発光素子以外の領域にもダミーの発光層が形成される。しかしながら、発光素子を除いた領域に形成されたこれらの発光層は有効に利用されないという問題点があった。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の奏する効果の一つにより、潜像書き込み用の発光素子を除いた領域に形成された発光層を有効利用することが可能となる。

本発明の発光装置は、基板と、前記基板上に、列をなすように等間隔に形成された複数の第１の画素電極と、前記基板上に、前記第１の画素電極の列と略平行に形成された第２の画素電極と、前記第１の画素電極及び前記第２の画素電極に重ねて形成された、発光層を含む機能層と、前記機能層を挟んで前記第１の画素電極及び前記第２の画素電極の反対側に形成された陰極と、を備え、前記第１の画素電極、前記機能層、前記陰極を含んで構成される第１の発光素子、及び前記第２の画素電極、前記機能層、前記陰極を含んで構成される第２の発光素子のいずれにおいても発光を行うことを特徴とする。

このような構成によれば、第１の発光素子及び第２の発光素子のいずれにおいても、陽極としての第１の画素電極又は第２の画素電極と、陰極とによって、発光層に対して駆動電圧が印加される。したがって、潜像の書き込み等に利用される第１の発光素子のみならず、これと異なる領域に形成された第２の発光素子においても発光を行うことができる。このため、第１の発光素子を除いた領域に形成された発光層を有効に利用することができる。例えば、第１の発光素子における発光を潜像の書き込みのために用いることができるとともに、第２の発光素子における発光を除電のために用いることができる。

上記発光装置において、前記第２の画素電極の前記列方向の幅は、前記列の長さより大きいことが好ましい。このような構成によれば、第１の発光素子における発光によって形成された潜像の全体を、第２の発光素子における発光を用いた除電によって消去することができる。

本発明の画像形成装置は、感光体ドラムと、前記感光体ドラムを帯電させる帯電装置と、帯電された前記感光体ドラムの少なくとも一部に光を照射することによって潜像を形成する潜像書き込みヘッドモジュールと、前記潜像が形成された前記感光体ドラムに現像剤を付与する現像装置と、前記感光体ドラムを除電する除電装置と、を備え、前記現像剤を記録媒体に転写させて画像を形成する画像形成装置であって、上記発光装置を、前記潜像書き込みヘッドモジュール及び前記除電装置の少なくとも一方に搭載していることを特徴とする。

このような構成によれば、潜像書き込みヘッドモジュールに上記発光装置が搭載されている場合には、発光装置の第１の発光素子における発光によって感光体ドラム上に潜像を形成することができる。また、除電装置に上記発光装置が搭載されている場合には、発光装置の第２の発光素子における発光によって感光体ドラムを除電することができる。さらに、発光装置を潜像書き込みヘッドモジュールに使用して、第１の発光素子における発光層が寿命を迎えた後、当該発光装置を除電装置に搭載して第２の発光素子における発光を利用することにより、発光装置を再利用することができる。また、上記とは逆の順序で使用して再利用することもできる。すなわち、発光装置を除電装置に使用して、第２の発光素子における発光層が寿命を迎えた後、当該発光装置を潜像書き込みヘッドモジュールに搭載して第１の発光素子における発光を利用することにより、発光装置を再利用することができる。

本発明の画像形成装置は、感光体ドラムと、前記感光体ドラムを帯電させる帯電装置と、上記発光装置が搭載され、当該発光装置の前記第１の発光素子から射出された光を帯電された前記感光体ドラムの少なくとも一部に照射することによって潜像を形成する、潜像書き込みヘッドモジュールと、前記潜像が形成された前記感光体ドラムに現像剤を付与する現像装置と、前記発光装置の前記第２の発光素子から射出された光を、前記感光体ドラムの表面のうち、前記帯電装置を挟んで前記潜像書き込みヘッドモジュールの反対側に導く導光路と、を備えることを特徴とする。

このような構成によれば、上記導光路によって導かれた光を感光体ドラムの除電に用いることができる。よって、１つの発光装置における発光を、潜像の書き込みと感光体ドラムの除電のいずれにも使用することができる。換言すれば、潜像書き込みヘッドモジュール及び除電装置を、１つの発光装置のみを用いて構成することができる。

上記画像形成装置においては、前記発光装置の前記第２の発光素子から射出された光を前記導光路に向けて反射させる反射板をさらに備えることが好ましい。このような構成によれば、潜像書き込みヘッドモジュールに組み込まれた発光装置と感光体ドラムとの間隔が狭い場合であっても、発光装置の第２の発光素子から射出された光を容易に導光路に導くことができる。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。

（Ａ．有機ＥＬ装置）
図１は、本発明の発光装置としての有機ＥＬ装置１の平面図である。有機ＥＬ装置１は、透光性を有する矩形のガラス基板１０を基体として構成されており、ガラス基板１０上には、複数の円形の発光素子５Ａが形成されている。発光素子５Ａの円の直径は約５０μｍである。発光素子５Ａは、ガラス基板１０の長手方向に沿って列をなすように等間隔に形成されている。そして、この発光素子５Ａの列は、ガラス基板１０上に２列に配列されている。また、各発光素子５Ａは、隣接する他方の列の発光素子５Ａに対してガラス基板１０の長手方向について半ピッチだけずれるようにして配置されている。つまり、発光素子５Ａは、千鳥状に配列されている。また、発光素子５Ａの２つの列を挟んだ両側には、発光素子５Ａの列と略平行に形成された長方形の発光素子５Ｂが形成されている。発光素子５Ｂの上記列方向の幅は、発光素子５Ａの列の長さより大きくなっている。有機ＥＬ装置１は、図１中に発光素子５Ａ，５Ｂとして示された破線の範囲内において発光を行う。ここで、ガラス基板１０は、本発明における基板に対応する。基板としては、ガラス基板１０の他にも、石英基板を始めとする種々の部材を用いることができる。また、発光素子５Ａ，５Ｂは、それぞれ本発明における第１の発光素子、第２の発光素子に対応する。

図２は、図１中のＡ−Ａ線における有機ＥＬ装置１の断面図である。有機ＥＬ装置１は、ガラス基板１０を基体とし、その上に各構成要素が積み上げられた構成となっている。ガラス基板１０上にはシリコン酸化膜（ＳｉＯ₂）等からなる下地保護膜３１が形成されている。下地保護膜３１上には、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子２７が形成されている。

より詳しくは、下地保護膜３１上に、ポリシリコン膜からなる半導体膜２１が島状に形成されている。半導体膜２１には不純物の導入によってソース領域、ドレイン領域が形成され、不純物が導入されなかった部分がチャネル領域となっている。下地保護膜３１及び半導体膜２１の上には、シリコン酸化膜等からなるゲート絶縁膜３２が形成され、ゲート絶縁膜３２上には、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）等からなるゲート電極２３が形成されている。ゲート電極２３及びゲート絶縁膜３２の上には、第１層間絶縁膜３３と第２層間絶縁膜３４とがこの順に積層されている。ここで、第１層間絶縁膜３３及び第２層間絶縁膜３４は、シリコン酸化膜（ＳｉＯ₂）、チタン酸化膜（ＴｉＯ₂）などの無機絶縁膜から構成されている。なお、下地保護膜３１から第２層間絶縁膜３４までの構成要素を、以下ではまとめて「回路素子層１９」とも呼ぶ。

第１層間絶縁膜３３の上層には、共通給電線２５が形成されている。共通給電線２５は、第１層間絶縁膜３３及びゲート絶縁膜３２を貫通して設けられたコンタクトホールを介して半導体膜２１のソース領域に接続されている。

第２層間絶縁膜３４上には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる光透過性の画素電極１１Ａが発光素子５Ａごとに形成されている。画素電極１１Ａは、図１の平面図において、発光素子５Ａとして示された破線の円より一回り大きな領域に形成されている。また、発光素子５Ａは、ガラス基板１０の長手方向に沿って列をなすように等間隔に形成されている。この画素電極１１Ａは、第２層間絶縁膜３４、第１層間絶縁膜３３、ゲート絶縁膜３２を貫通して設けられたコンタクトホールを介して半導体膜２１のドレイン領域に電気的に接続されている。こうした構成において、ＴＦＴ素子２７は、ゲート電極２３への電圧の供給によってオン／オフが切り替わり、オン状態となった場合には、共通給電線２５から画素電極１１Ａへ駆動電流を流す働きをする。

また、第２層間絶縁膜３４上には、ＩＴＯからなる光透過性の画素電極１１Ｂが、発光素子５Ｂに対応した領域に形成されている。画素電極１１Ｂは、図１の平面図において、発光素子５Ｂとして示された破線の長方形より一回り大きな領域に形成されている。画素電極１１Ｂは、発光素子５Ａの２つの列を挟んだ両側に、発光素子５Ａの列と略平行に形成されており、当該列方向の幅は、発光素子５Ａの列の長さより大きくなっている。この画素電極１１Ｂは、画素電極１１Ｂへ駆動電流を流すように構成された駆動回路（不図示）に接続されている。

また、第２層間絶縁膜３４上には、無機材料からなる無機バンク１２が形成されている。無機バンク１２は、画素電極１１Ａ，１１Ｂの周りを囲うようにして第２層間絶縁膜３４上に配置されており、ガラス基板１０の法線方向から見て、一部が画素電極１１Ａ，１１Ｂの外縁部に重なった状態に形成されている。換言すれば、無機バンク１２は、画素電極１１Ａ，１１Ｂより小さな開口部１２ａを有して、画素電極１１Ａ，１１Ｂに重ねて配置されている。そして、この開口部１２ａは、発光素子５Ａ，５Ｂの発光領域に対応する領域に設けられている。つまり、図１に示された発光素子５Ａ，５Ｂの形状が、そのまま開口部１２ａの形状となる。言い換えれば、無機バンク１２の開口部１２ａの形状は、発光素子５Ａ，５Ｂの発光領域の形状を規定する。無機バンク１２は、シリコン酸化膜等の無機絶縁膜からなり、その厚さは約５０〜１００ｎｍである。

上記画素電極１１Ａ，１１Ｂ、及び無機バンク１２の上には、正孔輸送層１４及び発光層１５がこの順に配置されている。正孔輸送層１４、発光層１５を含む層は、本発明における機能層に対応し、本明細書ではこれを有機ＥＬ素子３とも呼ぶ。正孔輸送層１４の厚さは約５０ｎｍであり、発光層１５の厚さは約１５０ｎｍである。有機ＥＬ素子３は、有機ＥＬ装置１の略全面にわたって形成されている。すなわち、有機ＥＬ素子３は、発光素子５Ａの形成領域のみならず、発光素子５Ｂの形成領域や、発光素子５Ａ，５Ｂの形成領域外にも形成されている。発光層１５の上には、発光層１５及び正孔輸送層１４を覆うように、カルシウム（Ｃａ）及びアルミニウム（Ａｌ）の積層体である陰極１６が形成されている。陰極１６の上には、水や酸素の侵入を防ぎ、陰極１６あるいは有機ＥＬ素子３の酸化を防止するための、樹脂等からなる封止部材１７が積層されている。

発光素子５Ａは、無機バンク１２の開口部１２ａが設けられた領域に形成された画素電極１１Ａ、有機ＥＬ素子３、陰極１６を含んで構成される。また、発光素子５Ｂは、無機バンク１２の開口部１２ａが設けられた領域に形成された画素電極１１Ｂ、有機ＥＬ素子３、陰極１６を含んで構成される。

上述の正孔輸送層１４は、導電性高分子材料中にドーパントを含有する導電性高分子層からなる。このような正孔輸送層１４は、例えば、ドーパントとしてポリスチレンスルホン酸を含有する３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ）などから構成することができる。

また、発光層１５は、エレクトロルミネッセンス現象を発現する有機発光物質の層である。画素電極１１Ａ，１１Ｂと陰極１６との間に電圧を印加することによって、発光層１５には、正孔輸送層１４から正孔が、また、陰極１６から電子が注入される。発光層１５は、これらが結合したときに光を発する。発光層１５からの発光スペクトルは、材料の発光特性や膜厚に依存する。本実施形態では、発光層１５は赤色光を発光し、その主発光波長、すなわち発光スペクトルにおいて発光強度が最大となる波長は約６３０ｎｍである。

発光層１５から図２の下方に射出された光はそのままガラス基板１０を透過し、また図２の上方に射出された光は陰極１６によって反射された後に下方へ進み、同じくガラス基板１０を透過する。このような構成の有機ＥＬ装置１は、ボトムエミッション型と呼ばれる。

なお、有機ＥＬ装置１が、ガラス基板１０とは反対側に向けて表示光を射出するトップエミッション型である場合、陰極１６は、例えば、薄いカルシウム層と、ＩＴＯ層などから構成して光透過性をもたせ、画素電極１１Ａ，１１Ｂの下層側には、画素電極１１Ａ，１１Ｂの略全体と重なるようにアルミニウム膜などからなる光反射層を形成する。

以上のような構成の有機ＥＬ装置１は、例えば次のような製造方法によって製造することができる。まず、公知の成膜技術等を用いて、ガラス基板１０の表面に回路素子層１９を形成し、その上に画素電極１１Ａ，１１Ｂを形成する。続いて、無機バンク１２を形成し、開口部１２ａを設ける。次に、酸素プラズマ処理を行って、混入異物を除去し、表面の親水性を向上させる。

次に、スピンコート法により、画素電極１１Ａ，１１Ｂ、及び無機バンク１２上の略全面に正孔輸送層１４の材料となるインクを塗布し、これを乾燥させて正孔輸送層１４を形成する。ここで用いるインクとしては、例えばＰＥＤＯＴとＰＳＳの重量比が１：１００、固形分濃度が１．５％であり、かつ残量が純水であるようなものを用いることができる。

次に、スピンコート法により、正孔輸送層１４上に、発光層１５の材料となるインクを塗布し、これを乾燥させて発光層１５を形成する。ここで用いるインクとしては、例えば溶質としての赤色蛍光材料と、溶媒としてのキシレンとを含むものを用いることができる。こうして得られた正孔輸送層１４及び発光層１５は、発光素子５Ａの形成領域のみならず、発光素子５Ｂの形成領域や、発光素子５Ａ，５Ｂの形成領域外にも形成される。

続いて、カルシウム、アルミニウムを順に蒸着させ、陰極１６を形成する。カルシウム、アルミニウムの厚さは、それぞれ５ｎｍ、３００ｎｍである。最後に封止部材１７を形成して有機ＥＬ装置１が完成する。なお、封止の方式は封止部材１７によるものに限られず、シール剤を介してガラス基板等を貼り合わせる缶封止の方式等とすることもできる。

こうして得られた有機ＥＬ装置１は、無機バンク１２の開口部１２ａが設けられた領域においてのみ発光し、無機バンク１２が形成された領域においては発光は行われない。これは、図２に示すように、無機バンク１２が形成された領域では、画素電極１１Ａ，１１Ｂ（陽極）と陰極１６との間に絶縁物質である無機バンク１２が配置されていることにより、両電極間の電流経路が遮断されるためである。

各発光素子５Ａは円形の発光を行い、その発光輝度は、ＴＦＴ素子２７のスイッチング機能によって発光素子５Ａごとに独立に制御される。こうした特徴を有する発光素子５Ａにおける発光は、画像形成装置の潜像書き込みヘッドモジュールに好適に用いられる。また、発光素子５Ｂにおいては、細長い長方形の形状の領域が一度に発光する。こうした特徴を有する発光素子５Ｂにおける発光は、画像形成装置の除電装置に好適に用いられる。

以上のように、有機ＥＬ装置１は、潜像の書き込み等に利用される発光素子５Ａのみならず、これと異なる領域に形成された発光素子５Ｂにおいても発光を行うことができる。このため、発光素子５Ａを除いた領域に形成された正孔輸送層１４及び発光層１５を有効に利用することができる。

（Ｂ．潜像書き込みヘッドモジュール及び除電装置）
図３は、有機ＥＬ装置１をラインヘッドとして搭載した潜像書き込みヘッドモジュール１０１の斜視図である。潜像書き込みヘッドモジュール１０１は、円柱状の感光体ドラム４１と平行に、これと対向した状態で用いられる。潜像書き込みヘッドモジュール１０１は、感光体ドラム４１と平行な方向に配設された箱体３７と、感光体ドラム４１と箱体３７との間に位置するように箱体３７に取り付けられた光学部材３８とを備えている。箱体３７は、感光体ドラム４１側に開口部を有しており、その開口部に向かって光が射出するように有機ＥＬ装置１が固定されている。

また、図４の断面図に示すように、光学部材３８は、有機ＥＬ装置１と対向する位置に備えられている。この光学部材３８は、内部にセルフォック（登録商標）レンズアレイ３９を備えており、有機ＥＬ装置１の発光素子５Ａから射出され、一端に入射した光を、他端側から射出して感光体ドラム４１の表面で集光、照射（露光）する。

なお、上記発光層１５の主発光波長（６３０ｎｍ）は、感光体ドラム４１の感度の高い波長域から選択されたものである。このように、発光層１５の発光波長は、感光体ドラム４１の特性に応じて設定することが好ましく、感光体ドラム４１の感度特性に応じて適宜選択することが可能である。

また、潜像書き込みヘッドモジュール１０１と同じ構造によって、除電装置１０２を構成することができる（図３）。除電装置１０２は、有機ＥＬ装置１の発光素子５Ｂから射出された２本の帯状の光を感光体ドラム４１に照射することにより、感光体ドラム４１の表面を除電する。

（Ｃ．画像形成装置）
潜像書き込みヘッドモジュール１０１及び除電装置１０２は、図５に示す画像形成装置８０に用いられる。図５は、画像形成装置８０の構造を示す断面図である。画像形成装置８０は、有機ＥＬ装置１が組み込まれた潜像書き込みヘッドモジュール１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙを備えている。ここで、上記符号中のＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙは、それぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローを意味し、それぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエロー用の潜像書き込みヘッドモジュールであることを示している。本明細書においては、上記潜像書き込みヘッドモジュール１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙをまとめて指し示す場合には、符号（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）を省略して単に「潜像書き込みヘッドモジュール１０１」と記載する。これらの符号（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の意味と、これを省略した場合の意味合いは、他の部材においても同様である。

画像形成装置８０には、潜像書き込みヘッドモジュール１０１Ｋ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｙに対応して４個の感光体ドラム（像担持体）４１Ｋ，４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙが配置されている。こうした構成は、タンデム方式と呼ばれる。感光体ドラム４１は、その外周面が像担持体としての感光層となっている。また、感光体ドラム４１Ｋ，４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙにそれぞれ対向するように、除電装置１０２Ｋ，１０２Ｃ，１０２Ｍ，１０２Ｙが配置されている。

この画像形成装置８０は、駆動ローラ９１と従動ローラ９２とテンションローラ９３とを備えている。これら各ローラには、中間転写ベルト９０が、図５中矢印方向（反時計方向）に循環駆動するよう張架されている。４つの感光体ドラム４１は、この中間転写ベルト９０に沿って所定間隔で配置されている。感光体ドラム４１は、中間転写ベルト９０の駆動と同期して、図５中矢印方向（時計方向）に回転駆動するようになっている。

各感光体ドラム４１の周囲には、感光体ドラム４１の外周面を一様に帯電させる帯電装置（コロナ帯電器）４２と、この帯電装置４２によって一様に帯電させられた外周面を感光体ドラム４１の回転に同期して順次ライン走査する潜像書き込みヘッドモジュール１０１とが設けられている。

また、潜像書き込みヘッドモジュール１０１で形成された静電潜像に現像剤であるトナーを付与して可視像（トナー像）とする現像装置４４Ｋ，４４Ｃ，４４Ｍ，４４Ｙと、これらの現像装置４４で現像されたトナー像を一次転写対象である中間転写ベルト９０に順次転写する転写手段としての一次転写ローラ４５Ｋ，４５Ｃ，４５Ｍ，４５Ｙとが設けられている。また、転写された後に感光体ドラム４１の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニング装置４６が設けられている。そして、クリーニング装置４６と帯電装置４２との間に、感光体ドラム４１の表面を除電する除電装置１０２が配置されている。

潜像書き込みヘッドモジュール１０１及び除電装置１０２は、有機ＥＬ装置１のアレイ方向（発光素子５Ａの整列方向）が感光体ドラム４１の回転軸に平行となるように設置されている。そして、潜像書き込みヘッドモジュール１０１の主発光波長と、感光体ドラム４１の感度ピーク波長とが略一致するように設定されている。ここで、除電装置１０２に含まれる発光素子５Ｂのアレイ方向の幅は、潜像書き込みヘッドモジュール１０１に含まれる発光素子５Ａの列の長さより大きくなっているため、除電装置１０２は、潜像書き込みヘッドモジュール１０１によって形成された静電潜像を全て除電して消去することができる。

現像装置４４は、例えば、現像剤として非磁性一成分トナーを用いる。そして、その一成分現像剤を例えば供給ローラで現像ローラへ搬送し、現像ローラ表面に付着した現像剤の膜厚を規制ブレードで規制し、その現像ローラを感光体ドラム４１に接触させあるいは押圧せしめることにより、感光体ドラム４１の電位レベルに応じて現像剤を付着させ、トナー像として現像するものである。

このような４色の単色トナー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、イエローの各トナー像は、一次転写ローラ４５に印加される一次転写バイアスによって中間転写ベルト９０上に順次一次転写される。そして、中間転写ベルト９０上で順次重ね合わされてフルカラーとなったトナー像は、二次転写ローラ６６において用紙等の記録媒体Ｐに二次転写され、さらに定着部である定着ローラ対６１を通ることで記録媒体Ｐ上に定着される。その後、排紙ローラ対６２によって装置上部に形成された排紙トレイ６８上に排出される。

なお、図５中の符号６３は多数枚の記録媒体Ｐが積層保持されている給紙カセット、６４は給紙カセット６３から記録媒体Ｐを一枚ずつ給送するピックアップローラ、６５は二次転写ローラ６６の二次転写部への記録媒体Ｐの供給タイミングを規定するゲートローラ対、６７は二次転写後に中間転写ベルト９０の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニングブレードである。

このような構成の画像形成装置８０において、潜像書き込みヘッドモジュール１０１と除電装置１０２は、同一の構造の有機ＥＬ装置１を用いて構成される。これにより、画像形成装置８０を構成する部品の種類を削減することができる。

また、潜像書き込みヘッドモジュール１０１においては発光素子５Ａのみが使用され、除電装置１０２においては発光素子５Ｂのみが使用されるため、次のような手順で有機ＥＬ装置１を再利用することができる。すなわち、潜像書き込みヘッドモジュール１０１において発光素子５Ａの有機ＥＬ素子３が寿命を迎えた後、有機ＥＬ装置１を除電装置１０２に搭載して発光素子５Ｂにおける発光を利用することにより、有機ＥＬ装置１を再利用することができる。また、上記とは逆の順序で使用して再利用することもできる。すなわち、除電装置１０２において発光素子５Ｂの有機ＥＬ素子３が寿命を迎えた後、有機ＥＬ装置１を潜像書き込みヘッドモジュール１０１に搭載して発光素子５Ａにおける発光を利用することにより、有機ＥＬ装置１を再利用することができる。

なお、本発明を適用した有機ＥＬ装置１は、上記画像形成装置８０の他、プリンタヘッド、光ディスク用光源等の各種電子機器に搭載して用いることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。

（変形例１）
上記実施形態の画像形成装置８０は、潜像書き込みヘッドモジュール１０１及び除電装置１０２にそれぞれ有機ＥＬ装置１を搭載した構成であるが、これに代えて、単一の有機ＥＬ装置１からの光によって潜像の書き込みと除電とをともに行う構成とすることもできる。

図６は、本変形例に係る画像形成装置８０のうち、感光体ドラム４１及びその周辺に配置された各種モジュールを示す断面図である。感光体ドラム４１の周囲には、感光体ドラム４１に対向して、潜像書き込みヘッドモジュール１０１、帯電装置４２、クリーニング装置４６が配置されている。潜像書き込みヘッドモジュール１０１には有機ＥＬ装置１が搭載されている（図３参照）。有機ＥＬ装置１の発光素子５Ａから射出された書き込み光８は、感光体ドラム４１の表面に照射され、潜像を形成する。一方、有機ＥＬ装置１の発光素子５Ｂから射出された除電光９は、発光素子５Ｂに対向して配置された反射板５１によって反射され、本発明の導光路としての光ファイバ５２に入射する。光ファイバ５２は、除電光９を、感光体ドラム４１の表面のうち、帯電装置４２を挟んで潜像書き込みヘッドモジュール１０１の反対側に導く。こうして感光体ドラム４１に照射された除電光９は、感光体ドラム４１上に形成された静電潜像を除電する。

各種モジュールを上記のように配置すれば、有機ＥＬ装置１の発光素子５Ｂと、光ファイバ５２とによって、除電装置を構成することができる。すなわち、１つの有機ＥＬ装置１における発光を、潜像の書き込みと感光体ドラム４１の除電のいずれにも使用することができる。換言すれば、潜像書き込みヘッドモジュール１０１及び除電装置を、１つの有機ＥＬ装置１のみを用いて構成することができる。こうした構成によれば、画像形成装置８０を構成するモジュールや部品の種類及び数量を削減することができる。

（変形例２）
上記実施形態の有機ＥＬ装置１に含まれる正孔輸送層１４及び発光層１５は、スピンコート法を用いて形成されたものであるが、これに限定する趣旨ではなく、正孔輸送層１４及び発光層１５は種々の方法によって形成することができる。本変形例では、正孔輸送層１４及び発光層１５をインクジェット法によって形成した有機ＥＬ装置１について説明する。図７は、本変形例に係る有機ＥＬ装置１Ａの平面図であり、図８は、図７中のＢ−Ｂ線における有機ＥＬ装置１Ａの断面図である。なお、図７、図８の説明においては、図１、図２の実施形態と同じ要素には同じ符号を付して示すことにして、その説明は省略する。

図７、図８に示すように、有機ＥＬ装置１Ａは、無機バンク１２上に、撥水性を有する有機材料からなる有機バンク１３を有している。有機バンク１３は、発光素子５Ａ，５Ｂの周囲を囲うように形成されている。有機バンク１３、無機バンク１２、画素電極１１Ａ，１１Ｂによって形作られる凹部には、正孔輸送層１４及び発光層１５からなる有機ＥＬ素子３が形成されている。陰極１６は、有機ＥＬ素子３及び有機バンク１３を覆って全面に形成されている。

こうした構成の有機ＥＬ装置１Ａは、例えば次のような製造方法によって製造することができる。まず、公知の成膜技術等を用いて、ガラス基板１０の表面に回路素子層１９を形成し、その上に画素電極１１Ａ，１１Ｂを形成する。続いて、無機バンク１２を形成し、開口部１２ａを設ける。次に、スピンコート法で樹脂層を形成し、フォトリソグラフィーによってパターニングして有機バンク１３を形成する。

次に、インクジェット法により、正孔輸送層１４、発光層１５を順に積層する。ここで、インクジェット法とは、有機発光材料等の機能物質が溶解又は分散された機能液の液滴を吐出し、その後、吐出された機能液を乾燥させて溶媒を蒸発させ、機能物質の層を形成する手法である。こうして得られた正孔輸送層１４及び発光層１５は、発光素子５Ａの形成領域のみならず、発光素子５Ｂの形成領域にも形成される。この後、陰極１６、封止部材１７を順に形成して有機ＥＬ装置１Ａが完成する。

こうして得られた有機ＥＬ装置１Ａは、潜像の書き込み等に利用される発光素子５Ａのみならず、これと異なる領域に形成された発光素子５Ｂにおいても発光を行うことができる。このため、潜像書き込み用の発光素子５Ａを除いた領域に形成された正孔輸送層１４及び発光層１５を有効に利用することができる。

なお、上記実施形態のように有機ＥＬ装置１が有機バンク１３を持たない場合であっても、正孔輸送層１４及び発光層１５をインクジェット法によって形成することができる。

（変形例３）
上記実施形態において、発光素子５Ｂは、発光素子５Ａの列を挟む一対の長方形領域に形成されているが、これに限定する趣旨ではない。発光素子５Ｂの形状は、例えば、楕円形やトラック形状等とすることができる。また、発光素子５Ｂの数は任意であり、本実施形態のように２つであってもよいし、１つ、又は３つ以上形成してもよい。発光素子５Ｂを多数形成すれば、より確実に感光体ドラム４１の表面を除電することができる。

（変形例４）
上記実施形態において、機能層としての有機ＥＬ素子３は、正孔輸送層１４と発光層１５とからなる２層構造であるが、必要に応じて電子輸送層、正孔注入層、電子注入層等を積層させて３層以上としてもよい。こうした構成によれば、電子輸送層、正孔注入層、電子注入層等の効果によって、より効率の良い発光を行うことができる。

本発明の発光装置としての有機ＥＬ装置の平面図。 図１中のＡ−Ａ線における有機ＥＬ装置の断面図。 有機ＥＬ装置を搭載した潜像書き込みヘッドモジュール及び除電装置の斜視図。 図３に示す潜像書き込みヘッドモジュールの断面図。 画像形成装置の構造を示す断面図。 本発明の変形例に係る、感光体ドラム及びその周辺に配置された各種モジュールを示す断面図。 本発明の変形例に係る有機ＥＬ装置の平面図。 図７中のＢ−Ｂ線における有機ＥＬ装置の断面図。

符号の説明

１，１Ａ…「発光装置」としての有機ＥＬ装置、３…「機能層」としての有機ＥＬ素子、５Ａ…「第１の発光素子」としての発光素子、５Ｂ…「第２の発光素子」としての発光素子、１０…「基板」としてのガラス基板、１１Ａ…「第１の画素電極」としての画素電極、１１Ｂ…「第２の画素電極」としての画素電極、１２…無機バンク、１２ａ…開口部、１３…有機バンク、１４…正孔輸送層、１５…発光層、１６…陰極、１７…封止部材、１９…回路素子層、２７…ＴＦＴ素子、４１…感光体ドラム、４２…帯電装置、４４…現像装置、４６…クリーニング装置、５１…反射板、５２…「導光路」としての光ファイバ、８０…画像形成装置、１０１…潜像書き込みヘッドモジュール、１０２…除電装置。

Claims (5)

1. 基板と、
   前記基板上に、列をなすように等間隔に形成された複数の第１の画素電極と、
   前記基板上に、前記第１の画素電極の列と略平行に形成された第２の画素電極と、
   前記第１の画素電極及び前記第２の画素電極に重ねて形成された、発光層を含む機能層と、
   前記機能層を挟んで前記第１の画素電極及び前記第２の画素電極の反対側に形成された陰極と、
   を備え、
   前記第１の画素電極、前記機能層、前記陰極を含んで構成される第１の発光素子、及び前記第２の画素電極、前記機能層、前記陰極を含んで構成される第２の発光素子のいずれにおいても発光を行うことを特徴とする発光装置。
2. 請求項１に記載の発光装置であって、
   前記第２の画素電極の前記列方向の幅は、前記列の長さより大きいことを特徴とする発光装置。
3. 感光体ドラムと、
   前記感光体ドラムを帯電させる帯電装置と、
   帯電された前記感光体ドラムの少なくとも一部に光を照射することによって潜像を形成する潜像書き込みヘッドモジュールと、
   前記潜像が形成された前記感光体ドラムに現像剤を付与する現像装置と、
   前記感光体ドラムを除電する除電装置と、
   を備え、前記現像剤を記録媒体に転写させて画像を形成する画像形成装置であって、
   請求項１又は２に記載の発光装置を、前記潜像書き込みヘッドモジュール及び前記除電装置の少なくとも一方に搭載していることを特徴とする画像形成装置。
4. 感光体ドラムと、
   前記感光体ドラムを帯電させる帯電装置と、
   請求項１又は２に記載の発光装置が搭載され、当該発光装置の前記第１の発光素子から射出された光を帯電された前記感光体ドラムの少なくとも一部に照射することによって潜像を形成する、潜像書き込みヘッドモジュールと、
   前記潜像が形成された前記感光体ドラムに現像剤を付与する現像装置と、
   前記発光装置の前記第２の発光素子から射出された光を、前記感光体ドラムの表面のうち、前記帯電装置を挟んで前記潜像書き込みヘッドモジュールの反対側に導く導光路と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４に記載の画像形成装置であって、
   前記発光装置の前記第２の発光素子から射出された光を前記導光路に向けて反射させる反射板をさらに備えることを特徴とする画像形成装置。

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