JP2014217986A - 発光装置、光書込装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】固体発光素子の発熱時に固体発光素子の位置や光軸のずれのない安定した光を出射することのできる発光装置並びにその発光装置を備えた光書込装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】固体発光素子として有機ＥＬ素子１４１を有する有機ＥＬ基板１３０と、有機ＥＬ素子１４１を駆動するＴＦＴ素子回路１６０を有する駆動回路基板１２０と、有機ＥＬ基板１３０又は駆動回路基板１２０のいずれか一方が他方を支持する支持部としての封止剤２００と、を備えた発光装置としての発光素子アレイ１１１であって、有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０との線膨張係数が等しい又は略等しい。【選択図】図１

Description

本発明は、有機ＥＬ素子などの固体発光素子を光源とする発光装置並びにその発光装置を備えた光書込装置及び画像形成装置に関するものである。

従来、ＬＥＤ素子や有機ＥＬ素子等の固体発光素子を光源として備えた発光装置、例えば固体発光素子を多数配列した発光素子アレイを用いた発光装置が知られている。ここで、固体発光素子とは、ある固体の物質に電気を流すと、物質そのものが発光する発光素子であり、固体光源と呼ばれる場合もある。固体発光素子は、発光する物質の種類を変えることで特定の波長の光を容易に取り出すことができる。

また、上記固体発光素子を有する発光装置は、例えば電子写真方式の像担持体としての感光体に潜像を形成するように光書込みを行う光書込装置として用いられる。この固体発光素子を用いた光書込方式（以下、「固体光書込方式」という。）の光書込装置では、例えば、発光素子アレイの各発光素子を画像信号に応じて点滅させ、各発光素子からの光を、結像素子アレイによって感光体の書込み面上に光スポットとして結像させて光書込みを行う。この光書込装置は、固体光書込方式に対応したデジタル複写機、光プリンタ、デジタルファクシミリなどのデジタル画像形成装置に用いられている。固体光書込方式の光書込装置は、発光素子アレイと書込み面との間の光路長を非常に短くできるため、光書込装置自体がコンパクトである。しかも、光走査方式におけるポリゴンミラーのような可動部を必要としないので、低騒音であり、省エネルギーでもある。

近年では、自発光する固体発光素子である有機ＥＬ素子を光源として用いた発光装置の開発や研究が積極的に行われている。有機ＥＬ素子を光源として用いた場合は、高速応答、広視野角及び高コントラストの特徴を有し、かつ、薄型軽量化が可能となる。

例えば、特許文献１には、光源として有機ＥＬ素子を採用した有機ＥＬアレイプリントヘッド（光書込ユニット）が開示されている。図９は、特許文献１の有機ＥＬアレイプリントヘッドの概略構成斜視図である。図９に示すように、チップオンボード基板（以下、「ＣＯＢ基板」という。）７０１上には、有機ＥＬアレイ７０２を有する有機ＥＬアレイ基板７０３と、各有機ＥＬ素子（図示せず）の発光を制御する複数のドライバＩＣ７０４とが配置されている。有機ＥＬアレイ７０２は、ガラス基板からなる有機ＥＬアレイ基板７０３上に多数の有機ＥＬ素子が薄膜形成及びフォトリソグラフィー法により一括形成されて作製されている。ＣＯＢ基板７０１とドライバＩＣ７０４との間、及びドライバＩＣ７０４と有機ＥＬアレイ基板７０３との間はボンディングワイヤ７０５によって電気的に接続されている。有機ＥＬアレイ７０２からの発光は、ガラス基板端面側から出射されて、集束性ロッドレンズアレイ７０７を介して、感光ドラム７００に集光される。

上記特許文献１の有機ＥＬアレイプリントヘッドでは、感光体ドラム７００を露光するための光源として多数の有機ＥＬ素子を一括形成した有機ＥＬアレイ７０２を有する有機ＥＬアレイ基板７０３を用いている。これにより、多数個の個別素子であるＬＥＤチップを一直線上に配列させる実装方式に比べて低コスト化及び高密度化を図ることができる。

上記特許文献１の有機ＥＬアレイプリントヘッドでは、ＣＯＢ基板７０１の中央からずれた面上にＣＯＢ基板７０１より形状が小さい有機ＥＬアレイ基板７０３が固定配置され、これらの基板は有機ＥＬ素子の配列方向を長手方向とする細長い形状となっている。また、有機ＥＬアレイ基板７０３はガラス基板で形成されている。一方、ＣＯＢ基板７０１については記載がないものの、一般的にはガラス基板とは異なる材質の基板が用いられる。このようにＣＯＢ基板７０１と有機ＥＬアレイ基板７０３との材質が互いに異なると、線膨張係数も互いに異なるものとなる。例えば、ＣＯＢ基板７０１の線膨張係数が有機ＥＬアレイ基板７０３に比べて大きい場合、有機ＥＬアレイ７０２の発光による発熱により、有機ＥＬアレイ基板７０３に比べてＣＯＢ基板７０１の方が大きく膨張する。すると、有機ＥＬアレイ基板７０３はその裏面がＣＯＢ基板７０１の表面に例えば接着剤で固定されているため、有機ＥＬアレイ基板７０３の裏面部分とＣＯＢ基板７０１の表面部分とに面方向の応力が生じるおそれがある。この応力が生じると、ＣＯＢ基板７０１及び有機ＥＬアレイ基板７０３は撓んだり捩れたりしてしまう。有機ＥＬアレイ基板７０３が撓んだり捩れたりすると、有機ＥＬアレイ基板７０３上に形成された有機ＥＬアレイ７０２の位置が変位したり、出射光の光軸がずれたりしてしまう。

ところが、画像形成装置に搭載される有機ＥＬアレイプリントヘッドなどの光書込ユニットでは、光源の位置がわずかに変位しても、画像書込用の光学系や感光体との距離にばらつきが生じてしまう。また、画像形成装置がカラープリンタの場合には、光源の位置が変位して光軸がずれると、焦点位置がずれてドット位置が他の色とずれてしまう。このため、光書込ユニットにおける光源の位置や光軸の誤差の許容値はかなり小さい。従って、上記従来の有機ＥＬアレイプリントヘッドを用いた場合、長時間動作時の発熱により、固体発光素子を搭載した基板の撓みや捩れが生じ、固体発光素子の位置や光軸がずれて安定した光を出射できず、画像の品質が低下してしまうおそれがある。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、固体発光素子の発熱時に固体発光素子の位置や光軸のずれのない安定した光を出射することのできる発光装置並びにその発光装置を備えた光書込装置及び画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、光源として固体発光素子を有する固体発光素子基板と、前記固体発光素子を駆動する駆動回路を有する駆動回路基板と、前記固体発光素子基板又は前記駆動回路基板のいずれか一方が他方を支持する支持部と、を備えた発光装置であって、前記固体発光素子基板と前記駆動回路基板との線膨張係数が等しい又は略等しいことを特徴とするものである。

本発明によれば、固体発光素子の発熱時に、固体発光素子の位置や光軸のずれのない安定した光を出射することができる。

本発明の一実施形態に係る光書込ユニットの概略構成の一例を示す断面図。 本発明の第１の実施例に係る発光素子アレイの一例を示す断面図。 同発光素子アレイの製造方法の一例について断面図を用いた説明図。 同製造方法について斜視図を用いた説明図。 本発明の第２の実施例に係る発光素子アレイの一例を示す断面図。 同発光素子アレイの製造方法の一例を示す説明図。 （ａ）は本発明の一実施形態に係る結像素子アレイの構造の一例を説明する斜視図。（ｂ）は、同結像素子アレイの上面図。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図。 従来の光書込ユニットの概略構成斜視図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一又は類似した機能を有する構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

本実施形態に係る光書込装置は、固体発光素子として有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を用い、その有機ＥＬ素子が周囲の水分や酸素等を含む雰囲気ガスに触れることをより確実に防ぐことができる構造となっている。なお、本実施形態では、固体発光素子として有機ＥＬ素子を用いた光書込装置及び画像形成装置について説明するが、本発明は、有機ＥＬ素子以外の固体発光素子を用いた光書込装置及び画像形成装置にも適用することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る光書込装置としての光書込ユニットの概略構成を示す断面図である。
図１に示すように、光書込ユニット１は、書込み面Ｓに面して、内外に通じるように中央部に結像素子アレイ１２を取り付けている不透明な保持部材１３を備えている。複数のロッドレンズ（図示せず）は直線状に配置された結像素子アレイ１２を構成する。結像素子アレイ１２は、有機ＥＬ素子アレイ１３１から出射された光を書込み面Ｓ上に光スポットとして結像させる導光部材としての機能を有している。また、不透明な保持部材１３の内部における結像素子アレイ１２の後面側に、発光装置としての発光素子アレイ１１１が配置されている。この発光素子アレイ１１１についてさらに詳細に説明する。

〔実施例１〕
図２は、本発明の第１の実施例に係る発光装置としての発光素子アレイの断面図である。
図２に示すように、発光素子アレイ１１１は、主に駆動回路基板１２０と固体発光素子基板としての有機ＥＬ基板１３０とから構成されている。駆動回路基板１２０の一方の面（図２における下側の面）には有機ＥＬ素子１４１を駆動させるための駆動回路としてのＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）素子回路１６０が設けられている。また、駆動回路基板１２０の対向するもう一方の面には絶縁層１７１と導電層１７２とからなる処理回路１７０が設けられ、その上にドライバＩＣ１８０やコネクタ・チップ部品などの電子部品１８１が搭載されている。また、有機ＥＬ基板１３０には有機ＥＬ素子アレイ１３１が形成されており、この有機ＥＬ素子アレイ１３１は、駆動回路基板１２０と有機ＥＬ基板１３０との間に設けられた支持部及び封止部材としての封止剤２００により封止されている。有機ＥＬ基板１３０は、封止剤２００と後述する接続パッド２０１とにより駆動回路基板１２０に支持される構造となっている。

また、有機ＥＬ基板１３０の表面には電極１３２が形成されている。この電極１３２は、導電性、透明性等から、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）が好ましい。
また、有機ＥＬ基板１３０は、耐熱性、透明性、透湿性等の点から、平板のガラス基板が好ましい。同様に、駆動回路基板１２０も平板のガラス基板が好ましい。ガラスが外部からの水分や酸素の侵入を抑制し、水分や酸素に弱い有機ＥＬ素子１４１が劣化するまでの時間を長期化することができる。また、有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０とを同じガラス基板で形成することで、それぞれの線膨張係数を略等しくすることができる。さらに、ガラス基板は、他の基板に比べて線膨張係数が小さいため、発熱による基板の膨張を抑制することができる。

上記電極１３２上には所定のパターンの絶縁層１３３が積層されている。この絶縁層１３３は、例えば酸化シリコンや酸化シリコンにリンを含有してなるＰＳＧ（Ｐｈｏｓ−Ｓｉｌｉｃａｔｅ Ｇｌａｓｓ）等の酸化シリコン系の材料を用いて形成されている。また、絶縁層１３３の上には、有機ＥＬ層１４０が絶縁層１３３の孔を覆うように形成されている。さらに、有機ＥＬ層１４０の上には、電極１３４が所定のパターンに形成されている。なお、有機ＥＬ層１４０としては、低分子系有機ＥＬ材料や高分子系有機ＥＬ材料等が使用できる。

上記駆動回路基板１２０の一方の面（下側の面）には、上述したように有機ＥＬ素子１４１を駆動するためのＴＦＴ素子回路１６０が形成されている。このＴＦＴ素子回路１６０は、駆動回路基板１２０を貫通する貫通配線１２１を介して、上記処理回路１７０と電気的に接続されている。なお、ＴＦＴ素子回路１６０について、ＴＦＴ素子の詳細構造や有機ＥＬ素子の輝度を制御するための定電流回路構成及び周辺回路については説明を省略する。

上記ドライバＩＣ１８０は、有機ＥＬ素子１４１の駆動を制御するＩＣチップとして搭載されているものである。このドライバＩＣ１８０は、駆動回路基板１２０上にバンプ電極１９０を介してフリップチップ実装され、その周囲はアンダーフィル剤１９１などで封止されている。駆動回路基板１２０へ表面実装を行うことを考慮し、ドライバＩＣ１８０はベアチップ品を採用している。ドライバＩＣ１８０には光書込ユニット１の外部からフレキシブルプリント基板（以下、「ＦＰＣ」という。）などを介して、電源、クロック信号、ライン同期信号等の制御関連信号および光量補正データなどが入力される。ドライバＩＣ１８０は、有機ＥＬ素子１４１に対する駆動パラメータ設定手段であり、より具体的にはＦＰＣなどを介して受け渡された光量補正データに基づき個々の有機ＥＬ素子１４１の駆動電流値を設定するためのものである。

上記有機ＥＬ素子アレイ１３１の外周部には上述したように封止剤２００が設けられている。また、対向する有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０とは、導電接続部材としての接続パッド２０１を介して電気的に接続されている。通常、有機ＥＬ素子１４１は水分の影響を受けると発光領域が経時的に収縮（シュリンキング）したり、発光領域内に非発光部位（ダークスポット）が生じたりして、発光特性が極端に劣化する。このため、水分を遮断するための封止が必要であり、有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０との間には、Ｎ_２やＡｒ等の不活性ガス及び水分吸着剤（不図示）が封入されている。

上記有機ＥＬ素子１４１の電極１３２と電極１３４との間にＴＦＴ素子回路１６０を用いて電圧を印加することにより、有機ＥＬ素子１４１の有機ＥＬ層１４０が発光し、有機ＥＬ基板１３０を通して外部にＥＬ光３００を出射することができる。このようにＴＦＴ素子回路１６０によって、個々の有機ＥＬ素子１４１はそれぞれ独立に点灯／消灯の制御がなされる。

なお、有機ＥＬ基板１３０と、この有機ＥＬ基板１３０に対向して配設される駆動回路基板１２０とは、上述したように線膨張係数がほぼ等しい部材で形成されている。これにより、有機ＥＬ素子１４１の発光時の発熱で有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０とは略等しく膨張し、これらの基板間の応力差が緩和され、基板の反りや捩れを防ぐことができる。よって、有機ＥＬ基板１３０に配設された有機ＥＬ素子１４１は、発光時の発熱で位置がずれたり光軸がずれたりすることなく、安定した光を出射することができる。

また、有機ＥＬ基板１３０と、この有機ＥＬ基板１３０に対向して配設される駆動回路基板１２０とは、それぞれの面積がほぼ等しくなるように形成してもよい。これにより、有機ＥＬ素子１４１の発光時の発熱で有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０とが変形したときの変形量のバランスがとれ、基板の反りや捩れの発生を抑制することができる。よって、有機ＥＬ基板１３０に配設された有機ＥＬ素子１４１は、発光時の発熱で位置がずれたり光軸がずれたりすることなく、より安定した光を出射することができる。

次に、本実施例の発光素子アレイ１１１の製造方法について説明する。
図３は、本実施例に係る発光素子アレイ１１１の製造方法の一例について断面図を用いた説明図であり、図４は、同製造方法について斜視図を用いた説明図である。

まず、図３に示すように、駆動回路基板１２０の所定の位置に貫通孔１２２を形成する。
次に、駆動回路基板１２０内の貫通孔１２２の中に貫通配線１２１を形成する。
次いで、駆動回路基板１２０の一方の面（図中の下面）にＴＦＴ素子回路１６０を形成し、対向するもう一方の面（図中の上面）に処理回路１７０を形成する。このとき、ＴＦＴ素子回路１６０と処理回路１７０とは貫通配線１２１を介して電気的に接続される。

一方、有機ＥＬ基板１３０上に、電極１３２、絶縁層１３３、有機ＥＬ層１４０、電極１３４等からなる有機ＥＬ素子１４１を形成する。
次に、有機ＥＬ基板１３０の電極１３４上に導電材料からなる接続パッド２０１を形成し、有機ＥＬ基板１３０の外周部に封止剤２００を形成する。
次いで、有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０とを貼り合せ、有機ＥＬ素子１４１とＴＦＴ素子回路１６０とを接続パッド２０１を介して電気的に接続するとともに、有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０との外周部を封止剤２００で外気より遮断する。
さらに、駆動回路基板１２０の処理回路１７０上にドライバＩＣ１８０やその他の表面実装部品などの電子部品１８１を搭載する。
最後に、図４に示すように、貼り合わせた有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０とをカットラインＣＬに沿って切断することで、発光素子アレイ１１１を個片化する。

〔実施例２〕
図５は、本発明の第２の実施例に係る発光装置としての発光素子アレイの断面図である。本実施例２の発光素子アレイは、実施例１の発光素子アレイと比べて封止剤２００の封止方法が異なる。
図５に示すように、実施例１と同様に、有機ＥＬ基板１３０上に、電極１３２、絶縁層１３３、有機ＥＬ層１４０及び電極１３４が形成されている。所定のパターンの電極１３４の一部に接続パッド２０１’が形成されている。また、駆動回路基板１２０上のＴＦＴ素子回路１６０にも、接続パッド２０１’が形成されている。有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０との間の空間には、封止剤２００’が充填され、対向して配設された有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０とは、接続パッド２０１’同士を介して電気的に接続される。

通常、有機ＥＬ素子１４１は水分の影響を受けると発光領域が経時的に収縮（シュリンキング）したり、発光領域内に非発光部位（ダークスポット）が生じたりして、発光特性が極端に劣化するため、水分を遮断するための封止が必要である。本実施例では、有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０との互いに対向する面の全面を封止剤２００’を介して貼り合せている。封止領域は一般に有機ＥＬ層１４０が構成する発光素子列から副走査方向に２０００［μｍ］程度が必要とされており、本実施例においても、封止しろとして２０００［μｍ］を確保している。

また、上記封止剤２００’には、乾燥剤や脱酸素剤などのゲッター剤が含有されている樹脂を用いることが望ましい。これにより、ゲッター剤が水分や酸素などを吸収するので、有機ＥＬ層１４０への水分や酸素などの接近を防止することができる。

次に、本実施例の発光素子アレイ１１１の製造方法について説明する。
図６は、本実施例に係る発光素子アレイ１１１の製造方法の一例について断面図を用いた説明図である。

まず、図６に示すように、駆動回路基板１２０の所定の位置に貫通孔１２２を形成する。
次に、駆動回路基板１２０内の貫通孔１２２の中に貫通配線１２１を形成する。
次いで、駆動回路基板１２０の一方の面（図中の下面）にＴＦＴ素子回路１６０を形成し、対向するもう一方の面（図中の上面）に処理回路１７０を形成する。このとき、ＴＦＴ素子回路１６０と処理回路１７０とは、貫通配線１２１を介して電気的に接続される。

一方、有機ＥＬ基板１３０上には、電極１３２、絶縁層１３３、有機ＥＬ層１４０、電極１３４等からなる有機ＥＬ素子１４１を形成する。
次に、有機ＥＬ基板１３０の電極１３４と駆動回路基板１２０のＴＦＴ素子回路１６０とにそれぞれ接続パッド２０１’を形成し、有機ＥＬ基板１３０の駆動回路基板１２０に対向する面の全面に封止剤２００’を塗布する。
次いで、有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０とを貼り合せ、有機ＥＬ素子１４１とＴＦＴ素子回路１６０とを接続パッド２０１’同士を介して電気的に接続する。これと同時に、有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０との間の空間が封止剤２００’で満たされ、これらの基板間にある有機ＥＬ素子１４１を外気より遮断する。
さらに、駆動回路基板１２０の処理回路１７０上にドライバＩＣ１８０やその他の表面実装の電子部品１８１を搭載する。
最後に、図示は省略するが、貼り合わせた有機ＥＬ基板１３０と駆動回路基板１２０とを切断することで、発光素子アレイ１１１を個片化する。

次に、結像素子アレイ１２について説明する。
図７（ａ）は結像素子アレイ１２の外観斜視図であり、（ｂ）は結像素子アレイ１２の一部を拡大した平面図である。
図７（ａ）に示すように、結像素子アレイ１２としては、例えばロッドレンズアレイを用いることができる。また、図７（ｂ）に示すように、多数のロッドレンズ４０は２列俵積みに配列され、周囲を側板４１によって保持されている。また、各ロッドレンズ４０の間は不透明部材を充填され固化されている。有機ＥＬ素子アレイ１３１中の複数の有機ＥＬ素子１４１のうち１つの有機ＥＬ素子１４１に対して、１つのロッドレンズ４０が、互いに対応するように位置決めされて配設されている。これにより、有機ＥＬ素子アレイ１３１から出射された光が、ロッドレンズ４０を介して書込み面Ｓに照射される。

次に、本発明の実施形態に係る光書込ユニットを備えた画像形成装置について説明する。
図８、本発明の実施形態に係る光書込ユニット１を備えた画像形成装置としてのプリンタ５０の一例を示す概略構成図である。
図８において、プリンタ５０は、像担持体としての感光性媒体である感光体５００を備えている。この感光体５００は、ドラム状に形成された光導電性の感光体であり、図中矢印方向に回転する。また、感光体５００の周囲には、帯電手段としてのチャージャ５０１、光書込ユニット１、現像手段としての現像装置５０２、転写手段としての転写器５０３、クリーニング手段としてのクリーニング装置５０５、及び除電手段としての除電器５０６が配設されている。さらに、シート状の記録媒体としての転写紙Ｐへの転写器５０３による画像の転写位置よりも転写紙Ｐの搬送方向下流側には、定着手段としての定着装置５０４が設けられている。なお、画像が転写される記録媒体としては、上記転写紙Ｐに限られるものではなく、オーバヘッドプロジェクタ用のプラスチックシートなどであってもよい。

本プリンタ５０に備えられる光書込ユニット１としては、図１乃至図７を用いて説明した光書込ユニット１を用いることができる。感光体５００の表面は、図１中の書込み面Ｓに相当する。つまり、上述した光書込ユニット１により感光体５００の表面が露光され、その表面に静電潜像が書き込まれる。

上記構成のプリンタ５０において、印刷ジョブが投入されると、感光体５００は矢印方向に等速回転し、その表面がチャージャ５０１により均一帯電され、光書込ユニット１により画像を書き込まれ、静電潜像が形成される。光書込ユニット１により書込み形成された静電潜像はネガ線像であり、現像装置５０２により反転現像されてポジのトナー画像となる。このトナー画像は矢印方向へ搬送される転写紙Ｐ上へ転写器５０３により転写される。トナー画像が転写された転写紙Ｐは定着装置５０４に搬送され、定着装置５０４による熱と圧力とによりトナー画像が定着されて装置外へ排出される。一方、トナー像転写後の感光体５００は、クリーニング装置５０５によりクリーニングされて残留トナーや紙粉が除去され、さらに除電器５０６により光除電されて、次の画像形成動作に備えられる。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
光源として有機ＥＬ素子１４１などの固体発光素子を有する有機ＥＬ基板１３０などの固体発光素子基板と、固体発光素子を駆動するＴＦＴ素子回路１６０などの駆動回路を有する駆動回路基板１２０と、固体発光素子基板又は駆動回路基板１２０のいずれか一方が他方を支持する封止剤２００などの支持部と、を備えた発光素子アレイ１１１などの発光装置であって、固体発光素子基板と駆動回路基板１２０との線膨張係数が等しい又は略等しい。
これによれば、上記実施形態について説明したように、固体発光素子基板と駆動回路基板１２０との線膨張係数が略等しいので、固体発光素子の発光時の発熱で温度が上昇したときに、固体発光素子基板と駆動回路基板とが略同じ割合で膨張する。しかも固体発光素子基板と駆動回路基板とを直接接着させるのではなく、支持部で固体発光素子基板又は駆動回路基板１２０のいずれか一方が他方を支持する構造となっている。従って、固体発光素子基板と駆動回路基板との間に発熱による応力が生じ難く、これらの基板では互いに撓みや捩れが生じ難い。よって、固体発光素子基板に配置された固体発光素子が発熱した時に、固体発光素子の位置が変位したり光軸がずれたりすることなく安定した光を出射することができる。
（態様Ｂ）
上記態様Ａにおいて、固体発光素子基板は固体発光素子を第１の面に配置し、固体発光素子からの出射光を第１の面と反対側の第２の面から放出し、駆動回路基板１２０は駆動回路が設けられた面が固体発光素子基板の第１の面に対向するように配設され、支持部は固体発光素子基板と駆動回路基板１２０との間に設けられ、固体発光素子を封止する封止剤２００などの封止部材を有する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、固体発光素子は、固体発光素子基板と駆動回路基板１２０との間に挟まれた形で封止部材で封止される。よって、固体発光素子は封止部材で封止されて外部の雰囲気にさらされず、水分や酸素の影響を受け難く、寿命を延ばすことが可能となる。特に、光源として有機ＥＬ素子を用いた場合、有機ＥＬ素子の長寿命化を図ることができる。
（態様Ｃ）
上記態様Ａ又はＢにおいて、固体発光素子基板に固体発光素子がアレイ状に複数設けられている。
これによれば、上記実施形態について説明したように、複数の固体発光素子の位置がずれたり、光軸がずれたりすることなく、安定した光を出射することができるアレイ状の発光装置を得ることができる。
（態様Ｄ）
上記態様Ａ乃至Ｃのいずれかにおいて、固体発光素子と駆動回路とを電気的に接続する接続パッド２０１などの導電接続部材と、駆動回路基板の駆動回路が設けられた面と反対側の面に配置された処理回路１７０と、駆動回路基板を貫通し駆動回路と処理回路１７０とを接続する貫通配線１２１などの配線と、処理回路１７０が配置された面に設けられた少なくとも１つのドライバＩＣ１８０と、を備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、導電接続部材、処理回路１７０やドライバＩＣ１８０などを駆動回路基板１２０にコンパクトに実装することができ、発光装置の小型化を図ることができる。
（態様Ｅ）
上記態様Ａ乃至Ｄのいずれかにおいて、固体発光素子基板及び駆動回路基板１２０がガラス基板である。
これによれば、上記実施形態について説明したように、固体発光素子をガラス基板で挟み込むように封止することで、外部からの水分や酸素の侵入を抑制することができる。従って、固体発光素子の水分や酸素による劣化を抑制でき、固体発光素子の寿命を延ばすことが可能となる。また、ガラス基板は他の基板に比べて線膨張係数が小さいため、発熱による基板の膨張を抑制することができる。
（態様Ｆ）
上記態様Ａ乃至Ｅのいずれかにおいて、固体発光素子基板の面積と駆動回路基板１２０の面積とが略等しい。
これによれば、上記実施形態について説明したように、固体発光素子の発光時の発熱で、固体発光素子基板と駆動回路基板１２０とが変形したときの変形量のバランスが取れ、これらの基板の反りや撓みの発生をより確実に抑制することが可能となる。
（態様Ｇ）
上記態様Ａ乃至Ｆのいずれかにおいて、駆動回路基板１２０の駆動回路がＴＦＴ回路である。
これによれば、上記実施形態について説明したように、ＴＦＴ回路により固体発光素子の点灯／消灯を容易に制御することができる。
（態様Ｈ）
上記態様Ａ乃至Ｇのいずれかにおいて、固体発光素子基板と駆動回路基板１２０との間に、ゲッター剤などの吸湿性の物質を含む樹脂を設けた。
これによれば、上記実施形態について説明したように、例えば乾燥剤や脱酸素剤などの吸湿性の物質を含む樹脂が水分や酸素などを吸収するので、固体発光素子への水分や酸素などの接近を防止することができる。
（態様Ｉ）
上記態様Ｈにおいて、樹脂は、固体発光素子基板と駆動回路基板１２０との間の空間を埋めるように設けられている。
これによれば、上記実施例２について説明したように、固体発光素子基板と駆動回路基板１２０との間の空間が樹脂で埋められるので、固体発光素子への水分や酸素などの接近をより確実に防止することができる。また、樹脂が支持部材としての機能を兼ねることもできる。
（態様Ｊ）
有機ＥＬ素子アレイ１３１などの固体発光素子を有する発光素子アレイ１１１などの発光装置と、固体発光素子から出射された光を書込み面上に光スポットとして結像させる結像素子アレイ１２などの導光部材と、を備えた光書込ユニット１などの光書込装置であって、発光装置として上記態様Ａ乃至Ｉのいずれかの発光装置を用いる。
これによれば、上記実施形態について説明したように、光書込装置の発光装置に備えられる固体発光素子の長寿命化を図るとともに、発熱による変位を抑制して、固体発光素子の位置の変位や光軸のずれのない安定した光を出射することのできる発光装置を備えた光書込装置を提供できる。

１ 光書込ユニット
１２ 結像素子アレイ
１３ 保持部材
５０ プリンタ
１１１ 発光素子アレイ
１２０ 駆動回路基板
１２１ 貫通配線
１３０ 有機ＥＬ基板
１３１ 有機ＥＬ素子アレイ
１３２ 電極
１３３ 絶縁層
１３４ 電極
１４０ 有機ＥＬ層
１４１ 有機ＥＬ素子
１６０ ＴＦＴ素子回路
１７０ 処理回路
１８０ ドライバＩＣ
１８１ 電子部品
２００，２００’ 封止剤
２０１，２０１’ 接続パッド
５００ 感光体

特開平９−２２６１７１号公報

Claims (11)

1. 光源として固体発光素子を有する固体発光素子基板と、
   前記固体発光素子を駆動する駆動回路を有する駆動回路基板と、
   前記固体発光素子基板又は前記駆動回路基板のいずれか一方が他方を支持する支持部と、を備えた発光装置であって、
   前記固体発光素子基板と前記駆動回路基板との線膨張係数が等しい又は略等しいことを特徴とする発光装置。
2. 請求項１の発光装置において、
   前記固体発光素子基板は前記固体発光素子を第１の面に配置し、該固体発光素子からの出射光を該第１の面と反対側の第２の面から放出し、
   前記駆動回路基板は前記駆動回路が設けられた面が前記固体発光素子基板の前記第１の面に対向するように配設され、
   前記支持部は前記固体発光素子基板と前記駆動回路基板との間に設けられ、前記固体発光素子を封止する封止部材を有することを特徴とする発光装置。
3. 請求項１又は２の発光装置において、
   前記固体発光素子基板に前記固体発光素子がアレイ状に複数設けられていることを特徴とする発光装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかの発光装置において、
   前記固体発光素子と前記駆動回路とを電気的に接続する導電接続部材と、
   前記駆動回路基板の前記駆動回路が設けられた面と反対側の面に配置された処理回路と、
   前記駆動回路基板を貫通し前記駆動回路と前記処理回路とを接続する配線と、
   前記処理回路が配置された面に設けられた少なくとも１つのドライバＩＣと、を備えることを特徴とする発光装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかの発光装置において、
   前記固体発光素子基板及び前記駆動回路基板がガラス基板であることを特徴とする発光装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかの発光装置において、
   前記固体発光素子基板の面積と前記駆動回路基板の面積とが略等しいことを特徴とする発光装置。
7. 請求項１乃至６のいずれかの発光装置において、
   前記駆動回路基板の前記駆動回路がＴＦＴ回路であることを特徴とする発光装置。
8. 請求項１乃至７のいずれかの発光装置において、
   前記固体発光素子基板と前記駆動回路基板との間に吸湿性の物質を含む樹脂を設けたことを特徴とする発光装置。
9. 請求項８の発光装置において、
   前記樹脂は、前記固体発光素子基板と前記駆動回路基板との間の空間を埋めるように設けられていることを特徴とする発光装置。
10. 固体発光素子を有する発光装置と、前記固体発光素子から出射された光を書込み面上に光スポットとして結像させる導光部材と、を備えた光書込装置であって、
    前記発光装置として請求項１乃至９のいずれかの発光装置を用いることを特徴とする光書込装置。
11. 像担持体と、前記像担持体に対して光書込みを行う光書込手段と、を備えた画像形成装置であって、
    前記光書込手段として、請求項１０の光書込装置を用いることを特徴とする画像形成装置。

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