JP2015217563A - 光書込み装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光光量のばらつきを抑制しつつ、製造のコストアップを抑制可能な光書込み装置を提供すること。
【解決手段】４個の発光素子６１と１個の発光素子６２からなる光源部２１が複数、配置され、それぞれの光源部２１において、走査期間ごとに、光書込みを行う発光素子６１のそれぞれに対しては、これに対応する駆動回路５６の出力電流Ｉａ，Ｉｂが供給され、光書込みを行わない発光素子６１のそれぞれに対しては、これに対応する駆動回路５６の出力電流Ｉｃ，Ｉｄが供給されず、その出力電流Ｉｃ，Ｉｄを合計した電流Ｉｅが発光素子６２に供給されるように、各駆動回路５６の出力電流の供給先をそれぞれのスイッチ５７で切り換える回路構成とした。
【選択図】図５

Description

本発明は、光書込み装置及び画像形成装置に関する。

プリンターなどの画像形成装置には、微小の発光素子をライン状に並べて各発光素子から発せられる光ビームにより感光体に画像を書き込む光書込装置を用いるものがある。
特許文献１には、光書込装置として、発光素子である有機ＥＬ素子（OLED: Organic Light Emitting Diode）が基板上に主走査方向に沿って多数配列されたラインヘッドが開示されている。

ラインヘッドは、書込み用の複数の第１発光素子のそれぞれを、アノード側を電源線に接続し、カソード側をアース線に接続してなる並列回路が基板上に配置される構成になっている。それぞれの第１発光素子には、書込みに用いられない別の第２発光素子（第１発光素子と同じ特性を有するもの）が並列接続されており、並列接続された第１発光素子と第２発光素子とが対になって、１つの発光部が構成される。

それぞれの発光部ごとに、光書込み時には第１発光素子に電流が供給され（発光）、第２発光素子に電流が供給されず、非書込み時には第１発光素子に電流が供給されず（消灯）、第２発光素子に電流が供給されるような回路構成になっている。この回路構成により、発光部ごとに、第１発光素子が発光する場合でも消灯する場合でもその発光部に供給される電流量が一定になる。

従って、第２発光素子が設けられない構成のように、それぞれの第１発光素子ごとに発光と消灯のいずれになるかによって電源線を流れる電流の大きさが変動し、その変動に起因してそれぞれの第１発光素子の発光光量がばらつくといったことを抑制できる。
上記の回路構成では、第１発光素子が消灯中に第２発光素子に電流が供給されて第２発光素子が発光することになるため、第２発光素子が発光した場合の光が感光体に照射されないように構成する必要が生じる。この構成例として特許文献２には、第２発光素子から発せられた光を遮光するための金属膜を基板に設ける構成が開示されている。

特開２００５−１４４６８７号公報 特開２０１０−２０１８００号公報

しかしながら、上記の回路構成では、１個の第１発光素子ごとに、１個の第２発光素子とこれの電流供給線とがセットで必要になり、第１発光素子の数が増大するほど、書込み用ではない第２発光素子に対するコスト負担が大きくなる。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、発光光量のばらつきを抑制しつつ、コスト負担を低減可能な光書込み装置およびこれを備える画像形成装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明に係る光書込み装置は、光書込みタイミングごとに、複数の第１発光素子のうちいくつかを選択して発光させ、その光ビームにより感光体に書込みを行う光書込み装置であって、前記複数の第１発光素子のうち少なくとも２以上の第１発光素子からなる発光素子群に対応して設けられた１個の第２発光素子と、前記第２発光素子から発せられ前記感光体に向かう光ビームを遮光する遮光部材と、前記発光素子群に含まれる第１発光素子のそれぞれと１本の電源線との間に設けられ、当該電源線からの電流を制御して、対応する第１発光素子に供給すべき電流を出力する駆動回路と、各光書込みタイミングにおいて、前記発光素子群に含まれる第１発光素子のうち、光書込みを行う第１発光素子のそれぞれについてはその対応する駆動回路の出力電流が供給され、他方、光書込みを行わない残りの第１発光素子のそれぞれについてはその対応する駆動回路の出力電流の供給を断ち、代わりにその各々の駆動回路の出力電流の合計の電流が前記第２発光素子に供給されるように、前記各駆動回路の出力電流の供給先を切り換える切換回路と、を備えることを特徴とする。

また、前記複数の第１発光素子と前記１以上の第２発光素子とが設けられる発光素子形成領域を有する基板を備え、前記発光素子形成領域には、それぞれの第１発光素子が第１方向に沿ってライン状に配列されてなる素子列が複数列、当該第１方向とは直交する第２方向に隣り合うようにして設けられ、当該隣り合う同士の２つの素子列を構成する各々の第１発光素子が、前記基板の平面視において前記第１方向の位置が交互にずれる千鳥状になるように配置されているとしても良い。

ここで、前記基板には、さらに、前記複数の駆動回路が設けられた駆動部形成領域と、前記第１発光素子ごとにその対応する駆動回路の出力電流の供給を受けるための引き出し配線とが設けられ、前記発光素子形成領域と前記駆動部形成領域とは、前記基板の平面視において前記第１方向に沿って長尺状かつ前記第２方向に隣り合う位置関係を有し、前記それぞれの引き出し配線は、前記駆動部形成領域から前記発光素子形成領域内の各第１発光素子に向かって延伸されており、前記駆動部形成領域に最も近い素子列を構成する２以上の第１発光素子のうち、前記第１方向に隣り合う２つの第１発光素子の間に、前記平面視において、他の素子列を構成する第１発光素子に対応する引き出し配線がＰ本、通っている構成の場合に、前記１つの発光素子群を構成する第１発光素子の数Ｎを、〔（Ｐ＋１）×Ｍ〕（但し、Ｍは正の整数）としたこととしても良い。

また、前記第２発光素子は、前記第１発光素子よりも、同じ大きさの電流が流れた場合の電流密度が小さい特性を有するとしても良い。
また、前記第２発光素子は、前記第１発光素子よりもその面積が大きいとしても良い。
さらに、前記第１発光素子と前記第２発光素子とは形状が異なるとしても良い。
また、前記第２発光素子は、前記第１発光素子よりも定格電流が大きいとしても良い。

さらに、前記各駆動回路または前記各第１発光素子に電流を供給するための遮光性を有する配線を備え、前記遮光部材は、前記配線であり、前記感光体側から見たときに、全ての第２発光素子が前記配線の背後に隠れているとしても良い。
また、前記それぞれの第１発光素子の形状と大きさが同じかつ同じ素材から構成されているとしても良い。

さらに、前記第１発光素子と前記第２発光素子のそれぞれは、有機ＬＥＤであるとしても良い。
本発明に係る画像形成装置は、光書込部からの光ビームにより感光体に画像を書き込む画像形成装置であって、前記光書込部として上記の光書込み装置を備えることを特徴とする。

上記の構成をとれば、光書込みのタイミングごとに、１つの発光素子群を構成するＮ（複数）個の第１発光素子のうち光書込みを行うものと行わないものとがどのような組み合わせになっても、Ｎ個の第１発光素子と１個の第２発光素子からなる（Ｎ＋１）個の発光素子を１つの光源部とした場合に、その光源部に対して電源線から供給されるトータルの電流量が変わらないようになる。

従って、発光光量のばらつきを抑制でき、さらに、第１発光素子と第２発光素子を１対１に設ける構成に比べて、光書込み装置に設けられる第２発光素子の全体数を減らすことができ、それだけコスト負担を軽減することが可能になる。

実施の形態１に係る画像形成装置の主要な構成を示す図である。 光書込み部による光書込み動作を説明するための図である。 ＯＬＥＤパネルの概略平面図に併せてＡ−Ａ´線における断面図とＣ−Ｃ´線における断面図も示す図である。 ＯＬＥＤパネルの回路構成を示す図である。 ＯＬＥＤパネルの回路構成を示す図である。 （ａ）は、ＴＦＴ基板の光取り出し面とは反対側の面側から光源部を見たときのある一部分を拡大して示す概略平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すＤ−Ｄ´線におけるＴＦＴ基板の矢視断面図である。 ローリング駆動によるＯＬＥＤパネルの発光制御方法を説明するためのタイミングチャートである。 （ａ）は、実施例に係るＴＦＴ基板の概略平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すＢ−Ｂ´線における矢視断面図である。 （ａ）は、比較例に係るＴＦＴ基板の概略平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すＥ−Ｅ´線における矢視断面図である。 実施の形態１の変形例に係る光源部の概略平面図である。 （ａ）は、実施の形態２に係る構成のＴＦＴ基板の一部分を拡大して示す概略平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す線Ｆ−Ｆ´における矢視断面図である。 第２発光素子の形状を楕円状とした場合の構成例における光源部の概略平面図である。 発光素子の寿命と定格駆動電流の関係を示すグラフである。

以下、光書込み装置及び画像形成装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
＜実施の形態１＞
（１）画像形成装置の構成
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置の主要な構成を示す図である。

図１に示されるように、画像形成装置１は、所謂タンデム型のカラー複合機であって、原稿読取部１００、画像形成部１１０及び給紙部１３０を備えている。
原稿読取部１００は、原稿台トレイ１０１に載置された原稿を自動原稿搬送装置１０２にて搬送しながら、光学的に読み取って画像データを生成する。画像データは、後述の制御部１１２に記憶される。

画像形成部１１０は、作像部１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１Ｋ、制御部１１２、中間転写ベルト１１３、二次転写ローラー１１４、定着装置１１５、排紙ローラー対１１６、排紙トレイ１１７、クリーニングブレード１１８及びタイミングローラー対１１９を備えている。また、画像形成部１１０には、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色のトナーを供給するトナーカートリッジ１２０Ｙ，１２０Ｍ，１２０Ｃ，１２０Ｋが装着されている。

作像部１１１Ｙ〜１１１Ｋは、それぞれトナーカートリッジ１２０Ｙ〜１２０Ｋからトナーの供給を受けて、制御部１１２の制御の下、ＹＭＣＫ各色のトナー像を形成する。
例えば、作像部１１１Ｙは、感光体ドラム１２１、帯電装置１２２、光書込み装置１２３、現像装置１２４及び清掃装置１２５を備えている。制御部１１２の制御の下、帯電装置１２２は、感光体ドラム１２１の外周面を一様に帯電させる。

制御部１１２は、受け付けたジョブに含まれるプリント用の画像データ、例えば原稿読取部１００による読み取られた画像データに基づいて、内蔵するＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit。以下、「輝度信号出力部」という。）により、光書込み装置１２３を発光させるためのデジタル輝度信号を生成する。
光書込み装置１２３は、後述のように、ＯＬＥＤからなる複数の発光素子のそれぞれが主走査方向に沿って配列されており、制御部１１２が生成したデジタル輝度信号に従って各発光素子を発光させ、その各発光素子から発せられた光ビームＬにより、感光体ドラム１２１の外周面に光書込みを行い、静電潜像を形成する（感光体ドラム１２１の露光）。

現像装置１２４は、感光体ドラム１２１の外周面にトナーを供給して、静電潜像を現像（顕像化）する。
感光体ドラム１２１と中間転写ベルト１１３を介して対向配置される一次転写ローラー１２６には、一次転写電圧が印加されており、静電作用により、感光体ドラム１２１の外周面上に担持されたトナー像を中間転写ベルト１１３に静電転写（一次転写）する。

清掃装置１２５は、クリーニングブレードにて感光体ドラム１２１の外周面上に残留するトナーを掻き取り、更に、除電ランプにより感光体ドラム１２１の外周面を照明することによって電荷を除去する。
同様にして、作像部１１１Ｍ〜１１１Ｋのそれぞれも、対応する色のトナー像を形成する。これらのトナー像は互いに重なり合うように中間転写ベルト１１３上に順次、一次転写（多重転写）され、カラートナー像が形成される。中間転写ベルト１１３は無端ベルト状の回転体であって、矢印Ａ方向に回転走行し、一次転写されたトナー像を二次転写ローラー１１４に向けて搬送する。

給紙部１３０は、何れも記録用のシートＳをシートサイズ毎に格納する給紙カセット１３１を備え、画像形成部１１０にシートＳを１枚ずつ供給する。供給されたシートＳは、中間転写ベルト１１３がトナー像を搬送するのに並行して搬出され、タイミングローラー対１１９を経由して、二次転写ローラー１１４まで搬送される。タイミングローラー対１１９は、中間転写ベルト１１３上のカラートナー像が二次転写ローラー１１４に到達するときと、シートＳが二次転写ローラー１１４に到達するときとが一致するように、シートＳの二次転写ローラー１１４への搬送タイミングを調整する。

二次転写ローラー１１４は、二次転写電圧が印加されており、中間転写ベルト１１３との間で転写ニップ部を形成する。
タイミングローラー対１１９から搬送されて来るシートＳが、転写ニップ部を通過する際に、中間転写ベルト１１３上のカラートナー像がシートＳ上に静電転写（二次転写）される。カラートナー像が二次転写された後のシートＳは、定着装置１１５へ搬送される。また、二次転写後、中間転写ベルト１１３上に残った残留トナーは、更に矢印Ａ方向に搬送された後、クリーニングブレード１１８によって掻き取られ、廃棄される。

定着装置１１５は、二次転写ローラー１１４から搬送されて来たシートＳ上のカラートナー像を加熱、溶融して、シートＳに定着させる。定着装置１１５を通過したシートＳは、排紙ローラー対１１６によって排紙トレイ１１７上に排出される。
制御部１１２は、原稿読取部１００による原稿読取、画像形成部１１０によるシートＳへのカラー画像の形成、給紙部１３０によるシートＳの給送などの動作を統括的に制御して、プリントなどの各種ジョブを円滑に実行させる。

なお、制御部１１２は、ネットワークを介して不図示のパソコン（PC: Personal Computer）などの外部端末と通信可能に接続されており、外部端末からのプリントジョブを受け付けるとその画像データに基づくプリントを実行することができる。
（２）光書込み装置１２３の構成
図２は、光書込み装置１２３による光書込み動作を説明するための図である。

図２に示されるように、光書込み装置１２３は、ＯＬＥＤパネル２０とロッドレンズアレイ２２を筐体２３内に収容したものであって、ＯＬＥＤパネル２０には、複数の発光素子６１が主走査方向（同図紙面垂直方向）に沿ってライン状に列設されている。
複数の発光素子６１のそれぞれは、個別に光ビームＬを発する。
ロッドレンズアレイ２２は、それぞれの発光素子６１から発せられた光ビームＬを感光体ドラム１２１表面に結像させる。

図３は、ＯＬＥＤパネル２０の概略平面図であり、併せてＡ−Ａ´線における断面図とＣ−Ｃ´線における断面図も示されている。また、概略平面図部分は後述する封止板を取り外した状態を示している。
図３に示されるように、ＯＬＥＤパネル２０は、ＯＬＥＤが一体形成されてなるＴＦＴ（thin film transistor）基板３０、封止板３１及びソースＩＣ３２等を備える。

ＴＦＴ基板３０には、主走査方向に沿ってライン状に配列された複数の発光素子６１が配置されている。
ＴＦＴ基板３０の、発光素子６１が配置された側の基板面３４は、封止領域となっており、スペーサー枠体３３を挟んで封止板３１が取着される。これによって、封止領域が外気に触れないように乾燥窒素等を封入した状態で封止される。なお、吸湿のため、封止領域内に吸湿剤を併せて封入しても良い。また、封止板３１は、例えば、封止ガラスであっても良いし、ガラス以外の材料からなっていても良い。

ＴＦＴ基板３０の、発光素子６１が配置された側とは反対側の面３５が光取り出し面になり、各発光素子６１から発せられた光ビームＬがＴＦＴ基板３０を透過して光取り出し面３５から同図の下方に向かって出射される（感光体ドラム１２１の露光）。
ＴＦＴ基板３０の封止領域外には、ソースＩＣ３２が実装されている。制御部１１２の輝度信号出力部１３５は、フレキシブルワイヤー３６を介してソースＩＣ３２にデジタル輝度信号を出力する。ソースＩＣ３２は、受信したデジタル輝度信号をアナログ輝度信号に変換して、そのアナログ輝度信号を発光素子６１ごとに設けられた駆動回路に出力する。駆動回路は、受信したアナログ輝度信号に応じて発光素子６１の駆動電流を生成する。

（３）ＯＬＥＤパネル２０の回路構成
図４は、ＯＬＥＤパネル２０の回路構成を示す図であり、具体的にはＴＦＴ基板３０におけるサンプルホールド回路（以下、「Ｓ／Ｈ回路」という。）５０、駆動部５５、複数の光源部２１及びソースＩＣ３２の接続関係を示している。
図４に示されるように、それぞれの光源部２１は、４個の書込み用の発光素子６１（第１発光素子）とこれらとは別であって書込み用ではない１個の発光素子６２（第２発光素子）とを含んでなる。

それぞれの発光素子６１，６２は、供給される電流量（電流の大きさ）に応じて発光光量が変わる電流駆動型の発光素子からなる。ここでは、発光素子６１と発光素子６２は、同じ材料（素材）で形成され、形状や大きさが同じで、電流−発光光量の関係や電気抵抗特性などの特性も同じになるように形成されている。
駆動部５５は、複数の発光素子６１のそれぞれごとに対応して設けられた薄膜トランジスター５６、ここではＰ型の電界効果トランジスター（ＦＥＴ：Field Effect Transistor）と、それぞれの駆動回路５６ごとに対応して設けられたスイッチ５７を備えている。以下、薄膜トランジスターを駆動回路という。

ソースＩＣ３２は、同期信号生成回路（Ｓｙｎｃ）４０、ＤＡＣ回路４１及びＶＩＤＥＯ回路４２を備える。
ＤＡＣ（Digital to Analogue Converter）回路４１は、制御部１１２の輝度信号出力部１３５から受け付けたデジタル輝度信号をアナログ輝度信号に変換して、変換したアナログ輝度信号ＳＧをＳ／Ｈ回路５０へ出力する。

Ｓ／Ｈ回路５０は、複数の発光素子６１のそれぞれごとに対応して設けられた保持素子５４、ここではコンデンサーをセレクター５１によって切り換える回路である。
セレクター５１は、シフトレジスター５２と、複数の保持素子５４のそれぞれごとに対応して設けられたスイッチ５３とを備えている。
シフトレジスター５２は、ソースＩＣ３２の同期信号生成回路４０が出力するパルス信号に同期してスイッチ５３を１つずつ順番にオンさせる。なお、１つのスイッチ５３がオンされている間には、これ以外の全てのスイッチ５３がオフ状態にされる。

ＤＡＣ回路４１が出力したアナログ輝度信号（発光量を指示する信号）ＳＧは、複数のスイッチ５３のうち、オンされたスイッチ５３を経由して保持素子５４の一方の端子に入力される。保持素子５４の他方の端子は、定電圧源７０から延伸されている電源線７１に接続されている。従って、保持素子５４には、ＤＡＣ回路４１から出力される信号ＳＧが入力される際に、その信号ＳＧの電圧と電源線７１上における接続点での電圧との電圧差に相当する電荷が保持（蓄積）されることになる。

この保持素子５４への電荷の蓄積は、スイッチ５３が１つずつ順番にオンする動作に同期して、それぞれの保持素子５４ごとに順番に実行される。保持素子５４に電荷が蓄積されることをチャージといい、１つの保持素子５４に対するチャージに要する時間（１つのスイッチ５３がオンされている時間）をチャージ期間という。各保持素子５４に対するチャージは、保持素子５４ごとに順番に実行され、後述（図７）のようにｎ（複数）個の発光素子６１のうち、１個目の発光素子６１に対する保持素子５４へのチャージ開始（ｔ１）から最後のｎ個目の発光素子６１に対する保持素子５４へのチャージ終了（ｔ２）までの期間が１回の主走査期間（以下、単に「走査期間」という。）になる。

複数の駆動回路５６のそれぞれは、ソース端子Ｓが電源線７１上の接続点７２で接続されており、ゲート端子Ｇが対応する保持素子５４の一方の端子に接続されている。その保持素子５４の他方の端子は、電源線７１に接続されているので、駆動回路５６のゲート端子Ｇとソース端子Ｓとの間の電位差（以下、「ゲート電圧Ｖｇ」という。）は、その保持素子５４の両端の端子間の電圧、すなわち保持素子５４に保持されている電荷量の大きさに相当する電圧に等しくなる。

駆動回路５６は、ソース端子Ｓに入力される電源線７１からの電流をゲート電圧Ｖｇの大きさに応じて制御してドレイン端子Ｄから出力する電圧入力型の回路からなる。
このため、駆動回路５６の出力電流の大きさは、保持素子５４に保持されている電荷量、すなわちＤＡＣ回路４１の出力信号の電圧の大きさにより決まる。つまり、ＤＡＣ回路４１の出力信号ＳＧが駆動回路５６の出力電流（発光素子６１に供給すべき駆動電流）の大きさを指示する信号になる。

従って、それぞれの発光素子６１にその発光に適した光量に相当する駆動電流が駆動回路５６から供給されるように、それぞれの発光素子６１に対応する保持素子５４ごとに、ＤＡＣ回路４１の出力信号ＳＧの電圧を個別に調整することにより、それぞれの発光素子６１を安定的に発光させることができる。
例えば、電源線７１の長さ方向における電位降下により保持素子５４ごとにその他方の端子への入力電圧に差異が生じる場合に、その差異の影響をできるだけ受けないように、定電圧源７０からの距離が遠くなるにつれて、保持素子５４ごとに、出力信号ＳＧの電圧をその差異に相当する分だけ本来の電圧に加算する制御を行うことができる。

また、発光素子６１が積算発光時間の増加に伴い光量が低下する光量劣化特性や環境温度変動に伴い輝度が変化する光量変動特性を有する場合に、その特性に基づき、出力信号ＳＧの電圧の大きさを発光素子６１ごとに補正すれば、光量劣化特性などに関わらず、各発光素子６１の発光光量を常に適正量に維持することが可能になる。
それぞれの駆動回路５６ごとにそのドレイン端子Ｄから出力された電流は、その該駆動回路５６に対応する発光素子６１に供給すべき電流として、当該駆動回路５６に対応するスイッチ５７に供給される。

それぞれのスイッチ５７は、対応する駆動回路５６のドレイン端子Ｄと、この駆動回路５６に対応する発光素子６１のアノードに接続される引き出し配線９１とを接続する第１状態と、駆動回路５６のドレイン端子Ｄと発光素子６２のアノードに接続される引き出し配線９２とを接続する第２状態とを、ソースＩＣ３２のＶＩＤＥＯ回路４２から出力される信号に応じて切り換えるものである。なお、各発光素子６１のカソードおよび各発光素子６２のカソードは、それぞれが接地配線８１を介して接地端子８０に接続されている。

図４では、複数の光源部２１の中から代表して示される１つの光源部２１において、４個の発光素子６１のそれぞれに対応するスイッチ５７が全て第１状態に切り換えられている例を示している。
ＶＩＤＥＯ回路４２は、プリントに用いられる画像データに基づいて、それぞれの発光素子６１に対して走査期間単位で（光書込みタイミングごとに）、感光体ドラム１２１を露光（発光）させるものと露光させない（消灯させる）ものを選択する。そして、走査期間単位で、発光させる発光素子６１についてはこれに対応するスイッチ５７に対して第１状態に切り換えるための信号を出力し、消灯させる発光素子６１についてはこれに対応するスイッチ５７に対して第２状態に切り換えるための信号を出力する。

これにより、走査期間単位で、ある走査期間において第１状態に切り換えられたスイッチ５７に対応する発光素子６１には、これに対応する駆動回路５６のドレイン端子Ｄから出力される電流が当該発光素子６１を経て接地配線８１へ流れる。この発光素子６１への電流供給により、発光素子６１が発光し、発光素子６１からの光ビームＬが感光体ドラム１２１の露光に用いられる。

一方、同じ走査期間において、第２状態に切り換えられたスイッチ５７に対応する発光素子６１には、これに対応する駆動回路５６のドレイン端子Ｄから出力される電流が当該発光素子６１には供給されず、その各々の駆動回路５６からの出力電流の合計の電流が発光素子６２を経て接地配線８１へ流れる。
この発光素子６２への電流供給により、発光素子６２が発光するが、発光素子６２から発せられた光は、後述の遮光部材６５（図６）により遮光されるために、発光素子６２からの光は感光体ドラム１２１に至らず、感光体ドラム１２１が露光されることはない。

図４に示す例の場合、１つの光源部２１に含まれる４個の発光素子６１に対応する全てのスイッチ５７が第１状態になっている。これにより、左端の発光素子６１にはこれに対応する駆動回路５６の出力電流Ｉａが供給され、左端から２番目の発光素子６１にはこれに対応する駆動回路５６の出力電流Ｉｂが供給される。同様に、左端から３番目の発光素子６１にはこれに対応する駆動回路５６の出力電流Ｉｃが供給され、左端から４番目の発光素子６１にはこれに対応する駆動回路５６の出力電流Ｉｄが供給される。発光素子６２には、いずれの駆動回路５６の出力電流も供給されない。

この場合、４個の発光素子６１のそれぞれがその出力電流に応じた発光光量で発光するが、発光素子６２は消灯する。
これに対し、図５に示す例では、１つの光源部２１において、４個の発光素子６１のうち、左端の発光素子６１と左端から２番目の発光素子６１とに対応するそれぞれのスイッチ５７が第１状態に、左端から３番目と４番目の発光素子６１に対応するそれぞれのスイッチ５７が第２状態に切り換えられている。

これにより、左端と２番目の発光素子６１には駆動回路５６の出力電流Ｉａ，Ｉｂが供給されるが、３番目と４番目の発光素子６１にはこれに対応する駆動回路５６の出力電流Ｉｃ，Ｉｄが供給されず、その出力電流ＩｃとＩｄを合計した電流Ｉｅが発光素子６２に供給される。この場合、左端と２番目の発光素子６１が発光し、３番目と４番目の発光素子６１が消灯し、発光素子６２が発光する。

図４に示す例でも図５に示す例でも、走査期間ごとに、１つの光源部２１に対して電源線７１から供給されるトータルの電流量Ｉｔは、対応する駆動回路５６のそれぞれの出力電流Ｉａ〜Ｉｄの合計の値Ｉｗ、すなわち（Ｉａ＋Ｉｂ＋Ｉｃ＋Ｉｄ）で同じになる。このことは、図４や図５に示す場合以外でも同じである。
具体的には例えば、４個の発光素子６１のうち、左端の発光素子６１だけが発光して、残りの３つが消灯する場合には、次のようになる。

すなわち、発光させる発光素子６１には、対応する駆動回路５６の出力電流Ｉａが供給され、消灯させる３つの発光素子６１には、対応する駆動回路５６の出力電流Ｉｂ〜Ｉｄが供給されずに発光素子６２に供給される。従って、光源部２１に供給されるトータルの電流量Ｉｔは、出力電流Ｉａ〜Ｉｄを合計した値Ｉｗになる。
また、例えば４個の発光素子６１の全てが消灯する場合には、対応するそれぞれの駆動回路５６の出力電流Ｉａ〜Ｉｄがいずれの発光素子６１にも供給されず、これらを合計した電流Ｉｗが発光素子６２に供給される。従って、この場合もトータルの電流量Ｉｔは、出力電流Ｉａ〜Ｉｄの合計値Ｉｗと同じになる。このことは、他の光源部２１のそれぞれについて同じである。

このように本実施の形態では、それぞれの光源部２１において、複数の発光素子６１に１個の発光素子６２を対応付ける、換言すると複数の発光素子６１で１個の発光素子６２を共有するようにしている。
そして、各走査期間において、発光させる（光書込みを行う）発光素子６１のそれぞれについてはその対応する駆動回路５６の出力電流が供給され、他方、消灯させる（光書込みを行わない）残りの発光素子６１のそれぞれについてはその対応する駆動回路５６の出力電流の供給を断ち（供給されず）、代わりにその各々の駆動回路５６の出力電流の合計の電流が発光素子６２に供給されるように、各駆動回路５６の出力電流の供給先を切り換える切換回路としての各スイッチ５７とこれを制御するＶＩＤＥＯ回路４２を設ける回路構成をとっている。

これにより、それぞれの光源部２１ごとに、ある走査期間と次の走査期間とで、その光源部２１に含まれる複数の発光素子６１のうち発光するものと消灯するものの組み合わせが変わっても、それぞれの駆動回路５６のゲート電圧Ｖｇが変わらなければ、それぞれの駆動回路５６の出力電流Ｉａ〜Ｉｄが同じになるので、電源線７１から供給されるトータルの電流量Ｉｔが変わることはない。

それぞれの光源部２１ごとに電源線７１から供給されるトータルの電流量Ｉｔが走査期間単位で変わらないということは、電源線７１に流れる電流の大きさが走査期間単位で変動しないことを意味する。電源線７１に流れる電流の大きさが変動しないということは、その変動により生じる電位降下の大きさ、すなわち定電圧源７０からの距離が長くなるにつれて低下する電源線７１上での電位勾配の大きさも変動しないことを意味する。

仮に、電源線７１の電位降下の大きさが走査期間ごとに変動した場合、次のように発光素子６１の発光光量のばらつきが発生するおそれがある。
すなわち、ある１つの発光素子６１に対応する保持素子５４に、走査期間ごとにＤＡＣ４１から同じ発光量を示す信号が出力されたとする。この場合、その保持素子５４には、一方の端子にＤＡＣ４１からの信号の電圧が入力され、他方の端子に電源線７１の電圧が入力される。

例えば、前回の走査期間と今回の走査期間においてそれぞれのチャージ期間に、ＤＡＣ４１からその保持素子５４の一方の端子に入力される信号の電圧が一定であるのに対して、電源線７１からその保持素子５４の他方の端子に入力される電圧が電源線７１の電位勾配の大きさの変動により変動していると、前回の走査期間と今回の走査期間とでは、同じ保持素子５４に保持される電荷量が異なることになる。

走査期間ごとにそのチャージ期間に保持素子５４に保持された電荷量が異なれば、対応する駆動回路５６のゲート電圧Ｖｇも変動することになる。
上記のように駆動回路５６は、ゲート電圧Ｖｇの大きさに応じた電流を出力する電圧駆動型の駆動ドライバーである。従って、走査期間ごとにＤＡＣ４１から同じ発光量を示す信号が出力されたとしても電源線７１の電位変動によりゲート電圧Ｖｇが変動してしまえば、それぞれの走査期間の間に駆動回路５６から出力される電流の大きさも異なり、発光素子６１に供給される電流量も異なって、電流駆動型である発光素子６１の発光光量が走査期間ごとにばらつくことになる。

これに対し、本実施の形態の回路構成をとれば、上記のように電源線７１上での電位勾配の大きさが走査期間ごとに大きく変動することが生じない。従って、走査期間ごとにＤＡＣ４１から同じ発光量を示す信号が保持素子５４に出力されたとすれば、保持素子５４に保持される電荷量が走査期間ごとに変動することがなく、対応する駆動回路５６のゲート電圧Ｖｇも変動することがない。

この場合、走査期間ごとに駆動回路５６の出力電流も変動することがないので、発光素子６１を発光させる場合にその発光素子６１に供給される電流量も変動することがなく発光光量がばらつくことが生じない。
このように本実施の形態の回路構成では、電源線７１の電位降下の変動に起因する各発光素子６１の発光光量のばらつきを抑制しつつ、複数の発光素子６１に対して１つの発光素子６２を対応付けることにより、発光素子６１，６２を１対１に設ける構成に比べて、発光素子６２の全体数を減らすことができ、コスト負担を軽減することもできる。

（４）光源部２１の構成
図６（ａ）は、ＴＦＴ基板３０の光取り出し面３５とは反対側の面３５ａ側から光源部２１を見たときのある一部分を拡大して示す概略平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示すＤ−Ｄ´線におけるＴＦＴ基板３０の矢視断面図である。
ここで図６では、説明に必要な主要な部材だけを示し、ＴＦＴ基板３０を面３５ａ側から見たとき（以下、「平面視」という。）に他の部材に隠れて見えない主要な部材については破線で示している。また、同図の左右方向が主走査方向に相当する。これらのことは、以降に説明する各図において同様である。

図６（ａ）に示すように、複数の発光素子６１が主走査方向に沿ってライン状に配列されてなる素子列２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄが、主走査方向とは直交する副走査方向に、この順に並ぶ（隣り合う）位置関係になるように配列されている。
素子列２１ａ〜２１ｄのうち、隣り合う関係にある一方の素子列を構成する各々の発光素子６１と他方の素子列２１ｂを構成する各々の発光素子６１とが主走査方向の位置が交互にずれる千鳥状に配置される構成になっている。千鳥状とすることにより、主走査方向における単位長さ当たりの発光素子６１の配置数をより多くとることができ、それだけ発光素子６１の集積度が高まって高解像度化を図ることができる。なお、発光素子６１と発光素子６２の位置関係が上記のものに限られることはない。

平面視において、素子列２１ａと２１ｂのそれぞれを構成する複数の発光素子６１のうち、隣り合う位置関係にある４個の発光素子６１と、これら４個の発光素子６１に取り囲まれる位置に配置された１個の発光素子６２とから１つの光源部２１が構成される。この光源部２１が複数、主走査方向に沿ってライン状に配列されており、この列を素子列２１ｅという。

同様に、平面視において、素子列２１ｃと２１ｄのそれぞれを構成する複数の発光素子６１のうち、隣り合う位置関係にある４個の発光素子６１と、これら４個の発光素子６１に取り囲まれる位置に配置された１個の発光素子６２とから１つの光源部２１が構成される。この光源部２１が複数個、主走査方向に沿ってライン状に配列されており、この列を素子列２１ｆという。

ＴＦＴ基板３０上において素子列２１ｅと２１ｆが配置されている領域２１ｇを発光素子形成領域とすると、副走査方向に発光素子形成領域２１ｇを挟んで両側の位置に２つの駆動部形成領域５５ａ，５５ｂが設けられている。
一方の駆動部形成領域５５ａは、素子列２１ｅを構成する発光素子６１のそれぞれに対応する駆動回路５６とスイッチ５７が形成されている領域であり、他方の駆動部形成領域５５ｂは、素子列２１ｆを構成する発光素子６１のそれぞれに対応する駆動回路５６とスイッチ５７が形成されている領域である。

駆動部形成領域５５ａ，５５ｂのそれぞれは、主走査方向に沿って長尺状であり、各領域におけるそれぞれのスイッチ５７に接続されている引き出し配線９１，９２が発光素子形成領域２１ｇに向かって延伸されている。
それぞれのスイッチ５７に接続された引き出し配線９１と９２のうち、光源部２１ごとに、引き出し配線９１がこれに対応する発光素子６１まで延伸され、引き出し配線９２がこれに対応する発光素子６２まで延伸されている。この引き出し配線９１と９２により、駆動回路５６の出力電流がスイッチ５７を介して発光素子６１または発光素子６２に供給される。

なお、各発光素子６１のカソード側の端子および各発光素子６２のカソード側の端子は、上記のように接地配線８１に接続される構成になっているが、図６以降の各図ではカソード側の端子や配線が省略されている。
ＴＦＴ基板３０の断面構成は、図６（ｂ）に示すようにガラス基板１４０上に配線層１６０を介して発光層１５０が積層される構成になっている。

ガラス基板１４０は、透光性を有する材料で形成されてなり、配線層１６０は、透光性を有する無機絶縁膜の内部に配線（引き出し配線９１，９２や電源線７１など）や遮光部材６５が形成されてなる。ガラス基板１４０の、配線層１６０が積層されている側とは反対側の面３５が光取り出し面になっている。
配線層１６０は、厚み方向に３層の無機絶縁膜が積層される構造であり、３層のうち、発光層１５０に最も近い層が第１配線層１６１、ガラス基板１４０に最も近い層が第３配線層１６３、第１配線層１６１と第３配線層１６３の間に介在する層が第２配線層１６２になっている。以下、厚み方向を上下方向という場合がある。

第１配線層１６１と第２配線層１６２には、引き出し配線９１，９２などの配線が設けられている。なお、第１配線層１６１よりも下の第２配線層１６２に設けられた引き出し配線９１と、第１配線層１６１よりも上の発光層１５０に設けられた発光素子６１とは、第１配線層１６１に設けられたスルーホール（不図示）を介して電気的に接続されている。一方、第２配線層１６２よりも下の第３配線層１６３には、発光素子６２ごとにその直下の位置に遮光部材６５が設けられている。

遮光部材６５は、遮光性を有する金属、例えばアルミニウムや銅などにより形成されてなる膜状のものであり、発光素子６２から発せられた光ビームの遮光に用いられる。
配線層１６０よりも上の発光層１５０は、有機絶縁膜からなり、発光素子６１と発光素子６２が設けられている。同図では、それぞれの発光素子の上端側がカソード側、下端側がアノード側であり、アノード側に透明電極６３が設けられている様子を示している。この透明電極６３が引き出し配線９１または９２に接続される。

発光素子６１と発光素子６２のそれぞれは、アノード側が光放出部になり、配線層１６０に向かって光ビームが放射されるようになっている。
発光素子６１から発せられた光ビームＬは、それぞれが透光性を有する配線層１６０とガラス基板１４０を透過して、ガラス基板１４０の光取り出し面３５から出射される。出射された光ビームＬは、感光体ドラム１２１を露光するための光ビームになる。

一方、発光素子６２から発せられた光ビーム（不図示）は、第１配線層１６１と第２配線層１６２を介して第３配線層１６３に入射しようとするが、第３配線層１６３に設けられている遮光部材６５により遮光される。これにより、発光素子６２から発せられた光ビームがガラス基板１４０に至ることはなく、ガラス基板１４０の光取り出し面３５から出射されて感光体ドラム１２１に向かうことが防止される。

配線層１６０の第１配線層１６１と第２配線層１６２に引き出し配線９１，９２や電源線７１などの配線を設けることや第３配線層１６３に遮光性の金属からなる遮光部材６５を設けることは、既存の成膜製造方法を用いて行うことができる。なお、遮光部材６５は、発光素子６２から発せられた光ビームを遮光することができるようにその大きさ、形状、厚みなどが予め実験などにより決められる。

（５）各光源部２１における発光制御方法について
図７は、各光源部２１における発光制御方法を説明するためのタイミングチャートであり、いわゆるローリング駆動による発光制御方法を示している。
ここで、同図では、複数のスイッチ５３のそれぞれを区別するために５３−１，２・・（ｎ−１），ｎと表し、複数のスイッチ５７のそれぞれを区別するために５７−１，２・・（ｎ−１），ｎと表している。また、ＯＬＥＤからなる複数の発光素子６１のそれぞれを区別するためにＯＬＥＤ−１，２・・（ｎ−１），ｎと表している。それぞれに付加されている数値が同じものが対応するもの同士になる。なお、輝度信号ＳＧ１，２・・ｎは、図４に示すＤＡＣ回路４１から時間順に出力されるものである。

図７に示すように、輝度信号ＳＧ１が出力されている間に同期してスイッチ５３−１だけがオン（ＯＮ）になっており、このスイッチ５３−１がオンの間に、輝度信号ＳＧ１がＯＬＥＤ−１に対応する保持素子５４に書き込まれる。スイッチ５３−１が仮に図４に示す左端のスイッチ５３の場合、そのスイッチ５３に接続されている保持素子５４に輝度信号ＳＧ１が書き込まれる。この場合、図４に示す左側の発光素子６１が図７に示すＯＬＥＤ−１に相当し、輝度信号ＳＧ１の書込み期間がそのＯＬＥＤ−１に対する輝度信号ＳＧ１のチャージ期間になる。

輝度信号ＳＧ１の出力が終了すると、スイッチ５３−１がオフ（ＯＦＦ）に戻り、続いて輝度信号ＳＧ２の出力と同期してスイッチ５３−２だけがオンになり、そのオンになっている間に、輝度信号ＳＧ２がＯＬＥＤ−２に対応する保持素子５４に書き込まれる。スイッチ５３−２が仮に図４に示す左端から２番目のスイッチ５３の場合、そのスイッチ５３に接続されている保持素子５４に輝度信号ＳＧ２が書き込まれる。この場合、図４に示す左端から２番目の発光素子６１が図７に示すＯＬＥＤ−２に相当し、輝度信号ＳＧ２の書込み期間がそのＯＬＥＤ−２に対する輝度信号ＳＧ２のチャージ期間になる。

以降、ＯＬＥＤ−３，４・・（ｎ−１），ｎに対応するそれぞれの保持素子５４に、対応する輝度信号ＳＧ３，ＳＧ４・・ＳＧ（ｎ−１），ＳＧｎの書込みが時間順にずれて行われる。
それぞれのＯＬＥＤごとに、対応するスイッチ５３がオンになっている期間がチャージ期間であり、チャージ期間以外の期間がホールド期間になる。

チャージ期間に保持素子５４に書き込まれた輝度信号ＳＧの電圧によりゲート電圧Ｖｇが決まり、そのチャージ期間の次のホールド期間には、そのチャージ期間によるゲート電圧Ｖｇに応じた電流が駆動回路５６から出力される。ホールド期間が終了すると、次のチャージ期間に移り、上記の保持素子５４への電荷のチャージ以降の動作が繰り返される。
ＯＬＥＤ−１に対するチャージ期間の開始ｔ１からＯＬＥＤ−ｎに対するチャージ期間の終了ｔ２までの期間が１回の走査期間（１Ｈｓｙｎｃ）になる。この１回の走査期間は、感光体ドラム１２１上において主走査方向に１ライン分の静電潜像を形成するために要する光書込みのタイミングとして予め決められている。

スイッチ５７−１，２・・，（ｎ−１），ｎは、それぞれが走査期間ごとに、ＶＩＤＥＯ回路４２からの信号により第１状態（露光期間：光書き込み時）と第２状態（非露光期間：非書き込み時）のいずれかに切り換えられる。図７では、ある走査期間（時点ｔ１〜ｔ２）においてスイッチ５７−３と５７−４だけが第２状態に、その他のスイッチ５７が全て第１状態に切り換えられている例を示している。

上記のように第１状態のスイッチ５７に対応するＯＬＥＤは発光するが、第２状態のスイッチ５７に対応するＯＬＥＤは発光しない。
従って、図７の例では、時点ｔ１〜ｔ２間において、ＯＬＥＤ−１〜ｎのうち、第２状態のスイッチ５７−３と４に対応するＯＬＥＤ−３と４が消灯し、これらを除く他のＯＬＥＤのそれぞれが発光して、そのＯＬＥＤからの光ビームＬにより感光体ドラム１２１の露光が行われる。ＯＬＥＤ−３と４については感光体ドラム１２１の露光が行われない。このことから、時点ｔ１〜ｔ２間で示される走査期間は、ＯＬＥＤ−３と４については非書込み時（光書込みを行わない期間）に相当し、他のＯＬＥＤのそれぞれについては光書込み時（光書込みを行う期間）に相当する。

１回の走査期間（ｔ１〜ｔ２）が終わると、次の走査期間に移ることが繰り返し実行され、走査期間ごとに、ＯＬＥＤ−１〜ｎのそれぞれの感光体ドラム１２１に対する露光動作により、回転する感光体ドラム１２１上に主走査方向に沿った１ライン分の静電潜像が形成されていく。これにより、感光体ドラム１２１の回転方向（副走査方向）に１ページ分の画像に相当する静電潜像が形成される。

（６）複数の発光素子６１に１個の発光素子６２を対応付けた構成と１個の発光素子６１に１個の発光素子６２を対応付けた構成との対比
図８は、複数の発光素子６１に１個の発光素子６２を対応付けた構成に係る一実施例を示す図であり、図８（ａ）はＴＦＴ基板３０の概略平面図を、図８（ｂ）は図８（ａ）に示すＢ−Ｂ´線における矢視断面図を示している。

図８（ａ）に示すように実施例に係る構成は、３個の発光素子６１に対して１個の発光素子６２が対応付けされており、複数の発光素子６１が主走査方向に沿ってライン状に配置されてなる３つの素子列２１ｍ，２１ｎ，２１ｐが副走査方向にこの順に並ぶ、すなわち隣り合う位置関係になるように配列されている。
３つの素子列２１ｍ〜２１ｐを構成する発光素子６１のそれぞれは、主走査方向における位置が交互にずれる千鳥状に配置される構成になっている。

発光素子６２は、２列目の素子列２１ｎを構成する複数の発光素子６１のうち、隣り合う２つの発光素子６１の間の略中間の位置に配置されている。
駆動部形成領域５５ｃは、基板３０上において複数の駆動回路５６と複数のスイッチ５７が設けられている領域であり、平面視で主走査方向に沿って長尺状になっており、素子列２１ｐを挟んで素子列２１ｎとは反対側に配置されている。

上記図６（ａ）では、２つの駆動部形成領域５５ａ，５５ｂが副走査方向に発光素子形成領域２１ｇを挟む位置関係になっていたが、図８（ａ）の例では、この挟む構成ではなく、発光素子形成領域２１ｇと駆動部形成領域５５ｃとが主走査方向に長尺状かつ副走査方向に並ぶ位置関係になっている。
駆動部形成領域５５ｃに設けられている各スイッチ５７に接続されている引き出し配線９１，９２は、発光素子形成領域２１ｇに向かって延伸されている。

配線層１６０は、図８（ｂ）に示すように第１配線層１６１と第２配線層１６２の２層構造になっている。
第１配線層１６１には、素子列２１ｐと２１ｎを構成する複数の発光素子６１と、複数の発光素子６２のそれぞれに対する引き出し配線９１，９２が設けられ、第２配線層１６２には、素子列２１ｍを構成する複数の発光素子６１のそれぞれに対する引き出し配線９１と、複数の発光素子６２のそれぞれに対応する遮光部材６５とが設けられている。

一方、図９は、１個の発光素子６１に１個の発光素子６２を対応付けた比較例に係る構成を示す図であり、図９（ａ）は、ＴＦＴ基板３０の概略平面図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示すＥ−Ｅ´線における矢視断面図である。
ここで、図９に示す比較例は、複数の発光素子６１についてはこれらを上記実施例と同じ条件（単位面積当たりの個数と配置位置）で設けた場合の例になっている。

図９（ａ）に示すように比較例に係る構成は、発光素子６１の総数と発光素子６２の総数が同じになっている。ここでは、隣り合う１個の発光素子６１と１個の発光素子６２の組が１つの光源部を構成している。
３つの素子列２１ｍ〜２１ｐの全てについて、隣り合う２つの発光素子６１間に１個の第２発光素子６１が配置される構成になっている。このため、主走査方向に隣り合う２つの発光素子６１のＴＦＴ基板３０上における間隔（主走査方向における形成画像の解像度に相当）を上記実施例と同じとすれば、比較例は、実施例よりもＴＦＴ基板３０上における単位面積当たりの発光素子と引き出し配線の数を多くする必要が生じる。

平面視において単位面積当たりの発光素子と引き出し配線の数が多くなったために、比較例では、図９（ｂ）の断面図に示すように、実施例を示す図８（ｂ）よりも配線層１６０の層数を増加させた構成になっている。配線層１６０の層数を増加させなければ、多くの引き出し配線のそれぞれを、その主走査方向の単位面積当たりの間隔をできるだけ詰めて設ける必要が生じ、隣り合う２本の引き出し配線の間隔が狭くなりすぎると配線間の絶縁性を確保できなくなるおそれが生じるからである。

このように配線層１６０の層数を増やすことは、製造工程の追加や形成材料の必要量が増加するなど、発光素子６２とこれの引き出し配線９２の数が多くなることと同様に、基板製造時におけるコストの負担が増加することになる。
これに対し、本実施の形態に係る実施例の構成では、複数の発光素子６１を同じ条件で配置した比較例よりも、発光素子６２と引き出し配線９２の合計数が減ることから、配線層１６０の層数を低減できるようになり、それだけコスト負担を低減することができる。

また、比較例の構成よりも平面視において単位面積当たりの発光素子６２の数を低減できる分、それぞれの発光素子６１の主走査方向の間隔を詰める（密度を高める）ことができるようになり、それだけ主走査方向における高解像度化を図ることもできる。
＜実施の形態１に係る変形例＞
図１０は、当該変形例に係る光源部２１の概略平面図であり、ここでの説明に不要な遮光部材などの部材については省略されている。

同図に示すように、１個の光源部２１は、２個の発光素子６１と１個の発光素子６２を含んでなる。
複数の発光素子６１が主走査方向に並ぶ素子列２１ａ〜２１ｄが副走査方向に並ぶように配列され、それぞれの発光素子６１の主走査方向における位置が交互にずれる千鳥状に配置される構成になっており、この点は、実施の形態１に係る構成と同じである。

複数の発光素子６２のそれぞれは、素子列２１ｂと２１ｃごとにその素子列を構成する複数の発光素子６１のうち、隣り合う２つの発光素子６１の間の位置に配されている。
駆動部形成領域５５ａ，５５ｂは、上記図６（ａ）に示す駆動部と基本的に同じものである。すなわち、駆動部形成領域５５ａは、素子列２１ａと２１ｂを構成する発光素子６１のそれぞれに対応する駆動回路５６とスイッチ５７が形成されている領域であり、駆動部形成領域５５ｂは、素子列２１ｃと２１ｄを構成する発光素子６１のそれぞれに対応する駆動回路５６とスイッチ５７が形成されている領域である。

駆動部形成領域５５ａ，５５ｂのそれぞれからは、発光素子６１と発光素子６２のそれぞれに対する引き出し配線９１，９２が延伸されており、それぞれの引き出し配線９１，９２を介して駆動電流が供給される。
本変形例に対する回路構成は図示されていないが、実施の形態に係る図４に示す回路構成に対し、光源部２１ごとに４個の発光素子６１のうち２個の発光素子６１を削除した回路構成を、本変形例に係る回路構成とすることができる。もちろん、削除された発光素子６１に対応する駆動回路５６やスイッチ５７なども不要になる。

本変形例では、２個の発光素子６１に対して１個の発光素子６２が対応付けされる回路構成なので、２個の発光素子６１のそれぞれに供給される電流をＩａ，Ｉｂとすれば、２個の発光素子６１の両方が同時に消灯する場合に発光素子６２に流れる電流Ｉｅは（Ｉａ＋Ｉｂ）になり、これが最大値となる。
実施の形態では、４個の発光素子６１に対して１個の発光素子６２が対応付けされる回路構成なので、４個の発光素子６１の全部が同時に消灯する場合に発光素子６２に流れる電流Ｉｅは、上記のように（Ｉａ＋Ｉｂ＋Ｉｃ＋Ｉｄ）になり、これが最大値となる。従って、仮に、Ｉａ〜Ｉｄのそれぞれが同程度の値とすれば、本変形例の構成をとれば、実施の形態に係る構成に対して、発光素子６２に流れる電流Ｉｅの最大値を約半分の値に低減できることになる。

通常、ＯＬＥＤなどからなる発光素子は、流れる電流量が多くなるほど熱的負荷などが増えて劣化していき寿命が短くなり易いという特性を有するものが多いので、発光素子６２に流れる電流の最大値を低く抑えることができれば、それだけ発光素子６２の寿命を延ばすことに繋がる。
発光素子６２は、感光体ドラム１２１の露光（画像の書込み）には用いられないが、電源線７１の電流変動に伴う発光光量のばらつきを抑制するという役割の中心を担っているものなので、発光素子６２が長寿命になるほど発光光量のばらつき抑制効果を長期に亘って維持でき、発光光量のばらつきに起因する形成画像の画質低下を抑制できる。

なお、上記では、発光素子６１と発光素子６２を同じ特性を有するものを用いるとしたが、完全に同じにすることに限られないことはいうまでもなく、発光ばらつきを許容できる範囲内である程度の特性のばらつきは許容される。
例えば、それぞれの光源部２１において、走査期間ごとに、光源部２１に含まれる複数の発光素子６１と１個の発光素子６２に流れるトータルの電流値の差分が、発光ばらつきを許容できる所定範囲内に収まれば良い。これを実現できるように各発光素子の材料、形状、大きさなどが予め実験などにより決めることができる。

＜実施の形態２＞
上記実施の形態１では、発光素子６１と発光素子６２を同じ形状、同じ大きさのものを用いる構成例を説明したが、本実施の形態２では、発光素子６２の大きさを発光素子６１よりも大きくする構成としており、この点で実施の形態１と異なっている。以下、説明の重複を避けるため、実施の形態１と同じ内容についてはその説明を省略し、同じ構成要素については同符号を付すものとする。

図１１（ａ）は、実施の形態２に係る構成のＴＦＴ基板３０の一部分を拡大して示す概略平面図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に示す線Ｆ−Ｆ´における矢視断面図である。
図１１（ａ）に示すように、複数の光源部２１のそれぞれは、４個の発光素子６１と１個の第２発光素子６１を含む。

４個の発光素子６１のそれぞれは、同じ形状、同じ大きさである。
発光素子６２は、発光素子６１と同じ形状であるが、発光素子６１よりも大きく、ここでは平面視でその面積が大きくなっている。
このように発光素子６２を発光素子６１よりも面積を大きくしているのは、同じ大きさとする場合に比べて、発光素子６２の方が発光素子６１よりも同じ大きさの電流が流れる場合における電流密度を低減させるためである。

すなわち、複数の発光素子６１に対し１個の発光素子６２を対応付ける回路構成をとる場合、発光素子６２には、複数の発光素子６１の全部が同時に消灯するときにそれぞれの発光素子６１に対する駆動電流を合計した電流が最大電流として流れる。
発光素子６１も発光素子６２も上記のように電流供給による熱的負荷などが増えると寿命が短くなり易いという特性を有するが、発光素子６１よりも最大電流が多くなる発光素子６２の方が早く寿命に達してしまうことが多くなり易い。

発光素子６２が早期に寿命に至るのを防止するには、できるだけ発光素子６２に掛かる熱的負荷などの負担を減らせば良い。
発光素子６２の熱的負荷は、単位面積当たりの電流量（電流密度）が多くなるほど大きくなるので、熱的負荷を減らすには、電流密度をできるだけ低減すれば良く、電流密度を低減するには、最大電流が一定であれば、発光素子６２の面積をより大きくすれば良い。

そこで、本実施の形態では、発光素子６２の体積を発光素子６１よりも大きくとるべく、平面視における面積を発光素子６１よりも大きくする構成としている。
本実施の形態でも、上記の図８の構成例と同様に、主走査方向に長尺状の駆動部形成領域５５ｃと発光素子形成領域２１ｇとが副走査方向に隣り合う位置関係になっている。
駆動部形成領域５５ｃに設けられている各駆動回路５６が発光素子形成領域２１ｇに設けられている４列の素子列２１ａ〜２１ｄを構成する複数の発光素子６１のそれぞれと複数の発光素子６２のそれぞれに駆動電流を供給する構成になっている。

この構成に対応するために、図１１（ｂ）に示すように配線層１６０が第１配線層１６１、第２配線層１６２、第３配線層１６３の３層構造になっている。
第１配線層１６１には、複数の発光素子６２のそれぞれに対する引き出し配線９２が設けられ、第２配線層１６２には、複数の発光素子６１のそれぞれに対する引き出し配線９１が設けられ、第３配線層１６３には、遮光部材６５が設けられている。

このように１個の発光素子６２に対応する発光素子６１の数（共有する数）を多くする、ここでは４個とすることにより、ＴＦＴ基板３０上に設けられる発光素子６２の合計の数を減して、製造に係るコストをより低減させつつ、発光素子６２を発光素子６１よりも大きくすることにより発光素子６２をより長寿命化できる。
なお、発光素子６２の電流密度を低減する方法として、上記では平面視で発光素子６１と発光素子６２の形状が同じで発光素子６２の面積を発光素子６１の面積よりも大きくする構成を説明したが、これに限られない。

例えば、図１２に示すように平面視で発光素子６１の形状を円形とするのに対して発光素子６２の形状を楕円状とする構成をとることもできる。発光素子６１と発光素子６２の形状を異ならせる構成により設計の自由度が広がり、またＴＦＴ基板３０上において発光素子６１が設けられていないスペースを利用して発光素子６２を設けることができ、発光素子６２を設けるためにＴＦＴ基板３０の面積を広げるといったパネルサイズアップを抑制して、ＴＦＴ基板３０の小型化を図れる。

また、平面視における形状が楕円形状に限られることもなく、他の形状、例えば細長い長尺形状とすることも可能である。発光素子６２を楕円状や長尺状に形成することは、円形状とする場合と同様に、ＴＦＴ基板３０の製造時にその予め決められた形状のパターンニングなどの工程を行うことにより実現できる。なお、発光素子６２の形状に合わせて、遮光部材６５の形状も、その発光素子６２から発せられた光を遮光可能な形状とする必要があることはいうまでもない。

上記では、発光素子６２の平面視における面積を大きくして、発光素子６２を流れる電流の電流密度を低減する構成例を説明したが、これに限られない。
例えば、平面視における面積が発光素子６１と同じであるが、ＴＦＴ基板３０の厚み方向に発光素子６２の厚みを発光素子６１よりも大きくする構成をとることもできる。また、面積と厚みの双方を大きくするとしても良い。

このように発光素子６２のサイズを大きくすれば、供給される駆動電流の最大値を同じとした場合に、それだけ第２発光素子に流れる電流の電流密度を小さくすることができるので、発光素子６２に電流が流れることによる熱的負荷などの発光素子６２に掛かる負荷を軽減することができ、発光素子６２の長寿命化を図れる。
また、発光素子６１よりも発光素子６２のサイズを大きくすることに代えて、例えば発光素子６２の方が発光素子６１よりも定格電流が大きいものを用いる構成をとることもできる。

図１３は、発光素子の寿命と定格駆動電流の関係を示すグラフであり、例えば定格駆動電流がＩ１の発光素子では寿命がＺ１であるのに対し、定格駆動電流がＩ２（＞Ｉ１）の発光素子では寿命がＺ２（＞Ｚ１）に延びていることを示している。このグラフから発光素子は、定格駆動電流の大きいものほど寿命が長くなるという特性を有していることが判る。これは、定格駆動電流が大きいものほど耐熱などの熱的負荷などに対する余裕が大きいために劣化の進行が遅れて寿命が延び易くなると考えられるからである。

従って、例えば発光素子６１を定格駆動電流がＩ１のものを用い、発光素子６２を定格駆動電流がＩ２のものを用いることにより、発光素子６１よりも供給電流の最大値が大きい発光素子６２の方が早期に寿命に達してしまうことを防止できる。なお、定格電流の大小は、例えば発光素子の形成素材や厚みなどで調整することができる。
＜変形例＞
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。

（１）上記実施の形態では、２以上の発光素子６１が主走査方向に沿ってライン状に配列されてなる複数の素子列２１ａ〜２１ｄを、平面視において副走査方向に隣り合うように配列した構成例を説明したが、これに限られない。例えば、その素子列を一列だけ設ける構成とすることもできる。
（２）上記実施の形態では、遮光部材６５を金属製の膜状のものを用いるとしたが、これに限られない。

例えば、ＴＦＴ基板３０に設けられる既存の配線、具体的には各駆動回路５６に電流を供給するための電源線７１またはそれぞれの発光素子６１に電流を供給するための引き出し配線９１などを遮光部材６５として兼用する構成をとることもできる。
具体的には、図６（ｂ）に示す配線層１６２に設けられる引き出し配線９１を、遮光性を有するものを用い、かつ、発光素子６２の直下に位置する部分を拡幅して、その拡幅部により、発光素子６２からの光を遮断する構成が考えられる。

感光体側からＴＦＴ基板３０の光取り出し面３５を見たときに、遮光性を有する配線の背後に各発光素子６２が隠れるように、配線の這い回し方、配線の幅や厚み、配線と各発光素子６２との相対的な位置関係や大小関係などを予め実験などで決めておくことにより実現できる。このようにすれば、ＯＬＥＤパネル２０の製造工程において元々形成されていた電源線７１などの配線を遮光部材として兼用することができ、製造の手間とコストアップの抑制を図ることができる。

ここで、上記の感光体側とは、実施の形態では光取り出し面３５側に相当し、光書込み装置１２３が画像形成装置１に装着されている場合には、その光書込み装置１２３に対する感光体の位置する側を意味し、未だ装着されていない単体の場合には、装着されたと仮定したときの当該光書込み装置１２３に対する感光体の位置する側を意味する。また、感光体側から見たときを、発光素子から発せられる光ビームの進行方向とは反対方向から見たときと言い換えることもできる。

遮光部材６５は、遮光性を有する素材であれば金属以外の他の材料（樹脂など）で形成することができ、また、可能であれば、遮光部材６５を配線層に設ける構成に代えて、例えば発光素子６２の光ビームの出射口に設けたりガラス基板１４０の面３５に設けたりする構成もあり得る。
（３）上記実施の形態では、１つの発光素子群を構成するＮ個（２以上）の発光素子６１と１個の発光素子６２とからなる（Ｎ＋１）個の発光素子により、１個の光源部２１を構成する例として、図１０ではＮ＝２、図８ではＮ＝３、図６，図１１ではＮ＝４とする場合を説明したが、これに限られない。

Ｎの値は、複数であれば良く、例えば５以上とすることも可能である。さらに、Ｎの値を、可能であれば基板３０上に形成されている複数の発光素子６１の全ての個数を示す値として、全ての発光素子６１で１個の発光素子６２を共有する構成としても良い。
また、発光素子６１と発光素子６２のそれぞれの基板３０上での配置を次のように表すこともできる。

例えば、図１１（ａ）では、平面視において駆動部形成領域５５ｃに最も近い素子列２１ｄを構成する複数の発光素子６１のうち、主走査方向に隣り合う２つの発光素子６１の間に、他の素子列、ここでは２１ａ〜２１ｃを構成する複数の発光素子６１のうち３個の発光素子６１に対応する３本の引き出し配線９１が通っている構成になっている。
そして、素子列２１ａ〜２１ｄのそれぞれにおける１個の発光素子６１と１個の発光素子６２とで１個の光源部２１が構成されている。この場合、１個の光源部２１に含まれる発光素子６１の数Ｎは、４になる。

一方、図１０に示す例では、平面視において駆動部形成領域５５ｂに最も近い素子列２１ｄにおける主走査方向に隣り合う２つの発光素子６１の間に、他の素子列２１ｃにおける１個の発光素子６１に対応する１本の引き出し配線９１が通っており、素子列２１ｃ，２１ｄのそれぞれにおける１個の発光素子６１と１個の発光素子６２とで１個の光源部２１が構成されている。この場合、１個の光源部２１に含まれる発光素子６１の数Ｎは、２になる。

図８（ａ）に示す例では、平面視において駆動部形成領域５５ｃに最も近い素子列２１ｐにおける主走査方向に隣り合う２つの発光素子６１の間に、他の素子列２１ｍ，２１ｎの２個の発光素子６１に対応する２本の引き出し配線９１が通っており、素子列２１ｍ，２１ｎ，２１ｐのそれぞれにおける１個の発光素子６１と１個の発光素子６２とで１個の光源部２１が構成されている。この場合、１個の光源部２１に含まれる発光素子６１の数Ｎは、３になる。

つまり、駆動部形成領域５５ａ（または５５ｂ，５５ｃ）に最も近い素子列における主走査方向に隣り合う２つの発光素子６１の間に、平面視において、他の素子列を構成する発光素子６１に対応する引き出し配線がＰ本、通っている構成としたとき、１つの光源部２１に含まれる複数の発光素子６１の数Ｎを、〔（Ｐ＋１）×Ｍ〕（但し、Ｍは正の整数）とすることができる。

図８は、Ｐ＝２、Ｍ＝１の場合の構成例（Ｎ＝３）になり、図１０は、Ｐ＝１、Ｍ＝１の場合の構成例（Ｎ＝２）になり、図１１は、Ｐ＝３、Ｍ＝１の場合の構成例（Ｎ＝４）になる。また、図６は、Ｐ＝１、Ｍ＝２の場合の構成例（Ｎ＝４）になる。
Ｎの値が同じ４でも、図６に示すようにＰの値が１の場合と、図１１に示すようにＰの値が３の場合とでは、発光素子６１，６２の配置（レイアウト）が変わってくるので、装置構成に適したＰとＭの値の組み合わせを実験などにより決めることにより、発光素子の配置をより適したものにすることができるようになる。

（４）上記実施の形態では、Ｎ（複数）個の発光素子６１と１個の発光素子６２を含む光源部２１が複数、設けられ、光源部２１ごとにこれに含まれる発光素子６１の数が同数である構成例を説明したが、これに限られない。例えば、光源部２１ごとにＮの値が異なる構成とすることもできる。
（５）上記実施の形態では、発光素子６１から発せられた光ビームＬが配線層１６０、ガラス基板１４０を透過して感光体ドラム１２１に向かう、いわゆる下面発光型（ボトムエミッション型）の構成例を説明したが、これに限られない。

例えば、ガラス基板１４０の上に発光層１５０、透過性の配線層１６０がこの順番に積層され、発光層１５０の発光素子６１から発せられた光ビームＬが配線層１６０を透過して感光体ドラム１２１に向かう構成を想定することもできる。
（６）上記実施の形態では、発光素子として有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）を用いる構成例を説明したが、これに限られず、例えばＬＥＤを用いることもできる。また、それぞれの発光素子６１と、定電圧源７０に接続される１本の電源線７１との間に設けられる複数の駆動回路５６のそれぞれをＦＥＴで構成するとしたが、上記同様の電流出力を実行できるものであれば、他の種類の回路を採用するとしても良い。

さらに、発光素子や配線を配置するための基材としてガラス基板１４０を用いる例を説明したが、基材としては、その上に発光素子や配線が配置されるものであれば良く、例えばガラス以外の材料を基材として用いることもできる。
（７）上記実施の形態では、光書込み装置をカラー複合機に用いる構成例を説明したが、これに限られない。例えば、光書込部からの光ビームにより静電潜像などの画像が書き込まれる感光体ドラム１２１などの感光体を有する複写機やプリンター等の画像形成装置およびこれに用いられる光書込み装置に適用できる。また、画像形成装置に限られず、光ビームにより感光体に書込みを行う装置一般に適用できる。この場合、例えば２以上の発光素子６１が第１方向に沿ってライン状に配列されてなる素子列を複数列、第１方向とは直交する第２方向に隣り合うように配列する構成をとることもできる。

また、上記実施の形態及び上記変形例の内容を可能な限りそれぞれ組み合わせるとしても良い。

本発明は、光書込み装置およびこれを備える画像形成装置に広く適用できる。

１ 画像形成装置
２１ 光源部
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ、２１ｅ，２１ｆ，２１ｍ，２１ｎ，２１ｐ
素子列
２１ｇ 発光素子形成領域
３０ ＴＦＴ基板
３５ａ 光取り出し面
４２ ＶＩＤＥＯ回路（切換回路）
５５ 駆動部
５５ａ，５５ｂ，５５ｃ 駆動部形成領域
５６ 駆動回路
５７ スイッチ（切換回路）
６１ 発光素子（第１発光素子）
６２ 発光素子（第２発光素子）
６５ 遮光部材
７１ 電源線
９１，９２ 引き出し配線
１１２ 制御部
１２１ 感光体ドラム
１２３ 光書込み装置

Claims (11)

1. 光書込みタイミングごとに、複数の第１発光素子のうちいくつかを選択して発光させ、その光ビームにより感光体に書込みを行う光書込み装置であって、
   前記複数の第１発光素子のうち少なくとも２以上の第１発光素子からなる発光素子群に対応して設けられた１個の第２発光素子と、
   前記第２発光素子から発せられ前記感光体に向かう光ビームを遮光する遮光部材と、
   前記発光素子群に含まれる第１発光素子のそれぞれと１本の電源線との間に設けられ、当該電源線からの電流を制御して、対応する第１発光素子に供給すべき電流を出力する駆動回路と、
   各光書込みタイミングにおいて、前記発光素子群に含まれる第１発光素子のうち、光書込みを行う第１発光素子のそれぞれについてはその対応する駆動回路の出力電流が供給され、他方、光書込みを行わない残りの第１発光素子のそれぞれについてはその対応する駆動回路の出力電流の供給を断ち、代わりにその各々の駆動回路の出力電流の合計の電流が前記第２発光素子に供給されるように、前記各駆動回路の出力電流の供給先を切り換える切換回路と、
   を備えることを特徴とする光書込み装置。
2. 前記複数の第１発光素子と前記１以上の第２発光素子とが設けられる発光素子形成領域を有する基板を備え、
   前記発光素子形成領域には、
   それぞれの第１発光素子が第１方向に沿ってライン状に配列されてなる素子列が複数列、当該第１方向とは直交する第２方向に隣り合うようにして設けられ、
   当該隣り合う同士の２つの素子列を構成する各々の第１発光素子が、前記基板の平面視において前記第１方向の位置が交互にずれる千鳥状になるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光書込み装置。
3. 前記基板には、さらに、
   前記複数の駆動回路が設けられた駆動部形成領域と、前記第１発光素子ごとにその対応する駆動回路の出力電流の供給を受けるための引き出し配線とが設けられ、
   前記発光素子形成領域と前記駆動部形成領域とは、前記基板の平面視において前記第１方向に沿って長尺状かつ前記第２方向に隣り合う位置関係を有し、
   前記それぞれの引き出し配線は、前記駆動部形成領域から前記発光素子形成領域内の各第１発光素子に向かって延伸されており、
   前記駆動部形成領域に最も近い素子列を構成する２以上の第１発光素子のうち、前記第１方向に隣り合う２つの第１発光素子の間に、前記平面視において、他の素子列を構成する第１発光素子に対応する引き出し配線がＰ本、通っている構成の場合に、
   前記１つの発光素子群を構成する第１発光素子の数Ｎを、〔（Ｐ＋１）×Ｍ〕（但し、Ｍは正の整数）としたことを特徴とする請求項２に記載の光書込み装置。
4. 前記第２発光素子は、
   前記第１発光素子よりも、同じ大きさの電流が流れた場合の電流密度が小さい特性を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光書込み装置。
5. 前記第２発光素子は、
   前記第１発光素子よりもその面積が大きいことを特徴とする請求項４に記載の光書込み装置。
6. 前記第１発光素子と前記第２発光素子とは形状が異なることを特徴とする請求項４または５に記載の光書込み装置。
7. 前記第２発光素子は、前記第１発光素子よりも定格電流が大きいことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の光書込み装置。
8. 前記各駆動回路または前記各第１発光素子に電流を供給するための遮光性を有する配線を備え、
   前記遮光部材は、前記配線であり、
   前記感光体側から見たときに、全ての第２発光素子が前記配線の背後に隠れていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の光書込み装置。
9. 前記それぞれの第１発光素子の形状と大きさが同じかつ同じ素材から構成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の光書込み装置。
10. 前記第１発光素子と前記第２発光素子のそれぞれは、有機ＬＥＤであることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の光書込み装置。
11. 光書込部からの光ビームにより感光体に画像を書き込む画像形成装置であって、
    前記光書込部として、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の光書込み装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

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