JP5779845B2 - 画像形成装置、及び画像形成ユニット - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置、及び画像形成ユニットに関する。

電子写真方式の画像形成装置では、帯電された像保持体を露光することで静電潜像を形成し、静電潜像をトナーを含む現像剤によって現像してトナー像とした後に、トナー像を記録媒体等の被転写体へ転写することによって、画像が形成されている。

このような電子写真方式の画像形成装置では、露光装置として、光源から出射された光を像保持体へ向かって走査露光する構成や、光源とセルフォックレンズとを組み合わせた構成等が知られている。また、像保持体と一体的に光源を配置した構成も開示されている（例えば、引用文献１、引用文献２参照）

引用文献１には、円筒状のラインヘッドの外周面側に、透光性絶縁層、及び感光層を順に設けた構成の像保持体が開示されている。引用文献２には、感光体ドラムの内側に、感光体ドラムに対して独立して回転する正六角筒状のラインヘッドを配置した構成が開示されている。

特開２００７−８３６３７号公報 特開２００７−８３６３８号公報

本発明は、本発明に係る構成の露光装置を用いない場合に比べて、解像度が向上した露光装置を提供することを課題とする。

上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、

請求項１に係る発明は、像保持体と、外周面に沿って二次元に配置された複数の発光体を備え、前記像保持体の外周面の表面に接触し、前記像保持体の回転に従動して回転する環状の露光装置と、前記露光装置によって前記像保持体上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、前記像保持体上の前記トナー像を被転写体へ転写する転写装置と、を備えた画像形成装置である。

請求項２に係る発明は、前記露光装置が、該露光装置の幅方向の少なくとも片方の端部に設けられ、前記発光体を駆動する駆動部と、該露光装置における前記駆動部の設けられた位置より該露光装置の幅方向の端部に近い側に設けられ、且つ該露光装置の周方向に沿って露出した環状の環状電極と、前記環状電極と前記駆動部とを導通する電極領域と、を更に備え、画像形成装置本体に固定されると共に、少なくとも一部が前記環状電極に接触して配置され、前記環状電極と画像形成装置本体を制御する制御手段とを通電する通電部材と、を備えた請求項１に記載の画像形成装置である。

請求項３に係る発明は、少なくとも、像保持体と、前記像保持体を帯電させる帯電装置と、前記像保持体に形成された潜像を現像剤により現像する現像装置と、から選択される１つと、外周面に沿って二次元に配置された複数の発光体を備え、前記像保持体の外周面の表面に接触し、前記像保持体の回転に従動して回転する環状の露光装置と、を有し、画像形成装置に対し着脱可能である画像形成ユニットである。

請求項１及び請求項３に係る発明によれば、本発明における露光装置を用いない場合に比べて、像保持体上に形成される静電潜像の解像度が向上する、という効果を奏する。

請求項２に係る発明によれば、本発明における駆動部、環状電極、電極領域、及び通電部材を備えた構成ではない場合に比べて、露光装置が回転した場合であっても、複数の発光体の各々への信号や電力の遮断が抑制されるという効果を奏する。

本実施形態に係る画像形成装置及び露光装置の一例を示す概略構成図である。 本実施形態に係る画像形成装置における画像形成装置における露光装置と像保持体との接触部分を拡大して示した模式図である。 本実施形態に係る露光装置の一例を示す概略構成図である。 （Ａ）本実施形態に係る露光装置の一例を示す概略構成図である。（Ｂ）図４（Ａ）におけるＡ−Ａ’断面図である。（Ｃ）図４（Ａ）におけるＢ−Ｂ’断面図である。 （Ａ）本実施形態に係る露光装置の一例を示す模式図である。（Ｂ）本実施形態に係る露光装置の一例を示す模式図であり、図５（Ａ）とは異なる形態を示した模式図である。（Ｃ）本実施形態に係る露光装置の一例を示す模式図であり、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）とは異なる形態を示した模式図である。（Ｄ）本実施形態に係る露光装置の一例を示す模式図であり図５（Ａ）、図５（Ｂ）、及び図５（Ｃ）とは異なる形態を示した模式図である。 第３の実施の形態に係る画像形成装置及び露光装置の一例を示す概略構成図である。 第３の実施の形態に係る画像形成装置の露光装置と通電部材の一部分の一例を拡大して示した模式図である。 第３の実施の形態に係る画像形成装置の露光装置と通電部材の一部分の一例を拡大して模式的に示した断面図であり、図７のＣ−Ｃ’断面図である。 第３の実施の形態に係る画像形成装置の露光装置と通電部材の一部分の一例を拡大して模式的に示した断面図であり、図７のＣ−Ｃ’断面図に相当する領域を示す断面図である。 第３の実施の形態に係る通電部材の一例を示す模式図である。 第３の実施の形態に係る通電部材の一例の断面図を示す模式図である。 第３の実施の形態に係る画像形成装置における、像保持体と、露光装置と、通電部材と、の位置関係の一例を示す模式図である。 第３の実施の形態に係る画像形成装置の露光装置と通電部材の一部分の一例を拡大して示した模式図である。 第３の実施の形態に係る画像形成装置の露光装置と通電部材の一部分の一例を拡大して模式的に示した断面図であり、図１３のＣ−Ｃ’断面図である。 第３の実施の形態に係る画像形成装置の露光装置と通電部材の一部分の一例を拡大して模式的に示した断面図であり、図１３のＣ−Ｃ’断面図に相当する領域を示す断面図である。 第３の実施の形態に係る画像形成装置における、像保持体と、露光装置と、通電部材と、の位置関係の一例を示す模式図である。

以下、一の実施の形態について説明する。

（第１の実施形態）
図１には、本実施の形態の露光装置、及び本実施の形態の露光装置の搭載された画像形成装置の一例を示した。
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１２は、像保持体１４、帯電装置１６、露光装置１０、現像装置１８、転写装置２０、除去装置２２、定着装置２４、及び画像形成装置１２の装置各部を制御する制御装置４１を含んだ構成とされている。

像保持体１４は、図示を省略する駆動機構によって周方向（図１中、矢印Ａ方向）に回転する。帯電装置１６は、像保持体１４を帯電する。露光装置１０は、帯電装置１６によって帯電された像保持体１４に形成対象の画像に応じた光を露光することによって、該画像に応じた静電潜像を像保持体１４上に形成する。現像装置１８は、露光装置１０による露光によって像保持体１４上に形成された静電潜像を、トナーを含む現像剤によって現像し、静電潜像に応じたトナー像とする。像保持体１４上に形成されたトナー像は、転写装置２０によって記録媒体Ｐへ転写され、定着装置２４によって記録媒体Ｐへ定着される。像保持体１４上に残留したトナーや紙粉等の付着物は、除去装置２２によって除去される。制御装置４１は、画像形成装置１２に設けられた装置各部に電気的に接続されており、制御装置４１による制御によって、画像形成装置１２の装置各部が駆動して画像が形成される。

これらの像保持体１４、露光装置１０、現像装置１８、転写装置２０、除去装置２２、及び定着装置２４としては、電子写真方式の画像形成装置において用いられる公知の装置が適用される。

なお、像保持体１４、帯電装置１６、露光装置１０、現像装置１８、及び除去装置２２は、画像形成ユニット１１としてユニット化されていてもよい。画像形成ユニット１１は、画像形成装置１２本体に対して着脱可能に設けられたプロセスカートリッジとされており、交換可能とされている。なお、画像形成ユニット１１は、少なくとも露光装置１０と、像保持体１４、帯電装置１６、現像装置１８、及び除去装置２２のうちの少なくとも１つと、を含んだ構成であればよく、像保持体１４、帯電装置１６、露光装置１０、現像装置１８、及び除去装置２２の全てを含む構成に限られない。画像形成ユニット１１は、例えば、像保持体１４、帯電装置１６、及び現像装置１８の少なくとも１つと、露光装置１０とを含んだ構成とされていてもよい。

露光装置１０は、環状に構成され、その外周面が像保持体１４の表面に接触して回転するように配置されている（図１及び図２参照）。そして、露光装置１０は、外周面に沿って二次元に配置された複数の発光体３０を備えた構成とされている（図１〜図３参照）。露光装置１０が、像保持体１４の表面に接触して回転することで、露光装置１０に設けられた複数の発光体３０の各々から出射された露光光が像保持体１４に露光され、像保持体１４上に静電潜像が形成される。

この露光装置１０に設けられた複数の発光体３０の各々は、帯電装置１６によって帯電された像保持体１４上に静電潜像を形成する露光光を露光する。この発光体３０は、像保持体１４の外周面に沿って二次元に配置されていればよいが、形成対象の静電潜像の各画素に応じた位置に配置されていることが望ましい。具体的には、これらの複数の発光体３０の各々は、１つの画素に対して１つの発光体３０が配置された構成であってもよいし、１つの画素に対して複数の発光体３０が配置された構成であってもよいし、複数の画素に対して１つの発光体３０が配置された構成であってもよい。なかでも、静電潜像のさらなる解像度向上の観点から、１つの画素に対して１または複数の発光体３０が対応するように配置されていることが望ましい。

この発光体３０は、像保持体１４上に静電潜像を形成する露光光を露光するものであればよいが、例えば、有機電界発光素子（以下、有機ＥＬ素子と称する）や、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等が挙げられる。

発光体３０として、有機ＥＬ素子を用いる場合には、この露光装置１０の構成としては、図４に示す構成が一例として挙げられる。

図４に示すように、露光装置１０は、環状の支持体４２を備えている。支持体４２は、本実施形態では、非変形の硬い部材で構成されているものとして説明するが（図５（Ａ）参照）、このような部材に限られない。なお、他の構成についての詳細は、第２の実施形態で説明する。

そして、図４に示すように、この支持体４２上には、支持体４２の幅方向（回転軸方向、図４（Ａ）中の矢印Ｃ方向参照）に長い線状の第１の下部電極４４Ａが、支持体４２の周方向（図４（Ａ）及び図１中、矢印Ｂ方向）に間隔を空けて複数配列されている（図４（Ａ）参照）。この複数の第１の下部電極４４Ａの設けられた支持体４２上には、これらの第１の下部電極４４Ａを覆うように、絶縁層４８が設けられている（図４（Ｃ）参照）。そして、この絶縁層４８上には、支持体４２の周方向に沿って環状とされた第２の下部電極４４Ｃが、支持体４２の幅方向に間隔を空けて複数配列されている。

なお、これらの複数の第１の下部電極４４Ａの各々は、支持体４２の幅方向の一端側から他端側に向かって、複数の第２の下部電極４４Ｃの各々に１対１で対応する位置にまで延びた構成とされており、これらの複数の第１の下部電極４４Ａの、対応する第２の下部電極４４Ｃの位置にまで延びた一端部は、絶縁層４８に設けられたビア４４Ｂ（導通部）を介して、対応する第２の下部電極４４Ｃに電気的に接続されている（図４（Ａ）及び図４（Ｃ）参照）。このため、第１の下部電極４４Ａ、ビア４４Ｂ、及び第２の下部電極４４Ｃは、導通した状態とされている。なお、これらの第１の下部電極４４Ａ、ビア４４Ｂ、及び第２の下部電極４４Ｃは、後述する有機ＥＬ層５０に支持体４２側から電圧を印加する複数の下部電極４４として機能する。

なお、上述のように、複数の第１の下部電極４４Ａは支持体４２の周方向に間隔を空けて複数配列され、複数の第２の下部電極４４Ｃは支持体４２の幅方向に間隔を空けて複数配列されているので、これらの複数の第１の下部電極４４Ａと、複数の第２の下部電極４４Ｃと、は、互いに交差する方向に配列された構成とされているが、互いに直交する方向に配列されていることが望ましい。

複数の第１の下部電極４４Ａの各々における、支持体４２の幅方向の、ビア４４Ｂに導通した端部とは反対側の端部は、支持体４２上に設けられた駆動部４０Ｂに電気的に接続されている。駆動部４０Ｂは、制御装置４１に電気的に接続されている。このため、駆動部４０Ｂから複数の第１の下部電極４４Ａの各々に電圧が印加されることで、ビア４４Ｂを介して対応する第２の下部電極４４Ｃへ電圧が印加され、複数の下部電極４４の各々に電圧が印加される。

この第２の下部電極４４Ｃ上には、有機ＥＬ層５０が設けられている。詳細には、有機ＥＬ層５０は、絶縁層４８上に設けられた複数の第２の下部電極４４Ｃを覆うように、絶縁層４８上に設けられている。有機ＥＬ層５０は、公知の有機ＥＬの構成材料によって構成すればよい。

なお、露光装置１０を構成する各層や部材のうち、この有機ＥＬ層５０（発光体３０）より像保持体１４側（すなわち外周側）に設けられた層や部材は、有機ＥＬ層５０から照射される露光光を透過（透過率３０％以上、望ましくは８０％以上）する性質を示す構成とされる。

この有機ＥＬ層５０上には、複数の上部電極４６が設けられている。この上部電極４６は、支持体４２の幅方向（回転軸方向）に長い線状とされ、支持体４２の周方向に間隔を空けて複数配列されている。また、上述のように、この上部電極４６は、有機ＥＬ層５０が射出した光を透過する構成とされている。この上部電極４６としては、例えば、カルシウム等を含む構成とされた電荷注入層上に、半透明なアルミニウムやＩＴＯに代表される透明導電層を設けた構成が挙げられる。なお、本実施の形態において、「導電」とは、体積抵抗率が１０^-4Ωｃｍ以下であることを意味している。

この複数の上部電極４６の、支持体４２の幅方向の一端部は、支持体４２上に設けられた駆動部４０Ａに電気的に接続されている（図４（Ａ）及び図４（Ｂ）参照）。このため、駆動部４０Ａから複数の上部電極４６の各々に電圧が印加される。
なお、上記駆動部４０Ａ及び駆動部４０Ｂを、薄膜トランジスタにて作製することにより、駆動部４０Ａ及び４０Ｂが薄く、かつフレキシブルとされる。

また、これらの複数の上部電極４６の、支持体４２の幅方向の他端部は、支持体４２の幅方向に間隔をあけて配列された複数の第２の下部電極４４Ｃの全てに重なる（交差する）位置にまで延びた構成とされている（図４（Ａ）参照）。このため、有機ＥＬ層５０における上部電極４６と第２の下部電極４４Ｃとによって挟まれた領域、すなわち、有機ＥＬ層５０における、上部電極４６と第２の下部電極４４Ｃとの交点に相当する領域５０Ａの各々が、発光体３０として機能することとなる。

なお、これらの複数の上部電極４６と、複数の第２の下部電極４４Ｃとは、互いに交差する方向に配列されていればよいが、更なる解像度向上の観点から、直交する方向に配列されていることが望ましい。

上記複数の下部電極４４（第１の下部電極４４Ａ）に電気的に接続された駆動部４０Ｂは、これらの複数の下部電極４４（第１の下部電極４４Ａ）のうちの何れか１つまたは複数に選択的に電圧を印加する構成とされている。
また、上記複数の上部電極４６に電気的に接続された駆動部４０Ａは、これらの複数の上部電極４６のちの何れか１つまたは複数に選択的に電圧を印加する構成とされている。
このため、形成対象の静電潜像に応じて、駆動部４０Ａから複数の上部電極４６のうちの何れかに選択的に電圧を印加し、駆動部４０Ｂから複数の下部電極４４（第１の下部電極４４Ａ）のうちの何れに選択的に電圧を印加することによって、有機ＥＬ層５０の全領域のうちの、形成対象の静電潜像の各画素に対応する領域５０Ａ（発光体３０）が発光し、像保持体１４が露光される。これらの駆動部４０Ａ及び駆動部４０Ｂの制御は、駆動部４０Ａ及び駆動部４０Ｂに電気的に接続された制御装置４１によって行えばよい。なお、これらの駆動部４０Ａ及び駆動部４０Ｂの制御は、画像形成装置１２を制御する制御装置４１で行う形態に限られず、露光装置１０に別途制御装置（図示省略）を設けて駆動部４０Ａ及び駆動部４０Ｂに電気的に接続し、この制御装置で制御してもよい。

露光装置１０を上述のような多層配線の構成とすることによって、各電極間の距離が容易に調整され、特に、周方向の電極間（本実施の形態では上部電極４６間、第１の下部電極４４Ａ間）の距離が容易に狭められるので、静電潜像の更なる解像度の向上が図れると考えられる。また、露光装置１０を、有機ＥＬ層５０を用いた多層配線の構成とすることによって、発光体３０（すなわち、有機ＥＬ層５０及び領域５０Ａ）と像保持体１４との距離が容易に狭められるので、さらなる解像度の向上が図れると考えられる。

なお、露光装置１０の最外周（本実施の形態では上部電極４６上）には、像保持体１４に接触する最外層として、表面層５２を設けることが望ましい。

この表面層５２は、透光性、弾性、及び絶縁性を有する層である。なお、「透光性」とは、発光体３０から照射された露光光を透過（透過率３０％以上、望ましくは８０％以上）する性質を示す。また、「弾性」とは、露光装置１０が像保持体１４の表面に接触して配置されることで変形し、且つその変形が発光体３０の発光特性に影響を与えない程度の弾性を有することを示す。また、「絶縁性」とは、体積抵抗率が１０^１３Ωｃｍ以上であることを示す。
この表面層５２の材料としては、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（フッ化エチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合体）、ＦＥＰ（四フッ化エチレン六フッ化プロピレン共重合体）等のフッ素樹脂、シリコーン樹脂、フッ素ゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。表面層５２は上記材料の溶液や分散液を表面に塗布して形成したり、上記材料のチューブを被覆して形成すればよい。

この表面層５２の厚みは、発光体３０による発光効率の低下抑制の観点から、像保持体１４の厚み未満であることが望ましい。なお、この「表面層５２の厚みが像保持体１４の厚み未満」であるとは、表面層５２の全領域のうちの、少なくとも像保持体１４に接触している領域の厚みが、像保持体１４の厚み未満であることを示している。

次に、本実施の形態の露光装置１０における作用を説明する。

なお、本実施の形態では、上述のように、露光装置１０の支持体４２は、非変形の硬い部材で構成されている（図５（Ａ）参照）。このため、本実施の形態では、この支持体４２を備えた露光装置１０は、図示を省略する押圧部材によって、露光装置１０の図示を省略する回転軸が像保持体１４の表面に近づく方向に押圧されて配置されることで、像保持体１４の表面に接触するように配置されているものとする。

図４に示すように露光装置１０を構成した場合には、制御装置４１の制御によって像保持体１４が回転されると、像保持体１４の外周面に接触して配置された露光装置１０が、像保持体１４の回転に従動して回転する。

なお、露光装置１０に設けられた各発光体３０による露光時期の制御は、上記時期に限られない。例えば、露光装置１０に設けられた複数の発光体３０のうちの、形成対象の静電潜像の各画素に対応する位置に設けられた発光体３０が、像保持体１４との接触領域に到ったときにのみ、発光するように制御してもよい。この場合には、制御装置４１の制御によって、像保持体１４の回転速度、露光装置１０の回転速度、及び形成対象の画像（静電潜像）に応じて、駆動部４０Ａ及び駆動部４０Ｂを制御すればよい。また、像保持体１４及び露光装置１０の回転速度は、画像形成装置１２に速度センサを設けて測定してもよいし、像保持体１４を回転駆動する図示を省略する駆動部から入力された信号に基づいて算出してもよい。

そして、帯電装置１６によって帯電された像保持体１４には、露光装置１０との接触領域において、各発光体３０からの像保持体１４への露光光が照射されることによって、静電潜像が形成される。なお、この露光装置１０に設けられた複数の各発光体３０の露光時期（タイミング）の制御としては、例えば、形成対象の静電潜像の各画素に応じた位置の発光体３０を、像保持体１４との接触領域に到る前から発光させておいて、該接触領域を通過した後に、次の発光対象の発光体３０の発光（露光）に切り替える処理を繰り返す制御を行えばよい。そして、この制御は、制御装置４１による駆動部４０Ａ及び駆動部４０Ｂの制御によって行えばよい。

上記制御によって、像保持体１４には、露光装置１０との接触領域において、露光装置１０の各発光体３０から像保持体１４へ露光光が露光され、静電潜像が形成される。

以上説明したように、本実施の形態の露光装置１０は、外周面に沿って二次元に配置された複数の発光体を有し、像保持体１４の表面に接触して回転する環状の装置として構成されている。そして、露光装置１０によって、像保持体１４上に静電潜像が形成される。このため、像保持体１４上に形成される静電潜像の解像度の向上が図れ、結果的に、解像度の高い画像が形成されると考えられる。
これは、各発光体３０と像保持体１４の表面との距離が、像保持体１４の内側から露光を行う従来技術に比べて短くなるためと考えられる。また、本実施の形態の露光装置１０は、像保持体１４の内側から露光を行う従来技術に比べて、容易に露光装置１０が製造されると考えられる。

また、本実施の形態の露光装置１０は、セルフォックレンズを介して露光を行う従来技術に比べて、セルフォックレンズを介さずに像保持体１４の露光を行うので、発光体３０から照射された光の利用効率の向上が図れると考えられる。
また、光源から出射された光を、ポリゴンミラー等を介して像保持体１４上に走査露光する従来技術と比べて、本実施の形態の露光装置１０では、露光装置１０の小型化が図れるといえる。

また、本実施の形態では、露光装置１０における支持体４２が、非変形の硬い部材で構成されているので、露光装置１０の歪みが抑制され、像保持体１４上に形成される静電潜像の位置精度の向上が図れると考えられる。

なお、上記実施の形態では、露光装置１０は、像保持体１４の回転に従って従動回転する場合を説明したが、像保持体１４とは別体として駆動装置を設けて、像保持体１４とは別に回転駆動するようにしてもよい。しかし、露光装置１０を、像保持体１４の回転に従って従動回転する構成とした方が、像保持体１４の摩耗が抑制されると考えられる。また、別途、露光装置１０用の回転機構を設ける必要がないことから、装置の小型化も図れると考えられる。

なお、本実施の形態では、露光装置１０を、画像形成装置１２に固定化されているものとして説明を行ったが、露光装置１０は、画像形成装置１２の本体に対して取り外し可能に構成してもよい。この場合には、露光装置１０を画像形成装置１２に設置することで、画像形成装置１２の装置各部に接続され、且つ画像形成装置１２の制御装置４１に駆動部４０Ａ及び駆動部４０Ｂが電気的に接続されるように構成すればよい。

なお、本実施の形態では、露光装置１０に設けられる発光体３０として、有機ＥＬ素子を用いる場合について具体的に説明したが、ＬＥＤを用いる場合についても同様に、支持体４２上の、形成対象の画像の各画素に応じた位置に発光体３０としてのＬＥＤを設置し、各ＬＥＤに電力を供給する駆動装置を露光装置１０に設けた構成とすればよい（図示省略）。そして、この駆動装置を画像形成装置１２の制御装置４１に電気的に接続し、制御装置４１の制御によって、発光させる対象のＬＥＤに電力を供給するように制御すればよい。
また、発光体３０としてＬＥＤを用いる場合についても同様に、露光装置１０の最外周側には表面層５２を設けることが望ましい。

なお、本実施の形態に係る画像形成装置１２は、上記構成に限られず、例えば、中間転写体を利用した中間転写方式の画像形成装置、各色のトナー像を形成する画像形成ユニットを並列配置させた所謂タンデム方式の画像形成装置であってもよい。

（第２の実施形態）
上記第１の実施形態では、露光装置１０に用いられる支持体４２が、非変形の硬い部材である場合を説明したが（図５（Ａ）参照）、支持体４２は、可とう性を有するフィルム状の支持体であってもよい。

具体的には、図５（Ｂ）に示すように、可とう性を有するフィルム状の支持体４２Ａを用いた露光装置１０Ｂであってもよい。なお、その他の層構成については露光装置１０と同じであるため説明を省略する。

この場合には、露光装置１０Ｂの内側に、例えば、円柱状または円筒状の支持部材３１を設けた構成とし、支持部材３１を介して露光装置１０Ｂを像保持体１４の表面に接触させるように配置した構成とすればよい。支持部材３１の表面は、非変形の硬い部材で構成されていてもよいし、弾性を有する材料で構成されていてもよい。また、支持部材３１は像保持体１４の外周面に沿った形状を有するパッドでもよい。パッドの場合にも、その表面は非変形の硬い部材で構成されていてもよいし、弾性を有する材料で構成されていてもよい。

このように、構成することで、支持体４２を非変形の硬い部材で構成した場合（露光装置１０、図５（Ａ）参照）に比べて、像保持体１４上に形成される静電潜像の位置精度には劣るものの、従来技術に比べれば静電潜像の解像度の向上が図れ、且つ装置の小型化が図れると考えられる。

また、支持体４２を可とう性を有するフィルム状とした場合には、図５（Ｃ）に示すように、２つの支持部材３２Ｂ及び支持部材３２Ａを内側に配置した構成の露光装置１０Ｃとしてもよい。この場合には、一方の支持部材３２Ａを介して露光装置１０Ｃを像保持体１４の表面に接触させるように配置すればよい。この場合についても、支持体４２を非変形の硬い部材で構成した場合（露光装置１０、図５（Ａ）参照）に比べて、像保持体１４上に形成される静電潜像の位置精度は劣るものの、従来技術に比べれば静電潜像の解像度の向上が図れ、且つ装置の小型化が図れると考えられる。

また、支持体４２を可とう性を有するフィルム状とした場合には、複数の支持部材を内側に配置した構成の露光装置１０Ｄとしてもよい。例えば、図５（Ｄ）に示すように、３つの支持部材３４Ａ、支持部材３４Ｂ、及び支持部材３４Ｃを内側に配置した構成の露光装置１０Ｄとしてもよい。この場合には、例えば、これらの３つの支持部材のうちの２つ（例えば、支持部材３４Ｂ及び支持部材３４Ａ）によって、露光装置１０Ｄの外周面の一部を像保持体１４の外周面に沿わせるように配置する構成とすればよい。この構成とすることで、像保持体１４上に形成される静電潜像の位置精度の向上が図れ、また従来技術に比べて静電潜像の解像度の向上が図れると考えられる。

なお、本実施の形態においては、露光装置１０における素子構成は、トップエミッション型であるものとして記載したが、本実施の形態における露光装置１０は、このような素子構成に限られず、ボトムエミッション型としても構わない。

（第３の実施の形態）
本実施の形態では、露光装置の駆動部４０Ａ及び駆動部４０Ｂと、画像形成装置における制御装置４１との接続関係について、詳細に説明する。

図６には、本実施の形態の露光装置１５、及び本実施の形態の露光装置１５の搭載された画像形成装置１３の一例を示した。
なお、本実施の形態に係る画像形成装置１３の構成は、第１の実施の形態で説明した画像形成装置１２に搭載されていた露光装置１０に代えて、後述する露光装置１５を設け、且つ、制御装置４１と露光装置１５とを通電する通電部材６４を画像形成装置に設けた点以外は、第１の実施の形態で説明した画像形成装置１２と同じである。このため、同じ機能を有する部分には同じ符号を付与して詳細な説明を省略する。

具体的には、図６に示すように、本実施の形態に係る画像形成装置１３は、像保持体１４、帯電装置１６、露光装置１５、現像装置１８、転写装置２０、除去装置２２、定着装置２４、通電部材６４、及び画像形成装置１３の装置各部を制御する制御装置４１を含んで構成されている。なお、像保持体１４、帯電装置１６、露光装置１５、現像装置１８、除去装置２２、及び通電部材６４は、画像形成ユニット１１Ａとしてユニット化されていてもよい。画像形成ユニット１１Ａは、画像形成装置１３本体に対して着脱可能に設けられたプロセスカートリッジとされており、交換可能とされている。なお、画像形成ユニット１１Ａは、少なくとも露光装置１５と、像保持体１４、帯電装置１６、現像装置１８、除去装置２２、及び通電部材６４のうちの少なくとも１つと、を含んだ構成であればよく、像保持体１４、帯電装置１６、露光装置１５、現像装置１８、除去装置２２及び通電部材６４の全てを含む構成に限られない。画像形成ユニット１１Ａは、例えば、像保持体１４、帯電装置１６、現像装置１８、及び通電部材６４の少なくとも１つと、露光装置１０とを含んだ構成とされていてもよい。

本実施の形態における露光装置１５は、上述した露光装置１０と同様に、環状に構成され、その外周面が像保持体１４の表面に接触して回転するように配置されている（図６参照）。そして、露光装置１５は、外周面に沿って二次元に配置された複数の発光体３０を備えた構成とされている（図７参照）。露光装置１５が、像保持体１４の表面に接触して回転することで、露光装置１５に設けられた複数の発光体３０の各々から出射された露光光が像保持体１４に露光され、像保持体１４上に静電潜像が形成される。

なお、本実施の形態の露光装置１５は、第１の実施の形態で説明した露光装置１０に、後述する環状電極６０（図７参照）、及び後述する電極６１（図７参照）（本発明の画像形成装置における電極領域に相当する）、を更に備えた構成とされている以外は、露光装置１０と同じ構成である。このため、同じ機能の部分には同一符号を付与して詳細な説明を省略する。

すなわち、図７及び図１０に示すように、露光装置１５は、第１の実施の形態で説明した露光装置１０と同様に、環状の支持体４２を備えている。なお、図７及び図１０には、露光装置１５の幅方向の片方側のみの概略構成を拡大して示した。

この支持体４２上には、第１の下部電極４４Ａが複数配列されている。この複数の第１の下部電極４４Ａの設けられた支持体４２上には、これらの第１の下部電極４４Ａを覆うように、絶縁層４８が設けられている（図８参照）。そして、この絶縁層４８上には、支持体４２の周方向に沿って環状とされた第２の下部電極４４Ｃが、支持体４２の幅方向に間隔を空けて複数配列されている。これらの複数の第１の下部電極４４Ａの各々は、ビア４４Ｂを介して下部電極４４Ｃに電気的に接続（導通または通電と称する場合がある）されている。

複数の第１の下部電極４４Ａの各々における、支持体４２の幅方向の、ビア４４Ｂに導通した端部とは反対側の端部は、支持体４２上に設けられた駆動部４０Ｂに電気的に接続されている（本実施の形態では図示省略、図４参照）。駆動部４０Ｂは、制御装置４１に電気的に接続されている。また、図８に示すように、第２の下部電極４４Ｃ上には、有機ＥＬ層５０が設けられている。この有機ＥＬ層５０上には、複数の上部電極４６が設けられている。複数の上部電極４６の、支持体４２の幅方向の一端部は、支持体４２上に設けられた駆動部４０Ａに電気的に接続されている。露光装置１５の最外周（本実施の形態では上部電極４６上）には、像保持体１４に接触する最外層として、表面層５２が設けられている。

本実施の形態の露光装置１５には、上記構成に加えて更に、環状電極６０及び電極６１が設けられている（図７及び図８参照）。

図７及び図８に示すように、環状電極６０は、露光装置１５における駆動部４０Ａの設けられた位置より、露光装置１５の幅方向（図７中、矢印Ｃ方向）のより端部に近い側に設けられ、露光装置１５（支持体４２）の周方向に沿って環状に設けられた電極であって、且つ露光装置１５（支持体４２）の周方向に沿って表面に露出するように設けられている。

なお、環状電極６０は、露光装置１５（支持体４２）の周方向に沿って環状に設けられた電極であって、且つ露光装置１５（支持体４２）の周方向に沿って表面に露出するように設けられていればよいが、この露出方向は、露光装置１５の外周側であっても内周側であってもよい。

なお、本実施の形態では、環状電極６０は、該露光装置１５の外周面側に向かって、該露光装置１５の周方向に沿って露出するように設けられているものとして説明する。

具体的には、本実施の形態では、露光装置１５は、支持体４２上に設けられた複数の第１の下部電極４４Ａを覆うように設けられた絶縁層４８を、図８に示すように、支持体４２の幅方向（図８中、矢印Ｃ方向参照）の端部にまで覆うように配置し、この絶縁層４８上に、環状の電極である環状電極６０を設けた構成とされている。このように構成することで、環状電極６０は、露光装置１５（支持体４２）の周方向に沿って表面に露出するように配置される。

本実施の形態では、環状電極６０は、支持体４２（露光装置１５）の周方向に沿って環状とされた複数の環状電極６０が、支持体４２（露光装置１５）の幅方向に間隔を空けて複数配列されている。本実施の形態では、図７に示すように、４本の環状電極６０（環状電極６０Ａ、環状電極６０Ｂ、環状電極６０Ｃ、及び環状電極６０Ｄ）が、支持体４２の幅方向に間隔を空けて配列されているものとして説明する。なお、この環状電極６０の数は、駆動部４０Ａ及び駆動部４０Ｂの仕様に応じて、その本数を増減させてもよい。
これらの複数の環状電極６０（環状電極６０Ａ、環状電極６０Ｂ、環状電極６０Ｃ、及び環状電極６０Ｄ）の各々は、各環状電極６０に設けられたビア６２（ビア６２Ａ，ビア６２Ｂ、ビア６２Ｃ、及びビア６２Ｄ）の各々を介して、各ビア６２に対応して設けられた電極６１（電極６１Ａ、電極６１Ｂ、電極６１Ｃ、及び電極６１Ｄ）の各々によって、駆動部４０Ａに電気的に接続されている。

なお、本実施の形態では、環状電極６０Ａが駆動部４０ＡのＶＤＳ端子に導通された電極であり、環状電極６０Ｂが駆動部４０ＡのＧＮＤ端子に導通された電極であるものとして説明する。また、本実施の形態では、環状電極６０Ｃが駆動部４０Ａのデータ入力端子（ＤＡＴＡ端子）に導通された電極であり、環状電極６０Ｄが駆動部４０Ａのクロック端子（ＣＬＫ端子）に導通された電極であるものとして説明する。

次に、通電部材６４について説明する。
通電部材６４は、図示を省略する支持部材によって画像形成装置１３本体に固定されている。この通電部材６４は、露光装置１５の駆動部４０Ａと画像形成装置１３の制御装置４１とを導通させるための部材であって、画像形成装置１３本体に固定されることで、通電部材６４に設けられた後述する突起状電極７０（図８参照）の各々が、露光装置１５の幅方向の端部に設けられ且つ表面に露出した上記環状電極６０の各々に接触するように配置される（図１２参照）。

詳細には、図８、図１０、及び図１１に示すように、通電部材６４は、板状の支持部材６６を備えている。なお、以下では、各方向を示す表現は、通電部材６４が画像形成装置１３に固定されて、通電部材６４に設けられた突起状電極７０が環状電極６０に接触するように配置された状態において示される方向を示している。

この支持部材６６上には、支持体４２の幅方向（図８中、矢印Ｃ方向）に長い線状の電極６８が複数設けられている（図１０参照）。これらの複数の電極６８は、支持体４２の周方向（図７及び図１０中、矢印Ｂ方向）に間隔を空けて複数配列されている。この複数の電極６８の数は、露光装置１５に設けられた環状電極６０に対応する数とされている。具体的には、本実施の形態では、環状電極６０Ａ、環状電極６０Ｂ、環状電極６０Ｃ、及び環状電極６０Ｄの各々に対応する電極として、電極６８Ａ、電極６８Ｂ、電極６８Ｃ、及び電極６８Ｄが設けられている。

これらの複数の電極６８（電極６８Ａ〜電極６８Ｂ）は、支持部材６６における、支持体４２（露光装置１５）の幅方向の駆動部４０Ａに対して遠い側の一端側から、露光装置１５に設けられた上記複数の環状電極６０（環状電極６０Ａ〜環状電極６０Ｄ）の各々に１対１で対応する位置にまで、延びた構成とされている。そして、これらの複数の電極６８（電極６８Ａ〜電極６８Ｄ）の各々の、対応する環状電極６０（環状電極６０Ａ〜環状電極６０Ｄ）の位置にまで延びた端部は、各々、導通部である突起状電極（以下、ビアと称する）７０（ビア７０Ａ〜ビア７０Ｄ）を介して、対応する環状電極６０（環状電極６０Ａ〜環状電極６０Ｄ）の各々に電気的に接続されている（図７、図８、及び図１０参照）。また、これらの複数の電極６８（電極６８Ａ〜電極６８Ｂ）の、ビア７０の設けられていない側の端部は、画像形成装置１３を制御する制御装置４１に電気的に接続されている。このビア７０（ビア７０Ａ〜ビア７０Ｄ）は、露光装置１５の環状電極６０側に突出するように設けられている。このため、通電部材６４が画像形成装置１３に固定された状態では、この通電部材６４において突出した部分である各ビア７０（ビア７０Ａ〜ビア７０Ｄ）の各々が、露光装置１５の環状電極６０（環状電極６０Ａ〜環状電極６０Ｄ）の各々に１対１で接触して配置されることとなり、これらが電気的に接続された状態となる。

このため、制御装置４１と駆動部４０Ａとは、通電部材６４に設けられた電極６８及びビア７０と、露光装置１５に設けられた環状電極６０、ビア６２及び電極６１を介して、電気的に接続される。ここで、本実施の形態では、通電部材６４に設けられた電極６８及びビア７０は、露光装置１５に設けられた複数の環状電極６０の各々に、１対１で対応するように設けられていることから、制御装置４１から送信されたクロック信号は、通電部材６４の電極６８Ｄ及びビア７０Ｄ、露光装置１５の環状電極６０Ｄ、ビア６２Ｄ、及び電極６１Ｄを介して、駆動部４０Ａのクロック端子へ送られる。また、このクロック信号に同期して、画像形成装置１３において記録する画像の画像データに応じたデータが、通電部材６４の電極６８Ｃ及びビア７０Ｃ、露光装置１５の環状電極６０Ｃ、ビア６２Ｃ、及び電極６１Ｃを介して、駆動部４０Ａのデータ端子（ＤＡＴＡ）に送られる。同様に、グランドを示す信号が、通電部材６４の電極６８Ｂ及びビア７０Ｂ、露光装置１５の環状電極６０Ｂ、ビア６２Ｂ、及び電極６１Ｂを介して、制御装置４１から駆動部４０ＡのＧＮＤ端子に送られる。同様に、ＶＤＳを示す信号が、通電部材６４の電極６８Ａ及びビア７０Ａ、露光装置１５の環状電極６０Ａ、ビア６２Ａ、及び電極６１Ａを介して、制御装置４１から駆動部４０ＡのＶＤＳ端子に送られる。

なお、上述のように、複数の環状電極６０が露光装置１５（支持体４２）の幅方向に間隔を空けて複数配列され、通電部材６４の複数の電極６８Ａ〜電極６８Ｄが露光装置１５（支持体４２）の周方向に間隔を空けて複数配列されているので、これらの複数の環状電極６０と、複数の電極６８Ａ〜電極６８Ｄと、は、互いに交差する方向に配列された構成とされているが、互いに直交する方向に配列されていることが望ましい。

次に、本実施の形態の画像形成装置１３の作用を説明する。

露光装置１５及び通電部材６４の各々を、図８に示す構成とした場合には、制御装置４１の制御によって像保持体１４が回転されると、図１２に示すように、像保持体１４の外周面に接触して配置された露光装置１５が、像保持体１４の回転に従動して回転する。

ここで、露光装置１５は、像保持体１４の回転駆動に従動して回転するが、通電部材６４は、画像形成装置１３本体に固定されているため、回転せずに固定されたままである。
しかし、露光装置１５に設けられた各環状電極６０（環状電極６０Ａ〜環状電極６０Ｄ）は、露光装置１５の周方向に沿って露出した環状の電極であるため、露光装置１５が回転しても、通電部材６４の各電極６８（電極６８Ａ〜電極６８Ｄ）は、ビア７０（ビア７０Ａ〜ビア７０Ｄ）の各々を介して、環状電極６０（環状電極６０Ａ〜環状電極６０Ｄ）の各々に電気的に接続した状態が維持されることとなる。すなわち、露光装置１５が回転しても、露光装置１５に設けられた各環状電極６０（環状電極６０Ａ〜環状電極６０Ｄ）の各々は、ビア７０（ビア７０Ａ〜ビア７０Ｄ）の各々と常に接触していることから、制御装置４１と駆動部４０Ａとが電気的に接続した状態が維持される。

このため、露光装置１５が回転しても、制御装置４１による駆動部４０Ａの制御のための信号は、切断されることなく連続して送られ、複数の発光体３０の各々への信号や電力の遮断が抑制されると考えられる。また、画像形成装置１３において形成される画像の画質向上が図れると考えられる。

なお、本実施の形態では、説明を簡略化するために、露光装置１５に設けられた駆動部４０Ａと制御装置４１との電気的な接続関係について説明したが、駆動部４０Ｂについても、上記と同様の構成とすることにより、複数の発光体３０の各々への信号や電力の遮断が抑制されると考えられる。

図示は省略するが、具体的には、複数の環状電極６０を、露光装置１５の幅方向の駆動部４０Ｂ側にも設けた構成とする。そして、上記と同様にして、複数の環状電極６０の各々を、ビア（図示省略）及び電極（図示省略）を介して駆動部４０Ｂに接続する。そして、上記と同じ構成の通電部材６４を、この露光装置１５の幅方向の駆動部４０Ｂ側に設けた環状電極６０の各々に接触するように配置して固定し、この通電部材６４を制御装置４１に電気的に接続した構成とすればよい。

なお、本実施の形態では、図８に示すように、通電部材６４のビア７０（ビア７０Ａ〜ビア７０Ｄ）の各々を、露光装置１５に設けられた環状電極６０の各々に直接接触するように、通電部材６４を配置する場合を説明したが、これらが導通するように配置されていればよく、このような形態に限られない。
例えば、図９に示すように、通電部材６４のビア７０（ビア７０Ａ〜ビア７０Ｄ）上の、環状電極６０（環状電極６０Ａ〜環状電極６０Ｄ）に接触する領域に、回転電極７２を設けた構成としてもよい。この回転電極７２としては、例えば、球状の電極や、円柱状で且つ回転方向が露光装置１５の回転方向と一致するように配置された電極等が挙げられる。

なお、本実施の形態の画像形成装置１３では、露光装置１５の環状電極６０を、露光装置１５の周方向に沿って該露光装置１５の外周面側に露出するように設け、通電部材６４を露光装置１５の外周面側に配置する場合を説明した。しかし、このような位置関係に限られず、露光装置１５の環状電極６０を、露光装置１５の内周面側に露出するように設け、通電部材６４を露光装置１５の内周面側に配置した構成の画像形成装置１７（図１３参照）としてもよい。

この場合には、具体的には、図１３、図１４、及び図１６に示すように、各環状電極６０（環状電極６０Ａ〜環状電極６０Ｄ）を、支持体４２（露光装置１９）の内周面側に向かって露出するように配置した構成の露光装置１９とすればよい。なお、露光装置１９の構成は、環状電極６０を、露光装置１９の周方向に沿って、該露光装置１９の内周面側に露出して配置した構成とする以外は、上記に説明した露光装置１５と同じ構成であるため、詳細な説明を省略する。そして、この場合には、通電部材６４を、図１４に示すように、支持体４２（露光装置１９）の内周面側に配置して、該露光装置１９の内周面側に露出した各環状電極６０（環状電極６０Ａ〜環状電極６０Ｄ）の各々に、通電部材６４の各ビア７０（ビア７０Ａ〜ビア７０Ｄ）の各々が接触するように配置すればよい。

また、このように、通電部材６４を露光装置１９の内周側に配置する場合についても、図１５に示すように、通電部材６４のビア７０（ビア７０Ａ〜ビア７０Ｄ）上の、環状電極６０（環状電極６０Ａ〜環状電極６０Ｄ）に接触する領域に、回転電極７２を設けた構成としてもよい。

１０，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１５，１９ 露光装置、１２，１３，１７ 画像形成装置、１４ 像保持体、１６ 帯電装置、１８ 現像装置、２０ 転写装置、３０ 発光体、５０Ａ 領域、５２ 表面層、６４ 通電部材

Claims (3)

1. 像保持体と、
   外周面に沿って二次元に配置された複数の発光体を備え、前記像保持体の外周面の表面に接触し、前記像保持体の回転に従動して回転する環状の露光装置と、
   前記露光装置によって前記像保持体上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、
   前記像保持体上の前記トナー像を被転写体へ転写する転写装置と、
   を備えた画像形成装置。
2. 前記露光装置が、
   該露光装置の幅方向の少なくとも片方の端部に設けられ、前記発光体を駆動する駆動部と、
   該露光装置における前記駆動部の設けられた位置より該露光装置の幅方向の端部に近い側に設けられ、且つ該露光装置の周方向に沿って露出した環状の環状電極と、
   前記環状電極と前記駆動部とを導通する電極領域と、
   を更に備え、
   画像形成装置本体に固定されると共に、少なくとも一部が前記環状電極に接触して配置され、前記環状電極と画像形成装置本体を制御する制御手段とを通電する通電部材と、
   を備えた請求項１に記載の画像形成装置。
3. 少なくとも、像保持体と、前記像保持体を帯電させる帯電装置と、前記像保持体に形成された潜像を現像剤により現像する現像装置と、から選択される１つと、
   外周面に沿って二次元に配置された複数の発光体を備え、前記像保持体の外周面の表面に接触し、前記像保持体の回転に従動して回転する環状の露光装置と、
   を有し、画像形成装置に対し着脱可能である画像形成ユニット。

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