JPH06994A - ラインヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多数の端面発光型ＥＬ素子を連設してカバー
部材で包囲し、このカバー部材内に防湿剤を気泡と共に
封入したラインヘッドの光学特性を向上させる。 【構成】 カバー部材３５の主走査方向の両端部の少な
くとも一方に気泡を収容する凹部３６を形成し、端面発
光型ＥＬ素子の前面以外の部分から放出された光ノイズ
が防湿剤と気泡との境界面で反射されてノイズ光となる
ことを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、端面発光型ＥＬ素子を
アレイ状に連設したラインヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、実用化された発光素子の一つとし
てＥＬ(Ｅlectro Ｌuminescence)素子があるが、これ
は不足しがちな発光輝度の改善が要望されている。そこ
で、表面が発光する従来のＥＬ素子に比較して百倍程の
発光輝度を示す端面発光型ＥＬ素子が開発された。この
端面発光型ＥＬ素子とは、活性元素を含む硫化亜鉛等か
らなる薄膜状の活性層を誘電体層で囲んで光導波路を形
成し、この誘電体層の外面に相対向する電極層を形成し
たもので、これらの電極層間に高電圧パルスを通電する
と活性層の端面から極扁平なビーム光を出射するように
なっている。そこで、このような端面発光型ＥＬ素子を
絶縁基板上に連設することで、電子写真装置のラインヘ
ッドを形成することができる。

【０００３】しかし、このようなラインヘッドを実施し
た場合、端面発光型ＥＬ素子の駆動パルスは高電圧なの
で雰囲気中の湿度が高いと電極層間などにスパークが発
生して各部に破壊が生じることがあり、環境ガスの接触
によって劣化も進行する。そこで、上述のような課題を
解決するため、本出願人は端面発光型ＥＬ素子を被うカ
バー部材をラインヘッドに取付け、このカバー部材の内
部空間にシリコンオイル等の防湿剤を封入することを提
案した。

【０００４】そこで、このような構造のラインヘッドの
先行技術として、本出願人が実願平2-108398号として出
願したラインヘッドを図８ないし図１３に基づいて説明
する。まず、このラインヘッド１の端面発光型ＥＬ素子
２は、図９に例示するように、マンガンなどの活性元素
を含む硫化亜鉛等からなる薄膜状の活性層３を上下から
囲む誘電体層４，５の上下面に電極層６，７を形成した
構造となっており、これらの電極層６，７に導通するコ
モン電極８とブロック電極９とを所定パターンで形成し
て端面発光型ＥＬ素子２をガラス基板１０の上に連設す
ることでラインヘッド１が形成されている。

【０００５】そして、このラインヘッド１では、図８等
に例示するように、凹溝１１が底面に形成された上部カ
バー１２と平板状の下部カバー１３とが前記ガラス基板
１０の上面と下面とに取付けられており、これらのカバ
ー１２，１３の前面に平板状の透明な前部カバー１４が
取付けられている。ここで、前記上部・下部カバー１
２，１３はガラス基板５の前縁部から前方に突出してお
り、互いに対向する側部にスペーサ１５が取付けられて
いる。そこで、これらのカバー１２〜１４及びスペーサ
１５により形成されたカバー部材１６の内部空間に防湿
剤であるオイル１７が封入されている。ここで、このラ
インヘッド１では、カバー部材１６の上部カバー１２の
一端に前記オイル１７の注入口１８が形成されて他端に
排気口１９が形成されており、この排気口１９と前記注
入口１８とは封止板２０が接着されて密閉されている。

【０００６】このような構成において、このラインヘッ
ド１では、カバー部材１６の注入口１８にオイル１７を
流入させると共に排気口１９から空気を真空引きし、カ
バー部材１６の内部空間にオイル１７が充填されると封
止板２０を注入口１８と排気口１９とに接着してオイル
１７の封入を完了する。このようにすることで、このラ
インヘッド１では、カバー部材１６内のオイル１７によ
って端面発光型ＥＬ素子２が雰囲気から遮断されるの
で、この端面発光型ＥＬ素子２の劣化や破壊が防止され
る。

【０００７】ここで、このようなラインヘッド１を利用
したラインプリンタ２１は、図１２に例示するように、
ロッドレンズアレイ２２を一体化したラインヘッド１を
帯電器や現像器(何れも図示せず)等と共に感光ドラム２
３の外周面上に対向配置した構造などとなる。そこで、
このようなラインプリンタ２１では、ラインヘッド１の
端面発光型ＥＬ素子２を選択的に発光駆動して感光ドラ
ム２３の外周面上に静電潜像を形成し、これをトナーで
現像して印刷用紙に転写することで画像印刷を行なうこ
とになる。

【０００８】しかし、このようにしてラインヘッド１を
駆動すると、発光する端面発光型ＥＬ素子２の発熱によ
ってオイル１７が膨張するのでカバー部材１６に破壊が
生じる懸念がある。そこで、このような課題を解決する
ため、同図及び図１１に例示するように、本出願人はカ
バー部材１６のオイル１７内に気泡２４を混入させるこ
とで、オイル１７の膨張や伸縮によるカバー部材１６内
の圧力変化を緩和することを提案した。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述したラインヘッド
１では、カバー部材１６内に充填したオイル１７による
密閉で端面発光型ＥＬ素子２の劣化を防止することがで
き、さらに、このオイル１７の膨張や伸縮によるカバー
部材１６内の圧力変化を気泡２４で緩和することができ
る。

【００１０】しかし、実際には端面発光型ＥＬ素子２は
前面以外の部分からも光ノイズを放出しているので、図
１２に例示したように、この光ノイズがオイル１７と気
泡２４との境界面で反射されて感光ドラム２３に入射す
ることがある。この場合、図１３に例示するように、こ
の感光ドラム２３には、画像印刷用の走査光の他にノイ
ズ光も入射することになるので、これが印刷画像のノイ
ズ成分となって印刷品質を低下させることになる。特
に、図１１に例示するように、このような光ノイズを生
成する気泡２４は副走査方向の一部に位置しているの
で、印刷画像には副走査方向に連続する帯状のノイズ成
分が形成されるなどして品質劣化が著しい。

【００１１】本発明は、光学特性が良好なラインヘッド
を得るものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】活性層を囲む誘電体層の
外面上に相対向する電極層が位置する端面発光型ＥＬ素
子を基板上に主走査方向に連設し、この基板に前面が透
光性を有して前記端面発光型ＥＬ素子を被うボックス状
のカバー部材を取付け、このカバー部材の内部空間に流
動性を有する防湿剤を封入したラインヘッドにおいて、
前記カバー部材の内部空間の主走査方向の両端部の少な
くとも一方に前記防湿剤内の気泡を収容する凹部を形成
した。

【００１３】

【作用】防湿剤の膨張や収縮によるカバー部材内の圧力
変化を緩和する気泡を印刷領域の外方に配置すること
で、端面発光型ＥＬ素子の前面以外の部分から放出され
た光ノイズが防湿剤と気泡との境界面で反射されてノイ
ズ光となることを防止でき、光学特性が良好なラインヘ
ッドを得ることができる。

【００１４】

【実施例】本発明の実施例を図１ないし図７に基づいて
説明する。まず、このラインヘッド２５は、図５及び図
６に例示するように、電子写真方式のラインプリンタ２
６の一部として形成されている。ここで、このラインプ
リンタ２６は、回転自在に軸支された感光ドラム２７の
外周面上に、トナークリーナ２８、帯電チャージャ２
９、前記ラインヘッド２５、現像器３０、転写チャージ
ャ３１等を順次対向配置し、この転写チャージャ３１と
前記感光ドラム２７との間に用紙搬送路３２を形成した
構造となっている。

【００１５】そして、このようなラインプリンタ２６の
一部となる本実施例のラインヘッド２５は、図１ないし
図４に例示するように、端面発光型ＥＬ素子２が形成さ
れたガラス基板１０の上下面に、凹溝３３が底面に形成
された上部カバー３４と平板状の下部カバー１３とを各
々取付け、これらのカバー１２，１３の前面に前部カバ
ー１４を取付けた構造となっている。ここで、前記上部
・下部カバー１２，１３はガラス基板５の前縁部から前
方に突出しており、互いに対向する側部にスペーサ１５
が取付けられている。そこで、このラインヘッド２５で
は、前記カバー１３，１４，３４とスペーサ１５とで端
面発光型ＥＬ素子２を囲むカバー部材３５が形成されて
おり、このようなカバー部材３５の内部空間に防湿剤１
７が封入されている。ここで、このラインヘッド２５で
は、カバー部材３５の上部カバー３４の一端に前記防湿
剤１７の注入口１８が形成されると共に他端には空気用
の排気口１９が形成されており、この排気口１９と前記
注入口１８とは封止板２０が接着されることで封止され
ている。

【００１６】そして、このラインヘッド２５では、前記
上部カバー３４の下面に形成された凹溝３３の内面の主
走査方向の両端後部に凹部３６が形成されており、これ
らの凹部３６内にオイル１７の気泡２４が収容されるよ
うになっている。つまり、このラインヘッド２５では、
主走査方向の両端部に位置する凹部３６内に気泡２４が
位置することで、これらの気泡２４が端面発光型ＥＬ素
子２の印刷領域の外方に位置している。

【００１７】このような構成において、本実施例で例示
するラインプリンタ２６で画像印刷を行なう場合は、回
転する感光ドラム２７の外周面をトナークリーナ２８で
清浄化してから帯電チャージャ２９のコロナ放電で帯電
させ、ここに画像信号に対応して動作するラインヘッド
２５の選択的な光照射で静電潜像を形成する。そして、
この感光ドラム２７の外周面上の静電潜像を現像器３０
から供給される帯電トナーで現像してから転写チャージ
ャ３１の放電電位で印刷用紙(図示せず)に転写すること
で、この印刷用紙に画像印刷が行なわれることになる。

【００１８】ここで、このラインヘッド２５では、カバ
ー部材３５内のオイル１７による密閉で端面発光型ＥＬ
素子２の劣化を防止するようになっており、オイル１７
の膨張や収縮によるカバー部材３５内の圧力変化を気泡
２４で緩和するようになっている。そして、このライン
ヘッド２５では、図４等に例示したように、このような
気泡２４をカバー部材３５の内面の主走査方向の両端部
に位置する凹部３６内に収容しているので、オイル１７
内の気泡２４が端面発光型ＥＬ素子２の印刷領域の外方
に位置しており、図６等に例示したように、端面発光型
ＥＬ素子２の前面以外の部分から放出された光ノイズが
オイル１７と気泡２４との境界面で反射されることがな
い。従って、このようなラインヘッド２５を利用したラ
インプリンタ２６では、図７に例示するように、感光ド
ラム２７にはノイズ光が入射することなく画像印刷用の
走査光のみが入射するので、ラインヘッド２５の光学特
性が極めて良好でラインプリンタ２６の印刷品質の向上
に寄与することができる。

【００１９】

【発明の効果】本発明は上述のように、活性層を囲む誘
電体層の外面上に相対向する電極層が位置する端面発光
型ＥＬ素子を基板上に主走査方向に連設し、この基板に
前面が透光性を有して前記端面発光型ＥＬ素子を被うボ
ックス状のカバー部材を取付け、このカバー部材の内部
空間に流動性を有する防湿剤を封入したラインヘッドに
おいて、前記カバー部材の内部空間の主走査方向の両端
部の少なくとも一方に前記防湿剤内の気泡を収容する凹
部を形成したことにより、防湿剤の膨張や収縮によるカ
バー部材内の圧力変化を緩和する気泡を印刷領域の外方
に配置することで、端面発光型ＥＬ素子の前面以外の部
分から放出された光ノイズが防湿剤と気泡との境界面で
反射されてノイズ光となることを防止でき、光学特性が
良好なラインヘッドを得ることができる等の効果を有す
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のラインヘッドの実施例を示す分解斜視
図である。

【図２】縦断正面図である。

【図３】上部カバーの凹溝の形状を示す斜視図である。

【図４】気泡の収容状態を示す平面図である。

【図５】ラインヘッドを適用した具体例のラインプリン
タを示す縦断正面図である。

【図６】光学特性を示す模式図である。

【図７】特性図である。

【図８】本出願人が出願した先行技術を示す分解斜視図
である。

【図９】縦断正面図である。

【図１０】上部カバーの凹溝の形状を示す斜視図であ
る。

【図１１】気泡の発生状態を示す平面図である。

【図１２】光学特性を示す模式図である。

【図１３】特性図である。

【符号の説明】

２ 端面発光型ＥＬ素子 ３ 活性層 ４，５ 誘電体層 ６，７ 電極層 １７ 防湿剤 ２４ 気泡 ２５ ラインヘッド ３５ カバー部材 ３６ 凹部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 活性層を囲む誘電体層の外面上に相対向
   する電極層が位置する端面発光型ＥＬ素子を基板上に主
   走査方向に連設し、この基板に前面が透光性を有して前
   記端面発光型ＥＬ素子を被うボックス状のカバー部材を
   取付け、このカバー部材の内部空間に流動性を有する防
   湿剤を封入したラインヘッドにおいて、前記カバー部材
   の内部空間の主走査方向の両端部の少なくとも一方に前
   記防湿剤内の気泡を収容する凹部を形成したことを特徴
   とするラインヘッド。