JPH11138899A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH11138899A
JPH11138899A JP30861297A JP30861297A JPH11138899A JP H11138899 A JPH11138899 A JP H11138899A JP 30861297 A JP30861297 A JP 30861297A JP 30861297 A JP30861297 A JP 30861297A JP H11138899 A JPH11138899 A JP H11138899A
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Japan
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emitting element
image
image forming
light emitting
forming apparatus
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JP30861297A
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English (en)
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Masaki Kuribayashi
正樹 栗林
Eiju Tsuzuki
英寿 都築
Kazunori Ueno
和則 上野
Yuichi Hashimoto
雄一 橋本
Seiji Mashita
精二 真下
Akihiro Senoo
章弘 妹尾
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/447—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources
    • B41J2/45—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources using light-emitting diode [LED] or laser arrays

Abstract

(57)【要約】 【課題】 繋ぎ型ＬＥＤ素子を露光装置に用いた画像形
成装置、特に電子写真複写機において問題となってい
た、主走査方向における発光特性のバラツキを解消し、
複数の感光体と、該複数の感光体毎に配置した複数の繋
ぎ型ＬＥＤ素子からなる露光装置と、を用いたカラー画
像形成用画像形成装置において問題となっていた複数の
繋ぎ型ＬＥＤ素子間での発光特性のバラツキを解消する
こと。 【解決手段】 感光体、複数の発光素子からなる発光素
子アレイを単一チップに集積させてなる単一チップ発光
素子アレイを有する露光手段であって、感光体の移動に
対する主走査方向の露光を単一チップにて発光する発光
素子アレイによって実行する露光手段、及び感光体の周
囲に配置した現像手段を有する画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機の
様な画像形成装置に関し、特に、複数の感光体を一列に
配列し、各々の感光体を独立に用いることによって、各
感光体毎に対応させて、シアン、マゼンタ、イエロー及
び黒色画像を形成し、これらの画像を合成することによ
ってカラー画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一例に配列させた４本の電子写真感光体
毎に、像露光手段として、それぞれレーザー光光源を設
け、各４つのレーザー光光源の発振をシアン、マゼン
タ、イエロー及び黒色の各々の画像情報に基づいて制御
させて、これによって、４本の電子写真感光体毎にシア
ン、マゼンタ、イエロー及び黒色の静電潜像を形成さ
せ、これらの静電潜像を現像させ、そして、これら複数
の現像画像を合成させてることによって、カラー画像を
形成するレーザー光光源画像形成装置は、知られてい
る。
【０００３】また、前記画像形成装置で用いたレーザー
光光源に変えて、シアン、マゼンタ、イエロー及び黒色
の静電潜像を形成させる光源として、４本のＬＥＤ光源
を各感光体毎に配置したＬＥＤ光源画像形成装置も知ら
れている。
【０００４】前記レーザー光光源画像形成装置は、シア
ン、マゼンタ、イエロー及び黒色の各々の画像を一致さ
せて合成させるため、４本の感光体毎に配置した４つの
レーザー光光源毎に、各々のレーザー光の主走査方向及
び副走査方向の両方を確実に一致させて走査することが
要求されているが、４つのレーザー光光源の主走査方向
及び副走査方向の両方を正確に一致させることは、難し
いのが現状である。
【０００５】一方、前記ＬＥＤ光源画像形成装置では、
上記した主走査方向及び副走査方向の両方を一致させる
要求は、比較的簡単に実現させることができるが、ＬＥ
Ｄが高価なものであるのに加えて、複数のＬＥＤチップ
を一列に繋ぎ合せてなる繋ぎ型ＬＥＤ素子とする必要が
あるため、さらに高価なものとなっていた。さらに、Ｌ
ＥＤチップは、チップ毎にその発光特性が相違している
ため、感光体の移動に対する主走査露光全域は、前記と
同様の繋ぎ型ＬＥＤ素子によって露光され、主走査方向
において、その露光条件がチップの発光特性毎に相違し
てしまい、この結果、主走査方向の画像再現性を悪くさ
せていた。
【０００６】また、カラー画像を形成できる電子写真複
写機では、前記した繋ぎ型ＬＥＤ素子を複数の感光体毎
に配置する必要があるが、この場合でも、複数の感光体
毎に配置した複数の繋ぎ型ＬＥＤ素子間での発光特性が
相違してしまい、各感光体毎に配置した繋ぎ型ＬＥＤ素
子間での発光特性を調整する難しい要求が新たに発生し
ていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】発明が解決しようとす
る課題は、繋ぎ型ＬＥＤ素子を露光装置に用いた画像形
成装置、特に電子写真複写機において問題となってい
た、主走査方向における発光特性のバラツキを解消する
点にある。さらに、複数の感光体と、該複数の感光体毎
に配置した複数の繋ぎ型ＬＥＤ素子からなる露光装置
と、を用いたカラー画像形成用画像形成装置において問
題となっていた複数の繋ぎ型ＬＥＤ素子間での発光特性
のバラツキを解消する点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、第１に、感光
体、複数の発光素子を単一チップに集積させてなる単一
チップ発光素子アレイを有する露光手段であって、感光
体の移動に対する主走査方向（主走査距離Ｄ）の全露光
を該単一チップ発光素子アレイからの発光によって実行
する露光手段、及び感光体の周囲に配置した現像手段を
有する画像形成装置に、第１の特徴を有し、さらに、第
２に、互いに独立配置した複数の感光体、単一基板上に
複数の発光素子からなる発光素子アレイを複数列に沿っ
て設け、該複数列の発光素子アレイを列毎に分離するこ
とによって得た、該複数の発光素子を集積させてなる単
一チップ発光素子アレイを複数有し、該複数の単一チッ
プ発光素子アレイを該複数の感光体毎に対応させて配置
させてなる露光手段、及び該複数の感光体毎の周囲に配
置した複数の現像手段を有する画像形成装置に、第２の
特徴を有している。
【０００９】本発明の好ましい第１の態様例では、前記
発光素子は、有機発光素子を有する素子である。
【００１０】本発明の好ましい第２の態様例では、前記
感光体は、有機または無機電子写真感光体である。
【００１１】本発明の好ましい第３の態様例では、前記
互いに独立配置した複数の感光体は、各々ドラム形状で
あって、一例に配列されている。
【００１２】本発明の好ましい第４の態様例では、前記
複数の感光体毎に配置した複数の単一チップ発光素子ア
レイは、各々独立に、シアン画像を形成させるシアン画
像情報を駆動する第１の駆動手段と、マゼンタ画像を形
成させるマゼンタ画像情報を駆動する第２の駆動手段
と、イエロー画像を形成させるイエロー画像情報を駆動
する第３の駆動手段とに接続させてなる。
【００１３】本発明の好ましい第５の態様例では、前記
複数の感光体毎に配置した複数の単一チップ発光素子ア
レイは、各々独立に、シアン画像を形成させるシアン画
像情報を駆動する第１の駆動手段と、マゼンタ画像を形
成させるマゼンタ画像情報を駆動する第２の駆動手段
と、イエロー画像を形成させるイエロー画像情報を駆動
する第３の駆動手段と、黒色画像を形成させる黒色画像
情報を駆動する第４の駆動手段とに接続させなる。
【００１４】本発明の好ましい第６の態様例では、前記
複数の現像手段は、各々独立に動作するシアン画像を生
じさせる第１の現像手段と、マゼンタ画像を生じさせる
第２の現像手段と、イエロー画像を生じさせる第３の現
像手段と、を有する。
【００１５】本発明の好ましい第７の態様例では、前記
複数の現像手段は、各々独立に動作するシアン画像を生
じさせる第１の現像手段と、マゼンタ画像を生じさせる
第２の現像手段と、イエロー画像を生じさせる第３の現
像手段と、黒色画像を生じさせる第４の現像手段と、を
有する。
【００１６】本発明の好ましい第８の態様例では、前記
単一チップ発光素子アレイのチップ長は、感光体の移動
に対する主走査方向を単一チップにて露光できる長さに
設定してなる。
【００１７】本発明の好ましい第９の態様例では、前記
複数の感光体は、各々ドラム形状を有し、該ドラム形状
のドラム直径は、各々同一に設定されている。
【００１８】本発明の好ましい第１０の態様例では、前
記複数の感光体は、各々同一種の感光層によって形成さ
れている。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の具体例を図面に従って説
明する。図１は、本発明の画像形成装置であるカラー電
子写真複写機の断面図である。
【００２０】同図に示すカラー複写機では、用紙等の被
プリント材は、カセット６に収納されており、画像形成
（以下、プリントともいう）の動作に伴なってカセット
６から搬送部に向けて被プリント材を駆動部へ給紙させ
る。搬送ベルト３１は駆動ローラ３５と２本の従動ロー
ラ３６及び３７との間に懸架されて搬送部を形成し、こ
こで、駆動ローラ３５がモータ３８によって回転駆動さ
れることにより、搬送ベルト３１はローラ３５とローラ
３６及び３７との間を往復走行することができる。な
お、その走行する方向はベルト３１の下側において図中
矢印Ａに示す方向である。
【００２１】搬送ベルト３１の延在する方向に沿って４
単位の画像形成ユニットＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄが設
けられる。これら画像形成ユニットＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ及
びＰｄは、それぞれ同様の構成を有するものであり、以
下、第１色目の画像形成ユニットＰａを例にとりその構
成を概略的に説明する。
【００２２】画像形成ユニットＰａにおいて、搬送ベル
ト３１に近接して矢印Ｂ方向に回転する円筒状の感光
体、すなわち感光ドラム１ａが配設される。感光ドラム
１ａの回転に伴い、その表面の感光層は、接触帯電器で
構成した一次帯電器４ａによって一様に帯電される。そ
の後、この帯電感光層に、感光ドラムの主走査全域を露
光する前記単一チップ発光素子アレイを用いた露光手段
８ａからの発光によって、原稿画像のイエロー成分の光
像が露光され、イエロー成分静電潜像が形成される。こ
の潜像が形成された部分は順次その回転により移動して
イエロー現像器２ａの位置に至り、その位置でイエロー
現像器２ａから供給されるイエロートナーにより現像さ
れて可視化される。
【００２３】イエロートナー像は、感光ドラム１ａの回
転により、このドラム１ａとは搬送ベルト３１を介して
設けられるコロナ帯電器３ａを有した転写部位に至る。
これにタイミングを合わせて被プリント材が、搬送ベル
ト３１により転写部位に搬送される。次に、コロナ帯電
器３ａに転写バイアスが印加されることにより、感光ド
ラム１ａ上のイエロートナー像は、感光ドラム１ａの回
転に伴なって被プリント材上に転写されて行く。
【００２４】その後、感光ドラム１ａの回転に伴ない、
その上に残留するトナーは、クリーニング装置（図示せ
ず）により除去され、次の画像形成工程に入り得る状態
になる。一方、イエロートナー像が転写された被プリン
ト材は、搬送ベルト３１により第２色目の画像形成ユニ
ットＰｂによるプリント部に搬送される。
【００２５】第２色目の画像形成ユニットＰｂは、上述
した第１色目の画像形成ユニットＰａと同様な構成であ
り、上記と同様にして、単一チップ発光素子アレイを用
いた露光手段８ｂからの発光によって、原稿画像のマゼ
ンタ成分の光像が露光され、マゼンタ成分静電潜像が形
成され、マゼンタトナーによる現像が行われ、得られた
マゼンタトナー像がその転写部で被プリント材上に第１
色目のイエロートナー像に重ね合わせて転写される。同
様に、被プリント材の搬送に伴なって、画像形成ユニッ
トＰｃ及びＰｄでの各単一チップ発光素子アレイを用い
た露光手段８ｃ及び８ｄによる発光によって、それぞれ
シアン成分静電潜像及び黒色成分静電潜像を形成し、そ
れぞれの工程において、シアントナー像及びブラックト
ナー像が重ねて転写させ、被プリント材上に４色のトナ
ー像を重ね合わせたカラー画像が形成される。
【００２６】上記第２色目、第３色目及び第４色目の画
像形成ユニットＰｂ、Ｐｃ及びＰｄでは、第１色目の画
像形成ユニットＰａと同様に、それぞれ、感光ドラム１
ｂ、１ｃ及び１ｄ、マゼンタ現像器２ｂ、シアン現像器
２ｃ及び黒現像器２ｄ、コロナ帯電器３ｂ、３ｃ及び３
ｄ、並びに、接触帯電器で構成した一次帯電器４ｂ、４
ｃ及び４ｄが用いられている。
【００２７】画像形成ユニットＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰ
ｄの全行程を終了すると、４色のトナー像が転写された
被プリント材は、さらに搬送され、分離除電器７で除電
された後、搬送ベルト３１から分離されて、一対の定着
ローラ５１及び加圧ローラ５２を備えた定着装置５に送
られる。ここでは通常、所定温度に加熱されているロー
ラ５１及び５２のニップ部によって加圧及び加熱が行わ
れ転写トナー像の定着行われる。その後、被プリント材
は、複写機の機外に排出される。
【００２８】図２は、図１に図示する画像形成ユニット
Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄの詳細を図示するブロック図
である。
【００２９】画像形成ユニットＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰ
ｄは、それぞれ、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄ
に対応させて配置した露光手段８ａ、８ｂ、８ｃ及び８
ｄには、イエロー用発光素子アレイ２００ａ、マゼンタ
用発光素子アレイ２００ｂ、シアン用発光素子アレイ２
００ｃ及び黒色用発光素子アレイ２００ｄが装填されて
いる。これらのイエロー用発光素子アレイ２００ａ、マ
ゼンタ用発光素子アレイ２００ｂ、シアン用発光素子ア
レイ２００ｃ及び黒色用発光素子アレイ２００ｄは、そ
れぞれ、高密度の引き出し線からなる配線部２０１ａ、
２０１ｂ、２０１ｃ、及び２０１ｄを通して、イエロー
信号駆動回路（ＩＣ）２０２ａ、マゼンタ信号駆動回路
（ＩＣ）２０２ｂ、シアン信号駆動回路（ＩＣ）２０２
ｃ及び黒信号駆動回路（ＩＣ）２０２ｄに接続され、こ
れらの駆動回路による動作によって、各発光素子は、発
光または非発光のいずれか一方に制御される。イエロー
信号発生回路２０４ａ、マゼンタ信号発生回路２０４
ｂ、シアン信号発生回路２０４ｃ及び黒信号発生回路２
０４ｄからの画像信号に応じて、発光素子アレイの発光
動作を制御することが出来る様に設定されている。上記
イエロー用発光素子アレイ２００ａ、マゼンタ用発光素
子アレイ２００ｂ、シアン用発光素子アレイ２００ｃ及
び黒色用発光素子アレイ２００ｄで用いた発光素子は、
例えば、１２００ｄｐｉの高解像度で一列に配列させた
アレイ（配列体）を形成している。
【００３０】また、イエロー用発光素子アレイ２００
ａ、マゼンタ用発光素子アレイ２００ｂ、シアン用発光
素子アレイ２００ｃ及び黒色用発光素子アレイ２００ｄ
に設けた対向電極をコモン電極として用い、それぞれの
駆動動作のタイミングは、イエロー用コモン駆動回路２
０３ａ、マゼンタ用コモン駆動回路２０３ｂ、シアン用
コモン駆動回路２０３ｃ及び黒色用コモン駆動回路２０
３ｄによって、制御されている。そして、かかるコモン
駆動動作の制御、並びにイエロー、マゼンタ、シアン及
び黒色信号の画像信号の制御は、ＣＰＵ（図示せず）内
の画像情報処理装置２０５によって、実行される。
【００３１】本発明で用いたイエロー用発光素子アレイ
２００ａ、マゼンタ用発光素子アレイ２００ｂ、シアン
用発光素子アレイ２００ｃ及び黒色用発光素子アレイ２
００ｄは、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄの回転
移動に対する主走査方向における主走査距離Ｄの全域を
覆って配置した単一チップ（ワンチップ）発光素子アレ
イが用いられている。これらの発光素子アレイ２００
ａ、２００ｂ、２００ｃ及び２００ｄは、例えば、６０
０ｄｐｉ以上のような高解像度である１２００ｄｐｉ解
像度、又は、それ以上の高解像度で配列した複数の発光
素子が感光体の主走査距離Ｄの全域をカバーする単一チ
ップに集積されている。
【００３２】本発明の好ましい具体例では、上記イエロ
ー用発光素子アレイ２００ａ、マゼンタ用発光素子アレ
イ２００ｂ、シアン用発光素子アレイ２００ｃ及び黒色
用発光素子アレイ２００ｄで用いた上記単一チップ発光
素子アレイは、下述する単一基板から作成し、それぞれ
４本に切断分離して得たものを使用する。
【００３３】また、図中の矢印Ｃは、回転移動する感光
体の副走査方向を示し、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及
び１ｄは、同一の直径（例えば、直径６０ｃｍ、３０ｃ
ｍ、２０ｃｍ）のアルミニウム管が用いられ、また同一
種の感光層（例えば、４本とも、同一の有機光電体層、
または同一のａ−Ｓｉ感光層）が用いられ、従って、副
走査方向Ｃの移動速度は、各々同一に設定した。
【００３４】図３は、上記したイエロー用発光素子アレ
イ２００ａ、マゼンタ用発光素子アレイ２００ｂ、シア
ン用発光素子アレイ２００ｃ及び黒色用発光素子アレイ
２００ｄで用いた単一チップ発光素子アレイ３０１を設
けた単一基板となるガラス基板３０３から、それぞれ、
切断分離線３０２に沿って、４本に切断分離する前の工
程における、ガラス基板３０３上に設けた単一チップ発
光素子アレイ基板３００の斜視図である。
【００３５】本発明で用いるガラス基板３０３の大きさ
には、発光素子アレイを単一チップ形成できる大きさで
あれば、特に制限がない。
【００３６】図４は、図３に図示する、ガラス基板上３
０３上の単一チップ発光素子アレイ基板３００での単一
チップ発光素子アレイ３０１部分の長手方向における断
面図である。各発光素子は、セグメント電極４０３、こ
れの対向電極４０２及び該一対の電極間（４０２−４０
３）に配置した発光層４０１によって構成される。好ま
しい具体例では、セグメント電極４０３と発光層４０１
または、対向電極４０２と発光層４０１との間に、絶縁
層（図示せず）を配置することが出来る。上記するよう
に、対向電極４０２は、コモン信号を印加するコモン電
極とし、セグメント電極４０３は、画像信号を印加する
情報信号電極として用いる。単一基板上の各発光素子
は、保護層４０４によって覆われ、さらに各発光素子間
を封止する封止材４０５が配置されている。
【００３７】本発明で用いる発光素子の発光層４０１と
しては、有機エレクトロ・ルミネセンス（ＥＬ）発光素
子を用いるのが適しているが、無機ＥＬを用いることも
出来る。
【００３８】本発明で用いることが出来る有機ＥＬの具
体例を下記に記載する。
【００３９】本発明で用いる有機ＥＬでの材料として
は、ＳｃｏｚｚａｆａｖａのＥＰＡ３４９，２６５（１
９９０）；Ｔａｎｇのアメリカ特許第４，３５６，４２
９号；ＶａｎＳｌｙｋｅ等のアメリカ特許第４，５３
９，５０７号；ＶａｎＳｌｙｋｅ等のアメリカ特許第
４，７２０，４３２；Ｔａｎｇ等のアメリカ特許第４，
７６９，２９２号；Ｔａｎｇ等のアメリカ特許第４，８
８５，２１１号；Ｐｅｒｒｙ等のアメリカ特許第４，９
５０，９５０；Ｌｉｔｔｍａｎ等のアメリカ特許第５，
０５９，８６１号；ＶａｎＳｌｙｋｅのアメリカ特許第
５，０４７，６８７号；Ｓｃｏｚｚａｆａｖａ等のアメ
リカ特許第５，０７３，４４６号；ＶａｎＳｌｙｋｅ等
のアメリカ特許第５，０５９，８６２号；ＶａｎＳｌｙ
ｋｅ等のアメリカ特許第５，０６１，６１７号；Ｖａｎ
Ｓｌｙｋｅのアメリカ特許第５，１５１，６２９号；Ｔ
ａｎｇ等のアメリカ特許第５，２９４，８６９号；Ｔａ
ｎｇ等のアメリカ特許第５，２９４，８７０号）に開示
のものを用いることができる。ＥＬ層は陽極と接触する
有機ホール注入及び移動帯と、有機ホール注入及び移動
帯と接合を形成する電子注入及び移動帯とからなる。ホ
ール注入及び移動帯は単一の材料又は複数の材料から形
成されえ、陽極及び、ホール注入層と電子注入及び移動
帯の間に介装される連続的なホール移動層と接触するホ
ール注入層からなる。同様に電子注入及び移動帯は単一
材料又は複数の材料から形成されえ、陽極及び、電子注
入層とホール注入及び移動帯の間に介装される連続的な
電子移動層と接触する電子注入層からなる。ホールと電
子の再結合とルミネセンスは電子注入及び移動帯とホー
ル注入及び移動帯の接合に隣接する電子注入及び移動帯
内で発生する。有機ＥＬ層を形成する化合物は典型的に
は蒸着により堆積されるが、他の従来技術によりまた堆
積されうる。
【００４０】好ましい実施例ではホール注入層からなる
有機材料は以下のような一般的な式を有する：
【００４１】
【外１】
【００４２】ここで： ＱはＮ又はＣ−Ｒ Ｍは金属、金属酸化物、又は金属ハロゲン化物 Ｔ１、Ｔ２は水素を表すか又はアルキル又はハロゲンの
ような置換器を含む不飽和六員環を共に満たす。好まし
いアルキル部分は約１から６の炭素原子を含む一方でフ
ェニルは好ましいアリル部分を構成する。
【００４３】好ましい実施例ではホール移動層は芳香族
第三アミンである。芳香族第三アミンの好ましいサブク
ラスは以下の式を有するテトラアリルジアミンを含む：
【００４４】
【外２】
【００４５】ここでＡｒｅはアリレン群であり、ｎは１
から４の整数であり、Ａｒ、Ｒ7 、Ｒ8 、Ｒ9 はそれぞ
れ選択されたアリル群である。好ましい実施例ではルミ
ネセンス、電子注入及び移動帯は金属オキシノイド（ｏ
ｘｉｎｏｉｄ）化合物を含む。金属オキシノイド化合物
の好ましい例は以下の一般的な式を有する：
【００４６】
【外３】
【００４７】ここでＲ2 −Ｒ7 は置き換え可能性を表
す。他の好ましい実施例では金属オキシノイド化合物は
以下の式を有する：
【００４８】
【外４】
【００４９】ここでＲ2 −Ｒ7 は上記で定義されたもの
であり、Ｌ１−Ｌ５は集中的に１２又はより少ない炭素
原子を含み、それぞれ別々に１から１２の炭素原子の水
素又は炭水化物群を表し、Ｌ１、Ｌ２は共に、又はＬ
２、Ｌ３は共に連合されたベンゾ環を形成しうる。他の
好ましい実施例では金属オキシノイド化合物は以下の式
である。
【００５０】
【外５】
【００５１】ここでＲ2 −Ｒ6 は水素又は他の置き換え
可能性を表す。上記例は単にエレクトロルミネセンス層
内で用いられるある好ましい有機材料を表すのみであ
る。それらは本発明の視野を制限することを意図するも
のではなく、これは一般に有機エレクトロルミネセンス
層を指示するものである。上記例からわかるように有機
ＥＬ材料は有機リガンドを有する配位化合物を含む。
【００５２】本発明の発光素子で用いるセグメント電極
４０３としては、アルミニウム、銀、亜鉛、金、クロム
などの反射性金属を用いることが出来、また対向電極４
０２としては、インジウム・ティン・オキサイズ、酸化
錫などの透明導電膜を用いることが出来る。
【００５３】本発明で用いる封止材４０５としては、酸
化シリコン、窒化シリコンなどの無機絶縁物質やエポキ
シなどの有機絶縁樹脂によって封止される。また、本発
明で用いる保護層４０４としては、酸化シリコン、窒化
シリコンなどの無機絶縁物質やエポキシなどの有機絶縁
樹脂による被膜材料を用いることが出来る。
【００５４】本発明の画像形成装置では、感光体１ａ、
１ｂ、１ｃ及び１ｄの感光層として、ベンゾ・オキサゾ
ール系感光体物質、ベンゾ・チアゾール系感光体物質、
トリフェニルアミン系感光体物質などの有機光導電物質
または、アモルファス・シリコン（ａ−Ｓｉ）感光体物
質、アモルファス・シリコン・ゲルマニウム合金（ａ−
ＳｉＧｅ）感光体物質、アモルファス・シリコン・カー
ボン合金（ａ−ＳｉＣ）感光体物質などの無機光導電物
質を用いることが出来る。
【００５５】このようにして作成した素子上に窒化シリ
コンをスパッタ法にて１５０ｎｍ成膜して保護層（４０
４）を形成した。なお、有機層成膜から保護層形成まで
は、同一真空系内での成膜を行なった。
【００５６】有機ＬＥＤの陽極材料としては仕事関数が
大きなものが望ましく、本実施例で用いたＩＴＯのほか
にたとえば酸化錫、金、白金、パラジウム、セレン、イ
リジウム、ヨウ化銅などを用いることができる。
【００５７】一方、陰極材料としては仕事関数が小さな
ものが望ましく、本実施例で用いたＭｇ／Ａｇのほか
に、たとえばＭｇ、Ａｌ、Ｌｉ、Ｉｎあるいはこれらの
合金等を用いることができる。
【００５８】正孔輸送層に関しては、ＴＰＤのほかに下
表１〜５に表される有機材料を用いることができる。
【００５９】また、有機材料だけではなく、無機材料を
用いてもよい。用いられる無機材料としては、ａ−Ｓ
ｉ、ａ−ＳｉＣなどがあげられる。
【００６０】電子輸送層としては、Ａｌｑ3 のほかに下
表６〜９に表される材料を用いることができる。
【００６１】また、下表１０に示されているようなドー
パント色素を電子輸送層、あるいは正孔輸送層にドーピ
ングすることもできる。
【００６２】有機ＬＥＤの材料は、使用する感光ドラム
と感度のあったスペクトル発光をするものを選択するこ
とが望ましい。
【００６３】２３０ｍｍ×４０ｍｍ×０．７ｍｍのガラ
ス基板（３０３）上に、ライン幅５０μｍピッチ８０μ
ｍの金属マスクを被せて、ＩＴＯをスパッタ法により１
００ｎｍ成膜して陽極（４０３）を形成した。この透明
支持基板を基板温度１５０℃にて３０分間、ＵＶイオン
洗浄品を用いて基板処理を行なった。
【００６４】次に、正孔輸送層として、Ｎ、Ｎ′−ビス
（３−メチルフェニル）−Ｎ、Ｎ′−ジフェニル−
（１、１′−ビフェニル）−４、４′−ジアミン（以下
ＴＰＤ）を、電子輸送層としてトリス（８−キノリノー
ル）アルミニウム（以下Ａｌｑ3）を順次真空蒸着法に
より５０ｎｍずつ蒸着する。蒸着時の真空度は１×１０
-6ｔｏｒｒであり、成膜速度は０．３ｎｍ／ｓｅｃとし
た。このようにして有機層（４０１）を形成した。
【００６５】さらに、ライン幅４０μｍの金属マスクを
被せてＭｇとＡｇを１０：１の蒸着速度比で共蒸着し
て、Ｍｇ／Ａｇが１０／１の合金を２００ｎｍ成膜して
陰極（４０２）を形成した。このときの成膜速度は１ｎ
ｍ／ｓｅｃとした。
【００６６】このように作成された単一チップ発光素子
アレイ基板３００を図３の切断分離線３０２で切断し、
２３０ｍｍ×１０ｍｍの単一チップ発光素子アレイ３０
１を４本得た。さらに、２２０ｍｍ×５ｍｍ×０．５ｍ
ｍのカバーガラスを素子上に被せ、エポキシ樹脂で接
着、封止した。
【００６７】なお、切り出しから封止までの作製は、窒
素雰囲気中で行った。
【００６８】このようにして得られた単一チップ発光素
子アレイに駆動用ドライバを接続し、ＩＴＯ電極をプラ
ス、Ｍｇ／Ａｇ電極をマイナスにして直流電圧を印加す
ると、ＩＴＯ電極とＭｇ／Ａｇ電極が交差している部分
から緑色の発光が得られた。
【００６９】作製された４本の単一チップ発光素子アレ
イの各画素の発光量ムラを測定した。
【００７０】その結果、１本の単一チップ発光素子アレ
イ内における各画素の発光量ムラは±３％以内におさま
り、４本の各単一チップ発光素子における発光量ムラも
±３％以内であった。
【００７１】
【外６】
【００７２】
【外７】
【００７３】
【外８】
【００７４】
【外９】
【００７５】
【外１０】
【００７６】
【外１１】
【００７７】
【外１２】
【００７８】
【外１３】
【００７９】
【外１４】
【００８０】
【外１５】
【００８１】
【発明の効果】本発明によれば、前節の「発明の解決す
べき課題」を解消したこと、具体的には、従来の繋ぎ型
ＬＥＤに変えて本発明による新規な単一チップ発光素子
アレイを用いたことによって、画像形成装置の発光素子
アレイ部におけるコストを低減させ、主走査方向におけ
るカラー再現性を向上させることが出来、さらに、各感
光体毎に配置した４本の単一チップ発光素子アレイが単
一基板から取られたものであるため、各単一チップ発光
素子アレイの発光特性がほぼ等しいので、各素子アレイ
間での特性補償を省略することが出来たので、この分に
おけるコストを大幅に低減させた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の断面図である。
【図２】本発明の画像形成装置で用いた露光部のブロッ
ク図である。
【図３】本発明で用いた単一基板上の単一チップ発光素
子アレイの斜視図である。
【図４】本発明で用いた発光素子アレイの断面図であ
る。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ 感光ドラム ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ 現像器 ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ コロナ帯電器 ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ 接触帯電器 ５ 定着装置 ６ カセット ７ 分離除電器 ８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ 露光手段 Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄ 画像形成ユニット ３１ 搬送ベルト ３５ 駆動ローラ ３６ 従動ローラ ３８ モータ ５１ 定着ローラ ５２ 加圧ローラ ２００ａ イエロー用発光素子アレイ ２００ｂ マゼンタ用発光素子アレイ ２００ｃ シアン用発光素子アレイ ２００ｄ 黒色用発光素子アレイ ２０１ａ〜ｄ 引き出し配線部 ２０２ａ イエロー信号駆動部 ２０２ｂ マゼンタ信号駆動部 ２０２ｃ シアン信号駆動部 ２０２ｄ 黒色信号駆動部 ２０３ａ イエロー用コモン駆動回路 ２０３ｂ マゼンタ用コモン駆動回路 ２０３ｃ シアン用コモン駆動回路 ２０３ｄ 黒色用コモン駆動回路 ２０４ａ イエロー信号発生回路 ２０４ｂ マゼンタ信号発生回路 ２０４ｃ シアン信号発生回路 ２０４ｄ 黒色信号発生回路 ２０５ 画像情報処理装置 ３００ 単一チップ発光素子アレイ基板 ３０１ 単一チップ発光素子アレイ ３０２ 切断分離線 ３０３ ガラス基板 ４０１ 発光層 ４０２ 対向電極 ４０３ セグメント電極 ４０４ 保護層 ４０５ 封止層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 雄一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 真下 精二 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 妹尾 章弘 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 感光体、複数の発光素子を単一チップに
    集積させてなる単一チップ発光素子アレイを有する露光
    手段であって、感光体の移動に対する主走査方向の露光
    を該単一チップ発光素子アレイからの発光によって実行
    する露光手段、及び感光体の周囲に配置した現像手段を
    有する画像形成装置。
  2. 【請求項２】 前記発光素子は、有機発光素子を有する
    素子である請求項１に記載の画像形成装置。
  3. 【請求項３】 前記感光体は、電子写真感光体である請
    求項１に記載の画像形成装置。
  4. 【請求項４】 前記電子写真感光体は、有機電子写真感
    光体である請求項３に記載の画像形成装置。
  5. 【請求項５】 前記電子写真感光体は、無機電子写真感
    光体である請求項３に記載の画像形成装置。
  6. 【請求項６】 前記無機電子写真感光体は、アモルファ
    スシリコン電子写真感光体である請求項５に記載の画像
    形成装置。
  7. 【請求項７】 互いに独立配置した複数の感光体、単一
    基板上に複数の発光素子からなる発光素子アレイを複数
    列に沿って設け、該複数列の発光素子アレイを列毎に分
    離することによって得た、該複数の発光素子を集積させ
    てなる単一チップ発光素子アレイを複数有し、該複数の
    単一チップ発光素子アレイを該複数の感光体毎に対応さ
    せて配置させてなる露光手段、及び該複数の感光体毎の
    周囲に配置した複数の現像手段を有する画像形成装置。
  8. 【請求項８】 前記発光素子は、有機発光素子を有する
    素子である請求項７に記載の画像形成装置。
  9. 【請求項９】 前記感光体は、電子写真感光体である請
    求項８に記載の画像形成装置。
  10. 【請求項１０】 前記電子写真感光体は、有機電子写真
    感光体である請求項９に記載の画像形成装置。
  11. 【請求項１１】 前記電子写真感光体は、無機電子写真
    感光体である請求項９に記載の画像形成装置。
  12. 【請求項１２】 前記無機電子写真感光体は、アモルフ
    ァスシリコン電子写真感光体である請求項１１に記載の
    画像形成装置。
  13. 【請求項１３】 前記互いに独立配置した複数の感光体
    は、各々ドラム形状であって、一列に配列されている請
    求項７に記載の画像形成装置。
  14. 【請求項１４】 前記複数の感光体毎に配置した複数の
    単一チップ発光素子アレイは、各々独立に、シアン画像
    を形成させるシアン画像情報を駆動する第１の駆動手段
    と、マゼンタ画像を形成させるマゼンタ画像情報を駆動
    する第２の駆動手段と、イエロー画像を形成させるイエ
    ロー画像情報を駆動する第３の駆動手段とに接続させて
    なる請求項７に記載の画像形成装置。
  15. 【請求項１５】 前記複数の感光体毎に配置した複数の
    単一チップ発光素子アレイは、各々独立に、シアン画像
    を形成させるシアン画像情報を駆動する第１の駆動手段
    と、マゼンタ画像を形成させるマゼンタ画像情報を情報
    を駆動する第２の駆動手段と、イエロー画像を形成させ
    るイエロー画像情報を駆動する第３の駆動手段と、黒色
    画像を形成させる黒色画像情報を駆動する第４の駆動手
    段とに接続させなる請求項７に記載の画像形成装置。
  16. 【請求項１６】 前記複数の現像手段は、各々独立に動
    作するシアン画像を生じさせる第１の現像手段と、マゼ
    ンタ画像を生じさせる第２の現像手段と、イエロー画像
    を生じさせる第３の現像手段と、を有する請求項７に記
    載の画像形成装置。
  17. 【請求項１７】 前記複数の現像手段は、各々独立に動
    作するシアン画像を生じさせる第１の現像手段と、マゼ
    ンタ画像を生じさせる第２の現像手段と、イエロー画像
    を生じさせる第３の現像手段と、黒色画像を生じさせる
    第４の現像手段と、を有する請求項７に記載の画像形成
    装置。
  18. 【請求項１８】 前記単一チップ発光素子アレイのチッ
    プの長さは、感光体の移動に対する主走査方向の露光を
    単一チップにて実行できる長さを有している請求項７に
    記載の画像形成装置。
  19. 【請求項１９】 前記複数の感光体は、各々ドラム形状
    を有し、該ドラム形状のドラム直径は、各々同一に設定
    されている請求項７に記載の画像形成装置。
  20. 【請求項２０】 前記複数の感光体は、各々同一種の感
    光層によって形成されている請求項７に記載の画像形成
    装置。
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