JP2003272873A - 有機ｅｌヘッドとその作製方法及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents
有機ｅｌヘッドとその作製方法及びそれを用いた画像形成装置Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/80—Constructional details
- H10K59/875—Arrangements for extracting light from the devices
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
- H10K71/40—Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour
- H10K71/441—Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour in the presence of solvent vapors, e.g. solvent vapour annealing
Landscapes
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機ＥＬの成膜を液相法により行う構成とす
ると共に、反射層の反射率を１に近づけ、微小光共振器
構造の採用で光の利用効率を向上させた有機ＥＬヘッド
を提供すること。 【解決手段】 基板１上に誘電体多層膜２からなる反射
層を形成し、反射層上に陽極３を形成する。陽極上に有
機ＥＬ（正孔輸送層４、発光層５）をインクジェット法
により形成し、有機ＥＬ上に蒸着法により、光を透過す
る厚さの金属薄膜を被着して陰極６を形成する。陰極上
に誘電体多層膜からなる半透明反射層７を形成し、マイ
クロレンズ８をインクジェット法により形成する。反射
層２と半透明反射層７で微小光共振器構造を構成する。
ると共に、反射層の反射率を１に近づけ、微小光共振器
構造の採用で光の利用効率を向上させた有機ＥＬヘッド
を提供すること。 【解決手段】 基板１上に誘電体多層膜２からなる反射
層を形成し、反射層上に陽極３を形成する。陽極上に有
機ＥＬ（正孔輸送層４、発光層５）をインクジェット法
により形成し、有機ＥＬ上に蒸着法により、光を透過す
る厚さの金属薄膜を被着して陰極６を形成する。陰極上
に誘電体多層膜からなる半透明反射層７を形成し、マイ
クロレンズ８をインクジェット法により形成する。反射
層２と半透明反射層７で微小光共振器構造を構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機ＥＬの成膜を
液相法により行う構成とすると共に、反射層の反射率を
１に近づけ、微小光共振器構造を採用することにより光
の利用効率を向上させた有機ＥＬヘッドとその作製方法
およびそれを用いた画像形成装置に関するものである。
液相法により行う構成とすると共に、反射層の反射率を
１に近づけ、微小光共振器構造を採用することにより光
の利用効率を向上させた有機ＥＬヘッドとその作製方法
およびそれを用いた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、像担持体上に潜像を書き込む画像
形成装置において、書き込み手段として、レーザ走査光
学系を用いたものが使用されている。また、書き込み手
段として、ＬＥＤアレイを用いたものも知られている。
形成装置において、書き込み手段として、レーザ走査光
学系を用いたものが使用されている。また、書き込み手
段として、ＬＥＤアレイを用いたものも知られている。
【０００３】前記レーザ走査光学系を用いたものは、レ
ンズなどの種々の光学部品が必要となるので装置が大型
になる上に、高速処理には限界があるという問題があっ
た。また、ＬＥＤアレイを用いたものは、基板やドライ
バが高価であるという問題の外に、像担持体上に結像さ
せるためにロッドアレイレンズが必要となるため構成が
複雑になるという問題があった。
ンズなどの種々の光学部品が必要となるので装置が大型
になる上に、高速処理には限界があるという問題があっ
た。また、ＬＥＤアレイを用いたものは、基板やドライ
バが高価であるという問題の外に、像担持体上に結像さ
せるためにロッドアレイレンズが必要となるため構成が
複雑になるという問題があった。
【０００４】そこで、近年有機ＥＬ（有機電界発光素
子）アレイを前記書き込み手段として使用する試みが提
案されている。特開２０００−７７１８４号において
は、有機ＥＬで発光層を形成し、陽極側にＳｉＯ2、Ｔｉ
Ｏ2などで形成された半透明反射層と、Ｍｇ、Ａｌなど
を用いた陰極層間で微小光共振器構造を構成して、発光
効率を高めている。
子）アレイを前記書き込み手段として使用する試みが提
案されている。特開２０００−７７１８４号において
は、有機ＥＬで発光層を形成し、陽極側にＳｉＯ2、Ｔｉ
Ｏ2などで形成された半透明反射層と、Ｍｇ、Ａｌなど
を用いた陰極層間で微小光共振器構造を構成して、発光
効率を高めている。
【０００５】また特開２０００−７７１８８号において
は、前記微小光共振器構造を構成すると共に、マイクロ
レンズを使用することにより発光効率を更に高めてい
る。特開２０００−７７１８８号には、マイクロレンズ
作成方法として、基板上面にインオ交換法でマイクロレ
ンズを作成する方法や、基板裏面にフォトレジストを用
いる方法あるいはレプリカ法が記載されている。このよ
うにして作成されたマイクロレンズに位置合わせをし
て、光共振器構造を持つ有機ＥＬアレイを蒸着により堆
積している。
は、前記微小光共振器構造を構成すると共に、マイクロ
レンズを使用することにより発光効率を更に高めてい
る。特開２０００−７７１８８号には、マイクロレンズ
作成方法として、基板上面にインオ交換法でマイクロレ
ンズを作成する方法や、基板裏面にフォトレジストを用
いる方法あるいはレプリカ法が記載されている。このよ
うにして作成されたマイクロレンズに位置合わせをし
て、光共振器構造を持つ有機ＥＬアレイを蒸着により堆
積している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記特開２０００−７
７１８４号、および特開２０００−７７１８８号に記載
の先行技術においては、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2などで形成さ
れた半透明層と、Ｍｇ、Ａｌなどを用いた陰極間で微小
光共振器構造を構成している。このような微小光共振器
構造を採用した場合には、発光しない側の反射率は１に
近いほど発光強度は高まるという特性がある。
７１８４号、および特開２０００−７７１８８号に記載
の先行技術においては、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2などで形成さ
れた半透明層と、Ｍｇ、Ａｌなどを用いた陰極間で微小
光共振器構造を構成している。このような微小光共振器
構造を採用した場合には、発光しない側の反射率は１に
近いほど発光強度は高まるという特性がある。
【０００７】しかしながら、前記各先行技術のものは、
発光しない側の陰極層はＭｇ、Ａｌなどの金属を用いて
いるので、反射率は材質の分光反射特性で上限が決定さ
れる。また、金属表面の状態により反射率が低下し、反
射率を０.９９９以上の極限にまで高めるのは困難であ
るという問題があった。
発光しない側の陰極層はＭｇ、Ａｌなどの金属を用いて
いるので、反射率は材質の分光反射特性で上限が決定さ
れる。また、金属表面の状態により反射率が低下し、反
射率を０.９９９以上の極限にまで高めるのは困難であ
るという問題があった。
【０００８】ところで、有機ＥＬ層の成膜法には、イン
クジェット法やスピンコート法などの液相法と、蒸着法
が採用されている。液相法を採用した場合には、蒸着法
を採用した場合よりも表面の平滑性が悪くなるという傾
向がある。前記各先行技術においては、有機ＥＬ層を液
相法で形成した場合には、反射層として機能する陰極層
は有機ＥＬ層の上に一定の厚みで蒸着されるので、陰極
層の平滑性が劣化して反射率が低下するという問題があ
った。
クジェット法やスピンコート法などの液相法と、蒸着法
が採用されている。液相法を採用した場合には、蒸着法
を採用した場合よりも表面の平滑性が悪くなるという傾
向がある。前記各先行技術においては、有機ＥＬ層を液
相法で形成した場合には、反射層として機能する陰極層
は有機ＥＬ層の上に一定の厚みで蒸着されるので、陰極
層の平滑性が劣化して反射率が低下するという問題があ
った。
【０００９】また、有機ＥＬアレイにマイクロレンズを
一体化する特開２０００−７７１８８の場合は、マイク
ロレンズ材料に制約を受ける等の問題がある。さらに、
この例においては、有機ＥＬ層を蒸着で形成するため有
機ＥＬ層の材料の選択性が狭い等の問題があった。
一体化する特開２０００−７７１８８の場合は、マイク
ロレンズ材料に制約を受ける等の問題がある。さらに、
この例においては、有機ＥＬ層を蒸着で形成するため有
機ＥＬ層の材料の選択性が狭い等の問題があった。
【００１０】本発明は従来技術のこのような問題点に鑑
みてなされたものであり、その目的は、有機ＥＬの成膜
を液相法により行う構成とすると共に、反射層の反射率
を１に近づけ、微小光共振器構造を採用することにより
光の利用効率を向上させた有機ＥＬヘッドとその作製方
法およびそれを用いた画像形成装置を提供することであ
る。
みてなされたものであり、その目的は、有機ＥＬの成膜
を液相法により行う構成とすると共に、反射層の反射率
を１に近づけ、微小光共振器構造を採用することにより
光の利用効率を向上させた有機ＥＬヘッドとその作製方
法およびそれを用いた画像形成装置を提供することであ
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の有機ＥＬヘッドは、基板上に形成された反射層と、
前記反射層上に形成された陽極と、前記陽極上に形成さ
れた有機ＥＬからなる発光層と、光を透過する厚さの金
属薄膜で形成され、一面を前記発光層に被着し他面に半
透明反射層が形成された陰極とを有し、前記反射層と半
透明反射層で微小光共振器を構成したことを特徴とする
ものである。
明の有機ＥＬヘッドは、基板上に形成された反射層と、
前記反射層上に形成された陽極と、前記陽極上に形成さ
れた有機ＥＬからなる発光層と、光を透過する厚さの金
属薄膜で形成され、一面を前記発光層に被着し他面に半
透明反射層が形成された陰極とを有し、前記反射層と半
透明反射層で微小光共振器を構成したことを特徴とする
ものである。
【００１２】この有機ＥＬヘッドは、前記反射層と半透
明反射層が誘電体多層膜で形成されたことを特徴とする
ものである。また、前記有機ＥＬを液相法により形成し
たことを特徴とするものである。また、前記半透明反射
層の外側にマイクロレンズを形成したことを特徴とする
ものである。
明反射層が誘電体多層膜で形成されたことを特徴とする
ものである。また、前記有機ＥＬを液相法により形成し
たことを特徴とするものである。また、前記半透明反射
層の外側にマイクロレンズを形成したことを特徴とする
ものである。
【００１３】本発明の有機ＥＬヘッドは、基板上に誘電
体多層膜からなる反射層を形成する工程と、前記反射層
上に陽極を形成する工程と、前記陽極上に有機ＥＬを液
相法により形成する工程と、前記有機ＥＬ上に蒸着法に
より、光を透過する厚さの金属薄膜を被着して陰極を形
成する工程と、前記陰極上に誘電体多層膜からなる半透
明反射層を形成する工程により作製されることを特徴と
するものである。
体多層膜からなる反射層を形成する工程と、前記反射層
上に陽極を形成する工程と、前記陽極上に有機ＥＬを液
相法により形成する工程と、前記有機ＥＬ上に蒸着法に
より、光を透過する厚さの金属薄膜を被着して陰極を形
成する工程と、前記陰極上に誘電体多層膜からなる半透
明反射層を形成する工程により作製されることを特徴と
するものである。
【００１４】また、本発明の有機ＥＬヘッドの作製は、
前記工程に液相法でマイクロレンズを形成する工程を付
加したことを特徴とするものである。
前記工程に液相法でマイクロレンズを形成する工程を付
加したことを特徴とするものである。
【００１５】本発明の画像形成装置は、前記特徴を有す
る有機ＥＬヘッドを、像担持体に像を書き込むための露
光ヘッドとして備えていることを特徴とするものであ
る。
る有機ＥＬヘッドを、像担持体に像を書き込むための露
光ヘッドとして備えていることを特徴とするものであ
る。
【００１６】また、画像形成装置は、像担持体の周囲に
帯電手段、露光ヘッド、現像手段、転写手段を配した画
像形成ステーションを少なくとも２つ以上設け、転写媒
体が各ステーションを通過することにより、カラー画像
形成を行うタンデム方式の画像形成装置であることを特
徴とするものである。
帯電手段、露光ヘッド、現像手段、転写手段を配した画
像形成ステーションを少なくとも２つ以上設け、転写媒
体が各ステーションを通過することにより、カラー画像
形成を行うタンデム方式の画像形成装置であることを特
徴とするものである。
【００１７】本発明においては、光学系を有する有機Ｅ
Ｌヘッドを液相法、特にインクジェット法により容易に
構成することができる。また、微小光共振構造と組み合
わせることにより、光の放射角を小さくすることがで
き、クロストークを防止することができる。
Ｌヘッドを液相法、特にインクジェット法により容易に
構成することができる。また、微小光共振構造と組み合
わせることにより、光の放射角を小さくすることがで
き、クロストークを防止することができる。
【００１８】また、反射層として機能する誘電体多層膜
では、層数、各層の層厚、材質などを調整することによ
り、反射率を略１（０.９９９）に近づけることが可能
となり、不要な面からの光の漏出を防止することができ
る。更に、陰極側から光を射出することと組み合わせ
て、発光部とマイクロレンズとの距離を短くすることが
できるので、光の利用効率が向上する。なお、本発明の
有機ＥＬヘッドを用いることにより、画像形成装置の小
型化が図れる。
では、層数、各層の層厚、材質などを調整することによ
り、反射率を略１（０.９９９）に近づけることが可能
となり、不要な面からの光の漏出を防止することができ
る。更に、陰極側から光を射出することと組み合わせ
て、発光部とマイクロレンズとの距離を短くすることが
できるので、光の利用効率が向上する。なお、本発明の
有機ＥＬヘッドを用いることにより、画像形成装置の小
型化が図れる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の有機ＥＬヘッドの
実施例をその作製方法に基づいて説明する。図１は、有
機ＥＬヘッド１０の一例を示す縦断正面図である。図１
において、ガラスや樹脂フィルムを用いた基板１の上
に、スパッタ法により誘電体多層膜の反射層（誘電体ミ
ラー）２を形成する。
実施例をその作製方法に基づいて説明する。図１は、有
機ＥＬヘッド１０の一例を示す縦断正面図である。図１
において、ガラスや樹脂フィルムを用いた基板１の上
に、スパッタ法により誘電体多層膜の反射層（誘電体ミ
ラー）２を形成する。
【００２０】この誘電体多層膜からなる反射層２は、例
えば一対のＳｉＯ2とＴｉＯ2からなる層を複数層、例え
ば８層積層して形成される。本発明によるこのような誘
電体多層膜からなる反射層２は、反射率が０.９９９程
度となり、きわめて反射特性が良好な反射層が得られ
る。
えば一対のＳｉＯ2とＴｉＯ2からなる層を複数層、例え
ば８層積層して形成される。本発明によるこのような誘
電体多層膜からなる反射層２は、反射率が０.９９９程
度となり、きわめて反射特性が良好な反射層が得られ
る。
【００２１】次に、有機ＥＬヘッド１０の発光部に対応
する穴１１を有し、所定の高さで隔壁（バンプ）９を形
成する。この隔壁９は、特開２０００−３５３５９４に
開示されているように、フォトリソグラフィ法や印刷法
等、任意の方法で作成することができる。
する穴１１を有し、所定の高さで隔壁（バンプ）９を形
成する。この隔壁９は、特開２０００−３５３５９４に
開示されているように、フォトリソグラフィ法や印刷法
等、任意の方法で作成することができる。
【００２２】例えば、リソグラフィ法を使用する場合
は、スピンコート、スプレーコート、ロールコート、ダ
イコート、ディップコート等所定の方法でバンプの高さ
に合わせて有機材料を塗布し、その上にレジスト層を塗
布する。そして、隔壁９の形状に合わせてマスクを施
し、レジストを露光・現像することにより隔壁９の形状
に合わせたレジストを残す。最後に隔壁材料をエッチン
グしてマスク以外の部分の隔壁材料を除去する。
は、スピンコート、スプレーコート、ロールコート、ダ
イコート、ディップコート等所定の方法でバンプの高さ
に合わせて有機材料を塗布し、その上にレジスト層を塗
布する。そして、隔壁９の形状に合わせてマスクを施
し、レジストを露光・現像することにより隔壁９の形状
に合わせたレジストを残す。最後に隔壁材料をエッチン
グしてマスク以外の部分の隔壁材料を除去する。
【００２３】また、下層が無機物で上層が有機物で構成
された２層以上でバンプ（凸部）を形成してもよい。ま
た、特開２０００−３２３２７６に開示されているよう
に、隔壁９を構成する材料としては、ＥＬ材料の溶媒に
対し耐久性を有するものであれば特に限定されないが、
フロロカーボンガスプラズマ処理によりテフロン（登録
商標）化できることから、例えばアクリル樹脂、エポキ
シ樹脂、感光性ポリイミド等の有機材料が好ましい。液
状ガラス等の無機材料を下層にした積層隔壁であっても
よい。また、隔壁９は、上記材料にカーボンブラック等
を混入してブラックあるいは不透明にすることが望まし
い。
された２層以上でバンプ（凸部）を形成してもよい。ま
た、特開２０００−３２３２７６に開示されているよう
に、隔壁９を構成する材料としては、ＥＬ材料の溶媒に
対し耐久性を有するものであれば特に限定されないが、
フロロカーボンガスプラズマ処理によりテフロン（登録
商標）化できることから、例えばアクリル樹脂、エポキ
シ樹脂、感光性ポリイミド等の有機材料が好ましい。液
状ガラス等の無機材料を下層にした積層隔壁であっても
よい。また、隔壁９は、上記材料にカーボンブラック等
を混入してブラックあるいは不透明にすることが望まし
い。
【００２４】次いで、有機ＥＬの発光層用インク組成物
を塗布する直前に、隔壁９を設けた基板を酸素ガスとフ
ロロカーボンガスプラズマの連続プラズマ処理を行う。
これにより例えば隔壁９を構成するポリイミド表面は撥
水化され、インクジェット液滴を微細にパターニングす
るための基板側に対する濡れ性の制御ができる。プラズ
マを発生する装置としては、真空中でプラズマを発生す
る装置でも、大気中でプラズマを発生する装置でも同様
に用いることができる。
を塗布する直前に、隔壁９を設けた基板を酸素ガスとフ
ロロカーボンガスプラズマの連続プラズマ処理を行う。
これにより例えば隔壁９を構成するポリイミド表面は撥
水化され、インクジェット液滴を微細にパターニングす
るための基板側に対する濡れ性の制御ができる。プラズ
マを発生する装置としては、真空中でプラズマを発生す
る装置でも、大気中でプラズマを発生する装置でも同様
に用いることができる。
【００２５】次に、誘電体多層膜からなる反射層２上
に、陽極３をスパッタ法により形成する。陽極３には、
光透過性、かつ導電性の材料が使用される。このような
特性を有する材料として、例えばＩＴＯ（インジウム錫
酸化物）などの仕事関数の大きな材料を用いる。
に、陽極３をスパッタ法により形成する。陽極３には、
光透過性、かつ導電性の材料が使用される。このような
特性を有する材料として、例えばＩＴＯ（インジウム錫
酸化物）などの仕事関数の大きな材料を用いる。
【００２６】次に、陽極３の上に、正孔輸送層４をイン
クジェット法により形成する。また、穴１１内に正孔輸
送層４を形成した後、インク組成物を穴１１内にインク
ジェットプリント装置のヘッドから吐き出し、各画素の
発光層上にパターニング塗布を行う。塗布後、溶媒を除
去し、熱処理して発光層５を形成する。
クジェット法により形成する。また、穴１１内に正孔輸
送層４を形成した後、インク組成物を穴１１内にインク
ジェットプリント装置のヘッドから吐き出し、各画素の
発光層上にパターニング塗布を行う。塗布後、溶媒を除
去し、熱処理して発光層５を形成する。
【００２７】正孔輸送層４と、発光層５との有機ＥＬ層
は、上記のようにインクジェット方式でインク組成物を
塗布することにより作成するが、インクジェット法の代
わりに、公知のスピンコート法、ディップ法などの他の
液相法で作成することもできる。
は、上記のようにインクジェット方式でインク組成物を
塗布することにより作成するが、インクジェット法の代
わりに、公知のスピンコート法、ディップ法などの他の
液相法で作成することもできる。
【００２８】また、正孔輸送層４、発光層５に用いる材
料については、例えば、特開平１０−１２３７７号、特
開２０００−３２３２７６等に記載されている公知の種
々のＥＬ材料が利用できる。その詳細な説明は省略す
る。
料については、例えば、特開平１０−１２３７７号、特
開２０００−３２３２７６等に記載されている公知の種
々のＥＬ材料が利用できる。その詳細な説明は省略す
る。
【００２９】次に、陰極６を蒸着法により形成する。陰
極６の材料としては、例えばＡｌを使用する。本発明の
陰極６は、隔壁９の穴１１内における厚みを光が透過で
きるレベルとした薄膜部６ａを形成し、断面形状が凹状
になるようにしている。
極６の材料としては、例えばＡｌを使用する。本発明の
陰極６は、隔壁９の穴１１内における厚みを光が透過で
きるレベルとした薄膜部６ａを形成し、断面形状が凹状
になるようにしている。
【００３０】陰極６の凹所底部には、スパッタ法により
複数層の誘電体多層膜からなる半透明反射層７を形成す
る。この誘電体多層膜からなる半透明反射層７は、一対
のＳｉＯ2とＴｉＯ2からなる層を例えば３層積層してい
る。本発明によるこのような誘電体多層膜で形成した半
透明反射層７は、反射率が０.９程度となる。
複数層の誘電体多層膜からなる半透明反射層７を形成す
る。この誘電体多層膜からなる半透明反射層７は、一対
のＳｉＯ2とＴｉＯ2からなる層を例えば３層積層してい
る。本発明によるこのような誘電体多層膜で形成した半
透明反射層７は、反射率が０.９程度となる。
【００３１】次に、誘電体多層膜からなる半透明反射層
７の上に、マイクロレンズ８をインクジェット法で形成
する。この処理は、隔壁９の穴１１内に形成された陰極
６の凹所に、マイクロレンズ用の透明インク組成物をイ
ンクジェット方式プリント装置のヘッド２１（図２）か
ら吐き出し、パターニング塗布を行い、塗布後硬化させ
て、各画素の有機ＥＬ発光部上に凸マイクロレンズ８を
形成する。
７の上に、マイクロレンズ８をインクジェット法で形成
する。この処理は、隔壁９の穴１１内に形成された陰極
６の凹所に、マイクロレンズ用の透明インク組成物をイ
ンクジェット方式プリント装置のヘッド２１（図２）か
ら吐き出し、パターニング塗布を行い、塗布後硬化させ
て、各画素の有機ＥＬ発光部上に凸マイクロレンズ８を
形成する。
【００３２】凸形に形成されたマイクロレンズ８の表面
の曲率半径、すなわち、焦点距離は、インク組成物の吐
き出し量、穴の径、マイクロレンズ用透明インク組成物
の表面張力、誘電体多層膜７に対する撥水性の度合い、
インク組成物が硬化する際の収縮量等で決定される。本
発明においては、このように、発光層５上に光を透過す
る薄い金属膜の陰極６と誘電体多層膜からなる半透明反
射層７を介して、マイクロレンズ８より出力光を射出し
ている。このため、発光層５からマイクロレンズ８まで
の距離が短くなるので、像担持体に到達するまでの間に
光の吸収や減衰が少なくなり、光の利用効率が向上す
る。
の曲率半径、すなわち、焦点距離は、インク組成物の吐
き出し量、穴の径、マイクロレンズ用透明インク組成物
の表面張力、誘電体多層膜７に対する撥水性の度合い、
インク組成物が硬化する際の収縮量等で決定される。本
発明においては、このように、発光層５上に光を透過す
る薄い金属膜の陰極６と誘電体多層膜からなる半透明反
射層７を介して、マイクロレンズ８より出力光を射出し
ている。このため、発光層５からマイクロレンズ８まで
の距離が短くなるので、像担持体に到達するまでの間に
光の吸収や減衰が少なくなり、光の利用効率が向上す
る。
【００３３】ここで、本発明で用いるインクジェット方
式は、圧電素子等の機械的エネルギーを利用してインク
組成物を吐き出すピエゾジェット方式、ヒータの熱エネ
ルギーを利用して気泡を発生させ、その気泡の生成に基
づいてインク組成物を吐き出すサーマル方式の何れでも
よい（（社）日本写真学会・日本画像学会合同出版委員
会編「ファインイメージングとハードコピー」１９９
９．１．７発行（（株）コロナ社）ｐ．４３）。
式は、圧電素子等の機械的エネルギーを利用してインク
組成物を吐き出すピエゾジェット方式、ヒータの熱エネ
ルギーを利用して気泡を発生させ、その気泡の生成に基
づいてインク組成物を吐き出すサーマル方式の何れでも
よい（（社）日本写真学会・日本画像学会合同出版委員
会編「ファインイメージングとハードコピー」１９９
９．１．７発行（（株）コロナ社）ｐ．４３）。
【００３４】図２は、ピエゾジェット方式のヘッドの構
成例を示す断面図である。インクジェット用ヘッド２１
は、例えばステンレス製のノズルプレート２２と振動板
２３とを備え、両者は仕切部材（リザーバープレート）
２４を介して接合されている。ノズルプレート２２と振
動板２３との間には、仕切部材２４によって複数のイン
ク室２５と液溜り（不図示）とが形成されている。イン
ク室２５及び液溜りの内部はインク組成物で満たされて
おり、インク室２５と液溜りとは供給口を介して連通し
ている。
成例を示す断面図である。インクジェット用ヘッド２１
は、例えばステンレス製のノズルプレート２２と振動板
２３とを備え、両者は仕切部材（リザーバープレート）
２４を介して接合されている。ノズルプレート２２と振
動板２３との間には、仕切部材２４によって複数のイン
ク室２５と液溜り（不図示）とが形成されている。イン
ク室２５及び液溜りの内部はインク組成物で満たされて
おり、インク室２５と液溜りとは供給口を介して連通し
ている。
【００３５】さらに、ノズルプレート２２には、インク
室２５からインク組成物をジェット状に噴射するための
ノズル孔２６が設けられている。一方、インクジェット
用ヘッド２１には、液溜りにインク組成物を供給するた
めのインク導入孔が形成されている。また、振動板２３
のインク室２５に対向する面と反対側の面上には、イン
ク室２５の位置に対応させて圧電素子２８が接合されて
いる。
室２５からインク組成物をジェット状に噴射するための
ノズル孔２６が設けられている。一方、インクジェット
用ヘッド２１には、液溜りにインク組成物を供給するた
めのインク導入孔が形成されている。また、振動板２３
のインク室２５に対向する面と反対側の面上には、イン
ク室２５の位置に対応させて圧電素子２８が接合されて
いる。
【００３６】この圧電素子２８は、一対の電極２９の間
に位置し、通電すると圧電素子２８が外側に突出するよ
うに撓曲する。これによってインク室２５の容積が増大
する。したがって、インク室２５内に増大した容積分に
相当するインク組成物が液溜りから供給口を介して流入
する。
に位置し、通電すると圧電素子２８が外側に突出するよ
うに撓曲する。これによってインク室２５の容積が増大
する。したがって、インク室２５内に増大した容積分に
相当するインク組成物が液溜りから供給口を介して流入
する。
【００３７】次に、圧電素子２８への通電を解除する
と、圧電素子２８と振動板２３は共に元の形状に戻る。
これにより空間も元の容積に戻るためインク室２５内部
のインク組成物の圧力が上昇し、ノズル孔２６から隔壁
９を設けた基板１に向けてインク組成物が噴出するもの
である。
と、圧電素子２８と振動板２３は共に元の形状に戻る。
これにより空間も元の容積に戻るためインク室２５内部
のインク組成物の圧力が上昇し、ノズル孔２６から隔壁
９を設けた基板１に向けてインク組成物が噴出するもの
である。
【００３８】ところで、上記のような有機ＥＬ発光部は
水分により劣化しやすい性質を有している。このような
水分の侵入を防止するために、マイクロレンズ８形成後
に、基板の表面全面に透明保護層を塗布することが望ま
しい。透明保護層の材料としては、例えば、エポキシ樹
脂、アクリル樹脂、液状ガラス等を用いることができ
る。
水分により劣化しやすい性質を有している。このような
水分の侵入を防止するために、マイクロレンズ８形成後
に、基板の表面全面に透明保護層を塗布することが望ま
しい。透明保護層の材料としては、例えば、エポキシ樹
脂、アクリル樹脂、液状ガラス等を用いることができ
る。
【００３９】図１においては、発光層５から射出される
出力光の中で、誘電体多層膜からなる反射層２の反射光
は、陰極６の薄膜部６ａを通して誘電体多層膜からなる
半透明反射層７に到達し、半透明反射層７を透過してマ
イクロレンズ８より外部に射出される。このような構成
として反射層２と半透明反射層７により、微小光共振器
構造を構成している。
出力光の中で、誘電体多層膜からなる反射層２の反射光
は、陰極６の薄膜部６ａを通して誘電体多層膜からなる
半透明反射層７に到達し、半透明反射層７を透過してマ
イクロレンズ８より外部に射出される。このような構成
として反射層２と半透明反射層７により、微小光共振器
構造を構成している。
【００４０】このように、本発明においては陰極６に薄
膜部６ａを形成し、この薄膜部６ａにより光を透過させ
ている。すなわち、前記先行技術のように陰極を所定の
厚みに形成して、陰極で光を反射させる構成とはしてい
ない。このため、正孔輸送層４、発光層５の有機ＥＬ層
をインクジェット法などの液相法で形成した場合でも、
当該有機ＥＬ層と接触する陰極の部分は薄膜として光を
透過しているので、陰極を蒸着法で形成しても、ＥＬ層
と陰極との接触部の平滑性に起因して反射率が低下する
という問題は生じない。
膜部６ａを形成し、この薄膜部６ａにより光を透過させ
ている。すなわち、前記先行技術のように陰極を所定の
厚みに形成して、陰極で光を反射させる構成とはしてい
ない。このため、正孔輸送層４、発光層５の有機ＥＬ層
をインクジェット法などの液相法で形成した場合でも、
当該有機ＥＬ層と接触する陰極の部分は薄膜として光を
透過しているので、陰極を蒸着法で形成しても、ＥＬ層
と陰極との接触部の平滑性に起因して反射率が低下する
という問題は生じない。
【００４１】また、本発明においては、有機ＥＬ層をイ
ンクジェット法の外にディップ法などの液相法で成膜す
ることができる。このため、３色の発光層のパターニン
グが容易になるという利点がある。
ンクジェット法の外にディップ法などの液相法で成膜す
ることができる。このため、３色の発光層のパターニン
グが容易になるという利点がある。
【００４２】次に、図１の正孔輸送層４、発光層５に用
いる有機ＥＬ層の材料について説明する。発光層５とし
て、次の化学式１で示されるＭＥＨ−ＰＰＶ｛ｐｏｉｙ
[２−ｍｅｔｈｏｘｙ−５−（２‘−ｅｔｈｙｌ−ｈｅ
ｘｙｌｏｘｙ）−１，４−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｖｉｎ
ｙｌｅｎｅ]｝を使用する。
いる有機ＥＬ層の材料について説明する。発光層５とし
て、次の化学式１で示されるＭＥＨ−ＰＰＶ｛ｐｏｉｙ
[２−ｍｅｔｈｏｘｙ−５−（２‘−ｅｔｈｙｌ−ｈｅ
ｘｙｌｏｘｙ）−１，４−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｖｉｎ
ｙｌｅｎｅ]｝を使用する。
【００４３】
【化１】
【００４４】また、正孔輸送層４として、次の化学式２
で示されるＰＥＤＯＴ−ＰＰＳ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅ
ｎｅ ｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ／ｐｏｌｙｓｔｙ
ｒｅｎｅ ｓｕｌｐｈｏｎａｔｅ）を使用する。
で示されるＰＥＤＯＴ−ＰＰＳ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅ
ｎｅ ｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ／ｐｏｌｙｓｔｙ
ｒｅｎｅ ｓｕｌｐｈｏｎａｔｅ）を使用する。
【００４５】
【化２】
【００４６】このように、本発明においては、有機ＥＬ
層を高分子系の材料で液相法により形成している。ここ
で、低分子系の材料も液相法により有機ＥＬ層として構
成できなかどうかを検討する。低分子系の材料も溶剤に
溶けることから、液相法により塗布することは可能であ
る。
層を高分子系の材料で液相法により形成している。ここ
で、低分子系の材料も液相法により有機ＥＬ層として構
成できなかどうかを検討する。低分子系の材料も溶剤に
溶けることから、液相法により塗布することは可能であ
る。
【００４７】しかしながら、低分子系の材料は、結晶性
が高いので、成膜時にすぐ結晶化して凝集し、均一な膜
にはならないという特性がある。このため、本発明にお
いては、液相法で成膜する有機ＥＬ層には、低分子系の
材料を採用していない。
が高いので、成膜時にすぐ結晶化して凝集し、均一な膜
にはならないという特性がある。このため、本発明にお
いては、液相法で成膜する有機ＥＬ層には、低分子系の
材料を採用していない。
【００４８】図１の構成では、基板１からみて下側に陽
極２を、上側に陰極６を配置している。次に、このよう
な電極配置とした理由について説明する。図１において
は、陽極を上側に形成する場合には、有機ＥＬ層を形成
した後にＩＴＯをスパッタ法で処理することになる。
極２を、上側に陰極６を配置している。次に、このよう
な電極配置とした理由について説明する。図１において
は、陽極を上側に形成する場合には、有機ＥＬ層を形成
した後にＩＴＯをスパッタ法で処理することになる。
【００４９】このように、ＩＴＯ分子を有機材料の上に
高速で飛ばすことになると、有機材料が劣化するという
問題が生じる。陽極材料であるＩＴＯを液相法で形成す
ることも可能であるが、液相法を使用してＩＴＯを形成
した場合でも、製造工程で加熱処理が必要となる。この
ため、有機材料の劣化が避けられないという問題が生じ
る。
高速で飛ばすことになると、有機材料が劣化するという
問題が生じる。陽極材料であるＩＴＯを液相法で形成す
ることも可能であるが、液相法を使用してＩＴＯを形成
した場合でも、製造工程で加熱処理が必要となる。この
ため、有機材料の劣化が避けられないという問題が生じ
る。
【００５０】このため、本発明においては、有機材料を
熱で劣化させないように、有機材料の上に蒸着で形成可
能な金属材料が使用されている。この金属材料は、仕事
関数が小さなＡｌなどが使用され、陰極を形成してい
る。
熱で劣化させないように、有機材料の上に蒸着で形成可
能な金属材料が使用されている。この金属材料は、仕事
関数が小さなＡｌなどが使用され、陰極を形成してい
る。
【００５１】本発明においては、前記のように反射層２
と半透明反射層７とにより、微小光共振器を構成してい
る。次に、微小光共振器を構成することによる利点を、
図３、図４の光強度分布特性図で説明する。図３、図４
は、最大値を１とした場合の光強度の相対分布を示すも
のである。
と半透明反射層７とにより、微小光共振器を構成してい
る。次に、微小光共振器を構成することによる利点を、
図３、図４の光強度分布特性図で説明する。図３、図４
は、最大値を１とした場合の光強度の相対分布を示すも
のである。
【００５２】図３は、微小光共振器構造を採用しない場
合の特性図である。有機ＥＬ素子の発光面は、完全拡散
光源に近く、この場合の光強度の角度分布は、略球面状
の分布となる。また、図４は、図１の微小光共振器構造
を採用した場合の特性図である。この場合の光強度の角
度分布は、角度０の方向（正面方向）に指向性が強めら
れた特性が得られている。すなわち、像担持体方向の光
分布強度が大きくなる。
合の特性図である。有機ＥＬ素子の発光面は、完全拡散
光源に近く、この場合の光強度の角度分布は、略球面状
の分布となる。また、図４は、図１の微小光共振器構造
を採用した場合の特性図である。この場合の光強度の角
度分布は、角度０の方向（正面方向）に指向性が強めら
れた特性が得られている。すなわち、像担持体方向の光
分布強度が大きくなる。
【００５３】したがって、微小光共振器構造を採用する
ことにより、光の拡散を抑制し、露光スポットの広がり
が少なくなる。すなわち、光の放射角を小さくすること
ができるので、クロストークを防止することができる。
また、発光波長の半値幅を狭くしてピーク波長の出力を
強めて発光効率を向上させることができる。このような
微小光共振器構造による光学的な特性は、発光部で発光
する光の方向が共振方向に揃えられる作用があるために
得られている。
ことにより、光の拡散を抑制し、露光スポットの広がり
が少なくなる。すなわち、光の放射角を小さくすること
ができるので、クロストークを防止することができる。
また、発光波長の半値幅を狭くしてピーク波長の出力を
強めて発光効率を向上させることができる。このような
微小光共振器構造による光学的な特性は、発光部で発光
する光の方向が共振方向に揃えられる作用があるために
得られている。
【００５４】本発明の実施形態について、有機ＥＬヘッ
ド各部の諸元を表１に示す。
ド各部の諸元を表１に示す。
【００５５】
【表１】
【００５６】表１は、発光ピーク波長が６３６ｎｍにお
ける有機ＥＬヘッドの各部の諸元を示している。誘電体
多層膜からなる半透明反射層（誘電体ミラー）７は、一
対のＳｉＯ2とＴｉＯ2からなる層を３層積層して形成さ
れている。また、誘電体多層膜からなる反射層（誘電体
ミラー）２は、一対のＳｉＯ2とＴｉＯ2からなる層を８
層積層して形成されている。
ける有機ＥＬヘッドの各部の諸元を示している。誘電体
多層膜からなる半透明反射層（誘電体ミラー）７は、一
対のＳｉＯ2とＴｉＯ2からなる層を３層積層して形成さ
れている。また、誘電体多層膜からなる反射層（誘電体
ミラー）２は、一対のＳｉＯ2とＴｉＯ2からなる層を８
層積層して形成されている。
【００５７】反射層２および半透明反射層７に使用され
るＳｉＯ2は、屈折率が１.４５、厚さが１０９.７（ｎ
ｍ）、光学長が１５９（ｎｍ）、光学長／波長が０.２
５である。また、ＴｉＯ2は、屈折率が２.３、厚さが６
９.１（ｎｍ）、光学長が１５９（ｎｍ）、光学長／波
長が０.２５である。
るＳｉＯ2は、屈折率が１.４５、厚さが１０９.７（ｎ
ｍ）、光学長が１５９（ｎｍ）、光学長／波長が０.２
５である。また、ＴｉＯ2は、屈折率が２.３、厚さが６
９.１（ｎｍ）、光学長が１５９（ｎｍ）、光学長／波
長が０.２５である。
【００５８】なお、表１は各反射層に使用される誘電体
多層膜の特性の一例を示すものである。本発明において
は、誘電体多層膜の層数、各層の層厚、材質などを適宜
選定することにより、反射率が１に近い値とすることが
できる。このため、発光層の出力光は無駄な面から射出
することなく、出力光の有効利用を図ることができる。
多層膜の特性の一例を示すものである。本発明において
は、誘電体多層膜の層数、各層の層厚、材質などを適宜
選定することにより、反射率が１に近い値とすることが
できる。このため、発光層の出力光は無駄な面から射出
することなく、出力光の有効利用を図ることができる。
【００５９】正孔輸送層４の材料であるＰＥＤＯＴ−Ｐ
ＳＳは、屈折率が１.５１、厚さが１０５.３（ｎｍ）、
光学長が１５９（ｎｍ）、光学長／波長が０.２５であ
る。発光層５の材料であるＭＥＨ−ＰＰＶは、屈折率が
１.７、厚さが９３.５（ｎｍ）、光学長が１５９（ｎ
ｍ）、光学長／波長が０.２５である。
ＳＳは、屈折率が１.５１、厚さが１０５.３（ｎｍ）、
光学長が１５９（ｎｍ）、光学長／波長が０.２５であ
る。発光層５の材料であるＭＥＨ−ＰＰＶは、屈折率が
１.７、厚さが９３.５（ｎｍ）、光学長が１５９（ｎ
ｍ）、光学長／波長が０.２５である。
【００６０】また、陽極に用いるＩＴＯは、屈折率が
１.９、厚さが１６７.４（ｎｍ）、光学長が３１８（ｎ
ｍ）、光学長／波長が０.５の特性である。陰極６に使
用されるアルミニューム（Ａｌ）は、屈折率が０.７
６、厚さが０.５（ｎｍ）以下のものである。
１.９、厚さが１６７.４（ｎｍ）、光学長が３１８（ｎ
ｍ）、光学長／波長が０.５の特性である。陰極６に使
用されるアルミニューム（Ａｌ）は、屈折率が０.７
６、厚さが０.５（ｎｍ）以下のものである。
【００６１】本発明においては、上記のような構成の有
機ＥＬヘッドを、例えば電子写真方式のカラー画像を形
成する画像形成装置の露光ヘッドとして用いることがで
きる。図５は、有機ＥＬアレイ露光ヘッドの一例を模式
的に示す平面図である。
機ＥＬヘッドを、例えば電子写真方式のカラー画像を形
成する画像形成装置の露光ヘッドとして用いることがで
きる。図５は、有機ＥＬアレイ露光ヘッドの一例を模式
的に示す平面図である。
【００６２】この実施形態の有機ＥＬアレイ露光ヘッド
１５は、２列のアレイ１６、１６’が平行で相互の画素
が千鳥状になるように配列されている。各アレイ１６、
１６’は直線状に配置された多数の画素１７からなる
が、各画素１７の構成は同じである。各画素１７は、有
機ＥＬヘッド１８と、その有機ＥＬヘッド１８の発光を
制御するＴＦＴ１９とから構成される。
１５は、２列のアレイ１６、１６’が平行で相互の画素
が千鳥状になるように配列されている。各アレイ１６、
１６’は直線状に配置された多数の画素１７からなる
が、各画素１７の構成は同じである。各画素１７は、有
機ＥＬヘッド１８と、その有機ＥＬヘッド１８の発光を
制御するＴＦＴ１９とから構成される。
【００６３】図６は、図５で説明した有機ＥＬアレイ露
光ヘッドを用いた画像形成装置の一例を示す正面図であ
る。この画像形成装置は、同様な構成の４個の有機ＥＬ
アレイ露光ヘッド１Ｋ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｙを、対応する
同様な構成である４個の感光体ドラム４１Ｋ、４１Ｃ、
４１Ｍ、４１Ｙの露光位置にそれぞれ配置した、タンデ
ム方式の画像形成装置として構成されている。
光ヘッドを用いた画像形成装置の一例を示す正面図であ
る。この画像形成装置は、同様な構成の４個の有機ＥＬ
アレイ露光ヘッド１Ｋ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｙを、対応する
同様な構成である４個の感光体ドラム４１Ｋ、４１Ｃ、
４１Ｍ、４１Ｙの露光位置にそれぞれ配置した、タンデ
ム方式の画像形成装置として構成されている。
【００６４】図６に示すように、この画像形成装置は、
駆動ローラ５１と従動ローラ５２とテンションローラ５
３とが設けられており、テンションローラ５３でテンシ
ョンを加えて張架されて、図示矢印方向（反時計方向）
へ循環駆動される中間転写ベルト５０を備えている。こ
の中間転写ベルト５０に対して所定間隔で配置された４
個の像担持体としての外周面に感光層を有する感光体４
１Ｋ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙが配置される。
駆動ローラ５１と従動ローラ５２とテンションローラ５
３とが設けられており、テンションローラ５３でテンシ
ョンを加えて張架されて、図示矢印方向（反時計方向）
へ循環駆動される中間転写ベルト５０を備えている。こ
の中間転写ベルト５０に対して所定間隔で配置された４
個の像担持体としての外周面に感光層を有する感光体４
１Ｋ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙが配置される。
【００６５】前記符号の後に付加されたＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ
はそれぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローを意味し、
それぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエロー用の感光体で
あることを示す。他の部材についても同様である。感光
体４１Ｋ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙは、中間転写ベルト
５０の駆動と同期して図示矢印方向（時計方向）へ回転
駆動される。
はそれぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローを意味し、
それぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエロー用の感光体で
あることを示す。他の部材についても同様である。感光
体４１Ｋ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙは、中間転写ベルト
５０の駆動と同期して図示矢印方向（時計方向）へ回転
駆動される。
【００６６】各感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の周囲に
は、それぞれ感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の外周面を
一様に帯電させる帯電手段（コロナ帯電器）４２（Ｋ、
Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、この帯電手段４２（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）
により一様に帯電させられた外周面を感光体４１（Ｋ、
Ｃ、Ｍ、Ｙ）の回転に同期して順次ライン走査する本発
明の上記のような有機ＥＬアレイ露光ヘッド１（Ｋ、
Ｃ、Ｍ、Ｙ）が設けられている。
は、それぞれ感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の外周面を
一様に帯電させる帯電手段（コロナ帯電器）４２（Ｋ、
Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、この帯電手段４２（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）
により一様に帯電させられた外周面を感光体４１（Ｋ、
Ｃ、Ｍ、Ｙ）の回転に同期して順次ライン走査する本発
明の上記のような有機ＥＬアレイ露光ヘッド１（Ｋ、
Ｃ、Ｍ、Ｙ）が設けられている。
【００６７】また、この有機ＥＬアレイ露光ヘッド１
（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）で形成された静電潜像に現像剤であ
るトナーを付与して可視像（トナー像）とする現像装置
４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、この現像装置４４（Ｋ、
Ｃ、Ｍ、Ｙ）で現像されたトナー像を一次転写対象であ
る中間転写ベルト５０に順次転写する転写手段としての
一次転写ローラ４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、転写された
後に感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の表面に残留してい
るトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニ
ング装置４６（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）とを有している。
（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）で形成された静電潜像に現像剤であ
るトナーを付与して可視像（トナー像）とする現像装置
４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、この現像装置４４（Ｋ、
Ｃ、Ｍ、Ｙ）で現像されたトナー像を一次転写対象であ
る中間転写ベルト５０に順次転写する転写手段としての
一次転写ローラ４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、転写された
後に感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の表面に残留してい
るトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニ
ング装置４６（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）とを有している。
【００６８】ここで、各有機ＥＬアレイ露光ヘッド１
（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）は、図６に示すように対応する感光
体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の表面から所定距離だけ離れ
て、有機ＥＬアレイ露光ヘッド１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の
アレイ方向が感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の母
線に沿うように設置される。そして、各有機ＥＬアレイ
露光ヘッド１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の発光エナルギーピー
ク波長と、感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の感度ピーク
波長とは略一致するように設定されている。
（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）は、図６に示すように対応する感光
体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の表面から所定距離だけ離れ
て、有機ＥＬアレイ露光ヘッド１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の
アレイ方向が感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の母
線に沿うように設置される。そして、各有機ＥＬアレイ
露光ヘッド１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の発光エナルギーピー
ク波長と、感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の感度ピーク
波長とは略一致するように設定されている。
【００６９】現像装置４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）は、例え
ば、現像剤として非磁性一成分トナーを用いるもので、
その一成分現像剤を例えば供給ローラで現像ローラへ搬
送し、現像ローラ表面に付着した現像剤の膜厚を規制ブ
レードで規制し、その現像ローラを感光体４１（Ｋ、
Ｃ、Ｍ、Ｙ）に接触あるいは押厚させて感光体４１
（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の電位レベルに応じて現像剤を付着
させることによりトナー像として現像するものである。
ば、現像剤として非磁性一成分トナーを用いるもので、
その一成分現像剤を例えば供給ローラで現像ローラへ搬
送し、現像ローラ表面に付着した現像剤の膜厚を規制ブ
レードで規制し、その現像ローラを感光体４１（Ｋ、
Ｃ、Ｍ、Ｙ）に接触あるいは押厚させて感光体４１
（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の電位レベルに応じて現像剤を付着
させることによりトナー像として現像するものである。
【００７０】このような４色の単色トナー像形成ステー
ションにより形成された黒、シアン、マゼンタ、イエロ
ーの各トナー像は、一次転写ローラ４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、
Ｙ）に印加される一次転写バイアスにより中間転写ベル
ト５０上に順次一次転写され、中間転写ベルト５０上で
順次重ね合わされてフルカラーとなったトナー像は、二
次転写ローラ６６において用紙等の記録媒体Ｐに二次転
写され、定着部である定着ローラ対６１を通ることで記
録媒体Ｐ上に定着され、排紙ローラ対６２によって、装
置上部に形成された排紙トレイ６８上へ排出される。
ションにより形成された黒、シアン、マゼンタ、イエロ
ーの各トナー像は、一次転写ローラ４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、
Ｙ）に印加される一次転写バイアスにより中間転写ベル
ト５０上に順次一次転写され、中間転写ベルト５０上で
順次重ね合わされてフルカラーとなったトナー像は、二
次転写ローラ６６において用紙等の記録媒体Ｐに二次転
写され、定着部である定着ローラ対６１を通ることで記
録媒体Ｐ上に定着され、排紙ローラ対６２によって、装
置上部に形成された排紙トレイ６８上へ排出される。
【００７１】なお、図６中、６３は多数枚の記録媒体Ｐ
が積層保持されている給紙カセット、６４は給紙カセッ
ト６３から記録媒体Ｐを一枚ずつ給送するピックアップ
ローラ、６５は二次転写ローラ６６の二次転写部への記
録媒体Ｐの供給タイミングを規定するゲートローラ対、
６６は中間転写ベルト５０との間で二次転写部を形成す
る二次転写手段としての二次転写ローラ、６７は二次転
写後に中間転写ベルト５０の表面に残留しているトナー
を除去するクリーニング手段としてのクリーニングブレ
ードである。
が積層保持されている給紙カセット、６４は給紙カセッ
ト６３から記録媒体Ｐを一枚ずつ給送するピックアップ
ローラ、６５は二次転写ローラ６６の二次転写部への記
録媒体Ｐの供給タイミングを規定するゲートローラ対、
６６は中間転写ベルト５０との間で二次転写部を形成す
る二次転写手段としての二次転写ローラ、６７は二次転
写後に中間転写ベルト５０の表面に残留しているトナー
を除去するクリーニング手段としてのクリーニングブレ
ードである。
【００７２】図６で用いる有機ＥＬアレイ露光ヘッド１
（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）は、図１に示したように各有機ＥＬ
発光部上に、インクジェット方式により所定の焦点距離
の凸マイクロレンズ８が形成されてなるものであるが、
凸マイクロレンズ８に代えてボールレンズを用いる構成
としても良い。
（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）は、図１に示したように各有機ＥＬ
発光部上に、インクジェット方式により所定の焦点距離
の凸マイクロレンズ８が形成されてなるものであるが、
凸マイクロレンズ８に代えてボールレンズを用いる構成
としても良い。
【００７３】この際に、ボールレンズは誘電体多層膜７
に接着して取り付けても良いし、陰極層６の凹所内の誘
電体多層膜７上に単に載置する構成としても良い。この
ように、図６の画像形成装置は、書き込み手段として図
１に示した有機ＥＬヘッドを用いているので、レーザ走
査光学系を用いた構成とする場合と比較して、装置の小
型化を図ることができる。
に接着して取り付けても良いし、陰極層６の凹所内の誘
電体多層膜７上に単に載置する構成としても良い。この
ように、図６の画像形成装置は、書き込み手段として図
１に示した有機ＥＬヘッドを用いているので、レーザ走
査光学系を用いた構成とする場合と比較して、装置の小
型化を図ることができる。
【００７４】以上、本発明の有機ＥＬアレイ露光ヘッド
とその作製方法及びそれを用いた画像形成装置を実施例
に基づいて説明したが、本発明はこれら実施例に限定さ
れず種々の変形が可能である。
とその作製方法及びそれを用いた画像形成装置を実施例
に基づいて説明したが、本発明はこれら実施例に限定さ
れず種々の変形が可能である。
【００７５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
においては、光学系を有する有機ＥＬヘッドを液相法、
特にインクジェット法により容易に構成することができ
る。また、微小光共振構造と組み合わせることにより、
光の放射角を小さくすることができるので、クロストー
クを防止することができる。
においては、光学系を有する有機ＥＬヘッドを液相法、
特にインクジェット法により容易に構成することができ
る。また、微小光共振構造と組み合わせることにより、
光の放射角を小さくすることができるので、クロストー
クを防止することができる。
【００７６】また、反射層として機能する誘電体多層膜
は、層数、各層の層厚、材質などを調整することによ
り、反射率を略１（０.９９９）に近づけることが可能
となり、有機ＥＬヘッドの不要な面からの光の漏出を防
止することができる。更に、陰極側から光を射出するこ
とと組み合わせて、発光部とマイクロレンズとの距離を
短くすることができるので、光の利用効率が向上する。
なお、本発明の有機ＥＬヘッドを用いることにより、画
像形成装置の小型化が図れる。
は、層数、各層の層厚、材質などを調整することによ
り、反射率を略１（０.９９９）に近づけることが可能
となり、有機ＥＬヘッドの不要な面からの光の漏出を防
止することができる。更に、陰極側から光を射出するこ
とと組み合わせて、発光部とマイクロレンズとの距離を
短くすることができるので、光の利用効率が向上する。
なお、本発明の有機ＥＬヘッドを用いることにより、画
像形成装置の小型化が図れる。
【図１】本発明に基づく有機ＥＬヘッドの一例を示す縦
断正面図である。
断正面図である。
【図２】インクジェット方式におけるピエゾジェット方
式のヘッドの構成例を示す断面図である。
式のヘッドの構成例を示す断面図である。
【図３】光放射強度分布の特性図である。
【図４】本発明による光放射強度分布を示す特性図であ
る。
る。
【図５】有機ＥＬアレイ露光ヘッドの概略構成を示す平
面図である。
面図である。
【図６】本発明の有機ＥＬヘッドを配置したタンデム方
式の画像形成装置の概略構成を示す正面図である。
式の画像形成装置の概略構成を示す正面図である。
１…基板
２…誘電体多層膜からなる反射層
３…陽極
４…正孔輸送層
５…発光層
６…陰極
７…誘電体多層膜からなる半透明反射層
８…マイクロレンズ
９…隔壁（バンク）
１０…有機ＥＬアレイ
１１…隔壁の穴
１５…有機ＥＬアレイ露光ヘッド
１６、１６‘…アレイ
１７…画素
１８…有機ＥＬヘッド
１９…ＴＦＴ
２１…ヘッド
２２…ノズルプレート
２３…振動板
２４…仕切部材（リザーバープレート）
２５…インク室
２６…ノズル孔
２８…圧電素子
２９…電極
１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）…有機ＥＬアレイ露光ヘッド
４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）…感光体ドラム
４２（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）…帯電手段（コロナ帯電器）
４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）…現像装置
４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）…一次転写ローラ
４６（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）…クリーニング装置
５０…中間転写ベルト
５１…駆動ローラ
５２…従動ローラ
５３…テンションローラ
６１…定着ローラ対
６２…排紙ローラ対
６３…給紙カセット
６４…ピックアップローラ
６５…ゲートローラ対
６６…二次転写ローラ
６７…クリーニングブレード
６８…排紙トレイ
Ｐ…記録媒体
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０５Ｂ 33/10
33/14
Claims (8)
- 【請求項１】 基板上に形成された反射層と、前記反射
層上に形成された陽極と、前記陽極上に形成された有機
ＥＬからなる発光層と、光を透過する厚さの金属薄膜で
形成され、一面を前記発光層に被着し他面に半透明反射
層が形成された陰極とを有し、前記反射層と半透明反射
層で微小光共振器を構成したことを特徴とする有機ＥＬ
ヘッド。 - 【請求項２】 前記反射層と半透明反射層は、誘電体多
層膜で形成されたことを特徴とする、請求項１記載の有
機ＥＬヘッド。 - 【請求項３】 前記有機ＥＬを液相法により形成したこ
とを特徴とする、請求項１または請求項２記載の有機Ｅ
Ｌヘッド。 - 【請求項４】 前記半透明反射層の外側にマイクロレン
ズを形成したことを特徴とする、請求項１ないし請求項
３のいずれかに記載の有機ＥＬヘッド。 - 【請求項５】 基板上に誘電体多層膜からなる反射層を
形成する工程と、 前記反射層上に陽極を形成する工程と、 前記陽極上に有機ＥＬを液相法により形成する工程と、 前記有機ＥＬ上に蒸着法により、光を透過する厚さの金
属薄膜を被着して陰極を形成する工程と、 前記陰極上に誘電体多層膜からなる半透明反射層を形成
する工程とにより有機ＥＬヘッドを作製することを特徴
とする、有機ＥＬヘッドの作製方法。 - 【請求項６】 前記誘電体多層膜の上に、液相法でマイ
クロレンズを形成する工程を更に付加したことを特徴と
する、請求項５記載の有機ＥＬヘッドの作製方法。 - 【請求項７】 請求項１から４のいずれか１項記載の有
機ＥＬヘッドを、像担持体に像を書き込むための露光ヘ
ッドとして備えていることを特徴とする、画像形成装
置。 - 【請求項８】 前記画像形成装置が、像担持体の周囲に
帯電手段、露光ヘッド、現像手段、転写手段を配した画
像形成ステーションを少なくとも２つ以上設け、転写媒
体が各ステーションを通過することにより、カラー画像
形成を行うタンデム方式の画像形成装置であることを特
徴とする、請求項７記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002078437A JP4161166B2 (ja) | 2002-03-20 | 2002-03-20 | 有機ｅｌヘッドとその作製方法及びそれを用いた画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002078437A JP4161166B2 (ja) | 2002-03-20 | 2002-03-20 | 有機ｅｌヘッドとその作製方法及びそれを用いた画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003272873A true JP2003272873A (ja) | 2003-09-26 |
| JP4161166B2 JP4161166B2 (ja) | 2008-10-08 |
Family
ID=29206040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002078437A Expired - Fee Related JP4161166B2 (ja) | 2002-03-20 | 2002-03-20 | 有機ｅｌヘッドとその作製方法及びそれを用いた画像形成装置 |
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| JP (1) | JP4161166B2 (ja) |
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- 2002-03-20 JP JP2002078437A patent/JP4161166B2/ja not_active Expired - Fee Related
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