打印头以及图像形成装置的制作方法

文档序号:15442835发布日期:2018-09-14 23:00阅读:180来源:国知局

本发明的实施方式涉及打印头以及图像形成装置。



背景技术:

已知使用电子照相程序的打印机、复印机以及多功能数码复合一体机(mfp:multi-functionalperipheral)。作为这些机器的曝光装置(曝光单元),已知有被称为激光光学系统(lsu:激光扫描单元)以及打印头(固体头)的两种方式。在激光光学系统中,感光鼓被通过多面反射镜扫描的激光光线曝光。在打印头中,感光鼓被led(lightemittingdiode:发光二极管)等多个发光元件输出的光曝光。

激光光学系统由于需要使多面反射镜高速旋转,因此形成图像时消耗较多的能量并且听到工作声音。此外,由于需要扫描激光的机构,因此有成为大单元形状的倾向。

另一个打印头可以由小型的曝光单元构成。小型的曝光单元通过使用将从发光元件发出的光结成正像的被称为自聚焦透镜的透镜来实现。此外,由于没有可动部,因此其是安静的曝光单元。

除了使用led的打印头之外,还开发出了使用有机el(organiclightemittingdiode:电致发光)的打印头。有机el可以使用掩模在基板上一并形成有机el,相比排列led可以更高精度地排列发光元件。因此,若使用有机el作为发光元件,则具有可以形成高精度的图像的优点。

例如,已知在玻璃基板上形成由有机el形成的多个发光元件的例子。



技术实现要素:

发明所要解决的问题

例如,当使打印头的有机el发光时,来自有机el的光入射到透镜,来自透镜的光对带电的感光体进行曝光。但是,来自有机el的光在透镜表面进行反射。有时该反射光在透明基板(玻璃基板)进一步反射,再次入射到透镜。由此,有时会对图像形成的品质产生影响。

本发明的目的在于提供一种可以防止向透镜再入射的打印头以及图像形成装置。

用于解决问题的手段

一种打印头,其特征在于,具备:透明基板,具有第一面以及第二面;发光元件,位于所述透明基板的所述第一面上;透镜,将来自所述发光元件的、透过所述第一面以及所述第二面的照射光向目标物会聚;以及部件,防止所述照射光的一部分反射光向所述透镜的入射面再入射。

一种打印头,其特征在于,具备:壳体,具备具有第一面以及第二面的透明基板;发光元件,位于所述透明基板的所述第一面上;以及透镜,将来自所述发光元件的、透过所述第一面以及所述第二面的照射光向目标物会聚,所述透明基板与虚拟平面成预定角度,所述虚拟平面与所述透镜的光轴正交。

一种图像形成装置,其特征在于,具备:感光体;带电器,使所述感光体带电;打印头,对带电的所述感光体进行曝光;以及显影器,对所述感光体上的潜像进行显影,所述打印头具备:透明基板,具备第一面以及第二面;发光元件,位于所述透明基板的所述第一面上;透镜,将来自所述发光元件的、透过所述第一面以及所述第二面的照射光向所述感光体会聚;以及部件,防止所述照射光的一部分反射光向所述透镜的入射面再入射。

附图说明

图1为示出实施方式所涉及的感光鼓和打印头的位置关系的一个例子的图。

图2为示出构成实施方式所涉及的打印头的透明基板的一个例子的图。

图3为示出实施方式所涉及的发光元件的一个例子的图。

图4为示出打印头的第一例的图。

图5为示出打印头的第二例的图。

图6a为示出打印头的第三例的图。

图6b为示出图6a所示的打印头中的透明基板的定位的一个例子的图。

图7为示出实施方式的打印头的比较例的图。

图8为示出幻影状的图像的一个例子的图。

图9为示出不包括幻影状的图像的图像一个例子的图。

图10为示出适用了本实施方式的打印头的图像形成装置的一个例子的图。

附图标记说明

1打印头;10壳体;10a保持部;10a1支承部;10a2脱落防止部;10b保持部;10b1支承部;10b2脱落防止部;11透明基板;11a第一面;11b第二面;12棒状透镜阵列;12a入射面;13发光元件列;14电路列;16连接器;21反射防止部件;22反射防止部件;100图像形成装置;102图像形成部;105扫描部;111感光鼓;112带电充电器;113显影器;114转印充电器;115剥离充电器;116清洁器;120输送带;121排纸输送导向;122定影装置;123排纸辊;131发光元件;131a空穴传输层;131b发光层;131c电子传输层;133a电极(+);133b绝缘层;133c电极(-)。

具体实施方式

下面,参照附图,对实施方式进行说明。

图1为示出实施方式所涉及的用于电子照相程序的感光鼓和打印头的位置关系的一个例子的图。例如,打印机、复印机或多功能数码复合一体机等的图像形成装置具备图1所示的感光鼓111,可以搭载打印头1。

如图1所示,打印头1具备壳体10、透明基板11以及棒状透镜阵列12。例如,透明基板11为使光透过的玻璃基板,具有第一面(第一平面)11a以及第二面(第二平面)11b。在透明基板11的第一面11a上具有多个发光元件131,并形成有与多个发光元件131对应的发光元件列13。来自多个发光元件131的光在棒状透镜阵列12的入射面(透镜面)进行入射,通过棒状透镜阵列12在感光鼓111上结成焦点。需要说明的是,发光元件列13由多个发光元件131构成。

感光鼓111通过带电器均匀带电,并通过被来自多个发光元件131的光曝光,从而其电位下降。也就是说,通过控制多个发光元件131的发光以及不发光,从而可以在感光鼓111上形成静电潜像。

图2为示出构成实施方式所涉及的打印头的透明基板的一个例子的图。

如图2所示,在透明基板11上的中央部,沿透明基板11的长度方向形成有发光元件列13。在发光元件列13的附近,形成有用于驱动发光元件131(使其发光)的drv电路列14。

在图2中,示出了将drv电路列14配置于以发光元件列13为中心的两侧的例子,但也可以将drv电路列14配置于单侧。

此外,透明基板11具备ic(integratedcircuit:集成电路)15。ic15具备d/a(digitaltoanalog:数字到模拟)转换电路、选择器以及地址计数器等。d/a转换电路、选择器以及地址计数器向drv电路供给控制各个发光元件的发光强度、开/关的信号。此外,透明基板11具备连接器16。连接器16将打印头1和打印机、复印机或多功能数码复合一体机进行电连接。

例如,在透明基板11上安装有用于以不与外部空气接触的方式密封各个发光元件、drv电路等的基板。

图3为示出实施方式所涉及的发光元件的一个例子的图。需要说明的是,在图3中,省略了用于密封的基板。

在透明基板11上形成有多个发光元件131。发光元件131与被绝缘层133b绝缘的电极(+)133a和电极(-)133c相连,并夹在它们之间。发光元件131具备空穴传输层131a、发光层131b以及电子传输层131c。例如,发光层131b为有机el。

下面,参照图4、图5、图6a以及6b,对用于防止由在图1、图2以及图3中已说明的打印头1产生的反射光等引起的画质劣化的构成进行说明。

图4为示出打印头的第一例的图。如图4所示,打印头1具备透明基板11、反射防止部件(反射防止膜)21、发光元件131、棒状透镜阵列12。透明基板11具有第一面11a以及第二面11b。

发光元件131位于透明基板11的第一面11a上。从发光元件131照射的光l1依次透过第一面11a、第二面11b、反射防止部件21,入射到棒状透镜阵列12的入射面12a。棒状透镜阵列12将来自入射面12a的光l1向感光鼓111会聚。

反射防止部件21为防止光l1的一部分反射光向棒状透镜阵列12的入射面12a再入射的部件。也就是说,反射防止部件21防止反射光l2向棒状透镜阵列12再入射。如图4所示,反射防止部件21位于透明基板11的第二面11b上。即,反射防止部件21位于与配置有光学元件131的第一面11a相反的一侧。例如,反射防止部21优选采用适合于发光元件131输出的光波长的、即高反射防止效果的反射防止部。例如,为了红色的发光,使用mgf2(氟化镁)等在透明基板11上形成反射防止部21。或者,也可以将反射防止膜贴在透明基板11上。

从发光元件131输出的光l1通过透明基板11和反射防止部件21,在棒状透镜阵列12进行会聚,对感光鼓111进行曝光。通过透明基板11和反射防止部件21的光l1的一部分在棒状透镜阵列12的入射面12a上反射,反射光l2返回到反射防止部21。设置于透明基板11的第二面11b上的反射防止部件21抑制反射光l2。换言之,反射防止部件21防止反射光l2的进一步反射。由此,防止反射光l2返回到棒状透镜阵列12一侧。因此,可以防止不需要的反射光l2对感光鼓111进行曝光。

需要说明的是,在图中省略了对形成有发光元件131的透明基板11、反射防止部件21、棒状透镜阵列12的相互位置关系进行确定的定位部件(支架)并且未进行图示。

图5为示出打印头的第二例的图。如图5所示,打印头1具备透明基板11、反射防止部件(反射防止膜)22、发光元件131、棒状透镜阵列12。如图5所示,反射防止部件22位于棒状透镜阵列12的透镜面(入射面上)。需要说明的是,也可以将反射防止部件22贴在棒状透镜阵列12的透镜面。反射防止部件22为防止在棒状透镜阵列12的透镜面产生反射光的部件。

从发光元件131输出的光l1通过透明基板11,进而透过反射防止部件22在棒状透镜阵列12进行会聚,对感光鼓111进行曝光。通过反射防止部件22在透镜面上不发生反射光。因此,可以防止不需要的反射光对感光鼓111进行曝光。

需要说明的是,在图中省略了对形成有发光元件131的透明基板11、反射防止部22、棒状透镜阵列12的相互位置关系进行确定的定位部件(支架)并且未进行图示。

图6a为示出打印头的第三例的图。如图6所示,打印头1具备透明基板11、发光元件131、棒状透镜阵列12。透明基板11具备第一面11a以及第二面11b。

透明基板11的第二面11b对于与棒状透镜阵列12的光轴正交的虚拟平面vp1具有预定角度α。即,通过透明基板11的定位,透镜的光轴相对于透明基板11的平面设成不在垂直方向上的状态。

从发光元件131输出的光l1通过透明基板11,在棒状透镜阵列12进行会聚,对感光鼓111进行曝光。通过透明基板11的光l1的一部分在棒状透镜阵列12的面上进行反射,反射光l2返回到透明基板11的第二面11b。在此,由于透明基板11(第二面11b)不与棒状透镜阵列12的光轴方向垂直,因此透明基板11(第二面11b)上的反射光l3不会返回到棒状透镜阵列12或者反射光l3的大部分不会返回到棒状透镜阵列12。因此,可以防止不需要的反射光l3对感光鼓111进行曝光。或者,可以降低不需要的反射光l3对感光鼓111进行曝光。

图6b为示出图6a所示的打印头上的透明基板的定位的一个例子的图。如图6b所示,打印头1具备壳体10以及透明基板11,透明基板11安装于壳体10。

壳体10具备保持透明基板11的一端的保持部10a以及保持透明基板11的另一端的保持部10b。保持部10a具备支承透明基板11的第一面11a的一端的支承部10a1。保持部10b具备支承透明基板11的第一面11a的另一端的支承部10b1。保持部10a具备保持透明基板11的第二面11b的一端且防止透明基板11从壳体10脱落的圆弧状的脱落防止部10a2。保持部10b具备保持透明基板11的第二面11b的另一端且防止透明基板11从壳体10脱落的圆弧状的脱落防止部10b2。即,朝向壳体10压入的透明基板11被支承部10a1以及10b1支承,此外被脱落防止部10a2以及10b2保持为不脱落。

此外,位于连结支承部10a1和支承部10b1的直线上的虚拟平面vp2和与光轴正交的虚拟平面vp1具有预定角度α。由此,通过朝向壳体10安装透明基板11来完成透明基板11的定位。即,透明基板11被安装为与虚拟平面vp1成预定角度α。

在此,对如图7所示的打印头即透明基板11的面与光轴正交的打印头进行探讨。在这样的打印头的情况下,有时从发光元件131照射的光l1在棒状透镜阵列12的透镜面反射,反射光l2在透明基板11再次反射,反射光l3入射到棒状透镜阵列12。由此,感光鼓被从发光元件131照射的光l1以及反射光l3曝光。

其结果,形成如图8所示的图像。如图8所示,形成应当本来形成的预定浓度的图像和浓度较低的幻影状的图像。

图4、图5、图6a以及图6b所示的打印头1可以防止不需要的反射光l3对感光鼓111进行曝光。或者,可以降低不需要的反射光l3对感光鼓111进行曝光。因此,可以形成如图9所示的不包括幻影状的图像的预定浓度的图像。

图10为示出适用了本实施方式的打印头1的图像形成装置的一个例子的图。在图10中示出了黑白的图像形成装置的一个例子,本实施方式的打印头1还可以适用于彩色的图像形成装置。

图像形成装置100具有图像形成部102和扫描部105。对图像形成部102的机构进行说明。图像形成部102在感光鼓111的周围具有带电充电器112、显影器113、转印充电器114、剥离充电器115、清洁器116。带电充电器112使感光鼓111均匀带电。显影器113对在感光鼓111上基于来自扫描部105的图像数据生成的潜像进行显影。转印充电器114将在感光鼓111上显影的图像转印至纸张p。清洁器116清洁残留于感光鼓111的显影剂。

带电充电器112、显影器113、转印充电器114、剥离充电器115、清洁器116按照感光鼓111的箭头a的旋转方向依次配置。此外,图像形成部102具备与感光鼓111对置配置的打印头1。

图像形成部102具备输送带120以及排纸输送导向121。输送带120以及排纸输送辊121从剥离充电器115向纸张输送方向下游侧依次输送转印有调色剂图像的纸张p。而且,图像形成部102具备定影装置122以及排纸辊123。定影装置122从排纸输送导向121向纸张输送方向下游侧依次对纸张p进行定影,排纸辊123将该纸张p排出。

接着,对图像形成的程序动作进行说明。

利用来自打印头1(发光元件131)的光l1在感光鼓111上形成的静电潜像通过从显影器113供给的调色剂(显影剂)来显影。形成了调色剂图像的感光鼓111通过转印充电器114将静电潜像转印到纸张p上。

向纸张的转印结束后的感光鼓111通过清洁器116去除其表面的残留调色剂,并恢复到初始状态,成为下一个图像形成的待机状态。

通过重复以上的程序动作,连续地进行图像形成动作。

需要说明的是,本实施方式的打印头1并不限定于电子照相程序中的打印头,还可以用作对胶片等的曝光装置。

虽然说明了本发明的几个实施方式,但这些实施方式只是作为示例而提出的,并非旨在限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式进行实施,能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形被包括在发明的范围和宗旨中,同样地被包括在权利要求书所记载的发明及其均等的范围内。

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