本實用新型涉及一種將由沿著主掃描方向交錯狀排列的多個像素所照射的光，照射在副掃描方向上相對移動的寫入對象而進行圖像寫入的光寫入裝置，特別是涉及通過使副掃描方向的尺寸窄小化來實現(xiàn)整個裝置的小型化的光寫入裝置。

背景技術(shù)：

在下述專利文獻1中公開了一種具備多列線狀配置有多個發(fā)光元件的發(fā)光元件列的圖像曝光裝置的發(fā)明。該曝光裝置具備：陣列光源組，其包括使在橫向上鄰接的發(fā)光元件列的一方相對于另一方在縱向上錯開的交錯排列的第一陣列電源～第三陣列光源；分光棱鏡，將從該陣列光源組射出的光混合并形成線狀的發(fā)射光束；以及透鏡陣列，使利用光混合單元形成的發(fā)射光束聚焦在相紙上。然后，將該交錯排列的陣列光源的發(fā)光元件列間隔d設(shè)定為500μm以內(nèi)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠阻止使用具有多個發(fā)光元件列的陣列光源、開口寬的透鏡而導(dǎo)致的曝光位置的偏差，并且能夠阻止因鹵化銀感光材料的特性等而形成的“條紋”的可視，從而能夠防止畫質(zhì)下降。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2004-299083號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

實用新型所要解決的問題

根據(jù)專利文獻1的圖像曝光裝置，由于將主掃描方向作為縱向來交錯狀排列多個像素，因此，需要將在交錯方向上鄰接的像素與像素之間電氣分離，能夠相互獨立地驅(qū)動。因此，交錯狀鄰接的像素與像素之間會針對副掃描方向設(shè)置適當?shù)拈g隔地進行配置。但是，若這樣配置，則存在以下問題：設(shè)為交錯配置的像素列的副掃描方向的寬度至少寬出所述間隔的大小，因此無法使關(guān)于副掃描方向的裝置的尺寸在上述基礎(chǔ)上進一步減小。

本實用新型正是鑒于以上說明的現(xiàn)有的技術(shù)問題而完成的，其目的在于，提供一種在將由沿著主掃描方向交錯狀排列的多個像素所照射的光照射在副掃描方向相對移動的寫入對象上而進行圖像寫入的光寫入裝置中，通過使副掃描方向的尺寸盡可能地窄小化，實現(xiàn)了整個裝置的小型化的光寫入裝置。

用于解決問題的手段

方案1記載的光寫入裝置，該光寫入裝置具有由多個像素構(gòu)成的像素列，所述像素以主掃描方向作為縱向，并交錯狀配置，該光寫入裝置一邊相對于寫入對象沿著與主掃描方向正交的副掃描方向相對地移動，一邊選擇性地使所述像素發(fā)光，由此對所述寫入對象進行圖像的寫入，其特征在于，在該光寫入裝置中，

在所述像素列中，在副掃描方向的不同的兩個位置鄰接地配置的兩個像素的最接近部分，成為不電氣導(dǎo)通的分離形狀。

方案2記載的光寫入裝置，其特征在于，在方案1記載的光寫入裝置中，

配置于副掃描方向的不同位置的鄰接的兩個所述像素，其主掃描方向的間隔實質(zhì)上為0，副掃描方向的間隔實質(zhì)上為0或者在副掃描方向重疊在一起。

方案3記載的光寫入裝置，其特征在于，在方案2記載的光寫入裝置中，

所述像素是從包括下述形狀的形狀組中選擇的一種形狀：

八角形，通過切除四角形的四個角而形成，所述四角形包括：以在主掃描方向平行且在副掃描方向隔有第一間隔的方式配置的第一一對邊、和以在副掃描方向平行且在主掃描方向隔有大于所述第一間隔的第二間隔的方式配置的第二一對邊；

六角形，通過切除四角形的四個角中的、與鄰接的其他所述像素相對的兩個角而形成，所述四角形包括：以在主掃描方向平行且在副掃描方向隔有第一間隔的方式配置的第一一對邊、和以在副掃描方向平行且在主掃描方向隔有大于所述第一間隔的第二間隔的方式配置的第二一對邊；以及

橢圓形，其以主掃描方向為長軸，以副掃描方向為短軸。

方案4記載的光寫入裝置，其特征在于，在方案2記載的光寫入裝置中，

在副掃描方向的不同的兩個位置鄰接地配置的兩個像素最接近的距離D滿足3μm＜D＜(像素的副掃描方向的長度)/

方案5記載的光寫入裝置，其特征在于，在方案1～4的任一項記載的光寫入裝置中，

具有紅、綠、藍各發(fā)光色的三個所述像素列相互平行地在副掃描方向隔有規(guī)定間隔地排列配置，

具備正立等倍透鏡，該正立等倍透鏡的結(jié)構(gòu)為，在副掃描方向配置多列由沿著主掃描方向排列的多個單位透鏡構(gòu)成的透鏡列，將由所述像素列所照射的光聚焦后對所述寫入對象進行照射，

在所述正立等倍透鏡中，在位于副掃描方向的一側(cè)的端部的所述透鏡列的平行于主掃描方向的中心軸、和位于副掃描方向的另一側(cè)的端部的所述透鏡列的平行于主掃描方向的中心軸之間，配置有三個所述像素列的各中心軸，

并且，將所述正立等倍透鏡與所述像素列配置為：使在主掃描方向上平行且通過所述正立等倍透鏡的有關(guān)副掃描方向的長度中央的所述正立等倍透鏡的中心軸、和三個所述像素列中的在副掃描方向位于中央的所述像素列的平行于主掃描方向的中心軸相一致。

實用新型效果

根據(jù)方案1記載的光寫入裝置，該光寫入裝置一邊相對于寫入對象在副掃描方向相對移動一邊對寫入對象照射由沿著主掃描方向交錯狀配置多個像素的像素列發(fā)出的光，而進行圖像的寫入，由于在該光寫入裝置中構(gòu)成為，在像素列中使在副掃描方向的不同的兩個位置鄰接配置的兩個像素的相對應(yīng)的各部分成為分離形狀，能夠電氣獨立地驅(qū)動這兩個像素，因此，不需要在這兩個像素之間在副掃描方向設(shè)置間隔。因此，能夠盡可能地使副掃描方向的尺寸窄小化，能夠?qū)崿F(xiàn)整個裝置的小型化。

根據(jù)方案2記載的光寫入裝置，由于在副掃描方向的不同位置配置的鄰接的兩個像素，其主掃描方向的間隔實質(zhì)上為零，因此，在相對于寫入對象一邊在副掃描方向相對移動一邊照射光的情況下，能夠進行在主掃描方向?qū)嵸|(zhì)上連續(xù)的寫入，提高所得到的圖像的畫質(zhì)。此外，由于所述兩個像素的副掃描方向的間隔實質(zhì)上為零或者在副掃描方向重疊在一起，因此，能夠可靠地獲得使副掃描方向的尺寸窄小化，從而使裝置整體小型化的效果。

根據(jù)方案3記載的光寫入裝置，通過從以主掃描方向為縱向的長條的八角形、六角形和橢圓形的任一個中任意地選擇像素形狀，能夠可靠地獲得使副掃描方向的尺寸窄小化，從而使裝置整體小型化的效果。

根據(jù)方案4記載的光寫入裝置，通過將制造上的臨界值的3μm作為下限，將使主掃描方向的距離為零時的最大值作為上限，能夠更加可靠地獲得使副掃描方向的尺寸窄小化，從而使裝置整體小型化的效果。

根據(jù)方案5記載的光寫入裝置，由于發(fā)光色為紅、綠、藍的三個像素列的副掃描方向的尺寸很小，因此，在使平行于其主掃描方向的中心軸與正立等倍透鏡的中心軸相一致地配置的情況下，可以在正立等倍透鏡的位于副掃描方向的一側(cè)的透鏡列的中心軸和位于副掃描方向S的另一側(cè)的透鏡列的中心軸之間的范圍內(nèi)，配置三個像素列的各中心軸。構(gòu)成正立等倍透鏡的單位透鏡與像素之間的位置關(guān)系，在全部的單位透鏡中不可能成為相同的位置關(guān)系，因此，從正立等倍透鏡30射出的光的光度就會產(chǎn)生規(guī)則的強弱的重復(fù)圖案，但由于三個像素列被配置在靠近正立等倍透鏡的中心軸的位置，因此，從正立等倍透鏡射出的光的光度沿著主掃描方向規(guī)則地變動的變動量就會盡可能地減少，提高形成于寫入對象的圖像的畫質(zhì)。此外，三個像素列的副掃描方向的尺寸小，且能夠配置在靠近正立等倍透鏡的中心軸的位置，這意味著若能夠使單位透鏡的直徑更小，或者使單位透鏡的直徑相同，則能夠進一步減少在副掃描方向排列的主掃描方向的透鏡列數(shù)量。即意味著，如果以像素和像素列的尺寸和/或配置等相同為前提，也存在適當?shù)卦O(shè)定透鏡列的列數(shù)就能夠減小單位透鏡的直徑的情況，還存在通過適當?shù)卦O(shè)定單位透鏡的直徑能夠減少透鏡列的情況，由于以上方式能夠容易地進行適合于像素列的形狀和/或尺寸等的正立等倍透鏡的設(shè)定，因此更容易利用更低廉的成本實現(xiàn)畫質(zhì)良好的光寫入裝置。

附圖說明

圖1是用剖面表示主要部分的實施方式的光寫入裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。

圖2是實施方式的光寫入裝置的主視圖。

圖3是表示實施方式的光寫入裝置中的像素的第一形狀例、以及該像素與正立等倍透鏡的配置例的圖。

圖4是表示實施方式的光寫入裝置中的像素的第二形狀例、以及該像素與正立等倍透鏡的配置例的圖。

圖5是表示實施方式的光寫入裝置中的像素的第三形狀例、以及該像素與正立等倍透鏡的配置例的圖。

圖6是表示實施方式的光寫入裝置中的像素的第四形狀例、以及該像素與正立等倍透鏡的配置例的圖。

圖7是表示光寫入裝置中的像素列的配置例的圖，分圖(1)是表示在主掃描方向上隔有規(guī)定間隔地配置的例子的圖，分圖(2)是表示在主掃描方向上未隔有規(guī)定間隔地配置的例子的圖，分圖(3)是表示在副掃描方向上未隔有間隔，而沿著主掃描方向交錯配置的例子的圖，分圖(4)是表示實施方式的光寫入裝置中的像素列的配置例的圖。

附圖標記的說明

1……光寫入裝置

2……作為光源的有機EL元件

20……像素

30……正立等倍透鏡

31……構(gòu)成正立等倍透鏡的作為單位透鏡的折射率分布型透鏡

S……副掃描方向

M……主掃描方向

a……第一一對邊

b……第二一對邊

C1、C2、C3……像素列的中心軸

CO……正立等倍透鏡的中心軸

R、G、B……像素列

X……第一間隔

Y……第二間隔

W……寫入對象

具體實施方式

參照圖1～圖7，對本實用新型的實施方式進行說明。

本實施方式的光寫入裝置1具備作為光源的有機EL元件2，是利用從該有機EL元件2得到的R(紅)、G(綠)、B(藍)三原色的光，通過一次的掃描對例如彩色膠片等寫入對象W進行寫入而形成全彩圖像的設(shè)備。另外，所謂的有機EL元件只是光源的一個例示，光源的發(fā)光原理不限。

但是，由于有機EL元件是面發(fā)光元件，因此具有發(fā)光面內(nèi)均勻性較高的優(yōu)點。因此，與普通LED等的這種點發(fā)光的光源相比，有機EL元件更適合作為光寫入裝置用光源。

該光寫入裝置1作為被例如從視頻裝置等得到的數(shù)字彩色圖像信號驅(qū)動，以全彩方式對寫入對象W印刷圖像的彩色視頻打印機而加以利用，但除此以外，也能夠利用在電子照片方式打印機、鹵化銀方式打印機、標簽打印機等。即，寫入對象W的種類和光寫入原理不限。

如圖1所示，光寫入裝置1具有有機EL元件2，該有機EL元件2對已定位固定在規(guī)定處的寫入對象W，沿著箭頭S所示的副掃描方向S進行移動。該有機EL元件2被收納在殼體3的內(nèi)部。

如圖1所示，有機EL元件2的殼體3利用作為移動單元的移動機構(gòu)4，沿著副掃描方向S(箭頭S)相對于寫入對象W進行往復(fù)移動。移動機構(gòu)4具有：未圖示的導(dǎo)向單元，該導(dǎo)向單元可引導(dǎo)有機EL元件2的殼體3在副掃描方向S上移動；一對皮帶輪6、6，掛繞著驅(qū)動皮帶5；以及驅(qū)動電動機7，使皮帶輪6的一個進行旋轉(zhuǎn)。

若驅(qū)動驅(qū)動電動機7而使驅(qū)動皮帶5循環(huán)，則有機EL元件2的殼體3可被未圖示的導(dǎo)向單元引導(dǎo)著沿副掃描方向S移動。多片作為寫入對象W的彩色膠片被保持于規(guī)定位置，當利用光的寫入結(jié)束時，由排出機構(gòu)8進行顯影，同時被排出到裝置外。

雖未圖示，在本裝置中設(shè)有具有內(nèi)部存儲器的中央處理器(CPU)、具備驅(qū)動電路的控制單元，控制單元控制有機EL元件2的各發(fā)光點的發(fā)光，并且與該發(fā)光同步地控制移動機構(gòu)4的驅(qū)動。

如在圖1中示意地表示那樣，在有機EL元件2的構(gòu)成箱型外圍器10的透光性基板11的內(nèi)表面上具有作為點狀發(fā)光元件的許多像素20。雖未詳細示出，像素20由包括有機薄膜的多層膜的層積結(jié)構(gòu)形成。此外，后面詳細地進行敘述，這些像素20構(gòu)成了與副掃描方向S正交，且沿著垂直于圖1紙面的主掃描方向M交錯狀排列的三個像素列。像素列對應(yīng)于R(紅)、G(綠)、B(藍)三種顏色，并在副掃描方向S上隔有規(guī)定間隔地配置。

如在圖1中示意地表示那樣，在有機EL元件2的基板11的外表面設(shè)有正立等倍透鏡30，該正立等倍透鏡30將由像素列R(紅)、G(綠)、B(藍)所照射的光聚焦并對寫入對象W進行照射。如圖1～圖3所示，正立等倍透鏡30是將透鏡列以交錯狀的方式在副掃描方向S上配置兩列并集成為一體的光學元件，其中所述透鏡列由沿著主掃描方向M排列的多個圓筒形的單位透鏡即折射率分布型透鏡31構(gòu)成，該正立等倍透鏡30形成正立等倍像。

圖3是放大了圖2中所示區(qū)域Z示出的像素20與正立等倍透鏡30的配置的圖。如該圖3所示，有機EL元件2的R(紅)、G(綠)、B(藍)三個種類的像素20的像素列，各顏色各配置成以主掃描方向為縱向的交錯狀。即，各顏色各形成一組成列的多個像素20，以占副掃描方向S上的兩個位置中的位置之一的方式，沿著主掃描方向M逐個交替地排列。

如圖3所示，各個像素20形成為以主掃描方向M為縱向的長條的八角形圖案。即，該八角形是對四角形的四個角切除相同的正三角形而得到的形狀，所述四角形包括：由在主掃描方向M上平行且在副掃描方向上隔有第一間隔Y而配置的第一一對邊b、b；和在副掃描方向上平行且在主掃描方向M上隔有大于所述第一間隔的第二間隔X而配置的第二一對邊a、a。從而，該八角形是平行于主掃描方向M的邊b的尺寸(橫向尺寸)X大于平行于副掃描方向S的邊a的尺寸(縱向尺寸)Y的長條的八角形。

像素20的面積被規(guī)定為能得到必要光度的面積，從而，可以在能確保規(guī)定面積的范圍內(nèi)任意地設(shè)定形狀。在本實施方式中，在能確保規(guī)定面積的范圍內(nèi)，長條的八角形為邊b的尺寸(橫向尺寸)X大于平行于副掃描方向S的邊a的尺寸(縱向尺寸)。因此，可以盡可能地使與副掃描方向S有關(guān)的像素列R、G、B的尺寸窄小化，使裝置緊湊化。

如圖3所示，在各像素列R、G、B中，在主掃描方向M，以像素20的主掃描方向M的長度作為間距來配置像素20，從而，鄰接的像素20與像素20之間的主掃描方向M的間隔為零。此外，在副掃描方向S，以像素20的副掃描方向S的長度作為間距來配置像素20，從而，鄰接的像素20與像素20之間的副掃描方向S的間隔也為零。

如此在副掃描方向S，可以使像素20的間隔為零，這是因為，像素20的形狀如上所述地為八角形，因此在各像素列R、G、B中，在副掃描方向的不同的兩個位置上鄰接配置的兩個像素20、20就成為互相對應(yīng)的各部分不接觸的分離形狀。另外，所述該互相對應(yīng)(即，對置)的各部分是指鄰接的像素與像素之間最接近的部分。盡管副掃描方向S的間隔為零，但是鄰接的像素20與像素20之間不電氣導(dǎo)通，能夠相互獨立地進行驅(qū)動。此外，在各像素列R、G、B中，在副掃描方向S，不用隔開鄰接的像素20與像素20之間的副掃描方向的間隔就可以，因此，加之是上述長條形狀，進一步提高了副掃描方向的尺寸不會變大的效果，由于三種顏色的各個列都獲得該效果，因此，作為全彩的整個裝置，能獲得減小副掃描方向的尺寸而能夠緊湊化的實用性大的效果。

用于將鄰接的像素與像素之間分離并使其不電氣導(dǎo)通的像素的配置，也可以根據(jù)如下的距離條件來規(guī)定。即，無論像素形狀如何，為了既取得鄰接像素與像素之間的絕緣，又使主掃描方向M的距離為零，使鄰接像素與像素之間的最接近的距離D滿足下述公式。

3μm＜D＜(像素的副掃描方向的長度)/

在上述公式中，下限3μm是在當前從制造方面的觀點出發(fā)的臨界值。上限是使主掃描方向的距離為零時的最大值，這時，像素列成為菱形形狀的像素的交錯配置。

如圖3所示，具有R(紅)、G(綠)、B(藍)各發(fā)光色的三個像素列R、G、B相互平行且在副掃描方向S上隔有規(guī)定間隔地排列配置。然后，對這些像素列R、G、B與上述的正立等倍透鏡30之間的配置關(guān)系進行說明，在正立等倍透鏡30中，在位于副掃描方向S的一側(cè)的端部的所述透鏡列(例如，圖中上側(cè)的透鏡列)的平行于主掃描方向M的中心軸(未圖示)和位于副掃描方向的另一側(cè)的端部的所述透鏡列(例如，圖中下側(cè)的透鏡列)的平行于主掃描方向M的中心軸(未圖示)之間，配置有三個所述像素列R、G、B的各中心軸C1～C3。并且，以下述方式配置所述正立等倍透鏡30與各像素列R、G、B：使在主掃描方向M上平行且通過所述正立等倍透鏡30的與副掃描方向S有關(guān)的長度中央的所述正立等倍透鏡30的中心軸C0，與三個所述各像素列R、G、B中的在副掃描方向位于中央的綠的像素列G的中心軸C2相一致。

如以上所說明，該光寫入裝置1由于各像素列R、G、B的副掃描方向的尺寸很小，因此，在使平行于其主掃描方向M的中心軸C2與正立等倍透鏡30的中心軸C0相一致地配置的情況下，可以在正立等倍透鏡30的位于副掃描方向S的一側(cè)的透鏡列的中心軸與位于副掃描方向S的另一側(cè)的透鏡列的中心軸之間，配置三個像素列R、G、B的各中心軸C1～C3。構(gòu)成正立等倍透鏡30的折射率分布型透鏡31與像素20之間的位置關(guān)系，在全部的折射率分布型透鏡31中不可能成為相同，因此，對于從正立等倍透鏡30射出的光的光度而言產(chǎn)生沿著主掃描方向M規(guī)則的強弱重復(fù)圖案，但由于三個像素列R、G、B被配置在靠近正立等倍透鏡30的中心軸C0的位置，因此，由正立等倍透鏡30所射出的光的光度沿著主掃描方向M規(guī)則地變動的變動量盡可能地減少，能得到形成在寫入對象W的圖像的畫質(zhì)有所提高的效果。

此外，三個像素列R、G、B的副掃描方向S的尺寸小，且能夠配置在靠近正立等倍透鏡30的中心軸C0的位置上，這意味著在折射率分布型透鏡31的直徑更小、或者折射率分布型透鏡31的直徑是相同的正立等倍透鏡30的情況下，即使是在副掃描方向S上排列的主掃描方向M的透鏡列數(shù)量更少的正立等倍透鏡30，也能夠作為本實用新型的光寫入裝置1的光學系統(tǒng)來利用，從而能夠以更低廉的成本實現(xiàn)畫質(zhì)良好的光寫入裝置1。在本實施方式中，可以按照將直徑為像素20的主掃描方向M的長度(X)的4倍左右的折射率分布型透鏡31交錯狀集成兩列的標準，采用比較廉價的正立等倍透鏡30來獲得效果。

參照圖7并基于本申請發(fā)明人的觀點，對如本實施方式所述的對交錯狀排列的像素20、20的對置位置進行剪切而電氣獨立的結(jié)構(gòu)的優(yōu)點再次進行說明。

圖7是以橫向作為主掃描方向，以縱向作為副掃描方向的像素列的圖。圖7的(1)示出為了使各像素40電氣獨立而在主掃描方向隔有規(guī)定間隔地配置像素40的狀態(tài)。在該結(jié)構(gòu)中，無法在寫入對象上形成在主掃描方向連續(xù)的線，圖像品質(zhì)不夠。于是，還如圖7的(2)所示地考慮了在主掃描方向不設(shè)置間隔而配置像素40，但這樣一來無法電氣獨立地驅(qū)動各像素40，從而不能采用。于是，如圖7的(3)所示地考慮將主掃描方向作為縱向的交錯狀配置，但在該結(jié)構(gòu)中，由于在副掃描方向上鄰接的兩個像素40、40的角部相接觸，因此還是不能采用。專利文獻1的圖像曝光裝置中的發(fā)光元件的交錯配置是，為了避免這種發(fā)光元件的交錯配置中的難點，在交錯狀鄰接的像素與像素之間隔開副掃描方向的間隔，使兩個像素電氣獨立。但是，在該結(jié)構(gòu)中，副掃描方向的尺寸擴大了，圖像曝光裝置或者光寫入裝置的尺寸也大型化，不能適應(yīng)來自市場的緊湊化要求。于是，本發(fā)明人剪切了圖7的(3)中的交錯狀排列的像素40、40的對置的角部，從而形成如圖7的(4)所示的八角形，使得不隔開副掃描方向的間隔也可以，并進一步將形狀形成為主掃描方向長且副掃描方向短的長條形狀，由此，畫質(zhì)高的交錯排列的電連接沒有困難性，并且，既達到了副掃描方向的尺寸的窄小化，又能夠用廉價的正立等倍透鏡來實現(xiàn)。

在以上說明的實施方式中，使像素20的形狀成為八角形，使鄰接的像素20與像素20之間的主掃描方向M的間隔為零，并且使副掃描方向S的間隔也為零。但是，在本實施方式中，由于交錯狀排列的像素20成為剪切了對置位置的形狀，因此，如圖4所示，也可以使與圖3相同的八角形的在交錯方向上鄰接的像素20與像素20成為在副掃描方向S重疊在一起的配置。若是該配置例，則能夠進一步使與副掃描方向S有關(guān)的尺寸窄小化。

圖5是使像素20的形狀成為六角形的例子。即，是在各像素列R、G、B中，僅將在交錯方向上鄰接的像素20與像素20之間的對置的角部切除相同的正三角形狀而得到的形狀。根據(jù)該形狀例，也能夠獲得與圖3的形狀例同等的效果。

圖6是使像素20的形狀成為橢圓形的例子。該橢圓形是以主掃描方向M作為長軸，以副掃描方向S作為短軸的橢圓形，是使圖3所示的八角形的像素20的角進一步變圓的形狀。根據(jù)該形狀例，也能夠獲得與圖3的形狀例同等的效果。