JP2003080763A - 発光素子アレイ及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

発光素子アレイ及びそれを用いた画像形成装置

Info

Publication number
JP2003080763A
JP2003080763A JP2001275717A JP2001275717A JP2003080763A JP 2003080763 A JP2003080763 A JP 2003080763A JP 2001275717 A JP2001275717 A JP 2001275717A JP 2001275717 A JP2001275717 A JP 2001275717A JP 2003080763 A JP2003080763 A JP 2003080763A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light emitting
emitting element
element array
blocks
emitting elements
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001275717A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidemune Otake
英宗 大嶽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2001275717A priority Critical patent/JP2003080763A/ja
Publication of JP2003080763A publication Critical patent/JP2003080763A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 書き込みに際し、大幅なうねりや知覚される
わずかな段差を生じさせない、高品質の画像形成が可能
な発光素子アレイ及びそれを用いた画像形成装置を提供
する。 【解決手段】 複数の発光素子群101−1、101−
2‥からなるブロック101、102‥を複数配列し、
各発光素子群に含まれる発光素子が配列方向と直交する
方向に互いにある変位量を持つように配設した発光素子
アレイ100において、前記複数のブロックのうち隣接
するブロックの上記変位の傾き方向が互いに逆方向にな
るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ、複写
機、FAX等の画像形成装置の光書き込み手段に用いら
れる発光素子アレイ及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】従来より、電子写真などの画像形成装置
における光書き込み手段として、発光素子を主走査方向
にライン状に並べた発光素子アレイによる記録ヘッド
(以下LEDAヘッドと記す)が広く用いられている
が、近年は、画像形成の高速化および低消費電力化の要
求により、複数の発光素子を時分割駆動して画像を形成
する時分割方式が提案されている。この時分割方式にお
いては、発光素子1つあたりの発光時間が短縮されるた
めに充分な光量が得られないという欠点があったが、近
年においては半導体プロセス技術の進展により発光素子
の発光効率の向上が図られ、短時間発光においても充分
な光量が得られるLEDAヘッドが提供されるようにな
ってきた。この時分割方式を用いた従来例として、たと
えば特開平9−150543号公報に示されるものがあ
る。図7にその従来例におけるLEDAヘッド及び潜像
スポットを示す。この画像形成装置は、同図(a)に示
すようなLEDAヘッド10と、図示しないLEDAヘ
ッド駆動回路、及び感光体ドラムを有する。LEDAヘ
ッド10は55個のLEDチップ11−1〜11−55
からなり、各LEDチップ11は128個の発光素子L
1〜L128を有する。このような構成において、各L
EDチップ11−1〜11−55の先頭の発光素子L1
からL128まで順次に時分割駆動すると、同図(b)
に示すように、先頭のLEDチップ11−1の発光素子
L1〜L128の点灯により、感光体ドラム上には、潜
像スポットP1’、P2’、P3’…が形成される。こ
のため隣り合うチップ11間の発光素子L128とL1
による潜像スポットP128とP1’とでは、1走査分
のズレDが生じてしまう。このズレは、たとえばこの画
像形成装置の副走査画像密度が1200dpiの場合
は、約21μmになり、文字品質などを大幅に劣化させ
てしまうことになる。
【0003】そこで、この従来例においては、各LED
チップ11−1〜11−55の128個の発光素子L1
〜L128を中央から2ブロックに分割し、両側の発光
素子L1、L128を点灯させた後、その隣の発光素子
L2、L127を点灯させ、このように順次中央に向か
って点灯させていき、最後にL64、L65を点灯させ
るようにしている。これにより、同図(c)に示すよう
に、潜像スポットからなる走査線12は、緩やかうねり
を生じながら点灯するため、ブロック11間で急激な段
差が生じなくなり好都合になる。しかし、この従来例よ
ると走査線に急激な段差が生じることはなくなるもの
の、一方でうねりが生ずるために画像品質を損なうこと
は避けられないという残問題がある
【0004】斯かる問題を解決する方法が、特開200
1−100495号公報に詳細例が述べられている。ま
た、別の公知例である特開平7−329352号公報に
も詳細例が述べられている。ここでは特開平7−329
352号公報に基づき説明するものとする。特開平7−
329352号公報に示されるLEDアレイチップを図
8に示す。この従来例において、同図(a)に示すよう
に、複数のLEDが配列されたLEDアレイチップ20
は、第一ブロック21−1、第二ブロック21−2、第
三ブロック21−3、第四ブロック21−4とを有し、
各ブロックのLEDは副走査方向に若干ずれて構成され
ている。このような構成において、ブロック21−1、
21−1’…を同時に駆動し、次にブロック21−2、
21−2’…を駆動するというように、順に時分割駆動
する。この間に、LEDを副走査方向にずらした分だけ
感光体が回転移動するため、感光体ドラム上には1ライ
ンの印字を一列に揃えることが出来る。また、同図
(b)に示すLEDアレイチップ30においては、LE
Dドット31−1〜31−8が副走査方向に若干ずれて
構成されている。この構成において、LEDドット31
−1、31−1’…を同時に駆動し、次にLEDドット
31−2、31−2’…を駆動するというように、順に
時分割駆動することにより、感光体ドラム上の1ライン
の印字を一列に揃えることが出来る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の従来例
においては、1ライン内において最初に駆動されるブロ
ック(21−1あるいは31−1)と最後に駆動される
ブロック(21−4あるいは31−8)とでは、露光タ
イミングに1ライン走査分の時間差があるため、感光体
ドラムの駆動に微小な回転ムラが生じた場合には、同図
(c)に示すようなラインの不連続な部分が生じてしま
う。これは、特にLEDAヘッドの書き込み密度が12
00dpi程度に高くなった場合には無視できないズレ
となって知覚され、文字や微細な模様を形成する際に画
像品質を大きく低下させる原因となる。そこで本発明
は、上記の問題を解決して、書き込みに際し、大幅なう
ねりや知覚されるわずかな段差を生じさせない、高品質
の画像形成が可能な発光素子アレイ及びそれを用いた画
像形成装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、複数の発光素子群からなる
ブロックを複数配列し、各発光素子群に含まれる発光素
子が配列方向と直交する方向に互いにある変位量を持つ
ように配設した発光素子アレイにおいて、前記複数のブ
ロックのうち隣接するブロックの上記変位の傾き方向が
互いに逆方向になるようにした発光素子アレイを最も主
要な特徴とする。請求項2記載の発明は、複数の発光素
子からなるブロックを複数配列し、各ブロックに含まれ
る発光素子が配列方向と直交する方向に互いにある変位
量を持つように配設した発光素子アレイにおいて、前記
複数のブロックのうち隣接するブロックの上記変位の傾
き方向が互いに逆方向になるようにした発光素子アレイ
を最も主要な特徴とする。請求項3記載の発明は、複数
の発光素子を時分割駆動する発光素子アレイであって、
複数のブロックに分割された発光素子が配列方向と直交
する方向に互いにある変位量を持つように配設し、前記
複数のブロックのうち隣接するブロックの上記変位の傾
き方向が互いに逆方向になるようにした発光素子アレイ
において、前記複数のブロックのうち隣接するブロック
に含まれる発光素子を互いに逆方向に走査するように順
次時分割駆動する発光素子アレイを最も主要な特徴とす
る。請求項4記載の発明は、前記分割駆動される発光素
子の構成単位が、隣接しない複数の発光素子からなる請
求項3記載の発光素子アレイを主要な特徴とする。請求
項5記載の発明は、前記分割駆動される発光素子の構成
単位が、隣接する複数の発光素子からなる請求項3記載
の発光素子アレイを主要な特徴とする。請求項6記載の
発明は、請求項1乃至請求項3記載のいずれか記載の発
光素子アレイを用いた画像形成装置を最も主要な特徴と
する。請求項7記載の発明は、液体現像手段を用いた請
求項6記載の画像形成装置を主要な特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。図1は本発明の第1の実施形
態に係る発光素子アレイ(LEDA)の構成図である。
図において、発光素子アレイ100上の発光素子は、複
数のブロック101、102、103…(以下は図示せ
ず)に分割されており、ブロック101はさらに隣接す
る複数の発光素子群101−1、101−2、101−
3、101−4に、ブロック102は隣接する複数の発
光素子群102−1、102−2、102−3、102
−4というように分割されている。これら各ブロック内
の発光素子群は発光素子の配列方向と直交する方向に一
定量だけ変位させて配設されている。このトータルの変
位量Dは、たとえば1200dpiの書き込み解像度を
持つLEDAヘッドにおいては、約21μm程度にな
る。ここで、隣接するブロック101、102…内の発
光素子群は、各々変化する傾きが互いに逆方向になるよ
うに配設されており、そのうち、隣接するブロック10
1内の発光素子群101−1とブロック102内の発光
素子群102−1は同一直線上に位置するように配設さ
れる。同様にして、隣接するブロック102内の発光素
子群102−4とブロック103内の発光素子群103
−4もまた同一直線上に位置するように配設される。
【0008】次に上記の発光素子アレイ100を駆動す
るための駆動回路の一例を図2に示す。図において、L
EDA駆動回路200は、シフトレジスタ201、ラッ
チ回路202、及びLEDドライバ203、204…で
構成され、発光素子ブロック101の発光素子群101
−1〜101−4はLEDドライバ203に、ブロック
102の発光素子群102−1〜102−4はそれぞれ
LEDドライバ204に図に示すように接続される。シ
フトレジスタ201には、クロック信号(CLK_I
N)と画像データ信号(DATA_IN)が入力され、
上記クロック信号に同期して上記画像データ信号が順次
シフトレジスタ201内に蓄積される。この画像データ
信号は、ラッチ回路202に入力されるラッチ信号(L
ATCH)によってラッチ回路でラッチされ、LEDド
ライバ203、204…に入力される。LEDドライバ
は、このラッチされた画像信号に基づきストローブ信号
(STB1〜STB4)の入力タイミングに同期して各
ブロックの発光素子を点灯させる。
【0009】この時の各信号のタイミングチャートを図
3に示す。この際、図2に示すように、第1のストロー
ブ信号STB1は、ブロック101の発光素子群101
−1と、これに隣接するブロック102の発光素子群1
02−1、及び(以下は図示しないが)各ブロックの発
光素子群のうち、発光素子群101−1と同一直線上に
配設され、各々隣接する発光素子群に接続されている。
従って、ストローブ信号STB1がアクティブになった
ときは、上記の同一線上に位置し、互いに隣接する発光
素子群が同時に点灯することになる。同様にして、第4
のストローブ信号STB4には、ブロック102の発光
素子群102−4とそれに隣接し同一線上に配設された
ブロック103の発光素子群103−4、及び(以下は
図示しないが)上記の関係を満たす位置に配設された各
々隣接する発光素子群が接続されており、この第4のス
トローブ信号STB4がアクティブになったときには、
上記の同一線上に位置し、互いに隣接する発光素子群が
同時に点灯することになる。このようにして、複数に分
割駆動される発光素子アレイ100において、1ライン
内の最初と最後に駆動される素子群が常に隣り合った素
子群同士となるようにすることにより、各ブロック間で
のドットのつながりが確保されるため、感光体ドラムの
回転ムラ等による影響を極力低減することが可能とな
る。なお、上記の説明においては発光素子アレイの分割
数を4つにしているが、これに限るものではなく、LE
Dドライバの数と、消費電力の兼ね合いで適宜決めれば
よい。
【0010】図4は本発明の第2の実施形態に係る発光
素子アレイの構成図である。図において、発光素子アレ
イ110上の発光素子は、複数のブロック111、11
2、113、114…(以下は図示せず)に分割されて
おり、ブロック111は単一の発光素子111−1〜1
11−8、ブロック112は発光素子112−1〜11
2−8によって構成されている。これら各ブロック内の
発光素子は発光素子の配列方向と直交する方向に一定量
だけ変位させて配設されている。このトータルの変位量
Dは、たとえば1200dpiの書込み解像度を持つL
EDAヘッドにおいては、約21μm程度になる。ここ
で、隣接するブロック111、112…内の発光素子
は、各々変位する傾きが互いに逆方向になるように配設
されており、そのうち、隣接するブロック111内の発
光素子111−1とブロック112内の発光素子112
−1は同一直線上に位置するように配設される。同様に
して、隣接するブロック112内の発光素子112−8
とブロック113内の発光素子113−8もまた同一直
線上に位置するように配設される。
【0011】次に上記の発光素子アレイ200を駆動す
るための駆動回路の一例を図5に示す。図において、L
EDA駆動回路300は、シフトレジスタ301、ラッ
チ回路302、及びLEDドライバ303、304、3
05…で構成され、発光素子ブロック111の発光素子
111−1〜111−8はLEDドライバ303に、ブ
ロック112の発光素子群112−1〜112−8はL
EDドライバ304にそれぞれ図に示すように接続され
る。シフトレジスタ301には、クロック信号(CLK
_IN)と画像データ信号(DATA_IN)が入力さ
れ、上記クロック信号に同期して上記画像データ信号が
順次シフトレジスタ301内に蓄積される。この画像デ
ータ信号は、ラッチ回路302に入力されるラッチ信号
(LATCH)によってラッチ回路302でラッチさ
れ、LEDドライバ303、304、305…に入力さ
れる。LEDドライバは、このラッチされた画像信号に
基づきストローブ信号(STB1〜STB4)の入力タ
イミングに同期して各ブロックの発光素子を点灯させ
る。
【0012】このときの各信号のタイミングチャートを
図6に示す。図5に示すように、第1のストローブ信号
STB1は、ブロック111の発光素子111−1と、
これに隣接するブロック112の発光素子112−1、
及び(以下は図示しないが)各ブロックの発光素子のう
ち、発光素子111−1と同一直線上に配設され、各々
隣接する発光素子に接続されている。従って、ストロー
ブ信号STB1がアクティブになったときは、上記の同
一線上に位置し、互いに隣接する発光素子が同時に点灯
することになる。同様にして、第8のストローブ信号S
TB8には、ブロック112の発光素子112−8と、
それに隣接し同一線上に配設されたブロック113の発
光素子113−8、及び(以下は図示しないが)上記の
関係を満たす位置に配設された各々隣接する発光素子が
接続されており、この第8のストローブ信号STB8が
アクティブになったときには、上記の同一線上に位置
し、互いに隣接する発光素子が同時に点灯することにな
る。このようにして、複数に分割駆動される発光素子ア
レイにおいて、1ライン内の最初と最後に駆動される発
光素子を常に隣り合った発光素子同士にすることによ
り、各ブロック間でのドットのつながりが確保されるた
め、感光体ドラムの回転ムラ等による影響を極力低減す
ることが可能となる。なお、上記の説明においては発光
素子アレイの分割数を8つにしているが、これに限るも
のではなく、LEDドライバの数と、消費電力の兼ね合
いで適宜決めればよい。また、本実施形態は図1に示し
た第1の実施形態と比較し消費電力の低減は図れるが、
LEDドライバの必要数が増えるため、実装面積や配
線、コスト面、あるいは製造工程の面からは第1の実施
形態がより現実的である。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の発光素子を時分割駆動する発光素子アレイにおい
て、前記発光素子を複数のブロックに分割し、隣接する
ブロックの発光素子が発光素子の配列方向と直交する方
向に互いに逆方向の傾きを持つように配設し、また前記
複数のブロックのうち隣接するブロックに含まれる発光
素子を互いに逆方向に走査する発光素子アレイ及びそれ
を用いた画像形成装置を提供するので、感光体ドラムの
回転速度に多少のムラが生じても、大幅なうねりや知覚
される段差を生じさせない、高品質の画像形成が可能と
なる。また、液体現像手段を用いた画像形成装置におい
ては従来の乾式現像手段を用いた場合に比較してより高
精細な画像が得られるため、本発明の発光素子アレイを
液体現像手段を用いた画像形成装置に用いることによ
り、画像品質におけるその効果がさらに顕著になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る発光素子アレイ
の構成図である。
【図2】図1に示す発光素子アレイの駆動回路図であ
る。
【図3】図2に示す駆動回路のタイミングチャートであ
る。
【図4】本発明の第2の実施形態に係る発光素子アレイ
の構成図である。
【図5】図4に示す発光素子アレイの駆動回路図であ
る。
【図6】図5に示す駆動回路のタイミングチャートであ
る。
【図7】従来例に係る発光素子アレイの構成図である。
【図8】他の従来例に係る発光素子アレイの構成図であ
る。
【符号の説明】
100 発光素子アレイ 101 ブロック 101−1 発光素子群

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の発光素子群からなるブロックを複
    数配列し、各発光素子群に含まれる発光素子が配列方向
    と直交する方向に互いにある変位量を持つように配設し
    た発光素子アレイにおいて、前記複数のブロックのうち
    隣接するブロックの上記変位の傾き方向が互いに逆方向
    になるようにしたことを特徴とする発光素子アレイ。
  2. 【請求項2】 複数の発光素子からなるブロックを複数
    配列し、各ブロックに含まれる発光素子が配列方向と直
    交する方向に互いにある変位量を持つように配設した発
    光素子アレイにおいて、前記複数のブロックのうち隣接
    するブロックの上記変位の傾き方向が互いに逆方向にな
    るようにしたことを特徴とする発光素子アレイ。
  3. 【請求項3】 複数の発光素子を時分割駆動する発光素
    子アレイであって、複数のブロックに分割された発光素
    子が配列方向と直交する方向に互いにある変位量を持つ
    ように配設し、前記複数のブロックのうち隣接するブロ
    ックの上記変位の傾き方向が互いに逆方向になるように
    した発光素子アレイにおいて、前記複数のブロックのう
    ち隣接するブロックに含まれる発光素子を互いに逆方向
    に走査するように順次時分割駆動することを特徴とする
    発光素子アレイ。
  4. 【請求項4】 前記分割駆動される発光素子の構成単位
    が、隣接しない複数の発光素子からなることを特徴とす
    る請求項3記載の発光素子アレイ。
  5. 【請求項5】 前記分割駆動される発光素子の構成単位
    が、隣接する複数の発光素子からなることを特徴とする
    請求項3記載の発光素子アレイ。
  6. 【請求項6】 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に
    記載の発光素子アレイを用いたことを特徴とする画像形
    成装置。
  7. 【請求項7】 液体現像手段を用いたことを特徴とする
    請求項6記載の画像形成装置。
JP2001275717A 2001-09-11 2001-09-11 発光素子アレイ及びそれを用いた画像形成装置 Pending JP2003080763A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001275717A JP2003080763A (ja) 2001-09-11 2001-09-11 発光素子アレイ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
JP2001275717A JP2003080763A (ja) 2001-09-11 2001-09-11 発光素子アレイ及びそれを用いた画像形成装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003080763A true JP2003080763A (ja) 2003-03-19

Family

ID=19100532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001275717A Pending JP2003080763A (ja) 2001-09-11 2001-09-11 発光素子アレイ及びそれを用いた画像形成装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003080763A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7945179B2 (en) 2006-03-07 2011-05-17 Seiko Epson Corporation Driving method for light-emitting elements
JP2012006376A (ja) * 2010-05-25 2012-01-12 Casio Electronics Co Ltd 省電力型記録ヘッドを用いたカラー印刷装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7945179B2 (en) 2006-03-07 2011-05-17 Seiko Epson Corporation Driving method for light-emitting elements
JP2012006376A (ja) * 2010-05-25 2012-01-12 Casio Electronics Co Ltd 省電力型記録ヘッドを用いたカラー印刷装置
US8559060B2 (en) 2010-05-25 2013-10-15 Casio Electronics Manufacturing Co., Ltd. Color printer with power saving recording head

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4798235B2 (ja) 発光装置、露光装置および画像形成装置
JP2003080763A (ja) 発光素子アレイ及びそれを用いた画像形成装置
JP2980391B2 (ja) プリンタの露光位置補正処理方式
JP3497216B2 (ja) 画像形成方式
JP4452297B2 (ja) 画像形成装置
US6022155A (en) Driver IC and print head
JP2005254739A (ja) 画像形成装置
JPH06198958A (ja) Ledプリンタにおける高密度画像形成方法
JP5034425B2 (ja) ラインヘッドおよびそれを用いた画像形成装置とラインヘッドの制御方法
JPS63104859A (ja) Ledアレイ
JP2000085178A (ja) 露光装置及び画像形成装置
JP2911965B2 (ja) Ledヘッド回路
JP2569164B2 (ja) 光プリンタのledアレイヘッド駆動方法
JP3117771B2 (ja) カラー画像形成方法
JP2790190B2 (ja) 画像記録装置
JP2001246780A (ja) 光プリンタヘッド及びその駆動方法
JP2000118035A (ja) 発光体駆動装置
JP3048008B2 (ja) Ledヘッドアレイの駆動制御装置
JPH05177872A (ja) ドット画像出力装置における階調制御方法
JPH05328069A (ja) Ledプリンタ及びledプリンタにおけるledアレイチップの駆動方法
JP2006515235A (ja) 露光ラインの目標ラインからの偏差を最小化する、露光ラインによる電荷像の発生のための方法及び装置
JP2003237132A (ja) 画像形成装置
JP2002120391A (ja) 記録ヘッド駆動方式及び画像形成装置
JPH10258546A (ja) 画像記録装置及び画像記録方法
JPH0985970A (ja) 印字装置およびその製造方法