JP2004257801A

JP2004257801A - 光量測定装置

Info

Publication number: JP2004257801A
Application number: JP2003047259A
Authority: JP
Inventors: Takaki Murata; 貴己村田; Hideyuki Ikoma; 英之生駒
Original assignee: Suzuka Fuji Xerox Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Suzuka Fuji Xerox Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2003-02-25
Filing date: 2003-02-25
Publication date: 2004-09-16

Abstract

【課題】本発明は、光量測定装置を移動させるための手段を別途設ける必要がなく、その分、光量測定装置および製品のコストを下げることが出来、また、チップの交換や修正の作業を迅速に行なうことが出来、かつ、作業に要する労力や費用を大幅に軽減することが可能となる光量測定装置を提供することを課題とする。
【解決手段】複数個のチップ４を並設した発光体基板３の各チップ４毎に一個の光量センサ７を対向配置させ、該光量センサ７は該チップ４の複数個の発光ドットからの光量を測定する光量測定装置６を提供する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数個のチップが並設されている発光体基板、特にＬＥＤプリントヘッドに使用されるＬＥＤ基板の光量測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図８に示すように、ＬＥＤプリントヘッド（１Ｐ）のベース（２Ｐ）にはＬＥＤ基板（３Ｐ）が取付けられており、該ＬＥＤ基板（３Ｐ）には複数個のＬＥＤチップ（４Ｐ）が並設されており、該ＬＥＤチップ（４Ｐ）には複数個のＬＥＤからなる発光ドットが備えられている。そして、該ＬＥＤチップ（４Ｐ）の発光ドットの光量を測定するための光量測定装置（６Ｐ）は、一個の光量センサ（７Ｐ）と、該ＬＥＤプリントヘッド（１Ｐ）と該光量測定装置（６Ｐ）とを相対的に移動させるための移動手段（９Ｐ）とを有している。該光量測定装置（６Ｐ）を用いて該ＬＥＤチップ（４Ｐ）の発光ドットの光量を測定する場合には、ＬＥＤプリントヘッド（１Ｐ）の組立てが完了した後、すなわちＬＥＤプリントヘッド（１Ｐ）のベース（２Ｐ）にＬＥＤ基板（３Ｐ）およびレンズアレイ（８Ｐ）を接着剤等を用いて取付けた後に、ＬＥＤチップ（４Ｐ）を点灯させるとともに、該移動手段（９Ｐ）によって該光量センサ（７Ｐ）をＬＥＤ基板（３Ｐ）の一端から他端まで移動させて光量の測定を行なうものが一般に提供されている（特許文献１および特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１２１７４７号公報（第４−６頁、第１図）
【特許文献２】
特開２００１−３２２３１０号公報（第４−６頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の光量測定装置（６Ｐ）では、ＬＥＤプリントヘッド（１Ｐ）と光量測定装置（６Ｐ）を相対的に移動させるための移動手段（９Ｐ）を別途設ける必要があるので、そのための費用がかかり、製品のコストアップにつながるという問題があった。
また、上記従来の光量測定装置（６Ｐ）では、ＬＥＤプリントヘッド（１Ｐ）にＬＥＤ基板（３Ｐ）およびレンズアレイ（８Ｐ）を接着剤等を用いて取付けた後、すなわちＬＥＤプリントヘッド（１Ｐ）の組立てが完了した後に、各ＬＥＤチップ（４Ｐ）の発光ドットの光量を測定するのであるが、製品の検査時に該ＬＥＤチップ（４Ｐ）の不具合が発見された場合、該ＬＥＤチップ（４Ｐ）の交換や修正を行なうときには、一度組立てられたＬＥＤプリントヘッド（１Ｐ）を分解してから該ＬＥＤチップ（４Ｐ）の交換作業や修正作業をして再度ＬＥＤプリントヘッド（１Ｐ）の組立て作業をする必要があるので、作業工数が増加することとなり、多大な労力や費用を要するいう問題があった。
更に、組立てられたＬＥＤプリントヘッド（１Ｐ）を分解する場合には、レンズアレイ（８Ｐ）をＬＥＤプリントヘッド（１Ｐ）から取外す際に、該レンズアレイ（８Ｐ）に大きな負荷がかかってレンズアレイ（８Ｐ）に歪みが生じることが多く、歪みが発生したレンズアレイ（８Ｐ）は廃棄処分しなければならないため、廃棄部品の数が増加して製品を製造する際の歩留まりが低下するという問題もあった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記従来の課題を解決するための手段として、複数個のチップ（４）を並設した発光体基板（３）の各チップ（４）毎に一個の光量センサ（７）を対向配置させ、該光量センサ（７）は該チップ（４）の複数個の発光ドット（５）からの光量を測定する光量測定装置（６）を提供するものである。ここで、複数個のチップを並設するとは、複数個のチップを近接させて一列にそろえて並べることであり、直線上若しくは千鳥状に並べる場合も含む。
該発光体基板（３）の両端のチップ（４）に対向配置されている光量センサ（７）は、該両端のチップ（４）の発光ドット（５）の全部と、該両端のチップ（４）の内側に隣接するチップ（４）の隣接端側の最端部に位置する一個の発光ドット（５）の光量を測定し、該発光体基板（３）の両端のチップ（４）以外のチップ（４）については、該チップ（４）に対向配置されている光量センサ（７）は、該対向配置されているチップ（４）の発光ドット（５）の全部と、該対抗配置されているチップ（４）の両側に隣接するチップ（４）の隣接端側の最端部に位置する一個の発光ドット（５）の光量を測定することが望ましい。
【０００６】
【作用】
本発明の光量測定装置（６）では、発光体基板（３）の各チップ（４）毎に一個の光量センサ（７）がそれぞれ対向配置されているので、光量測定装置（６）を移動させるための手段を別途設ける必要がなく、その分、光量測定装置（６）および製品のコストを下げることが出来る。
また、ＬＥＤプリントヘッド（１）にレンズアレイ（８）を取付ける前に、各ＬＥＤチップ（４）の発光ドット（５）の光量を測定して該ＬＥＤチップ（４）の検査を行なうことが出来、該ＬＥＤチップ（４）の不良や不具合が発見された場合に、ＬＥＤプリントヘッド（１）の分解作業およびＬＥＤプリントヘッド（１）の再組立て作業をすることがなく、作業工数が少なくて済むため、該ＬＥＤチップ（４）の交換や修正の作業を迅速に行なうことが出来、かつ、作業に要する労力や費用を大幅に軽減することが可能となる。更に、ＬＥＤプリントヘッド（１）の分解作業、すなわちレンズアレイ（８）の取外し作業を要しないため、取外し作業によって歪みが発生したレンズアレイ（８）が生じることがなく、廃棄処分する部品の数を大幅に減少させることが出来、歩留まりの低下を抑え、ひいては製品のコストを下げることが可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本発明を図１〜図５に示す一実施例によって説明する。
図１〜図３に示すように、例えば電子写真複写装置等に使用されるＬＥＤプリントヘッド（１）のベース（２）にはＬＥＤ基板（３）が取付けられており、該ＬＥＤ基板（３）には複数個（例えば、５８個）のＬＥＤチップ（４）が並設されており、該ＬＥＤチップ（４）には複数個（例えば、１２８個）のＬＥＤからなる発光ドット（５）が備えられている。そして、該ＬＥＤチップ（４）の発光ドット（５）の光量を測定するための光量測定装置（６）は複数個（例えば、５８個）の光量センサ（７）を有しており、該光量センサ（７）は各ＬＥＤチップ（４）毎に一個ずつ対向配置されている。
【０００８】
該光量測定装置（６）を用いて該ＬＥＤチップ（４）の発光ドット（５）の光量を測定する場合には、ＬＥＤプリントヘッド（１）の組立てが完了する前、すなわちＬＥＤプリントヘッド（１）のベース（２）にレンズアレイ（８）を取付ける前に、ＬＥＤチップ（４）を実装したＬＥＤ基板（３）をＬＥＤプリントヘッド（１）のベース（２）に取付けた状態で、ＬＥＤチップ（４）を点灯させて光量の測定を行なう。
【０００９】
該ＬＥＤ基板（３）の両端のＬＥＤチップ（４）の光量の測定を行なう場合には、先ず該両端のＬＥＤチップ（４）の発光ドット（５）（例えば、１番目のＬＥＤチップ（４１）の１番目の発光ドット（５１−１）から１２８番目までの発光ドット（５１−１２８））を順次点灯させ、次に該両端のＬＥＤチップ（４）の内側に隣接するＬＥＤチップ（４）の隣接端側の最端部に位置する一個の発光ドット（５）（例えば、２番目のＬＥＤチップ（４２）の１番目の発光ドット（５２−１））を点灯させて、各発光ドット（５）の光量を該両端のＬＥＤチップ（４）に対向配置されている光量センサ（７）（例えば、１番目の光量センサ（７１））によってそれぞれ測定する（図２参照）。
【００１０】
また、該ＬＥＤ基板（３）の両端以外のＬＥＤチップ（４）の光量の測定を行なう場合には、先ず該ＬＥＤチップ（４）に隣接する一方のＬＥＤチップ（４）の隣接端側の最端部に位置する一個の発光ドット（５）（例えば、１番目のＬＥＤチップ（４１）の１２８番目の発光ドット（５１−１２８））を点灯させ、次に該ＬＥＤチップ（４）の発光ドット（５）（例えば、２番目のＬＥＤチップ（４２）の１番目の発光ドット（５２−１）から１２８番目までの発光ドット（５２−１２８））を順次点灯させた後、該ＬＥＤチップ（４）に隣接する他方のＬＥＤチップ（４）の隣接端側の最端部に位置する一個の発光ドット（５）（例えば、３番目のＬＥＤチップ（４３）の１番目の発光ドット（５３−１））を点灯させて、各発光ドット（５）の光量を該ＬＥＤチップ（４）に対向配置されている光量センサ（７）（例えば、２番目の光量センサ（７２））によってそれぞれ測定する（図２参照）。
【００１１】
図４および図５には、光量測定装置（６）による測定結果が示される。
一般に、各ＬＥＤチップ（４）の光量をそれぞれ異なる光量センサ（７）で測定すると、隣接するＬＥＤチップ（４）相互の光量測定値に差が生じることとなるが（図４参照）、その場合、その測定値の差が、光量センサ（７）の光量測定感度がそれぞれの光量センサ（７）で異なることに起因するものであるか、ＬＥＤチップ（４）自体の光量が異なる（すなわちＬＥＤチップ（４）自体に異常がある）ことに起因するものであるかを判別することは非常に困難である。しかし、上記のように、対向配置されているＬＥＤチップ（４）の隣接端側の最端部の一個の発光ドット（５）と、隣接するＬＥＤチップ（４）の隣接端側の最端部に位置する一個の発光ドット（５）の光量とを測定して、該二つの測定光量の相対比（Ａ１／Ｂ１またはＡ２／Ｂ２）を算出し、該相対比が所定の範囲内（例えば、０．８≦Ａ１／Ｂ１ ≦１．２）であるか否かを判断することによって（図５参照）、隣接するＬＥＤチップ（４）相互の光量測定値の差が、光量センサ（７）の光量測定感度のバラツキに起因するものであるか、ＬＥＤチップ（４）自体の光量のバラツキに起因するものであるかを判別することが出来る。例えば、該相対比が所定の範囲外である場合には、ＬＥＤチップ（４）自体の光量にバラツキが生じていることが分かる。そのため、光量測定装置（６）の測定結果から、ＬＥＤチップ（４）自体の不良（例えば、ＬＥＤチップ（４）自体の光量不足など）を検出することが出来る。
【００１２】
また、この場合、光量測定装置（６）による測定結果から、各ＬＥＤチップ（４）における発光ドット（５）に不良や異常（例えば、ＬＥＤチップ（４）のクラック、ＬＥＤチップ（４）上の異物付着、コンタクト部の異常や傷、パターンの傷やショート、ワイヤーの外れ、ワーヤーのショート、発光部の傷や変色等）があるか否かを判別することが出来る。
例えば、図６に示すような測定結果が得られた場合には、そのＬＥＤチップ（４）にクラックが生じていることが分かる。また、図７に示すような測定結果が得られた場合には、該ＬＥＤチップ（４）上にチリやホコリなどの異物が付着していることが分かる。更に、この場合には、該ＬＥＤチップ（４）上の何ドット目に異物が付着しているかまで判別することが出来るため、異物の除去作業を容易にかつ完全に行なうことが可能となる。
【００１３】
そして、ＬＥＤ基板（３）の全てのＬＥＤチップ（４）の光量の測定を行なった結果、ＬＥＤチップ（４）の不良や異常が発見されなければ、該ＬＥＤプリントヘッド（１）のベース（２）にレンズアレイ（８）を接着して取付けて、ＬＥＤプリントヘッド（１）の組立てを完了させる（図３参照）。
【００１４】
上記のように、光量測定装置（６）には、ＬＥＤ基板（３）のＬＥＤチップ（４）毎に一個の光量センサ（７）がそれぞれ対向配置されているので、ＬＥＤプリントヘッド（１）と光量測定装置（６）を相対的に移動させるための手段を別途設ける必要がなく、その分、光量測定装置（６）および製品のコストを下げることが出来る。
【００１５】
また、ＬＥＤプリントヘッド（１）にレンズアレイ（８）を取付ける前に、各ＬＥＤチップ（４）の発光ドット（５）の光量を測定して該ＬＥＤチップ（４）の検査を行なうことが出来るので、該ＬＥＤチップ（４）の不良や不具合が発見された場合に、ＬＥＤプリントヘッド（１）の分解作業およびＬＥＤプリントヘッド（１）の再組立て作業をすることがなく、作業工数が少なくて済むため、該ＬＥＤチップ（４）の交換や修正の作業を迅速に行なうことが出来、かつ、作業に要する労力や費用を大幅に軽減することが可能となる。
【００１６】
また、ＬＥＤプリントヘッド（１）の分解作業、すなわちレンズアレイ（８）の取外し作業を要しないため、取外し作業によって歪みが発生したレンズアレイ（８）が生じることがなく、廃棄処分する部品の数を大幅に減少させることが出来、歩留まりの低下を抑え、ひいては製品のコストを下げることが可能となる。
【００１７】
（第２実施形態）
第２実施形態は、ＬＥＤ基板（３）をベース（２）に取付けず、すなわちＬＥＤ基板（３）単体で光量測定する点が第１実施形態との相違点である。以下、第１実施形態と同一の事項についての説明を省略し、相違点についてのみ図１を用いて詳細に説明する。
図１において、符号１を光量測定装置のＬＥＤ基板を位置決めする装置、符号２を光量測定装置のＬＥＤ基板の位置決め部に置き換えても、第１実施形態と同様な効果を奏することができる。すなわち、光量測定装置の位置決め部（２）としてのバキューム機構に、ＬＥＤ基板（３）を吸着させ、第１実施形態と同様に光量測定を行うことにより、ＬＥＤ基板（３）自体に修理できない不良があっても、それをバキューム機構から取外して廃棄するだけで良く、ベースに接着されているＬＥＤ基板（３）を取外す必要はない。ＬＥＤ基板（３）単体で光量測定をした結果、ＬＥＤチップ（４）の不良や異常が発見されなければ、ＬＥＤプリントヘッドのベースに、検査後の該ＬＥＤ基板（３）を接着し、さらにＬＥＤアレイ（８）を接着して取付けることにより、ＬＥＤプリントヘッドの組立を完了させることができる。
【００１８】
以上、本発明の実施の形態を実施例により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。
【００１９】
【発明の効果】
本発明では、光量測定装置を移動させるための手段を別途設ける必要がなく、その分、光量測定装置および製品のコストを下げることが出来る。
また、該ＬＥＤチップの不良や不具合が発見された場合に、ＬＥＤプリントヘッドの分解作業およびＬＥＤプリントヘッドの再組立て作業をすることがなく、作業工数が少なくて済むため、該ＬＥＤチップの交換や修正の作業を迅速に行なうことが出来、かつ、作業に要する労力や費用を大幅に軽減することが可能となる。
更に、取外し作業によって歪みが発生したレンズアレイが生じることがなく、廃棄処分する部品の数を大幅に減少させることが出来、歩留まりの低下を抑え、ひいては製品のコストを下げることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
図１〜図５は本発明の一実施例を示すものである。
【図１】光量測定装置とＬＥＤプリントヘッドの説明正面図である。
【図２】光量測定装置とＬＥＤ基板の概略説明平面図である。
【図３】ＬＥＤプリントヘッドの説明側面図である。
【図４】光量測定装置による測定結果を示す図である。
【図５】ＬＥＤチップの隣接端部分における光量測定装置による測定結果を示す拡大図である。
【図６】ＬＥＤチップにクラックが生じている場合の光量測定装置による測定結果を示す図である。
【図７】ＬＥＤチップに異物が付着している場合の光量測定装置による測定結果を示す図である。
【図８】従来例の光量測定装置とＬＥＤプリントヘッドの説明正面図である。
【符号の説明】
１ＬＥＤプリントヘッド
２ベース
３発光体基板（ＬＥＤ基板）
４チップ（ＬＥＤチップ）
５発光ドット
６光量測定装置
７光量センサ
８レンズアレイ

Claims

複数個のチップを並設した発光体基板の各チップ毎に一個の光量センサを対向配置させ、該光量センサは該チップの複数個の発光ドットからの光量を測定することを特徴とする光量測定装置。
該発光体基板の両端のチップに対向配置されている光量センサは、該両端のチップの発光ドットの全部と、該両端のチップの内側に隣接するチップの隣接端側の最端部に位置する一個の発光ドットの光量を測定し、該発光体基板の両端のチップ以外のチップについては、該チップに対向配置されている光量センサは、該対向配置されているチップの発光ドットの全部と、該対抗配置されているチップの両側に隣接するチップの隣接端側の最端部に位置する一個の発光ドットの光量を測定する請求項１に記載の光量測定装置。