JP2009000827A - Line head and image forming apparatus using line head - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、像面に対して光ビームを露光するラインヘッド及び該ラインヘッドを用いた画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a line head for exposing a light beam to an image surface and an image forming apparatus using the line head.
発光素子から射出された光ビームを像面に向けて結像して、該像面を露光するラインヘッドが従来知られている。また、特許文献1では、発光素子としてLED(Light Emitting Diode)を用いたラインヘッドが提案されている。つまり、特許文献1のラインヘッドは、LEDが形成されたLEDアレイチップを複数有し、各LEDアレイチップのLEDから射出された光ビームにより像面を露光する。つまり、複数のLEDアレイチップのそれぞれは、像面のうち該LEDアレイチップが対応する領域を露光する。
2. Description of the Related Art Conventionally, a line head that forms an image of a light beam emitted from a light emitting element toward an image plane and exposes the image plane is known.
ところで、上述のラインヘッドは、ダイ・ボンディング等の接合技術を用いて、複数のLEDアレイチップ(チップ)を基板に設けている。ここで、基板上においてチップの位置にずれが生じると、該チップにより露光される露光領域の位置もずれることとなる。その結果、隣接する2つの露光領域の間に隙間が発生する可能性があった。つまり、隣接する2つの露光領域が互いに異なるチップにより露光される場合、チップの位置ずれに起因して、これら2つの露光領域の間に隙間が発生する可能性があった。特にこのような問題を有するラインヘッドを用いて潜像担持体表面に潜像を形成する画像形成装置では、潜像を良好に形成できない場合があった。 By the way, the above-described line head has a plurality of LED array chips (chips) provided on a substrate using a bonding technique such as die bonding. Here, if the position of the chip is shifted on the substrate, the position of the exposure area exposed by the chip is also shifted. As a result, a gap may occur between two adjacent exposure areas. That is, when two adjacent exposure areas are exposed by different chips, there is a possibility that a gap is generated between the two exposure areas due to the positional deviation of the chips. In particular, in an image forming apparatus that forms a latent image on the surface of a latent image carrier using a line head having such a problem, the latent image may not be formed satisfactorily.
この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、チップの位置ずれが発生した場合であっても、露光領域の間の隙間の発生を抑制する技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique for suppressing generation of a gap between exposure regions even when a positional deviation of a chip occurs.
この発明にかかるラインヘッドは、上記目的を達成するため、光ビームを射出する複数の発光素子が形成されたチップと、チップが複数設けられた基板と、発光素子から射出された光ビームを像面に向けて結像する光学系とを備え、複数のチップのそれぞれは、光学系を介して像面に光ビームを照射して、像面のうち該チップに対応する露光領域を露光可能であり、互いに異なるチップに対応するとともに隣接する露光領域が、部分的に重複して重複露光領域を形成することを特徴としている。 In order to achieve the above object, a line head according to the present invention images a chip on which a plurality of light emitting elements that emit light beams are formed, a substrate on which a plurality of chips are provided, and a light beam emitted from the light emitting elements. An optical system that forms an image toward the surface, and each of the plurality of chips can irradiate the image surface with a light beam through the optical system to expose an exposure area corresponding to the chip on the image surface. There is a feature in that overlapping exposure regions corresponding to different chips and adjacent exposure regions partially overlap to form overlapping exposure regions.
また、この発明にかかる画像形成装置は、表面が露光されると該露光部分に潜像が形成される潜像担持体と、光ビームを射出する複数の発光素子が形成されたチップと、チップが複数設けられた基板と、発光素子から射出された光ビームを潜像担持体の表面に向けて結像する光学系とを備え、複数のチップのそれぞれは、光学系を介して潜像担持体表面に光ビームを照射して、潜像担持体表面のうち該チップに対応する露光領域を露光可能であり、互いに異なるチップに対応するとともに隣接する露光領域が、部分的に重複して重複露光領域を形成することを特徴としている。 In addition, an image forming apparatus according to the present invention includes a latent image carrier that forms a latent image on the exposed portion when the surface is exposed, a chip on which a plurality of light emitting elements that emit light beams are formed, and a chip A plurality of substrates, and an optical system that forms an image of the light beam emitted from the light emitting element toward the surface of the latent image carrier, each of the plurality of chips carrying a latent image via the optical system. The exposure surface corresponding to the chip can be exposed on the surface of the latent image carrier by irradiating the body surface with a light beam, and the adjacent exposure areas corresponding to different chips and overlapping partially overlap each other. An exposure region is formed.
このように構成された発明(ラインヘッドおよび画像形成装置)は、発光素子から光ビームを射出するチップが複数設けられた基板と、発光素子から射出された光ビームを像面(潜像担持体表面)に向けて結像する光学系とを備える。そして、複数のチップのそれぞれは光学系を介して像面に光ビームを照射して、潜像担持体表面のうち該チップに対応する露光領域を露光可能である。ここで、上記のように構成されたラインヘッドでは、互いに異なるチップに対応するとともに隣接する露光領域が、部分的に重複して重複露光領域を形成する。したがって、チップの位置が多少ずれたとしても、隣接する露光領域の間における隙間の発生を抑制することが可能であり、良好な露光を行なうことができる。また、このようなラインヘッドを用いた画像形成装置では、良好な潜像を潜像担持体表面に形成することが可能となる。 The invention thus configured (line head and image forming apparatus) includes a substrate provided with a plurality of chips for emitting light beams from the light emitting elements, and an image plane (latent image carrier) for the light beams emitted from the light emitting elements. And an optical system that forms an image toward the surface. Each of the plurality of chips can irradiate an image surface with a light beam through an optical system to expose an exposure area corresponding to the chip on the surface of the latent image carrier. Here, in the line head configured as described above, adjacent exposure areas corresponding to different chips are partially overlapped to form an overlapping exposure area. Therefore, even if the position of the chip is slightly shifted, it is possible to suppress the generation of a gap between adjacent exposure regions, and good exposure can be performed. In addition, in an image forming apparatus using such a line head, it is possible to form a good latent image on the surface of the latent image carrier.
また、光学系は、発光素子から射出された光ビームを第1方向に移動する像面に向けて結像し、複数のチップのそれぞれは、像面の移動に応じたタイミングで発光素子から光ビームを射出し、第1方向において隣接する露光領域は互いに同じチップにより露光可能であるラインヘッドにあっては、次のように構成することが好適である。つまり、互いに異なるチップに対応するとともに第1方向に直交する第2方向において隣接する露光領域が、該第2方向において部分的に重複して重複露光領域を形成するように、ラインヘッドを構成することが好適である。 The optical system forms an image of the light beam emitted from the light emitting element toward the image plane moving in the first direction, and each of the plurality of chips emits light from the light emitting element at a timing according to the movement of the image plane. In a line head in which a beam is emitted and exposure areas adjacent in the first direction can be exposed to each other by the same chip, it is preferable to configure as follows. In other words, the line head is configured so that the exposure areas corresponding to different chips and adjacent in the second direction orthogonal to the first direction partially overlap in the second direction to form an overlapping exposure area. Is preferred.
このように構成されたラインヘッドでは、複数のチップのそれぞれは、像面の移動に応じたタイミングで発光素子から光ビームを射出して、露光動作を実行する。ところで、かかるラインヘッドでは、第1方向において隣接する露光領域は互いに同じチップにより露光可能であるため、第1方向に隣接する露光領域の間では位置ずれはほとんど発生しない。しかしながら、第1方向に直交する第2方向においては、隣接する露光領域が互いに異なるチップにより露光される場合がある。したがって、本発明を適用しないラインヘッドでは、これら第2方向において隣接する露光領域の間に隙間が発生する可能性がある。そして、このような第2方向における隙間が発生した状況において、像面を第1方向に移動させつつ露光動作を実行するとかかる隙間が第1方向に連続して、所謂縦筋が引き起こされる可能性がある。 In the line head configured as described above, each of the plurality of chips performs an exposure operation by emitting a light beam from the light emitting element at a timing according to the movement of the image plane. By the way, in such a line head, since the exposure areas adjacent in the first direction can be exposed by the same chip, there is almost no displacement between the exposure areas adjacent in the first direction. However, in the second direction orthogonal to the first direction, adjacent exposure regions may be exposed by different chips. Therefore, in the line head to which the present invention is not applied, there is a possibility that a gap is generated between the exposure areas adjacent in the second direction. In such a situation where a gap in the second direction has occurred, if the exposure operation is performed while moving the image plane in the first direction, the gap may continue in the first direction, causing a so-called vertical stripe. There is.
これに対して、上述のラインヘッドは、互いに異なるチップに対応するとともに第1方向に直交する第2方向において隣接する露光領域が、部分的に重複して重複露光領域を形成するように構成されている。したがって、第2方向において隣接する露光領域の間における隙間の発生が抑制され、その結果、縦筋の発生を抑制することが可能となっている。 On the other hand, the above-described line head is configured so as to correspond to mutually different chips and adjacent exposure areas in the second direction orthogonal to the first direction partially overlap to form an overlapping exposure area. ing. Therefore, the generation of gaps between adjacent exposure areas in the second direction is suppressed, and as a result, the generation of vertical stripes can be suppressed.
また、第2方向において隣接する露光領域は互いに異なるチップに対応するように構成されたラインヘッドにあっては、上述の発明を適用することが特に好適である。つまり、第2方向に隣接関係にある露光領域を隣接露光領域対としたとき、このように構成されたラインヘッドでは、何れの隣接露光領域対においても該隣接露光領域対を構成する露光領域は互いに異なるチップに対応する。すなわち、何れの隣接露光領域対においても上述した隙間が発生して、その結果、露光領域毎に上述の縦筋が発生してしまう可能性がある。特に、このようなラインヘッドを用いた画像形成装置では、潜像担持体表面に形成される潜像に、第2方向に一定周期で縦線が並ぶ縦線模様が意図せず発生してしまう場合がある。したがって、このようなラインヘッドでは、上述の発明のように、互いに異なるチップに対応するとともに第1方向に直交する第2方向において隣接する露光領域が、部分的に重複して重複露光領域を形成するように構成することが、特に好適である。 In addition, it is particularly preferable to apply the above-described invention to a line head configured such that exposure areas adjacent in the second direction correspond to different chips. That is, when the exposure area adjacent in the second direction is an adjacent exposure area pair, in the line head configured in this way, the exposure area constituting the adjacent exposure area pair in any adjacent exposure area pair is Corresponds to different chips. That is, the gap described above occurs in any pair of adjacent exposure areas, and as a result, the above-described vertical streak may occur in each exposure area. In particular, in an image forming apparatus using such a line head, a vertical line pattern in which vertical lines are arranged in a constant cycle in the second direction is unintentionally generated in the latent image formed on the surface of the latent image carrier. There is a case. Therefore, in such a line head, as in the above-described invention, the exposure areas corresponding to different chips and adjacent in the second direction orthogonal to the first direction partially overlap to form an overlapping exposure area. It is particularly preferable to configure so as to.
また、複数のチップのそれぞれは第2方向に並ぶ複数の露光領域を露光可能であるように、ラインヘッドを構成しても良い。つまり、1つのチップで複数の露光領域を露光可能であるように構成しても良い。なんとなれば、このようにラインヘッドを構成することで、使用するチップの数を減らして、チップを基板に接合する工程の数を減少させることができるからである。その結果、ラインヘッドの組立にかかるコストおよび時間の減少が可能となる。 Further, the line head may be configured such that each of the plurality of chips can expose a plurality of exposure regions arranged in the second direction. That is, a plurality of exposure areas may be exposed with one chip. This is because by configuring the line head in this way, the number of chips to be used can be reduced, and the number of steps for bonding the chips to the substrate can be reduced. As a result, the cost and time required for assembling the line head can be reduced.
また、光学系の倍率の絶対値は1より大きいラインヘッドにあっては、上述の発明を適用することが特に好適である。つまり、光学系の倍率の絶対値が1より大きいラインヘッドにあっては、基板でのチップの位置ずれが僅かであっても、かかる位置ずれは拡大されて像面での露光領域のずれとなる。したがって、かかる光学系を備えるラインヘッドでは、上述のような隙間の問題が発生しやすい。そこで、かかるラインヘッドでは、上述の発明のように、互いに異なるチップに対応するとともに第1方向に直交する第2方向において隣接する露光領域が、部分的に重複して重複露光領域を形成するように構成することが、特に好適である。 In addition, it is particularly preferable to apply the above-described invention to a line head in which the absolute value of the magnification of the optical system is greater than 1. In other words, in the case of a line head having an absolute value of the magnification of the optical system larger than 1, even if the positional deviation of the chip on the substrate is slight, the positional deviation is enlarged and the exposure area is shifted on the image plane. Become. Therefore, in the line head provided with such an optical system, the above-described gap problem is likely to occur. Therefore, in such a line head, as in the above-described invention, the exposure areas corresponding to different chips and adjacent in the second direction orthogonal to the first direction partially overlap to form an overlapped exposure area. It is particularly preferable to configure this.
ところで、重複露光領域を有する上述のラインヘッドにおいては、チップに形成された全ての発光素子から光ビームを射出する、換言すれば全ての発光素子を露光動作に寄与させずとも、上述の隙間の発生を抑制することが可能である場合がある。そこで、重複露光領域を露光可能である複数の発光素子から選択するとともに、該重複露光領域を露光するに際しては、該選択した発光素子のみから光ビームを射出して該重複露光領域への露光動作を実行するようにラインヘッドを構成しても良い。 By the way, in the above-described line head having an overlapped exposure region, light beams are emitted from all the light emitting elements formed on the chip, in other words, all the light emitting elements do not contribute to the exposure operation, and the gaps described above are not. It may be possible to suppress the occurrence. Therefore, the overlapping exposure area is selected from a plurality of light emitting elements that can be exposed, and when exposing the overlapping exposure area, an exposure operation to the overlapping exposure area is performed by emitting a light beam only from the selected light emitting elements. The line head may be configured to execute
以下に、本発明の実施形態について説明するが、具体的な実施形態の前に、本発明を適用可能であるラインヘッド及び該ラインヘッドを用いた画像形成装置の基本構成について説明する。そして、かかる基本構成の説明に続いて、本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. Before a specific embodiment, a line head to which the present invention is applicable and a basic configuration of an image forming apparatus using the line head will be described. Then, following the description of the basic configuration, an embodiment of the present invention will be described.
基本構成
図1は本発明を適用可能な画像形成装置の構成を示す図である。また、図2は図1の画像形成装置の電気的構成を示す図である。この装置は、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)の4色のトナーを重ね合わせてカラー画像を形成するカラーモードと、ブラック(K)のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成するモノクロモードとを選択的に実行可能な画像形成装置である。なお図1は、カラーモード実行時に対応する図面である。この画像形成装置では、ホストコンピューターなどの外部装置から画像形成指令がCPUやメモリなどを有するメインコントローラMCに与えられると、このメインコントローラMCはエンジンコントローラECに制御信号などを与えるとともに画像形成指令に対応するビデオデータVDをヘッドコントローラHCに与える。また、このヘッドコントローラHCは、メインコントローラMCからのビデオデータVDとエンジンコントローラECからの垂直同期信号Vsyncおよびパラメータ値とに基づき各色のラインヘッド29を制御する。これによって、エンジン部EGが所定の画像形成動作を実行し、複写紙、転写紙、用紙およびOHP用透明シートなどのシートに画像形成指令に対応する画像を形成する。
Basic Configuration FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an image forming apparatus to which the present invention is applicable. FIG. 2 is a diagram showing an electrical configuration of the image forming apparatus of FIG. This apparatus uses a color mode in which four color toners of black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) are superimposed to form a color image, and only black (K) toner. Thus, the image forming apparatus can selectively execute a monochrome mode for forming a monochrome image. FIG. 1 is a diagram corresponding to the execution of the color mode. In this image forming apparatus, when an image forming command is given from an external device such as a host computer to a main controller MC having a CPU, a memory, etc., the main controller MC gives a control signal to the engine controller EC and also outputs an image forming command. Corresponding video data VD is supplied to the head controller HC. The head controller HC controls the
この実施形態にかかる画像形成装置が有するハウジング本体3内には、電源回路基板、メインコントローラMC、エンジンコントローラECおよびヘッドコントローラHCを内蔵する電装品ボックス5が設けられている。また、画像形成ユニット7、転写ベルトユニット8および給紙ユニット11もハウジング本体3内に配設されている。また、図1においてハウジング本体3内右側には、2次転写ユニット12、定着ユニット13、シート案内部材15が配設されている。なお、給紙ユニット11は、装置本体1に対して着脱自在に構成されている。そして、該給紙ユニット11および転写ベルトユニット8については、それぞれ取り外して修理または交換を行うことが可能な構成になっている。
In the housing
画像形成ユニット7は、複数の異なる色の画像を形成する4個の画像形成ステーションSTY(イエロー用)、STM(マゼンダ用)、STC(シアン用)、STK(ブラック用)を備えている。また、各画像形成ステーションSTY、STM、STC、STKには、それぞれの色のトナー像がその表面に形成される感光体ドラム21が設けられている。各感光体ドラム21はそれぞれ専用の駆動モータに接続され図中矢印D21の方向に所定速度で回転駆動される。これにより感光体ドラム21の表面が副走査方向に搬送されることとなる。また、感光体ドラム21の周囲には、回転方向に沿って帯電部23、ラインヘッド29、現像部25および感光体クリーナ27が配設されている。そして、これらの機能部によって帯電動作、潜像形成動作及びトナー現像動作が実行される。したがって、カラーモード実行時は、全ての画像形成ステーションSTY、STM、STC、STKで形成されたトナー像を転写ベルトユニット8が有する転写ベルト81に重ね合わせてカラー画像を形成するとともに、モノクロモード実行時は、画像形成ステーションSTKで形成されたトナー像のみを用いてモノクロ画像を形成する。なお、図1において、画像形成ユニット7の各画像形成ステーションは構成が互いに同一のため、図示の便宜上一部の画像形成ステーションのみに符号をつけて、他の画像形成ステーションについては符号を省略する。
The image forming unit 7 includes four image forming stations STY (for yellow), STM (for magenta), STC (for cyan), and STK (for black) that form a plurality of images of different colors. Each image forming station STY, STM, STC, STK is provided with a
帯電部23は、その表面が弾性ゴムで構成された帯電ローラを備えている。この帯電ローラは帯電位置で感光体ドラム21の表面と当接して従動回転するように構成されており、感光体ドラム21の回転動作に伴って感光体ドラム21に対して従動方向に周速で従動回転する。また、この帯電ローラは帯電バイアス発生部(図示省略)に接続されており、帯電バイアス発生部からの帯電バイアスの給電を受けて帯電部23と感光体ドラム21が当接する帯電位置で感光体ドラム21の表面を帯電させる。
The charging
ラインヘッド29は、感光体ドラム21の軸方向(図1の紙面に対して垂直な方向)に配列された複数の発光素子を備えるとともに、感光体ドラム21から離間配置されている。そして、これらの発光素子から、帯電部23により帯電された感光体ドラム21の表面に対して光を照射して該表面に潜像を形成する。なお、この実施形態では、各色のラインヘッド29を制御するためにヘッドコントローラHCが設けられ、メインコントローラMCからのビデオデータVDと、エンジンコントローラECからの信号とに基づき各ラインヘッド29を制御している。すなわち、この実施形態では、画像形成指令に含まれる画像データがメインコントローラMCの画像処理部51に入力される。そして、該画像データに対して種々の画像処理が施されて各色のビデオデータVDが作成されるとともに、該ビデオデータVDがメイン側通信モジュール52を介してヘッドコントローラHCに与えられる。また、ヘッドコントローラHCでは、ビデオデータVDはヘッド側通信モジュール53を介してヘッド制御モジュール54に与えられる。このヘッド制御モジュール54には、上記したように潜像形成に関連するパラメータ値を示す信号と垂直同期信号VsyncがエンジンコントローラECから与えられている。そして、これらの信号およびビデオデータVDなどに基づきヘッドコントローラHCは各色のラインヘッド29に対して素子駆動を制御するための信号を作成し、各ラインヘッド29に出力する。こうすることで、各ラインヘッド29において発光素子の作動が適切に制御されて画像形成指令に対応する潜像が形成される。
The
そして、この実施形態においては、各画像形成ステーションSTY、STM、STC、STKの感光体ドラム21、帯電部23、現像部25および感光体クリーナ27を感光体カートリッジとしてユニット化している。また、各感光体カートリッジには、該感光体カートリッジに関する情報を記憶するための不揮発性メモリがそれぞれ設けられている。そして、エンジンコントローラECと各感光体カートリッジとの間で無線通信が行われる。こうすることで、各感光体カートリッジに関する情報がエンジンコントローラECに伝達されるとともに、各メモリ内の情報が更新記憶される。
In this embodiment, the
現像部25は、その表面にトナーが担持する現像ローラ251を有する。そして、現像ローラ251と電気的に接続された現像バイアス発生部(図示省略)から現像ローラ251に印加される現像バイアスによって、現像ローラ251と感光体ドラム21とが当接する現像位置において、帯電トナーが現像ローラ251から感光体ドラム21に移動してラインヘッド29により形成された静電潜像が顕在化される。
The developing
このように上記現像位置において顕在化されたトナー像は、感光体ドラム21の回転方向D21に搬送された後、後に詳述する転写ベルト81と各感光体ドラム21が当接する1次転写位置TR1において転写ベルト81に1次転写される。
The toner image that has been made visible at the developing position in this way is conveyed in the rotational direction D21 of the
また、この実施形態では、感光体ドラム21の回転方向D21の1次転写位置TR1の下流側で且つ帯電部23の上流側に、感光体ドラム21の表面に当接して感光体クリーナ27が設けられている。この感光体クリーナ27は、感光体ドラムの表面に当接することで1次転写後に感光体ドラム21の表面に残留するトナーをクリーニング除去する。
In this embodiment, the
転写ベルトユニット8は、駆動ローラ82と、図1において駆動ローラ82の左側に配設される従動ローラ83(ブレード対向ローラ)と、これらのローラに張架され図示矢印D81の方向(搬送方向)へ循環駆動される転写ベルト81とを備えている。また、転写ベルトユニット8は、転写ベルト81の内側に、感光体カートリッジ装着時において各画像形成ステーションSTY、STM、STC、STKが有する感光体ドラム21各々に対して1対1で対向配置される、4個の1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kを備えている。これらの1次転写ローラ85は、それぞれ1次転写バイアス発生部(図示省略)と電気的に接続される。そして、後に詳述するように、カラーモード実行時は、図1に示すように全ての1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kを画像形成ステーションSTY、STM、STC、STK側に位置決めすることで、転写ベルト81を画像形成ステーションSTY、STM、STC、STKそれぞれが有する感光体ドラム21に押し遣り当接させて、各感光体ドラム21と転写ベルト81との間に1次転写位置TR1を形成する。そして、適当なタイミングで上記1次転写バイアス発生部から1次転写ローラ85に1次転写バイアスを印加することで、各感光体ドラム21の表面上に形成されたトナー像を、それぞれに対応する1次転写位置TR1において転写ベルト81表面に転写してカラー画像を形成する。
The
一方、モノクロモード実行時は、4個の1次転写ローラ85のうち、カラー1次転写ローラ85Y,85M,85Cをそれぞれが対向する画像形成ステーションSTY、STM、STCから離間させるとともにモノクロ1次転写ローラ85Kのみを画像形成ステーションSTKに当接させることで、モノクロ画像形成ステーションSTKのみを転写ベルト81に当接させる。その結果、モノクロ1次転写ローラ85Kと画像形成ステーションSTKとの間にのみ1次転写位置TR1が形成される。そして、適当なタイミングで1次転写バイアス発生部からモノクロ1次転写ローラ85Kに1次転写バイアスを印加することで、各感光体ドラム21の表面上に形成されたトナー像を、1次転写位置TR1において転写ベルト81表面に転写してモノクロ画像を形成する。
On the other hand, when the monochrome mode is executed, among the four primary transfer rollers 85, the color
さらに、転写ベルトユニット8は、モノクロ1次転写ローラ85Kの下流側で且つ駆動ローラ82の上流側に配設された下流ガイドローラ86を備える。また、この下流ガイドローラ86は、モノクロ1次転写ローラ85Kが画像形成ステーションSTKの感光体ドラム21に当接して形成する1次転写位置TR1での1次転写ローラ85Kと感光体ドラム21との共通内接線上において、転写ベルト81に当接するように構成されている。
Further, the
駆動ローラ82は、転写ベルト81を図示矢印D81の方向に循環駆動するとともに、2次転写ローラ121のバックアップローラを兼ねている。駆動ローラ82の周面には、厚さ3mm程度、体積抵抗率が1000kΩ・cm以下のゴム層が形成されており、金属製の軸を介して接地することにより、図示を省略する2次転写バイアス発生部から2次転写ローラ121を介して供給される2次転写バイアスの導電経路としている。このように駆動ローラ82に高摩擦かつ衝撃吸収性を有するゴム層を設けることにより、駆動ローラ82と2次転写ローラ121との当接部分(2次転写位置TR2)へのシートが進入する際の衝撃が転写ベルト81に伝達しにくく、画質の劣化を防止することができる。
The driving
給紙ユニット11は、シートを積層保持可能である給紙カセット77と、給紙カセット77からシートを一枚ずつ給紙するピックアップローラ79とを有する給紙部を備えている。ピックアップローラ79により給紙部から給紙されたシートは、レジストローラ対80において給紙タイミングが調整された後、シート案内部材15に沿って2次転写位置TR2に給紙される。
The
2次転写ローラ121は、転写ベルト81に対して離当接自在に設けられ、2次転写ローラ駆動機構(図示省略)により離当接駆動される。定着ユニット13は、ハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵して回転自在な加熱ローラ131と、この加熱ローラ131を押圧付勢する加圧部132とを有している。そして、その表面に画像が2次転写されたシートは、シート案内部材15により、加熱ローラ131と加圧部132の加圧ベルト1323とで形成するニップ部に案内され、該ニップ部において所定の温度で画像が熱定着される。加圧部132は、2つのローラ1321,1322と、これらに張架される加圧ベルト1323とで構成されている。そして、加圧ベルト1323の表面のうち、2つのローラ1321,1322により張られたベルト張面を加熱ローラ131の周面に押し付けることで、加熱ローラ131と加圧ベルト1323とで形成するニップ部が広くとれるように構成されている。また、こうして定着処理を受けたシートはハウジング本体3の上面部に設けられた排紙トレイ4に搬送される。
The
また、この装置では、ブレード対向ローラ83に対向してクリーナ部71が配設されている。クリーナ部71は、クリーナブレード711と廃トナーボックス713とを有する。クリーナブレード711は、その先端部を転写ベルト81を介してブレード対向ローラ83に当接することで、2次転写後に転写ベルトに残留するトナーや紙粉等の異物を除去する。そして、このように除去された異物は、廃トナーボックス713に回収される。また、クリーナブレード711及び廃トナーボックス713は、ブレード対向ローラ83と一体的に構成されている。したがって、次に説明するようにブレード対向ローラ83が移動する場合は、ブレード対向ローラ83と一緒にクリーナブレード711及び廃トナーボックス713も移動することとなる。
Further, in this apparatus, a
図3は、ラインヘッドの概略を示す斜視図である。また、図4は、ラインヘッドの幅方向の断面図である。ラインヘッド29が対向する感光体ドラム21の表面は、主走査方向MDに直交する副走査方向SDへと搬送される。そして、ラインヘッド29の長手方向LGDが主走査方向MDと平行となるとともに、長手方向LGDとほぼ直交する幅方向LTDが副走査方向SDと平行となるように、ラインヘッド29は感光体ドラム表面に対向して配置されている。つまり、感光体ドラム21側における主走査方向MDおよび副走査方向SDがそれぞれラインヘッド21側における長手方向LGDおよび幅方向LTDに対応している。
FIG. 3 is a perspective view showing an outline of the line head. FIG. 4 is a cross-sectional view of the line head in the width direction. The surface of the
このラインヘッド29は、長手方向LGDと平行に延設されたケース291を備えるとともに、かかるケース291の両端には、位置決めピン2911とねじ挿入孔2912が設けられている。そして、かかる位置決めピン2911を、感光体ドラム21を覆うとともに感光体ドラム21に対して位置決めされた感光体カバー(図示省略)に穿設された位置決め孔(図示省略)に嵌め込むことで、ラインヘッド29が感光体ドラム21に対して位置決めされる。そして更に、ねじ挿入孔2912を介して固定ねじを感光体カバーのねじ孔(図示省略)にねじ込んで固定することで、ラインヘッド29が感光体ドラム21に対して位置決め固定される。
The
ケース291は、感光体ドラム21の表面に対向する位置にマイクロレンズアレイ299を保持するとともに、その内部に、該マイクロレンズアレイ299に近い順番で、遮光部材297及びヘッド基板293を備えている。また、ヘッド基板293の表面(ヘッド基板293が有する2つの面のうちマイクロレンズアレイ側の面)には、複数のチップCPが設けられている。各チップCPは、チップ長軸CLGがラインヘッド29の長手方向LGDに平行となるとともに、チップ短軸CLTがラインヘッド29の幅方向LTDに平行となるように、ヘッド基板293の表面に接合されている。つまり、例えば特開2002−314191号公報のように、ヘッド基板293(同公報のパッケージ基板)に対してチップCP(同公報のレーザアレイ)がボンディングされる。
The
チップCPは、発光素子2951としてのLED(Light
Emitting Diode)を複数有する所謂LEDアレイであり、例えば特開2002−222988号公報や2003−347581号公報等に記載のLEDアレイのように、小片状のシリコン基板に複数のLEDを形成した構成を有している。また、チップCPは、図3の破線内部に示すような構成を有する。つまり、各チップCPは、ラインヘッド29の長手方向LGD(チップ長軸LGD)に所定のピッチで配置された複数(図3においては3個)の発光素子グループ295を有する。複数の発光素子グループ295のそれぞれは、複数(図3においては8個)の発光素子2951を有している。より具体的には、各発光素子グループ295は、長手方向LGD(チップ長軸CLG)に複数(図3においては4個)の発光素子2951を直線状に並べて成る発行素子行2951Rを、ラインヘッド29の幅方向LTD(チップ端軸CTD)に2個並べて構成されている。このとき、各発光素子グループ295では、8個の発光素子2951の長手方向LGD(チップ長軸CLG)における位置は、互いに異なる。その結果、これら8個の発光素子2951は千鳥状に配置される。
The chip CP is a
A so-called LED array having a plurality of (Emitting Diodes), for example, a configuration in which a plurality of LEDs are formed on a small piece of silicon substrate, such as an LED array described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-2222988 and 2003-347581 have. The chip CP has a configuration as shown in the broken line in FIG. That is, each chip CP has a plurality (three in FIG. 3) of light emitting
そして、複数のチップCPが長手方向LGDおよび幅方向LTDに互いに離れて2次元的にヘッド基板293に配置されることで、ヘッド基板293の表面には、複数の発光素子グループ295が長手方向LGDおよび幅方向LTDに互いに離れて2次元的に配置されることとなる。このとき、複数の発光素子グループ295の長手方向LGDにおける位置は互いに異なる。そして、ヘッド基板293に形成された駆動回路(図示省略)によって発光素子グループ295の発光素子2951が駆動されると、該発光素子2951から感光体ドラム21の方向に光ビームが射出される。そして、この光ビームは遮光部材297へ向うこととなる。
The plurality of chips CP are two-dimensionally arranged on the
遮光部材297は、ヘッド基板293の表面に対向配置されるとともに、該ヘッド基板293の表面に対して離間している。かかる離間間隔は、チップCPの厚みに応じて設定される。つまり、離間間隔を設けることで、遮光部材297とチップCPとの接触を防止している。遮光部材297には、複数の発光素子グループ295に対して1対1で複数の導光孔2971が穿設されている。また、かかる導光孔2971は、ヘッド基板293の法線と平行な線を中心軸として遮光部材297を貫通する略円柱状の孔として穿設されている。よって、1つの発光素子グループ295に属する発光素子から出た光は全て同一の導光孔2971を介してマイクロレンズアレイ299へ向うとともに、異なる発光素子グループ295からでた光ビーム同士の干渉が遮光部材297により防止される。そして、遮光部材297に穿設された導光孔2971を通過した光ビームは、マイクロレンズアレイ299により、感光体ドラム21の表面にスポットとして結像されることとなる。なお、マイクロレンズアレイ299の具体的構成、及び、該マイクロレンズアレイ299による光ビームの結像状態については、後に詳述する。
The
図4に示すように、固定器具2914によって、裏蓋2913がヘッド基板293を介してケース291に押圧されている。つまり、固定器具2914は、裏蓋2913をケース291側に押圧する弾性力を有するとともに、かかる弾性力により裏蓋を押圧することで、ケース291の内部を光密に(つまり、ケース291内部から光が漏れないように、及び、ケース291の外部から光が侵入しないように)密閉している。なお、固定器具2914は、ケース291の長手方向に複数箇所設けられている。
As shown in FIG. 4, the
図5は、マイクロレンズアレイの概略を示す斜視図である。また、図6は、マイクロレンズアレイの長手方向の断面図である。マイクロレンズアレイ299は、ガラス基板2991有するとともに、該ガラス基板2991を挟むように1対1で配置された2枚のレンズ2993A,2993Bにより構成されるレンズ対を複数有している。なお、これらレンズ2993A,2993Bは例えば樹脂により形成することができる。
FIG. 5 is a perspective view schematically showing the microlens array. FIG. 6 is a longitudinal sectional view of the microlens array. The
つまり、ガラス基板2991の表面2991Aには複数のレンズ2993Aが配置されるとともに、複数のレンズ2993Aに1対1で対応するように、複数のレンズ2993Bがガラス基板2991の裏面2991Bに配置されている。また、レンズ対を構成する2枚のレンズ2993A,2993Bは、相互に光軸OAを共通にする。また、これら複数のレンズ対は、複数の発光素子グループ295に1対1で配置されている。つまり、これら複数のレンズ対は、発光素子グループ295の配置に対応して、長手方向LGD及び幅方向LTDに互いに所定間隔だけ離れて2次元的に配置されている。より詳しく説明すると、このマイクロレンズアレイ299では、レンズ2993A,2993Bから成るレンズ対と、該レンズ対に挟まれるガラス基板2991とで、マイクロレンズMLが構成されている。そして、これらのマイクロレンズMLを長手方向LGDに複数個並べたレンズ行MLRが幅方向LTDに複数行(図5では「3」行)並べられて、複数のマイクロレンズMLが互いに異なる長手方向位置に配置されている。そして、全てのマイクロレンズMLは同一構成であり、同一の倍率mを有している。なお、後述するように、本実施形態では、倍率mが負の値を有するマイクロレンズMLを用いているが、もちろん倍率mを正の値に設定してもよいことは言うまでもない。
That is, a plurality of
図7は、マイクロレンズアレイの結像状態を示す図である。なお、同図では遮光部材297は省略されている。また、同図では、マイクロレンズアレイ299の結像特性の理解を容易とするために、発光素子グループ295の幾何重心E0と、該幾何重心E0より長手方向LGDに所定間隔だけ離れた位置E1,E2とから射出された光ビームの軌跡を表している。かかる軌跡が示すように、各位置から射出された光ビームは、マイクロレンズアレイ299を介して感光体ドラム21の表面(感光体表面)に到達する。つまり、ヘッド基板293の表面に設けられたチップCPから射出された光ビームは、マイクロレンズアレイ299のマイクロレンズMLにより、感光体表面に結像される。
FIG. 7 is a diagram illustrating an imaging state of the microlens array. In the figure, the
図7が示すように、発光素子グループ295の幾何重心位置E0から射出される光ビームは、感光体表面とレンズ2993A,2993Bの光軸OAとの交点I0に結像される。これは、発光素子グループ295の幾何重心位置E0がレンズ2993A,2993Bの光軸OAの上に在ることに起因するものである。また、位置E1,E2から射出される光ビームは、それぞれ感光体ドラム21の表面の位置I1,I2に結像される。つまり、位置E1から射出される光ビームは、主走査方向MDにおいてレンズ2993A,2993Bの光軸OAを挟んで逆側の位置I1に結像されるとともに、位置E2から射出される光ビームは、主走査方向MDにおいてレンズ2993A,2993Bの光軸OAを挟んで逆側の位置I2に結像される。このようにマイクロレンズMLは反転特性を有する(換言すれば、マイクロレンズMLの倍率mは負の値を有する)。また、同図が示すように、位置E1,E0の間の距離と比較して、光ビームが結像される位置I1,I0の間の距離は長い。つまり、マイクロレンズMLの倍率の絶対値は1より大きい。
As shown in FIG. 7, the light beam emitted from the geometric gravity center position E0 of the light emitting
図8、図9は、本明細書で用いる用語の説明図である。ここで、これらの図を用いて本明細書において用いる用語について整理する。本明細書では、上述の通り、感光体ドラム21の表面(像面IP)の搬送方向を副走査方向SDと定義し、該副走査方向SDに直交する方向を主走査方向MDと定義している。また、ラインヘッド29は、その長手方向LGDが主走査方向MDに対応し、その幅方向LTDが副走査方向SDに対応するように、感光体ドラム21の表面(像面IP)に対して配置されている。
8 and 9 are explanatory diagrams of terms used in this specification. Here, the terms used in this specification will be organized using these drawings. In the present specification, as described above, the transport direction of the surface (image surface IP) of the
レンズアレイ299が有する複数のマイクロレンズMLに一対一の対応関係でヘッド基板293に配置された、複数(図8、9においては8個)の発光素子2951の集合を、発光素子グループ295と定義する。つまり、ヘッド基板293において、複数の発光素子2951からなる発光素子グループ295は、複数のマイクロレンズMLのそれぞれに対して配置されている。また、発光素子グループ295からの光ビームを該発光素子グループ295に対応するマイクロレンズMLにより像面IPに向けて結像することで、像面IPに形成される複数のスポットSPの集合を、スポットグループSGと定義する。つまり、複数の発光素子グループ295に一対一で対応して、複数のスポットグループSGを形成することができる。また、各発光素子グループ295において、長手方向LGD及び幅方向LTDに最上流の発光素子2951を特に第1の発光素子と定義する。そして、書くスポットグループSGにおいて、第1の発光素子2951に対応するスポットSPを特に第1のスポットと定義する。
A set of a plurality of (eight in FIG. 8 and FIG. 9)
なお、図8、9は、発光素子グループ295とマイクロレンズMLとスポットグループSGとの対応関係が理解しやすいように、像面IPが静止した状態でスポットSPを形成した場合を表した。したがって、スポットグループSGにおけるスポットSPの形成位置は、発光素子グループ295における発光素子2951の配置位置に略相似する。しかしながら、後述するように、実際のスポット形成動作は、像面IP(感光体ドラム21の表面)を副走査方向SDに搬送しつつ実行する。その結果、ヘッド基板293が有する複数の発光素子2951により形成されるスポットSPは、主走査方向MDに略平行な直線上に形成される。
8 and 9 show the case where the spot SP is formed in a state where the image plane IP is stationary so that the correspondence relationship among the light emitting
また、図9の「像面上」の欄に示すように、スポットグループ行SGR、スポットグループ列SGCを定義する。つまり、主走査方向MDに並ぶ複数のスポットグループSGをスポットグループ行SGRと定義する。そして、複数行のスポットグループ行SGRは、所定のスポットグループ行ピッチPsgrで副走査方向SDに並んで配置される。また、副走査方向SDにスポットグループ行ピッチPsgrで且つ主走査方向MDにスポットグループピッチPsgで並ぶ複数(同図においては3個)のスポットグループSGをスポットグループ列SGCと定義する。なお、スポットグループ行ピッチPsgrは、同ピッチで並ぶ2つのスポットグループ行SGRそれぞれの幾何重心の、副走査方向SDにおける距離である。また、スポットグループピッチPsgは、同ピッチで並ぶ2つのスポットグループSGそれぞれの幾何重心の、主走査方向MDにおける距離である。 Further, as shown in the column “on image plane” in FIG. 9, a spot group row SGR and a spot group column SGC are defined. That is, a plurality of spot groups SG arranged in the main scanning direction MD are defined as spot group rows SGR. The plurality of spot group rows SGR are arranged side by side in the sub-scanning direction SD at a predetermined spot group row pitch Psgr. A plurality (three in the figure) of spot groups SG arranged at the spot group row pitch Psgr in the sub-scanning direction SD and at the spot group pitch Psg in the main scanning direction MD are defined as a spot group column SGC. The spot group row pitch Psgr is a distance in the sub-scanning direction SD between the geometric centroids of two spot group rows SGR arranged at the same pitch. The spot group pitch Psg is a distance in the main scanning direction MD between the geometric centroids of two spot groups SG arranged at the same pitch.
同図の「レンズアレイ」の欄に示すように、レンズ行MLR、レンズ列MLCを定義する。つまり、長手方向LGDに並ぶ複数のマイクロレンズMLをレンズ行MLRと定義する。そして、複数行のレンズ行MLRは、所定のレンズ行ピッチPlsrで幅方向LTDに並んで配置される。また、幅方向LTDにレンズ行ピッチPlsrで且つ長手方向LGDにレンズピッチPlsで並ぶ複数(同図においては3個)のマイクロレンズMLをレンズ列MLCと定義する。なお、レンズ行ピッチPlsrは、同ピッチで並ぶ2つのレンズ行MLRそれぞれの幾何重心の、幅方向LTDにおける距離である。また、レンズピッチPlsは、同ピッチで並ぶ2つのマイクロレンズMLそれぞれの幾何重心の、長手方向LGDにおける距離である。 Lens rows MLR and lens columns MLC are defined as shown in the “lens array” column of FIG. That is, a plurality of microlenses ML arranged in the longitudinal direction LGD are defined as a lens row MLR. The plurality of lens rows MLR are arranged side by side in the width direction LTD at a predetermined lens row pitch Plsr. A plurality (three in the figure) of microlenses ML arranged at the lens row pitch Plsr in the width direction LTD and at the lens pitch Pls in the longitudinal direction LGD are defined as a lens array MLC. The lens row pitch Plsr is a distance in the width direction LTD between the geometric centroids of two lens rows MLR arranged at the same pitch. The lens pitch Pls is a distance in the longitudinal direction LGD between the geometric centroids of the two microlenses ML arranged at the same pitch.
同図の「ヘッド基板」の欄に示すように、発光素子グループ行295R、発光素子グループ列295Cを定義する。つまり、長手方向LGDに並ぶ複数の発光素子グループ295を発光素子グループ行295Rと定義する。そして、複数行の発光素子グループ行295Rは、所定の発光素子グループ行ピッチPegrで幅方向LTDに並んで配置される。また、幅方向LTDに発光素子グループ行ピッチPegrで且つ長手方向LGDに発光素子グループピッチPegで並ぶ複数(同図においては3個)の発光素子グループ295を発光素子グループ列295Cと定義する。なお、発光素子グループ行ピッチPegrは、同ピッチで並ぶ2つの発光素子グループ行295Rそれぞれの幾何重心の、幅方向LTDにおける距離である。また、発光素子グループピッチPegは、同ピッチで並ぶ2つの発光素子グループ295それぞれの幾何重心の、長手方向LGDにおける距離である。
As shown in the column “Head Substrate” in the drawing, a light emitting
同図の「発光素子グループ」の欄に示すように、発光素子行2951R、発光素子列2951Cを定義する。つまり、各発光素子グループ295において、長手方向LGDに並ぶ複数の発光素子2951を発光素子行2951Rと定義する。そして、複数行の発光素子行2951Rは、所定の発光素子行ピッチPelrで幅方向LTDに並んで配置される。また、幅方向LTDに発光素子行ピッチPelrで且つ長手方向LGDに発光素子ピッチPelで並ぶ複数(同図においては2個)の発光素子2951を発光素子列2951Cと定義する。なお、発光素子行ピッチPelrは、同ピッチで並ぶ2つの発光素子行2951Rそれぞれの幾何重心の、幅方向LTDにおける距離である。また、発光素子ピッチPelは、同ピッチで並ぶ2つの発光素子2951それぞれの幾何重心の、長手方向LGDにおける距離である。
As shown in the “light emitting element group” column of FIG. 2, a light emitting
同図の「スポットグループ」の欄に示すように、スポット行SPR、スポット列SPCを定義する。つまり、各スポットグループSGにおいて、主走査方向MDに並ぶ複数のスポットSPをスポット行SPRと定義する。そして、複数行のスポット行SPRは、所定のスポット行ピッチPsprで副走査方向SDに並んで配置される。また、副走査方向SDにスポットピッチPsprで且つ主走査方向MDにスポットピッチPspで並ぶ複数(同図においては2個)のスポットをスポット列SPCと定義する。なお、スポット行ピッチPsprは、同ピッチで並ぶ2つのスポット行SPRそれぞれの幾何重心の、副走査方向SDにおける距離である。また、スポットピッチPspは、同ピッチで並ぶ2つのスポットSPそれぞれの幾何重心の、主走査方向MDにおける距離である。 As shown in the column “Spot Group” in the figure, a spot row SPR and a spot column SPC are defined. That is, in each spot group SG, a plurality of spots SP arranged in the main scanning direction MD are defined as spot rows SPR. The plurality of spot rows SPR are arranged side by side in the sub-scanning direction SD at a predetermined spot row pitch Pspr. Further, a plurality of (two in the figure) spots arranged at the spot pitch Pspr in the sub-scanning direction SD and at the spot pitch Psp in the main scanning direction MD are defined as spot rows SPC. The spot row pitch Pspr is the distance in the sub-scanning direction SD between the geometric centroids of two spot rows SPR arranged at the same pitch. The spot pitch Psp is the distance in the main scanning direction MD between the geometric centroids of two spots SP arranged at the same pitch.
図10は基板上におけるチップの配置を示す図である。同図に示すように。ヘッド基板293の表面には、複数のチップCP_A,CP_B,CP_C,…が配置されている。各チップCPは、長軸が長手方向LGDに平行となり、且つ、短軸が幅方向LTDと平行となるように、配置されている。ここで、本明細書において、複数のチップのうちの何れのチップであるかを特定しない場合は、単にチップCPと称することとする。そして、各チップCPには、3つの発光素子グループ295が形成されている。例えば、チップCP_Aには、発光素子グループ295_A1〜発光素子グループ295_A3が、チップCP_Bには、発光素子グループ295_B1〜発光素子グループ295_B3が、チップCP_Cには、発光素子グループ295_C1〜発光素子グループ295_C3が形成されている。
FIG. 10 is a diagram showing the arrangement of chips on the substrate. As shown in the figure. A plurality of chips CP_A, CP_B, CP_C,... Are arranged on the surface of the
このとき、同図が示すように、所定個数の発光素子グループ295が長手方向LGDにおいて相互に離間しながら配置されて発光素子グループ行295Rが形成されている。ここで、本明細書において、複数の発光素子グループのうちの何れの発光素子グループであるかを特定しない場合は、単に発光素子グループ295と称することとする。これらの発光素子グループ行295Rが幅方向LTDに複数行(図10では「3」行)並んで配置されている。そして、かかる3行の発光素子グループ行295Rは、互いに長手方向LGDに所定ピッチずれて配置されている。その結果、複数の発光素子グループ295は2次元的に配置されるとともに、複数の発光素子グループ295の長手方向における位置は互いに異なる。そして、図10に示すように配置された複数の発光素子グループ295に一対一の対応関係で複数のマイクロレンズMLが配置されている。
At this time, as shown in the figure, a predetermined number of light emitting
図3にも示した通り、各発光素子グループ295は8個の発光素子2951を有しており、発光素子2951は以下のように配置されている。すなわち、各発光素子グループ295では、4個の発光素子2951が長手方向LGDに所定間隔(=素子ピッチPelの2倍)毎に並べられて発光素子行2951Rが形成されている。また、発光素子行2951Rは幅方向LTDに2行並べられている。しかも、長手方向LGDにおける発光素子行2951Rのシフト量は素子ピッチPelとなっている。このため、各発光素子グループ295では、全ての発光素子2951は互いに異なる長手方向位置に素子ピッチPelで配置されている。したがって、各発光素子グループ295が8個全ての発光素子2951から光ビームを射出した場合、これら8個の発光素子2951から射出された光ビームはマイクロレンズMLにより主走査方向MDにおいて互いに異なる位置で感光体表面に向けて結像される。つまり、発光素子グループ295が8個全ての発光素子2951を発光させることで、8個のスポットが主走査方向MDに並ぶスポットグループを形成することができる。そして、このようにして感光体表面のうちスポットグループが形成された領域が露光されることとなる。
As shown also in FIG. 3, each light emitting
図11及び図12はラインヘッドにより感光体表面に形成されるスポットの位置を示す図であり、4つの発光素子グループ、例えば図10中の発光素子グループ295_A1,295_B1,295_C1,295_A2によりスポットが形成される様子を模式的に示している。なお、図11及び図12中のスポットグループSG_A1は発光素子グループ295_A1により形成されたスポットSPの一群を示し、スポットグループSG_B1は発光素子グループ295_B1により形成されたスポットSPの一群を示し、スポットグループSG_C1は発光素子グループ295_C1により形成されたスポットSPの一群を示し、スポットグループSG_A2は発光素子グループ295_A2により形成されたスポットSPの一群を示している。つまり、スポットグループSG_A1及びスポットグループSG_A2はチップCP_Aにより形成され、スポットグループSG_B1はチップCP_Bにより形成され、スポットグループSG_C1はチップCP_Cにより形成される。なお、図11に示すように、発光素子2951を同時に点灯させると、感光体表面に形成されるスポットグループSG_A1,SG_B1,SG_C1,SG_A2も2次元配置されてしまう。
11 and 12 show the positions of spots formed on the surface of the photosensitive member by the line head. Spots are formed by four light emitting element groups, for example, the light emitting element groups 295_A1, 295_B1, 295_C1, and 295_A2 in FIG. The state of being done is shown schematically. 11 and 12, a spot group SG_A1 represents a group of spots SP formed by the light emitting element group 295_A1, a spot group SG_B1 represents a group of spots SP formed by the light emitting element group 295_B1, and a spot group SG_C1 Indicates a group of spots SP formed by the light emitting element group 295_C1, and the spot group SG_A2 indicates a group of spots SP formed by the light emitting element group 295_A2. That is, the spot group SG_A1 and the spot group SG_A2 are formed by the chip CP_A, the spot group SG_B1 is formed by the chip CP_B, and the spot group SG_C1 is formed by the chip CP_C. As shown in FIG. 11, when the
そこで、図12に示すように、発光素子行2951Rの各々では、感光体ドラム21の回転移動に応じたタイミングで、即ち、感光体表面の副走査方向SDへの移動に応じたタイミングで、該発光素子行2951Rを構成する発光素子2951が発光するように構成している。具体的には、発光素子グループ295_A1,295_B1,295_C1,295_A2を構成する発光素子行2951Rの点灯タイミングを次のように感光体ドラム21の回転移動に対応して相違させている。
Therefore, as shown in FIG. 12, in each of the light emitting
つまり、
(a)タイミングT01:発光素子グループ295_C1の上段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(b)タイミングT02:発光素子グループ295_C1の下段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(c)タイミングT03:発光素子グループ295_B1の上段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(d)タイミングT04:発光素子グループ295_B1の下段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(e)タイミングT05:発光素子グループ295_A1及び発光素子グループ295_A2の上段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(f)タイミングT6:発光素子グループ295_A1及び発光素子グループ295_A2の下段発光素子行2951Lの点灯タイミング
に基づいて、発光素子行2951Rの点灯を制御している。このため、このタイミング調整のみにより上段発光素子行により形成されるスポットSPと下段発光素子行により形成されるスポットSPとを主走査方向MDに並んで形成することができる。このように、簡単な発光タイミング調整によりスポットSPを主走査方向MDに一列に形成することができる。
That means
(a) Timing T01: lighting timing of the upper light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_C1,
(b) Timing T02: lighting timing of the lower light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_C1,
(c) Timing T03: lighting timing of the upper light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_B1,
(d) Timing T04: lighting timing of the lower light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_B1,
(e) Timing T05: lighting timing of the upper light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_A1 and the light emitting element group 295_A2,
(f) Timing T6: The lighting of the light emitting
このように、ヘッド基板293に設けられた複数のチップCPのそれぞれは、該チップが対応する露光領域に対してスポットを形成して該露光領域を露光することができる。つまり、各チップCPは、発光素子グループ295を有する。したがって、各チップCPは、該チップCPが有する発光素子グループ295が露光する露光領域を露光可能である。しかも、各チップCPは複数の(図10では3個の)発光素子グループ295を有するとともに、かかる複数の発光素子グループ295は互いに異なる露光領域を露光可能である。即ち、図10に示すラインヘッド29では、各チップCPは、互いに異なる3個の露光領域を露光可能である。
Thus, each of the plurality of chips CP provided on the
図11及び図12を用いて説明を続ける。チップCP_Aは、該チップCP_Aが対応する露光領域EX_A1,EX_A2に対してスポットグループSG_A1,SG_A2を形成して、露光領域EX_A1,EX_A2を露光可能である。また同様に、チップCP_Bは、該チップCP_Bが対応する露光領域EX_B1に対してスポットグループSG_B1を形成して露光領域EX_B1を露光可能である。さらに、チップCP_Cは、該チップCP_Cが対応する露光領域EX_C1に対してスポットグループSG_C1を形成して露光領域EX_C1を露光可能である。 The description will be continued with reference to FIGS. 11 and 12. The chip CP_A can expose the exposure areas EX_A1 and EX_A2 by forming spot groups SG_A1 and SG_A2 with respect to the exposure areas EX_A1 and EX_A2 corresponding to the chip CP_A. Similarly, the chip CP_B can expose the exposure area EX_B1 by forming a spot group SG_B1 with respect to the exposure area EX_B1 corresponding to the chip CP_B. Furthermore, the chip CP_C can expose the exposure area EX_C1 by forming a spot group SG_C1 with respect to the exposure area EX_C1 corresponding to the chip CP_C.
また、図11及び図12から明らかなように、各露光領域は、互いに重複すること無く主走査方向MDに繋がっている。したがって、感光体表面に形成される全てのスポットSPは主走査方向MDにおいて互いに異なる位置にあるとともに、主走査方向MDにおいて全てのスポットSPはスポットピッチ(Psp=m・Pel)で形成される。したがって、チップCPに位置ずれが発生すると、該チップCPに対応する露光領域の位置もずれて、隣接する露光領域の間に隙間が発生する可能性がある。そして、このように露光領域に隙間が発生した状態で露光動作を実行すると、所謂縦筋が引き起こされる可能性がある。 Further, as is apparent from FIGS. 11 and 12, the exposure regions are connected in the main scanning direction MD without overlapping each other. Accordingly, all the spots SP formed on the photosensitive member surface are at different positions in the main scanning direction MD, and all the spots SP are formed at a spot pitch (Psp = m · Pel) in the main scanning direction MD. Therefore, when a position shift occurs in the chip CP, the position of the exposure area corresponding to the chip CP is also shifted, and a gap may be generated between the adjacent exposure areas. If the exposure operation is executed in such a state where a gap is generated in the exposure region in this way, so-called vertical stripes may be caused.
図13は、チップの位置ずれに起因した不具合を説明する図である。チップCPに位置ずれが発生していない場合は、露光領域にも位置ずれは無い。つまり、隣接する露光領域は主走査方向MDに隙間無く繋がり、複数の露光領域EX_A1,EX_B1,EX_C1は主走査方向MDに連続的に繋がる。その結果、隣接するスポットグループが連続的に繋がり良好なスポット形成が行われる(図13(a)参照)。しかしながら、同図(a)では、互いに異なるチップCPに対応するとともに隣接する露光領域は、互いに重複しない。つまり、互いに異なるチップに対応するとともに隣接する露光領域EX_A1と露光領域EX_B1とは、互いに重複しない。また、互いに異なるチップに対応するとともに隣接する露光領域EX_B1と露光領域EX_C1とは、互いに重複しない。したがって、例えばチップCP_BがチップCP_Aから長手方向LGDに離れる方向にずれたような場合、主走査方向MDにおいて露光領域EX_A1と露光領域EX_B1との間に隙間が発生する。そして、このように露光領域に隙間が発生した状態で、該露光領域にスポットグループを形成して露光動作を実行した場合、縦筋が発生することとなる。 FIG. 13 is a diagram for explaining a problem caused by the positional deviation of the chip. When there is no positional deviation in the chip CP, there is no positional deviation in the exposure area. That is, adjacent exposure areas are connected without gaps in the main scanning direction MD, and the plurality of exposure areas EX_A1, EX_B1, and EX_C1 are continuously connected in the main scanning direction MD. As a result, adjacent spot groups are continuously connected to form a favorable spot (see FIG. 13A). However, in FIG. 5A, the adjacent exposure areas corresponding to different chips CP do not overlap each other. That is, the exposure areas EX_A1 and EX_B1 that correspond to different chips and are adjacent to each other do not overlap each other. Further, the exposure areas EX_B1 and EX_C1 that correspond to different chips and are adjacent to each other do not overlap each other. Therefore, for example, when the chip CP_B is displaced from the chip CP_A in the direction away from the longitudinal direction LGD, a gap is generated between the exposure area EX_A1 and the exposure area EX_B1 in the main scanning direction MD. When a gap is generated in the exposure area as described above and a spot group is formed in the exposure area and an exposure operation is performed, vertical stripes are generated.
つまり、上記ラインヘッド29では、複数のチップCPのそれぞれは、感光体表面の移動に応じたタイミングで発光素子2951から光ビームを射出して、該チップCPに対応する露光領域を露光する。ところで、かかるラインヘッド29では、副走査方向SDにおいて隣接する露光領域は互いに同じチップCPにより露光可能であるため、副走査方向SDに隣接する露光領域の間では位置ずれはほとんど発生しない。しかしながら、副走査方向SDに直交する主走査方向MDにおいては、隣接する露光領域が互いに異なるチップCPにより露光される場合がある。したがって、これら主走査方向MDにおいて隣接する露光領域の間に隙間が発生する可能性がある。そして、このような主走査方向MDにおける露光領域の隙間が発生した状況において、感光体表面を副走査方向SDに移動させつつ該露光領域に対して露光動作を実行すると(つまり、スポットグループSGを形成すると)、露光領域の隙間が感光体表面において副走査方向SDに連続する。そして、副走査方向SDに連続する隙間は露光されることが無いため、感光体表面に形成される潜像に縦筋が発生する(図13(b)参照)。そこで、かかる縦筋の問題に対応すべく、第1実施形態のラインヘッド29は次のような構成を有する。
That is, in the
第1実施形態
図14は第1実施形態における基板上でのチップの配置を示す図である。同図に示すように。ヘッド基板293の表面には、複数のチップCP_A,CP_B,CP_C,…が配置されている。各チップCPは、長軸が長手方向LGDに平行となり、且つ、短軸が幅方向LTDと平行となるように、配置されている。そして、各チップCPは、ラインヘッド29の長手方向LGD(チップ長軸LGD)に所定のピッチで配置された複数(第1実施形態では3個)の発光素子グループ295を有する。つまり、例えば、チップCP_Aには、発光素子グループ295_A1〜発光素子グループ295_A3が、チップCP_Bには、発光素子グループ295_B1〜発光素子グループ295_B3が、チップCP_Cには、発光素子グループ295_C1〜発光素子グループ295_C3が形成されている。
First Embodiment FIG. 14 is a diagram showing the arrangement of chips on a substrate in the first embodiment. As shown in the figure. A plurality of chips CP_A, CP_B, CP_C,... Are arranged on the surface of the
このとき、同図が示すように、所定個数の発光素子グループ295が長手方向LGDにおいて相互に離間しながら配置されて発光素子グループ行295Rが形成されている。これらの発光素子グループ行295Rが幅方向LTDに複数行(第1実施形態では「3」行)並んで配置されている。そして、かかる3行の発光素子グループ行295Rは、互いに長手方向LGDに所定ピッチずれて配置されている。その結果、複数の発光素子グループ295は2次元的に配置されるとともに、複数の発光素子グループ295の長手方向における位置は互いに異なる。そして、図14に示すように配置された複数の発光素子グループ295に一対一の対応関係で複数のマイクロレンズMLが配置されている。
At this time, as shown in the figure, a predetermined number of light emitting
そして、第1実施形態では、各発光素子グループ295は10個の発光素子2951を有しており、発光素子2951は以下のように配置されている。すなわち、各発光素子グループ295では、5個の発光素子2951が長手方向LGDに所定間隔(=素子ピッチPelの2倍)毎に並べられて発光素子行2951Rが形成されている。また、発光素子行2951Rは幅方向LTDに2行並べられている。しかも、長手方向LGDにおける発光素子行2951Rのシフト量は素子ピッチPelとなっている。このため、各発光素子グループ295では、全ての発光素子2951は互いに異なる長手方向位置に素子ピッチPelで配置されている。したがって、各発光素子グループ295が10個全ての発光素子2951から光ビームを射出した場合、10個の発光素子2951から射出された光ビームはマイクロレンズMLにより主走査方向MDにおいて互いに異なる位置で感光体表面に結像される。つまり、発光素子グループ295が10個全ての発光素子2951を発光させることで、10個のスポットが主走査方向MDに並ぶスポットグループを形成することができる。そして、感光体表面のうちスポットグループが形成された領域が露光されることとなる。
In the first embodiment, each light emitting
図15及び図16はラインヘッドにより感光体表面に形成されるスポットの位置を示す図であり、4つの発光素子グループ、例えば図14中の発光素子グループ295_A1,295_B1,295_C1,295_A2によりスポットが形成される様子を模式的に示している。なお、同図中のスポットグループSG_A1は発光素子グループ295_A1により形成されたスポットSPの一群を示し、スポットグループSG_B1は発光素子グループ295_B1により形成されたスポットSPの一群を示し、スポットグループSG_C1は発光素子グループ295_C1により形成されたスポットSPの一群を示し、スポットグループSG_A2は発光素子グループ295_A2により形成されたスポットSPの一群を示している。つまり、スポットグループSG_A1及びスポットグループSG_A2はチップCP_Aにより形成され、スポットグループSG_B1はチップCP_Bにより形成され、スポットグループSG_C1はチップCP_Cにより形成される。なお、図15に示すように、発光素子2951を同時に点灯させると、感光体表面に形成されるスポットグループSG_A1,SG_B1,SG_C1,SG_A2も2次元配置されてしまう。
15 and 16 are views showing the positions of spots formed on the surface of the photosensitive member by the line head. Spots are formed by four light emitting element groups, for example, the light emitting element groups 295_A1, 295_B1, 295_C1, and 295_A2 in FIG. The state of being done is shown schematically. In the figure, a spot group SG_A1 indicates a group of spots SP formed by the light emitting element group 295_A1, a spot group SG_B1 indicates a group of spots SP formed by the light emitting element group 295_B1, and the spot group SG_C1 indicates a light emitting element. A group of spots SP formed by the group 295_C1 is shown, and a spot group SG_A2 shows a group of spots SP formed by the light emitting element group 295_A2. That is, the spot group SG_A1 and the spot group SG_A2 are formed by the chip CP_A, the spot group SG_B1 is formed by the chip CP_B, and the spot group SG_C1 is formed by the chip CP_C. As shown in FIG. 15, when the
そこで、第1実施形態では、図16に示すように、発光素子行2951Rの各々では、感光体ドラム21の回転移動に応じたタイミングで、即ち、感光体表面の副走査方向SDへの移動に応じたタイミングで、該発光素子行2951Rを構成する発光素子2951が発光するように構成している。具体的には、発光素子グループ295_A1,295_B1,295_C1,295_A2を構成する発光素子行2951Rの点灯タイミングを次のように感光体ドラム21の回転移動に対応して相違させている。
Therefore, in the first embodiment, as shown in FIG. 16, in each of the light emitting
つまり、
(a)タイミングT11:発光素子グループ295_C1の上段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(b)タイミングT12:発光素子グループ295_C1の下段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(c)タイミングT13:発光素子グループ295_B1の上段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(d)タイミングT14:発光素子グループ295_B1の下段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(e)タイミングT15:発光素子グループ295_A1及び発光素子グループ295_A2の上段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(f)タイミングT16:発光素子グループ295_A1及び発光素子グループ295_A2の下段発光素子行2951Lの点灯タイミング
に基づいて、発光素子行2951Rの点灯を制御している。このようにタイミング調整することで、スポットSPを主走査方向MDに一列に形成することができる。
That means
(a) Timing T11: lighting timing of the upper light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_C1,
(b) Timing T12: lighting timing of the lower light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_C1,
(c) Timing T13: lighting timing of the upper light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_B1,
(d) Timing T14: lighting timing of the lower light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_B1,
(e) Timing T15: lighting timing of the upper light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_A1 and the light emitting element group 295_A2,
(f) Timing T16: The lighting of the light emitting
そして、図15及び図16が示すように、第1実施形態では、互いに異なるチップCPに対応するとともに主走査方向MDにおいて隣接する露光領域は、主走査方向MDにおいて部分的に重複して重複露光領域EX_ORを形成している。具体的には、露光領域EX_A1はチップCP_Aに対応するとともに露光領域EX_B1はチップCP_Bに対応しており、露光領域EX_A1と露光領域EX_B1は互いに異なるチップCPに対応する。また、これらの露光領域EX_A1及び露光領域EX_B1とは、主走査方向MDにおいて隣接する。そして、第1実施形態では、このような関係にある露光領域EX_A1と露光領域EX_B1とが、主走査方向MDにおいて部分的に重複して重複露光領域EX_ORを形成している。なお、第1実施形態では、重複露光領域EX_ORの主走査方向MDにおける幅は、主走査方向MDにおけるスポットピッチ(Psp=m・Pel)以上(図15及び図16ではスポットピッチの2倍(2・Psp=2・m・Pel))である。 As shown in FIGS. 15 and 16, in the first embodiment, the exposure areas corresponding to the different chips CP and adjacent in the main scanning direction MD are partially overlapped in the main scanning direction MD. Region EX_OR is formed. Specifically, the exposure area EX_A1 corresponds to the chip CP_A, the exposure area EX_B1 corresponds to the chip CP_B, and the exposure area EX_A1 and the exposure area EX_B1 correspond to different chips CP. Further, the exposure area EX_A1 and the exposure area EX_B1 are adjacent in the main scanning direction MD. In the first embodiment, the exposure area EX_A1 and the exposure area EX_B1 having such a relationship partially overlap in the main scanning direction MD to form an overlapping exposure area EX_OR. In the first embodiment, the width of the overlapped exposure region EX_OR in the main scanning direction MD is equal to or greater than the spot pitch (Psp = m · Pel) in the main scanning direction MD (in FIG. 15 and FIG. 16, twice the spot pitch (2 Psp = 2 · m · Pel)).
更に図15及び図16では、次のような重複露光領域EX_ORが形成されている。つまり、互いに異なるチップCPに対応するとともに主走査方向MDにおいて隣接する露光領域EX_B1と露光領域EX_C1とは主走査方向MDにおてい部分的に重複して重複露光領域EX_ORを形成する。また、互いに異なるチップCPに対応するとともに主走査方向MDにおいて隣接する露光領域EX_C1と露光領域EX_A2とは主走査方向MDにおてい部分的に重複して重複露光領域EX_ORを形成する。 Further, in FIG. 15 and FIG. 16, the following overlapping exposure region EX_OR is formed. That is, the exposure area EX_B1 and the exposure area EX_C1 that correspond to different chips CP and that are adjacent in the main scanning direction MD partially overlap in the main scanning direction MD to form an overlapping exposure area EX_OR. Further, the exposure area EX_C1 and the exposure area EX_A2 corresponding to different chips CP and adjacent in the main scanning direction MD partially overlap in the main scanning direction MD to form an overlapping exposure area EX_OR.
このように第1実施形態におけるラインヘッド29では、互いに異なるチップCPに対応するとともに主走査方向MDにおいて隣接する露光領域は、主走査方向MDにおいて部分的に重複して重複露光領域EX_ORを形成している。したがって、チップCPの位置が多少ずれたとしても、隣接する露光領域の間における隙間の発生が抑制されている。
As described above, in the
更に、第1実施形態では、このようなラインヘッド29を用いてスポット形成動作を行って、重複スポット領域ORを形成している。つまり、第1実施形態におけるラインヘッド29は、重複露光領域EX_ORを有している。そして、かかる重複露光領域EX_ORに対しては、互いに異なるチップCPが重複してスポットSPを形成することができる。そこで、第1実施形態では、重複露光領域EX_ORに対して互いに異なるチップCPによって重複してスポットを形成することで、重複露光領域EX_ORに重複スポット領域ORを形成している。
Furthermore, in the first embodiment, the spot forming operation is performed using such a
図17は、重複露光領域に対して重複スポット領域を形成した場合に得られる2次元潜像を示す図である。つまり、重複露光領域EX_ORに対して重複スポット領域ORを形成した場合、図17に示すような2次元潜像LIが得ることができる。なお、第1実施形態では、主走査方向MDにおける重複露光領域EX_ORの幅がスポットピッチの2倍であることから、重複スポット領域ORのそれぞれでは、主走査方向MDに2つのスポットSPを並べて形成することができる(図16のスポットSP_ORを参照)。よって、チップCPの位置ずれが発生しない場合(同図(a))はもちろんのこと、チップCPの位置ずれが発生したとしてもスポットグループSG間に隙間が生じるのを防止することができ、良好なスポット形成を行うことができる。また、このようなラインヘッド29を用いて画像形成を行うことで縦筋を発生させることなく高品質なトナー像を形成することができる。
FIG. 17 is a diagram illustrating a two-dimensional latent image obtained when an overlapping spot region is formed with respect to an overlapping exposure region. That is, when the overlapping spot region OR is formed with respect to the overlapping exposure region EX_OR, a two-dimensional latent image LI as shown in FIG. 17 can be obtained. In the first embodiment, since the width of the overlapping exposure area EX_OR in the main scanning direction MD is twice the spot pitch, two spots SP are formed side by side in the main scanning direction MD in each of the overlapping spot areas OR. (See spot SP_OR in FIG. 16). Therefore, it is possible to prevent a gap from being generated between the spot groups SG even if the position deviation of the chip CP occurs as well as the case where the position deviation of the chip CP does not occur (FIG. 1A). Spot formation can be performed. Further, by forming an image using such a
このように、上記実施形態において、ヘッド基板293が本発明の「基板」に相当し、マイクロレンズアレイ299が本発明の「光学系」に相当し、感光体表面が本発明の「像面」に相当している。また、副走査方向SDが本発明の「第1方向」に相当し、主走査方向MDが本発明の「第2方向」に相当している。また、感光体ドラム21が本発明の「潜像担持体」に相当している。
As described above, in the above embodiment, the
ところで、上記第1実施形態では、重複露光領域EX_ORに対して形成可能であるスポットの全てを、実際に重複露光領域EX_ORに対して形成し、重複スポット領域ORを形成している。しかしながら、このようにして重複露光領域EX_ORに対して重複スポット領域ORを形成することは必須では無く、次の第2実施形態において説明するようにラインヘッド29を構成しても良い。
By the way, in the first embodiment, all the spots that can be formed on the overlapping exposure region EX_OR are actually formed on the overlapping exposure region EX_OR, thereby forming the overlapping spot region OR. However, it is not essential to form the overlapping spot region OR with respect to the overlapping exposure region EX_OR in this way, and the
第2実施形態
図18は、重複露光領域EX_ORの内部に形成可能であるスポットの説明図である。第2実施形態の具体的内容の説明の前に、重複露光領域EX_ORの内部に形成可能であるスポットについて説明する。つまり、重複露光領域EX_ORの内部に形成可能であるスポットは、図18に示すように定義される。すなわち、主走査方向MDにおいて、スポットSPの中心CTPが重複露光領域EX_OR以内にある場合、該スポットは重複露光領域EX_ORの内部にある。一方、スポットSPの中心CTPが重複露光領域EX_ORよりも外にある場合は、該スポットSPは重複露光領域EX_ORの外部にある。同図を用いて具体的に説明すると、スポットSPc,SPd,SPeは重複露光領域EX_ORの内部にあり、スポットSPa,SPb,SPf,SPgは重複露光領域EX_ORの外部にある。
Second Embodiment FIG. 18 is an explanatory diagram of spots that can be formed inside the overlapped exposure region EX_OR. Prior to the description of the specific contents of the second embodiment, the spots that can be formed inside the overlapped exposure area EX_OR will be described. That is, spots that can be formed inside the overlapping exposure region EX_OR are defined as shown in FIG. That is, in the main scanning direction MD, when the center CTP of the spot SP is within the overlap exposure area EX_OR, the spot is inside the overlap exposure area EX_OR. On the other hand, when the center CTP of the spot SP is outside the overlapped exposure area EX_OR, the spot SP is outside the overlapped exposure area EX_OR. More specifically, the spots SPc, SPd, and SPe are inside the overlapping exposure area EX_OR, and the spots SPa, SPb, SPf, and SPg are outside the overlapping exposure area EX_OR.
図19、図20、図21及び図22は、第2実施形態における露光動作の説明図である。第2実施形態は、互いに異なるチップCPに対応するとともに主走査方向MDに隣接する露光領域が、主走査方向MDにおいて部分的に重複して重複露光領域EX_ORを形成する点では第1実施形態と同様であるが、該重複露光領域EX_ORに対するスポット形成動作の点で第1実施形態と異なる。つまり、これから説明するように、第2実施形態でのラインヘッド29は、重複露光領域EX_ORの内部に形成可能である複数のスポットSPのうちから実際に形成するスポットSPを選択して、露光動作を実行する。
19, 20, 21, and 22 are explanatory diagrams of the exposure operation in the second embodiment. The second embodiment is different from the first embodiment in that the exposure areas corresponding to the different chips CP and adjacent to each other in the main scanning direction MD partially overlap in the main scanning direction MD to form the overlapping exposure area EX_OR. Although it is the same, it differs from 1st Embodiment by the point of the spot formation operation | movement with respect to this overlap exposure area | region EX_OR. That is, as will be described below, the
図19は、チップCPの位置ずれが無い場合に対応する。この場合、チップCP_Aに対応する露光領域とチップCP_Bに対応する露光領域との重複露光領域EX_OR1の主走査方向MDにおける幅は、スポットピッチPspの2倍(2・Psp)となる。そして、該露光領域EX_OR1に対して形成可能であるスポットは、スポットグループSG_A1のスポットSP9及びスポットSP10と、スポットグループSG_B1のスポットSP1及びスポットSP2との4個ある。そして、図19では、露光領域EX_OR1に形成可能であるこれら4個のスポットのうち、スポットグループSG_A1のスポットSP9及びスポットSP10のみを実際に露光領域EX_OR1に形成し、スポットグループSG_B1のスポットSP1及びスポットSP2は形成しない。ここで、同図の実線円は形成可能であるスポットSPを示す。また、これらの実線円のうち、内部が斜線で塗りつぶされている実線円は実際に形成されるスポットを示すとともに、内部が空白である実線円は実際には形成されないスポットを示す。以下、図20〜図22においても、実線円の意味は同様である。このように、図19では、重複露光領域EX_OR1に対して形成可能である複数のスポットSPから実際に形成するスポットSPを選択して、露光動作を実行する。 FIG. 19 corresponds to the case where there is no displacement of the chip CP. In this case, the width in the main scanning direction MD of the overlapping exposure region EX_OR1 between the exposure region corresponding to the chip CP_A and the exposure region corresponding to the chip CP_B is twice the spot pitch Psp (2 · Psp). There are four spots that can be formed in the exposure area EX_OR1, that is, the spot SP9 and the spot SP10 of the spot group SG_A1 and the spot SP1 and the spot SP2 of the spot group SG_B1. In FIG. 19, among these four spots that can be formed in the exposure area EX_OR1, only the spot SP9 and spot SP10 of the spot group SG_A1 are actually formed in the exposure area EX_OR1, and the spot SP1 and spot of the spot group SG_B1. SP2 is not formed. Here, the solid line circles in the figure indicate the spots SP that can be formed. Of these solid line circles, a solid line circle whose inside is filled with diagonal lines indicates a spot that is actually formed, and a solid line circle whose interior is blank indicates a spot that is not actually formed. Hereinafter, the meaning of the solid circle is the same in FIGS. In this way, in FIG. 19, the spot SP that is actually formed is selected from the plurality of spots SP that can be formed for the overlapping exposure region EX_OR1, and the exposure operation is executed.
また、重複露光領域EX_OR2,EX_OR3についても、これらの重複露光領域に対して形成可能である複数のスポットSPから実際に形成するスポットSPを選択して、露光動作を実行する。具体的には、露光領域EX_OR2に形成可能である複数のスポットのうち、スポットグループSG_B1のスポットSP9及びスポットSP10のみを実際に露光領域EX_OR1に形成し、スポットグループSG_C1のスポットSP1及びスポットSP2は形成しない。また、露光領域EX_OR3に形成可能である複数のスポットのうち、スポットグループSG_C1のスポットSP9及びスポットSP10のみを実際に露光領域EX_OR3に形成し、スポットグループSG_A2のスポットSP1及びスポットSP2は形成しない。 For the overlapped exposure areas EX_OR2 and EX_OR3, the spot SP that is actually formed is selected from a plurality of spots SP that can be formed for these overlapped exposure areas, and the exposure operation is executed. Specifically, among the plurality of spots that can be formed in the exposure area EX_OR2, only the spot SP9 and spot SP10 of the spot group SG_B1 are actually formed in the exposure area EX_OR1, and the spot SP1 and spot SP2 of the spot group SG_C1 are formed. do not do. Of the plurality of spots that can be formed in the exposure area EX_OR3, only the spot SP9 and spot SP10 of the spot group SG_C1 are actually formed in the exposure area EX_OR3, and the spot SP1 and spot SP2 of the spot group SG_A2 are not formed.
図20は、スポットピッチPspの0.4倍だけチップの位置ずれが発生した場合に対応する。つまり、チップCP_A及びチップCP_Cに対してチップCP_Bは長手方向LGDに位置ずれを起こし、その結果、チップCP_Bに対応する露光領域が主走査方向MDにスポットピッチPspの0.4倍(0.4・Psp)だけずれている。この場合、チップCP_Aに対応する露光領域とチップCP_Bに対応する露光領域との重複露光領域EX_OR1の主走査方向MDにおける幅は、スポットピッチPspの2.4倍(2.4・Psp)となる。そして、該露光領域EX_OR1に対して形成可能であるスポットは、スポットグループSG_A1のスポットSP9及びスポットSP10と、スポットグループSG_B1のスポットSP1及びスポットSP2との4個ある。そして、図20では、露光領域EX_OR1に形成可能であるこれら4個のスポットのうち、スポットグループSG_A1のスポットSP9及びスポットSP10のみを実際に露光領域EX_OR1に形成し、スポットグループSG_B1のスポットSP1及びスポットSP2は形成しない。 FIG. 20 corresponds to the case where the chip position is shifted by 0.4 times the spot pitch Psp. That is, the chip CP_B is displaced in the longitudinal direction LGD with respect to the chip CP_A and the chip CP_C. As a result, the exposure area corresponding to the chip CP_B is 0.4 times the spot pitch Psp in the main scanning direction MD (0.4・ Psp) is shifted. In this case, the width in the main scanning direction MD of the overlapping exposure region EX_OR1 between the exposure region corresponding to the chip CP_A and the exposure region corresponding to the chip CP_B is 2.4 times (2.4 · Psp) the spot pitch Psp. . There are four spots that can be formed in the exposure area EX_OR1, that is, the spot SP9 and the spot SP10 of the spot group SG_A1 and the spot SP1 and the spot SP2 of the spot group SG_B1. In FIG. 20, of these four spots that can be formed in the exposure area EX_OR1, only the spot SP9 and spot SP10 of the spot group SG_A1 are actually formed in the exposure area EX_OR1, and the spot SP1 and spot of the spot group SG_B1. SP2 is not formed.
また、図20では、チップCP_Bに対応する露光領域とチップCP_Cに対応する露光領域との重複露光領域EX_OR2の主走査方向MDにおける幅は、スポットピッチPspの1.6倍(1.6・Psp)となる。そして、該露光領域EX_OR2に対して形成可能であるスポットは、スポットグループSG_B1のスポットSP9及びスポットSP10と、スポットグループSG_C1のスポットSP1及びスポットSP2との4個ある。そして、図20では、露光領域EX_OR2に形成可能であるこれら4個のスポットのうち、スポットグループSG_B1のスポットSP9及びスポットSP10のみを実際に露光領域EX_OR2に形成し、スポットグループSG_C1のスポットSP1及びスポットSP2は形成しない。 In FIG. 20, the width in the main scanning direction MD of the overlapping exposure region EX_OR2 between the exposure region corresponding to the chip CP_B and the exposure region corresponding to the chip CP_C is 1.6 times the spot pitch Psp (1.6 · Psp). ) There are four spots that can be formed in the exposure area EX_OR2, that is, a spot SP9 and a spot SP10 of the spot group SG_B1, and a spot SP1 and a spot SP2 of the spot group SG_C1. In FIG. 20, among these four spots that can be formed in the exposure area EX_OR2, only the spot SP9 and spot SP10 of the spot group SG_B1 are actually formed in the exposure area EX_OR2, and the spot SP1 and spot of the spot group SG_C1. SP2 is not formed.
さらに、図20では、チップCP_Cに対応する露光領域とチップCP_Aに対応する露光領域との重複露光領域EX_OR3の主走査方向MDにおける幅は、スポットピッチPspの2倍(2・Psp)となる。そして、該露光領域EX_OR3に対して形成可能であるスポットは、スポットグループSG_C1のスポットSP9及びスポットSP10と、スポットグループSG_A2のスポットSP1及びスポットSP2との4個ある。そして、図20では、露光領域EX_OR3に形成可能であるこれら4個のスポットのうち、スポットグループSG_C1のスポットSP9及びスポットSP10のみを実際に露光領域EX_OR3に形成し、スポットグループSG_A2のスポットSP1及びスポットSP2は形成しない。 Furthermore, in FIG. 20, the width in the main scanning direction MD of the overlapping exposure region EX_OR3 of the exposure region corresponding to the chip CP_C and the exposure region corresponding to the chip CP_A is twice the spot pitch Psp (2 · Psp). There are four spots that can be formed in the exposure area EX_OR3, that is, the spot SP9 and the spot SP10 of the spot group SG_C1, and the spot SP1 and the spot SP2 of the spot group SG_A2. In FIG. 20, among these four spots that can be formed in the exposure area EX_OR3, only the spot SP9 and spot SP10 of the spot group SG_C1 are actually formed in the exposure area EX_OR3, and the spot SP1 and spot of the spot group SG_A2 SP2 is not formed.
図21は、スポットピッチPspの0.7倍だけチップの位置ずれが発生した場合に対応する。つまり、チップCP_A及びチップCP_Cに対してチップCP_Bは長手方向LGDに位置ずれを起こし、その結果、チップCP_Bに対応する露光領域が主走査方向MDにスポットピッチPspの0.7倍(0.7・Psp)だけずれている。この場合、チップCP_Aに対応する露光領域とチップCP_Bに対応する露光領域との重複露光領域EX_OR1の主走査方向MDにおける幅は、スポットピッチPspの2.7倍(2.7・Psp)となる。そして、該露光領域EX_OR1に対して形成可能であるスポットは、スポットグループSG_A1のスポットSP8,スポットSP9及びスポットSP10と、スポットグループSG_B1のスポットSP1,スポットSP2及びスポットSP3との6個ある。そして、図21では、露光領域EX_OR1に形成可能であるこれら6個のスポットのうち、スポットグループSG_A1のスポットSP8,スポットSP9及びスポットSP10のみを実際に露光領域EX_OR1に形成し、スポットグループSG_B1のスポットSP1,スポットSP2及びスポットSP3は形成しない。 FIG. 21 corresponds to the case where the chip position shift occurs by 0.7 times the spot pitch Psp. That is, the chip CP_B is displaced in the longitudinal direction LGD with respect to the chips CP_A and CP_C, and as a result, the exposure area corresponding to the chip CP_B is 0.7 times the spot pitch Psp in the main scanning direction MD (0.7・ Psp) is shifted. In this case, the width in the main scanning direction MD of the overlapping exposure region EX_OR1 between the exposure region corresponding to the chip CP_A and the exposure region corresponding to the chip CP_B is 2.7 times (2.7 · Psp) the spot pitch Psp. . And there are six spots that can be formed for the exposure area EX_OR1, that is, the spot SP8, the spot SP9 and the spot SP10 of the spot group SG_A1, and the spot SP1, the spot SP2 and the spot SP3 of the spot group SG_B1. In FIG. 21, among these six spots that can be formed in the exposure area EX_OR1, only the spot SP8, spot SP9, and spot SP10 of the spot group SG_A1 are actually formed in the exposure area EX_OR1, and the spot of the spot group SG_B1. SP1, spot SP2, and spot SP3 are not formed.
また、図21では、チップCP_Bに対応する露光領域とチップCP_Cに対応する露光領域との重複露光領域EX_OR2の主走査方向MDにおける幅は、スポットピッチPspの1.3倍(1.3・Psp)となる。そして、該露光領域EX_OR2に対して形成可能であるスポットは、スポットグループSG_B1のスポットSP10と、スポットグループSG_C1のスポットSP1との2個ある。そして、図21では、露光領域EX_OR2に形成可能であるこれら2個のスポットのうち、スポットグループSG_B1のスポットSP10のみを実際に露光領域EX_OR2に形成し、スポットグループSG_C1のスポットSP1は形成しない。 In FIG. 21, the width in the main scanning direction MD of the overlapping exposure region EX_OR2 of the exposure region corresponding to the chip CP_B and the exposure region corresponding to the chip CP_C is 1.3 times the spot pitch Psp (1.3 · Psp). ) Then, there are two spots that can be formed for the exposure area EX_OR2: a spot SP10 of the spot group SG_B1 and a spot SP1 of the spot group SG_C1. In FIG. 21, of these two spots that can be formed in the exposure area EX_OR2, only the spot SP10 of the spot group SG_B1 is actually formed in the exposure area EX_OR2, and the spot SP1 of the spot group SG_C1 is not formed.
さらに、図21では、チップCP_Cに対応する露光領域とチップCP_Aに対応する露光領域との重複露光領域EX_OR3の主走査方向MDにおける幅は、スポットピッチPspの2倍(2・Psp)となる。そして、該露光領域EX_OR3に対して形成可能であるスポットは、スポットグループSG_C1のスポットSP9及びスポットSP10と、スポットグループSG_A2のスポットSP1及びスポットSP2との4個ある。そして、図21では、露光領域EX_OR3に形成可能であるこれら4個のスポットのうち、スポットグループSG_C1のスポットSP9及びスポットSP10のみを実際に露光領域EX_OR3に形成し、スポットグループSG_A2のスポットSP1及びスポットSP2は形成しない。 Furthermore, in FIG. 21, the width in the main scanning direction MD of the overlapping exposure region EX_OR3 of the exposure region corresponding to the chip CP_C and the exposure region corresponding to the chip CP_A is twice the spot pitch Psp (2 · Psp). There are four spots that can be formed in the exposure area EX_OR3, that is, the spot SP9 and the spot SP10 of the spot group SG_C1, and the spot SP1 and the spot SP2 of the spot group SG_A2. In FIG. 21, among these four spots that can be formed in the exposure area EX_OR3, only the spot SP9 and spot SP10 of the spot group SG_C1 are actually formed in the exposure area EX_OR3, and the spot SP1 and spot of the spot group SG_A2 SP2 is not formed.
図22は、スポットピッチPspの1.4倍だけチップの位置ずれが発生した場合に対応する。つまり、チップCP_A及びチップCP_Cに対してチップCP_Bは長手方向LGDに位置ずれを起こし、その結果、チップCP_Bに対応する露光領域が主走査方向MDにスポットピッチPspの1.4倍(1.4・Psp)だけずれている。この場合、チップCP_Aに対応する露光領域とチップCP_Bに対応する露光領域との重複露光領域EX_OR1の主走査方向MDにおける幅は、スポットピッチPspの3.4倍(3.4・Psp)となる。そして、該露光領域EX_OR1に対して形成可能であるスポットは、スポットグループSG_A1のスポットSP8,スポットSP9及びスポットSP10と、スポットグループSG_B1のスポットSP1,スポットSP2及びスポットSP3との6個ある。そして、図22では、露光領域EX_OR1に形成可能であるこれら6個のスポットのうち、スポットグループSG_A1のスポットSP8,スポットSP9及びスポットSP10のみを実際に露光領域EX_OR1に形成し、スポットグループSG_B1のスポットSP1,スポットSP2及びスポットSP3は形成しない。 FIG. 22 corresponds to the case where the chip position shift occurs by 1.4 times the spot pitch Psp. That is, the chip CP_B is displaced in the longitudinal direction LGD with respect to the chip CP_A and the chip CP_C. As a result, the exposure area corresponding to the chip CP_B is 1.4 times the spot pitch Psp in the main scanning direction MD (1.4.・ Psp) is shifted. In this case, the width in the main scanning direction MD of the overlapping exposure region EX_OR1 between the exposure region corresponding to the chip CP_A and the exposure region corresponding to the chip CP_B is 3.4 times (3.4 · Psp) the spot pitch Psp. . And there are six spots that can be formed for the exposure area EX_OR1, that is, the spot SP8, the spot SP9 and the spot SP10 of the spot group SG_A1, and the spot SP1, the spot SP2 and the spot SP3 of the spot group SG_B1. In FIG. 22, among these six spots that can be formed in the exposure area EX_OR1, only the spot SP8, the spot SP9, and the spot SP10 of the spot group SG_A1 are actually formed in the exposure area EX_OR1, and the spot of the spot group SG_B1. SP1, spot SP2, and spot SP3 are not formed.
また、図22では、チップCP_Bに対応する露光領域とチップCP_Cに対応する露光領域との重複露光領域EX_OR2の主走査方向MDにおける幅は、スポットピッチPspの0.6倍(0.6・Psp)となる。そして、該露光領域EX_OR2に対して形成可能であるスポットは、スポットグループSG_B1のスポットSP10と、スポットグループSG_C1のスポットSP1との2個ある。そして、図22では、露光領域EX_OR2に形成可能であるこれら2個のスポットのうち、スポットグループSG_B1のスポットSP10のみを実際に露光領域EX_OR2に形成し、スポットグループSG_C1のスポットSP1は形成しない。 In FIG. 22, the width in the main scanning direction MD of the overlapping exposure region EX_OR2 between the exposure region corresponding to the chip CP_B and the exposure region corresponding to the chip CP_C is 0.6 times the spot pitch Psp (0.6 · Psp). ) Then, there are two spots that can be formed for the exposure area EX_OR2: a spot SP10 of the spot group SG_B1 and a spot SP1 of the spot group SG_C1. In FIG. 22, of these two spots that can be formed in the exposure area EX_OR2, only the spot SP10 of the spot group SG_B1 is actually formed in the exposure area EX_OR2, and the spot SP1 of the spot group SG_C1 is not formed.
さらに、図22では、チップCP_Cに対応する露光領域とチップCP_Aに対応する露光領域との重複露光領域EX_OR3の主走査方向MDにおける幅は、スポットピッチPspの2倍(2・Psp)となる。そして、該露光領域EX_OR3に対して形成可能であるスポットは、スポットグループSG_C1のスポットSP9及びスポットSP10と、スポットグループSG_A2のスポットSP1及びスポットSP2との4個ある。そして、図22では、露光領域EX_OR3に形成可能であるこれら4個のスポットのうち、スポットグループSG_C1のスポットSP9及びスポットSP10のみを実際に露光領域EX_OR3に形成し、スポットグループSG_A2のスポットSP1及びスポットSP2は形成しない。 Furthermore, in FIG. 22, the width in the main scanning direction MD of the overlapping exposure region EX_OR3 of the exposure region corresponding to the chip CP_C and the exposure region corresponding to the chip CP_A is twice the spot pitch Psp (2 · Psp). There are four spots that can be formed in the exposure area EX_OR3, that is, the spot SP9 and the spot SP10 of the spot group SG_C1, and the spot SP1 and the spot SP2 of the spot group SG_A2. In FIG. 22, among these four spots that can be formed in the exposure area EX_OR3, only the spot SP9 and spot SP10 of the spot group SG_C1 are actually formed in the exposure area EX_OR3, and the spot SP1 and spot of the spot group SG_A2 SP2 is not formed.
このように、第2実施形態においても、第1実施形態と同様に、互いに異なるチップCPに対応するとともに主走査方向MDにおいて隣接する露光領域は、主走査方向MDにおいて部分的に重複して重複露光領域EX_ORを形成している。したがって、チップCPの位置が多少ずれたとしても、隣接する露光領域の間における隙間の発生が抑制されている。そして、第2実施形態におけるラインヘッド29は、かかる露光領域の隙間に起因する縦筋の発生を抑制することが可能である。
As described above, also in the second embodiment, similar to the first embodiment, the exposure areas corresponding to the different chips CP and adjacent in the main scanning direction MD partially overlap in the main scanning direction MD. An exposure area EX_OR is formed. Therefore, even if the position of the chip CP is slightly deviated, the generation of a gap between adjacent exposure regions is suppressed. And the
また、第2実施形態におけるラインヘッド29は、重複露光領域EX_ORの内部に形成可能である複数のスポットSPのうちから実際に形成するスポットSPを選択して、露光動作を実行する。換言すれば、重複露光領域EX_ORを露光可能である複数の発光素子2951から選択するとともに、該重複露光領域EX_ORを露光するに際しては、該選択した発光素子のみから光ビームを射出して重複露光領域EX_ORにスポットを形成(つまり露光動作を実行)している。これにより、次のような効果が奏される。つまり、重複露光領域EX_ORの露光に寄与するスポットの数を適切にして、該重複露光領域EX_ORを過度に露光するとの状況の発生が抑制される。そして、このようなラインヘッド29を用いて画像を形成することで、良好な画像形成が可能となる。
In addition, the
第3実施形態
図23は、第3実施形態でのラインヘッドの概略を示す斜視図である。また、図24は、第3実施形態での基板上におけるチップの配置を示す図である。なお、以下の第3実施形態についての説明は、上述の第1・第2実施形態との相違点について主に行い、共通部分については相当符号を付して省略する。
Third Embodiment FIG. 23 is a perspective view showing an outline of a line head in a third embodiment. FIG. 24 is a diagram showing the arrangement of chips on the substrate in the third embodiment. The following description of the third embodiment will be mainly made on the differences from the first and second embodiments described above, and the common parts will be denoted by the same reference numerals and omitted.
第3実施形態は、チップCPとして、発光素子2951であるLED(Light Emitting Diode)を複数有する所謂LEDアレイを用いる点では、第1・第2実施形態と同様であるが、次の点で第1・第2実施形態と異なる。つまり、第3実施形態のラインヘッド29と、第1・第2実施形態のラインヘッド29との相違点は、チップCPの構成と、該チップCPのヘッド基板293への配置態様である。詳述すると、第3実施形態のチップCPには、3個の発光素子グループ295から成る発光素子列295Cが形成されている。このとき、発光素子列295Cは、該発光素子列295Cが伸びる方向D295C(つまり、発光素子列295Cにおける発光素子グループ295の配列方向D295C)とチップCPのチップ長軸CLGとが平行となるように、チップCPに形成されている。
The third embodiment is the same as the first and second embodiments in that a so-called LED array having a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes), which are light emitting
そして、複数のチップCPが、ヘッド基板293に長手方向LGDに並べて配置される。このとき、各チップCPは、チップ長軸CLGが方向D295Cと並行となるようにヘッド基板293の表面に接合されるため、該チップCPのチップ長軸CLGはラインヘッド29の長手方向LGDに対して傾斜するとともに、該チップCPのチップ短軸CLTはラインヘッド29の幅方向LTDに対して傾斜している。
A plurality of chips CP are arranged on the
図24に示すように。ヘッド基板293の表面には、所定個数の発光素子グループ295が長手方向LGDにおいて相互に離間しながら配置されて発光素子グループ行295Rが形成されている。これらの発光素子グループ行295Rが幅方向LTDに複数行(第1実施形態では「3」行)並んで配置されている。そして、かかる3行の発光素子グループ行295Rは、互いに長手方向LGDに所定ピッチずれて配置されている。その結果、複数の発光素子グループ295は2次元的に配置されるとともに、複数の発光素子グループ295の長手方向における位置は互いに異なる。そして、図24に示すように配置された複数の発光素子グループ295に一対一の対応関係で複数のマイクロレンズMLが配置されている。
As shown in FIG. On the surface of the
そして、第3実施形態では、各発光素子列295Cを構成する3個の発光素子グループ295は、それぞれ次のように構成されている。各発光素子列295Cにおいて方向D295Cの最上流に位置する最上流発光素子グループ295は、10個の発光素子2951を有しており、発光素子2951は以下のように配置されている。つまり、最上流発光素子グループ295では、5個の発光素子2951が長手方向LGDに所定間隔(=素子ピッチPelの2倍)毎に並べられて発光素子行2951Rが形成されている。また、発光素子行2951Rは幅方向LTDに2行並べられている。しかも、長手方向LGDにおける発光素子行2951Rのシフト量は素子ピッチPelとなっている。このため、最上流発光素子グループ295では、全ての発光素子2951は互いに異なる長手方向位置に素子ピッチPelで配置されている。したがって、最上流発光素子グループ295が10個全ての発光素子2951から光ビームを射出した場合、10個の発光素子2951から射出された光ビームはマイクロレンズMLにより主走査方向MDにおいて互いに異なる位置で感光体表面に結像される。つまり、最上流発光素子グループ295が10個全ての発光素子2951を発光させることで、10個のスポットが主走査方向MDに並ぶスポットグループを形成することができる。そして、感光体表面のうちスポットグループが形成された領域が露光されることとなる。
And in 3rd Embodiment, the three light emitting
一方、各発光素子列295Cにおいて方向D295Cの最上流以外に位置する発光素子グループ295は、8個の発光素子2951を有しており、発光素子2951は以下のように配置されている。つまり、これらの発光素子グループ295では、4個の発光素子2951が長手方向LGDに所定間隔(=素子ピッチPelの2倍)毎に並べられて発光素子行2951Rが形成されている。また、発光素子行2951Rは幅方向LTDに2行並べられている。しかも、長手方向LGDにおける発光素子行2951Rのシフト量は素子ピッチPelとなっている。このため、発光素子グループ295では、全ての発光素子2951は互いに異なる長手方向位置に素子ピッチPelで配置されている。したがって、発光素子グループ295が8個全ての発光素子2951から光ビームを射出した場合、8個の発光素子2951から射出された光ビームはマイクロレンズMLにより主走査方向MDにおいて互いに異なる位置で感光体表面に結像される。つまり、発光素子グループ295が8個全ての発光素子2951を発光させることで、8個のスポットが主走査方向MDに並ぶスポットグループを形成することができる。そして、感光体表面のうちスポットグループが形成された領域が露光されることとなる。
On the other hand, in each light emitting
図25及び図26はラインヘッドにより感光体表面に形成されるスポットの位置を示す図であり、4つの発光素子グループ、例えば図24中の発光素子グループ295_A1,295_A2,295_A3,295_B1によりスポットが形成される様子を模式的に示している。なお、同図中のスポットグループSG_A1は発光素子グループ295_A1により形成されたスポットSPの一群を示し、スポットグループSG_A2は発光素子グループ295_A2により形成されたスポットSPの一群を示し、スポットグループSG_A3は発光素子グループ295_A3により形成されたスポットSPの一群を示し、スポットグループSG_B1は発光素子グループ295_B1により形成されたスポットSPの一群を示している。つまり、スポットグループSG_A1からスポットグループSG_A3はチップCP_Aにより形成され、スポットグループSG_B1はチップCP_Bにより形成される。なお、図25に示すように、発光素子2951を同時に点灯させると、感光体表面に形成されるスポットグループSG_A1,SG_A2,SG_A3,SG_B1も2次元配置されてしまう。
25 and 26 are diagrams showing the positions of spots formed on the surface of the photosensitive member by the line head. Spots are formed by four light emitting element groups, for example, the light emitting element groups 295_A1, 295_A2, 295_A3, and 295_B1 in FIG. The state of being done is shown schematically. In the figure, a spot group SG_A1 indicates a group of spots SP formed by the light emitting element group 295_A1, a spot group SG_A2 indicates a group of spots SP formed by the light emitting element group 295_A2, and the spot group SG_A3 indicates a light emitting element. A group of spots SP formed by the group 295_A3 is shown, and a spot group SG_B1 shows a group of spots SP formed by the light emitting element group 295_B1. That is, the spot groups SG_A1 to SG_A3 are formed by the chip CP_A, and the spot group SG_B1 is formed by the chip CP_B. As shown in FIG. 25, when the
そこで、第3実施形態では、図26に示すように、発光素子行2951Rの各々では、感光体ドラム21の回転移動に応じたタイミングで、即ち、感光体表面の副走査方向SDへの移動に応じたタイミングで、該発光素子行2951Rを構成する発光素子2951が発光するように構成している。具体的には、発光素子グループ295_A1,295_A2,295_A3,295_B1を構成する発光素子行2951Rの点灯タイミングを次のように感光体ドラム21の回転移動に対応して相違させている。
Therefore, in the third embodiment, as shown in FIG. 26, in each of the light emitting
つまり、
(a)タイミングT31:発光素子グループ295_A3の上段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(b)タイミングT32:発光素子グループ295_A3の下段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(c)タイミングT33:発光素子グループ295_A2の上段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(d)タイミングT34:発光素子グループ295_A2の下段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(e)タイミングT35:発光素子グループ295_A1及び発光素子グループ295_B1の上段発光素子行2951Lの点灯タイミング、
(f)タイミングT36:発光素子グループ295_A1及び発光素子グループ295_B1の下段発光素子行2951Lの点灯タイミング
に基づいて、発光素子行2951Rの点灯を制御している。このようにタイミング調整することで、スポットSPを主走査方向MDに一列に形成することができる。
That means
(a) Timing T31: lighting timing of the upper light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_A3,
(b) Timing T32: lighting timing of the lower light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_A3,
(c) Timing T33: lighting timing of the upper light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_A2,
(d) Timing T34: lighting timing of the lower light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_A2,
(e) Timing T35: lighting timing of the upper light emitting element row 2951L of the light emitting element group 295_A1 and the light emitting element group 295_B1,
(f) Timing T36: The lighting of the light emitting
そして、図25及び図26が示すように、第3実施形態では、互いに異なるチップCPに対応するとともに主走査方向MDにおいて隣接する露光領域は、主走査方向MDにおいて部分的に重複して重複露光領域EX_ORを形成している。具体的には、露光領域EX_A3はチップCP_Aに対応するとともに露光領域EX_B1はチップCP_Bに対応しており、露光領域EX_A3と露光領域EX_B1は互いに異なるチップCPに対応する。また、これらの露光領域EX_A3及び露光領域EX_B1とは、主走査方向MDにおいて隣接する。そして、第3実施形態では、このような関係にある露光領域EX_A3と露光領域EX_B1とが、主走査方向MDにおいて部分的に重複して重複露光領域EX_ORを形成している。なお、第3実施形態では、重複露光領域EX_ORの主走査方向MDにおける幅は、主走査方向MDにおけるスポットピッチ(Psp=m・Pel)以上(図25及び図26ではスポットピッチの2倍(2・Psp=2・m・Pel))である。 As shown in FIGS. 25 and 26, in the third embodiment, the exposure areas corresponding to different chips CP and adjacent in the main scanning direction MD are partially overlapped in the main scanning direction MD. Region EX_OR is formed. Specifically, the exposure area EX_A3 corresponds to the chip CP_A, the exposure area EX_B1 corresponds to the chip CP_B, and the exposure area EX_A3 and the exposure area EX_B1 correspond to different chips CP. Further, the exposure area EX_A3 and the exposure area EX_B1 are adjacent in the main scanning direction MD. In the third embodiment, the exposure area EX_A3 and the exposure area EX_B1 having such a relationship partially overlap in the main scanning direction MD to form an overlapping exposure area EX_OR. In the third embodiment, the width of the overlapped exposure region EX_OR in the main scanning direction MD is equal to or larger than the spot pitch (Psp = m · Pel) in the main scanning direction MD (in FIG. 25 and FIG. 26, twice the spot pitch (2 Psp = 2 · m · Pel)).
このように第3実施形態におけるラインヘッド29では、互いに異なるチップCPに対応するとともに主走査方向MDにおいて隣接する露光領域は、主走査方向MDにおいて部分的に重複して重複露光領域EX_ORを形成している。したがって、チップCPの位置が多少ずれたとしても、隣接する露光領域の間における隙間の発生が抑制されている。
As described above, in the
更に、第3実施形態では、このようなラインヘッド29を用いてスポット形成動作を行って、重複スポット領域ORを形成している。つまり、第3実施形態におけるラインヘッド29は、重複露光領域EX_ORを有している。そして、かかる重複露光領域EX_ORに対しては、互いに異なるチップCPが重複してスポットSPを形成することができる。そこで、第3実施形態では、重複露光領域EX_ORに対して互いに異なるチップCPによって重複してスポットを形成することで、重複露光領域EX_ORに重複スポット領域ORを形成している。
Further, in the third embodiment, the spot forming operation is performed using such a
図27は、重複露光領域に対して重複スポット領域を形成した場合に得られる2次元潜像を示す図である。つまり、重複露光領域EX_ORに対して重複スポット領域ORを形成した場合、図27に示すような2次元潜像LIが得ることができる。なお、第3実施形態では、主走査方向MDにおける重複露光領域EX_ORの幅がスポットピッチの2倍であることから、重複スポット領域ORのそれぞれでは、主走査方向MDに2つのスポットSPを並べて形成することができる(図26のスポットSP_ORを参照)。よって、チップCPの位置ずれが発生しない場合(同図(a))はもちろんのこと、チップCPの位置ずれが発生したとしてもスポットグループSG間に隙間が生じるのを防止することができ、良好なスポット形成を行うことができる。また、このようなラインヘッド29を用いて画像形成を行うことで縦筋を発生させることなく高品質なトナー像を形成することができる。
FIG. 27 is a diagram showing a two-dimensional latent image obtained when an overlapping spot region is formed with respect to an overlapping exposure region. That is, when the overlapping spot region OR is formed with respect to the overlapping exposure region EX_OR, a two-dimensional latent image LI as shown in FIG. 27 can be obtained. In the third embodiment, since the width of the overlapping exposure region EX_OR in the main scanning direction MD is twice the spot pitch, two spots SP are formed side by side in the main scanning direction MD in each of the overlapping spot regions OR. (See the spot SP_OR in FIG. 26). Therefore, it is possible to prevent a gap from being generated between the spot groups SG even if the position deviation of the chip CP occurs as well as the case where the position deviation of the chip CP does not occur (FIG. 1A). Spot formation can be performed. Further, by forming an image using such a
ところで、上記第3実施形態では、重複露光領域EX_ORに対して形成可能であるスポットの全てを、実際に重複露光領域EX_ORに対して形成し、重複スポット領域ORを形成している。しかしながら、このようにして重複露光領域EX_ORに対して重複スポット領域ORを形成することは必須では無く、次の第4実施形態において説明するようにラインヘッド29を構成しても良い。
By the way, in the said 3rd Embodiment, all the spots which can be formed with respect to the overlap exposure area | region EX_OR are actually formed with respect to the overlap exposure area | region EX_OR, and the overlap spot area | region OR is formed. However, it is not essential to form the overlapping spot region OR with respect to the overlapping exposure region EX_OR in this way, and the
第4実施形態
図28、図29、図30及び図31は、第4実施形態における露光動作の説明図である。第4実施形態は、互いに異なるチップCPに対応するとともに主走査方向MDに隣接する露光領域が、主走査方向MDにおいて部分的に重複して重複露光領域EX_ORを形成する点では第3実施形態と同様であるが、該重複露光領域EX_ORに対するスポット形成動作の点で第3実施形態と異なる。つまり、これから説明するように、第4実施形態でのラインヘッド29は、重複露光領域EX_ORの内部に形成可能である複数のスポットSPのうちから実際に形成するスポットSPを選択して、露光動作を実行する。
Fourth Embodiment FIG. 28, FIG. 29, FIG. 30 and FIG. 31 are explanatory views of an exposure operation in the fourth embodiment. The fourth embodiment is different from the third embodiment in that the exposure areas corresponding to the different chips CP and adjacent in the main scanning direction MD partially overlap in the main scanning direction MD to form the overlapping exposure area EX_OR. Although the same, it is different from the third embodiment in the spot forming operation for the overlapped exposure region EX_OR. That is, as will be described below, the
図28は、チップCPの位置ずれが無い場合に対応する。この場合、チップCP_Aに対応する露光領域とチップCP_Bに対応する露光領域との重複露光領域EX_OR1の主走査方向MDにおける幅は、スポットピッチPspの2倍(2・Psp)となる。そして、該露光領域EX_OR1に対して形成可能であるスポットは、スポットグループSG_A3のスポットSP7及びスポットSP8と、スポットグループSG_B1のスポットSP1及びスポットSP2との4個ある。そして、図28では、露光領域EX_OR1に形成可能であるこれら4個のスポットのうち、スポットグループSG_A3のスポットSP7及びスポット8のみを実際に露光領域EX_OR1に形成し、スポットグループSG_B1のスポットSP1及びスポットSP2は形成しない。ここで、同図の実線円は形成可能であるスポットSPを示す。また、これらの実線円のうち、内部が斜線で塗りつぶされている実線円は実際に形成されるスポットを示すとともに、内部が空白である実線円は実際には形成されないスポットを示す。以下、図29〜図31においても、実線円の意味は同様である。このように、図28では、重複露光領域EX_OR1に対して形成可能である複数のスポットSPから実際に形成するスポットSPを選択して、露光動作を実行する。
FIG. 28 corresponds to the case where there is no displacement of the chip CP. In this case, the width in the main scanning direction MD of the overlapping exposure region EX_OR1 between the exposure region corresponding to the chip CP_A and the exposure region corresponding to the chip CP_B is twice the spot pitch Psp (2 · Psp). There are four spots that can be formed in the exposure area EX_OR1, that is, a spot SP7 and a spot SP8 of the spot group SG_A3 and a spot SP1 and a spot SP2 of the spot group SG_B1. In FIG. 28, among these four spots that can be formed in the exposure area EX_OR1, only the spot SP7 and
図29は、スポットピッチPspの0.4倍だけチップの位置ずれが発生した場合に対応する。つまり、チップCP_Aに対してチップCP_Bは長手方向LGDに位置ずれを起こし、その結果、チップCP_Bに対応する露光領域が主走査方向MDにスポットピッチPspの0.4倍(0.4・Psp)だけずれている。この場合、チップCP_Aに対応する露光領域とチップCP_Bに対応する露光領域との重複露光領域EX_OR1の主走査方向MDにおける幅は、スポットピッチPspの1.6倍(1.6・Psp)となる。そして、該露光領域EX_OR1に対して形成可能であるスポットは、スポットグループSG_A3のスポットSP7及びスポットSP8と、スポットグループSG_B1のスポットSP1及びスポットSP2との4個ある。そして、図29では、露光領域EX_OR1に形成可能であるこれら4個のスポットのうち、スポットグループSG_A3のスポットSP7及びスポット8のみを実際に露光領域EX_OR2に形成し、スポットグループSG_B1のスポットSP1及びスポットSP2は形成しない。
FIG. 29 corresponds to the case where the chip position shift occurs by 0.4 times the spot pitch Psp. That is, the chip CP_B is displaced in the longitudinal direction LGD with respect to the chip CP_A. As a result, the exposure area corresponding to the chip CP_B is 0.4 times (0.4 · Psp) the spot pitch Psp in the main scanning direction MD. It is only shifted. In this case, the width in the main scanning direction MD of the overlapping exposure region EX_OR1 between the exposure region corresponding to the chip CP_A and the exposure region corresponding to the chip CP_B is 1.6 times (1.6 · Psp) the spot pitch Psp. . There are four spots that can be formed in the exposure area EX_OR1, that is, a spot SP7 and a spot SP8 of the spot group SG_A3 and a spot SP1 and a spot SP2 of the spot group SG_B1. In FIG. 29, of these four spots that can be formed in the exposure area EX_OR1, only the spot SP7 and
図30は、スポットピッチPspの0.7倍だけチップの位置ずれが発生した場合に対応する。つまり、チップCP_Aに対してチップCP_Bは長手方向LGDに位置ずれを起こし、その結果、チップCP_Bに対応する露光領域が主走査方向MDにスポットピッチPspの0.7倍(0.7・Psp)だけずれている。この場合、チップCP_Aに対応する露光領域とチップCP_Bに対応する露光領域との重複露光領域EX_OR1の主走査方向MDにおける幅は、スポットピッチPspの1.3倍(1.3・Psp)となる。そして、該露光領域EX_OR1に対して形成可能であるスポットは、スポットグループSG_A3のスポットSP8と、スポットグループSG_B1のスポットSP1との2個ある。そして、図30では、露光領域EX_OR1に形成可能であるこれら2個のスポットのうち、スポットグループSG_A3のスポットSP8のみを実際に露光領域EX_OR1に形成し、スポットグループSG_B1のスポットSP1は形成しない。 FIG. 30 corresponds to the case where the chip position shift occurs by 0.7 times the spot pitch Psp. That is, the chip CP_B is displaced in the longitudinal direction LGD with respect to the chip CP_A, and as a result, the exposure area corresponding to the chip CP_B is 0.7 times (0.7 · Psp) the spot pitch Psp in the main scanning direction MD. It is only shifted. In this case, the width in the main scanning direction MD of the overlapping exposure region EX_OR1 between the exposure region corresponding to the chip CP_A and the exposure region corresponding to the chip CP_B is 1.3 times (1.3 · Psp) the spot pitch Psp. . And there are two spots that can be formed for the exposure area EX_OR1, a spot SP8 of the spot group SG_A3 and a spot SP1 of the spot group SG_B1. In FIG. 30, of these two spots that can be formed in the exposure area EX_OR1, only the spot SP8 of the spot group SG_A3 is actually formed in the exposure area EX_OR1, and the spot SP1 of the spot group SG_B1 is not formed.
図31は、スポットピッチPspの1.4倍だけチップの位置ずれが発生した場合に対応する。つまり、チップCP_Aに対してチップCP_Bは長手方向LGDに位置ずれを起こし、その結果、チップCP_Bに対応する露光領域が主走査方向MDにスポットピッチPspの1.4倍(1.4・Psp)だけずれている。この場合、チップCP_Aに対応する露光領域とチップCP_Bに対応する露光領域との重複露光領域EX_OR1の主走査方向MDにおける幅は、スポットピッチPspの0.6倍(0.6・Psp)となる。そして、該露光領域EX_OR1に対して形成可能であるスポットは、スポットグループSG_A3のスポットSP8と、スポットグループSG_B1のスポットSP1との2個ある。そして、図31では、露光領域EX_OR1に形成可能であるこれら2個のスポットのうち、スポットグループSG_A3のスポットSP8のみを実際に露光領域EX_OR1に形成し、スポットグループSG_B1のスポットSP1は形成しない。 FIG. 31 corresponds to the case where the chip position shift occurs by 1.4 times the spot pitch Psp. That is, the chip CP_B is displaced in the longitudinal direction LGD with respect to the chip CP_A. As a result, the exposure area corresponding to the chip CP_B is 1.4 times the spot pitch Psp (1.4 · Psp) in the main scanning direction MD. It is only shifted. In this case, the width in the main scanning direction MD of the overlapping exposure region EX_OR1 between the exposure region corresponding to the chip CP_A and the exposure region corresponding to the chip CP_B is 0.6 times (0.6 · Psp) the spot pitch Psp. . And there are two spots that can be formed for the exposure area EX_OR1, a spot SP8 of the spot group SG_A3 and a spot SP1 of the spot group SG_B1. In FIG. 31, of these two spots that can be formed in the exposure area EX_OR1, only the spot SP8 of the spot group SG_A3 is actually formed in the exposure area EX_OR1, and the spot SP1 of the spot group SG_B1 is not formed.
このように、第4実施形態においても、第3実施形態と同様に、互いに異なるチップCPに対応するとともに主走査方向MDにおいて隣接する露光領域は、主走査方向MDにおいて部分的に重複して重複露光領域EX_ORを形成している。したがって、チップCPの位置が多少ずれたとしても、隣接する露光領域の間における隙間の発生が抑制されている。そして、第4実施形態におけるラインヘッド29は、かかる露光領域の隙間に起因する縦筋の発生を抑制することが可能である。
As described above, also in the fourth embodiment, similar to the third embodiment, the exposure areas corresponding to the different chips CP and adjacent in the main scanning direction MD partially overlap in the main scanning direction MD. An exposure area EX_OR is formed. Therefore, even if the position of the chip CP is slightly deviated, the generation of a gap between adjacent exposure regions is suppressed. And the
また、第4実施形態におけるラインヘッド29は、重複露光領域EX_ORの内部に形成可能である複数のスポットSPのうちから実際に形成するスポットSPを選択して、露光動作を実行する。換言すれば、重複露光領域EX_ORを露光可能である複数の発光素子2951から選択するとともに、該重複露光領域EX_ORを露光するに際しては、該選択した発光素子のみから光ビームを射出して重複露光領域EX_ORにスポットを形成(つまり露光動作を実行)している。これにより、次のような効果が奏される。つまり、重複露光領域EX_ORの露光に寄与するスポットの数を適切にして、該重複露光領域EX_ORを過度に露光するとの状況の発生が抑制される。そして、このようなラインヘッド29を用いて画像を形成することで、良好な画像形成が可能となる。
Further, the
その他
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態でのチップCPは、発光素子2951としてのLED(Light Emitting Diode)を複数有する所謂LEDアレイであるが、チップCPはこれに限られない。つまり、所謂VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser)と称される面発光レーザを有するチップCPを発光素子として用いても良い。なお、このような面発光レーザを有するチップとしては、例えば特開2001−358411号公報に記載の2次元面発光レーザアレイが知られている。
Others The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the chip CP in the above embodiment is a so-called LED array having a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes) as the
また、第1実施形態では、主走査方向MDにおいて隣接する露光領域は、互いに異なるチップに対応する。しかしながら、主走査方向MDにおいて隣接する露光領域が互いに異なるチップCPに対応するように構成することは、本発明に必須ではない。つまり、例えば第3実施形態で示した図28では、露光領域EX_A1と露光領域EX_A2とは、主走査方向MDに隣接する関係にあるものの、何れもチップCP_Aに対応する。但し、主走査方向MDにおいて隣接する露光領域が互いに異なるチップに対応する第1実施形態のラインヘッド29に対しては、本発明を適用することが特に好適である。
In the first embodiment, adjacent exposure regions in the main scanning direction MD correspond to different chips. However, it is not essential for the present invention that the exposure areas adjacent in the main scanning direction MD correspond to different chips CP. That is, for example, in FIG. 28 shown in the third embodiment, the exposure area EX_A1 and the exposure area EX_A2 are adjacent to each other in the main scanning direction MD, but both correspond to the chip CP_A. However, it is particularly preferable to apply the present invention to the
つまり、第1実施形態のラインヘッド29では、主走査方向MDに隣接関係にある露光領域を隣接露光領域対としたとき、何れの隣接露光領域対においても該隣接露光領域対を構成する露光領域は互いに異なるチップCPに対応する。すなわち、何れの隣接露光領域対においても上述した隙間が発生して、その結果、露光領域毎に上述の縦筋が発生してしまう可能性がある。特に、このようなラインヘッド29を用いた画像形成装置1では、感光体表面に形成される潜像に、主走査方向MDに一定周期で縦線が並ぶ縦線模様が意図せず発生してしまう場合がある。したがって、第1実施形態に記載のラインヘッド29では、上述したように、互いに異なるチップCPに対応するとともに主走査方向MDにおいて隣接する露光領域が、部分的に重複して重複露光領域EX_ORを形成するように構成することが、特に好適である。
That is, in the
また、上記実施形態のチップCPは、主走査方向MDに並ぶ3個の露光領域を露光可能である。つまり、例えば、第1実施形態では、チップCPは主走査方向MDに互いに離間して並ぶ3個の露光領域(チップCP_Aに対応する露光領域EX_A1,EX_A2,…)に対して露光可能であり、また、第2実施形態では、チップCPは主走査方向MDに繋がって並ぶ3個の露光領域(チップCP_Aに対応する露光領域EX_A1,EX_A2,EX_A3)に対して露光可能である。しかしながら、1つのチップCPに対応する露光領域の個数は3個に限られず、2個であっても4個であってもよい。但し、1つのチップCPで複数の露光領域を露光可能であるラインヘッド29は次の点で好適である。つまり、このようにラインヘッド29を構成することで、使用するチップCPの数を減らして、チップCPを基板に接合する工程の数を減少させることができるからである。その結果、ラインヘッド29の組立にかかるコストおよび時間の減少が可能となる。
In addition, the chip CP of the above embodiment can expose three exposure regions arranged in the main scanning direction MD. That is, for example, in the first embodiment, the chip CP can be exposed to three exposure areas (exposure areas EX_A1, EX_A2,... Corresponding to the chip CP_A) that are spaced apart from each other in the main scanning direction MD. In the second embodiment, the chip CP can be exposed to three exposure areas (exposure areas EX_A1, EX_A2, and EX_A3 corresponding to the chip CP_A) arranged in the main scanning direction MD. However, the number of exposure regions corresponding to one chip CP is not limited to three, and may be two or four. However, the
また、上記実施形態ではマイクロレンズアレイ299(光学系)が有するマイクロレンズMLの倍率の絶対値は1よりも大きい。しかしながら、マイクロレンズMLの倍率はこれに限られるものではなく、例えば、倍率の絶対値は1以下であってもよい。但し、マイクロレンズMLの倍率の絶対値が1よりも大きいラインヘッドにあっては、本発明を適用することが特に好適である。つまり、マイクロレンズMLの倍率の絶対値が1より大きいラインヘッド29にあっては、ヘッド293基板でのチップCPの位置ずれが僅かであっても、かかる位置ずれは拡大されて感光体表面での露光領域のずれとなる。したがって、かかるマイクロレンズアレイ299を備えるラインヘッド29では、上述のような隙間の問題が発生しやすい。そこで、かかるラインヘッド29では、上述の発明のように、互いに異なるチップCPに対応するとともに主走査方向MDにおいて隣接する露光領域が、部分的に重複して重複露光領域EX_ORを形成するように構成することが、特に好適である。
In the above embodiment, the absolute value of the magnification of the microlens ML included in the microlens array 299 (optical system) is larger than 1. However, the magnification of the micro lens ML is not limited to this. For example, the absolute value of the magnification may be 1 or less. However, it is particularly preferable to apply the present invention to a line head in which the absolute value of the magnification of the microlens ML is larger than 1. That is, in the
また、上記実施形態では、長手方向LGDに所定間隔毎に4個や5個の発光素子2951を並べて構成される発光素子行2951Rを、幅方向LTDに2個並べている。しかしながら、発光素子行2951Rの構成及び配置の態様(換言すれば、複数の発光素子の配置態様)は、これに限られるものではない。要は、複数の発光素子2951の配置態様としては、長手方向LGDの位置がそれぞれ異なるように配置すればよい。
Further, in the above embodiment, two light emitting
また、上記実施形態では、カラー画像形成装置に本発明が適用されているが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、いわゆる単色画像を形成するモノクロ画像形成装置に対しても本発明を適用することができる。 In the above embodiment, the present invention is applied to a color image forming apparatus. However, the application target of the present invention is not limited to this, and it is also applicable to a monochrome image forming apparatus that forms a so-called monochromatic image. The present invention can be applied.
21Y、21K…感光体ドラム(潜像担持体)、 29…ラインヘッド、 295…発光素子グループ、 2951…発光素子、 295C…発光素子グループ列、 2951R…発光素子行、 293…ヘッド基板(基板)、299…マイクロレンズアレイ(光学系)、 ML…マイクロレンズ、 CP…チップ、 EX_A1,EX_A2,EX_A3,EX_B1,EX_C1…露光領域、 EX_OR,EX_OR1,EX_OR2,EX_OR3…重複露光領域、 MD…主走査方向(第2方向), SD…副走査方向(第1方向、 LGD…長手方向、 LTD…幅方向、 CLG…チップ長軸、 CLT…チップ短軸 21Y, 21K ... photosensitive drum (latent image carrier), 29 ... line head, 295 ... light emitting element group, 2951 ... light emitting element, 295C ... light emitting element group column, 2951R ... light emitting element row, 293 ... head substrate (substrate) 299 ... Microlens array (optical system), ML ... Microlens, CP ... Chip, EX_A1, EX_A2, EX_A3, EX_B1, EX_C1 ... Exposure area, EX_OR, EX_OR1, EX_OR2, EX_OR3 ... Overlapping exposure area, MD ... Main scanning direction (Second direction), SD ... sub-scanning direction (first direction, LGD ... longitudinal direction, LTD ... width direction, CLG ... chip long axis, CLT ... chip short axis
Claims (7)
前記チップが複数設けられた基板と、
前記発光素子から射出された光ビームを像面に向けて結像する光学系と
を備え、
前記複数のチップのそれぞれは、前記光学系を介して前記像面に光ビームを照射して、前記像面のうち該チップに対応する露光領域を露光可能であり、
互いに異なる前記チップに対応するとともに隣接する前記露光領域が、部分的に重複して重複露光領域を形成することを特徴とするラインヘッド。 A chip formed with a plurality of light emitting elements for emitting a light beam;
A substrate provided with a plurality of the chips;
An optical system that focuses the light beam emitted from the light emitting element toward an image plane;
Each of the plurality of chips can irradiate the image plane with a light beam through the optical system, and can expose an exposure area corresponding to the chip in the image plane,
The line head according to claim 1, wherein the adjacent exposure areas corresponding to different chips are partially overlapped to form an overlapping exposure area.
前記複数のチップのそれぞれは、前記像面の移動に応じたタイミングで前記発光素子から光ビームを射出し、前記第1方向において隣接する前記露光領域は互いに同じ前記チップにより露光可能であり、
互いに異なる前記チップに対応するとともに前記第1方向に直交する第2方向において隣接する前記露光領域が、該第2方向において部分的に重複して前記重複露光領域を形成する請求項1記載のラインヘッド。 The optical system forms an image of the light beam emitted from the light emitting element toward the image plane moving in a first direction;
Each of the plurality of chips emits a light beam from the light emitting element at a timing according to the movement of the image plane, and the exposure areas adjacent in the first direction can be exposed by the same chip.
2. The line according to claim 1, wherein the exposure areas corresponding to the different chips and adjacent in a second direction orthogonal to the first direction partially overlap in the second direction to form the overlapping exposure area. head.
光ビームを射出する複数の発光素子が形成されたチップと、
前記チップが複数設けられた基板と、
前記発光素子から射出された光ビームを前記潜像担持体の表面に向けて結像する光学系と
を備え、
前記複数のチップのそれぞれは、前記光学系を介して前記潜像担持体表面に光ビームを照射して、前記潜像担持体表面のうち該チップに対応する露光領域を露光可能であり、
互いに異なる前記チップに対応するとともに隣接する前記露光領域が、部分的に重複して重複露光領域を形成することを特徴とする画像形成装置。 A latent image carrier on which a latent image is formed on the exposed portion when the surface is exposed;
A chip formed with a plurality of light emitting elements for emitting a light beam;
A substrate provided with a plurality of the chips;
An optical system that images the light beam emitted from the light emitting element toward the surface of the latent image carrier,
Each of the plurality of chips can irradiate the surface of the latent image carrier with a light beam through the optical system, and can expose an exposure area corresponding to the chip on the surface of the latent image carrier,
An image forming apparatus, wherein the adjacent exposure areas corresponding to different chips are partially overlapped to form an overlapping exposure area.
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100401 |
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