JP2009214396A - 光書込みヘッドおよび画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像形成装置内に配置された光書込みヘッドは、画像形成時に常温よりも高い温度になっている状態が大部分を占めることより、常温よりも高い温度で発光素子アレイチップの配置間隔が正確で、倍率誤差の絶対値が小さい光書込みヘッドである。
【選択図】図1
Description
ロッドレンズアレイ20を用いた光書込ユニット13の1例を図8(特許文献1では、図22)に示す。発光素子アレイとしては、一般的に発光素子として発光ダイオード(LED)を所定の配列ピッチで配列したLEDアレイが用いられている。
光書込みヘッドの加熱制御手段を追加することで、さらに倍率誤差を小さくする。
光書込みヘッドの加熱制御プロセスを設けることで、さらに倍率誤差を小さくする。
以下に記載する実施例は、本発明を好適もしくは最良に実施したものであり、これに限定されることはなく、当業者が容易に想到できる範囲内において、修正、変形実施可能とする。
第1の実施例について図1、図2、および、図3を用いて説明する。
図1は、600dpiのLED光書込みヘッドの模式図を示す。
図2は、温度による実装間隔L1の変化を示す図である。
図3は、温度による実装間隔L2の変化を示す図である。
LED光書込みヘッドの構成としては、例えば、図8に示す構成(特開2004−9655号の図22)あるいは図13に示す構成(特開2002−96496号の図2の構成)がある。
図2および図3のグラフの計算に用いた値を表1に示した。
倍率誤差は主に回路基板101の線膨張係数αに依存する。
式(5)は式(6)を変形、整理して求めている。式(6)において、左辺の分子は、中間温度(略40℃)から最高温度Th(略60℃)におけるの伸び量であり、分母は中間温度(略40℃)の時、すなわち倍率誤差0の時の実装間隔を表している。
第2の実施例について図4、図5、および、図6を用いて説明する。
図4は、1200dpiのLED光書込みヘッドの模式図を示す。
図5は、温度による実装間隔L1の変化を示す図である。
図6は、温度による実装間隔L2の変化を示す図である。
図4に本発明、実施例2のLED光書込みヘッドの模式図を示す。
実施例2のLED光書込みヘッドの模式図としては、実施例1と同じなので同符号で示した。
図5および図6のグラフの計算に用いた値を表2に示した。
一方、本発明の実施例1では、実使用時の最高温度Th(略60℃)と常温(略20℃)の中間温度(略40℃)で倍率誤差は0となり、常温(略20℃)および最高温度Th(略60℃)の時に誤差が最大となることを示している。
図5同様、従来例においては、略20℃で目標値からの誤差が0で、温度が上がるほど目標値から離れ、誤差が大きくなる。
倍率誤差は主に回路基板201の線膨張係数αに依存する。
本発明の実施例2の回路基板201のベース素材は亜鉛鋼板として、図5、図6および表2ではα=1.2×10-5[/℃]で計算している。
第3の実施例について図2および、図5を用いて説明する。
実施例1、2のLED光書込みヘッドは、図7(特開2004−9655号の図21)に示す画像形成装置や図12(特開2002−96496号の図1)に示す画像形成装置に記載の画像形成装置や、図13(特開2006−263985号の図1)に示す画像形成装置に適用できる。
LED光書込みヘッドの回路基板の構成が異なるのみなので、画像形成装置の説明は省略する。
書込みヘッドの全発光点を所定の時間連続点灯させて、自己発熱により加熱しても良い。
LED光書込みヘッド以外のユニット(例えば、定着ユニットなど)を動作させて、画像形成装置内の温度を上昇させて、LED光書込みヘッドの温度を上げても良い。
201 回路基板
L1−1〜L−57 常温(略20℃)における任意の隣り合う発光素子アレイチップの回路基板上の実装間隔[mm]
L2 常温(略20℃)における最も離れた発光素子アレイチップの回路基板上の実装間隔[mm]
Ar1〜Ar58 発光素子アレイチップ
一方、本発明の実施例1では、実使用時の最高温度Th(略60℃)と常温(略20℃)の中間温度(略40℃)で倍率誤差は0となり、常温(略20℃)および最高温度Th(略60℃)の時に誤差が最大となることを示している。
Claims (12)
- 前記回路基板は、金属ベースのプリント基板であることを特徴とする請求項5に記載の光書き込みヘッド。
- 前記結像素子アレイが、ロッドレンズアレイ又は平板レンズから構成されることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光書き込みヘッド。
- 前記発光素子アレイチップが、自己走査型発光素子アレイチップであることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光書き込みヘッド。
- 請求項1から8のいずれか1項に記載の光書き込みヘッドを備えることを特徴とする画像形成装置。
- 前記回路基板の温度に応じて、隣り合う発光素子アレイチップの最近接発光点の光量を補正する手段を設けたことを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記光書き込みヘッドを加熱する加熱手段を設けたことを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
- 画像形成の前に、前記光書き込みヘッドを常温(略20℃)よりも高い温度に加熱するプロセスを設けたことを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
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