JP2529016B2 - プリンタ用光源 - Google Patents

プリンタ用光源

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    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、記録媒体に潜像を形成する多数の発光ドッ
トを備えたプリンタ用光源に係り、特に各発光ドットの
光量が均一となるように各発光ドットの点灯時間を補正
して駆動できるようにしたプリンタ用光源に関するもの
である。
〔従来の技術〕
近年、各種の光源を利用した光プリンタが提案される
ようになっている。第8図は一般的な光プリンタの構造
を一例として模式的に示したものであり、図中Aは記録
媒体としての感光ドラムである。感光ドラムAは図中時
計回り方向に回転し、帯電器Bによって表面を帯電させ
られる。そして帯電した感光ドラムAの表面には、多数
の発光ドットを有する光源Cからドット状の光が照射さ
れて所望の文字・図形等の潜像が形成され、この潜像は
現像器Dによって現像される。カセットEに収納された
転写用紙Fは、感光ドラムAの表面と転写用加熱器Gと
の間を通って送られるようになっており、現像された感
光ドラムA表面の文字・図形等が該転写用紙Fに連続的
に感熱転写されていくように構成されている。なお、図
中Hは転写済みの文字等を消すための消去ランプであ
り、Jは感光ドラムAの表面を清掃するためのクリーニ
ングブレードである。
多数の発光ドットを有する前記光源としては、多数の
LEDを一直線上に列設したLEDアレイや、本出願人が特願
昭60−174997号で提案した真空蛍光管が利用できる。第
9図に示すように、この真空蛍光管は、発光部として複
数本の帯状の陽極100を有しており、その上方には陽極1
00と斜めに交差するスリットがそれぞれ形成された複数
枚の制御電極101を備えている。即ち、各制御電極101の
スリットで陽極100を区画することにより、スリットに
沿って斜めに並んだ複数の発光ドット102を多数組構成
したものであり、前記感光ドラムAの駆動にあわせて各
発光ドット102の発光タイミングを調整することで、感
光ドラムAの表面の回転軸に平行な一直線上に、各発光
ドット102からの光を並べて照射することができる。
このようなプリンタ用光源においては、光プリンタと
しての印字品位を向上させるために、各発光ドット102
の光量をなるべく均一にすることが望ましい。このため
従来は、発光ドットを駆動する駆動用ICごとに駆動電圧
を調整し、各ICが担当する複数個の発光ドットのグルー
プごとにその光量を調整していた。
また特に、前述したようなタイプの真空蛍光管の場合
には、第9図に示すように、複数本の帯状の陽極100ご
とにツエナーダイオード103で駆動電圧を調整したり、
各制御電極101ごとに抵抗アレイ104で駆動電圧を調整し
たり、あるいは陽極100と制御電極101の両方の駆動電圧
を同時に調整していた。
〔発明が解決しようとする課題〕
前述した通り、従来のプリンタ用光源においては、発
光ドットの光量補正は複数の発光ドットをグループ化し
て行なっていた。このため、グループ内で各発光ドット
の光量が均一になっても、各グループ間で光量が不均一
になってしまうことは避けられず、複数の発光ドットの
各々の光量にプリンタ用光源としては不都合なばらつき
が生じてしまう。
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、多数
の発光ドットを有するプリンタ用光源において、各発光
ドットの光量をドットごとに均一にすることを目的とし
ている。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のプリンタ用光源は、蛍光体が被着された陽極
からなる複数の発光ドットと該発光ドットを制御する制
御電極とを同一の外囲器内に備えた発光管部と、前記各
発光ドットをパルス幅が可変の駆動信号で駆動する前記
制御電極の駆動部と、前記各発光ドットを均一な光量で
発光させるように前記駆動部に与えるデータを予め格納
したROMとを具備している。そして、前記ROMに格納され
ているのは、次のようなデータである。あらかじめ前記
発光管部の各発光ドットを同一パルス幅で発光させ、そ
の時の各発光ドットの光量を示すデータPにおける最大
値Pmaxと最小値Pminの比に応じて、前記パルス幅の補正
率S=Pmin/Pの設定範囲を定める。同設定範囲内の補正
率Sに対応して前記パルス幅の補正データDを定める。
各発光ドットごとに算出された補正率Sに対応して各発
光ドットごとの補正データDを定め、これを前記ROMに
格納する。ROMに格納された各発光ドットごとの補正デ
ータDを前記駆動部に供給すれば、すべての前記発光ド
ットを前記最小値の光量で発光させることができる。
〔作用〕
ROMが格納している補正データは駆動部に供給され
る。該駆動部は、前記補正データに応じたパルス幅の駆
動信号を各発光ドットに与え、このため各発光ドットは
補正された点灯時間だけ点灯することになるので、多数
の発光ドットの光量は、あらかじめ発光管部の各発光ド
ットを同一パルス幅で発光させた場合の各発光ドットの
光量の最小値Pminに揃い、各ドットごとに均一になる。
〔実施例〕
本実施例のプリンタ用光源1の発光管部2は、蛍光体
を被着した複数本の帯状の陽極と、陽極と斜めに交差す
るスリットがそれぞれ1本づつ形成された複数枚の制御
電極とを有しており、各スリットで各陽極を区画するこ
とによって多数の発光ドットを構成している。より具体
的には、前記陽極は8本であり、304枚の制御電極の各
スリットごとに8個の発光ドットが陽極の長手方向と斜
めに並設されており、全部で8×304=2432ドットの発
光ドットが構成されている。
第1図に示すように、発光管部2の各陽極にはアノー
ドドライバ3が接続され、各制御電極には駆動部4が接
続されている。この駆動部4は、後述する補正のための
データを受け、出力する駆動信号のパルス幅を16段階に
変えることにより、前記発光ドットの発光時間を補正
し、これによって各発光ドットの光量を均一にする機能
を有している。このため駆動部4は、グリッドドライバ
5と、ANDゲート6と、コンパレータ7と、ラッチ回路
8と、シフトレジスタ9を有しており、さらに前記駆動
部4のシフトレジスタ9にはROM10が接続されている。
このROM10には、各発光ドットごとに設定されたパルス
幅の補正データDがあらかじめ格納されている。そし
て、ROM10の補正データDは、アドレスカウンタ11から
の信号に応じて選択され、前記シフトレジスタ9に入力
されていくようになっている。また、コンパレータ7に
は、補正データDと比較するためのカウント信号を出力
する階調カウンタ13が接続されている。なお、12はタイ
ミング発生回路であり、前記アノードドライバ3、前記
アドレスカウンタ11及び前記駆動部4に、各種クロック
信号等を供給するように構成されている。
次に、前記ROM10にあらかじめ格納されるパルス幅に
ついての補正データDについて説明する。
まず、前記発光管部2の各発光ドットを共通の駆動条
件でそれぞれ発光させる。即ち、各陽極に共通の駆動電
圧を与えると共に、パルス幅の等しい駆動信号を各制御
電極に与えて各発光ドットを同じ時間づつ発光させる。
この時の各発光ドットの光量を光量分布測定器で測定
し、第5図に示すように各発光ドットごとに光量を示す
データPを得る。第5図のグラフでは、横軸が制御電極
の番号になっており、データPは各制御電極ごとに8個
ある発光ドットの各光量の最大値と最小値と平均値を示
している。そして、第2図のステップ100に示すよう
に、前述のようにして得たデータPをコンピュータ等の
データ処理手段に入力する。
次に、ステップ101に示すように、発光ドットの光量
の下限値をデータ処理手段に設定する。
下限値は、このプリンタ光源を使用するプリンタの印
字スピード等の使用条件によって異なるか、使用できる
最小光量値である。
次に、ステップ102に示すように、データ処理手段に
おいて、入力された前記データPを比較し、その最大値
Pmaxと最小値Pminをみつける。
次に、ステップ103に示すように、前記最小値P
minと、設定した光量の下限値を比較する。ここで、最
小値Pminが下限値を下回っていたら、前記発光管部2は
光量不足の不良品と判断され、NGとなる。
最小値Pminが下限値よりも大であれば、各発光ドット
の光量を最小値Pminのレベルに落し、各発光ドットの光
量を均一とするように、各発光ドットに与えられる駆動
信号のパルス幅に階調をつけるための補正データDが設
定される。
即ち、ステップ104に示すように、データPの最大値P
maxと最小値Pminの比を算出し、各発光ドットを駆動す
るために前記グリッドドライバ5が出力する駆動信号の
パルス幅の補正率Sの設定範囲を定める。例えば、
Pmax:Pmin=1:0.7である時、最大値Pmaxの発光ドットを
最小値Pminのレベルにまで補正することを考えると、最
小値Pminの発光ドットのパルス幅を1とすれば、最大値
Pmaxの発光ドットのパルス幅は0.7とすればよい。即
ち、この場合の補正率Sの設定範囲は1.0〜0.7である。
次に、前記補正率Sの設定範囲を所定段数のランクに
区分し、各ランクをその上限値の補正率Sで代表させ
る。そして、補正率1の時のパルス幅に対応して各ラン
クのパルス幅を決め、これをランク段数に対応した補正
データDと対応させる。本実施例では、第3図に示すよ
うに、補正率Sの設定範囲は1.0〜0.702で、グリッドド
ライバ5等の出力パルスの可変段階数に合せて前記ラン
クは15段としてあり、補正データDは1からFまでとな
っている。なお、第4図は、補正率Sの設定範囲を1.0
〜0.6とした場合を示している。
次に、ステップ105に示すように、全ての発光ドット
について、補正率Sを次式で算出する。
S=最小値Pmin/測定データP 次に、ステップ106に示すように、それぞれ算出した
補正率Sから各発光ドットごとに前記補正データDを定
める。
次に、ステップ107に示すように、各発光ドットごと
の補正データDをROMライタを用いて前記ROM10に記憶さ
せる。
次に、以上のように構成されたプリンタ用光源1の駆
動方法について、第1図及び第7図を参照して説明す
る。
タイミング発生回路12が出力するデータクロック信号
がアドレスカウンタ11に入力し、ROM10の補正データD
をシフトレジスタ9に順次出力させていく。そして、デ
ータクロック信号に同期した適宜なタイミングでラッチ
回路8にラッチ信号が入り、前記シフトレジスタ9の補
正データDはラッチ回路8にラッチされる。
階調カウンタ13は、前記タイミング発生回路12が出力
する階調クロック信号をクリア信号でリセットされる度
にカウントしている。そしてラッチ回路8にラッチされ
た前記補正データDと該階調カウンタ13のカウント値
は、コンパレータ7において比較される。
上記比較において、階調データである補正データDが
カウント値以上ならば、補正データDはANDゲート6に
入力されてグリッドドライバ5をONとし、このON時間が
発光管部2の制御電極に与えられる駆動信号のパルス幅
となる。そして補正データDがカウント値以下になった
ところでグリッドドライバ5の出力信号はOFFとなる。
即ち、各制御電極ごとに、補正データDに合せてグリッ
ド出力信号のパルス幅が16段階で補正されることにな
る。
このような制御電極の駆動に同期してアノードドライ
バ3が発光管部2の各陽極を駆動すると、多数の発光ド
ットは、ROM10に格納された各々の補正データDに基づ
いたパルス幅の駆動信号で駆動されることになる。従っ
て、多数の発光ドットは均一に発光し、この状態を前述
した光量分布測定器で測定すれば、第6図に示すように
各発光ドットの光量の分布を非常に狭い範囲内に収める
ことができる。従って、このようなプリンタ用光源1を
光プリンタの光源として用いれば、その印字品位は従来
よりも大幅に向上することになる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、プリンタ用光源のすべての発光ドッ
トの光量を、あらかじめ発光管部の各発光ドットを同一
パルス幅で発光させた場合の各発光ドットの光量の最小
値Pminに揃えることにより、光量のばらつきを従来より
も小さくすることができる。また、使用中に光量分布が
変化しても、再度光量を測定して補正データを設定し直
せば、簡単に光量分布を均一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例のブロック図、第2図は同実
施例においてROMに設定される補正データの算出手順を
示す流れ図、第3図及び第4図は前記補正データの算出
において設定される補正率Sのランク及び各ランクに対
応して設定される補正データD等を示す表図、第5図は
同実施例において補正前の発光管部の発光ドットの光量
分布を測定した結果を示す図、第6図は同実施例におて
補正後の発光管部の発光ドットの光量分布を測定した結
果を示す図、第7図は同実施例のプリンタ用光源の駆動
タイミング図、第8図は一般的な光プリンタの構成を示
す模式図、第9図は多数の発光ドットを有する従来のプ
リンタ用光源の構成を示す模式図である。 A……記録媒体としての感光ドラム、 1……プリンタ用光源、 4……駆動部、10……ROM。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−184168(JP,A) 特開 昭63−270167(JP,A) 特開 平2−253971(JP,A) 特開 平3−147860(JP,A) 特開 昭63−264378(JP,A) 実開 昭62−21563(JP,U) 実開 昭60−26854(JP,U) 実開 昭60−26853(JP,U) 実開 昭59−153135(JP,U)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】蛍光体が被着された陽極からなる複数の発
    光ドットと該発光ドットを制御する制御電極とを同一の
    外囲器内に備えた発光管部と、 前記各発光ドットをパルス幅が可変の駆動信号で駆動す
    る前記制御電極の駆動部と、 あらかじめ同一パルス幅で発光させた前記発光管部の各
    発光ドットの光量を示すデータPにおける最大値Pmax
    最小値Pminの比に応じて、前記パルス幅の補正率S=P
    min/Pの設定範囲を定め、同設定範囲内の補正率Sに対
    応して前記パルス幅の補正データDを定め、これによっ
    て各発光ドットごとに算出された補正率Sに対応して定
    まる各発光ドットごとの補正データDを、前記駆動部に
    供給してすべての前記発光ドットを前記最小値の光量で
    発光させるように、予め格納したROMとを具備するプリ
    ンタ用光源。
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