JP3519903B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光書込手段として
ＬＥＤアレイヘッドを用いて電子写真法により画像を形
成するプリンタ、デジタル複写機、ファクシミリ装置等
の画像形成装置に関する。
ＬＥＤアレイヘッドを用いて電子写真法により画像を形
成するプリンタ、デジタル複写機、ファクシミリ装置等
の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、電子写真法により画像を形成す
るプリンタでは、光書込手段としてレーザ光源とそのレ
ーザ光を偏向走査させるポリゴンミラー等によるレーザ
走査光学系を用いるのが主流であるが、近年では、装置
全体の小型・簡易化等を図るため、光書込手段としてＬ
ＥＤアレイとレンズアレイとを組み合わせたＬＥＤアレ
イヘッドを用いた画像形成装置も注目されている。ＬＥ
Ｄアレイは、多数のＬＥＤ素子をライン状に配設させた
ものであり、各ＬＥＤ素子を画像データに応じて発光制
御することにより感光体上に対する光書込みが行われ、
静電潜像が形成される。
るプリンタでは、光書込手段としてレーザ光源とそのレ
ーザ光を偏向走査させるポリゴンミラー等によるレーザ
走査光学系を用いるのが主流であるが、近年では、装置
全体の小型・簡易化等を図るため、光書込手段としてＬ
ＥＤアレイとレンズアレイとを組み合わせたＬＥＤアレ
イヘッドを用いた画像形成装置も注目されている。ＬＥ
Ｄアレイは、多数のＬＥＤ素子をライン状に配設させた
ものであり、各ＬＥＤ素子を画像データに応じて発光制
御することにより感光体上に対する光書込みが行われ、
静電潜像が形成される。
【０００３】ここに、ＬＥＤアレイ１は通常は図７
（ａ）に示すような構造とされている。即ち、このＬＥ
Ｄアレイ１はベース基板２上に多数のＬＥＤ素子３を直
線Ｌで示すような１直線上に配設させてなり、各々のＬ
ＥＤ素子３から互い違いに個別電極４が引き出された構
造とされている。より詳細には、図８（ａ）（ｂ）に示
すように、ベース基板２上に積層形成されたＮ層５とＰ
層６とのＰＮ接合構造によりＬＥＤ素子３が形成され、
個別電極４とは逆側には共通電極７が形成されている。
そこで、個別電極４・共通電極７間に電圧を印加すると
ＬＥＤ素子３はＮ層５とＰ層６との界面部８で発光する
ことになる。９は絶縁膜である。このような構造のＬＥ
Ｄ素子３においては、個別電極４近傍の方が電流密度が
高いため、図８（ｃ）に示すように、個別電極４付近な
る部分８ａでの発光強度が強くなるような特性を示し、
発光分布に偏りを生ずる。
（ａ）に示すような構造とされている。即ち、このＬＥ
Ｄアレイ１はベース基板２上に多数のＬＥＤ素子３を直
線Ｌで示すような１直線上に配設させてなり、各々のＬ
ＥＤ素子３から互い違いに個別電極４が引き出された構
造とされている。より詳細には、図８（ａ）（ｂ）に示
すように、ベース基板２上に積層形成されたＮ層５とＰ
層６とのＰＮ接合構造によりＬＥＤ素子３が形成され、
個別電極４とは逆側には共通電極７が形成されている。
そこで、個別電極４・共通電極７間に電圧を印加すると
ＬＥＤ素子３はＮ層５とＰ層６との界面部８で発光する
ことになる。９は絶縁膜である。このような構造のＬＥ
Ｄ素子３においては、個別電極４近傍の方が電流密度が
高いため、図８（ｃ）に示すように、個別電極４付近な
る部分８ａでの発光強度が強くなるような特性を示し、
発光分布に偏りを生ずる。
【０００４】このような現象をＬＥＤアレイ１全体で見
ると、図７（ｂ）に示すように隣り合うＬＥＤ素子３間
では発光分布の中心（最も強度の強い部分）が直線Ｌか
らずれて千鳥状となってしまう。この結果、各ＬＥＤ素
子３により書込み形成される１画素分のドット１０も図
７（ｃ）に示すように直線Ｌからずれて千鳥状となって
しまい、画像としては段差を生じてしまう。特に、副走
査方向のずれを生ずることからＬＥＤ素子３により形成
されるスポット径によってはドット１０の重なりを生ぜ
ず、画像に白すじや濃淡を生じてしまうことがある。
ると、図７（ｂ）に示すように隣り合うＬＥＤ素子３間
では発光分布の中心（最も強度の強い部分）が直線Ｌか
らずれて千鳥状となってしまう。この結果、各ＬＥＤ素
子３により書込み形成される１画素分のドット１０も図
７（ｃ）に示すように直線Ｌからずれて千鳥状となって
しまい、画像としては段差を生じてしまう。特に、副走
査方向のずれを生ずることからＬＥＤ素子３により形成
されるスポット径によってはドット１０の重なりを生ぜ
ず、画像に白すじや濃淡を生じてしまうことがある。
【０００５】このようなことから、例えば、特開昭６３
−４４７７７号公報によれば、互いに隣接するＬＥＤ素
子の配設位置を中心線に対して交互に左右にずらし、Ｌ
ＥＤ素子をベース基板の長さ方向に沿って配列させるこ
とにより、各ＬＥＤ素子の発光強度が最大となる個別電
極側の部分を中心線上に一致させることで中心線に沿っ
た多数のＬＥＤ素子からなる帯状照射部の光分布を均一
にし、各ＬＥＤ素子相互間での発光分布のずれをなくす
ようにしている。つまり、ＬＥＤ素子自体を千鳥状に配
設させている。
−４４７７７号公報によれば、互いに隣接するＬＥＤ素
子の配設位置を中心線に対して交互に左右にずらし、Ｌ
ＥＤ素子をベース基板の長さ方向に沿って配列させるこ
とにより、各ＬＥＤ素子の発光強度が最大となる個別電
極側の部分を中心線上に一致させることで中心線に沿っ
た多数のＬＥＤ素子からなる帯状照射部の光分布を均一
にし、各ＬＥＤ素子相互間での発光分布のずれをなくす
ようにしている。つまり、ＬＥＤ素子自体を千鳥状に配
設させている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような特開昭６３
−４４７７７号公報方式によれば、ＬＥＤ素子に関して
個別電極付近が発光強度が強くなるという条件下に、ア
レイ状のＬＥＤ素子による発光ドット列の光分布を一様
化し得る。しかし、ＬＥＤ素子を図７（ａ）のように１
直線上に配設させてＬＥＤアレイを形成する場合に比し
て、ＬＥＤ素子を千鳥状に配設しかつ個別電極を交互に
互い違いに形成する構造のＬＥＤアレイは複雑となって
しまう。
−４４７７７号公報方式によれば、ＬＥＤ素子に関して
個別電極付近が発光強度が強くなるという条件下に、ア
レイ状のＬＥＤ素子による発光ドット列の光分布を一様
化し得る。しかし、ＬＥＤ素子を図７（ａ）のように１
直線上に配設させてＬＥＤアレイを形成する場合に比し
て、ＬＥＤ素子を千鳥状に配設しかつ個別電極を交互に
互い違いに形成する構造のＬＥＤアレイは複雑となって
しまう。
【０００７】また、発光開始タイミングをずらすことで
各ＬＥＤ素子相互間での発光分布のずれを補正する方法
もあるが、発光開始タイミングのずれによる画像のず
れ、段差を生ずる可能性があり、不完全である。
各ＬＥＤ素子相互間での発光分布のずれを補正する方法
もあるが、発光開始タイミングのずれによる画像のず
れ、段差を生ずる可能性があり、不完全である。
【０００８】そこで、本発明は、多数のＬＥＤ素子を１
直線上に配設させるヘッド構造のままで、各ＬＥＤ素子
相互間での発光分布のずれをなくして、形成される画像
のずれや段差を実質的に解消し得る画像形成装置を提供
することを目的とする。
直線上に配設させるヘッド構造のままで、各ＬＥＤ素子
相互間での発光分布のずれをなくして、形成される画像
のずれや段差を実質的に解消し得る画像形成装置を提供
することを目的とする。
【０００９】また、本発明は、ＬＥＤアレイを交換した
場合や異なるタイプのＬＥＤアレイを用いた場合に生ず
る発光分布のずれにも対処し得る画像形成装置を提供す
ることを目的とする。
場合や異なるタイプのＬＥＤアレイを用いた場合に生ず
る発光分布のずれにも対処し得る画像形成装置を提供す
ることを目的とする。
【００１０】さらには、本発明は、現実の出力画像の状
態を視認した後で適正な画像となるように調整し得る画
像形成装置を提供することを目的とする。
態を視認した後で適正な画像となるように調整し得る画
像形成装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
画像データに応じて発光制御される多数のＬＥＤ素子が
１直線上に配設され各々の前記ＬＥＤ素子から互い違い
に個別電極が引き出されこれらの個別電極とは逆側に共
通電極が形成されたＬＥＤアレイを像担持体に対峙させ
て電子写真法により画像を形成する画像形成装置におい
て、各ＬＥＤ素子について異なる発光時間に設定された
複数回の発光を繰り返して画像データに応じた１画素分
の画像を形成させるとともに、各ＬＥＤ素子毎に異なる
発光時間による発光順序を異ならせるようにして各々の
前記ＬＥＤ素子の１画素形成に関与する実質的な光量分
布を１直線上に揃えるようにした。従って、１直線上に
配設されたＬＥＤ素子はそれらの発光分布に偏りを持つ
が、各々のＬＥＤ素子を１画素に対して１回だけの発光
ではなく複数回の発光を繰り返すものとし、かつ、それ
らの発光の発光時間を各々異ならせるとともにＬＥＤ素
子相互間では異なる発光時間による発光順序を異ならせ
ることで、各々のＬＥＤ素子の１画素形成に関与する実
質的な光量分布を１直線上に揃えることができる。よっ
て、形成される画像のずれや段差は実質的に解消され
る。
画像データに応じて発光制御される多数のＬＥＤ素子が
１直線上に配設され各々の前記ＬＥＤ素子から互い違い
に個別電極が引き出されこれらの個別電極とは逆側に共
通電極が形成されたＬＥＤアレイを像担持体に対峙させ
て電子写真法により画像を形成する画像形成装置におい
て、各ＬＥＤ素子について異なる発光時間に設定された
複数回の発光を繰り返して画像データに応じた１画素分
の画像を形成させるとともに、各ＬＥＤ素子毎に異なる
発光時間による発光順序を異ならせるようにして各々の
前記ＬＥＤ素子の１画素形成に関与する実質的な光量分
布を１直線上に揃えるようにした。従って、１直線上に
配設されたＬＥＤ素子はそれらの発光分布に偏りを持つ
が、各々のＬＥＤ素子を１画素に対して１回だけの発光
ではなく複数回の発光を繰り返すものとし、かつ、それ
らの発光の発光時間を各々異ならせるとともにＬＥＤ素
子相互間では異なる発光時間による発光順序を異ならせ
ることで、各々のＬＥＤ素子の１画素形成に関与する実
質的な光量分布を１直線上に揃えることができる。よっ
て、形成される画像のずれや段差は実質的に解消され
る。
【００１２】請求項２記載の発明は、画像データに応じ
て発光制御される多数のＬＥＤ素子が１直線上に配設さ
れ各々の前記ＬＥＤ素子から互い違いに個別電極が引き
出されこれらの個別電極とは逆側に共通電極が形成され
たＬＥＤアレイを像担持体に対峙させて電子写真法によ
り画像を形成する画像形成装置において、各ＬＥＤ素子
により複数回の発光を繰り返して１画素分を形成するた
めに各々異なる発光時間の複数の分割発光パルスを生成
する分割パルス生成手段と、各ＬＥＤ素子に応じて異な
る発光時間の前記分割発光パルスの出力順序を切り換え
る分割パルス出力順序切換手段と、この分割パルス出力
順序切換手段から出力される分割発光パルスと画像デー
タとに基づき各ＬＥＤ素子を発光させる駆動手段とを備
え、各ＬＥＤ素子毎に異なる発光時間による発光順序を
異ならせるようにして各々の前記ＬＥＤ素子の１画素形
成に関与する実質的な光量分布を１直線上に揃えるよう
にした。従って、１直線上に配設されたＬＥＤ素子はそ
れらの発光分布に偏りを持つが、各々のＬＥＤ素子を１
画素に対して１回だけの発光ではなく分割パルス生成手
段により生成された複数の分割発光パルスに従い複数回
の発光を繰り返すものとし、かつ、分割パルス出力順序
切換手段による切り換えに従いそれらの発光時間を異な
らせた分割発光パルスの出力順序を各ＬＥＤ素子で異な
らせることで、各々のＬＥＤ素子の１画素形成に関与す
る実質的な光量分布を１直線上に揃えることができる。
よって、形成される画像のずれや段差は実質的に解消さ
れる。
て発光制御される多数のＬＥＤ素子が１直線上に配設さ
れ各々の前記ＬＥＤ素子から互い違いに個別電極が引き
出されこれらの個別電極とは逆側に共通電極が形成され
たＬＥＤアレイを像担持体に対峙させて電子写真法によ
り画像を形成する画像形成装置において、各ＬＥＤ素子
により複数回の発光を繰り返して１画素分を形成するた
めに各々異なる発光時間の複数の分割発光パルスを生成
する分割パルス生成手段と、各ＬＥＤ素子に応じて異な
る発光時間の前記分割発光パルスの出力順序を切り換え
る分割パルス出力順序切換手段と、この分割パルス出力
順序切換手段から出力される分割発光パルスと画像デー
タとに基づき各ＬＥＤ素子を発光させる駆動手段とを備
え、各ＬＥＤ素子毎に異なる発光時間による発光順序を
異ならせるようにして各々の前記ＬＥＤ素子の１画素形
成に関与する実質的な光量分布を１直線上に揃えるよう
にした。従って、１直線上に配設されたＬＥＤ素子はそ
れらの発光分布に偏りを持つが、各々のＬＥＤ素子を１
画素に対して１回だけの発光ではなく分割パルス生成手
段により生成された複数の分割発光パルスに従い複数回
の発光を繰り返すものとし、かつ、分割パルス出力順序
切換手段による切り換えに従いそれらの発光時間を異な
らせた分割発光パルスの出力順序を各ＬＥＤ素子で異な
らせることで、各々のＬＥＤ素子の１画素形成に関与す
る実質的な光量分布を１直線上に揃えることができる。
よって、形成される画像のずれや段差は実質的に解消さ
れる。
【００１３】請求項３記載の発明は、請求項２記載の画
像形成装置において、分割パルス出力順序切換手段は、
奇数番目のＬＥＤ素子と偶数番目のＬＥＤ素子とで分割
発光パルスの出力順序を異ならせる。従って、各ＬＥＤ
素子に対する電極が互い違いに配設された最も一般的な
ＬＥＤアレイを用いた場合に、形成される画像のずれや
段差をなくすことができる。
像形成装置において、分割パルス出力順序切換手段は、
奇数番目のＬＥＤ素子と偶数番目のＬＥＤ素子とで分割
発光パルスの出力順序を異ならせる。従って、各ＬＥＤ
素子に対する電極が互い違いに配設された最も一般的な
ＬＥＤアレイを用いた場合に、形成される画像のずれや
段差をなくすことができる。
【００１４】請求項４記載の発明は、請求項２記載の画
像形成装置において、分割パルス出力順序切換手段は、
各ＬＥＤ素子毎に分割発光パルスの出力順序が変更自在
である。従って、ＬＥＤアレイを交換した場合や異なる
タイプのＬＥＤアレイを用いた場合でも、その状況に応
じて異なる発光時間の分割発光パルスの出力順序を適宜
変更することで、その発光分布のずれにも容易に対処で
き、汎用性を持つことになる。
像形成装置において、分割パルス出力順序切換手段は、
各ＬＥＤ素子毎に分割発光パルスの出力順序が変更自在
である。従って、ＬＥＤアレイを交換した場合や異なる
タイプのＬＥＤアレイを用いた場合でも、その状況に応
じて異なる発光時間の分割発光パルスの出力順序を適宜
変更することで、その発光分布のずれにも容易に対処で
き、汎用性を持つことになる。
【００１５】請求項５記載の発明は、請求項４記載の画
像形成装置において、分割パルス出力順序切換手段は、
外部入力装置からの指示信号に基づき分割発光パルスの
出力順序が変更自在である。従って、実際に作成された
出力画像を見ながらその副走査方向の画像のずれや段差
に応じて外部入力装置から適宜指示信号を与えること
で、それらの画像のずれや段差をなくすように調整で
き、良好なる画質の画像が得られる。
像形成装置において、分割パルス出力順序切換手段は、
外部入力装置からの指示信号に基づき分割発光パルスの
出力順序が変更自在である。従って、実際に作成された
出力画像を見ながらその副走査方向の画像のずれや段差
に応じて外部入力装置から適宜指示信号を与えること
で、それらの画像のずれや段差をなくすように調整で
き、良好なる画質の画像が得られる。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図１ない
し図６に基づいて説明する。本実施の形態の画像形成装
置は、ＬＥＤアレイプリンタに適用されている。まず、
図２はＬＥＤアレイプリンタの書込み部の概略構造を示
し、像担持体であるドラム状の感光体１１に近接対峙さ
せてＬＥＤアレイヘッド１２が設けられている。このＬ
ＥＤアレイヘッド１２は図７等に示した構造のＬＥＤア
レイ１とレンズアレイ１３とにより構成されている。即
ち、本実施の形態で用いられるＬＥＤアレイ１も多数の
ＬＥＤ素子３をベース基板２上に直線Ｌで示すような１
直線上に配設させてなり、個別電極４が互い違いに引き
出されている（図１（ａ）参照）。
し図６に基づいて説明する。本実施の形態の画像形成装
置は、ＬＥＤアレイプリンタに適用されている。まず、
図２はＬＥＤアレイプリンタの書込み部の概略構造を示
し、像担持体であるドラム状の感光体１１に近接対峙さ
せてＬＥＤアレイヘッド１２が設けられている。このＬ
ＥＤアレイヘッド１２は図７等に示した構造のＬＥＤア
レイ１とレンズアレイ１３とにより構成されている。即
ち、本実施の形態で用いられるＬＥＤアレイ１も多数の
ＬＥＤ素子３をベース基板２上に直線Ｌで示すような１
直線上に配設させてなり、個別電極４が互い違いに引き
出されている（図１（ａ）参照）。
【００１７】このようにＬＥＤアレイ１に対してはＬＥ
Ｄアレイ制御部１４が接続されている。このＬＥＤアレ
イ制御部１４には画像データが与えられているととも
に、その制御を受け持つコントローラ部１５が接続され
ている。これにより、基本的には、外部装置、例えばフ
レームメモリ、スキャナ等から画像データがコントロー
ラ部１５からの主走査ライン同期信号／ＬＳＹＮＣをト
リガとして主走査１ライン毎にＬＥＤアレイ制御部１４
に送出され、ＬＥＤアレイ１上の各ＬＥＤ素子３がその
画像データに応じて発光し、その発光光がレンズアレイ
１３を通して感光体１１上に照射結像されることで静電
潜像が形成される。
Ｄアレイ制御部１４が接続されている。このＬＥＤアレ
イ制御部１４には画像データが与えられているととも
に、その制御を受け持つコントローラ部１５が接続され
ている。これにより、基本的には、外部装置、例えばフ
レームメモリ、スキャナ等から画像データがコントロー
ラ部１５からの主走査ライン同期信号／ＬＳＹＮＣをト
リガとして主走査１ライン毎にＬＥＤアレイ制御部１４
に送出され、ＬＥＤアレイ１上の各ＬＥＤ素子３がその
画像データに応じて発光し、その発光光がレンズアレイ
１３を通して感光体１１上に照射結像されることで静電
潜像が形成される。
【００１８】図３は前記ＬＥＤアレイ制御部１４中に含
まれて駆動手段となるＬＥＤアレイ駆動部１６の構成を
示すブロック図である。このＬＥＤアレイ駆動部１６は
周知構成のものであり、シフトレジスタ１７とラッチ１
８とＡＮＤゲート１９とＬＥＤドライバ２０とにより構
成されている。ただし、本実施の形態では、後述するよ
うに主走査１ラインを８分割して書き込むものであり、
８分割同期信号／ＨＳＹＮＣ（ライン同期信号／ＬＳＹ
ＮＣを８分割した信号）を用いるため、図４に示す駆動
タイミングのように、シフトレジスタ１７は８分割同期
信号／ＨＳＹＮＣによってリセットされるように構成さ
れている。このシフトレジスタ１７はクロック信号ＣＬ
ＯＣＫによって“０”又は“１”なる１ドット２値の画
像データをドット１から順番に入力し、内部ではその各
ドットデータを各レジスタに送るように動作する。ｎ個
分の全てのドットデータが送られるとラッチ１８がその
データをラッチし、奇数用／偶数用のストローブパルス
ＳＴＢ‐ＯＤＤ，ＳＴＢ‐ＥＶＥＮがＡＮＤゲート１９
に入力されると、画像データの“１”が送られたドット
（ＬＥＤ素子）のみがＬＥＤドライバ２０によってスト
ローブパルスＳＴＢ‐ＯＤＤ，ＳＴＢ‐ＥＶＥＮの幅だ
け発光することを基本とする。奇数ドットはストローブ
パルスＳＴＢ‐ＯＤＤに従い、偶数ドットはストローブ
パルスＳＴＢ‐ＥＶＥＮに従う。
まれて駆動手段となるＬＥＤアレイ駆動部１６の構成を
示すブロック図である。このＬＥＤアレイ駆動部１６は
周知構成のものであり、シフトレジスタ１７とラッチ１
８とＡＮＤゲート１９とＬＥＤドライバ２０とにより構
成されている。ただし、本実施の形態では、後述するよ
うに主走査１ラインを８分割して書き込むものであり、
８分割同期信号／ＨＳＹＮＣ（ライン同期信号／ＬＳＹ
ＮＣを８分割した信号）を用いるため、図４に示す駆動
タイミングのように、シフトレジスタ１７は８分割同期
信号／ＨＳＹＮＣによってリセットされるように構成さ
れている。このシフトレジスタ１７はクロック信号ＣＬ
ＯＣＫによって“０”又は“１”なる１ドット２値の画
像データをドット１から順番に入力し、内部ではその各
ドットデータを各レジスタに送るように動作する。ｎ個
分の全てのドットデータが送られるとラッチ１８がその
データをラッチし、奇数用／偶数用のストローブパルス
ＳＴＢ‐ＯＤＤ，ＳＴＢ‐ＥＶＥＮがＡＮＤゲート１９
に入力されると、画像データの“１”が送られたドット
（ＬＥＤ素子）のみがＬＥＤドライバ２０によってスト
ローブパルスＳＴＢ‐ＯＤＤ，ＳＴＢ‐ＥＶＥＮの幅だ
け発光することを基本とする。奇数ドットはストローブ
パルスＳＴＢ‐ＯＤＤに従い、偶数ドットはストローブ
パルスＳＴＢ‐ＥＶＥＮに従う。
【００１９】次いで、前記ＬＥＤアレイ制御部１４中の
構成を図５に示すブロック図に基づき説明する。まず、
１ビット２値の画像データを１ライン分外部から取り込
むためのＦＩＦＯ（Ｆirst-Ｉn Ｆirst-Ｏut）メモリ２
１が前記ＬＥＤアレイ駆動部１６の入力側に設けられて
いる。このＦＩＦＯメモリ２１はコントローラ部１５か
らの主走査ライン同期信号／ＬＳＹＮＣによってリセッ
トされ、主走査１ライン分の画像データを取り込む。そ
して、同じくコントローラ部１５からの８分割同期信号
／ＨＳＹＮＣでＬＥＤアレイ駆動部１６がリセットさ
れ、発振器２２から発生したクロック信号ＣＬＯＣＫに
より前記ＦＩＦＯメモリ２１から画像データがドット１
からドットｎまで順次ＬＥＤアレイ駆動部１６に送出さ
れる。コントローラ部１５から８分割同期信号／ＨＳＹ
ＮＣが出力される毎にＦＩＦＯメモリ２１から各々同じ
画像データの出力が同様に繰り返される。
構成を図５に示すブロック図に基づき説明する。まず、
１ビット２値の画像データを１ライン分外部から取り込
むためのＦＩＦＯ（Ｆirst-Ｉn Ｆirst-Ｏut）メモリ２
１が前記ＬＥＤアレイ駆動部１６の入力側に設けられて
いる。このＦＩＦＯメモリ２１はコントローラ部１５か
らの主走査ライン同期信号／ＬＳＹＮＣによってリセッ
トされ、主走査１ライン分の画像データを取り込む。そ
して、同じくコントローラ部１５からの８分割同期信号
／ＨＳＹＮＣでＬＥＤアレイ駆動部１６がリセットさ
れ、発振器２２から発生したクロック信号ＣＬＯＣＫに
より前記ＦＩＦＯメモリ２１から画像データがドット１
からドットｎまで順次ＬＥＤアレイ駆動部１６に送出さ
れる。コントローラ部１５から８分割同期信号／ＨＳＹ
ＮＣが出力される毎にＦＩＦＯメモリ２１から各々同じ
画像データの出力が同様に繰り返される。
【００２０】一方、前記ＬＥＤアレイ制御部１４中にお
いて前記ＬＥＤアレイ駆動部１６に対しては、分割パル
ス生成手段となるストローブパルス発生部２３が、分割
パルス出力順序切換手段となる２つのセレクタ２４，２
５を介して接続されている。ストローブパルス発生部２
３は例えばカウンタ、コンパレータ等により構成されて
おり、図６に示すようなＳＴＢ０〜ＳＴＢ７なる８種類
のストローブパルス（分割発光パルス）を発生する。こ
れらのストローブパルスＳＴＢ０〜ＳＴＢ７は、各々発
光時間が異なっており、ストローブパルスＳＴＢ０の時
間幅をｔとしたとき、ＳＴＢ１＝２ｔ，ＳＴＢ２＝４
ｔ，ＳＴＢ３＝８ｔ，ＳＴＢ４＝１６ｔ，ＳＴＢ５＝３
２ｔ，ＳＴＢ６＝６４ｔ，ＳＴＢ７＝１２８ｔなる２の
べき乗関係に設定されている。前記セレクタ２５は偶数
用のストローブパルスＳＴＢ‐ＥＶＥＮ用であり、１ラ
イン分を８分割同期信号／ＨＳＹＮＣにより８分割した
各分割タイミングを順にＴ０〜Ｔ７とした時、タイミン
グＴ０ではストローブパルスＳＴＢ０、タイミングＴ１
ではストローブパルスＳＴＢ１、…、タイミングＴ７で
はストローブパルスＳＴＢ７を各々ＡＮＤゲート１９に
対して出力するようにセレクト動作する。一方、前記セ
レクタ２４は奇数用のストローブパルスＳＴＢ‐ＯＤＤ
用であり、ストローブパルスＳＴＢ‐ＥＶＥＮとは各ス
トローブパルスＳＴＢ０〜ＳＴＢ７の出力順序が異な
る、具体的には、逆となるようにセレクト動作する。即
ち、タイミングＴ０ではストローブパルスＳＴＢ７、タ
イミングＴ１ではストローブパルスＳＴＢ６、…、タイ
ミングＴ７ではストローブパルスＳＴＢ０を各々ＡＮＤ
ゲート１９に対して出力するようにセレクト動作する。
いて前記ＬＥＤアレイ駆動部１６に対しては、分割パル
ス生成手段となるストローブパルス発生部２３が、分割
パルス出力順序切換手段となる２つのセレクタ２４，２
５を介して接続されている。ストローブパルス発生部２
３は例えばカウンタ、コンパレータ等により構成されて
おり、図６に示すようなＳＴＢ０〜ＳＴＢ７なる８種類
のストローブパルス（分割発光パルス）を発生する。こ
れらのストローブパルスＳＴＢ０〜ＳＴＢ７は、各々発
光時間が異なっており、ストローブパルスＳＴＢ０の時
間幅をｔとしたとき、ＳＴＢ１＝２ｔ，ＳＴＢ２＝４
ｔ，ＳＴＢ３＝８ｔ，ＳＴＢ４＝１６ｔ，ＳＴＢ５＝３
２ｔ，ＳＴＢ６＝６４ｔ，ＳＴＢ７＝１２８ｔなる２の
べき乗関係に設定されている。前記セレクタ２５は偶数
用のストローブパルスＳＴＢ‐ＥＶＥＮ用であり、１ラ
イン分を８分割同期信号／ＨＳＹＮＣにより８分割した
各分割タイミングを順にＴ０〜Ｔ７とした時、タイミン
グＴ０ではストローブパルスＳＴＢ０、タイミングＴ１
ではストローブパルスＳＴＢ１、…、タイミングＴ７で
はストローブパルスＳＴＢ７を各々ＡＮＤゲート１９に
対して出力するようにセレクト動作する。一方、前記セ
レクタ２４は奇数用のストローブパルスＳＴＢ‐ＯＤＤ
用であり、ストローブパルスＳＴＢ‐ＥＶＥＮとは各ス
トローブパルスＳＴＢ０〜ＳＴＢ７の出力順序が異な
る、具体的には、逆となるようにセレクト動作する。即
ち、タイミングＴ０ではストローブパルスＳＴＢ７、タ
イミングＴ１ではストローブパルスＳＴＢ６、…、タイ
ミングＴ７ではストローブパルスＳＴＢ０を各々ＡＮＤ
ゲート１９に対して出力するようにセレクト動作する。
【００２１】ＬＥＤアレイ駆動部１６では、画像データ
が“１”の奇数ドットが奇数用のストローブパルスＳＴ
Ｂ‐ＯＤＤのタイミングで発光し、画像データが“１”
の偶数ドットが偶数用のストローブパルスＳＴＢ‐ＥＶ
ＥＮのタイミングで発光することになる。
が“１”の奇数ドットが奇数用のストローブパルスＳＴ
Ｂ‐ＯＤＤのタイミングで発光し、画像データが“１”
の偶数ドットが偶数用のストローブパルスＳＴＢ‐ＥＶ
ＥＮのタイミングで発光することになる。
【００２２】このような構成に基づき、ＬＥＤアレイ１
により光書込みを行った場合の様子を図１を参照して説
明する。図１（ｂ）中における８本ずつの横線は８分割
されたタイミングＴ０〜Ｔ７でのストローブパルスＳＴ
Ｂ‐ＯＤＤ，ＳＴＢ‐ＥＶＥＮに基づく分割発光におけ
る各々の発光強度分布での最大強度位置を示しており、
タイミングＴ０〜Ｔ７に従いその位置が順次副走査方向
に移動していく。ここに、各タイミングで奇数ドットと
偶数ドットとでは最大強度位置が元々の強度分布の偏り
（図７（ｂ）参照）に従ってずれているが、何れもタイ
ミングＴ０〜Ｔ７の移り変わりに伴い副走査方向に移動
していく。この際、奇数ドットと偶数ドットとでは各々
のタイミングＴ０〜Ｔ７におけるストローブパルスが異
なることからその発光エネルギーが異なっている。具体
的には、奇数ドット側ではタイミングＴ０からＴ７へ移
行していくに従い発光時間が短くなって発光エネルギー
が小さくなるように変遷し（ＳＴＢ７→ＳＴＢ６→〜→
ＳＴＢ０）、偶数ドット側ではタイミングＴ０からＴ７
へ移行していくに従い発光時間が長くなって発光エネル
ギーが大きくなるように変遷する（ＳＴＢ０→ＳＴＢ１
→〜→ＳＴＢ７）。この結果、各々のＬＥＤ素子３の１
画素形成に関与する合成された実質的な光量分布は奇数
ドット、偶数ドットを問わず図１（ｃ）に示すように中
央寄りに修正されて直線Ｌなる１直線上に揃えることが
できる。よって、形成される画像（１画素分のドット１
０）も図１（ｄ）に示すように直線Ｌなる１直線上に揃
うこととなり、隣接ドット間も重なり合うことになり、
画像に白すじ等を生じない。
により光書込みを行った場合の様子を図１を参照して説
明する。図１（ｂ）中における８本ずつの横線は８分割
されたタイミングＴ０〜Ｔ７でのストローブパルスＳＴ
Ｂ‐ＯＤＤ，ＳＴＢ‐ＥＶＥＮに基づく分割発光におけ
る各々の発光強度分布での最大強度位置を示しており、
タイミングＴ０〜Ｔ７に従いその位置が順次副走査方向
に移動していく。ここに、各タイミングで奇数ドットと
偶数ドットとでは最大強度位置が元々の強度分布の偏り
（図７（ｂ）参照）に従ってずれているが、何れもタイ
ミングＴ０〜Ｔ７の移り変わりに伴い副走査方向に移動
していく。この際、奇数ドットと偶数ドットとでは各々
のタイミングＴ０〜Ｔ７におけるストローブパルスが異
なることからその発光エネルギーが異なっている。具体
的には、奇数ドット側ではタイミングＴ０からＴ７へ移
行していくに従い発光時間が短くなって発光エネルギー
が小さくなるように変遷し（ＳＴＢ７→ＳＴＢ６→〜→
ＳＴＢ０）、偶数ドット側ではタイミングＴ０からＴ７
へ移行していくに従い発光時間が長くなって発光エネル
ギーが大きくなるように変遷する（ＳＴＢ０→ＳＴＢ１
→〜→ＳＴＢ７）。この結果、各々のＬＥＤ素子３の１
画素形成に関与する合成された実質的な光量分布は奇数
ドット、偶数ドットを問わず図１（ｃ）に示すように中
央寄りに修正されて直線Ｌなる１直線上に揃えることが
できる。よって、形成される画像（１画素分のドット１
０）も図１（ｄ）に示すように直線Ｌなる１直線上に揃
うこととなり、隣接ドット間も重なり合うことになり、
画像に白すじ等を生じない。
【００２３】なお、本実施の形態では、１画素分の画像
形成を８回の発光の繰り返しにより行うようにしたが、
８回に限らず、適宜分割回数とすればよい。また、発光
順序（ストローブパルスの出力順序）も徐々に時間が長
くなる順序と徐々に時間が短くなる順序との２通りだけ
としたが、このような形態に限らず、実際のＬＥＤ素子
の発光分布等に応じて適宜順序に設定すればよい。
形成を８回の発光の繰り返しにより行うようにしたが、
８回に限らず、適宜分割回数とすればよい。また、発光
順序（ストローブパルスの出力順序）も徐々に時間が長
くなる順序と徐々に時間が短くなる順序との２通りだけ
としたが、このような形態に限らず、実際のＬＥＤ素子
の発光分布等に応じて適宜順序に設定すればよい。
【００２４】これは、ＬＥＤアレイを交換したり異なる
仕様（発光分布特性の異なるもの）のものを用いた場合
にも同様であり、実際のＬＥＤ素子の発光分布等に応じ
て適宜順序に設定すればよい。このため、セレクタ２
４，２５としてはストローブパルスの出力順序に関する
セレクト動作を自在に変更し得る構成とするのがよい。
より具体的な例としては、実際の出力画像を見ながら副
走査方向の画像のずれや段差を調整するため、コントロ
ーラ部１５等に接続された操作パネル２６等の外部入力
装置から指示信号を任意に入力し得るように構成するの
がよい。即ち、オペレータが出力画像を見ながら操作パ
ネル２６から適宜指示信号を入力することにより、セレ
クタ２４，２５のセレクト動作が切り換えられてストロ
ーブパルスの出力順序が変更されるようにすればよい。
仕様（発光分布特性の異なるもの）のものを用いた場合
にも同様であり、実際のＬＥＤ素子の発光分布等に応じ
て適宜順序に設定すればよい。このため、セレクタ２
４，２５としてはストローブパルスの出力順序に関する
セレクト動作を自在に変更し得る構成とするのがよい。
より具体的な例としては、実際の出力画像を見ながら副
走査方向の画像のずれや段差を調整するため、コントロ
ーラ部１５等に接続された操作パネル２６等の外部入力
装置から指示信号を任意に入力し得るように構成するの
がよい。即ち、オペレータが出力画像を見ながら操作パ
ネル２６から適宜指示信号を入力することにより、セレ
クタ２４，２５のセレクト動作が切り換えられてストロ
ーブパルスの出力順序が変更されるようにすればよい。
【００２５】請求項１記載の発明によれば、画像データ
に応じて発光制御される多数のＬＥＤ素子が１直線上に
配設され各々の前記ＬＥＤ素子から互い違いに個別電極
が引き出されこれらの個別電極とは逆側に共通電極が形
成されたＬＥＤアレイを像担持体に対峙させて電子写真
法により画像を形成する画像形成装置において、各ＬＥ
Ｄ素子について異なる発光時間に設定された複数回の発
光を繰り返して画像データに応じた１画素分の画像を形
成させるとともに、各ＬＥＤ素子毎に異なる発光時間に
よる発光順序を異ならせるようにして各々の前記ＬＥＤ
素子の１画素形成に関与する実質的な光量分布を１直線
上に揃えるようにしたので、各ＬＥＤ素子について１画
素分の形成を複数回の発光の繰り返しとその異なる発光
時間及び発光順序との組合せにより発光制御すること
で、各々のＬＥＤ素子の１画素形成に関与する実質的な
光量分布を１直線上に揃えることができ、よって、多数
のＬＥＤ素子が１直線上に配設された簡単なＬＥＤアレ
イを用いる条件下に、各ＬＥＤ素子の光量分布の偏りに
伴う画像のずれや段差を実質的になくすことができる。
に応じて発光制御される多数のＬＥＤ素子が１直線上に
配設され各々の前記ＬＥＤ素子から互い違いに個別電極
が引き出されこれらの個別電極とは逆側に共通電極が形
成されたＬＥＤアレイを像担持体に対峙させて電子写真
法により画像を形成する画像形成装置において、各ＬＥ
Ｄ素子について異なる発光時間に設定された複数回の発
光を繰り返して画像データに応じた１画素分の画像を形
成させるとともに、各ＬＥＤ素子毎に異なる発光時間に
よる発光順序を異ならせるようにして各々の前記ＬＥＤ
素子の１画素形成に関与する実質的な光量分布を１直線
上に揃えるようにしたので、各ＬＥＤ素子について１画
素分の形成を複数回の発光の繰り返しとその異なる発光
時間及び発光順序との組合せにより発光制御すること
で、各々のＬＥＤ素子の１画素形成に関与する実質的な
光量分布を１直線上に揃えることができ、よって、多数
のＬＥＤ素子が１直線上に配設された簡単なＬＥＤアレ
イを用いる条件下に、各ＬＥＤ素子の光量分布の偏りに
伴う画像のずれや段差を実質的になくすことができる。
【００２６】請求項２記載の発明によれば、画像データ
に応じて発光制御される多数のＬＥＤ素子が１直線上に
配設され各々の前記ＬＥＤ素子から互い違いに個別電極
が引き出されこれらの個別電極とは逆側に共通電極が形
成されたＬＥＤアレイを像担持体に対峙させて電子写真
法により画像を形成する画像形成装置において、各ＬＥ
Ｄ素子により複数回の発光を繰り返して１画素分を形成
するために各々異なる発光時間の複数の分割発光パルス
を生成する分割パルス生成手段と、各ＬＥＤ素子に応じ
て異なる発光時間の前記分割発光パルスの出力順序を切
り換える分割パルス出力順序切換手段と、この分割パル
ス出力順序切換手段から出力される分割発光パルスと画
像データとに基づき各ＬＥＤ素子を発光させる駆動手段
とを備え、各ＬＥＤ素子毎に異なる発光時間による発光
順序を異ならせるようにして各々の前記ＬＥＤ素子の１
画素形成に関与する実質的な光量分布を１直線上に揃え
るようにしたので、各々のＬＥＤ素子の１画素形成に関
与する実質的な光量分布を１直線上に揃えることがで
き、よって、多数のＬＥＤ素子が１直線上に配設された
簡単なＬＥＤアレイを用いる条件下に、各ＬＥＤ素子の
光量分布の偏りに伴う画像のずれや段差を実質的になく
すことができる。
に応じて発光制御される多数のＬＥＤ素子が１直線上に
配設され各々の前記ＬＥＤ素子から互い違いに個別電極
が引き出されこれらの個別電極とは逆側に共通電極が形
成されたＬＥＤアレイを像担持体に対峙させて電子写真
法により画像を形成する画像形成装置において、各ＬＥ
Ｄ素子により複数回の発光を繰り返して１画素分を形成
するために各々異なる発光時間の複数の分割発光パルス
を生成する分割パルス生成手段と、各ＬＥＤ素子に応じ
て異なる発光時間の前記分割発光パルスの出力順序を切
り換える分割パルス出力順序切換手段と、この分割パル
ス出力順序切換手段から出力される分割発光パルスと画
像データとに基づき各ＬＥＤ素子を発光させる駆動手段
とを備え、各ＬＥＤ素子毎に異なる発光時間による発光
順序を異ならせるようにして各々の前記ＬＥＤ素子の１
画素形成に関与する実質的な光量分布を１直線上に揃え
るようにしたので、各々のＬＥＤ素子の１画素形成に関
与する実質的な光量分布を１直線上に揃えることがで
き、よって、多数のＬＥＤ素子が１直線上に配設された
簡単なＬＥＤアレイを用いる条件下に、各ＬＥＤ素子の
光量分布の偏りに伴う画像のずれや段差を実質的になく
すことができる。
【００２７】請求項３記載の発明によれば、請求項２記
載の画像形成装置において、分割パルス出力順序切換手
段は、奇数番目のＬＥＤ素子と偶数番目のＬＥＤ素子と
で分割発光パルスの出力順序を異ならせるようにしたの
で、各ＬＥＤ素子に対する電極が互い違いに配設された
最も一般的なＬＥＤアレイを用いた場合に、形成される
画像のずれや段差をなくすことができる。
載の画像形成装置において、分割パルス出力順序切換手
段は、奇数番目のＬＥＤ素子と偶数番目のＬＥＤ素子と
で分割発光パルスの出力順序を異ならせるようにしたの
で、各ＬＥＤ素子に対する電極が互い違いに配設された
最も一般的なＬＥＤアレイを用いた場合に、形成される
画像のずれや段差をなくすことができる。
【００２８】請求項４記載の発明によれば、請求項２記
載の画像形成装置において、分割パルス出力順序切換手
段は、各ＬＥＤ素子毎に分割発光パルスの出力順序が変
更自在であるので、ＬＥＤアレイを交換した場合や異な
るタイプのＬＥＤアレイを用いた場合でも、その状況に
応じて異なる発光時間の分割発光パルスの出力順序を適
宜変更することで、その発光分布のずれにも容易に対処
でき、汎用性を持たせることができる。
載の画像形成装置において、分割パルス出力順序切換手
段は、各ＬＥＤ素子毎に分割発光パルスの出力順序が変
更自在であるので、ＬＥＤアレイを交換した場合や異な
るタイプのＬＥＤアレイを用いた場合でも、その状況に
応じて異なる発光時間の分割発光パルスの出力順序を適
宜変更することで、その発光分布のずれにも容易に対処
でき、汎用性を持たせることができる。
【００２９】請求項５記載の発明によれば、請求項４記
載の画像形成装置において、分割パルス出力順序切換手
段は、外部入力装置からの指示信号に基づき分割発光パ
ルスの出力順序が変更自在であるので、実際に作成され
た出力画像を見ながらその副走査方向の画像のずれや段
差に応じて外部入力装置から適宜指示信号を与えること
で、それらの画像のずれや段差をなくすように調整で
き、良好なる画質の画像を得ることができる。
載の画像形成装置において、分割パルス出力順序切換手
段は、外部入力装置からの指示信号に基づき分割発光パ
ルスの出力順序が変更自在であるので、実際に作成され
た出力画像を見ながらその副走査方向の画像のずれや段
差に応じて外部入力装置から適宜指示信号を与えること
で、それらの画像のずれや段差をなくすように調整で
き、良好なる画質の画像を得ることができる。
【図１】本発明の一実施の形態を示す説明図である。
【図２】ＬＥＤアレイプリンタの書込み部の概略構造を
制御系ブロックとともに示す斜視図である。
制御系ブロックとともに示す斜視図である。
【図３】ＬＥＤアレイ駆動部の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図４】その駆動タイミングを示すタイムチャートであ
る。
る。
【図５】ＬＥＤアレイ制御部の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図６】ＬＥＤアレイ駆動タイミングを示すタイムチャ
ートである。
ートである。
【図７】従来例を示す説明図である。
【図８】ＬＥＤ素子の発光部付近の構造及び発光分布を
示す説明図である。
示す説明図である。
１ ＬＥＤアレイ
３ ＬＥＤ素子
１１ 像担持体
１６ 駆動手段
２３ 分割パルス生成手段
２４，２５ 分割パルス出力順序切換手段
２６ 外部入力装置
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B41J 2/44
B41J 2/45
B41J 2/455
Claims (5)
- 【請求項１】 画像データに応じて発光制御される多数
のＬＥＤ素子が１直線上に配設され各々の前記ＬＥＤ素
子から互い違いに個別電極が引き出されこれらの個別電
極とは逆側に共通電極が形成されたＬＥＤアレイを像担
持体に対峙させて電子写真法により画像を形成する画像
形成装置において、 各ＬＥＤ素子について異なる発光時間に設定された複数
回の発光を繰り返して画像データに応じた１画素分の画
像を形成させるとともに、各ＬＥＤ素子毎に異なる発光
時間による発光順序を異ならせるようにして各々の前記
ＬＥＤ素子の１画素形成に関与する実質的な光量分布を
１直線上に揃えるようにしたことを特徴とする画像形成
装置。 - 【請求項２】 画像データに応じて発光制御される多数
のＬＥＤ素子が１直線上に配設され各々の前記ＬＥＤ素
子から互い違いに個別電極が引き出されこれらの個別電
極とは逆側に共通電極が形成されたＬＥＤアレイを像担
持体に対峙させて電子写真法により画像を形成する画像
形成装置において、 各ＬＥＤ素子により複数回の発光を繰り返して１画素分
を形成するために各々異なる発光時間の複数の分割発光
パルスを生成する分割パルス生成手段と、 各ＬＥＤ素子に応じて異なる発光時間の前記分割発光パ
ルスの出力順序を切り換える分割パルス出力順序切換手
段と、 この分割パルス出力順序切換手段から出力される分割発
光パルスと画像データとに基づき各ＬＥＤ素子を発光さ
せる駆動手段と、を備え、 各ＬＥＤ素子毎に異なる発光時間による発光順序を異な
らせるようにして各々の前記ＬＥＤ素子の１画素形成に
関与する実質的な光量分布を１直線上に揃えるようにし
た ことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項３】 分割パルス出力順序切換手段は、奇数番
目のＬＥＤ素子と偶数番目のＬＥＤ素子とで分割発光パ
ルスの出力順序を異ならせることを特徴とする請求項２
記載の画像形成装置。 - 【請求項４】 分割パルス出力順序切換手段は、各ＬＥ
Ｄ素子毎に分割発光パルスの出力順序が変更自在である
ことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。 - 【請求項５】 分割パルス出力順序切換手段は、外部入
力装置からの指示信号に基づき分割発光パルスの出力順
序が変更自在であることを特徴とする請求項４記載の画
像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11551897A JP3519903B2 (ja) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11551897A JP3519903B2 (ja) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10305611A JPH10305611A (ja) | 1998-11-17 |
| JP3519903B2 true JP3519903B2 (ja) | 2004-04-19 |
Family
ID=14664516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11551897A Expired - Fee Related JP3519903B2 (ja) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3519903B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4557145B2 (ja) * | 2004-08-24 | 2010-10-06 | 株式会社リコー | 画像書込装置 |
-
1997
- 1997-05-06 JP JP11551897A patent/JP3519903B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10305611A (ja) | 1998-11-17 |
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