JP5092359B2 - Print head - Google Patents
Print head Download PDFInfo
- Publication number
- JP5092359B2 JP5092359B2 JP2006309372A JP2006309372A JP5092359B2 JP 5092359 B2 JP5092359 B2 JP 5092359B2 JP 2006309372 A JP2006309372 A JP 2006309372A JP 2006309372 A JP2006309372 A JP 2006309372A JP 5092359 B2 JP5092359 B2 JP 5092359B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lighting
- signal
- transfer
- chips
- group
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
Description
本発明は、画像形成装置で用いられるプリントヘッドに係り、より詳しくは、複数の点灯素子を順次点灯可能とすることで露光を行うプリントヘッドに関する。 The present invention relates to a print head used in an image forming apparatus, and more particularly to a print head that performs exposure by sequentially lighting a plurality of lighting elements.
電子写真方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置では、まず、例えばドラム状に形成された感光体(感光体ドラム)の表面が帯電装置によって一様に帯電される。帯電された感光体ドラムは、画像データに基づいて制御された露光装置により露光され、その表面に静電潜像が形成される。続いて、感光体ドラム上に形成された静電潜像は現像装置により可視像(トナー像)化される。その後、トナー像は感光体ドラムの回転に伴って転写部まで搬送されて、記録紙上に静電転写される。そして、記録紙上に担持されたトナー像は定着処理が施されて、永久像となる。
このような画像形成装置で用いられる露光装置としては、従来よりレーザダイオードとポリゴンミラーとを組み合わせて、主走査方向にレーザ光を走査露光する光走査装置(ROS:Raster Output Scanner)が用いられてきた。しかし、近年では、装置の小型化の要請等から、多数のLED(発光ダイオード:Light Emitting Diode)を主走査方向に配列して構成されたLEDプリントヘッド(LPH:LED Print Head)を用いた露光装置も多く採用されている。
In an image forming apparatus such as a copying machine or a printer using an electrophotographic system, first, for example, the surface of a photosensitive member (photosensitive drum) formed in a drum shape is uniformly charged by a charging device. The charged photosensitive drum is exposed by an exposure device controlled based on the image data, and an electrostatic latent image is formed on the surface thereof. Subsequently, the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum is converted into a visible image (toner image) by the developing device. Thereafter, the toner image is transported to the transfer unit as the photosensitive drum rotates, and is electrostatically transferred onto the recording paper. The toner image carried on the recording paper is subjected to a fixing process to become a permanent image.
As an exposure apparatus used in such an image forming apparatus, conventionally, an optical scanning apparatus (ROS: Raster Output Scanner) that scans and exposes laser light in the main scanning direction by combining a laser diode and a polygon mirror has been used. It was. However, in recent years, exposure using an LED print head (LPH: LED Print Head) configured by arranging a large number of LEDs (Light Emitting Diodes) in the main scanning direction due to demands for downsizing of the apparatus. Many devices are also used.
LPHは、多数のLEDをライン状に配列したLEDチップを、主走査方向に複数配置してなるLEDアレイを備えている。また、LPHは、通常、各LEDから出力された光を感光体表面に結像させるために多数のロッドレンズが配列されたロッドレンズアレイも備えている。画像形成装置では、入力されてくる画像データに基づいてLPHの各LEDを駆動させることにより、感光体へ向けて光を出力し、ロッドレンズアレイによって感光体表面に光を結像させる。これにより、感光体上に主走査方向1ライン分の静電潜像を形成する。そして、感光体を回転させることで感光体ドラムとLPHとが相対移動することにより、感光体の副走査方向に静電潜像を形成している。 The LPH includes an LED array in which a plurality of LED chips in which a large number of LEDs are arranged in a line are arranged in the main scanning direction. The LPH usually also includes a rod lens array in which a large number of rod lenses are arranged in order to form an image of light output from each LED on the surface of the photoreceptor. In the image forming apparatus, each LED of the LPH is driven based on input image data to output light toward the photoconductor, and the light is imaged on the surface of the photoconductor by the rod lens array. Thereby, an electrostatic latent image for one line in the main scanning direction is formed on the photosensitive member. Then, by rotating the photoconductor, the photoconductor drum and the LPH move relative to each other, thereby forming an electrostatic latent image in the sub-scanning direction of the photoconductor.
最近では、この種のLPHとして自己走査型LED(Self-Scanning Light Emitting Device:SLED)を適用したものが提案されている(特許文献1参照)。このSLEDでは、LEDチップ内の各LEDを点灯させるためのスイッチ素子としてサイリスタを用いている。なお、SLEDでは、LED自身もサイリスタ構造を有している。このようなSLEDでは、入力されてくるライン同期信号(Lsync)に同期して転送信号CK1、CK2(それぞれがオンまたはオフに設定される)が出力される。そして、これら転送信号CK1、CK2によって、各サイリスタを順次ターンオンさせることにより、各LEDチップを構成するLED(サイリスタ)を主走査方向に順次点灯可能状態に制御している。一方、各LEDのアノード端子に接続される一方の共通配線(電源線)には所定の定電圧を印加するとともに、各LEDのカソード端子に接続される他方の共通配線(信号線)には点灯信号ΦI(オンまたはオフに設定される)を印加することで、各LEDの点灯・消灯を指示している。 Recently, a self-scanning light emitting device (SLED) has been proposed as this type of LPH (see Patent Document 1). In this SLED, a thyristor is used as a switch element for lighting each LED in the LED chip. In the SLED, the LED itself has a thyristor structure. In such an SLED, transfer signals CK1 and CK2 (each set to ON or OFF) are output in synchronization with the input line synchronization signal (Lsync). Then, by sequentially turning on each thyristor by these transfer signals CK1 and CK2, the LEDs (thyristors) constituting each LED chip are controlled to be sequentially lightable in the main scanning direction. On the other hand, a predetermined constant voltage is applied to one common wiring (power supply line) connected to the anode terminal of each LED, and the other common wiring (signal line) connected to the cathode terminal of each LED is lit. By applying a signal ΦI (set to ON or OFF), each LED is instructed to be turned on / off.
ところで、最近、画像形成装置など電子機器の高速化、高密度化に伴って、電子機器から発せられる電磁波輻射(Electromagnetic Interference:EMI)が問題となってきている。ここで、上記特許文献1のLPHでは、LEDアレイを構成する複数のLEDチップに対し、共通の転送信号CK1、CK2を出力しており、各LEDチップにおけるLEDの点灯タイミングが揃っている。このため、各LEDチップのLEDを点灯させるための駆動電流が急峻に立ち上がることになり、その際に生じる電磁波輻射が大きくなってしまう。
Recently, with the increase in speed and density of electronic devices such as image forming apparatuses, electromagnetic interference (EMI) emitted from electronic devices has become a problem. Here, in the LPH of
また、特許文献1のLPHでは、レベルシフト回路を用いて転送信号CK1、CK2を生成することで、より低電圧でのSLEDの駆動を可能としている。このレベルシフト回路では、短時間で大きな転送レベルシフト電圧を発生させているため、動作時の電磁波輻射が大きくなる。特に、特許文献1のLPHでは、レベルシフト回路が各LEDチップに対し共通の転送信号CK1、CK2を供給していることから、電磁波輻射の大きさもそれだけ増大してしまう。
In addition, in the LPH of
さらに、特許文献1のLPHでは、レベルシフト回路が短時間で大きな転送レベルシフト電圧を発生させているため、電源電圧が瞬間的に変動する。すると、レベルシフト回路から出力される転送信号CK1、CK2自身が不安定となってしまう。そして、転送信号CK1、CK2が不安定になると、SLEDを構成するサイリスタをターンオンさせることができなくなってしまい、LEDの点灯不良を招くおそれもある。
Further, in the LPH of
本発明は、かかる技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、プリントヘッドから発生する電磁波輻射を低減することにある。
また、他の目的は、複数のLEDチップで構成された自己走査型LEDを、安定して動作させることにある。
The present invention has been made to solve such technical problems, and an object of the present invention is to reduce electromagnetic radiation generated from a print head.
Another object is to stably operate a self-scanning LED composed of a plurality of LED chips.
かかる目的のもと、本発明が適用されるプリントヘッドは、複数の点灯素子を備えた点灯チップが複数個配列されてなる点灯部と、複数の点灯チップにおける複数の点灯素子を順次点灯可能に設定する駆動部とを備え、駆動部は、複数の点灯チップ間の点灯タイミングを、点灯素子1個分の点灯周期の範囲内でずらすことを特徴としている。 For this purpose, the print head to which the present invention is applied enables a lighting unit in which a plurality of lighting chips having a plurality of lighting elements are arranged, and a plurality of lighting elements in the plurality of lighting chips to be sequentially lit. A drive unit for setting, and the drive unit is characterized in that the lighting timing between the plurality of lighting chips is shifted within the range of the lighting cycle of one lighting element.
このようなプリントヘッドにおいて、駆動部は、複数の点灯チップ間の点灯タイミングを、点灯周期の整数倍+点灯周期未満の範囲内でずらすことができる。また、駆動部は、複数の点灯チップにて構成された複数のグループ毎に点灯タイミングをずらすこともできる。 In such a print head, the drive unit can shift the lighting timing between the plurality of lighting chips within a range of an integral multiple of the lighting cycle + less than the lighting cycle. In addition, the driving unit can shift the lighting timing for each of a plurality of groups configured by a plurality of lighting chips.
また、他の観点から捉えると、本発明が適用されるプリントヘッドは、複数の点灯素子と点灯素子それぞれに対応して設けられた複数のスイッチ素子とを備えた点灯チップが複数個配列されてなる点灯ヘッドと、点灯チップにおける複数のスイッチ素子を順次オンするための転送信号を発生し、点灯チップにおける複数の点灯素子を順次点灯可能にする転送信号発生部と、転送信号発生部に対し、転送信号の発生開始を指示する転送開始信号を出力する転送開始信号生成部とを備え、転送開始信号生成部は、複数の点灯チップにて構成された複数のグループに対し、点灯素子1個分の点灯周期未満の範囲内でタイミングをずらしながら転送開始信号を出力することを特徴としている。 From another point of view, the print head to which the present invention is applied includes a plurality of lighting chips each having a plurality of lighting elements and a plurality of switch elements provided corresponding to the lighting elements. A transfer signal generating unit that sequentially turns on a plurality of lighting elements in the lighting chip, and a transfer signal generating unit that generates a transfer signal for sequentially turning on a plurality of switching elements in the lighting chip A transfer start signal generation unit that outputs a transfer start signal instructing generation start of the transfer signal, and the transfer start signal generation unit corresponds to one lighting element for a plurality of groups configured by a plurality of lighting chips. The transfer start signal is output while shifting the timing within a range of less than the lighting cycle.
ここで、転送開始信号生成部は、複数のグループに対し、点灯周期の整数倍+点灯周期未満の範囲内でタイミングをずらしながら転送開始信号を出力することができる。また、入力される画像データに応じ、複数の点灯チップにおける複数の点灯素子に対し点灯信号を発生する点灯信号発生部をさらに備えることができる。この場合に、点灯信号発生部から複数の点灯チップそれぞれに点灯信号を供給する複数の配線をさらに備え、隣接する配線から点灯信号が供給される二つの点灯チップが、それぞれ異なるグループに属することを特徴とすることができる。また、点灯信号発生部および複数の点灯チップを搭載する基板と、基板に設けられ、点灯信号発生部から複数の点灯チップそれぞれに点灯信号を供給する複数の配線とをさらに備え、複数の配線は並べて設けられ、隣接する配線から点灯信号が供給される二つの点灯チップが、それぞれ異なるグループに属することを特徴とすることができる。また、主走査方向に隣り合う二つの点灯チップが、それぞれ異なるグループに属することを特徴とすることができる。さらに、複数のグループは、点灯チップを略同数ずつ含むことができる。そして、点灯ヘッドを構成する複数の点灯チップは千鳥状に配列され、複数のグループは、それぞれ、副走査方向上流側に配置される点灯チップまたは副走査方向下流側に配置される点灯チップのみによって構成されることができる。 Here, the transfer start signal generation unit can output a transfer start signal to a plurality of groups while shifting the timing within a range of an integral multiple of the lighting cycle + less than the lighting cycle. In addition, a lighting signal generation unit that generates lighting signals for a plurality of lighting elements in a plurality of lighting chips according to input image data can be further provided. In this case, the lighting signal generator further includes a plurality of wirings for supplying lighting signals to the plurality of lighting chips, and the two lighting chips to which the lighting signals are supplied from adjacent wirings belong to different groups. Can be a feature. The lighting signal generation unit and a plurality of lighting chips are mounted on the substrate, and the substrate is further provided with a plurality of wirings that supply a lighting signal to each of the plurality of lighting chips from the lighting signal generation unit. Two lighting chips provided side by side and supplied with lighting signals from adjacent wirings may belong to different groups. In addition, two lighting chips adjacent in the main scanning direction may belong to different groups. Further, the plurality of groups can include approximately the same number of lighting chips. The plurality of lighting chips constituting the lighting head are arranged in a staggered manner, and each of the plurality of groups is constituted by only the lighting chips arranged on the upstream side in the sub-scanning direction or the lighting chips arranged on the downstream side in the sub-scanning direction. Can be configured.
本発明によれば、複数の点灯チップそれぞれの点灯タイミングを、点灯素子1個分の点灯周期の範囲内でずらすことにより、点灯素子を点灯させる際に流れる駆動電流の立ち上がりを緩やかにできるので、プリントヘッドから発生する電磁波輻射を低減することができる。 According to the present invention, since the lighting timing of each of the plurality of lighting chips is shifted within the range of the lighting cycle for one lighting element, the rise of the drive current that flows when the lighting element is lit can be moderated. Electromagnetic radiation generated from the print head can be reduced.
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態(以下、実施の形態という)について詳細に説明する。
<実施の形態1>
図1は本実施の形態が適用されるプリントヘッドを備えた画像形成装置の全体構成を示した図である。図1に示す画像形成装置は、所謂タンデム型のデジタルカラープリンタ1である。この画像形成装置は、画像形成プロセス部10、制御部30、および画像処理部(IPS:Image Processing System)40を備えている。これらのうち、画像形成プロセス部10は、各色の画像データに対応して画像形成を行う。また、制御部30は、画像形成プロセス部10の動作を制御する。さらに、IPS40は、例えばパーソナルコンピュータ(PC)2や画像読取装置(IIT)3に接続され、これらから受信された画像データに対して所定の画像処理を施して画像形成プロセス部10に出力する。
The best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
<
FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of an image forming apparatus including a print head to which the exemplary embodiment is applied. The image forming apparatus shown in FIG. 1 is a so-called tandem type
画像形成プロセス部10は、一定の間隔を置いて並列的に配置される4つの画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kを備えている。画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kは、感光体ドラム12、帯電器13、LEDプリントヘッド(LPH)14、現像器15、およびクリーナ16を備える。ここで、像担持体としての感光体ドラム12は、静電潜像を形成するとともにトナー像を担持する。また、帯電器13は、感光体ドラム12の表面を所定電位で一様に帯電する。露光器としてのLPH14は、帯電器13によって帯電された感光体ドラム12を露光して静電潜像を形成する。現像器15は、LPH14によって得られた静電潜像をトナーで現像する。クリーナ16は、一次転写後の感光体ドラム12表面を清掃する。ここで、各画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kは、現像器15に収納されたトナーを除いて、略同様に構成されている。そして、画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kは、それぞれがイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)のトナー像を形成する。
The image forming process unit 10 includes four
また、画像形成プロセス部10は、中間転写ベルト21、一次転写ロール22、二次転写ロール23、搬送ベルト24、そして定着器25を備えている。中間転写ベルト21には、各画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kの感光体ドラム12にて形成された各色のトナー像が多重転写される。転写器としての一次転写ロール22は、各画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kの各色トナー像を中間転写ベルト21に順次転写(一次転写)させる。二次転写ロール23は、中間転写ベルト21上に転写された重畳トナー像を、記録材である用紙Pに一括転写(二次転写)させる。定着器25は、二次転写された画像を用紙P上に定着させる。
The image forming process unit 10 includes an intermediate transfer belt 21, a primary transfer roll 22, a secondary transfer roll 23, a conveyance belt 24, and a fixing device 25. To the intermediate transfer belt 21, the toner images of the respective colors formed on the
では、このデジタルカラープリンタ1における画像形成動作について説明する。このデジタルカラープリンタ1において、画像形成プロセス部10は、制御部30から供給された同期信号等の制御信号に基づいて画像形成動作を行う。その際に、PC2やIIT3から入力された画像データは、画像処理部40によって画像処理が施され、図示しないインタフェースを介して各画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kに供給される。そして、例えばイエローの画像形成ユニット11Yでは、帯電器13により所定電位で一様に帯電された感光体ドラム12の表面が、画像処理部40から得られた画像データに基づいて発光するLPH14により露光されて、感光体ドラム12上に静電潜像が形成される。形成された静電潜像は現像器15により現像され、感光体ドラム12上にはイエローのトナー像が形成される。同様に、他の画像形成ユニット11M,11C,11Kにおいても、マゼンタ、シアン、黒の各色トナー像が形成される。
Now, an image forming operation in the
各画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kで形成された各色トナー像は、図1の矢印A方向に回動する中間転写ベルト21上に、一次転写ロール22により順次静電吸引される。その結果、中間転写ベルト21上には重畳されたトナー像が形成される。形成された重畳トナー像は、中間転写ベルト21の移動に伴って二次転写ロール23が配設された領域(二次転写部)に搬送される。重畳トナー像が二次転写部に搬送されると、トナー像が二次転写部に搬送されるタイミングに合わせて用紙Pが二次転写部に供給される。そして、二次転写部にて二次転写ロール23により形成される転写電界により、重畳トナー像は搬送されてきた用紙P上に一括して静電転写される。
その後、重畳トナー像が静電転写された用紙Pは、中間転写ベルト21から剥離され、搬送ベルト24により定着器25まで搬送される。定着器25に搬送された用紙P上の未定着トナー像は、定着器25によって熱および圧力による定着処理を受けることで用紙P上に定着される。そして定着画像が形成された用紙Pは、画像形成装置の排出部に設けられた排紙載置部(図示せず)に搬送される。
The color toner images formed by the
Thereafter, the sheet P on which the superimposed toner image has been electrostatically transferred is peeled off from the intermediate transfer belt 21 and conveyed to the fixing device 25 by the conveying belt 24. The unfixed toner image on the paper P conveyed to the fixing device 25 is fixed on the paper P by being subjected to a fixing process by heat and pressure by the fixing device 25. Then, the paper P on which the fixed image is formed is conveyed to a paper discharge placement portion (not shown) provided in the discharge portion of the image forming apparatus.
では次に、この画像形成装置で用いられるLPH14について詳細に説明する。
図2は、点灯部あるいは点灯ヘッドとしてのLEDプリントヘッド(LPH)14の構成を示した図である。LPH14は、ハウジング61、LED回路基板62、自己走査型LED(Self-Scanning Light Emitting Device:SLED)63を備える。またLPH14は、ロッドレンズアレイ64、ホルダ65、および板バネ66をさらに備える。これらのうち、ハウジング61は、LPH14の支持体として機能する。また、LED回路基板62は、例えばプリント回路基板等で構成されており、SLED63やSLED63を駆動する駆動回路等を搭載する。さらに、SLED63は、発光することにより感光体ドラム12を露光する。ロッドレンズアレイ64は、SLED63からの光を感光体ドラム12表面に結像させる。さらにまた、ホルダ65は、ロッドレンズアレイ64を支持するとともにSLED63を外部から遮蔽する。そして板バネ66は、ハウジング61をロッドレンズアレイ64方向に付勢する。
Next, the
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an LED print head (LPH) 14 as a lighting unit or a lighting head. The
ハウジング61は、アルミニウム、SUS等のブロックまたは板金で形成され、LED回路基板62を支持している。また、ホルダ65は、ハウジング61およびロッドレンズアレイ64を支持し、SLED63の発光点とロッドレンズアレイ64の焦点とが一致するように設定している。さらに、ホルダ65はSLED63を密閉するように構成されている。そのため、SLED63に外部からゴミが付着することを防ぐことができる。一方、板バネ66は、SLED63およびロッドレンズアレイ64の位置関係を保持するように、ハウジング61を介してLED回路基板62をロッドレンズアレイ64方向に付勢している。
このように構成されたLPH14は、調整ネジ(図示せず)によってロッドレンズアレイ64の光軸方向に移動可能に構成され、ロッドレンズアレイ64の結像位置(焦点面)が感光体ドラム12表面上に位置するように調整される。
The housing 61 is formed of a block or sheet metal such as aluminum or SUS, and supports the
The
図3は、図2に示すLED回路基板62の平面図を示している。LED回路基板62には、SLED63を構成する点灯チップとしての60個のLEDチップ70(C1〜C60)が、感光体ドラム12の軸線方向と平行になるように精度良く列状に配置されている。ここで、図4は、各LEDチップ70の連結部を拡大したものである。図4に示すように、各LEDチップ70の端部では、LEDアレイの端部境界が主走査方向に連続的に配置されるように構成されている。すなわち、各LEDチップ70は、千鳥状に配列されている。なお、図4では、一例としてC1、C2およびC3の連結部を示している。
FIG. 3 is a plan view of the
そして、本実施の形態に係るLPH14では、各LEDチップ70にそれぞれ128個のLED(点灯素子)が搭載されている。したがって、60個のLEDチップ70を有するSLED63全体では、7680個のLEDが設けられることになる。また、C1の外側端部からC60の外側端部までの距離(SLED63の主走査方向長さ)は、A3ノビの用紙Pへの画像形成に対応するために324mmに設定される。このため、隣接するLEDの間隔は約42.2μmに設定され、このLPH14の主走査方向の出力解像度は600dpi(dot per inch)となる。
In the
また、LED回路基板62には、SLED63を駆動するための信号発生回路100およびレベルシフト回路104が設けられている。本実施の形態では、これら信号発生回路100およびレベルシフト回路104が、駆動部として機能する。さらに、LED回路基板62には、出力電圧を安定化させるための電源回路101、SLED63を構成する各LEDの光量補正値データ等を記憶するEEPROM102、およびデジタルカラープリンタ1本体との間で信号の送受信を行うハーネス103が備えられている。
The
図5は、LED回路基板62の配線構成を示した図である。図5に示すように、信号発生回路100は、各LEDチップ70(C1〜C60)に対して点灯信号ΦI(ΦI1〜ΦI60)を出力する。また、信号発生回路100は、各LEDチップ70(C1〜C60)を8組(8グループ)に分け、それぞれの組に対して転送信号CK1(CK1_1〜CK1_8)および転送信号CK2(CK2_1〜CK2_8)を出力する。なお、グループ分けの詳細については後述する。
FIG. 5 is a diagram showing a wiring configuration of the
また、LED回路基板62上には、各LEDチップ70(Chip1〜Chip60)に電力を供給するVcc=+3.3Vの電源ライン105および接地(GND)された電源ライン106が設けられている。また、信号発生回路100から各LEDチップ70(C1〜C60)に対して点灯信号ΦI(ΦI1〜ΦI60)を送信する点灯信号ライン107(107_1〜107_60)も設けられている。さらに、転送信号CK1(CK1_1〜CK1_8)を送信する第1の転送信号ライン108(108_1〜108_8)も設けられている。さらにまた、転送信号CK2(CK2_1〜CK2_8)を送信する第2の転送信号ライン109(109_1〜109_8)も設けられている。
On the
そして、各LEDチップ70(C1〜C60)には、点灯信号ライン107を介して、対応する点灯信号ΦI(ΦI1〜ΦI60)が入力される。また、各LEDチップ70(C1〜C60)には、第1の転送信号ライン108を介して転送信号CK1(CK1_1〜CK1_8)が、第2の転送信号ライン109を介して転送信号CK2(CK2_1〜CK2_8)が、それぞれ入力される。
The corresponding lighting signals ΦI (ΦI1 to ΦI60) are input to the LED chips 70 (C1 to C60) via the
図6は、上述した各LEDチップ70(C1〜C60)のグループ分けを説明するための図である。なお、図6(a)はグループ分けの様子を図示したものであり、図6(b)はグループ名、構成チップ名および構成チップ数を図表化したものである。本実施の形態では、60個あるLEDチップ70をまず主走査方向に四分割し、さらに、副走査方向の上流側と下流側とに二分割することで、8つのグループGr1〜Gr8を構成している。具体的には、まず、C1〜C15までの奇数番目のLEDチップ70にて第1グループGr1を構成している。また、C2〜C14までの偶数番目のLEDチップ70にて第2グループGr2を構成している。さらに、C17〜C29までの奇数番目のLEDチップ70にて第3グループGr3を構成している。さらにまた、C16〜C30までの偶数番目のLEDチップ70にて第4グループGr4を構成している。また、C31〜C45までの奇数番目のLEDチップ70にて第5グループGr5を構成している。さらに、C32〜C44までの偶数番目のLEDチップ70にて第6グループGr6を構成している。さらにまた、C47〜C59までの奇数番目のLEDチップ70にて第7グループGr7を構成している。そして、C46〜C60までの偶数番目のLEDチップ70にて第8グループGr8を構成している。ここで、第1グループGr1、第4グループGr4、第5グループGr5および第8グループGr8は、それぞれ8枚のLEDチップ70(8Chip)を有している。一方、第2グループGr2、第3グループGr3、第6グループGr6および第7グループGr7は、それぞれ7枚のLEDチップ70(7Chip)を有している。
FIG. 6 is a diagram for explaining grouping of the LED chips 70 (C1 to C60) described above. FIG. 6A illustrates the state of grouping, and FIG. 6B illustrates the group name, component chip name, and component chip number. In the present embodiment, sixty
図5に示したように、LEDチップ70(C1)には、LEDチップ70(C1)が属する第1グループGr1に対応する転送信号CK1_1、CK2_1が入力される。一方、LEDチップ70(C1)に隣接するLEDチップ70(C2)には、LEDチップ70(C2)が属する第2グループGr2に対応する転送信号CK1_2、CK2_2が入力される。また、第3グループGr3から第7グループGr7に属するLEDチップ70についても、同様にして各グループに対応する転送信号CK1_3〜CK1_7、CK2_3〜CK2_7(図示せず)が入力される。そして、LEDチップ70(C60)には、LEDチップ70(C60)が属する第8グループGr8に対応する転送信号CK1_8、CK2_8が入力される。 As shown in FIG. 5, the transfer signals CK1_1 and CK2_1 corresponding to the first group Gr1 to which the LED chip 70 (C1) belongs are input to the LED chip 70 (C1). On the other hand, the transfer signals CK1_2 and CK2_2 corresponding to the second group Gr2 to which the LED chip 70 (C2) belongs are input to the LED chip 70 (C2) adjacent to the LED chip 70 (C1). Similarly, the transfer signals CK1_3 to CK1_7 and CK2_3 to CK2_7 (not shown) corresponding to each group are input to the LED chips 70 belonging to the third group Gr3 to the seventh group Gr7. The transfer signals CK1_8 and CK2_8 corresponding to the eighth group Gr8 to which the LED chip 70 (C60) belongs are input to the LED chip 70 (C60).
図7は、LEDチップ70、信号発生回路100およびレベルシフト回路104の構成を説明する図である。ただし、図6では、SLED63を構成する複数のLEDチップ70のうち、C1のみを示している。なお、他のLEDチップ70であるC2〜C60も、C1と同じ構成を有している。
LEDチップ70は、レベルシフト回路104を介して信号発生回路100に接続されている。レベルシフト回路104は、抵抗R1BとコンデンサC1Aとを並列接続し、また抵抗R2BとコンデンサC2Aとを並列接続した構成を有している。そして、それぞれの一端がLEDチップ70の入力端子に接続され、他端が信号発生回路100の出力端子に接続されている。レベルシフト回路104では、信号発生回路100から出力される転送信号CK1R,CK1Cおよび転送信号CK2R,CK2Cに基づいて、転送信号CK1(LEDチップ70(C1)の場合はCK1_1、以下同じ)および転送信号CK2(CK2_1)を、LEDチップ70(C1)に出力している。また、LEDチップ70は、駆動電流設定抵抗RIDを介して信号発生回路100に接続されている。そして、信号発生回路100は、駆動信号IDを出力することで、駆動電流設定抵抗RIDを介して点灯信号ΦI(ΦI1)を、LEDチップ70(C1)に出力している。なお、信号発生回路100には、ライン同期信号Lsync、ビデオデータVdata、クロック信号clk、リセット信号RST、およびシフト信号Shiftが入力される。信号発生回路100では、これら各種信号に基づいて、転送信号CK1R,CK1C、転送信号CK2R,CK2C、および駆動信号IDを生成し、出力している。
FIG. 7 is a diagram illustrating the configuration of the
The
図7に示したように、LEDチップ70は、スイッチ素子としての128個のサイリスタS1〜S128、点灯素子としての128個のLED L1〜L128を備えている。
またLEDチップ70は、128個のダイオードD1〜D128、128個の抵抗R1〜R128、さらには第1の転送信号ライン108_1、第2の転送信号ライン109_1に過剰な電流が流れるのを防止する転送電流制限抵抗R1A、R2Aを有している。
なお、以下の説明では、LED L1〜L128への電流の供給を制御するサイリスタS1〜S128とダイオードD1〜D128とで主に構成される部分を転送部と呼ぶ。
As shown in FIG. 7, the
In addition, the
In the following description, a part mainly composed of thyristors S1 to S128 and diodes D1 to D128 for controlling supply of current to the LEDs L1 to L128 is referred to as a transfer unit.
本実施の形態のLEDチップ70において、各サイリスタS1〜S128のアノード端子(入力端)A1〜A128は電源ライン105に接続されている。この電源ライン105には電源電圧Vcc(=+3.3V)が供給される。
奇数番目サイリスタS1、S3、…、S125、S127のカソード端子(出力端)K1、K3、…、K125、K127には、信号発生回路100からレベルシフト回路104、第1の転送信号ライン108(108_1)、および転送電流制限抵抗R1Aを介して転送信号CK1(CK1_1)が送信される。また、偶数番目のサイリスタS2、S4、…、S126、S128のカソード端子(出力端)K2、K4、…、K126、K128には、信号発生回路100からレベルシフト回路104、第2の転送信号ライン109(109_1)、および転送電流制限抵抗R2Aを介して転送信号CK2(CK2_1)が送信される。
In the
The cathode terminals (output terminals) K1, K3, ..., K125, K127 of the odd-numbered thyristors S1, S3, ..., S125, S127 are connected to the
一方、各サイリスタS1〜S128のゲート端子(制御端)G1〜G128は、各サイリスタS1〜S128に対応して設けられた抵抗R1〜R128を介して電源ライン106に各々接続されている。なお、電源ライン106は接地(GND)されている。
また、各サイリスタS1〜S128のゲート端子G1〜G128と、各サイリスタS1〜S128に対応して設けられたLED L1〜L128のゲート端子とは各々接続され
る。
さらに、各サイリスタS1〜S128のゲート端子G1〜G128には、ダイオードD1〜D128のカソード端子が接続されている。そして、サイリスタS1〜S127のゲート端子G1〜G127には、次段のダイオードD2〜D128のアノード端子に各々接続されている。すなわち、各ダイオードD1〜D128はゲート端子G1〜G127を挟んで直列接続されている。
さらにまた、ダイオードD1のアノード端子は、転送電流制限抵抗R2A、第2の転送信号ライン109(109_1)、およびレベルシフト回路104を介して信号発生回路100に接続されている。このため、ダイオードD1には、転送信号CK2(CK2_1)が送信される。また、LED L1〜L128のカソード端子は、点灯信号ライン107(107_1)および駆動電流設定抵抗RIDを介して信号発生回路100に接続され、点灯信号ΦI(ΦI1)が送信される。
On the other hand, gate terminals (control terminals) G1 to G128 of the thyristors S1 to S128 are respectively connected to the
The gate terminals G1 to G128 of the thyristors S1 to S128 are connected to the gate terminals of the LEDs L1 to L128 provided corresponding to the thyristors S1 to S128, respectively.
Furthermore, the cathode terminals of the diodes D1 to D128 are connected to the gate terminals G1 to G128 of the thyristors S1 to S128. The gate terminals G1 to G127 of the thyristors S1 to S127 are connected to the anode terminals of the next-stage diodes D2 to D128, respectively. That is, the diodes D1 to D128 are connected in series with the gate terminals G1 to G127 interposed therebetween.
Furthermore, the anode terminal of the diode D1 is connected to the
そして、LEDチップ70には、サイリスタS1〜S128およびダイオードD1〜D128を覆うように遮光マスク(図示せず)が配置される。この遮光マスクは、画像形成動作中に、オン状態にあって電流が流れている状態におけるサイリスタS1〜S128や、電流が流れている状態におけるダイオードD1〜D128からの発光を遮断し、不要光が感光体ドラム12を露光するのを抑制している。
The
図8は、信号発生回路100の構成を示す図である。信号発生回路100は、露光制御部110と、ブロック駆動部120とを備えている。
これらのうち、露光制御部110は、転送開始信号生成部111とビデオデータ仕分部112とを有している。ここで、転送開始信号生成部111は、ライン同期信号Lsync、クロック信号clk、およびシフト信号Shiftに基づいて、第1ブロックGr1〜第8ブロックGr8に、対応する第1転送開始信号SG1〜第8転送開始信号SG8を生成、出力する。また、ビデオ信号仕分部112は、入力されてくるビデオデータVdataを、第1のブロックGr1〜第8のブロックGr8を単位としてグループ毎に仕分けし、第1のグループGr1〜第8のグループGr8に、対応する第1ビデオデータVG1〜第8ビデオデータVG8を出力する。
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of the
Among these, the
一方、ブロック駆動部120は、第1のブロックGr1〜第8のブロックGr8に対応して8個(120_1〜120_8)設けられている。このブロック駆動部120(120_1〜120_8)は、それぞれ、転送信号発生部121(121_1〜121_8)と、点灯信号発生部122(122_1〜122_8)とを備えている。転送信号発生部121は、露光制御部110より入力されてくる転送開始信号に基づいて転送信号CK1R、CK1C、CK2R、CK2Cを生成、出力する。例えばブロック駆動部120_1の場合、転送信号発生部121_1は、第1転送開始信号SG1に基づいて転送信号CK1R_1、CK1C_1、CK2R_1、CK2C_1を生成、出力する。転送信号発生部121_1から出力された転送信号CK1R_1、CK1C_1、CK2R_1、CK2C_1は、レベルシフト回路104により転送信号CK1_1、CK2_1として出力される。レベルシフト回路104から出力された転送信号CK1_1、CK2_1は、第1グループGr1を構成する各LEDチップ70(C1,C3,C5,C7,C9,C11,C13,C15:図6参照)に入力される。また、点灯信号発生部122は、露光制御部110より入力されてくる仕分けされたビデオデータに基づいて点灯信号ΦIを出力する。例えばブロック駆動部120_1の場合、点灯信号発生部122_1は、第1ビデオデータVG1に基づいて、第1グループGr1を構成する各LEDチップ70(C1,C3,C5,C7,C9,C11,C13,C15:図6参照)に対応する点灯信号ΦI1,ΦI3,ΦI5,ΦI7,ΦI9,ΦI11,ΦI13,ΦI15を生成、出力する。
On the other hand, eight (120_1 to 120_8)
図9は、図8に示す点灯信号発生部122の構成を示す図である。なお、図9には、8個ある点灯信号発生部122のうち、第1グループGr1に対応する点灯信号発生部122_1を例示している。この点灯信号発生部122は、画像データ並替部123、点灯パルス計算部124、およびパルス発生器125を備えている。
画像データ並替部123は、露光制御部110(図8参照)から送られてくる第1ビデオデータVG1をシリアル−パラレル変換するとともに、第1グループGr1を構成する8個のLEDチップ70(C1,C3,C5,C7,C9,C11,C13,C15:図6参照)に対応した8個(1個あたり128ドット分)の画像データ群に分割する。また画像データ並替部123は、シリアル−パラレル変換された8個の画像データ群を、それぞれ点灯順(L1→L128)に並べ替える。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of the
The image
点灯パルス計算部124は、第1グループGr1を構成する8個のLEDチップ70に対応して合計8個設けられている。この点灯パルス計算部124(124_1〜124_8)は、画像データ並替部123から送られてくる各LEDチップ70(128個のLED)に対応した画像データと、EEPROM102から読み出された各LEDの光量補正値とを用いて、各LEDの点灯パルス数を計算する。具体例を挙げて説明すると、例えばLEDを点灯させる際の基本パルス数が8ビット(256)であり、光量補正値(補正パルス数)が6ビット(0〜63)の範囲から適宜選択されるものとする。この場合、点灯パルス計算部124では、点灯させるLEDに対して、点灯パルス数=基本パルス数+補正パルス数を計算し、点灯パルス数データとして出力する。ここで、光量補正値(補正パルス数)は、SLED63を構成する各LEDの光量が略一律となるように予め決定されている。
A total of eight lighting
パルス発生器125は、点灯パルス計算部124と同様に、第1グループGr1を構成する8個のLEDチップ70に対応して合計8個設けられている。このパルス発生器125(125_1〜125_8)は、対応する点灯パルス計算部124(124_1〜124_8)から送られてくる各LEDチップ70(128個のLED)に対応した点灯パルス数データと、入力されるクロック信号clkとを用いて、各LEDの点灯時間を決定する。この場合、パルス発生器125では、各LEDに対応して、点灯時間=点灯パルス数×クロック信号clkの周期(クロック周期)を計算する。そして、パルス発生器125(125_1〜125_8)は、各LEDに対して得られた点灯時間に応じて、パルス幅変調にて光量を変えた点灯信号ΦI(この例ではΦI1、ΦI3、…、ΦI15の8個)をそれぞれ発生する。そして、パルス発生器125(125_1〜125_8)は、発生した各点灯信号ΦI1、ΦI3、…、ΦI15を、対応するLEDチップ70(C1、C3、…、C15)にそれぞれ出力する。これにより、第1グループGr1を構成する各LEDチップ70において、点灯対象となるLEDが、設定された点灯時間だけ点灯することになる。
Similar to the
他方、第2グループGr2〜第8グループGr8についても、点灯信号発生部122(122_2〜122_8)において、同様にして各LEDチップ70に対応する点灯信号ΦIが決定される。
ただし、第1グループGr1と同じ8個のLEDチップ70を有する第4グループGr4、第5グループGr5、および第8グループGr8に対応する点灯信号発生部122は、点灯パルス計算部124およびパルス発生器125をそれぞれ8個ずつ備える。一方、第1グループGr1とは異なり7個のLEDチップ70を有する第2グループGr2、第三グループGr3、第6グループGr6、および第7グループGr7に対応する点灯信号発生部122は、点灯パルス計算部124およびパルス発生器125をそれぞれ7個ずつ備える。
On the other hand, for the second group Gr2 to the eighth group Gr8, the lighting signal ΦI corresponding to each
However, the
図10は、図8に示す転送開始信号生成部111の動作を説明するためのタイミングチャートである。転送開始信号生成部111は、入力されるライン同期信号Lsyncに基づき、第1グループGr1〜第8グループGr8それぞれに対応する第1転送開始信号SG1〜第8転送開始信号SG8を生成する。そして生成した第1転送開始信号SG1〜第8転送開始信号SG8を、第1グループGr1〜第8グループGr8それぞれに対応して設けられたブロック駆動部120(120_1〜120_8)に出力する。この動作を具体的に説明すると、転送開始信号生成部111は、ライン同期信号Lsyncの立ち下がりタイミングに同期した第1転送開始信号SG1を生成する。また、転送開始信号生成部111は、第1転送開始信号SG1から遅延時間tずつ順次遅延させた第2転送開始信号SG2〜第8転送開始信号SG8を生成する。ここで、最初の第1転送開始信号SG1がオンとなってから最後の第8転送開始信号SG8がオフとなるまでの期間T1は、後述する点灯周期以内に設定される(以下の説明では点灯周期T1と呼ぶ)。したがって、遅延時間tは点灯周期T1の1/8以下となる。第1転送開始信号SG1〜第8転送開始信号SG8の設定に用いられる遅延時間tは、シフト信号Shiftとして転送開始信号生成部111に入力される。なお、遅延時間tは、必ずしも一律でなくてもよい。
FIG. 10 is a timing chart for explaining the operation of the transfer
次に、信号発生回路100およびレベルシフト回路104から出力される、SLED63(各LEDチップ70)を駆動する信号(駆動信号)について説明する。
図11は、信号発生回路100およびレベルシフト回路104から出力される駆動信号を説明するためのタイミングチャートである。なお、図10に示すタイミングチャートでは、所定のグループに属するLEDチップ70において、すべてのLED L1〜L128が光書き込みを行う(発光する)場合について表記している。
Next, a signal (drive signal) for driving the SLED 63 (each LED chip 70) output from the
FIG. 11 is a timing chart for explaining drive signals output from the
(1)まず、信号発生回路100にリセット信号RSTが入力されることによって、信号発生回路100(転送信号発生部121)は、転送信号CK1Rを「H」に、また、転送信号CK1Cを「H」に設定する。これを受けて、レベルシフト回路104では、転送信号CK1が「H」として出力される。一方、転送信号発生部121は、転送信号CK2Rを「L」に、また、転送信号CK2Cを「L」に設定する。これを受けて、レベルシフト回路104では、転送信号CK2が「L」として出力される。その結果、LEDチップ70では、すべてのサイリスタS1〜S128がオフの状態になる(図11(a))。
なお、この状態では、信号発生回路100にビデオデータVdataが入力されていないことから、点灯信号ΦIは「H」に設定されている(図11(H))。
(1) First, when the reset signal RST is input to the
In this state, since the video data Vdata is not input to the
(2)リセット信号RSTに続いて、信号発生回路100に入力されるライン同期信号Lsyncが所定期間だけ「H」になると、転送開始信号生成部111は、これに基づいて転送開始信号SGX(X=1〜8)を「H」に設定する(図11(A))。これにより、LEDチップ70の動作が開始される。そして、この転送開始信号SGXに同期して、転送信号発生部121は、図11(E),(F)に示すように、転送信号CK2Cおよび転送信号CK2Rを「H」に設定する。そして、レベルシフト回路104では、これを受けて、図11(G)に示すように、転送信号CK2が「H」に設定される(図11(b))。
(2) Following the reset signal RST, when the line synchronization signal Lsync input to the
(3)次に、図11(C)に示すように、転送信号発生部121は、転送信号CK1Rを「L」にする(図11(c))。これを受けて、レベルシフト回路104では、コンデンサC1Aに蓄積された電荷が抵抗R1Bに向かう方向に流れ、やがて、転送信号CK1の電位がGNDになる。ここで、転送信号CK1Cの電位は+3.3Vに設定されているため、コンデンサC1Aの両端電位は+3.3V(=Vcc)となる。
(3) Next, as shown in FIG. 11C, the
(4)これに続いて、図11(B)に示すように、転送信号発生部121は、転送信号CK1Cを「L」にする(図11(d))。
この状態においては、サイリスタS1にゲート電流が流れ始める。その際に、抵抗R1Bに対応するトライステートバッファ(図示せず)をハイインピーダンス(Hiz)にすることで、電流の逆流防止を行う。
その後、サイリスタS1に流れるゲート電流により、サイリスタS1がオンし始め、ゲート電流が徐々に増加する。それと共に、レベルシフト回路104のコンデンサC1Aに電流が流れ込むことで、転送信号CK1の電位も徐々に上昇する。
(4) Subsequently, as shown in FIG. 11B, the
In this state, the gate current starts to flow through the thyristor S1. At that time, a tri-state buffer (not shown) corresponding to the resistor R1B is set to high impedance (Hiz) to prevent current backflow.
Thereafter, the thyristor S1 starts to be turned on by the gate current flowing through the thyristor S1, and the gate current gradually increases. At the same time, as the current flows into the capacitor C1A of the
(5)所定時間(転送信号CK1の電位がGND近傍になる時間)の経過後、転送信号発生部121は、転送信号CK1Rを「L」にする(図11(e))。すると、ゲート端子G1の電位が上昇することによって転送信号CK1の電位が上昇し、これに伴いレベルシフト回路104の抵抗R1B側に電流が流れ始める。その一方で、転送信号CK1の電位が上昇するのに従い、レベルシフト回路104のコンデンサC1Aに流れ込む電流は徐々に減少する。
そして、サイリスタS1が完全にオンし、定常状態となると、サイリスタS1のオン状態を保持するための電流がレベルシフト回路104の抵抗R1Bに流れるが、コンデンサC1Aには流れなくなる。なお、転送信号CK1Rを「L」に設定する際、図11(B)に示すように、コンデンサC1Aに対応するトライステートバッファ(図示せず)をハイインピーダンス(HiZ)に設定する(図11(e))。
(5) After the elapse of a predetermined time (the time when the potential of the transfer signal CK1 becomes close to GND), the
When the thyristor S1 is completely turned on and enters a steady state, a current for maintaining the on state of the thyristor S1 flows to the resistor R1B of the
(6)サイリスタS1が完全にオンした状態で、図11(H)に示すように、ビデオデータVdataを仕分けて得られた各ビデオデータに基づき、点灯信号発生部122で作成された点灯信号ΦIが、ともに「L」に設定される(図11(f))。このとき、ゲート端子G1の電位>ゲート端子G2の電位であるため、LED L1の方が早くオンし、点灯する。LED L1がオンするのに伴って信号ラインの電位が上昇するため、LED L2からL128までがオンすることはない。すなわち、最もゲート電圧の高いLED L1のみがオン(点灯)することになる。
(6) With the thyristor S1 fully turned on, as shown in FIG. 11H, the lighting signal ΦI generated by the
(7)次に、図11(F)に示すように、転送信号発生部121が転送信号CK2Rを「L」にすると(図11(g))、図11(c)の場合と同様に電流が流れ、レベルシフト回路104のコンデンサC2Aの両端に電圧が発生する。
(8)図11(E)に示すように、この状態で転送信号発生部121が転送信号CK2Cを「L」にする(図11(h))。これに伴い、サイリスタS2がターンオンする。
(9)そして、図11(B),(C)に示すように、転送信号発生部121が転送信号CK1C、CK1Rを同時にHにすると(図11(i))、転送信号CK1が「H」となる。転送信号CK1が「H」となることにより、サイリスタS1がターンオフし、抵抗R1を介して放電することによりゲート端子G1の電位は徐々に下降する。その際、サイリスタS2は、ゲート端子G2の電位の上昇により完全にオンする。
(7) Next, as shown in FIG. 11 (F), when the
(8) As shown in FIG. 11E, in this state, the
(9) Then, as shown in FIGS. 11B and 11C, when the
(10)サイリスタS2が完全にオンした状態で、図11(H)に示すように、点灯信号ΦIが、ともに「L」に設定される。これにより、LED L2が点灯する。また、点灯信号ΦIを「H」に設定することで、LED L2を非点灯とすることもできる。なお、この場合、ゲート端子G1の電位がすでにゲート端子G2の電位より低くなっているため、LED L1がオンすることはない。
(11)そして、図11(C)に示すように、転送信号発生部121は、転送信号CK1RをLにする(図11(j))。これを受けて、レベルシフト回路104では、コンデンサC1Aに蓄積された電荷が抵抗R1Bに向かう方向に流れ、やがて、転送信号CK1の電位がGNDになる。
(10) In the state where the thyristor S2 is completely turned on, as shown in FIG. 11 (H), both the lighting signals ΦI are set to “L”. Thereby, LED L2 lights up. Further, the LED L2 can be turned off by setting the lighting signal ΦI to “H”. In this case, since the potential of the gate terminal G1 is already lower than the potential of the gate terminal G2, the LED L1 is not turned on.
(11) Then, as shown in FIG. 11C, the
(12)以後、上述した動作を順次行い、他のLED L3〜L128を順次点灯させる。
そして、LEDチップ70における終端のLED L128を消灯した後においては、転送信号CK1C、CK1Rを「H」として転送信号CK1を「H」とし、さらに転送信号CK2C、CK2Rを「H」として転送信号CK2を「H」とすることで、転送信号CK1および転送信号CK2を共に所定の時間だけ「H」の状態に保つ。これによって、すべてのサイリスタS1〜S128がオフする。したがって、この状態においては、すべてのサイリスタS1〜S128に電流が流れることはないので、サイリスタS1〜S128は消灯(非点灯)の状態に保持される。
(12) Thereafter, the above-described operations are sequentially performed, and the other LEDs L3 to L128 are sequentially turned on.
After the terminal LED L128 in the
なお、図11において、転送信号CK1(CK2)が「L」となってから他方の転送信号CK2(CK1)が「L」になるまでの期間が点灯周期T1である。また、転送開始信号SGXが「L」となってから次の転送開始信号SGXが「L」となる間での期間を1ライン転送期間T2と呼ぶ。この1ライン転送期間T2は、ライン同期信号Lsyncの周期と同一になる。 In FIG. 11, a period from when the transfer signal CK1 (CK2) becomes “L” to when the other transfer signal CK2 (CK1) becomes “L” is a lighting cycle T1. A period from when the transfer start signal SGX becomes “L” to when the next transfer start signal SGX becomes “L” is referred to as a one-line transfer period T2. This one-line transfer period T2 is the same as the cycle of the line synchronization signal Lsync.
本実施の形態では、図10を用いて説明したように、点灯周期T1の範囲内で、第1グループGr1〜第8グループGr8に対応する第1転送開始信号SG1〜第8転送開始信号SG8の出力タイミングを異ならせている。このため、SLED63全体でみたときには、各グループにおけるLEDの点灯タイミングが微妙に変化する。 In the present embodiment, as described with reference to FIG. 10, the first transfer start signal SG1 to the eighth transfer start signal SG8 corresponding to the first group Gr1 to the eighth group Gr8 within the range of the lighting cycle T1. The output timing is different. For this reason, when it sees in the whole SLED63, the lighting timing of LED in each group changes delicately.
図12は、第1グループGr1、第2グループGr2、および第3グループGr3における各LEDの点灯タイミングを説明するためのタイミングチャートである。図12において、第1グループGr1は、ライン同期信号Lsyncの立ち下がりタイミングで出力される第1転送開始信号SG1に同期して点灯制御が行われる。すなわち、第1転送開始信号SG1に基づき、第1グループGr1を構成する各LEDチップ70(C1,C3,C5,C7,C9,C11,C13,C15)における各LED L1〜L128の点灯制御が行われる。また、第2グループGr2では、第1転送開始信号SG1より遅延時間tだけ遅れたタイミングで出力された第2転送開始信号SG2に同期して点灯制御が行われる。すなわち、第2転送開始信号SG2に基づき、第2グループGr2を構成する各LEDチップ70(C2,C4,C6,C8,C10,C12,C14)における各LED L1〜L128の点灯制御が行われる。さらに、第3グループGr3では、第2転送開始信号SG2より遅延時間tだけ遅れたタイミング(第1転送開始信号SG1より遅延時間2tだけ遅れたタイミング)で出力された第3転送開始信号SG3に同期して点灯制御が行われる。すなわち、第3転送開始信号SG3に基づき、第3グループGr3を構成する各LEDチップ70(C17,C19,C21,C23,C25,C27,C29)における各LED L1〜L128の点灯制御が行われる。 FIG. 12 is a timing chart for explaining lighting timings of the LEDs in the first group Gr1, the second group Gr2, and the third group Gr3. In FIG. 12, in the first group Gr1, lighting control is performed in synchronization with the first transfer start signal SG1 output at the falling timing of the line synchronization signal Lsync. That is, based on the first transfer start signal SG1, lighting control of each LED L1 to L128 in each LED chip 70 (C1, C3, C5, C7, C9, C11, C13, C15) constituting the first group Gr1 is performed. Is called. In the second group Gr2, lighting control is performed in synchronization with the second transfer start signal SG2 output at a timing delayed by the delay time t from the first transfer start signal SG1. That is, based on the second transfer start signal SG2, lighting control of each LED L1 to L128 in each LED chip 70 (C2, C4, C6, C8, C10, C12, C14) configuring the second group Gr2 is performed. Further, in the third group Gr3, it is synchronized with the third transfer start signal SG3 output at a timing delayed by the delay time t from the second transfer start signal SG2 (timing delayed by the delay time 2t from the first transfer start signal SG1). Then, lighting control is performed. That is, based on the third transfer start signal SG3, lighting control of each LED L1 to L128 in each LED chip 70 (C17, C19, C21, C23, C25, C27, C29) configuring the third group Gr3 is performed.
このとき、図12に示すようにすべてのLEDを点灯させていたとすると、第1グループGr1におけるLED L1の点灯開始タイミングに対し、第2グループGr2におけるLED L2の点灯開始タイミングは遅延時間tだけ遅れる。また、第2グループGr2におけるLED L2の点灯開始タイミングに対し、第3グループGr3におけるLED L1の点灯開始タイミングは遅延時間tだけ遅れる。これは、以降のLED L2,L3,L4、…も同様である。また、図示していない他の第4グループGr4〜第8グループGr8においても、各LEDの点灯タイミングは順次遅れていく。 At this time, if all the LEDs are turned on as shown in FIG. 12, the lighting start timing of the LED L2 in the second group Gr2 is delayed by the delay time t with respect to the lighting start timing of the LED L1 in the first group Gr1. . Further, the lighting start timing of the LED L1 in the third group Gr3 is delayed by the delay time t with respect to the lighting start timing of the LED L2 in the second group Gr2. This also applies to the subsequent LEDs L2, L3, L4,. In addition, in the other fourth group Gr4 to eighth group Gr8 (not shown), the lighting timing of each LED is sequentially delayed.
すると、LEDを点灯させる際に流れる駆動電流(LEDのアノードからカソードに流れる電流)の合計値は、このようなグループ毎の点灯開始時間のずれによって、徐々に増加した後、徐々に減少するというプロセスを繰り返すことになる。つまり、第1転送開始信号SG1〜第8転送開始信号SG8の出力タイミングを順次わずかにずらしていくことにより、駆動電流の合計値が急峻に立ち上がるのを防ぐことができるのである。これにより、LPH14ひいてはカラーデジタルプリンタ1から発生する電磁波輻射のレベルを低減することができる。
Then, the total value of the drive current (current flowing from the anode to the cathode of the LED) that flows when the LED is turned on gradually increases and then gradually decreases due to such a difference in lighting start time for each group. The process will be repeated. In other words, by staggering the output timing of the first transfer start signal SG1 to the eighth transfer start signal SG8 sequentially, it is possible to prevent the total value of the drive currents from rising sharply. As a result, the level of electromagnetic radiation generated from the
また、レベルシフト回路104においても、第1転送開始信号SG1〜第8転送開始信号SG8の出力タイミングをわずかにずらすことにより、転送信号CK1、CK2を変化させるタイミングが、グループ毎に若干変わる。これによりレベルシフト回路104における転送レベルシフト電圧の発生タイミングをグループ間で微妙にずらすことができ、この面からも発生する電磁波輻射のレベルを低減することが可能となる。そして、第1転送開始信号SG1〜第8転送開始信号SG8の出力タイミングのずれは、LED1ドット分を発光させるために必要な点灯周期T1以内としているので、露光によって得られる静電潜像では、ほぼ副走査方向ずれが生じないといってよく、画質にはほとんど影響を及ぼさない。
Also in the
ここで、図13は、従来の点灯制御すなわちライン同期信号Lsyncに同期して第1転送開始信号SG1〜第8転送開始信号SG8を同時出力した例を示している、ただし、図13には、図12と同様、第1グループGr1、第2グループGr2、および第3グループGr3のみを示している。
このような場合、各グループにおけるLEDの点灯開始タイミングは全く同じになる。すると、駆動電流の合計値は、図12に示したものとは異なり、急峻に立ち上がった後、急峻に立ち下がるというプロセスを繰り返すことになる。このため、電磁波輻射の発生量は図12に示す例よりも増加する。また、レベルシフト回路104においても、第1転送開始信号SG1〜第8転送開始信号SG8の出力タイミングが同じになるので、転送信号CK1、CK2を変化させるタイミングが、グループを跨いで同期する。したがって、この面からも発生する電磁波輻射のレベルが上がってしまうことになる。
Here, FIG. 13 shows an example in which the first transfer start signal SG1 to the eighth transfer start signal SG8 are simultaneously output in synchronization with the conventional lighting control, that is, the line synchronization signal Lsync. However, in FIG. As in FIG. 12, only the first group Gr1, the second group Gr2, and the third group Gr3 are shown.
In such a case, the lighting start timing of the LEDs in each group is exactly the same. Then, unlike the one shown in FIG. 12, the total value of the drive current repeats the process of rising sharply and then falling sharply. For this reason, the generation amount of electromagnetic radiation increases more than the example shown in FIG. Also in the
また、図14は、第1グループGr1、第2グループGr2、および第3グループGr3における各LEDの点灯タイミングずれの、他の例を説明するためのタイミングチャートである。図14において、第1グループGr1は、ライン同期信号Lsyncの立ち下がりタイミングで出力される第1転送開始信号SG1に同期して点灯制御が行われる。また、第2グループGr2では、第1転送開始信号SG1より点灯周期T1の2倍2T1および遅延時間tだけ遅れたタイミングで出力された第2転送開始信号SG2に同期して点灯制御が行われる。さらに、第3グループGr3では、第1転送開始信号SG1より点灯周期T1および遅延時間tだけ遅れたタイミングで出力された第3転送開始信号SG3に同期して点灯制御が行われる。 FIG. 14 is a timing chart for explaining another example of the lighting timing deviation of each LED in the first group Gr1, the second group Gr2, and the third group Gr3. In FIG. 14, in the first group Gr1, lighting control is performed in synchronization with the first transfer start signal SG1 output at the falling timing of the line synchronization signal Lsync. In the second group Gr2, the lighting control is performed in synchronization with the second transfer start signal SG2 output at a timing delayed by 2T1 of the lighting cycle T1 and the delay time t from the first transfer start signal SG1. Further, in the third group Gr3, lighting control is performed in synchronization with the third transfer start signal SG3 output at a timing delayed by the lighting cycle T1 and the delay time t from the first transfer start signal SG1.
したがって、この例では、グループ間で点灯周期T1の整数倍だけLEDの点灯開始タイミングを遅らせることで、ずらした点灯周期T1の周期数だけ露光ドットを副走査方向にずらすことができる。これにより、副走査方向ずれを調整することができる。また、さらに遅延時間tだけ点灯タイミングをずらしているので、上述した例と同様、電磁波輻射の発生を抑えることもできる。 Therefore, in this example, by delaying the LED lighting start timing by an integral multiple of the lighting cycle T1 between groups, the exposure dots can be shifted in the sub-scanning direction by the number of shifted lighting cycles T1. Thereby, the sub-scanning direction deviation can be adjusted. Further, since the lighting timing is further shifted by the delay time t, generation of electromagnetic wave radiation can be suppressed as in the above-described example.
<実施の形態2>
本実施の形態は、実施の形態1とほぼ同様であるが、SLED63を構成する60個のLEDチップ70のグループ分けの手法を異ならせるようにしたものである。なお、本実施の形態において、実施の形態1と同様のものについては、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
<
The present embodiment is substantially the same as the first embodiment, but the grouping method of 60
図15は、本実施の形態における各LEDチップ70(C1〜C60)のグループ分けを説明するための図である。なお、図15(a)はグループ分けの様子を図示したものであり、図15(b)はグループ名、構成チップ名および構成チップ数を図表化したものである。本実施の形態では、60個あるLEDチップ70を副走査方向の上流側と下流側とに二分割し、主走査方向に隣接するLEDチップ70同士が同じグループに属さないように、且つ、副走査方向に隣接する二つのLEDチップ70同士が同じグループに属するように、8つのグループGr1〜Gr8を構成している。第1グループGr1は、C1、C2、C17、C18、C33、C34、C49、およびC50の8枚のLEDチップ70を含む。第2グループGr2は、C3、C4、C19、C20、C35、C36、C51、およびC52の8枚のLEDチップ70を含む。第3グループGr3は、C5、C6、C21、C22、C37、C38、C53、およびC54の8枚のLEDチップ70を含む。第4グループGr4は、C7、C8、C23、C24、C39、C40、C55、およびC56の8枚のLEDチップ70を含む。第5グループGr5は、C9、C10、C25、C26、C41、C42、C57、およびC58の8枚のLEDチップ70を含む。第6グループGr6は、C11、C12、C27、C28、C43、C44、C59、およびC60の8枚のLEDチップ70を含む。第7グループGr7は、C13、C14、C29、C30、C45、およびC46の6枚のLEDチップ70を含む。第8グループGr8は、C15、C16、C31、C32、C47、およびC48の6枚のLEDチップ70を含む。したがって、第1グループGr1〜第6グループGr6はそれぞれ8枚のLEDチップ70(8Chip)を有している。一方、第7グループGr7および第8グループGr8はそれぞれ6枚のLEDチップ70(6Chip)を有している。
FIG. 15 is a diagram for explaining grouping of the LED chips 70 (C1 to C60) in the present embodiment. FIG. 15A illustrates the state of grouping, and FIG. 15B illustrates the group name, the configuration chip name, and the number of configuration chips. In the present embodiment, 60
図16は、図3に示すLED回路基板62に形成される配線パターン例を示している。なお、図16では、LED回路基板62の記載を省略している。また、図16では、60個のLEDチップ70のうちC1〜C18までを図示しており、C19〜C60について配線パターンのみを示しLEDチップ70についてはその記載を省略している。本実施の形態では、奇数番目のLEDチップ70(C1、C3、…、C59)に対しては、図中上部側から対応する点灯信号ライン107(107_1、107_3、…107_59)が引き回される。以下の説明では、奇数番目のLEDチップ70に対する点灯信号ライン107_1、107_3、…、107_59を、第1の点灯信号ライン群107Aと呼ぶ。一方、偶数番目のLEDチップ70(C2、C4、…、C60)に対しては、図中下部側から対応する点灯信号ライン107(107_2、107_4、…、107_60)が引き回される。以下の説明では、偶数番目のLEDチップ70に対する点灯信号ライン107_2、107_4、…、107_60を、第2の点灯信号ライン群107Bと呼ぶ。
FIG. 16 shows an example of a wiring pattern formed on the
なお、LED回路基板62には、点灯信号ライン107の他に、上述したように電源ライン105、接地ライン106、第1の転送信号ライン108(108_1〜108_8)、および第2の転送信号ライン109(109_1〜109_8)も形成される。ただし、図16では、これらの記載を省略している。
In addition to the
各点灯信号ライン107は、上述したように、その一端が図3に示す信号発生回路100に、他端が対応するLEDチップ70に、それぞれ接続される。また、図3に示したように、主走査方向一端部側のLEDチップ70(C1)は信号発生回路100に最も近い側に、主走査方向他端部側のLEDチップ70(C60)は信号発生回路100から最も遠い側に、それぞれ配置される。
As described above, one end of each
第1の点灯信号ライン群107Aを構成する各点灯信号ライン107_1〜107_59は、奇数番目のLEDチップ70の配列方向とほぼ平行に配線されている。また、LEDチップ70(C1)に点灯信号ΦI1を供給する点灯信号ライン107_1はLEDチップ70に最も近い側に、LEDチップ70(C59)に点灯信号ΦI59を供給する点灯信号ライン107_59はLEDチップ70から最も遠い側に、それぞれ配線されている。第1の点灯信号ライン群107Aにおいて、LEDチップ70(C1)に点灯信号ΦI1を供給する点灯信号ライン107_1の隣には、主走査方向に隣り合うLEDチップ70(C3)に点灯信号ΦI3を供給する点灯信号ライン107_3が設けられている。また、LEDチップ70(C3)に点灯信号ΦI3を供給する点灯信号ライン107_3の隣には、主走査方向に隣り合うLEDチップ70(C5)に点灯信号ΦI5を供給する点灯信号ライン107_5が設けられている。つまり、第1の点灯信号ライン群107Aでは、LEDチップ70に近い側から順に、奇数番目の点灯信号ライン107_1、107_3、107_5、…、107_59が順次配線されている。
Each of the lighting signal lines 107_1 to 107_59 constituting the first lighting
一方、第2の点灯信号ライン群107Bを構成する各点灯信号ライン107_2〜107_60は、偶数番目のLEDチップ70の配列方向とほぼ並行に配線されている。また、LEDチップ70(C2)に点灯信号ΦI2を供給する点灯信号ライン107_2はLEDチップ70に最も近い側に、LEDチップ70(C60)に点灯信号ΦI60を供給する点灯信号ライン107_60はLEDチップ70から最も遠い側に、それぞれ配線されている。第2の点灯信号ライン群107Bにおいて、LEDチップ70(C2)に点灯信号ΦI2を供給する点灯信号ライン107_2の隣には、主走査方向に隣り合うLEDチップ70(C4)に点灯信号ΦI4を供給する点灯信号ライン107_4が設けられている。また、LEDチップ70(C4)に点灯信号ΦI4を供給する点灯信号ライン107_4の隣には、主走査方向に隣り合うLEDチップ70(C6)に点灯信号ΦI6を供給する点灯信号ライン107_6が設けられている。つまり、第2の点灯信号ライン群107Bでは、LEDチップ70に近い側から順に、偶数番目の点灯信号ライン107_2、107_4、107_6、…、107_60が順次配線されている。
On the other hand, each of the lighting signal lines 107_2 to 107_60 constituting the second lighting
ここで、本実施の形態では、各LEDチップ70に対し、図15に示すようなグループ分けを行っている。
このため、図16にも示したように、例えば第1の点灯信号ライン群107Aにおいて、隣接する点灯信号ライン107同士は、必ず別のグループに属するLEDチップ70に点灯信号ΦIを供給することになる。例えば点灯信号ライン107_1が接続されるLEDチップ70(C1)は第1グループGr1に属する。これに対し、点灯信号ライン107_1に隣接する点灯信号ライン107_3が接続されるLEDチップ70(C3)は第2グループGr2に属する。また、点灯信号ライン107_3に隣接する点灯信号ライン107_5が接続されるLEDチップ70(C5)は第3グループGr3に属する。さらに、点灯信号ライン107_5に隣接する点灯信号ライン107_7が接続されるLEDチップ70(C7)は第4グループGr4に属する。さらにまた、点灯信号ライン107_7に隣接する点灯信号ライン107_9が接続されるLEDチップ70(C9)は第5グループGr5に属する。また、点灯信号ライン107_9に隣接する点灯信号ライン107_11が接続されるLEDチップ70(C11)は第6グループGr6に属する。さらに、点灯信号ライン107_11に隣接する点灯信号ライン107_13が接続されるLEDチップ70(C13)は第7グループGr7に属する。さらにまた、点灯信号ライン107_13に隣接する点灯信号ライン107_15が接続されるLEDチップ70(C15)は第8グループGr8に属する。そして、点灯信号ライン107_15に隣接する点灯信号ライン107_17が接続されるLEDチップ70(C17)は再び第1グループGr1に属する。このように、奇数番目のLEDチップ70は、主走査方向に沿って、順次第1グループGr1〜第8グループGr8に属するように構成されている。
Here, in the present embodiment, grouping as shown in FIG. 15 is performed for each
Therefore, as shown in FIG. 16, for example, in the first lighting
また、例えば第2の点灯信号ライン群107Bにおいても、隣接する点灯信号ライン107同士は、必ず別のグループに属するLEDチップ70に点灯信号ΦIを供給していることになる。例えば点灯信号ライン107_2が接続されるLEDチップ70(C2)は第1グループGr1に属する。これに対し、点灯信号ライン107_2に隣接する点灯信号ライン107_4が接続されるLEDチップ70(C4)は第2グループGr2に属する。また、点灯信号ライン107_4に隣接する点灯信号ライン107_6が接続されるLEDチップ70(C6)は第3グループGr3に属する。さらに、点灯信号107_6に隣接する点灯信号ライン107_8が接続されるLEDチップ70(C8)は第4グループGr4に属する。さらにまた、点灯信号ライン107_8に隣接する点灯信号ライン107_10が接続されるLEDチップ70(C10)は第5グループGr5に属する。また、点灯信号ライン107_10に隣接する点灯信号ライン107_12が接続されるLEDチップ70(C12)は第6グループGr6に属する。さらに、点灯信号ライン107_12に隣接する点灯信号ライン107_14が接続されるLEDチップ70(C14)は第7グループGr7に属する。さらにまた、点灯信号ライン107_14に隣接する点灯信号ライン107_16が接続されるLEDチップ70(C16)は第8グループGr8に属する。そして、点灯信号ライン107_16に隣接する点灯信号ライン107_18が接続されるLEDチップ70(C18)は再び第1グループGr1に属する。このように、偶数番目のLEDチップ70も、主走査方向に沿って、順次第1グループGr1〜第8グループGr8に属するように構成されている。
For example, also in the second lighting
LED回路基板62のようなプリント回路基板では、例えば二本の信号線が近接して平行に配線される場合に、一方の信号線を流れる信号が他方の信号線に漏洩するクロストークと呼ばれる現象が生じることが知られている。クロストークが生じた場合、他方の配線には、元々の信号にクロストークに伴うノイズ成分が重畳されることになる。
In a printed circuit board such as the
本実施の形態では、図16にも示したように、LED回路基板62において、例えば第1の点灯信号ライン群107Aでは奇数番目の点灯信号ライン107_1、107_3、…、107_59が平行に配列され、また、例えば第2の点灯信号ライン群107Bでは偶数番目の点灯信号ライン107_2、107_4、…、107_60が平行に配列される。このため、第1の点灯信号ライン群107Aおよび第2の点灯信号ライン群107Bにおいて、それぞれ隣接する点灯信号ライン107同士(例えば第1の点灯信号ライン群107Aにおける点灯信号ライン107_1および点灯信号ライン107_3や、第2の点灯信号ライン群107Bにおける点灯信号ライン107_2および点灯信号ライン107_4)の間で、クロストークが生じ得る。
In the present embodiment, as shown in FIG. 16, in the
ここで、隣接する点灯信号ライン107同士が同じグループに属していると、次のようなことが生じ得る。なお、ここでは、第1の点灯信号ライン群107Aにおける点灯信号ライン107_1と点灯信号ライン107_3とが同じグループに属しているものとして説明を行う。例えば図12にも示したように、同一グループ内では各LEDの点灯タイミングすなわち点灯信号ΦI(この例ではΦI1およびΦI3)の立ち上がりタイミングが揃う。この立ち上がりタイミングでは点灯信号ΦI1および点灯信号ΦI3が急激に変化する。このため、点灯信号ライン107_1を流れる点灯信号ΦI1は、点灯信号ライン107_3を流れる点灯信号ΦI3に起因するクロストークの影響を受ける。すると、点灯信号ΦI1の形状に歪みが生じてしまい、結果として本来予定していた光量とは異なる光量でLEDを発光させることになってしまう。他方、点灯信号ライン107_3を流れる点灯信号ΦI3も、点灯信号ライン107_1を流れる点灯信号ΦI1に起因するクロストークの影響を受け、同様に本来予定していた光量とは異なる光量でLEDを発光させることになってしまう。つまり、点灯信号ライン107間で生じるクロストークの影響により、LPH14による露光むらが発生することに繋がってしまう。
Here, if adjacent
これに対し、本実施の形態では、隣接する点灯信号ライン107を必ず異なるグループに属させるように構成しているため、隣接する点灯信号ライン107における点灯信号ΦIの立ち上がりタイミングが一致しなくなり、点灯期間T1の範囲内でずれることになる。したがって、上述したような点灯信号ΦIの変動を抑制することが可能となり、クロストークに起因する光量むらの発生を抑制することができるようになる。つまり、LPH14を安定して動作させることが可能になる。
On the other hand, in the present embodiment, since the adjacent
なお、本実施の形態では、図15に示すようなグループ分けを行うことにより、隣接する点灯信号ライン107に接続されるLEDチップ70をそれぞれ異なるグループに属させるようにしていたが、これに限られるものではなく、適宜設計変更して差し支えない。
In the present embodiment, the grouping as shown in FIG. 15 is performed so that the LED chips 70 connected to the adjacent
<実施の形態3>
本実施の形態は、実施の形態1や2とほぼ同様であるが、実施の形態1や2ではSLED63を構成する各LEDチップ70を図3に示すように所謂千鳥状に配列していたのに対し、本実施の形態では図17に示すように60個のLEDチップ70(C1〜C60)を直線状に配列するようにしたものである。なお、本実施の形態において、実施の形態1や2と同様のものについては、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
<
The present embodiment is substantially the same as the first and second embodiments, but in the first and second embodiments, the LED chips 70 constituting the
図18は、本実施の形態における各LEDチップ70(C1〜C60)のグループ分けを説明するための図である。なお、図18(a)はグループ分けの様子を図示したものであり、図18(b)はグループ名、構成チップ名および構成チップ数を図表化したものである。本実施の形態では、主走査方向に隣接するLEDチップ70が同じグループに属さないように、8つのグループGr1〜Gr8を構成している。第1グループGr1は、C1、C9、C17、C25、C33、C41、C49、およびC57の8枚のLEDチップ70を含む。第2グループGr2は、C2、C10、C18、C26、C34、C42、C50、C58の8枚のLEDチップ70を含む。第3グループGr3は、C3、C11、C19、C27、C35、C43、C51、C59の8枚のLEDチップ70を含む。第4グループGr4は、C4、C12、C20、C28、C36、C44、C52、およびC60の8枚のLEDチップ70を含む。第5グループGr5は、C5、C13、C21、C29、C37、C45、およびC53の7枚のLEDチップ70を含む。第6グループGr6は、C6、C14、C22、C30、C38、C46、およびC54の7枚のLEDチップ70を含む。第7グループGr7は、C7、C15、C23、C31、C39、C47、およびC55の7枚のLEDチップ70を含む。第8グループGr8は、C8、C16、C24、C32、C40、C48、およびC56の7枚のLEDチップ70を含む。したがって、第1グループGr1〜第4グループGr4はそれぞれ8枚のLEDチップ70(8Chip)を有している。一方、第5グループGr5〜第8グループGr8はそれぞれ7枚のLEDチップ70(7Chip)を有している。
FIG. 18 is a diagram for explaining grouping of the LED chips 70 (C1 to C60) in the present embodiment. FIG. 18 (a) illustrates the state of grouping, and FIG. 18 (b) illustrates the group name, component chip name, and component chip number. In the present embodiment, eight groups Gr1 to Gr8 are configured so that LED chips 70 adjacent in the main scanning direction do not belong to the same group. The first group Gr1 includes eight
図19は、図17に示すLED回路基板62に形成される配線パターン例を示している。なお、図19では、実施の形態2と同様にLED回路基板62の記載を省略している。また、図19では、60個のLEDチップ70のうちC1〜C9までを図示しており、C10〜C60については配線パターンのみを示しLEDチップ70についてはその記載を省略している。本実施の形態では、実施の形態2とは異なり、各LEDチップ70(C1〜C60)のすべてに対して、図中下部側から対応する点灯信号ライン107(107_1〜107_60)が引き出されている。
FIG. 19 shows an example of a wiring pattern formed on the
なお、実施の形態2と同様、LED回路基板62には、点灯信号ライン107の他に、上述したように電源ライン105、接地ライン106、第1の転送信号ライン108(108_1〜108_8)、および第2の転送信号ライン109(109_1〜109_8)も形成される。ただし、図19では、これらの記載を省略している。
As in the second embodiment, in addition to the
各点灯信号ライン107は、上述したように、その一端が図17に示す信号発生回路100に、他端が対応するLEDチップ70に、それぞれ接続される。また、図17に示したように、主走査方向一端部側のLEDチップ70(C1)は信号発生回路100に最も近い側に、主走査方向他端部側のLEDチップ70(C60)は信号発生回路100から最も遠い側に、それぞれ配置される。
As described above, one end of each
各点灯信号ライン107_1〜107_60は、LEDチップ70の配列方向とほぼ平行に配線されている。また、LEDチップ70(C1)に点灯信号ΦI1を供給する点灯信号ライン107_1は、LEDチップ70(C60)に点灯信号ΦI60を供給する点灯信号ライン107_60はLEDチップ70から最も遠い側に、それぞれ配線されている。LEDチップ70(C1)に点灯信号ΦI1を供給する点灯信号ライン107_1の隣には、主走査方向に隣り合うLEDチップ70(C2)に点灯信号ΦI2を供給する点灯信号ライン107_2が設けられている。また、LEDチップ70(C2)に点灯信号ΦI2を供給する点灯信号ライン107_2の隣には、主走査方向に隣り合うLEDチップ70(C3)に点灯信号ΦI3を供給する点灯信号ライン107_3が設けられている。さらに、LEDチップ70(C3)に点灯信号ΦI3を供給する点灯信号ライン107_3の隣には、主走査方向に隣り合うLEDチップ70(C4)に点灯信号ΦI4を供給する点灯信号ライン107_4が設けられている。さらにまた、LEDチップ70(C4)に点灯信号ΦI4を供給する点灯信号ライン107_4の隣には、主走査方向に隣り合うLEDチップ70(C5)に点灯信号ΦI5を供給する点灯信号ライン107_5が設けられている。また、LEDチップ70(C5)に点灯信号ΦI5を供給する点灯信号ライン107_5の隣には、主走査方向に隣り合うLEDチップ70(C6)に点灯信号ΦI6を供給する点灯信号ライン107_6が設けられている。さらに、LEDチップ70(C6)に点灯信号ΦI6を供給する点灯信号ライン107_6の隣には、主走査方向に隣り合うLEDチップ70(C7)に点灯信号ΦI7を供給する点灯信号ライン107_7が設けられている。さらにまた、LEDチップ70(C7)に点灯信号ΦI7を供給する点灯信号ライン107_7の隣には、主走査方向に隣り合うLEDチップ70(C8)に点灯信号ΦI8を供給する点灯信号ライン107_8が設けられている。そして、LEDチップ70(C8)に点灯信号ΦI8を供給する点灯信号ライン107_8の隣には、主走査方向に隣り合うLEDチップ70(C9)に点灯信号ΦI9を供給する点灯信号ライン107_9が設けられている。つまり、本実施の形態では、LEDチップ70に近い側から順に、点灯信号ライン107_1、107_2、107_3、…、107_60が順次配線されている。
Each of the lighting signal lines 107_1 to 107_60 is wired substantially parallel to the arrangement direction of the LED chips 70. Further, the lighting signal line 107_1 for supplying the lighting signal ΦI1 to the LED chip 70 (C1) is wired on the side farthest from the
ここで、本実施の形態では、各LEDチップ70に対し、図18に示すようなグループ分けを行っている。
このため、図19にも示したように、隣接する点灯信号ライン107同士は、実施の形態2と同様に必ず別のグループに属するLEDチップ70に点灯信号ΦIを供給することになる。例えば点灯信号ライン107_1が接続されるLEDチップ70(C1)は第1グループGr1に属する。これに対し、点灯信号ライン107_1に隣接する点灯信号ライン107_2が接続されるLEDチップ70(C2)は第2グループGr2に属する。また、点灯信号ライン107_2に隣接する点灯信号ライン107_3が接続されるLEDチップ70(C3)は第3グループGr3に属する。さらに、点灯信号ライン107_3に隣接する点灯信号ライン107_4が接続されるLEDチップ70(C4)は第4グループGr4に属する。さらにまた、点灯信号ライン107_4に隣接する点灯信号ライン107_5が接続されるLEDチップ70(C5)は第5グループGr5に属する。また、点灯信号ライン107_5に隣接する点灯信号ライン107_6が接続されるLEDチップ70(C6)は第6グループGr6に属する。さらに、点灯信号ライン107_6に隣接する点灯信号ライン107_7が接続されるLEDチップ70(C7)は第7グループGr7に属する。さらにまた、点灯信号ライン107_7に隣接する点灯信号ライン107_8が接続されるLEDチップ70(C8)は第8グループGr8に属する。そして、点灯信号ライン107_8に隣接する点灯信号ライン107_9が接続されるLEDチップ70(C9)は再び第1グループGr1に属する。このように、各LEDチップ70は、主走査方向に沿って、順次第1グループGr1〜第8グループGr8に属するように構成されている。
Here, in the present embodiment, grouping as shown in FIG. 18 is performed for each
For this reason, as shown also in FIG. 19, the
本実施の形態においても、実施の形態2と同様、隣接する点灯信号ライン107を必ず異なるグループに属させるように構成している。このため、隣接する点灯信号ライン107における点灯信号ΦIの立ち上がりタイミングが一致しなくなり、点灯期間T1の範囲内でずれることになる。したがって、実施の形態2と同様、クロストークに起因する光量むらの発生を抑制することが可能になる。つまり、LPH14を安定して動作させることが可能になる。
Also in the present embodiment, as in the second embodiment, the adjacent
なお、本実施の形態では、図18に示すようなグループ分けを行うことにより、隣接する点灯信号ライン107に接続されるLEDチップ70をそれぞれ異なるグループに属させるようにしていたが、これに限られるものではなく、適宜設計変更して差し支えない。
In the present embodiment, the grouping as shown in FIG. 18 is performed so that the LED chips 70 connected to the adjacent
11Y,11M,11C,11K…画像形成ユニット、12…感光体ドラム、13…帯電器、14…LEDプリントヘッド(LPH)、30…制御部、40…画像処理部(IPS)、63…自己走査型LED(SLED)、70(C1〜C60)…LEDチップ、100…信号発生回路、104…レベルシフト回路、110…露光制御部、111…転送開始信号生成部、112…ビデオデータ仕分部、120…ブロック駆動部、121…転送信号発生部、122…点灯信号発生部、123…画像データ並替部、124…点灯パルス計算部、125…パルス発生器、CK1,CK2…転送信号、ΦI…点灯信号、T1…点灯周期、T2…1ライン転送期間、t…遅延時間
11Y, 11M, 11C, 11K ... Image forming unit, 12 ... Photoconductor drum, 13 ... Charger, 14 ... LED print head (LPH), 30 ... Control unit, 40 ... Image processing unit (IPS), 63 ... Self-scanning LED (SLED), 70 (C1 to C60) ... LED chip, 100 ... signal generation circuit, 104 ... level shift circuit, 110 ... exposure control unit, 111 ... transfer start signal generation unit, 112 ... video data sorting unit, 120 DESCRIPTION OF SYMBOLS ...
Claims (11)
複数の前記点灯チップにおける複数の前記点灯素子を順次点灯可能に設定する駆動部とを備え、
前記駆動部は、複数の前記点灯チップ間の点灯タイミングを、前記点灯素子1個分の点灯周期の範囲内でずらすことを特徴とするプリントヘッド。 A lighting section in which a plurality of lighting chips each having a plurality of lighting elements are arranged;
A drive unit configured to sequentially turn on the plurality of lighting elements in the plurality of lighting chips,
The drive unit is configured to shift a lighting timing between the plurality of lighting chips within a lighting cycle of one lighting element.
前記点灯チップにおける複数の前記スイッチ素子を順次オンするための転送信号を発生し、当該点灯チップにおける複数の当該点灯素子を順次点灯可能にする転送信号発生部と、
前記転送信号発生部に対し、前記転送信号の発生開始を指示する転送開始信号を出力する転送開始信号生成部とを備え、
前記転送開始信号生成部は、複数の前記点灯チップにて構成された複数のグループに対し、前記点灯素子1個分の点灯周期未満の範囲内でタイミングをずらしながら前記転送開始信号を出力することを特徴とするプリントヘッド。 A lighting head in which a plurality of lighting chips each including a plurality of lighting elements and a plurality of switch elements provided corresponding to the lighting elements are arranged;
A transfer signal generator for generating a transfer signal for sequentially turning on the plurality of switch elements in the lighting chip, and enabling a plurality of the lighting elements in the lighting chip to be sequentially turned on;
A transfer start signal generation unit that outputs a transfer start signal instructing the transfer signal generation unit to start generation of the transfer signal;
The transfer start signal generation unit outputs the transfer start signal to a plurality of groups configured by a plurality of the lighting chips while shifting the timing within a range less than the lighting cycle of the one lighting element. Print head characterized by
隣接する前記配線から前記点灯信号が供給される二つの前記点灯チップが、それぞれ異なるグループに属することを特徴とする請求項6記載のプリントヘッド。 A plurality of wires for supplying the lighting signal from the lighting signal generator to each of the plurality of lighting chips;
The print head according to claim 6, wherein the two lighting chips to which the lighting signal is supplied from the adjacent wiring belong to different groups.
前記基板に設けられ、前記点灯信号発生部から複数の前記点灯チップそれぞれに前記点灯信号を供給する複数の配線とをさらに備え、
複数の前記配線は並べて設けられ、
隣接する前記配線から前記点灯信号が供給される二つの前記点灯チップが、それぞれ異なるグループに属することを特徴とする請求項6記載のプリントヘッド。 A substrate on which the lighting signal generator and the plurality of lighting chips are mounted;
A plurality of wirings provided on the substrate and supplying the lighting signal from the lighting signal generation unit to each of the plurality of lighting chips;
The plurality of wirings are provided side by side,
The print head according to claim 6, wherein the two lighting chips to which the lighting signal is supplied from the adjacent wiring belong to different groups.
複数の前記グループは、それぞれ、副走査方向上流側に配置される前記点灯チップまたは副走査方向下流側に配置される当該点灯チップのみによって構成されることを特徴とする請求項4記載のプリントヘッド。 The plurality of lighting chips constituting the lighting head are arranged in a staggered manner,
5. The print head according to claim 4, wherein each of the plurality of groups includes only the lighting chip disposed upstream in the sub-scanning direction or the lighting chip disposed downstream in the sub-scanning direction. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006309372A JP5092359B2 (en) | 2005-11-17 | 2006-11-15 | Print head |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005333107 | 2005-11-17 | ||
JP2005333107 | 2005-11-17 | ||
JP2006309372A JP5092359B2 (en) | 2005-11-17 | 2006-11-15 | Print head |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007160930A JP2007160930A (en) | 2007-06-28 |
JP5092359B2 true JP5092359B2 (en) | 2012-12-05 |
Family
ID=38244346
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006309372A Expired - Fee Related JP5092359B2 (en) | 2005-11-17 | 2006-11-15 | Print head |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5092359B2 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4656227B2 (en) * | 2008-11-11 | 2011-03-23 | 富士ゼロックス株式会社 | Light emitting element head and image forming apparatus |
US8274539B2 (en) * | 2008-12-18 | 2012-09-25 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Light-emitting element array drive device, print head, image forming apparatus and signal supplying method |
JP4614017B1 (en) | 2009-07-22 | 2011-01-19 | 富士ゼロックス株式会社 | Light emitting device, print head, and image forming apparatus |
JP5333075B2 (en) * | 2009-09-04 | 2013-11-06 | 富士ゼロックス株式会社 | Light-emitting device, self-scanning light-emitting element array driving method, print head, and image forming apparatus |
JP5141782B2 (en) | 2011-01-28 | 2013-02-13 | ブラザー工業株式会社 | Image forming apparatus |
JP6413473B2 (en) * | 2014-08-20 | 2018-10-31 | 富士ゼロックス株式会社 | Light emitting device and image forming apparatus |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000141761A (en) * | 1998-11-17 | 2000-05-23 | Minolta Co Ltd | Solid scanning type optical writing apparatus |
JP4333248B2 (en) * | 2003-07-03 | 2009-09-16 | 富士ゼロックス株式会社 | Self-scanning light emitting element array chip and optical writing head |
JP4993181B2 (en) * | 2006-09-10 | 2012-08-08 | アルパイン株式会社 | LED drive device |
-
2006
- 2006-11-15 JP JP2006309372A patent/JP5092359B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007160930A (en) | 2007-06-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5866887B2 (en) | Light emitting element head and image forming apparatus | |
JP2007125785A (en) | Print head, lighting control unit therefor, and image forming apparatus | |
JP2008087291A (en) | Exposure equipment, luminous element circuit board and image forming device | |
JP5092359B2 (en) | Print head | |
JP5023648B2 (en) | Print head and method for setting sub-scanning direction deviation correction value in print head | |
JP6225723B2 (en) | Optical scanning head, image processing apparatus, light amount correction control program | |
JP5493386B2 (en) | Exposure apparatus, image forming apparatus, and exposure control program | |
JP2020082497A (en) | Image formation apparatus | |
JP4710941B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP6413473B2 (en) | Light emitting device and image forming apparatus | |
JP5034209B2 (en) | Print head and image forming apparatus | |
JP2006088588A (en) | Image forming apparatus, lighting controller of printing head, and printing head | |
JP2007098772A (en) | Driver and image forming apparatus | |
JP2008155458A (en) | Light emitting device and image formation device | |
JP4798235B2 (en) | Light emitting device, exposure device, and image forming apparatus | |
JP7342229B2 (en) | Image forming device | |
JP5114953B2 (en) | Exposure apparatus and image forming apparatus | |
JP2007223166A (en) | Method for driving optical writing head using self-scanning type light-emitting element array | |
JP2005059356A (en) | Light emitting device and image forming apparatus | |
JP5200708B2 (en) | Light emitting device, exposure device | |
WO2020004422A1 (en) | Image forming device | |
JP2007098767A (en) | Print head | |
JP2014188760A (en) | Exposure device and image forming apparatus | |
JP2008093896A (en) | Exposing device and image forming apparatus | |
JP7094800B2 (en) | Image forming device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20091023 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120605 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120821 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120903 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5092359 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150928 Year of fee payment: 3 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |