JPH04336557A - 固体走査型光記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、固体走査型光記録装置
、詳しくは、ＰＬＺＴからなる光シャッタ、発光ダイオ
ード、液晶等１画素の光を放射する記録素子をｎ列に配
列し、記録媒体（感光体）上に画像を書き込む固体走査
型光記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリンタやファクシミリ等の画像
形成装置において感光体上への画像書き込み用ヘッドと
しては、特開昭５７−１０１６２号公報に記載のものが
知られている。この光記録装置は、１画素の光を放射す
る発光ダイオードがｎ列の千鳥状に配列され、１ライン
分の画像データを、第１列の発光ダイオードアレイに対
しては１，１＋ｎ，１＋２ｎ，……番目のデータに振り
分けて発光させ、第２列の発光ダイオードアレイに対し
ては２，２＋ｎ，２＋２ｎ，……番目のデータに振り分
けて発光させ、以下同様にｎ列まで発光ダイオードアレ
イを発光させて感光体上に画像を書き込むようにしてい
る。第２列以降の発光ダイオードアレイに対しては、デ
ータ振り分け回路以後に複数段のシフトレジスタを設け
、振り分けられた画像データをこのシフトレジスタを通
すことによって、列ピッチと感光体の移動速度によって
決まる遅延時間だけ遅延させて駆動する。即ち、第２列
以降の遅延時間はライン周期（データのシフトレジスタ
通過時間）の整数倍であり、遅延時間はライン周期に依
存することとなる。ライン周期は副走査方向の解像度、
即ち、発光ダイオード（記録素子）の配列方向と直交す
る方向の解像度と感光体（記録媒体）の移動速度によっ
て決まる。ちなみに、記録素子の配列方向を主走査方向
という。

【０００３】ところで、この種の光記録装置にあっては
、副走査方向の解像度を任意に変更可能なことが好まし
い。この場合は、ライン周期を変更することが必要とな
る。しかし、シフトレジスタを多段に設けた前記光記録
装置において、副走査方向の解像度を変更するためにラ
イン周期（シフトレジスタ通過時間）を変更すると、ラ
イン周期の変更に伴って第２列以降の遅延時間も変更さ
れてしまい、１ライン上でのドットの整合が乱れ、実際
上ライン周期を変更することはできない。

【０００４】

【発明の目的、構成、作用】そこで、本発明の目的は、
１ラインの画像データの書き込みに際して第２列以降の
記録素子を駆動する遅延時間と１ラインの間隔を決める
ライン周期とをそれぞれ独立して設定可能とし、遅延時
間がライン周期に依存することがなく、副走査方向の解
像度を１ライン上でのドットの整合性を乱すことなく、
変更可能とした固体走査型光記録装置を提供することに
ある。

【０００５】以上の目的を達成するため、本発明に係る
固体走査型光記録装置は、１画素の光を放射する記録素
子がｎ列の千鳥状に配列され、画像データに基づいて記
録素子をオン，オフさせることにより、記録素子の配列
方向と直交する方向に定速で移動する記録媒体上に画像
を記録する固体走査型光記録装置において、ライン周期
設定手段、画像データ送り出し手段、画像データのセレ
クタ手段、第１列の記録素子用の第１の駆動手段、第２
列以降の各列の画像データ記憶手段、遅延時間に応じた
同期信号を発生する同期信号発生手段、第２列以降の記
録素子用の第２の駆動手段を備えている。ｎ列の記録素
子は記録媒体の移動方向に対して上流側から所定のピッ
チで第１列、第２列、……と順次配列されている。

【０００６】前記ライン周期設定手段は記録素子の配列
方向と直交する方向（副走査方向）の解像度と記録媒体
の移動速度とによって決まるライン周期を設定する。画
像データ送り出し手段はライン周期に同期して１ライン
分の画像データをセレクタ手段に送り出す。送り出され
た１ライン分の画像データはセレクタ手段によってｎ列
に対応する画像データに振り分けられ、第１列の記録素
子は第１列画像データに基づいて駆動される。第２列以
降の各列の画像データは記憶手段に記憶され、同期信号
発生手段から同期信号が発生されるごとに、次列の画像
データが記憶手段から読み出され、次列の記録素子が駆
動される。同期信号は記録素子の列ピッチと記録媒体の
移動速度によって決まる遅延時間に対応して発せられる
。

【０００７】即ち、各列の記録素子は遅延時間だけずれ
たスタート信号によりライン周期に応じて順次起動をか
けられ、記録媒体上に画像を記録していく。遅延時間は
ライン周期に依存することなく、ライン周期（副走査方
向の解像度）を変更してもそれに伴って遅延時間が変動
する（ドットの整合性が乱れる）ことはない。

【０００８】

【実施例】以下、本発明に係る固体走査型光記録装置の
実施例につき、添付図面を参照して説明する。図１は本
発明に係る光記録装置を備えたプリンタを示す。１は光
記録装置のヘッド部であり、制御回路２を備えている。 なお、これらの構成は図２以下で詳述する。３は感光体
ドラムで、反時計回り方向に速度ｖで定速回転される。 感光体ドラム３は、まず、帯電チャージャ４によって所
定の電位に均一に帯電され、ヘッド部１からの画像デー
タに応じた光の放射によって静電潜像が形成される。こ
の潜像は現像器５によって現像され、トナー画像とされ
る。現像器５は周知の磁気ブラシ方式によるもので、現
像スリーブ５ａには電源５ｂから所定電圧の現像バイア
スが印加される。

【０００９】一方、シートは搬送路９を図中右方に搬送
され、転写チャージャ６からの放電によってトナー画像
を転写された後、図示しない定着器を通じて機外に排出
される。感光体ドラム３は転写後も回転を続け、クリー
ナ７によって残留トナーを除去され、イレーサランプ８
からの光照射によって残留電荷を消去され、次回の画像
形成に備える。

【００１０】記録ヘッド部１は、図２、図３に示すよう
に、１画素の光をオン，オフする電気光学効果を有する
光シャッタ素子（ＰＬＺＴ）１２ａ，１２ｂを２列の千
鳥状に配列したものである。各素子１２ａ，１２ｂは第
１列Ｌ１，第２列Ｌ２において主走査方向（感光体ドラ
ム３の軸方向）に配列されている。第１列Ｌ１及び第２
列Ｌ２の各素子１２ａ，１２ｂには個別電極１３ａ，１
３ｂ、接地された共通電極１４が設けられ、各個別電極
１３ａ，１３ｂはヘッドドライバ１５ａ，１５ｂに接続
されている。各光シャッタ素子１２ａ，１２ｂは個別電
極１３ａ，１３ｂから電圧を印加されると、図示しない
光源側に設置されたポラライザを通じて入射した光の偏
向面を回転させる。従って、オンされた素子１２ａ，１
２ｂを透過した光のみがアナライザを通過して感光体ド
ラム３を露光する。

【００１１】第１列Ｌ１は感光体ドラム３の回転方向（
副走査方向）に対して上流に位置し、第１列Ｌ１をオン
，オフさせた後、列ピッチＰ２と感光体ドラム３の周速
度ｖとによって決まる時間（Ｐ２／ｖ）だけ第２列Ｌ２
を遅延させてオン，オフすれば、感光体ドラム３上には
１ラインの画像が記録される。各素子１２ａ，１２ｂは
平行四辺形の窓形状を有し、１画素はこの窓形状のドッ
トとして感光体ドラム３上に形成され、１画素の主走査
方向の長さと間隔をそれぞれＰ１に設定すれば、１ライ
ンの画像は隙間なく主走査方向に記録される。

【００１２】図２（ｂ）はこのようにして記録された１
ラインの画像を示し、１２ａ’は第１列素子１２ａによ
って露光された画像部分、１２ｂ’は第２列素子１２ｂ
によって露光された画像部分を示す。画像１２ａ’，１
２ｂ’は１ラインごとに形成され、１ラインごとの間隔
（副走査方向の解像度）は、第１列Ｌ１、第２列Ｌ２を
１ラインの画像データごとに駆動するタイミングを決め
るライン周期によって制御される。このライン周期は予
め決まっている副走査方向の解像度と感光体ドラム３の
周速度ｖによって決定される。

【００１３】ヘッドドライバ１５ａ，１５ｂは、図４に
示す第１列Ｌ１について説明すると（第２列Ｌ２も同様
である）、シフトレジスタ１６、ラッチ１７、ドライバ
１８の３段に構成されている。第１列Ｌ１に対応する画
像データは、データクロックに同期してシフトレジスタ
１６へ入力され、シフトレジスタ１６内をシフトする。 第１列のデータが揃うとデータラッチ信号に基づいてラ
ッチ１７にラッチされ、データストローブ信号に基づい
てドライバ１８によって各素子１２ａを駆動（オン，オ
フ）する。駆動時間はデータストローブ信号のパルス幅
によって制御される。各列Ｌ１，Ｌ２ごとに駆動時間を
独立して制御すれば、各列Ｌ１，Ｌ２ごとに露光光量を
補正することができる。

【００１４】従来は、第２列Ｌ２用のヘッドドライバ１
５ｂの直前にシフトレジスタを複数段設け、第２列Ｌ２
の駆動を遅延させ、１ライン上でドットを整合させてい
た。画像データの入力は、付加されたシフトレジスタを
データが通る間遅延され、遅延時間はシフトレジスタの
数と単位時間当たりのデータ量で決まる。一方、副走査
方向の解像度の決め手となるライン周期は、１ライン分
の画像データが一つのシフトレジスタを通過する時間に
相当する。１ライン当たりのデータ量は一定であるため
、副走査方向の解像度を変更しようとしてライン周期を
変更すると、遅延時間も変更され、１ライン上でのドッ
トの整合が乱れることとなる。

【００１５】そこで、本実施例では、図５に示す制御回
路を用いた。この制御回路は、１ライン分の画像データ
を各列Ｌ１，Ｌ２用に振り分けるデータセレクタ２１、
各列Ｌ１，Ｌ２の画像データＩ，ＩＩをシリアルデータ
に変換するパラレル／シリアル変換回路２２ａ，２２ｂ
、データクロック、データラッチ、データストローブを
生成するタイミング制御回路２３ａ，２３ｂ、ライン周
期設定回路２４、遅延回路２５、第２列Ｌ２の画像デー
タＩＩを記憶するデータバッファ２６とで構成されてい
る。データセレクタ２１、タイミング制御回路２３ａ、
ライン周期設定回路２４及び遅延回路２５はコントロー
ラに接続されている。また、パラレル／シリアル変換回
路２２ａ及びタイミング制御回路２３ａは第１列ヘッド
ドライバ１５ａに接続されている。いまひとつのパラレ
ル／シリアル変換回路２２ｂ及びタイミング制御回路２
３ｂは第２列ヘッドドライバ１５ｂに接続されている。

【００１６】ここで、図６、図７のタイミングチャート
を参照して制御回路の動作について説明する。プリント
処理がスタートすると、画像書き込み開始信号である垂
直同期信号Ｉがコントローラからタイミング制御回路２
３ａ及び遅延回路２５へ送り込まれる。タイミング制御
回路２３ａはこの信号により内部リセットを行なった後
、ライン周期設定回路２４により設定された周期の水平
同期信号をコントローラに出力する。この水平同期信号
に同期してコントローラから１ライン分の画像データが
データセレクタに送り込まれる（図６参照）。

【００１７】送り込まれた画像データはデータセレクタ
２１によって、第１列Ｌ１に対応する画像データＩと、
第２列Ｌ２に対応する画像データＩＩとに振り分けられ
る。画像データＩはパラレル／シリアル変換回路２２ａ
によってシリアルデータに変換され、タイミング制御回
路２３ａによって生成されたデータクロックＩ、データ
ラッチＩ、データストローブＩと共にライン周期ごとに
ヘッドドライバ１５ａに出力される（図７参照）。

【００１８】一方、画像データＩＩはタイミング制御回
路２３ａによって生成されたライトアドレス及びライト
パルスによりデータバッファ２６に書き込まれる。この
データは一定時間経過後、タイミング制御回路２３ｂに
よって生成されたリードアドレス及びリードパルスによ
り書き込まれた順に１ラインごとに読み出される。タイ
ミング制御回路２３ｂは遅延回路２５を通ることで一定
時間（Ｐ２／ｖ）遅延された垂直同期信号ＩＩにより内
部リセット及び起動を行なうように構成されている。従
って、タイミング制御回路２３ｂは起動後、ライン周期
設定回路２４で設定されたライン周期ごとにデータバッ
ファ２６から画像データＩＩを読み出す。読み出された
画像データＩＩはパラレル／シリアル変換回路２２ｂに
よってシリアルデータに変換され、タイミング制御回路
２３ｂによって生成されたデータクロックＩＩ、データ
ラッチＩＩ、データストローブＩＩと共にライン周期ご
とにヘッドドライバ１５ｂに出力される（図７参照）。

【００１９】以上の構成、動作によれば、ライン周期と
第２列Ｌ２の遅延時間を独立して制御でき、遅延時間が
ライン周期に依存することがなくなり、ライン周期を任
意に設定しても１ライン上でのドットの整合が乱れるこ
とはない。このことは副走査方向の解像度を任意に変更
できることを意味し、光シャッタ素子１２ａ，１２ｂが
千鳥状に配列された光記録装置を備えたプリンタにおい
て、その副走査方向の解像度を任意に変更することが可
能となる。

【００２０】なお、本発明に係る固体走査型光記録装置
は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲
内で種々に変更することができる。例えば、記録素子の
列数は３以上であってもよく、この場合には、図５に示
したタイミング制御回路、遅延回路を増加した列数に応
じて追加することとなる。また、記録素子としては前述
のＰＬＺＴからなる光シャッタ素子以外に、発光ダイオ
ード、液晶等を使用することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、ｎ列の千鳥状に配列された記録素子を第１列か
ら順次所定の時間遅延させ、かつ、所定のライン周期ご
とに駆動し、記録媒体上に１ラインごとに画像を形成す
る固体走査型光記録装置において、遅延時間に応じて同
期信号を発生する手段とライン周期設定手段とを独立し
て設けたため、遅延時間がライン周期に依存することは
なく、ライン周期を遅延時間とは関係なく任意に設定で
きる。従って、副走査方向の解像度を任意に変更でき、
この場合、１ライン上でのドットの整合が乱れることは
ない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る固体走査型光記録装置の一実施例を
示す。

【図１】光記録装置を備えたプリンタの概略構成図。

【図２】光シャッタ素子の配列と感光体上に記録された
１ラインの画像を示す説明図。

【図３】光シャッタ素子とヘッドドライバとの接続関係
を示すブロック図。

【図４】ヘッドドライバを示すブロック図。

【図５】ヘッドドライバの制御回路を示すブロック図。

【図６】制御回路の動作を示すタイミングチャート図。

【図７】制御回路の動作を示すタイミングチャート図。

【符号の説明】

１…記録ヘッド部 ３…感光体ドラム １２ａ，１２ｂ…光シャッタ素子 １５ａ，１５ｂ…ヘッドドライバ ２１…データセレクタ ２３ａ，２３ｂ…タイミング制御回路 ２４…ライン周期設定回路 ２５…遅延回路 ２６…データバッファ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　１画素の光を放射する記録素子がｎ列
   の千鳥状に配列され、画像データに基づいて記録素子を
   オン，オフさせることにより、記録素子の配列方向と直
   交する方向に定速で移動する記録媒体上に画像を記録す
   る固体走査型光記録装置において、記録素子の配列方向
   と直交する方向の解像度と記録媒体の移動速度によって
   決まるライン周期を設定するライン周期設定手段と、ラ
   イン周期設定手段によって設定されたライン周期に同期
   して１ライン分の画像データを送り出す画像データ送り
   出し手段と、画像データ送り出し手段から送り出された
   １ライン分の画像データをｎ列に対応する画像データに
   振り分けるセレクタ手段と、記録媒体の移動方向に対し
   て最も上流に位置する第１列の記録素子を、セレクタ手
   段で分けられた第１列の画像データに基づいて駆動する
   第１の駆動手段と、第２列以降の各列の画像データを記
   憶する記憶手段と、記録素子の列ピッチと記録媒体の移
   動速度によって決まる遅延時間に応じて同期信号を発生
   する同期信号発生手段と、前記同期信号発生手段から同
   期信号が発生されると、次列の画素データを前記記憶手
   段から読み出して次列の記録素子を駆動する第２の駆動
   手段と、を備えていることを特徴とする固体走査型光記
   録装置。