JPS6365418A - 光情報処理装置の発光体光出力補正方法 - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、光プリンタ等の光情報処理装置における発
光体の光出力のバラツキを補正する方法に関する。

（ロ）従来の技術 従来、光プリンタ等の光情報処理装置には、複数の発光
部を備えた発光体を、感光体に対向させてなるものが知
られている。この光情報処理装置は、各発光部を選択的
に発光させ、これら発光部よりの光を感光体上に照射し
、感光体上に文字やパターン等の情報を形成するもので
ある。

例えば、ＬＦ、Ｄ　（発光ダイオード）プリンタにおい
ては、発光体としてＬＥＤアレイヘッド、感光体として
は感光ドラム（又は感光ベルト）が使用されている。Ｌ
ＥＤアレイヘッドは、複数のＬＥＤチップを直線状に結
合したＬＥＤアレイを備えてなるものである。各ＬＥＤ
チップ表面には、長手方向に沿って発光素子（発光部）
が列設されており、これらＬＥＤチップを結合してＬＥ
Ｄアレイとすることにより、必要な長さの発光素子列を
得る。ＬＥＤアレイヘフドは、その発光素子列が感光ド
ラム外周面と平行になるように、感光ドラムに対向して
設けられている。

一方、感光ドラム外周面は、帯電器により帯電させられ
ている。この感光ドラム外周面に、ＬＥＤアレイヘッド
の発光素子列よりの光が照射されることにより、静電潜
像が形成される。この潜像は、感光ドラム外周面にトナ
ーが付着されることにより、顕現化される。このトナー
が記録紙表面に転写されることにより、記録紙に文字や
パターンが印刷される。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 上記従来の光情報処理装置においては、発光体の各発光
部の光出力にバラツキがあり、感光体上に情報を形成す
る際に、エラーが生じる。

そこで、発光部の光出力のバラツキが小さい発光体を選
別して使用したり、発光体の駆動制御回路に各発光部の
光出力を記憶させ、その値に応じ、各発光部の発光時間
等を制御することが行われている。

例えば、前述のＬＥＤプリンタの場合には、ＬＥＤチッ
プの発光素子の光出力のバラツキにより、印字ムラの形
でエラーが生じる。そこで、ＬＥＤアレイヘッドを構成
するＬＥＤチップには、各発光素子の光出力のバラツキ
が小さいものを選別して使用したり、ＬＥＤアレイヘッ
ドの駆動制御回路に各発光素子の光出力を記憶させ、そ
の値に応じて、各発光素子の発光時間を制御する、いわ
ゆるパルス分割方式等が用いられている。

しかし、発光体を選別して使用する場合には、発光体製
造工程に、光出力のバラツキの小さいものを選別するた
めの工程・設備が付方ｉされる。さらに、ＬＥＤチップ
のように各発光素子の光出力のバラツキが大きい場合に
は、発光体製造時の歩留まりが低下する。このため、発
光体製造のコストが上昇する不都合があった。

また、各発光部の光出力に応じて発光時間等を制御する
場合には、光情報処理装置の発光体駆動制御回路等が複
雑なものとなる不都合があった。

この発明は、上記不都合に鑑みなされたもので、発光体
のコストを上昇させることなく、また光情報処理装置を
複雑化することな（、感光体上へ情報を形成する際に生
じるエラーの防止を可能とする光情報処理装置の発光体
光出力補正方法の提供を目的としている。

（ニ）問題点を解決するための手段 上記不都合を解決するための手段として、この発明の光
情報処理装置の発光体光出力補正方法は、以下の（ａ）
乃至（ｅ）に記載する過程よりなるものである。

（ａ）複数の発光部を備えてなる、光情報処理装置の発
光体に、受光素子を対向させる。

（ｂ）前記発光体の各発光部を発光させて、それぞれの
光出力を前記受光素子により検出する。

（Ｃ１この検出された光出力に応じた量の露光を、写真
感光材料上の前記各発光部との対応部に施す。

（ｄ）前記写真感光材料を現像する。

（ｅ）前記各発光部よりの光が、現像された写真感光材
料上の前記対応部をそれぞれ透過して、光情報処理装置
の感光体へ照射されるように、この写真感光材料を前記
発光体と感光体との間に配置する。

（ホ）作用 この発明の光情報処理装置の発光体光出力補正方法は、
写真感光材料上の各発光部に対応し、発光部より感光体
上へ照射される光が透過する対応部に、発光部の光出力
に応じた透過率の像を形成して、発光体発光部の光出力
のバラツキを補正する。この像の透過率は、写真感光材
料の露光量により定まるが、この露光量は、対応する発
光部の光出力に応じて決定される。

写真感光材料がネガ像を得るものであれば、発光部の光
出力が大きい場合には、写真感光材料上の対応する部分
の露光量が大きくされ、現像後、その透過率が低くされ
る。一方、写真感光材料がポジ像を得るものであれば、
発光部の光出力が大きい場合には、逆に写真感光材料上
の対応する部分の露光量が小さくされ、現像後、その透
過率が低くされる。

このように、写真感光材料上の各発光部に対応する部分
の透過率が定まる結果、光出力の大きな発光部よりの光
はど、大きな減衰を受け、感光体上に照射される光の光
量が均一に補正される。そして、発光部光出力にバラツ
キのある発光体であっても、感光体上に情報を形成する
際に生じるエラーが防止される。

（へ）実施例 この発明の一実施例を、第１図乃至第５図に基づいて、
以下に説明する。

この実施例は、本発明をＬＥＤプリンタに適用したもの
である。第２図は、このＬＥＤプリンタに使用されるＬ
ＥＤアレイヘッド１を示している。

ＬＥＤアレイヘッド１は、アルミナセラミックよりなる
基板２表面に、ＬＥＤアレイ３を設けたものである。Ｌ
ＥＤアレイ３は、ＬＥＤチップ４、・・・、４を基板２
長手方向に直線状に結合させてなるものである。また、
基板２表面には、各々のＬＥＤチップ４をドライブする
ためのＩＣチップ５、・・・、５が、ＬＥＤアレイ３と
平行に列設されている。なお、基板２表面には、ＬＥＤ
チップ４、ＩＣチップ５等を接続するための導体パター
ンが形成されているが、この発明は、ＬＥＤアレイヘッ
ド自体を要部とするものではないので、詳細は省略する
。

ＬＥＤチップ４は、チップ基板４ａ表面に、発光素子（
発光部）４ｂ、・・・、４ｂを長手方向に等間隔をおい
て列設してなるものである（第３図参照）。発光素子４
ｂ側方には、導体パターン４Ｃが形成されている。導体
パターン４ｃの一端は、発光素子４ｂ側部上面に重なり
、発光素子４ｂと導体パターン４Ｃとが電気的に接続さ
れる。一方、導体バクーン４ｃの他端は幅を拡張され、
接続部４ｄとされる。この接続部４ｄには、図示しない
ワイヤの先端がボンディングされ、基板２表面の導体パ
ターン（図示せず）と接続部４ｄが電気的に接続される
。

基板２表面は、皿状の透明ガラスカバー６で被覆され、
ＬＥＤチップ４、ＩＣチップ５等が保護される（第１図
参照）。また、基板２裏面には、放熱板７が密着して設
けられ、発光素子４ｂ、・・・、４ｂの温度上昇による
破損が防止される。８．８は、外部接続用の信号線ケー
ブル（フレキシブルプリント板）である。

このＬＥＤアレイヘッド１は、光出力検出のため、制御
回路９に接続され、イメージセンサ（受光素子）１０に
対向して位置させられる。このイメージセンサ１０も、
制御回路９に電気的に接続され、その出力信号を処理さ
れる。

一方、１２はＬＥＤであり、前記制御回路９によりドラ
イブされる。１４は、帯状のネガフィルム（写真感光材
料）である。前記ＬＥＤ１２よりの光は、光学系１３に
より、ネガフィルム１４上に集束される。ＬＥＤ１２（
又はネガフィルム１４）は、図示しない駆動機構により
、第１図紙面左又は右方向に駆動される。

ネガフィルム１４の露光は、次の手順で行われる。

先ず、ＬＥＤアレイヘッド１の発光素子４ｂ、・・・、
４ｂが、制御回路９により点灯される。各発光素子４ｂ
よりの光は、イメージセンサ１０に入射する。このイメ
ージセンサ１０の出力信号に基づいて、制御回路９が各
発光素子４ｂの光出力を順次決定する。

次いで、ネガフィルム１４の露光が行われる。

ＬＩＦ、Ｄ１２及び光学系１３は、ネガフィルム１４上
を左から右へ移動していく。ＬＥＤ１２は、ネガフィル
ム１４上のある発光素子４ｂに対応する対応部の真上に
きた時、停止して、光をネガフィルム１４上の当該対応
部に照射する。この時の露光量は、発光素子４ｂの光出
力に比例して定まる。

露光量の制御は、照射される光の出力及び照射時間を変
化させることにより行われる。

なお、ＬＥＤアレイヘッド１の発光素子４ｂの光出力検
出と、ネガフィルム１４の露光は、必ずしも同時に行う
必要はない。複数のＬＥＤアレイヘッド１の光出力の検
出のみを順次行い、それらのデータを磁気テープ等にま
とめて保存しておき、後に一括して大判のネガフィルム
に露光させることも可能である。この場合、ネガフィル
ムは、現像・分割後、個々のＬＥＤアレイヘッドに対す
る部分に切断される。

露光の終了したネガフィルム１４は、現像処理（定着も
含む）が施される。現像の終了したネガフィルム（以下
、単にフィルムという）１４°上の、各発光素子４ｂへ
の対応部１４゛ａには、発光素子４ｂの光出力に比例し
て、濃淡の像１４゛ｂが形成されている（第４図参照）
。

前記Ｌ　Ｅ　Ｄアレイヘッドｌ及びフィルム１４”は、
ＬＥＤプリンタに組込まれる。第５図は、このＬＥＤプ
リンタの概略構成を示している。

１５は、感光ドラム（感光体）である。この感光ドラム
１５の外周面１５ａには、５ｅＴｅ等の帯電物質が形成
されている。なお、感光ドラム１５に代えて、感光ベル
ト等を採用してもよい。

前記ＬＥＤアレイヘッドｌは、外周面１５ａの幅方向（
第５図紙面垂直方向）と平行に設けられる。ＬＥＤアレ
イヘッド１と外周面１５ａとの間には、集束性ロッドレ
ンズ（商品名：セルフォックレンズ）１６が設けられる
。ＬＥＤアレイヘッドｌの各発光素子４ｂより照射され
る光は、この集束性ロッドレンズ１６により、外周面１
５ａ上の一点に集束される。この発光素子４ｂよりの光
が集束される点は、外周面１５ａ幅方向に等間隔（発光
素子４ｂ、４ｂの間隔と同じ）をおいて並ぶ。

ＬＥＤアレイヘッド１と集束性ロッドレンズ１６との間
には、フィルム１４′が支持固定される。

この時、発光素子４ｂよりの光が、対応部１４゛ａの像
１４”ｂをそれぞれ透過するように、フィルム１４°が
位置決めされる。なお、フィルム１４゛は、第５図中、
破線で示すように、感光ドラム１５と集束性ロッドレン
ズ１６との間に支持固定してもよく、適宜設計変更可能
である。

感光ドラム１５の周囲には、ＬＥＤアレイヘッド１より
時計回転方向に、現像器１７、転写器１８、清掃器２３
、消去ランプ２４、帯電器２５が、順に設けられている
。現像器１７は、感光ドラム１５の外周面１５ａにトナ
ーを付着させ、外周面１５上に形成された静電潜像を顕
現化させる。

転写器１８は、感光ドラム１５の外周面１５ａを記録紙
１９に接触させてトナーを付着させ、外周面１５ａ上に
顕現化された像を、記録紙１９上に転写するものである
。゛転写器１８右方には、用紙カセット２０が設けられ
、転写器１８右方より記録紙１９が搬入される。一方、
転写器１８左方には、定着器２１及びスタッカ２２が設
けられている。定着器２１は、熱圧ローラ２１ａを備え
、転写器１８より搬出された記録紙１９上のトナーを加
熱することにより、定着させる。スタッカ２２は、定着
が終了した記録紙１９を、一時貯えておくものである。

清掃器２３は、感光ドラム１５の外周面１５ａ上に、転
写後、なお残留するトナーを除去するものである。消去
ランプ２４は、外周面１５ａに光を照射し、外周面１５
ａ上の静電潜像を消去する。

帯電器２５は、静電潜像形成に備え、外周面１５ａを帯
電させるためのものである。

次に、このＬＥＤプリンタの動作を、以下に説明する。

先ず、感光ドラム１５の外周面１５ａが、帯電器２５に
より帯電させられる。感光ドラム１５は時計方向に回転
し、帯電した外周面１５ａ上にＬＥＤアレイヘッド１よ
りの光が照射され、この光によって、外周面１５ａに静
電潜像が形成される。

この静電潜像は、ドツトにより構成されるものである。

このドツトは、ＬＥＤアレイヘッド１の発光素子４ｂよ
りの光が、感光ドラム１５の外周面１５ａ上に集束した
点に対応するものである。

ドツトの形成度は、各発光素子４ｂより外周面１５ａに
集束する光の光景によって定まる。

しかるに、ＬＥＤアレイヘッド１の発光素子４ｂよりの
光は、フィルム１４゛上の対応部１４°ａを透過して、
感光ドラム１５の外周面１５ａに集束する。光出力の大
きい発光素子４ｂに対する対応部１４”ａの像１４”ｂ
は濃く、その透過率が光出力に反比例して低くなる。一
方、光出力の小さい発光素子４ｂに対する対応部１４°
ａの像１４°ｂは淡く、その透過率は相対的に高いもの
になる。このため、各発光素子４ｂより対応部１４゛ａ
を透過して外周面１５ａ上に集束される光の光量が均一
化され、外周面１５ａ上に静電潜像を構成するドツトが
均一に形成される。

感光ドラム１５がさらに時計方向に回転すると、現像器
１７により、外周面１５ａ上にトナーが付着され、静電
潜像が顕現化される。このｌ・ナーにより顕現化された
静電潜像は、転写器１８において、記録紙１９上に転写
される。記録紙１９上に付着したトナーによる像は、定
着器２１により定着される。記録紙１９上に転写・定着
された像も、トナーよりなるドツトから構成されている
。このドツトは、静電潜像を構成するドツトの形成度が
均一なため、これに伴い、大きさ・濃淡が均一なものと
なる。従って、記録紙１９上に転写・定着された像（文
字等）が見易いものとなる。

転写の終了した感光ドラム１５の外周面１５ａは、清掃
器２３により、残留したトナーを除去され、さらに消去
ランプ２４により、静電潜像が消去され、次の動作に備
えられる。

なお、上記実施例では、ＬＥＤアレイヘッド１の発光素
子４ｂ、・・・、４ｂの光出力を、イメージセンサ１０
で検出し、ネガフィルム１４上でＬＥＤ１２を移動させ
ることにりよ、ネガフィルム１４を露光させている。し
かし、これに限定されるものではな（、ＬＥＤアレイヘ
ッド１上でフォトセンサを移動させて、発光素子４ｂの
光出力を逐次検出していくことも可能である。一方、ネ
ガフィルムを露光させる手段も、ＬＥＤ以外の発光素子
を用いたり、２以上の発光素子を用いて露光を行う等、
適宜設計変更可能である。

また、上記実施例では、写真感光材料としてネガフィル
ムを使用しているが、ポジフィルムを使用してもよい。

ポジフィルムを使用する場合には、ポジフィルム対応部
の露光量を、発光素子の光出力に反比例させる。一方、
フィルムに代えて、ガラス乾板等を使用することも可能
であり、適宜変更可能である。

さらに、上記実施例は、この発明をＬＥＤプリンタに適
用したものであるが、これに限定されるものではなく、
レーザや液晶のプリンタ等、他の光情報処理装置に広く
適用可能なものである。

（ト）発明の効果 この発明の光情報処理装置の発光体光出力補正方法は、
複数の発光部を備えてなる、光情報処理装置の発光体に
受光素子を対向させ、前記発光部を発光させて、それぞ
れの光出力を前記受光素子により検出し、この検出され
た光出力に応じた量の露光を、写真感光材料上の前途各
発光部との対応部に施し、この写真感光材料上の前記対
応部をそれぞれ透過して、光情報処理装置の感光体へ照
射されるように、前記写真感光材料を前記発光体と感光
体との間に配置するものである。従って、発光体の各発
光部光出力にバラツキがある場合でも、これを均一に補
正し、発光体の製造コスト上昇及び光情報処理装置の複
雑化を回避しつつ、感光体上への情報形成時に生じるエ
ラーを防止できる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は、何れもこの発明の一実施例を示し、第１図は、
この実施例におけるＬＥＤアレイヘッドの発光素子の光
出力検出及びネガフィルムの露光を説明する図、第２図
は、同ＬＥＤアレイヘッドの一部を破断して示す外観斜
視図、第３図は、同ＬＥＤアレイヘッドを構成するＬＥ
Ｄチップの一部を破断して示す拡大斜視図、第４図は、
同ＬＥＤアレイヘッドの発光素子と現像されたネガフィ
ルム上の対応部との位置関係を説明する拡大斜視図、第
５図は、この実施例に係るＬＥＤプリンタの概略構成を
示す図である。 １：ＬＥＤアレイヘッド、 ４ｂ・・・４ｂ＝発光素子、１０：イメージセンサ、１
４：ネガフィルム、　　１４′：フィルム、１４”ａ：
対応部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の発光部を備えてなる、光情報処理装置の発
   光体に受光素子を対向させ、前記発光部を発光させてそ
   れぞれの光出力を前記受光素子により検出し、この検出
   された光出力に応じた量の露光を、写真感光材料上の前
   記各発光部との対応部に施し、この写真感光材料を現像
   し、前記各発光部よりの光が現像された写真感光材料上
   の前記対応部をそれぞれ透過して、光情報処理装置の感
   光体へ照射されるように、前記写真感光材料を前記発光
   体と感光体との間に配置する光情報処理装置の発光体光
   出力補正方法。