TW562753B - Optical printer head and method of lighting up optical printer head - Google Patents

Description

JOZ/JJ) 五、發明說明G) 本發明係關於一種光學印 、 以上的發光點排之光學印刷S、、’尤其是關於具有兩排 之點焭方法。 、以及關於該種光學印刷頭 背景iljjg 光學式印刷器之讀寫頭（光與 之光源，具有發光元件陣列予p刷頭）係為對感光鼓曝光 具有光學印刷頭之光學印刷 j之發光點排。圖1顯示 之表面，設有具有無定形Si等 成。圓筒形之感光鼓2 。該感光鼓係以印刷之速度扩=光導電性之材料（感光體） 感光鼓之感光體表面均勻地册之。用帶電器4使旋轉的 把印字的點圖像之光照射於：光二，’用光學印刷頭6 帶電予以中和之。接著，自忠二，把光照射到部位之 電狀態，把調色劑附在感光體：益：’按照感光體上之帶 色劑轉印在從卡式匣12中所‘：用轉印器10將調 定影器16加熱而定影於用紙上 、，.氏14二。言周色劑係以 儲器18。另-方面，完成轉印之；疊式存 面地把帶電予以中和，用清潔』留由全 元件陳列以乃诶业、乐拉土 α z所不先學印刷頭係由發光 70件陣列24及棒狀透鏡陣列26所構成 在感光鼓2上的構造。 f透叙之…、”、、占水木 在習知之光學印刷頭中，菸弁點由 排發光元件所構成。由：排:排列成線狀之-具有下述之問題點。排之u點所構成之光學印刷頭 m 第4頁 \\312\2d-code\90-05\90106040.ptd 562753 五、發明說明（2) (1〕一像素之曝光量係以點亮之一個 。因此，只具有一排發光點 '先點之光量所定 素之曝光量。 ’ 子卩刷碩是無法增加一像 ()〃有排發光點排之光學印刷頭之斤〜 光=排列間距決定之。又，^素进度係以發 元件陣列之製造條件而受到限制。因：排=距係因發光 點/t、气光學印刷頭欲提高像素密度時而有i ί :排之發光 仉發光元件陣列出來的光為，經棒狀、'"又。 感光鼓上曝光。此時，如果棒狀透鏡 透鏡陣列而在 棒狀透鏡陣列後之光點排受到該 ===時，通過 之情形。 仇之〜響而有偏離直線 (4 )發光凡件陣列係排列複數個之發氺分Α， 、:造，傾斜地安裝晶…果 發明之揭令 光的’在於提供-種可增加-像素之曝光量之 光=;ί他目的’在於提供-種可提高像素密度之 ί 5 :之再一其他目的，在於提供-種可修整感光鼓上 之光點排之偏離之光學印刷頭者。 點再一其他目的’在於提供-種該光學印刷頭之 根據本發明之第1形態’曝光感光鼓而形成像素之光學 90106040.ptd 第5頁 562753 五、發明說明（5) =曝光例說明如下。W巾，6A係表示幻排之發光點排， 6B係表示第2排之發光點排。然後，假定第丨排之發光點及 排之發m先$為相同。圖4係顯示感光鼓向辅 气田2旋轉之同時，、感光鼓以兩排之發光點排曝光之情； 林：，一個格子代表—像素’在光學印刷頭6中塗點的 二，1”，二亮-的Λ光點。x’數字”〇”係表示未曝光之像 Ϊ。㈣可:白 的像素，"2"係表示曝光兩次之像 i?::二；曝光係首先以第-排之發光點曝光之ΐ ”接者以苐一排之發光點排6β曝光而實行之。 果° i:ί ’可明白使用發光點為兩排之光學印刷頭之社 果，對像素可造成〇，*1 ，9々-盼 于I冲J< 結 又，根據本實施例之光學印二 為-排者，因像素之相較於以往之發光點 使其印巧速度兩倍於以往的光學印刷頭。 τ 在本貫施例中，顯示兩列發光 為三排以上也可以。 υ之光學印刷帛’但形成 圖5係顯示具有兩排之發 光例。在前例中發光點之第一排：先二 ：= 發光點光量之兩倍㈣—排之發光點之光量設為第一排之 以：i二Γ變第一排與第二排之發光點之光量之社果 第-排之發光點之光=成;’二== 90106040.ptd 第8頁 562753

半’因此’相較於圖4之方式’像素之 1 · 5倍，就印刖德> e 取八/、有 少士 E企刷钱之印刷速度點而言，圖4之方式為有利。 本、’例中，係顯示兩排發光點之光學印刷頭，# 3 成為3排以上之發光點也可以。 仁形 (實施例2) 圖6係顯示光學印刷頭所使用之其他例之LE]) 。32 =黏接墊，34係發光點。 j日日片％ 本貝施例中’使用具有以主掃描方向間距p，輔助掃描 方向間距d配置之第！及第2之兩排發光點排之LED陣列晶田片 3 6而構成光學印刷頭。在本例中，第1排與第2排之發光點 排係如圖所示，向主掃描方向偏離半間距（p/2)的配&置。” 發光點排之輔助掃描方向間距d係選定成輔助掃描方向之 分解能之整數倍者。 万^之 使用上述構成之LED陣列晶片之結果，可製造主掃描方 向像素密度為兩倍於圖3所示之光學印刷頭者。 (實施例3) 如在圖2中說明，從發光元件陣列24所出射之光，經棒 狀透鏡陣列26而入射於感光鼓2上。棒狀透鏡陣列26係如 圖7所示例如將棒狀透鏡5 〇予以重疊而構成者。 由LED39之陣列所成之一排發光點排40出來之光係通過 棒狀透鏡陣列26。通過後之光為入射於感光鼓2上，形成 光點排4 2 (以41表示各光點）。如圖7所示，光點排4 2係受 到棒狀透鏡陣列26之起伏之影響而會發生偏離直線的現象 。為了要修整該偏離，用複數個發光點排構成光源之led

562753 五、發明說明（7) ~^ 陣列。 圖8係^具備有4排之發光點排所成之LE])陣列44之實施例 。在本貫施例中，如圖8所示，在輔助掃描方向鄰接之兩 個發光點予以同時發光之結果，能夠調整光點之3階段之 位置。在圖不之led陣列44中，用斜線表示的部分係分別 顯示同時發光之鄰接兩個發光點。又，圖示之發光點排46 中，用斜線表不之部分係分別顯示通過棒狀透鏡2 6而入 於感光鼓2上之光。 如圖8所示，選擇LRD陣列44之應點亮發光點之結果，可 修整棒狀透鏡陣列26之起伏之影響而可得到略直線狀之

光點排。 X 又，以同樣的方法可修整因傾斜地安裝晶片所 點排之偏離。 九 (實施例4) 上述之3種實施例係使用LED陣列作為發光元件陣列，但 在本實施例中，將使用3端子發光閘流體之自行掃描型發一 光元件陣列用在光學印刷頭時之情形說明如下。 圖9中顯示本實施例之自行掃描型發光元件陣列之等效 電路。該自行掃描型發光元件陣列係有關本申請人在日> 專利申請案特開平2 - 2 6 3 6 6 8號中揭示者。又，該公報之 内容係包含在本說明書之内容者。 Λ 圖9之自行掃描型發光元件陣列係基本上由轉送部6〇， 第1之發光部62及第2之發光部64所構成之。第發光部 62係相當於前述實施例之第is光點排，第2之發光%64°係

562753 五、發明說明（8) ' ' 相當於第2之發光點排。 轉送部60係使用3端子發光閘流體· · · Τ ι，Τ。，Tl，. . ·。 各發光閘流體之閘極.· · ，G i，G〇，G] ，·為，藉由負荷 電阻rl施加電源電壓vga( —5V)。又，鄰接之閘極間，藉由 二極體· · · ’ D_i ’ DQ，Dl，· · ·而電性連接以形成電性相互 作用。有兩條轉送時鐘線（0 1，0 2)每隔一元件分別連接 於各發光閘流體之陰極電極。圖中，久係表示起動脈 衝。 第1之發光部6 2及第2之發光部6 4係寫入用之發光元件， 分別由3端子發光閘流體（··· ，^〗，L1G，Ll，···）， (· · · L2] ’ L2〇 ’ L2! ’ · · ·）之陣列所成’發光部62，64之各 發光閘流體之閘極係連接於轉送部6 〇之所對應之發光閘流 體之閘極。發光閘流體· · · ，，Ll〇，LL，· · ·之陰極電 極’發光閘流體.· · ，L2q，L2G，L2i，. · ·之陰極電極，分 別施加寫入訊號011，01 2。 兹說明轉送部6 0之動作如下。首先，假定轉送時鐘0 1 成為低電平，而發光閘流體T。為ON。該時，由於3端子發 光閘流體之特性關係，閘極GQ係拉上至零伏特附近。該時 ，由於電阻RL，二極體· · · ，L，D。，Di，· · ·之網路而決 定各發光閘流體之閘極電壓。然後，接近發光閘流體TG的 發光閘流體之閘極電壓上昇最高，以後，隨著離開TG，閘 極為依次下降之。 然而，由於二極體特性之單一方向性，及非對稱性，降 低電壓之效果係只向發光閘流體TQ之右方向作用之。換言

562753 五、發明說明（9) 之β’閘極Gl係設定成較Go低二極體之順方向上昇電壓ydif的 電而閘極h係設定成較Gi再低二極體之順方向上昇電

壓vdif的電壓。另一方面，發光閘流體凡之左側之閘極G I 係因二極體h為反向偏壓的關係無電流流動，因此成為应 電源電壓VGA同電位。 其人的轉送日守鐘脈衝0 2為，施加於最接近之發光閘流 L :然後施加於&及、等，但在該等中，接通電壓 取南的閘流體係1 L之接通電壓係閘極&之閘極電壓+ v dif τ 其為I之約2倍。接通電塵次高之發光閘流體係 3，，、dif之約4倍。T_i及T_3之接通電壓成為約Vga + v 從以上的關係，將轉送時鐘脈衝之低電位電壓設定於v

%之=吾ΛνΓ之約4倍之間’則可以只使發光閘流體丁！接 通，可貫行轉送動作。 1 A 轉=件T將A第發光部62之動作說明如下。現在，假定 w-5伏特)上昇’成為略零伏特。因此，寫入訊:二 =接合之擴散電位(約1錄⑺以下時二 使务光閘流體L1。成為發光狀態。 相對於此，閘極G約為—5V， 光閘流體L1.之寫入電壓俜έ“ν間，係f:1V。因此’發 電壓為約-2V。於是C 發光間流體Ll!之寫入 0丨1之電壓為，約-i至一2V之笳R ^ <冩入。礼說 Π為ΠΜ , g卩、隹λ欢，圍。可以防止發光閘流體 ΜΓ。 狀態時’會選擇其他的發光閘流體

\\312\2d-code\90-05\90106040.ptd 第12頁 562753 五、發明說明（10) 強度係流向寫入訊號之電流量決定 =來：入圖像。X’為了要把發光狀態 因此不必vV:4明之動作係與第1之發光部62之動作相同， 圖10係顯示圖9所示之自行掃描型發光元件陣列之 曰曰片110係有形成轉送部60，兩排之發光里:曰排62 ’64，複數個之黏接墊7() 如同圖3所示之LED陣列 &先凡件陣列係 通常之LED陣列為，因發光使:/:子_ 係，複數排之發光點排時與塾黏之接數气=1連結的關 自行掃描型發光元件陣：二m但 大的優點。則了’因此’有不會增加晶片尺寸增 [產業上之利用可能性] ::上2 ’根據本發明，對感光臺 頭：，設兩排以上之發光點排之結果， (1) 可增大曝光量， (2) 可提高像素密度， (3) 可修整棒狀透料狀起伏， 所致之光點排之偏離， θ之1貝針配置 (4) 可提高印刷機之印刷速度。 第〗3頁 \\3l2\2d-code\90-05\90106040.ptd 562753 五、發明說明（11) 元件編號之說明 2 感光鼓 4 帶電器 6 光學印刷頭 8 顯影器 10 轉印器 12 卡匣 14 用紙 16 定影器 18 疊式存儲器 20 消除燈 22 清潔器 24 發光元件陣列 26 棒狀透鏡陣列 30 L E D晶片 32 黏接墊 34 發光點 36 LED陣列晶片 41 光點 42 光點排 44 LED陣列 50 棒狀透鏡 60 轉送部 62 第1之發光部

90106040.ptd 第14頁 562753

90106040.ptd

第15頁 562753 圖式簡單說明 係顯示具備有光學印刷 圖2係顯示光學印刷 、先千印刷機之結構圖< 圖3係顯示設有兩排笋f造圖。 圖4係顯示感光鼓向之[£1)陣列晶片之圖。 形之圖。 辅助知描方向旋轉之同時曝光之情 圖5係顯示感光鼓向輔助掃描方 一情形之圖。 才疋轉之同時曝光之另 圖6係顯*光學印刷頭所使用之 圖。 干^日日片之其他例2 圖7係顯示通過棒狀透鏡後之光點排， 起伏之影響而偏離直線之狀態之圖。 丨棒狀透鏡之 圖8係顯示修整圖7之光點排之偏差之例之圖。 圖9係顯示自行掃描型發光元件陣列之等效電路圖。 圖1 〇係顯示圖9所示之自行掃描型發光元件之晶片之 圖0

\\312\2d-code\90-05\90106040.ptd 第16頁

Claims (1)

1. 观753 月 修正 曰 六 1 號 9m_zm 申請專利範圍 掃描型發光元件陣列為，排列複數 限值電壓或臨限值電流之 /、有轉达動作用之臨 為轉送元件，將各= 極之3端子發光間流體作 性之單-方向性= =近：由具有電 連接於各轉送元件之控制電⑮ ：由：：電阻而 脈衝線而形成之轉送部；及 k兀牛連接時鐘 ^ - t, 所構成，將前述發光元件x之久7^件而排列複數個之發光部 、+、# , X光70件之各控制電極，用電性丰ρ叙今 述轉送元件之控制電極連 ：：：？手奴與則 用之電流之線路者。 叹有對各發光元件供給發光 6 · —種點亮方法，在如申 μ 頭之@+ ° 】乾圍第1項之光學印刷 iii”法中，其特徵為： 果，π扑㈣你主 排列之複數個發光點之點亮之結 果可改變像素之累積曝光量者。 7 ·如申請專利範圍第6項之占 义 個發光點排之發光點之Λ方法，其巾’前述複數 «^_ 先1，設定為均相同者。 排單巧範圍第6項之點亮方法，其中，以發光點 複數個發光點排之發光點之光量者。 頭之發光點：:ί方ΐί申請專利範圍第1項之光學印刷 j點之點冗方法中，其特徵為· 》η:數個發光點排之發光點之點亮以便修整前述 感先豉上之光點排之偏離者。

   562753 案號 90106040 Λ_A 曰 修正 六、申請專利範圍 1 0.如申請專利範圍第9項之點亮方法，其中，前述點亮 之選擇係同時點亮向輔助掃描方向連續之兩個發光點來實 行者。

   (：:\專利案件總檔案\90\90106040\90]06040(替換)-].ptc 第 19 頁