JP2003182142A - 光書き込みヘッドの駆動方法 - Google Patents
光書き込みヘッドの駆動方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発光素子アレイチップを千鳥状配列で実装す
る光書き込みヘッドにおいて、光ドラム上の光点列のｙ
軸方向のずれを補正する。 【解決手段】 各自己走査型発光素子アレイチップ２９
の発光点列の中心線の間隔を、ｙ軸方向に１ライン時間
で移動する感光ドラム上の距離の整数倍とする。（整数
倍の値）×（１ライン時間で転送される発光素子の数）
の値だけ、奇数番目または偶数番目の自己走査型発光素
子アレイチップ２９に対応する画像データを画像データ
用に用意されたメモリ上でまとめてシフトさせてメモリ
に配置し、物理的なメモリの配置順に逐次メモリ上の画
像データを読み出して各自己走査型発光素子アレイチッ
プ２９を駆動する。
る光書き込みヘッドにおいて、光ドラム上の光点列のｙ
軸方向のずれを補正する。 【解決手段】 各自己走査型発光素子アレイチップ２９
の発光点列の中心線の間隔を、ｙ軸方向に１ライン時間
で移動する感光ドラム上の距離の整数倍とする。（整数
倍の値）×（１ライン時間で転送される発光素子の数）
の値だけ、奇数番目または偶数番目の自己走査型発光素
子アレイチップ２９に対応する画像データを画像データ
用に用意されたメモリ上でまとめてシフトさせてメモリ
に配置し、物理的なメモリの配置順に逐次メモリ上の画
像データを読み出して各自己走査型発光素子アレイチッ
プ２９を駆動する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光プリンタに用い
られる光書き込みヘッドの駆動方法に関し、特に発光素
子アレイチップを千鳥状配列で実装する光書き込みヘッ
ドの駆動方法に関する。
られる光書き込みヘッドの駆動方法に関し、特に発光素
子アレイチップを千鳥状配列で実装する光書き込みヘッ
ドの駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光プリンタの書き込みヘッド（光書き込
みヘッド）は、感光ドラムに光を露光させるための光源
であり、発光素子アレイよりなる発光点列を有してい
る。光書き込みヘッドを備える光プリンタの原理図を図
１に示す。円筒形の感光ドラム２の表面に、アモルファ
スＳｉ等の光導電性を持つ材料（感光体）が作られてい
る。このドラムはプリントの速度で回転している。回転
しているドラムの感光体表面を、帯電器４で一様に帯電
させる。そして、光書き込みヘッド６で、印字するドッ
トイメージの光を感光体上に照射し、光の当たったとこ
ろの帯電を中和する。続いて、現像器８で感光体上の帯
電状態にしたがって、トナーを感光体上につける。そし
て、転写器１０でカセット１２中から送られてきた用紙
１４上に、トナーを転写する。用紙は、定着器１６にて
熱等を加えられ定着され、スタッカ１８に送られる。一
方、転写の終了したドラムは、消去ランプ２０で帯電が
全面にわたって中和され、清掃器２２で残ったトナーが
除去される。
みヘッド）は、感光ドラムに光を露光させるための光源
であり、発光素子アレイよりなる発光点列を有してい
る。光書き込みヘッドを備える光プリンタの原理図を図
１に示す。円筒形の感光ドラム２の表面に、アモルファ
スＳｉ等の光導電性を持つ材料（感光体）が作られてい
る。このドラムはプリントの速度で回転している。回転
しているドラムの感光体表面を、帯電器４で一様に帯電
させる。そして、光書き込みヘッド６で、印字するドッ
トイメージの光を感光体上に照射し、光の当たったとこ
ろの帯電を中和する。続いて、現像器８で感光体上の帯
電状態にしたがって、トナーを感光体上につける。そし
て、転写器１０でカセット１２中から送られてきた用紙
１４上に、トナーを転写する。用紙は、定着器１６にて
熱等を加えられ定着され、スタッカ１８に送られる。一
方、転写の終了したドラムは、消去ランプ２０で帯電が
全面にわたって中和され、清掃器２２で残ったトナーが
除去される。
【０００３】光書き込みヘッド６の構造を図２に示す。
光書き込みヘッド６は、発光素子アレイ２４とロッドレ
ンズアレイ２６で構成され、レンズの焦点が感光ドラム
２上に結ぶようになっている。ロッドレンズアレイは、
例えばロッドレンズを俵積みして構成される。
光書き込みヘッド６は、発光素子アレイ２４とロッドレ
ンズアレイ２６で構成され、レンズの焦点が感光ドラム
２上に結ぶようになっている。ロッドレンズアレイは、
例えばロッドレンズを俵積みして構成される。
【０００４】一方、本発明者らは発光素子アレイの構成
要素としてｐｎｐｎ構造を持つ３端子発光サイリスタに
注目し、発光点の自己走査が実現できることを既に特許
出願（特開平１−２３８９６２号公報、特開平２−１４
５８４号公報、特開平２−９２６５０号公報、特開平２
−９２６５１号公報）し、光書き込みヘッド用光源とし
て実装上簡便となること、発光素子ピッチを細かくでき
ること、コンパクトな発光素子アレイを作製できること
等を示した。
要素としてｐｎｐｎ構造を持つ３端子発光サイリスタに
注目し、発光点の自己走査が実現できることを既に特許
出願（特開平１−２３８９６２号公報、特開平２−１４
５８４号公報、特開平２−９２６５０号公報、特開平２
−９２６５１号公報）し、光書き込みヘッド用光源とし
て実装上簡便となること、発光素子ピッチを細かくでき
ること、コンパクトな発光素子アレイを作製できること
等を示した。
【０００５】さらに本発明者らは、ｐｎｐｎ構造を持つ
発光サイリスタよりなる転送素子アレイをシフトレジス
タとして、発光素子アレイと分離した構造の自己走査型
発光素子アレイを提案している（特開平２−２６３６６
８号公報）。
発光サイリスタよりなる転送素子アレイをシフトレジス
タとして、発光素子アレイと分離した構造の自己走査型
発光素子アレイを提案している（特開平２−２６３６６
８号公報）。
【０００６】図３に、この自己走査型発光素子アレイ
（２相駆動１点点灯カソードコモン型）の等価回路図を
示す。この発光素子アレイは、スイッチ素子Ｔ（１）〜
Ｔ（４）、書き込み用発光素子Ｌ（１）〜Ｌ（４）から
なる。スイッチ素子部分の構成は、ダイオード接続を用
いている。ＶGKは電源（通常５Ｖ）であり、負荷抵抗Ｒ
L を経て各スイッチ素子のゲート電極Ｇ1 〜Ｇ3 に接続
されている。また、スイッチ素子のゲート電極Ｇ1 〜Ｇ
3 は、書き込み用発光素子のゲート電極にも接続され
る。スイッチ素子Ｔ（１）のゲート電極にはスタートパ
ルスφS が加えられ、スイッチ素子のアノード電極に
は、交互に転送用クロックパルスφ１，φ２が加えら
れ、書き込み用発光素子のアノード電極には、書き込み
信号φI が加えられている。
（２相駆動１点点灯カソードコモン型）の等価回路図を
示す。この発光素子アレイは、スイッチ素子Ｔ（１）〜
Ｔ（４）、書き込み用発光素子Ｌ（１）〜Ｌ（４）から
なる。スイッチ素子部分の構成は、ダイオード接続を用
いている。ＶGKは電源（通常５Ｖ）であり、負荷抵抗Ｒ
L を経て各スイッチ素子のゲート電極Ｇ1 〜Ｇ3 に接続
されている。また、スイッチ素子のゲート電極Ｇ1 〜Ｇ
3 は、書き込み用発光素子のゲート電極にも接続され
る。スイッチ素子Ｔ（１）のゲート電極にはスタートパ
ルスφS が加えられ、スイッチ素子のアノード電極に
は、交互に転送用クロックパルスφ１，φ２が加えら
れ、書き込み用発光素子のアノード電極には、書き込み
信号φI が加えられている。
【０００７】動作を簡単に説明する。まず転送用クロッ
クパルスφ１の電圧がハイレベルで、スイッチ素子Ｔ
（２）がオン状態であるとする。このとき、ゲート電極
Ｇ2 の電位はＶGKの５Ｖからほぼ零Ｖにまで低下する。
この電位降下の影響はダイオードＤ2 によってゲート電
極Ｇ3 に伝えられ、その電位を約１Ｖに（ダイオードＤ
2 の順方向立上り電圧（拡散電位に等しい））に設定す
る。しかし、ダイオードＤ1 は逆バイアス状態であるた
めゲート電極Ｇ1 への電位の接続は行われず、ゲート電
極Ｇ1 の電位は５Ｖのままとなる。発光サイリスタのオ
ン電位は、ゲート電極電位＋ｐｎ接合の拡散電位（約１
Ｖ）で近似されるから、次の転送用クロックパルスφ２
のＨレベル電圧は約２Ｖ（スイッチ素子Ｔ（３）をオン
させるために必要な電圧）以上でありかつ約４Ｖ（スイ
ッチ素子Ｔ（５）をオンさせるために必要な電圧）以下
に設定しておけばスイッチ素子Ｔ（３）のみがオンし、
これ以外のスイッチ素子はオフのままにすることができ
る。従って２本の転送用クロックパルスでオン状態が転
送されることになる。
クパルスφ１の電圧がハイレベルで、スイッチ素子Ｔ
（２）がオン状態であるとする。このとき、ゲート電極
Ｇ2 の電位はＶGKの５Ｖからほぼ零Ｖにまで低下する。
この電位降下の影響はダイオードＤ2 によってゲート電
極Ｇ3 に伝えられ、その電位を約１Ｖに（ダイオードＤ
2 の順方向立上り電圧（拡散電位に等しい））に設定す
る。しかし、ダイオードＤ1 は逆バイアス状態であるた
めゲート電極Ｇ1 への電位の接続は行われず、ゲート電
極Ｇ1 の電位は５Ｖのままとなる。発光サイリスタのオ
ン電位は、ゲート電極電位＋ｐｎ接合の拡散電位（約１
Ｖ）で近似されるから、次の転送用クロックパルスφ２
のＨレベル電圧は約２Ｖ（スイッチ素子Ｔ（３）をオン
させるために必要な電圧）以上でありかつ約４Ｖ（スイ
ッチ素子Ｔ（５）をオンさせるために必要な電圧）以下
に設定しておけばスイッチ素子Ｔ（３）のみがオンし、
これ以外のスイッチ素子はオフのままにすることができ
る。従って２本の転送用クロックパルスでオン状態が転
送されることになる。
【０００８】スタートパルスφS は、このような転送動
作を開始させるためのパルスであり、スタートパルスφ
S をＬレベル（約０Ｖ）にすると同時に転送用クロック
パルスφ２をＨレベル（約２〜約４Ｖ）とし、スイッチ
素子Ｔ（１）をオンさせる。その後すぐ、スタートパル
スφS はＨレベルに戻される。
作を開始させるためのパルスであり、スタートパルスφ
S をＬレベル（約０Ｖ）にすると同時に転送用クロック
パルスφ２をＨレベル（約２〜約４Ｖ）とし、スイッチ
素子Ｔ（１）をオンさせる。その後すぐ、スタートパル
スφS はＨレベルに戻される。
【０００９】いま、スイッチ素子Ｔ（２）がオン状態に
あるとすると、ゲート電極Ｇ2 の電位は、ＶGKより低下
し、ほぼ０Ｖとなる。したがって、書き込み信号φI の
電圧が、ｐｎ接合の拡散電位（約１Ｖ）以上であれば、
発光素子Ｌ（２）を発光状態とすることができる。
あるとすると、ゲート電極Ｇ2 の電位は、ＶGKより低下
し、ほぼ０Ｖとなる。したがって、書き込み信号φI の
電圧が、ｐｎ接合の拡散電位（約１Ｖ）以上であれば、
発光素子Ｌ（２）を発光状態とすることができる。
【００１０】これに対し、ゲート電極Ｇ1 は約５Ｖであ
り、ゲート電極Ｇ3 は約１Ｖとなる。したがって、発光
素子Ｌ（１）の書き込み電圧は約６Ｖ、発光素子Ｌ
（３）の書き込み電圧は約２Ｖとなる。これから、発光
素子Ｌ（２）のみに書込める書き込み信号φI の電圧
は、１〜２Ｖの範囲となる。発光素子Ｌ（２）がオン、
すなわち発光状態に入ると、発光強度は書き込み信号φ
I に流す電流量で決められ、任意の強度にて画像書き込
みが可能となる。また、発光状態を次の発光素子に転送
するためには、書き込み信号φI ラインの電圧を一度０
Ｖまでおとし、発光している発光素子をいったんオフに
しておく必要がある。
り、ゲート電極Ｇ3 は約１Ｖとなる。したがって、発光
素子Ｌ（１）の書き込み電圧は約６Ｖ、発光素子Ｌ
（３）の書き込み電圧は約２Ｖとなる。これから、発光
素子Ｌ（２）のみに書込める書き込み信号φI の電圧
は、１〜２Ｖの範囲となる。発光素子Ｌ（２）がオン、
すなわち発光状態に入ると、発光強度は書き込み信号φ
I に流す電流量で決められ、任意の強度にて画像書き込
みが可能となる。また、発光状態を次の発光素子に転送
するためには、書き込み信号φI ラインの電圧を一度０
Ｖまでおとし、発光している発光素子をいったんオフに
しておく必要がある。
【００１１】このような自己走査型発光素子アレイは、
通常の発光素子アレイに比べてボンディングパッドが少
なくてよいという特徴がある。この特徴によりチップ面
積を小さくできる利点がある。矩形状のチップ両端にボ
ンディングパッドを配すれば、ほぼボンディングパッド
自体が必要とする幅までチップ幅は小さくできる。しか
し光プリントヘッドなどへ応用する場合、複数のチップ
を一方向に配列するとチップ端で発光点列の間隔を一定
にできない。これを避けるためにチップの一部を重ねて
配列するいわゆる千鳥配列の方法がある（特開平８−２
１６４４８号公報参照）。
通常の発光素子アレイに比べてボンディングパッドが少
なくてよいという特徴がある。この特徴によりチップ面
積を小さくできる利点がある。矩形状のチップ両端にボ
ンディングパッドを配すれば、ほぼボンディングパッド
自体が必要とする幅までチップ幅は小さくできる。しか
し光プリントヘッドなどへ応用する場合、複数のチップ
を一方向に配列するとチップ端で発光点列の間隔を一定
にできない。これを避けるためにチップの一部を重ねて
配列するいわゆる千鳥配列の方法がある（特開平８−２
１６４４８号公報参照）。
【００１２】図４は、この千鳥配列の方法を示す図であ
る。説明の便宜上、図示のようにｘｙ座標軸を定めるも
のとする。すなわち、ｘ軸方向は、チップの配列方向
（主走査方向）であり、ｙ軸方向は、チップの配列方向
に直交する方向（副走査方向）である。自己走査型発光
素子アレイチップ２８は、両端にボンディングパッド３
０が設けられており、その間に発光素子３２が直線状に
設けられている。
る。説明の便宜上、図示のようにｘｙ座標軸を定めるも
のとする。すなわち、ｘ軸方向は、チップの配列方向
（主走査方向）であり、ｙ軸方向は、チップの配列方向
に直交する方向（副走査方向）である。自己走査型発光
素子アレイチップ２８は、両端にボンディングパッド３
０が設けられており、その間に発光素子３２が直線状に
設けられている。
【００１３】このような発光素子アレイチップ２８をｙ
軸方向にずらしてチップの両端を重ねて、千鳥状にｘ軸
方向に配列し、基板上に接着剤で固定する。このような
配列により、複数個のチップ全部を通して、発光素子の
ｘ軸方向の間隔を一定にすることができる。
軸方向にずらしてチップの両端を重ねて、千鳥状にｘ軸
方向に配列し、基板上に接着剤で固定する。このような
配列により、複数個のチップ全部を通して、発光素子の
ｘ軸方向の間隔を一定にすることができる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、発光素
子アレイチップを千鳥状に配列した光書き込みヘッドを
用いて、感光ドラムに光点列を投影すると、各アレイチ
ップをｙ軸方向にずらして配列した分、感光ドラム上の
光点列に、ｙ軸方向にずれ（段差）を生じ、その結果、
出力される画像にもアレイチップのずれ幅に相当する段
差を生じる。
子アレイチップを千鳥状に配列した光書き込みヘッドを
用いて、感光ドラムに光点列を投影すると、各アレイチ
ップをｙ軸方向にずらして配列した分、感光ドラム上の
光点列に、ｙ軸方向にずれ（段差）を生じ、その結果、
出力される画像にもアレイチップのずれ幅に相当する段
差を生じる。
【００１５】光書き込みヘッドでは、画像を出力する場
合、メモリ上の画像データを所望のタイミングに同期さ
せて、アレイチップ上の対応する発光素子に転送して発
光素子を発光させる。このとき１ライン転送される時間
は、この１ライン分の数の発光素子を順次点灯させて感
光ドラム上に投影する時間でもあり、この時間の間に感
光ドラムも回転する。
合、メモリ上の画像データを所望のタイミングに同期さ
せて、アレイチップ上の対応する発光素子に転送して発
光素子を発光させる。このとき１ライン転送される時間
は、この１ライン分の数の発光素子を順次点灯させて感
光ドラム上に投影する時間でもあり、この時間の間に感
光ドラムも回転する。
【００１６】千鳥配列された発光素子アレイチップで
は、基準となるアレイチップを奇数番目とすると、偶数
番目のアレイチップを点灯するには、この感光ドラムの
回転した時間に相当する距離に奇数番目のアレイチップ
が投影した光点列がきたとき点灯する必要がある。この
点灯する時間のずれを、各発光素子アレイチップに画像
データを転送するタイミングを調整することで実現して
いる。
は、基準となるアレイチップを奇数番目とすると、偶数
番目のアレイチップを点灯するには、この感光ドラムの
回転した時間に相当する距離に奇数番目のアレイチップ
が投影した光点列がきたとき点灯する必要がある。この
点灯する時間のずれを、各発光素子アレイチップに画像
データを転送するタイミングを調整することで実現して
いる。
【００１７】すなわち、千鳥配列された発光素子アレイ
チップにおいては、ｙ軸方向のずれは必然的に生じ、こ
のｙ軸方向のずれの補正を、アレイチップ毎に画像メモ
リから画像データを呼び出し、アレイチップ上の対応す
る発光素子に画像データを転送するタイミングを調整す
ることによって行っている。
チップにおいては、ｙ軸方向のずれは必然的に生じ、こ
のｙ軸方向のずれの補正を、アレイチップ毎に画像メモ
リから画像データを呼び出し、アレイチップ上の対応す
る発光素子に画像データを転送するタイミングを調整す
ることによって行っている。
【００１８】従って、従来の光書き込みヘッドでは、ア
レイチップ毎にタイミングを調整するための回路を組み
込む必要があり、また、タイミングをアレイチップ毎に
調整することになるため、アレイチップ毎にタイミング
の設定値を記憶しておく必要があり、さらに、スタート
パルスラインに供給されるスタートパルスの発生タイミ
ングとこの設定値との同期を取る必要があり、回路構成
が複雑になる。
レイチップ毎にタイミングを調整するための回路を組み
込む必要があり、また、タイミングをアレイチップ毎に
調整することになるため、アレイチップ毎にタイミング
の設定値を記憶しておく必要があり、さらに、スタート
パルスラインに供給されるスタートパルスの発生タイミ
ングとこの設定値との同期を取る必要があり、回路構成
が複雑になる。
【００１９】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたもので、その目的は、アレイチップ毎に画
像メモリから画像データを呼び出し、アレイチップ上の
対応する発光素子に画像データを転送するタイミングを
調整するための回路を必要とすることなく、感光ドラム
上の光点列のｙ軸方向のずれを補正できる光書き込みヘ
ッドの駆動方法を提供することにある。
してなされたもので、その目的は、アレイチップ毎に画
像メモリから画像データを呼び出し、アレイチップ上の
対応する発光素子に画像データを転送するタイミングを
調整するための回路を必要とすることなく、感光ドラム
上の光点列のｙ軸方向のずれを補正できる光書き込みヘ
ッドの駆動方法を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数個の発光
素子を列状に配置した複数個の発光素子アレイチップを
千鳥状に配列し、前記発光素子アレイチップの配列方向
に直交する方向の各発光素子アレイチップの発光点列の
中心線の間隔を、１ライン時間で移動する感光ドラム上
の距離の整数倍にして各発光素子アレイチップを実装す
る光書き込みヘッドの駆動方法において、（前記整数倍
の値）×（１ライン時間で転送される発光素子の数）の
値だけ、偶数番目の発光素子アレイチップに対応する画
像データを、奇数番目の発光素子アレイチップに対応す
る画像データに対して、画像データ用に用意されたメモ
リ上でまとめてシフトさせてメモリに配置し、物理的な
メモリの配置順に逐次前記メモリ上の画像データを読み
出して各発光素子アレイチップを駆動することを特徴と
する。
素子を列状に配置した複数個の発光素子アレイチップを
千鳥状に配列し、前記発光素子アレイチップの配列方向
に直交する方向の各発光素子アレイチップの発光点列の
中心線の間隔を、１ライン時間で移動する感光ドラム上
の距離の整数倍にして各発光素子アレイチップを実装す
る光書き込みヘッドの駆動方法において、（前記整数倍
の値）×（１ライン時間で転送される発光素子の数）の
値だけ、偶数番目の発光素子アレイチップに対応する画
像データを、奇数番目の発光素子アレイチップに対応す
る画像データに対して、画像データ用に用意されたメモ
リ上でまとめてシフトさせてメモリに配置し、物理的な
メモリの配置順に逐次前記メモリ上の画像データを読み
出して各発光素子アレイチップを駆動することを特徴と
する。
【００２１】また、本発明は、複数個の発光素子を列状
に配置した複数個の発光素子アレイチップを千鳥状に配
列し、前記発光素子アレイチップの配列方向に直交する
方向の各発光素子アレイチップの発光点列の中心線の間
隔を、１ライン時間で移動する感光ドラム上の距離の整
数倍にして各発光素子アレイチップを実装する光書き込
みヘッドの駆動方法において、（前記整数倍の値）×
（１ライン時間で転送される発光素子の数）の値だけ、
奇数番目の発光素子アレイチップに対応する画像データ
を、偶数番目の発光素子アレイチップに対応する画像デ
ータに対して、画像データ用に用意されたメモリ上でま
とめてシフトさせてメモリに配置し、物理的なメモリの
配置順に逐次前記メモリ上の画像データを読み出して各
発光素子アレイチップを駆動することを特徴とする。
に配置した複数個の発光素子アレイチップを千鳥状に配
列し、前記発光素子アレイチップの配列方向に直交する
方向の各発光素子アレイチップの発光点列の中心線の間
隔を、１ライン時間で移動する感光ドラム上の距離の整
数倍にして各発光素子アレイチップを実装する光書き込
みヘッドの駆動方法において、（前記整数倍の値）×
（１ライン時間で転送される発光素子の数）の値だけ、
奇数番目の発光素子アレイチップに対応する画像データ
を、偶数番目の発光素子アレイチップに対応する画像デ
ータに対して、画像データ用に用意されたメモリ上でま
とめてシフトさせてメモリに配置し、物理的なメモリの
配置順に逐次前記メモリ上の画像データを読み出して各
発光素子アレイチップを駆動することを特徴とする。
【００２２】前記画像用に用意されたメモリ上でまとめ
てシフトさせてメモリに配置するときは、シフトによっ
て画像データが書き込まれなかった番地に、画像書き込
み無しを表すデータを書き込むことが望ましく、画像デ
ータをシフトさせて前記メモリに配置する処理は、画像
データをメモリ上に展開する際にソフトウェア上で行う
ことが望ましい。
てシフトさせてメモリに配置するときは、シフトによっ
て画像データが書き込まれなかった番地に、画像書き込
み無しを表すデータを書き込むことが望ましく、画像デ
ータをシフトさせて前記メモリに配置する処理は、画像
データをメモリ上に展開する際にソフトウェア上で行う
ことが望ましい。
【００２３】また、前記発光素子アレイチップは、自己
走査型発光素子アレイチップであることが望ましく、前
記メモリ上の画像データを逐次読み出すときのタイミン
グは、自己走査型発光素子アレイのシフト用クロック信
号を用いることが望ましい。
走査型発光素子アレイチップであることが望ましく、前
記メモリ上の画像データを逐次読み出すときのタイミン
グは、自己走査型発光素子アレイのシフト用クロック信
号を用いることが望ましい。
【００２４】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００２５】図５は、本発明に係る自己走査型発光素子
アレイチップをヘッド上に千鳥状に配列した状態を示す
図である。図５において、ｘ軸方向は、チップの配列方
向（主走査方向）であり、ｙ軸方向は、チップの配列方
向に直交する方向（副走査方向）である。
アレイチップをヘッド上に千鳥状に配列した状態を示す
図である。図５において、ｘ軸方向は、チップの配列方
向（主走査方向）であり、ｙ軸方向は、チップの配列方
向に直交する方向（副走査方向）である。
【００２６】自己走査型発光素子アレイチップ（ｃ１，
ｃ２，ｃ３，ｃ４）２９は、両端にボンディングパッド
３１が設けられており、その間に発光素子３３が直線状
に設けられている。また、自己走査型発光素子アレイチ
ップ２９は、発光点列の中心線の間隔ｄが、ｙ軸方向に
１ライン時間で移動する感光ドラム上の距離の整数倍ｎ
になるようにずらしてアレイチップの両端を重ねて、千
鳥状にｘ軸方向に配列され、基板上に接着剤で固定され
ている。このような配列により、複数個の自己走査型発
光素子アレイチップ全部を通して、発光素子３３のｘ軸
方向の間隔を一定にしている。
ｃ２，ｃ３，ｃ４）２９は、両端にボンディングパッド
３１が設けられており、その間に発光素子３３が直線状
に設けられている。また、自己走査型発光素子アレイチ
ップ２９は、発光点列の中心線の間隔ｄが、ｙ軸方向に
１ライン時間で移動する感光ドラム上の距離の整数倍ｎ
になるようにずらしてアレイチップの両端を重ねて、千
鳥状にｘ軸方向に配列され、基板上に接着剤で固定され
ている。このような配列により、複数個の自己走査型発
光素子アレイチップ全部を通して、発光素子３３のｘ軸
方向の間隔を一定にしている。
【００２７】本実施の形態では、上述のように、ヘッド
に千鳥配列状に各自己走査型発光素子アレイチップを実
装する場合、各自己走査型発光素子アレイチップの発光
点列の中心線の間隔ｄを、ｙ軸方向に１ライン時間で移
動する感光ドラム上の距離の整数倍ｎにしている。
に千鳥配列状に各自己走査型発光素子アレイチップを実
装する場合、各自己走査型発光素子アレイチップの発光
点列の中心線の間隔ｄを、ｙ軸方向に１ライン時間で移
動する感光ドラム上の距離の整数倍ｎにしている。
【００２８】画像データ用に用意されたメモリ上では、
奇数番目のアレイチップに対応する画像データを基準に
した場合、偶数番目のアレイチップに対応する画像デー
タを、（整数倍の値ｎ）×（１ライン時間で転送される
発光素子の数Ｐ）の値だけ、すなわちｎ×Ｐ画素分だ
け、まとめてシフトしてメモリに配置する。ここで、１
ライン時間とは、この１ライン分の数の発光素子を順次
点灯させて感光ドラム上に投影する時間を言う。
奇数番目のアレイチップに対応する画像データを基準に
した場合、偶数番目のアレイチップに対応する画像デー
タを、（整数倍の値ｎ）×（１ライン時間で転送される
発光素子の数Ｐ）の値だけ、すなわちｎ×Ｐ画素分だ
け、まとめてシフトしてメモリに配置する。ここで、１
ライン時間とは、この１ライン分の数の発光素子を順次
点灯させて感光ドラム上に投影する時間を言う。
【００２９】自己走査型発光素子アレイチップを駆動す
るときは、物理的なメモリの配置順に逐次メモリ上のデ
ータを読み出して発光素子アレイチップを駆動する。
るときは、物理的なメモリの配置順に逐次メモリ上のデ
ータを読み出して発光素子アレイチップを駆動する。
【００３０】このような構成にすると、単に、画像デー
タをメモリ上に展開するときにのみソフトウェア上で配
置するだけで、スタートタイミングは、各アレイチップ
すべて同じにし、共通にすることが可能である。すなわ
ち、画像メモリから画像データを呼び出してアレイチッ
プ上の対応する発光素子に画像データを転送するタイミ
ングを調整するための特別な回路は不要となる。
タをメモリ上に展開するときにのみソフトウェア上で配
置するだけで、スタートタイミングは、各アレイチップ
すべて同じにし、共通にすることが可能である。すなわ
ち、画像メモリから画像データを呼び出してアレイチッ
プ上の対応する発光素子に画像データを転送するタイミ
ングを調整するための特別な回路は不要となる。
【００３１】本実施の形態は、画像メモリから画像デー
タを呼び出してアレイチップ上の対応する発光素子に画
像データを転送するタイミングを調整することによっ
て、感光ドラム上の光点列のｙ軸方向のずれを無くすの
ではなく、画像データのメモリ上の配置をアレイチップ
間の距離に応じて配置することでｙ軸方向のずれを無く
している。
タを呼び出してアレイチップ上の対応する発光素子に画
像データを転送するタイミングを調整することによっ
て、感光ドラム上の光点列のｙ軸方向のずれを無くすの
ではなく、画像データのメモリ上の配置をアレイチップ
間の距離に応じて配置することでｙ軸方向のずれを無く
している。
【００３２】
【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。
【００３３】１２００ｄｐｉ（１インチ当たりに１２０
０素子の密度で発光素子が配列されている）の自己走査
型発光素子アレイチップを用いて、主走査方向１２００
ｄｐｉ×副走査方向１２００ｄｐｉのハードコピーを得
る場合について考える。
０素子の密度で発光素子が配列されている）の自己走査
型発光素子アレイチップを用いて、主走査方向１２００
ｄｐｉ×副走査方向１２００ｄｐｉのハードコピーを得
る場合について考える。
【００３４】副走査方向が１２００ｄｐｉであるから、
１ライン時間で移動する感光ドラム上の距離は、２１．
１６μｍとなる。千鳥配列された各アレイチップの発光
点列の中心線の間隔は、２１．１６μｍの整数倍ｎとな
っており、発光点列の中心線の間隔は、ｎ＝３の場合
は、６３．４８μｍとなり、ｎ＝４の場合は、８４．６
４μｍとなる。
１ライン時間で移動する感光ドラム上の距離は、２１．
１６μｍとなる。千鳥配列された各アレイチップの発光
点列の中心線の間隔は、２１．１６μｍの整数倍ｎとな
っており、発光点列の中心線の間隔は、ｎ＝３の場合
は、６３．４８μｍとなり、ｎ＝４の場合は、８４．６
４μｍとなる。
【００３５】ここでは、千鳥配列された各アレイチップ
の発光点列の中心線の間隔が、２１．１６μｍの３倍
（ｎ＝３）の場合について説明する。図５において、ア
レイチップｃ２，ｃ４の発光点列の中心線は、アレイチ
ップｃ１，ｃ３の発光点列の中心線に対して、ｙ軸方向
に６３．４８μｍずれて配置されている。
の発光点列の中心線の間隔が、２１．１６μｍの３倍
（ｎ＝３）の場合について説明する。図５において、ア
レイチップｃ２，ｃ４の発光点列の中心線は、アレイチ
ップｃ１，ｃ３の発光点列の中心線に対して、ｙ軸方向
に６３．４８μｍずれて配置されている。
【００３６】アレイチップｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４に転
送する画像データを格納するメモリ上では、アレイチッ
プｃ２，ｃ４の画像データを、１ラインの画素数が２５
６画素の場合、２５６×３＝７６８画素分、シフトさせ
てメモリに配置させておく。この画像データをシフトさ
せてメモリに配置する処理は、画像データをメモリ上に
展開する際にソフトウェア上で行う。
送する画像データを格納するメモリ上では、アレイチッ
プｃ２，ｃ４の画像データを、１ラインの画素数が２５
６画素の場合、２５６×３＝７６８画素分、シフトさせ
てメモリに配置させておく。この画像データをシフトさ
せてメモリに配置する処理は、画像データをメモリ上に
展開する際にソフトウェア上で行う。
【００３７】図６は、画像データがシフトされない状態
でメモリに格納されているときのメモリのイメージ図で
ある。１ラインは、２５６画素データで構成されてい
る。ｃ１−１は、アレイチップｃ１に対応する１ライン
目のメモリ上の画像データを示している。
でメモリに格納されているときのメモリのイメージ図で
ある。１ラインは、２５６画素データで構成されてい
る。ｃ１−１は、アレイチップｃ１に対応する１ライン
目のメモリ上の画像データを示している。
【００３８】図７は、画像データがシフトされた状態で
メモリに格納されているときのメモリのイメージ図であ
る。メモリシフトによって画像データが書き込まれなか
った番地のデータを不定のまま放っておくと、意図しな
い画像が出力されてしまい、画質を低下させる。そこ
で、メモリシフトによって画像データが書き込まれなか
った番地には画像書き込み無しを表すデータを書き込ん
だ。なお、画像データを書き込む前に、メモリを初期化
することによって同様の効果を得てもよい。アレイチッ
プｃ２およびアレイチップｃ４に対応する画像データ
は、メモリ上では、図６で示した位置から２５６×３＝
７６８画素分シフトされて配置されている。
メモリに格納されているときのメモリのイメージ図であ
る。メモリシフトによって画像データが書き込まれなか
った番地のデータを不定のまま放っておくと、意図しな
い画像が出力されてしまい、画質を低下させる。そこ
で、メモリシフトによって画像データが書き込まれなか
った番地には画像書き込み無しを表すデータを書き込ん
だ。なお、画像データを書き込む前に、メモリを初期化
することによって同様の効果を得てもよい。アレイチッ
プｃ２およびアレイチップｃ４に対応する画像データ
は、メモリ上では、図６で示した位置から２５６×３＝
７６８画素分シフトされて配置されている。
【００３９】アレイチップｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４を駆
動するときは、図７に示す物理的なメモリの配置順に逐
次メモリから画像データを呼び出してアレイチップｃ
１，ｃ２，ｃ３，ｃ４に転送して駆動する。この時の読
み出しのタイミングは、自己走査型発光素子のシフト部
のクロック信号またはこのクロック信号から生成される
信号を用いている。
動するときは、図７に示す物理的なメモリの配置順に逐
次メモリから画像データを呼び出してアレイチップｃ
１，ｃ２，ｃ３，ｃ４に転送して駆動する。この時の読
み出しのタイミングは、自己走査型発光素子のシフト部
のクロック信号またはこのクロック信号から生成される
信号を用いている。
【００４０】図８は、メモリ上で画像データをシフトさ
せない場合に出力される画像と、画像データをシフトさ
せた場合に出力される画像を示す図である。メモリ上で
アレイチップｃ２，ｃ４の画像データをシフトさせない
状態でアレイチップｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４を駆動して
画像出力した場合は、図８（ａ）に示すように、発光素
子アレイチップ間の段差が画像に現れ、画像の品位が下
がるが、メモリ上でアレイチップｃ２，ｃ４の画像デー
タをシフトさせてアレイチップｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４
を駆動して画像出力した場合は、図８（ｂ）に示すよう
に、画像に段差が発生せず、本来の所望される画像が出
力される。
せない場合に出力される画像と、画像データをシフトさ
せた場合に出力される画像を示す図である。メモリ上で
アレイチップｃ２，ｃ４の画像データをシフトさせない
状態でアレイチップｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４を駆動して
画像出力した場合は、図８（ａ）に示すように、発光素
子アレイチップ間の段差が画像に現れ、画像の品位が下
がるが、メモリ上でアレイチップｃ２，ｃ４の画像デー
タをシフトさせてアレイチップｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４
を駆動して画像出力した場合は、図８（ｂ）に示すよう
に、画像に段差が発生せず、本来の所望される画像が出
力される。
【００４１】なお、上述した実施の形態とヘッド実装の
向きが逆、または画像出力方向が逆の場合であって、千
鳥配列の発光素子間の距離がｎ＝２の場合は、図９
（ｂ）に示すような段差が画像に発生するが、図９
（ａ）に示すように、アレイチップｃ１，ｃ３に対応す
る画像データのメモリ配置をシフトすることで、段差の
発生を防ぐことができる。
向きが逆、または画像出力方向が逆の場合であって、千
鳥配列の発光素子間の距離がｎ＝２の場合は、図９
（ｂ）に示すような段差が画像に発生するが、図９
（ａ）に示すように、アレイチップｃ１，ｃ３に対応す
る画像データのメモリ配置をシフトすることで、段差の
発生を防ぐことができる。
【００４２】また、発光素子アレイチップの発光点列の
中心線の間隔ｄは、１ライン時間で移動する感光ドラム
上の距離の整数倍ｎであればよく、ｎ＝１，２，３，
４，５，６，７，８が望ましい。
中心線の間隔ｄは、１ライン時間で移動する感光ドラム
上の距離の整数倍ｎであればよく、ｎ＝１，２，３，
４，５，６，７，８が望ましい。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明は、発光
素子アレイチップの実装状態に基づいて画像データを単
にメモリ上でシフトさせることにより、アレイチップ毎
に画像メモリから画像データを呼び出して、アレイチッ
プ上の対応する発光素子に画像データを転送するタイミ
ングを調整するための特別な回路を追加することなく、
光ドラム上の光点列のｙ軸方向のずれを補正することが
できる。
素子アレイチップの実装状態に基づいて画像データを単
にメモリ上でシフトさせることにより、アレイチップ毎
に画像メモリから画像データを呼び出して、アレイチッ
プ上の対応する発光素子に画像データを転送するタイミ
ングを調整するための特別な回路を追加することなく、
光ドラム上の光点列のｙ軸方向のずれを補正することが
できる。
【図１】光書き込みヘッドを備える光プリンタの原理を
示す図である。
示す図である。
【図２】光書き込みヘッドの構造を示す図である。
【図３】自己走査型発光素子アレイチップ（２相駆動１
点点灯型カソードコモン型）の基本構造の等価回路図で
ある。
点点灯型カソードコモン型）の基本構造の等価回路図で
ある。
【図４】千鳥配列の方法を示す図である。
【図５】本発明に係る発光素子アレイチップをヘッド上
に千鳥状に配列した状態を示す図である。
に千鳥状に配列した状態を示す図である。
【図６】画像データがシフトされない状態でメモリに格
納されているときのメモリのイメージ図である。
納されているときのメモリのイメージ図である。
【図７】画像データがシフトされた状態でメモリに格納
されているときのメモリのイメージ図である。
されているときのメモリのイメージ図である。
【図８】メモリ上で画像データをシフトさせない場合に
出力される画像と、画像データをシフトさせた場合に出
力される画像を示す図である。
出力される画像と、画像データをシフトさせた場合に出
力される画像を示す図である。
【図９】本発明の他の実施の形態と、画像に段差が発生
した状態を示す図である。
した状態を示す図である。
２ 感光ドラム
４ 帯電器
６ 光書き込みヘッド
８ 現像器
１０ 転写器
１２ カセット
１４ 用紙
１６ 定着器
１８ スタッカ
２０ 消去ランプ
２２ 清掃器
２４ 発光素子アレイ
２６ ロッドレンズアレイ
２８，２９ 自己走査型発光素子アレイチップ
３０，３１ ボンディングパッド
３２，３３ 発光素子
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 楠田 幸久
大阪府大阪市中央区北浜４丁目７番28号
日本板硝子株式会社内
Ｆターム(参考） 2C162 AE28 AE47 AF07 AF14 AF59
FA04 FA17
Claims (6)
- 【請求項１】複数個の発光素子を列状に配置した複数個
の発光素子アレイチップを千鳥状に配列し、前記発光素
子アレイチップの配列方向に直交する方向の各発光素子
アレイチップの発光点列の中心線の間隔を、１ライン時
間で移動する感光ドラム上の距離の整数倍にして各発光
素子アレイチップを実装する光書き込みヘッドの駆動方
法において、 （前記整数倍の値）×（１ライン時間で転送される発光
素子の数）の値だけ、偶数番目の発光素子アレイチップ
に対応する画像データを、奇数番目の発光素子アレイチ
ップに対応する画像データに対して、画像データ用に用
意されたメモリ上でまとめてシフトさせてメモリに配置
し、 物理的なメモリの配置順に逐次前記メモリ上の画像デー
タを読み出して各発光素子アレイチップを駆動すること
を特徴とする光書き込みヘッドの駆動方法。 - 【請求項２】複数個の発光素子を列状に配置した複数個
の発光素子アレイチップを千鳥状に配列し、前記発光素
子アレイチップの配列方向に直交する方向の各発光素子
アレイチップの発光点列の中心線の間隔を、１ライン時
間で移動する感光ドラム上の距離の整数倍にして各発光
素子アレイチップを実装する光書き込みヘッドの駆動方
法において、 （前記整数倍の値）×（１ライン時間で転送される発光
素子の数）の値だけ、奇数番目の発光素子アレイチップ
に対応する画像データを、偶数番目の発光素子アレイチ
ップに対応する画像データに対して、画像データ用に用
意されたメモリ上でまとめてシフトさせてメモリに配置
し、 物理的なメモリの配置順に逐次前記メモリ上の画像デー
タを読み出して各発光素子アレイチップを駆動すること
を特徴とする光書き込みヘッドの駆動方法。 - 【請求項３】前記画像用に用意されたメモリ上でまとめ
てシフトさせてメモリに配置するとき、シフトによって
画像データが書き込まれなかった番地に、画像書き込み
無しを表すデータを書き込むことを特徴とする請求項１
または２に記載の光書き込みヘッドの駆動方法。 - 【請求項４】画像データをシフトさせて前記メモリに配
置する処理は、画像データをメモリ上に展開する際にソ
フトウェア上で行うことを特徴とする請求項１〜３のい
ずれかに記載の光書き込みヘッドの駆動方法。 - 【請求項５】前記発光素子アレイチップは、自己走査型
発光素子アレイチップであることを特徴とする請求項１
〜４のいずれかに記載の光書き込みヘッドの駆動方法。 - 【請求項６】前記メモリ上の画像データを逐次読み出す
ときのタイミングは、自己走査型発光素子アレイのシフ
ト用クロック信号を用いることを特徴とする請求項１〜
５のいずれかに記載の光書き込みヘッドの駆動方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001381295A JP2003182142A (ja) | 2001-12-14 | 2001-12-14 | 光書き込みヘッドの駆動方法 |
| PCT/JP2002/010923 WO2003037635A1 (fr) | 2001-10-29 | 2002-10-22 | Procede d'entrainement d'une tete d'ecriture optique et circuit de commande |
| TW91125020A TW553845B (en) | 2001-10-29 | 2002-10-25 | Driving method and driving circuit of optical write head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001381295A JP2003182142A (ja) | 2001-12-14 | 2001-12-14 | 光書き込みヘッドの駆動方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003182142A true JP2003182142A (ja) | 2003-07-03 |
Family
ID=27592025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001381295A Pending JP2003182142A (ja) | 2001-10-29 | 2001-12-14 | 光書き込みヘッドの駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003182142A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008030203A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-02-14 | Seiko Epson Corp | 画像形成装置および画像形成方法 |
| JP2009056612A (ja) * | 2007-08-30 | 2009-03-19 | Seiko Epson Corp | ラインヘッドの制御方法及びそれを用いた画像形成装置 |
| US7988257B2 (en) | 2008-02-05 | 2011-08-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Ink cartridge, image forming apparatus, and method to manufacture ink cartridge |
-
2001
- 2001-12-14 JP JP2001381295A patent/JP2003182142A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008030203A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-02-14 | Seiko Epson Corp | 画像形成装置および画像形成方法 |
| JP2009056612A (ja) * | 2007-08-30 | 2009-03-19 | Seiko Epson Corp | ラインヘッドの制御方法及びそれを用いた画像形成装置 |
| US7988257B2 (en) | 2008-02-05 | 2011-08-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Ink cartridge, image forming apparatus, and method to manufacture ink cartridge |
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| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20070410 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080708 |