JP2004330472A - Image forming apparatus and method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent print quality from lowering when a line head is fixed to an apparatus while inclining against the main scanning direction. <P>SOLUTION: A body controller 21 inputs image data to a first register 24a provided at a control section 22. A memory 50 is storing inclination information of a line head and a delay circuit 40 sets the delay time for each light emitting element array depending on the inclination information, i.e. the inclination of a light emitting element line against the main scanning direction. An output signal from the delay circuit 40 is provided, as a signal for correcting the inclination of the line head, to a light emitting element line head 28 through a second shift register 24b. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、階調出力が可能な多重露光方式で像担持体上の画素を露光する際に、ラインヘッドが主走査方向に対して傾斜して装置に取付けられた場合の印字品質低下を防止する画像形成装置および画像形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、像担持体上に潜像を書き込む画像形成装置において、書き込み手段として、ＬＥＤアレイを用いたものが知られている。ＬＥＤのような発光素子を用いた場合には、各発光素子の輝度（光量）と寿命との関係に留意する必要がある。
【０００３】
すなわち、発光素子の輝度を小さくすることにより寿命を延長させることができるが、この場合には画像を形成するための露光量が不足するという問題が生ずる。また、発光素子の輝度を大きくすると画像を形成するために必要な露光量が得られるが、寿命が短縮されるという問題が生じる。
【０００４】
このため、輝度が大きく、しかも寿命が長い発光素子を得るために、材料開発が進められているが、現状ではコストが高く実用化が困難な状況にある。そこで、１画素を複数の発光素子で照射して露光する、多重露光方式のラインヘッド（光学ヘッド）が開発されている。
【０００５】
このような多重露光方式のラインヘッドの例として、（１）特許文献１には、記録アレイヘッドに感光ドラムの回転方向に対して複数列の発光記録素子を配置し、感光ドラムを移動させると共に当該発光記録素子を列方向にシフトさせて、同一画素に重ねて画像データを形成することが記載されている。（１）の例では、発光出力が低い発光記録素子を用いた場合でも高速に画像形成が行えるという利点がある。
【０００６】
また、（２）特許文献２には、プリントヘッドに複数列のＬＥＤを配置し、プリントヘッドを主走査方向に移動させて１画素に多重露光を行うことが記載されている。この例では、多重露光を行うことにより、各ＬＥＤの光量バラツキが平均化され、画質が向上するという利点がある。
【０００７】
更に、（３）特許文献３には、光プリンタヘッドに複数列のＬＥＤアレイチップを配置し、各ラインのＬＥＤアレイチップをオン、またはオフすることにより、１画素の階調出力を３段階に切り替えることが記載されている。
【０００８】
なお、本件出願人は、階調出力が可能な多重露光方式の画像形成装置において、複数ラインの発光素子の制御にシフトレジスタを用いた構成として、回路構成の簡素化と発光制御の高速化を図る技術を特願２００２−１５８８６５号として出願している。
【０００９】
【特許文献１】
特開昭６１−１８２９６６号公報
【特許文献２】
特開平１１−１２９５４１号公報
【特許文献３】
特開２０００−２６０４１１号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
前記したような、発光素子を多数配列したラインヘッドにおいては、製造工程上の問題に起因して、ヘッドの装置への取付位置が主走査方向に対して傾斜する場合がある。このようなラインヘッドが傾斜して取付けられた例を、図１９の説明図に示している。図１９において、（Ａ）はラインヘッド２８を示している。ラインヘッド２８には、主走査方向に複数の発光素子Ｚを有する発光素子ライン２８ａ〜２８ｃが形成されている。
【００１１】
ここで、Ｙａは主走査方向、Ｗは用紙送り方向（副走査方向）とする。図１９（Ａ）の例では、ラインヘッド２８は主走査方向Ｙａに対して傾斜して装置に取付けられている。例えば、ラインヘッド２８の一方端部に配列されている発光素子Ｚｘは、主走査方向Ｙａからはみ出した位置に取付けられている。
【００１２】
この場合には、図１９（Ｂ）に示すように画像３３のラインは主走査方向Ｙａのラインとは平行には形成されないことになる。このように、ラインヘッドの装置への取付位置が主走査方向に傾斜していると、画像の露光位置がずれてしまい、本来主走査方向に平行に形成されるべき画素ラインが主走査方向に角度をもって形成されてしまう。このため、印字品質が低下するという問題があった。
【００１３】
図２０は、図１９のように、ラインヘッドが主走査方向に傾斜して取り付けられた場合の画像形成の例を示す説明図である。図２０において、３３ａ〜３３ｉは画素ライン、Ｈａ〜Ｈｎは画素列である。この場合には、画素列Ｈａ〜Ｈｎの露光ライン幅が大きくなる。すなわち、本来中心線Ｌａに形成されるべき画素３３ｘが、中心線はＬｂにずれて画素３３ｙとして形成され、主走査方向Ｙａの露光ライン幅が増大する。このため、主走査方向に隣接する各画素の輪郭が重なり画像がぼやけて印字品質が低下するという問題が生じる。
【００１４】
また、４色分の露光ユニットを持つカラープリンタにおいては、各露光ユニット（ラインヘッド）を独立して取り付けるので、各露光ユニットで形成される画像の位置合わせが困難である。ある露光ユニットが主走査方向に対して傾斜して装置に取付けられると、各色トナー像が正確に重なり合わず、画像品質を低下させてしまうことになる。
【００１５】
図２１は、カラープリンタにおいて、ラインヘッドが主走査方向に対して傾斜して装置に取付けられた場合の画像形成の例を示す説明図である。図２１のラインヘッド２８ｘは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色のラインヘッドで構成されている。各色のラインヘッドには、それぞれ複数の発光素子ラインが設けられている。
【００１６】
図２１の例では、マゼンタ（Ｍ）のラインヘッドが主走査方向Ｙａに対して傾斜して装置に取付けられている。先にイエロー（Ｙ）のラインヘッドにより用紙には画素ライン３３ｐが形成される。次に用紙がＷ方向に送られて、用紙にはマゼンタ（Ｍ）のラインヘッドにより、画素ライン３３ｐと重ねられて画素ライン３３ｑが形成される。
【００１７】
しかしながら、マゼンタ（Ｍ）のラインヘッドは主走査方向Ｙａに対して傾斜して装置に取り付けられているので、画素ライン３３ｑは画素ライン３３ｐと重なり合わない。続いて用紙がＷ方向に送られて、シアン（Ｃ）のラインヘッドにより画素ライン３３ｒが画素ライン３３ｐに重ねて形成される。
【００１８】
更に、用紙がＷ方向に送られて、ブラック（Ｋ）のラインヘッドにより画素ライン３３ｓが画素ライン３３ｐ、３３ｒに重ねて形成される。したがって、図２１の例ではマゼンタ（Ｍ）のラインヘッドによる画素ライン３３ｑは主走査方向Ｙａのラインとは平行には形成されず、他の色との色ずれを生じてしまい印字品質が低下するという問題があった。
【００１９】
このような、複数色の露光を行なうラインヘッドの傾斜取り付けを防止するには、プリンタ全体の組み立て精度を高くしなければならず、価格が高くなるという問題を生ずる。また、プリンタ組み立て後の調整時、テスト印字を行って各ラインヘッドの位置合わせを行う必要が有り、調整に時間がかかり、作業が煩雑になるという問題があった。
【００２０】
本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものである。その目的は、階調出力が可能な多重露光方式で像担持体上の画素を露光する際に、ラインヘッドが主走査方向に対して傾斜して装置に取付けられた場合の印字品質低下を防止する画像形成装置および画像形成方法を提供することである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の画像形成装置は、発光素子が主走査方向に複数個配置された発光素子ラインを、像担持体の副走査方向に複数ライン設けて発光素子を２次元的に配列したラインヘッドを有し、像担持体上の画素に対して１ラインの発光素子ラインで露光してから像担持体を移動させ、前記画素に対して次の１ラインの発光素子ラインで重ねて露光するように画像データを転送し、同様にして像担持体を移動し順次前記画素に対して各ラインの発光素子ラインで多重露光を行う画像形成装置であって、
前記ラインヘッドの主走査方向に対する傾斜情報を記憶する記憶手段と、各発光素子へ画像データを供給する画像データ供給手段と、前記画像データ供給手段から発光素子への画像データの供給タイミングを遅延させる遅延手段と、前記遅延手段から発光素子へ供給される画像データが、像担持体上の画素に対する画像形成位置をラインヘッドの傾斜を補正するように前記傾斜情報に基づいて遅延制御する制御手段を設けたことを特徴とする。
【００２２】
本発明の画像形成装置は、ラインヘッドが主走査方向に対して傾斜して装置に取付けられた場合に、画像の位置ずれを画像データの書き込み位置の制御で補正している。このため、ラインヘッドの位置を機械的に調整する必要がないので、多重露光を行うラインヘッドを使用する際に、簡単に画像の位置ずれ補正を行うことができる。
【００２３】
また、本発明は、前記発光素子を複数のブロックに分割し、当該ブロック毎に前記発光素子へ供給される画像データを遅延制御することを特徴とする。このため、各発光素子毎に遅延制御するよりも回路構成を簡単にすることができる。
【００２４】
また、本発明は、前記ラインヘッドを異なる色に対応させて複数設置し、各色を重ね合わせて多重露光する際に、傾斜して取付けられたラインヘッドの発光素子を遅延制御している。このため、複数の色を重ねて画像形成をする際に、色ずれのない画像を得ることができる。
【００２５】
また、本発明は、前記複数の発光素子ラインにおいて、先頭の発光素子ラインに対しては前記ラインヘッドの傾斜を補正する遅延制御信号を入力し、第２発光素子ライン以降は、先頭の発光素子ラインに対する前記遅延制御信号にライン間のタイミングのずれに相当する信号を加算した信号で制御することを特徴とする。このため、すべての発光素子ラインに遅延量を設定する場合と比較して、発光素子の制御を簡単に行うことができる。
【００２６】
また、本発明の画像形成装置は、発光素子が主走査方向に複数個配置された発光素子ラインを、像担持体の副走査方向に複数ライン設けて発光素子を２次元的に配列したラインヘッドを有し、像担持体上の画素に対して１ラインの発光素子ラインで露光してから像担持体を移動させ、前記画素に対して次の１ラインの発光素子ラインで重ねて露光するように画像データを転送し、同様にして像担持体を移動し順次前記画素に対して各ラインの発光素子ラインで多重露光を行う画像形成装置であって、
前記ラインヘッドの主走査方向に対する傾斜情報を記憶する記憶手段と、前記ラインヘッドの副走査方向に配列された発光素子において、正規の露光ラインからはみだしている発光素子の発光光量を小さく制御すると共に、発光素子へ供給される画像データが、像担持体上の画素に対する画像形成位置がラインヘッドの傾斜を補正するように制御される制御手段を設けたことを特徴とする。このため、主走査方向に隣接する画素間の輪郭が明確に形成され、印字品質の低下を抑制することができる。
【００２７】
また、本発明は、前記記憶手段を装置本体に設けたことを特徴とする。このため、ラインヘッドが何らかの原因で動作不良となった場合でも、ラインヘッドの傾斜情報を確実に保持することができる。
【００２８】
また、本発明は、前記記憶手段をラインヘッドが配置されるカートリッジに設けたことを特徴とする。このため、カートリッジの交換と共に記憶手段も、新規のラインヘッドの傾斜情報を記憶したものと自動的に交換することができる。
【００２９】
また、本発明は、前記記憶手段をラインヘッドに設けたことを特徴とする。このため、ラインヘッドを交換することにより、新規のラインヘッドの傾斜情報に対応して発光素子を制御することができる。
【００３０】
また、本発明は、前記発光素子は、アクテブマトリックス方式の駆動回路で制御することを特徴とする。このため、発光素子周辺に設けたコンデンサとトランジスタにより発光素子の発光状態を保持できる。したがって、シフトレジスタから次段のシフトレジスタへ画像データを転送中でも発光を維持するので画素を高輝度で露光できる。
【００３１】
また、本発明は、前記発光素子の発光量制御をＰＷＭ制御により行うことを特徴とする。このため、発光素子のオン、オフ制御により露光量を変えることができるので、回路構成の簡素化が図れる。
【００３２】
また、本発明は強度変調により発光素子の発光光量を制御している。このため、発光素子を高速でオン、オフ制御する必要がなくなり、発光素子の応答速度が遅い場合でも露光量を高速で変化させることができる。
【００３３】
また、本発明は発光素子を有機ＥＬで構成している。このため、発光素子はガラス基板上に容易に作製できるので、低価格化が図れる。
【００３４】
また、本発明は前記画像形成装置が、像担持体の周囲に帯電手段、露光ヘッド、現像手段、転写手段を配した画像形成ステーションを少なくとも２つ以上設け、転写媒体が各ステーションを通過することにより、カラー画像形成を行うタンデム方式の画像形成装置であることを特徴とする。このため、タンデム方式の画像形成装置において、簡単に画像のずれ補正を行うことができる。
【００３５】
また、本発明の画像形成方法は、発光素子が主走査方向に複数個配置された発光素子ラインを、像担持体の副走査方向に複数ライン設けて発光素子を２次元的に配列したラインヘッドを有し、像担持体上の画素に対して各ラインの発光素子ラインで重ねて露光して多重露光を行う画像形成方法であって、
前記ラインヘッドの主走査方向に対する傾斜情報を記憶する段階と、
発光素子へ供給される画像データが、像担持体上の画素に対する画像形成位置をラインヘッドの傾斜を補正するように供給タイミングを遅延させて制御する段階と、からなることことを特徴とする。このため、多重露光で画像形成を行う際に、ラインヘッドが主走査方向に対して傾斜して装置に取付けられている場合であっても、ラインヘッドの機械的な調整が不要であり、印字品質の低下を抑制した画像形成が可能となる。
【００３６】
また、本発明の画像形成方法は、発光素子が主走査方向に複数個配置された発光素子ラインを、像担持体の副走査方向に複数ライン設けて発光素子を２次元的に配列したラインヘッドを有し、像担持体上の画素に対して各ラインの発光素子ラインで重ねて露光して多重露光を行う画像形成方法であって、
前記ラインヘッドの主走査方向に対する傾斜情報を記憶する段階と、正規の露光ラインからはみだしている発光素子の発光光量を小さく制御する段階とからなり、発光素子へ供給される画像データが、像担持体上の画素に対する画像形成位置をラインヘッドの傾斜を補正するように制御することを特徴とする。このため、簡単な制御でラインヘッドの傾斜に起因する画像のずれ発生を防止することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明を説明する。本発明においては、発光素子が主走査方向に複数個配置された発光素子ラインを、像担持体の副走査方向に複数列設けて発光素子を２次元的に配列しているラインヘッドを設けている。そして、像担持体を移動させると共にラインヘッドの各発光素子をシフトレジスタにより制御して、多重露光を行っている。
【００３８】
図１８は、シフトレジスタによる多重露光の基本的な制御例を示すブロック図である。図１８においては、ラインヘッド２８と、それに対応する記憶手段２４の細部を示している。図１８の例では、ラインヘッド２８には、１ライン２８ａに複数個の発光素子３２が設けられている。また、この例では、像担持体の副走査方向Ｘに対して２８ａ〜２８ｅの５列に同数の発光素子が配置されている。
【００３９】
記憶手段２４は、発光素子の各列のライン２８ａ〜２８ｅに対応して、シフトレジスタ２４ａ〜２４ｅを配列している。図１８において、矢視Ｘ方向は感光体ドラム（像担持体）の移動方向（副走査方向）、矢視Ｙ方向は主走査方向を示している。次に、図１８のブロック図の動作について説明する。データ処理装置２３からの画像データが記憶手段２４に入力されると、シフトレジスタ２４ａからは、先頭の１ライン２８ａの発光素子に画像データが出力され、発光素子の動作により所定の光量で像担持体上の画素を露光する。
【００４０】
像担持体を回転駆動して矢視Ｘ方向に移動させ、先頭の１ライン２８ａの発光素子で露光された画素を次の１ライン２８ｂで配列された発光素子の位置に到達させる。このときのタイミングで、シフトレジスタ２４ａに入力された画像データをシフトレジスタ２４ｂに転送する。 シフトレジスタ２４ｂは、１ライン２８ｂの発光素子に画像データを出力して発光素子を動作させる。このため、前回に１ライン２８ａの発光素子で露光された画素は、同じ強さの光量で１ライン２８ｂの発光素子により再度露光される。
【００４１】
このようにして、像担持体を矢視Ｘ方向に移動させながら順次画像データを次段のシフトレジスタに転送して、異なる列の発光素子のラインで同一画素を順次露光する。このため、図１８の例では各画素は単一の発光素子で露光される場合の５倍の光量で露光されることになり、各画素の露光に必要な光量を高速で取得することができる。発光素子が配置されたラインの副走査方向の列数、すなわち、画素を単一の発光素子で露光する場合に得られる光量の倍数は、必要に応じて適宜選定することができる。
【００４２】
図１８の構成で中間濃度の階調制御を行う場合には、例えば所定の輝度を１としたときに、輝度０．１の画像データをデータ処理装置２３からシフトレジスタ２４ａに入力する。前記のように、像担持体を移動させながら画像データをシフトレジスタ２４ａ〜２４ｅに順次転送して、発光素子に出力する処理により、１画素の輝度は、０．１×５＝０．５となり中間濃度が得られる。このようにして、画素を露光する際の階調出力が得られる。
【００４３】
本発明においては、発光素子が主走査方向に複数個配置された発光素子ラインを、像担持体の副走査方向に複数ライン設けて発光素子を２次元的に配列したラインヘッドを有する画像形成装置を対象としている。各発光素子ラインは、前記シフトレジスタにより制御される。すなわち、像担持体上の画素に対して１ラインの発光素子ラインで露光してから像担持体を移動させ、前記画素に対して次の１ラインの発光素子ラインで重ねて露光するように画像データをシフトレジスタで転送し、同様にして像担持体を移動し順次前記画素に対して各ラインの発光素子ラインで多重露光を行うものである。
【００４４】
本発明においては、画像形成装置本体のデータ処理手段２３は、先頭の１ライン分のデータを形成すれば、その後は先頭の１ラインの画像データを記憶手段（シフトレジスタ）に保持し、記憶手段の中で画像データを転送するだけでラインヘッドすべての発光素子の動作を制御することができる。このため、データ処理手段は、ラインヘッドすべての発光素子のデータを生成する必要がなく、回路構成を簡略にすることができる。また、高速でデータ処理を行うことができる。
【００４５】
図２は、本発明の構成を示す説明図である。図２（Ａ）はラインヘッドを示している。ラインヘッド２８には、発光素子ライン２８ａ〜２８ｃが設けられている。この例では、ラインヘッド２８は、主走査方向Ｙａに対して傾斜して装置に取り付けられている。図２（Ｂ）は、ラインヘッドの傾斜による位置ずれを補正した後の画像を示している。このラインヘッド２８は、発光素子が複数個配置された発光素子ラインを像担持体の副走査方向（用紙の送り方向Ｗ）に複数列設けて発光素子を２次元的に配列している。
【００４６】
本発明においては、発光素子ライン２８ａ〜２８ｃの各発光素子を動作させる際に、各発光素子列方向Ｒａ〜Ｒｎの動作タイミングをずらしていることを特徴としている。すなわち、用紙の送り方向Ｗからみて、主走査方向Ｙａに対して先端の発光素子Ｚｘがはみ出している画素列Ｒａは所定時間動作タイミングを遅延させる。なお、本発明においては、発光素子の主走査方向の配列を発光素子ライン、用紙送り方向（副走査方向）の配列を発光素子列と表現する。
【００４７】
また、主走査方向Ｙａに対して、先端の発光素子Ｚｙがはみ出していない画素列Ｒｎは、動作タイミングに遅延を設定しない。図２（Ａ）の例では、発光素子ライン２８ａ〜２８ｃは主走査方向Ｙａに対して直線状に傾斜して配置されている。このため、各画素列の動作遅延時間は、ＲｎからＲａに向かうにしたがって大きくなるように設定する。このような制御を行うことにより、図２（Ｂ）に示すように画素ライン３３は主走査方向Ｙａのラインと平行に形成され、画像の位置ずれが解消されて印字品質の劣化を防止できる。
【００４８】
図１は、本発明の画像形成装置における制御部の構成を示すブロック図である。図１において、２２はエンジンコントローラの制御部である。本体コントローラ２１は、画像データを制御部２２に設けている第１のシフトレジスタ２４ａに入力する。第１のシフトレジスタ２４ａは、発光素子ラインヘッド２８の各発光素子ラインに画像データを出力するものである。すなわち、第１のシフトレジスタ２４ａは、各発光素子へ画像データを供給する画像データ供給手段として機能している。
【００４９】
本発明においては、図２（Ａ）で説明したように各発光素子列は遅延時間を設定して動作させている。このため、第１のシフトレジスタ２４ａの出力信号は、遅延回路４０を介して所定時間遅延させている。遅延回路４０から信号線３８ａ〜３８ｎにより出力される遅延信号は、予めメモリ５０に記憶されている傾斜情報により形成される。メモリ５０には、このようにラインヘッドの傾斜情報を記憶する。
【００５０】
このようなラインヘッドの傾斜情報をメモリ５０から取得して、遅延回路４０は発光素子ラインの主走査方向に対する傾斜の度合いに応じて、各発光素子列に対する遅延時間の大きさを設定する。遅延回路４０からの出力信号は、第２のシフトレジスタ２４ｂを介して発光素子ラインヘッド２８に与えられる。第２のシフトレジスタ２４ｂは、信号線３８ａ〜３８ｎより信号を出力して、図２（Ａ）の発光素子ライン２８ａ〜２８ｃの各発光素子を順次動作させる。
【００５１】
このように、制御部２２では、前記遅延回路４０から発光素子へ供給される画像データが、像担持体上の画素に対する画像形成位置をラインヘッドの傾斜を補正するように、メモリ５０に記憶されているラインヘッドの傾斜情報に基づいて遅延制御している。このような、発光素子への画像データ供給のタイミングを遅延制御することは、例えば遅延回路に図示を省略しているＣＰＵを設けることにより実施できる。
【００５２】
前記メモリ５０は、ラインヘッドとは切り離してエンジンコントローラに設けると、ラインヘッドが何らかの原因で動作不良となった場合でも、ラインヘッドの傾斜情報を確実に保持することができる。また、メモリ５０をラインヘッド２８と一体に形成しても良い。この場合には、ラインヘッドを交換する際に新規のラインヘッドの傾斜情報がメモリ（記憶手段）に記憶されているので、当該傾斜情報に基づいて発光素子列の制御を行うことができる。また、後述するような露光ユニットを含むカートリッジに記憶手段を設けても良い。この場合には、当該カートリッジの交換の際に、新規のラインヘッドの傾斜に対応した情報を記憶している記憶手段と交換することができる。
【００５３】
なお、図１において、各発光素子ラインに遅延信号を供給することに代えて、次のような簡略な制御を行う構成とすることもできる。すなわち、図２（Ａ）で用紙送り方向でみて先頭の発光素子ライン（２８ａ）に対しては前記ラインヘッドの傾斜を補正する遅延制御信号を入力し、第２発光素子ライン以降（２８ｂ、２８ｃ）は、先頭の発光素子ラインに対する前記遅延制御信号に、発光素子ライン間のタイミングのずれに相当する信号を加算した信号で制御する。このような制御をすることにより、すべての発光素子ラインに遅延量を設定する場合と比較して、発光素子の制御を簡単に行うことができる。
【００５４】
図３は、図２０に対応する本発明の実施形態に係る説明図である。図３において、図２０と対応する部分には同じ符号を付している。図３は、主走査方向で隣接する画像が重なり合わない例を示している。なお、図３の作用については、図８に関連して後述する。
【００５５】
図４は、図２１に対応する説明図である。この例では、４色で画像形成をするものである。図４において、マゼンタ（Ｍ）のラインヘッドが主走査方向Ｙａに対して傾斜して装置に取付けられている。先にイエロー（Ｙ）のラインヘッドにより用紙には画素ライン３３ｐが形成される。次に用紙がＷ方向に送られて、用紙にはマゼンタ（Ｍ）のラインヘッドにより、画素ライン３３ｐと重ねられて画素ライン３３ｑが形成される。
【００５６】
この場合には、図１で説明したように、マゼンタ（Ｍ）のラインヘッドの傾斜に伴う画像の位置ずれ補正を行っている。このため、画素ライン３３ｐと画素ライン３３ｑに位置ずれは生じない。続いて用紙がＷ方向に送られて、シアン（Ｃ）のラインヘッドにより画素ライン３３ｒが画素ライン３３ｐ、３３ｑに重ねて形成される。更に、用紙がＷ方向に送られて、ブラック（Ｋ）のラインヘッドにより画素ライン３３ｓが画素ライン３３ｐ、３３ｑ、３３ｒに重ねて形成される。
【００５７】
このように、図４の例ではマゼンタ（Ｍ）のラインヘッドは、主走査方向Ｙａに対して傾斜して装置に取付けられているが、マゼンタ（Ｍ）のラインヘッドによる画素ライン３３ｑは、主走査方向Ｙａのラインと平行に形成される。このため、他の色との位置ずれが発生せず、印字品質の低下を防止することができる。
【００５８】
図５は、本発明の他の実施形態を示す説明図である。図５（Ａ）はラインヘッド２８を示しており、図５（Ｂ）はラインヘッドの傾斜を補正して形成された画像の画素ライン３３を示している。図５（Ａ）の場合も、ラインヘッド２８は、主走査方向Ｙａに対して傾斜して装置に取付けられている。この例では、発光素子列を数列にまとめたブロックＲｍ〜Ｒｚを形成している。
【００５９】
図５（Ａ）の例では、各ブロック毎に発光素子の動作遅延時間を設定している。この場合には、図２（Ａ）のように各発光素子列毎に遅延時間を設定するよりも、制御部の回路構成が簡単になる。図５（Ｂ）に示すように、ラインヘッドの傾斜補正後の画素ラインには、僅かな段差が形成されるが、実用上問題がない程度の段差である。このため、図５（Ａ）の例においても、ラインヘッドを傾斜して取り付けたことによる印字品質の低下が改善される。
【００６０】
図６は、図５（Ａ）に対応する制御部のブロック図である。図１と同じ部分には同じ符号を付しており、詳細な説明は省略する。図６においては、遅延回路４０では、各発光素子列のブロック毎に、制御信号形成部５１ａ〜５１ｎが設けられている。メモリ５０には、ラインヘッド２８の傾斜情報が記憶されている。
【００６１】
例えば、遅延回路４０の制御信号形成部５１ａからの信号は、第２のシフトレジスタ２４ｂを介して発光素子ラインヘッド２８に与えられ、各発光素子を動作させる。信号線３８ａ〜３８ｃの信号は同一であり、図５（Ａ）の例では、ブロックＲｍ内の各発光素子列の発光素子は同じ遅延時間で動作する。このように、説明図６の例ではブロック毎に発光素子へ供給される画像データを遅延制御するので、図１のように各発光素子を遅延制御するよりも回路構成を簡単にすることができる。
【００６２】
図７は、本発明の他の実施形態を示すブロック図である。図７の例では、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色のラインヘッドに対応する制御部が設けられている。図７において、２１ａは、４色の各ラインヘッドの制御部に対する本体コントローラである。２２ａはブラック（Ｋ）のラインヘッドに対する制御部、２２ｂはシアン（Ｃ）のラインヘッドに対する制御部、２２ｃはマゼンタ（Ｍ）のラインヘッドに対する制御部、２２ｄはイエロー（Ｙ）のラインヘッドに対する制御部である。また、各色の制御部２２ａ〜２２ｄに対応して、メモリ５０ａ〜５０ｄが設けられている。
【００６３】
図７の構成とすることにより、図４のような４色のラインヘッドを有するカラープリンタにおいて、ラインヘッドが傾斜して取り付けられた場合の発光素子列の制御に適用することができる。また、各制御部２２ａ〜２２ｄの遅延回路４０を、図６のようにブロック単位で遅延時間を設定する構成とすることもできる。
【００６４】
図８は、本発明の他の実施形態を示す説明図である。図８においては、発光素子ライン２８ａ〜２８ｃの発光量を変えることにより、ラインヘッドの傾斜の影響を補正するものである。すなわち、ラインヘッド２８が主走査方向Ｙａに対して傾斜しているので、各発光素子列Ｒａ〜Ｒｎにおいて、発光素子は幅方向にずれが生じている。
【００６５】
例えば、発光素子列Ｒａにおいて、発光素子ライン２８ｂの発光素子Ｚｑを基準とする。この場合に、発光素子Ｚｑの中心線ＣＬからみて、発光素子ライン２８ａの発光素子Ｚｐは図示左側にはみ出している。また、発光素子ライン２８ｃの発光素子Ｚｒは、発光素子Ｚｑの中心線ＣＬからみて図示右側にはみ出している。
【００６６】
このため、発光素子Ｚｐと発光素子Ｚｑは、露光ラインの幅からはみ出すことになる。このため、図２０で説明したように主走査方向で隣接する画素の輪郭が重なり合うことになり、画質が劣化する。この対策として、これまで説明した実施形態では、各発光素子の発光量は同一とする。そして、発光素子列毎、または複数列をまとめたブロック単位で、遅延回路を用いて発光素子の動作時間を遅延させている。
【００６７】
図８の例では、このような遅延回路を用いることに加えて、発光素子の発光量を調整するものである。すなわち、発光素子ライン２８ｂにおける各発光素子の発光量を基準として、その上下の発光素子ライン２８ａ、２８ｃの各発光素子の発光量を小さくしている。このため、露光ラインの幅方向にはみ出る発光素子で形成される画像が抑制される。したがって、図３で示したように主走査方向で隣接する画像が重なり合うことを防止し、印字品質を良好に保つことができる。
【００６８】
図９は、本発明の他の実施形態に係る画像形成装置を示したブロック図である。図９の例は、発光素子をアクティブマトリクス方式で駆動するものである。図９において、Ｚは発光素子と各発光素子の駆動回路をアクティブマトリクスで構成した単体の発光部である。ラインヘッド２８Ｙには、発光素子ライン２８ｐ〜２８ｔが５列で配置されている。各発光素子ライン２８ｐ〜２８ｔと対応して、シフトレジスタ２４ｐ〜２４ｔが配置されている。また、データ処理装置２３にはラインセレクタ３４が接続されている。
【００６９】
３５ａは、データ処理装置２３からシフトレジスタに配線される画像データの供給線、３５ｂはデータ処理装置２３からラインセレクタ３４に配線される制御線、３６ａ〜３６ｅはラインセレクタ３４から各シフトレジスタ２４ｐ〜２４ｔの動作を指令する指令線、３７ａ〜３７ｅはラインセレクタ３４からの信号が各列の発光素子に供給される走査線、３８ａ〜３８ｋは、シフトレジスタ２４ｐ〜２４ｔから各ライン、各列の個別の発光素子（有機ＥＬ）に動作信号を供給する信号線である。
【００７０】
図９の動作について説明する。データ処理装置２３から制御線３５ｂを介して供給される制御信号で、ラインセレクタ３４は走査線３７ａを選択し、１ラインの発光素子２８ｐに信号を供給する。また、指令線３６ａの信号でシフトレジスタ２４ｐを動作させる。シフトレジスタ２４ｐは信号線３８ａ〜３８ｋを活性化して、画像データの出力信号を１ラインの発光素子２８ｐのすべてに送出する。１ラインの発光素子２８ｐは発光して画素を露光する。ラインセレクタ３４からの信号で、走査線３７と指令線３６を切り替えることにより、以上の動作を発光素子ライン２８ｑ、２８ｒ、２８ｓ、２８ｔについても行い、全てのラインの発光素子を発光して画素を露光する。
【００７１】
次に、シフトレジスタ２４ｓの画像データをシフトレジスタ２４ｔへ転送し、同様にして、シフトレジスタ２４ｒからシフトレジスタ２４ｓへ、シフトレジスタ２４ｑからシフトレジスタ２４ｒへ、シフトレジスタ２４ｐからシフトレジスタ２４ｑへ順次画像データを転送する。シフトレジスタ２４ｐには、データ処理手段２３から信号線３５ａを介して画像データが転送される。この間に像担持体は画素ピッチ分移動する。
【００７２】
この際に、発光部Ｚの発光素子はアクティブマトリクスの作用により発光を維持しているので、画像データをシフトレジスタで転送中であっても発光素子が消灯することなく、画素を高輝度で露光することができる。このようにして、シフトレジスタ２４から発光素子への画像データの送出、シフトレジスタ間での画像データの転送、像担持体の移動を繰り返すことにより、像担持体上に連続的に画像データを露光していくことができる。
【００７３】
なお、発光素子ライン２８ｐ〜２８ｔにより同一の画素を重ねうちして露光することにより、多重露光を行うことができる。この動作は、 前記のように、像担持体を回転駆動しながら発光素子ライン２８ｐ〜２８ｔの各発光素子を順次発光させることにより行うものである。
【００７４】
図９で説明した発光素子ラインの制御と、図１で説明した発光素子ラインの制御とを組み合わせることができる。したがって、ラインヘッドが主走査方向に対して傾斜して取け付けられている場合でも、発光素子をアクティブマトリクス方式で制御することができる。具体的には、図９のシフトレジスタ２４ｐ〜２４ｔの後段に、図１で説明した遅延回路と第２のシフトレジスタを設置する。
【００７５】
本発明の実施形態においては、発光素子が像担持体上に形成するスポット位置の副走査方向の間隔を、副走査方向の画素密度の整数倍とすることができる。この場合には、シフトレジスタに記憶された画像データを次段のシフトレジスタに転送するタイミングと、シフトレジスタに記憶された画素列の画像データに基づいて、発光素子ラインを発光させるタイミングとを合わせることにより、回路構成を簡素化し、動作の高速化を図ることができる。
【００７６】
図１０は、発光部Ｚをアクティブマトリクスで動作させるための回路図である。図１０において、発光素子として有機ＥＬを使用しており、Ｋはそのカソード端子、Ａはそのアノード端子である。カソード端子Ｋは、図示を省略している電源に接続されている。３７ａは走査線でスイッチング用ＴＦＴ（Ｔｒ１）のゲートＧａに接続される。
【００７７】
また、３８ａは信号線でスイッチング用ＴＦＴのドレインＤａに接続される。３９は電源線、Ｃａはストレージキャパシタである。有機ＥＬのドライビング用ＴＦＴ（Ｔｒ２）のソースＳｂは電源線３９に接続され、ドレインＤｂは有機ＥＬのアノード端子Ａに接続される。さらに、ドライビング用ＴＦＴのゲートＧｂは、スイッチング用のＴＦＴのソースＳａに接続されている。
【００７８】
次に、図１０の回路図の動作について説明する。スイッチング用ＴＦＴのソースに電源線３９の電圧が印加されている状態で走査線３７ａ、信号線３８ａに通電すると、スイッチング用ＴＦＴがオンになる。このため、ドライビング用ＴＦＴのゲート電圧が下がり、電源線３９の電圧がドライビング用ＴＦＴのソースから供給されてドライビング用ＴＦＴが導通する。この結果、有機ＥＬが動作して所定の光量で発光する。また、ストレージキャパシタＣａは電源線３９の電圧で充電される。
【００７９】
スイッチング用ＴＦＴをオフにした場合にも、ストレージキャパシタＣａに充電された電荷に基づいてドライビング用ＴＦＴは導通状態となっており、有機ＥＬは発光状態を維持する。したがって、アクテブマトリックスを前記発光素子の駆動回路に適用した場合には、画像データをシフトレジスタで転送するためにスイッチング用ＴＦＴをオフにしたときでも、有機ＥＬの動作が継続して発光を維持し、高輝度で画素の露光を行うことができる。
【００８０】
本発明の実施形態においては、発光素子をパルス幅変調（ＰＷＭ）方式で制御することにより、発光光量の制御を行うことができる。また、ＰＷＭ方式の制御とすることにより発光素子の階調制御を実施する構成とすることができる。
【００８１】
本発明の実施形態では、８ビットの階調データメモリにより階調データを構成する。図１１は、階調データメモリに格納されるビットデータと階調データとの例を示す説明図である。図１１の例では、ビットデータＮｏ１で階調データ０（非発光）、ビットデータＮｏ８で最も濃度が濃いデータ、ビットデータＮｏ２〜７でその中間階調の濃度データとしている。
【００８２】
図１２は、ＰＷＭ制御を行う例を示すブロック図である。図８において、ＰＷＭ制御部７０には、シフトレジスタなどで構成される階調データメモリ７１ａ、７１ｂ・・・、カウンター７２、コンパレータ７３ａ、７３ｂ・・・、発光部Ｚａ、Ｚｂ・・・、が設けられている。
【００８３】
階調データメモリ７１ａ、７１ｂ・・・には、例えば図９に示したデータ処理手段２３から階調データ信号７４が供給される。階調データメモリ７１ａ、７１ｂ・・・のビット数は、図１１に示したように８ビットとする。カウンター７２は、基準クロック信号７５をカウントする。カウンター７２のビット数は、階調データメモリ７１ａ、７１ｂ・・・と同じ８ビットであり、カウント値は０→最大値（２５５）→０→最大値を繰り返す。
【００８４】
コンパレータ７３ａ、７３ｂは、カウンター７２の信号と、階調データメモリ７１ａ、７１ｂ・・・に格納されている階調データとを比較する。階調データ＞カウンター値、のときに、図１０で示したスイッチングＴＦＴをオンにする。また、階調データ≦カウンター値、のときにスイッチングＴＦＴをオフにする。
【００８５】
図１３は、図１２のブロック図で示されたＰＷＭ制御の具体例を示す特性図である。図１３（ａ）は、カウンター７２の出力値Ｄａを示すものであり、前記のように、０→最大値（２５５）→０→最大値→０・・・を繰り返す。
【００８６】
図１３（ｂ）は、階調データがビットデータＮｏ７（１２８階調）の場合に、コンパレータから出力される信号の波形Ｄｂ、すなわちスイッチングＴＦＴの動作特性を示すものである。この場合には、カウンターの出力が０〜１２７の範囲でスイッチングＴＦＴがオンとなり、カウンターの出力が１２８〜２５５の範囲でスイッチングＴＦＴがオフとなる。
【００８７】
図１３（ｃ）は、階調データがビットデータＮｏ６（６４階調）の場合に、コンパレータから出力される信号の波形Ｄｃ、すなわちスイッチングＴＦＴの動作特性を示すものである。この場合には、カウンターの出力が０〜６３の範囲でスイッチングＴＦＴがオンとなり、カウンターの出力が６４〜２５５の範囲でスイッチングＴＦＴがオフとなる。
【００８８】
図１３（ｂ）の場合には、波形Ｄｂのパルス幅はＷａであり、図１３（ｃ）の場合には、波形Ｄｃのパルス幅はＷｂである。すなわち、階調データの大きさに応じてスイッチングＴＦＴがオンとなる時間の長さが変わり、発光素子の発光光量を変化させることができる。このように、スイッチングＴＦＴのオン、オフ制御により発光素子をオン、オフして像担持体への露光量を変えることができるので、回路構成を簡単にすることができる。
【００８９】
図１４は、本発明の実施形態にかかる他の構成を示すブロック図である。図１２と同じ部分には同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。図１４は、階調データの大きさに対応した電圧、または電流でスイッチングＴＦＴを制御するものであり、本発明ではこのような制御を強度変調と称する。
【００９０】
図１４に示された強度変調制御部８０は、Ｄ／Ａコンバータ８１ａ、８１ｂ・・・をそれぞれ階調データメモリ７１ａ、７１ｂ・・・に接続している。Ｄ／Ａコンバータ８１ａ、８１ｂ・・・は、階調データメモリ７１ａ、７１ｂ・・・に格納された階調データに対応した大きさで、アナログの電圧値、または電流値を形成し、スイッチングＴＦＴに出力する。
【００９１】
図１４の例では、階調データに応じてスイッチングＴＦＴのバイアスを変えて、発光素子の発光光量を変化させている。このため、高速で発光素子をオン、オフ制御する必要がなくなり、発光素子の応答速度が遅い場合でも像担持体への露光量を高速で変化させることができる。 発光部Ｚａ、Ｚｂ・・・は、図１０で示したアクテブマトリックス方式で駆動される。発光部Ｚａ、Ｚｂ・・・には、走査線３７ａからのセレクト信号と、発光制御データ線３８ａ、３８ｂ・・・からの制御信号が供給される。
【００９２】
本発明の実施形態においては、有機ＥＬ（有機電界発光素子）アレイを多重露光用の発光素子ラインに用いている。図１５は、本発明の画像形成装置に適用される有機ＥＬアレイの一例を示す斜視図である。図１５においては、ガラスなどの長尺基板１上に有機ＥＬアレイ１２が取り付けられている。
【００９３】
各有機ＥＬは、発光を制御する駆動回路１１に接続されている。そして、長尺基板１の両端には、取り付け位置を決める位置決めピン１３と、取り付け用のねじ挿入孔１４とが設けられている。１６は、駆動回路１１と有機ＥＬアレイ１２とを覆う保護カバーである。有機ＥＬアレイ１２の像担持体方向前方には、等倍光学系の集光性ロッドレンズアレイ１５が一体に固定されている。この集光性ロッドレンズアレイ１５の結像作用により、有機ＥＬアレイ１２の発光点列が、対応する像担持体の感光面上に結像されるように構成されている。
【００９４】
図１６は、有機ＥＬアレイヘッド１０の一例を示す縦断正面図である。図１６において、ガラスや樹脂フィルムを用いた基板１の上に、スパッタ法により誘電体多層膜からなる反射層２を形成する。この誘電体多層膜からなる反射層２は、例えば一対のＳｉＯ２とＴｉＯ２からなる層で形成される。本発明によるこのような誘電体多層膜で形成された反射層２は、反射率が０．９９以上のものが得られる。
【００９５】
次に、反射層２上に、陽極３をスパッタ法により形成する。陽極３には、光透過性、かつ導電性の材料が使用される。このような特性を有する材料として、例えばＩＴＯ（インジウム錫酸化物）などの仕事関数の大きな材料を用いる。次に、陽極３の上に、正孔輸送層４をインクジェット法により形成する。また、穴１１内に正孔輸送層４を形成した後、インク組成物を穴８内にインクジェットプリント装置のヘッドから吐き出し、各画素の発光層上にパターニング塗布を行う。塗布後、溶媒を除去し、熱処理して発光層５を形成する。
【００９６】
正孔輸送層４と、発光層５との有機ＥＬ層は、上記のようにインクジェット方式でインク組成物を塗布することにより作成する代わりに、公知のスピンコート法、ディップ法などの他の液相法で作成することもできる。
【００９７】
また、正孔輸送層４、発光層５に用いる材料については、例えば、特開平１０−１２３７７号、特開２０００−３２３２７６等に記載されている公知の種々のＥＬ材料が利用できる。その詳細な説明は省略する。次に、陰極６を蒸着法により形成する。陰極６の材料としては、例えばＡｌを使用する。
【００９８】
有機ＥＬアレイヘッド１０は、各発光部１０ｘ〜１０ｚに対応した断面形状が凹状とされている陰極６に、隔壁９の穴内における厚みを光が透過できるレベルとした薄膜部６ａ〜６ｃを形成している。
【００９９】
各発光部１０ｘ〜１０ｚにおいて、陰極６の凹所底部にはスパッタ法により複数層の誘電体多層膜からなる半透明反射層（誘電体ミラー）７を形成する。この誘電体多層膜からなる半透明反射層７ａ〜７ｃは、一対のＳｉＯ２とＴｉＯ２からなる層を例えば３層積層している。本発明によるこのような誘電体多層膜で形成した半透明反射層７は、反射率が０．９程度となる。
【０１００】
このように、図１６の実施形態においては、陰極６に薄膜部６ａ〜６ｃを形成し、この薄膜部６ａ〜６ｃにより光を透過させている。このため、正孔輸送層４、発光層５の有機ＥＬ層をインクジェット法などの液相法で形成した場合でも、ＥＬ層と陰極との接触部の平滑性に起因して反射率が低下するという問題は生じないという利点がある。
【０１０１】
本発明の実施形態においては、上記のような構成の有機ＥＬアレイヘッドを、例えば電子写真方式のカラー画像を形成する画像形成装置の露光ヘッドとして用いることができる。
【０１０２】
図１７は、図１５で説明した有機ＥＬアレイヘッドを用いた画像形成装置の一例を示す正面図である。この画像形成装置は、同様な構成の４個の有機ＥＬアレイ露光ヘッド１Ｋ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｙを、対応する同様な構成である４個の感光体ドラム（像担持体）４１Ｋ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙの露光位置にそれぞれ配置したものであり、タンデム方式の画像形成装置として構成されている。
【０１０３】
図１７に示すように、この画像形成装置は、駆動ローラ５１と従動ローラ５２とテンションローラ５３が設けられており、テンションローラ５３によりテンションを加えて張架されて、図示矢印方向（反時計方向）へ循環駆動される中間転写ベルト５０を備えている。この中間転写ベルト５０に対して所定間隔で配置された４個の像担持体としての外周面に感光層を有する感光体４１Ｋ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙが配置される。
【０１０４】
前記符号の後に付加されたＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙはそれぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローを意味し、それぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエロー用の感光体であることを示す。他の部材についても同様である。感光体４１Ｋ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙは、中間転写ベルト５０の駆動と同期して図示矢印方向（時計方向）へ回転駆動される。
【０１０５】
各感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の周囲には、それぞれ感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の外周面を一様に帯電させる帯電手段（コロナ帯電器）４２（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、この帯電手段４２（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）により一様に帯電させられた外周面を感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の回転に同期して順次ライン走査する本発明の上記のような有機ＥＬアレイ露光ヘッド１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）が設けられている。
【０１０６】
また、この有機ＥＬアレイ露光ヘッド１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）で形成された静電潜像に現像剤であるトナーを付与して可視像（トナー像）とする現像装置４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、この現像装置４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）で現像されたトナー像を一次転写対象である中間転写ベルト５０に順次転写する転写手段としての一次転写ローラ４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、転写された後に感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニング装置４６（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）とを有している。
【０１０７】
ここで、各有機ＥＬアレイ露光ヘッド１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）は、有機ＥＬアレイ露光ヘッド１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）のアレイ方向が感光体ドラム４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の母線に沿うように設置される。そして、各有機ＥＬアレイ露光ヘッド１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の発光エナルギーピーク波長と感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の感度ピーク波長とは略一致するように設定されている。
【０１０８】
現像装置４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）は、例えば、現像剤として非磁性一成分トナーを用いるもので、その一成分現像剤を例えば供給ローラで現像ローラへ搬送し、現像ローラ表面に付着した現像剤の膜厚を規制ブレードで規制し、その現像ローラを感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）に接触あるいは押厚させることにより、感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の電位レベルに応じて現像剤を付着させることによりトナー像として現像するものである。
【０１０９】
このような４色の単色トナー像形成ステーションにより形成された黒、シアン、マゼンタ、イエローの各トナー像は、一次転写ローラ４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）に印加される一次転写バイアスにより中間転写ベルト５０上に順次一次転写され、中間転写ベルト５０上で順次重ね合わされてフルカラーとなったトナー像は、二次転写ローラ６６において用紙等の記録媒体Ｐに二次転写され、定着部である定着ローラ対６１を通ることで記録媒体Ｐ上に定着され、排紙ローラ対６２によって、装置上部に形成された排紙トレイ６８上へ排出される。
【０１１０】
なお、図１７中、６３は多数枚の記録媒体Ｐが積層保持されている給紙カセット、６４は給紙カセット６３から記録媒体Ｐを一枚ずつ給送するピックアップローラ、６５は二次転写ローラ６６の二次転写部への記録媒体Ｐの供給タイミングを規定するゲートローラ対、６６は中間転写ベルト５０との間で二次転写部を形成する二次転写手段としての二次転写ローラ、６７は二次転写後に中間転写ベルト５０の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング手段としてのクリーニングブレードである。
【０１１１】
このように、図１７の画像形成装置は、書き込み手段として図１５に示した有機ＥＬアレイを用いているので、レーザ走査光学系を用いた場合よりも、装置の小型化を図ることができる。
【０１１２】
以上、本発明の画像形成装置と画像形成方法を実施例に基づいて説明したが、本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく画像形成装置の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明による画像形成の例を示す説明図である。
【図３】本発明による画像形成の例を示す説明図である。
【図４】本発明による画像形成の例を示す説明図である。
【図５】本発明の他の実施形態に基づく画像形成の例を示す説明図である。
【図６】図５に対応する制御部を示すブロック図である。
【図７】本発明の他の実施形態に対応する制御部を示すブロック図である。
【図８】本発明の他の実施形態に基づく画像形成の例を示す説明図である。
【図９】アクテブマトリックス方式の制御例を示すブロック図である。
【図１０】アクテブマトリックス方式で駆動される発光素子の制御回路を示す回路図である。
【図１１】ビットデータと階調データの関係の一例を示す説明図である。
【図１２】発光素子をＰＷＭ制御する例のブロック図である。
【図１３】発光素子をＰＷＭ制御する例の説明図である。
【図１４】発光素子を強度変調制御する例のブロック図である。
【図１５】本発明の実施形態に基づく有機ＥＬアレイの一例を示す斜視図である。
【図１６】有機ＥＬアレイの概略構成を示す断面図である。
【図１７】本発明の有機ＥＬアレイヘッドを配置したタンデム方式の画像形成装置の概略構成を示す正面図である。
【図１８】シフトレジスタにより多重露光を行う例を示すブロック図である。
【図１９】従来例の説明図である。
【図２０】従来例の説明図である。
【図２１】従来例の説明図である。
【符号の説明】
１…基板、２…誘電体多層膜、３…陽極、４…正孔輸送層、５…発光層、６…陰極、７…誘電体多層膜、８…像担持体、１０…有機ＥＬアレイヘッド、１０ｘ、１０ｙ、１０ｚ…発光部、１１…駆動回路、１２…有機ＥＬアレイ、１５…集光性ロッドレンズアレイ、２１…本体コントローラ、２２…画像形成装置の制御部、２３…データ処理手段、２４ａ…第１のシフトレジスタ、２４ｂ…第２のシフトレジスタ、２８…ラインヘッド、２８ａ〜２８ｎ…発光素子ライン、３３…画素ライン、３４…ラインセレクタ、３５ａ…画像データの供給線、３５ｂ…制御線、３６ａ〜３６ｅ…指令線、３７ａ〜３７ｅ…走査線、３８ａ〜３８ｋ…信号線、１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）…有機ＥＬアレイ露光ヘッド、４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）…感光体ドラム（像担持体）、４２（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）…帯電手段（コロナ帯電器）、４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）…現像装置、４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）…一次転写ローラ、４６（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）…クリーニング装置、５０…中間転写ベルト、５１…駆動ローラ、６１…定着ローラ対、６２…排紙ローラ対、６３…給紙カセット、６４…ピックアップローラ、６５…ゲートローラ対、６６…二次転写ローラ、６７…クリーニングブレード、６８…排紙トレイ、７０…ＰＷＭ制御部、７１ａ、７１ｂ・・・…階調データメモリ、７２…カウンター、７３ａ、７３ｂ…コンパレータ、７４…階調データ信号、７５…基準クロック信号、７６…セレクト信号、８０…強度変調制御部、８１ａ、８１ｂ…Ｄ／Ａコンバータ、Ｐ…記録媒体。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention prevents deterioration in print quality when a line head is attached to an apparatus at an angle to the main scanning direction when exposing pixels on an image carrier by a multiple exposure method capable of outputting gradations. And an image forming method.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus for writing a latent image on an image carrier, an image forming apparatus using an LED array as a writing unit is known. When a light emitting element such as an LED is used, it is necessary to pay attention to the relationship between the luminance (light quantity) of each light emitting element and the life.
[0003]
That is, the life can be extended by reducing the luminance of the light emitting element. However, in this case, there is a problem that an exposure amount for forming an image is insufficient. In addition, when the luminance of the light emitting element is increased, an exposure amount necessary for forming an image can be obtained, but there is a problem that the life is shortened.
[0004]
For this reason, materials are being developed in order to obtain a light-emitting element having a high luminance and a long life, but at present, the cost is high and practical use is difficult. Therefore, a multiple exposure type line head (optical head) has been developed in which one pixel is irradiated with a plurality of light emitting elements for exposure.
[0005]
As an example of such a multi-exposure type line head, (1) Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-163,197 discloses a recording array head in which a plurality of rows of light-emitting recording elements are arranged in the rotation direction of the photosensitive drum, and the photosensitive drum is moved. It is described that the light emitting recording element is shifted in the column direction to form image data overlapping with the same pixel. In the example of (1), there is an advantage that image formation can be performed at high speed even when a light emitting recording element having a low light emitting output is used.
[0006]
Also, (2) Patent Document 2 discloses that a plurality of rows of LEDs are arranged in a print head, and the print head is moved in the main scanning direction to perform multiple exposure on one pixel. In this example, by performing multiple exposure, there is an advantage that the light amount variation of each LED is averaged and the image quality is improved.
[0007]
Further, (3) Patent Document 3 discloses that a plurality of rows of LED array chips are arranged in an optical printer head, and that the LED array chips of each line are turned on or off, so that the gradation output of one pixel is provided in three stages. Switching is described.
[0008]
The applicant of the present invention has proposed a configuration in which a shift register is used to control a plurality of lines of light-emitting elements in a multiple-exposure-type image forming apparatus capable of outputting gradations, thereby simplifying the circuit configuration and increasing the speed of light-emission control. An application for the technology to be achieved has been filed as Japanese Patent Application No. 2002-158865.
[0009]
[Patent Document 1]
JP-A-61-182966
[Patent Document 2]
JP-A-11-129541
[Patent Document 3]
JP-A-2000-260411
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
In a line head in which a large number of light emitting elements are arranged as described above, the mounting position of the head to the device may be inclined with respect to the main scanning direction due to a problem in a manufacturing process. An example in which such a line head is attached obliquely is shown in the explanatory view of FIG. FIG. 19A shows a line head 28. In the line head 28, light emitting element lines 28a to 28c having a plurality of light emitting elements Z in the main scanning direction are formed.
[0011]
Here, Ya is the main scanning direction, and W is the paper feeding direction (sub-scanning direction). In the example of FIG. 19A, the line head 28 is attached to the apparatus at an angle to the main scanning direction Ya. For example, the light emitting elements Zx arranged at one end of the line head 28 are mounted at positions protruding from the main scanning direction Ya.
[0012]
In this case, as shown in FIG. 19B, the line of the image 33 is not formed parallel to the line in the main scanning direction Ya. As described above, if the mounting position of the line head to the device is inclined in the main scanning direction, the exposure position of the image is shifted, and the pixel lines that should be formed in parallel to the main scanning direction are shifted in the main scanning direction. It is formed at an angle. For this reason, there was a problem that the printing quality was reduced.
[0013]
FIG. 20 is an explanatory diagram showing an example of image formation in a case where the line head is attached to be inclined in the main scanning direction as shown in FIG. In FIG. 20, 33a to 33i are pixel lines, and Ha to Hn are pixel columns. In this case, the exposure line width of the pixel rows Ha to Hn becomes large. That is, the pixel 33x that should be formed on the center line La is formed as a pixel 33y with the center line shifted to Lb, and the exposure line width in the main scanning direction Ya increases. For this reason, there arises a problem that the outline of each pixel adjacent in the main scanning direction overlaps, the image is blurred, and the print quality is reduced.
[0014]
Further, in a color printer having exposure units for four colors, since each exposure unit (line head) is independently mounted, it is difficult to align an image formed by each exposure unit. If a certain exposure unit is attached to the apparatus at an angle with respect to the main scanning direction, the toner images of the respective colors do not overlap with each other, and the image quality deteriorates.
[0015]
FIG. 21 is an explanatory diagram showing an example of image formation in a color printer in which a line head is attached to an apparatus at an angle to the main scanning direction. The line head 28x in FIG. 21 is configured by four color line heads of black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y). Each line head of each color is provided with a plurality of light emitting element lines.
[0016]
In the example of FIG. 21, the magenta (M) line head is attached to the apparatus at an angle to the main scanning direction Ya. First, the pixel line 33p is formed on the paper by the yellow (Y) line head. Next, the sheet is fed in the W direction, and a pixel line 33q is formed on the sheet by a magenta (M) line head so as to overlap the pixel line 33p.
[0017]
However, since the magenta (M) line head is attached to the device at an angle to the main scanning direction Ya, the pixel line 33q does not overlap with the pixel line 33p. Subsequently, the sheet is fed in the W direction, and the pixel line 33r is formed to overlap the pixel line 33p by the cyan (C) line head.
[0018]
Further, the paper is fed in the W direction, and the pixel line 33s is formed by the black (K) line head so as to overlap the pixel lines 33p and 33r. Therefore, in the example shown in FIG. 21, the pixel line 33q formed by the magenta (M) line head is not formed in parallel with the line in the main scanning direction Ya, causing color misregistration with other colors and deteriorating print quality. There was a problem.
[0019]
In order to prevent such a line head that performs exposure of a plurality of colors from being inclined, it is necessary to increase the assembly accuracy of the entire printer, which causes a problem that the price increases. In addition, at the time of adjustment after assembling the printer, it is necessary to perform test printing to adjust the position of each line head, so that there is a problem that the adjustment takes a long time and the work becomes complicated.
[0020]
The present invention has been made in view of such problems of the prior art. The purpose is to prevent deterioration of print quality when the line head is attached to the device at an angle to the main scanning direction when exposing pixels on the image carrier by the multiple exposure method that can output gradation. To provide an image forming apparatus and an image forming method.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
According to the image forming apparatus of the present invention that achieves the above object, a plurality of light emitting element lines in which a plurality of light emitting elements are arranged in the main scanning direction are provided in the sub scanning direction of the image carrier, and the light emitting elements are two-dimensionally arranged. Having a line head, and exposing a pixel on the image carrier with one light emitting element line, moving the image carrier, and overlapping the pixel with the next one light emitting element line. An image forming apparatus that transfers image data so as to expose, moves the image carrier in the same manner, and sequentially performs multiple exposure on the pixels with the light emitting element lines of each line,
Storage means for storing tilt information with respect to the main scanning direction of the line head, image data supply means for supplying image data to each light emitting element, and delay of supply of image data from the image data supply means to the light emitting element Delay means, and control means for delaying the image data supplied from the delay means to the light emitting element based on the tilt information so as to correct the tilt of the line head for the image forming position with respect to the pixels on the image carrier. It is characterized by having been provided.
[0022]
In the image forming apparatus of the present invention, when the line head is attached to the apparatus at a tilt with respect to the main scanning direction, the positional deviation of the image is corrected by controlling the writing position of the image data. For this reason, since it is not necessary to mechanically adjust the position of the line head, it is possible to easily correct the positional deviation of an image when using a line head that performs multiple exposure.
[0023]
Further, the present invention is characterized in that the light emitting element is divided into a plurality of blocks, and image data supplied to the light emitting element is delay-controlled for each block. Therefore, the circuit configuration can be simplified as compared with the case where the delay control is performed for each light emitting element.
[0024]
Further, according to the present invention, a plurality of the line heads are provided so as to correspond to different colors, and when the respective colors are superimposed and subjected to multiple exposure, the light emitting elements of the line heads mounted at an angle are controlled to be delayed. For this reason, when forming an image by overlapping a plurality of colors, an image without color shift can be obtained.
[0025]
Further, in the present invention, in the plurality of light emitting element lines, a delay control signal for correcting a tilt of the line head is input to a leading light emitting element line, and a leading light emitting element line is inputted after a second light emitting element line. The delay control signal for a line is controlled by a signal obtained by adding a signal corresponding to a timing shift between lines to the delay control signal. For this reason, the control of the light emitting elements can be easily performed as compared with the case where the delay amount is set for all the light emitting element lines.
[0026]
Further, the image forming apparatus according to the present invention provides a line head in which a plurality of light emitting element lines in which a plurality of light emitting elements are arranged in a main scanning direction are provided in a sub scanning direction of an image carrier, and light emitting elements are two-dimensionally arranged. And exposing a pixel on the image carrier with one light emitting element line, moving the image carrier, and exposing the pixel with the next one light emitting element line in a superimposed manner. An image forming apparatus for transferring image data, moving the image carrier in the same manner, and sequentially performing multiple exposure on the pixels with the light emitting element lines of each line,
Storage means for storing tilt information of the line head with respect to the main scanning direction; and in the light emitting elements arranged in the sub scanning direction of the line head, the light emission amount of the light emitting elements protruding from the normal exposure line is controlled to be small. And a control unit for controlling the image data supplied to the light emitting element so that the image forming position with respect to the pixels on the image carrier is corrected for the inclination of the line head. For this reason, the contour between pixels adjacent in the main scanning direction is clearly formed, and it is possible to suppress a decrease in print quality.
[0027]
Further, the invention is characterized in that the storage means is provided in the apparatus main body. For this reason, even when the line head malfunctions for some reason, the inclination information of the line head can be reliably held.
[0028]
Further, the invention is characterized in that the storage means is provided in a cartridge in which a line head is arranged. For this reason, when the cartridge is replaced, the storage means can be automatically replaced with the one storing new tilt information of the line head.
[0029]
Further, the invention is characterized in that the storage means is provided in a line head. Therefore, by exchanging the line head, the light emitting element can be controlled according to the inclination information of the new line head.
[0030]
Further, the invention is characterized in that the light emitting element is controlled by an active matrix type driving circuit. Therefore, the light emitting state of the light emitting element can be held by the capacitor and the transistor provided around the light emitting element. Therefore, even when image data is transferred from the shift register to the next-stage shift register, light emission is maintained, so that pixels can be exposed with high luminance.
[0031]
Further, the present invention is characterized in that the light emission amount of the light emitting element is controlled by PWM control. Therefore, the exposure amount can be changed by controlling the light emitting element to be turned on and off, so that the circuit configuration can be simplified.
[0032]
Further, in the present invention, the light emission amount of the light emitting element is controlled by intensity modulation. Therefore, it is not necessary to control the light emitting element to be turned on and off at high speed, and the exposure amount can be changed at high speed even when the response speed of the light emitting element is low.
[0033]
Further, in the present invention, the light emitting element is constituted by an organic EL. Therefore, the light-emitting element can be easily manufactured over a glass substrate, and thus the cost can be reduced.
[0034]
Further, according to the present invention, the image forming apparatus is provided with at least two or more image forming stations provided with a charging unit, an exposure head, a developing unit, and a transfer unit around an image carrier, and a transfer medium passes through each station. And a tandem type image forming apparatus for forming a color image. For this reason, in the tandem type image forming apparatus, it is possible to easily perform the image shift correction.
[0035]
Further, the image forming method of the present invention is directed to a line head in which a plurality of light emitting element lines in which a plurality of light emitting elements are arranged in a main scanning direction are provided in a sub scanning direction of an image carrier, and the light emitting elements are two-dimensionally arranged. An image forming method of performing multiple exposure by overlapping and exposing pixels on the image carrier with light emitting element lines of each line,
Storing tilt information with respect to the main scanning direction of the line head;
Controlling the image data to be supplied to the light-emitting element by delaying the supply timing so as to correct the inclination of the line head for the image forming position with respect to the pixels on the image carrier. For this reason, when performing image formation by multiple exposure, even if the line head is attached to the apparatus at an angle to the main scanning direction, mechanical adjustment of the line head is unnecessary, and printing is performed. It is possible to form an image while suppressing a decrease in quality.
[0036]
Further, the image forming method of the present invention is directed to a line head in which a plurality of light emitting element lines in which a plurality of light emitting elements are arranged in a main scanning direction are provided in a sub scanning direction of an image carrier, and the light emitting elements are two-dimensionally arranged. An image forming method of performing multiple exposure by overlapping and exposing pixels on the image carrier with light emitting element lines of each line,
The method comprises the steps of: storing tilt information of the line head with respect to the main scanning direction; and controlling the amount of light emitted from the light emitting element that is off the regular exposure line to be small. The image forming position with respect to the pixels on the body is controlled so as to correct the inclination of the line head. Therefore, it is possible to prevent the image from being shifted due to the inclination of the line head with a simple control.
[0037]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings. In the present invention, a line head is provided in which a plurality of light emitting element lines in which a plurality of light emitting elements are arranged in the main scanning direction are provided in a plurality of rows in the sub scanning direction of the image carrier, and the light emitting elements are two-dimensionally arranged. I have. The image carrier is moved, and each light emitting element of the line head is controlled by a shift register, thereby performing multiple exposure.
[0038]
FIG. 18 is a block diagram showing a basic control example of the multiple exposure by the shift register. FIG. 18 shows details of the line head 28 and the storage means 24 corresponding thereto. In the example of FIG. 18, the line head 28 is provided with a plurality of light emitting elements 32 on one line 28a. In this example, the same number of light emitting elements are arranged in five rows of 28a to 28e in the sub-scanning direction X of the image carrier.
[0039]
The storage means 24 has shift registers 24a to 24e arranged corresponding to the lines 28a to 28e of each column of the light emitting elements. In FIG. 18, the arrow X direction indicates the moving direction (sub-scanning direction) of the photosensitive drum (image carrier), and the arrow Y direction indicates the main scanning direction. Next, the operation of the block diagram of FIG. 18 will be described. When the image data from the data processing device 23 is input to the storage means 24, the image data is output from the shift register 24a to the light emitting element of the first line 28a, and the image is held at a predetermined light amount by the operation of the light emitting element. Expose the pixels on the body.
[0040]
The image carrier is rotationally driven to move in the X direction as viewed from the arrow, and the pixels exposed by the light emitting element of the first line 28a reach the positions of the light emitting elements arranged in the next one line 28b. At this time, the image data input to the shift register 24a is transferred to the shift register 24b. The shift register 24b outputs image data to the light emitting elements of one line 28b to operate the light emitting elements. For this reason, the pixel previously exposed by the light emitting element of one line 28a is again exposed by the light emitting element of one line 28b with the same intensity of light.
[0041]
In this way, the image data is sequentially transferred to the next shift register while moving the image carrier in the arrow X direction, and the same pixel is sequentially exposed by the lines of the light emitting elements in different columns. For this reason, in the example of FIG. 18, each pixel is exposed with five times the amount of light when exposed by a single light emitting element, and the amount of light required for exposure of each pixel can be obtained at high speed. . The number of columns in the sub-scanning direction of the line on which the light emitting elements are arranged, that is, the multiple of the amount of light obtained when a pixel is exposed by a single light emitting element can be appropriately selected as needed.
[0042]
In the case of performing the gradation control of the intermediate density in the configuration of FIG. 18, for example, when the predetermined luminance is 1, image data having a luminance of 0.1 is input from the data processing device 23 to the shift register 24a. As described above, the image data is sequentially transferred to the shift registers 24a to 24e while moving the image carrier, and the brightness of one pixel is set to 0.1 × 5 = 0.5 by the process of outputting the image data to the light emitting elements. Intermediate densities are obtained. In this way, a gradation output when exposing the pixel is obtained.
[0043]
According to the present invention, there is provided an image forming apparatus having a line head in which a plurality of light emitting element lines in which a plurality of light emitting elements are arranged in a main scanning direction are provided in a sub scanning direction of an image carrier, and light emitting elements are two-dimensionally arranged. It is intended for. Each light emitting element line is controlled by the shift register. That is, after exposing a pixel on the image carrier with one light emitting element line, moving the image carrier, and exposing the pixel with the next one light emitting element line in an overlapping manner. Data is transferred by a shift register, the image carrier is moved in the same manner, and multiple exposures are sequentially performed on the pixels with the light emitting element lines of each line.
[0044]
In the present invention, the data processing unit 23 of the image forming apparatus main body forms the first line of data, and thereafter holds the first line of image data in a storage unit (shift register). The operation of all the light emitting elements of the line head can be controlled only by transferring the image data among them. Therefore, the data processing means does not need to generate data of the light emitting elements of all the line heads, and can simplify the circuit configuration. Further, data processing can be performed at high speed.
[0045]
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the configuration of the present invention. FIG. 2A shows a line head. The line head 28 is provided with light emitting element lines 28a to 28c. In this example, the line head 28 is attached to the device while being inclined with respect to the main scanning direction Ya. FIG. 2B shows an image after correcting for a positional shift due to the inclination of the line head. In the line head 28, a plurality of light emitting element lines in which a plurality of light emitting elements are arranged are provided in the sub-scanning direction of the image carrier (paper feeding direction W), and the light emitting elements are two-dimensionally arranged.
[0046]
The present invention is characterized in that when operating the light emitting elements of the light emitting element lines 28a to 28c, the operation timings in the light emitting element column directions Ra to Rn are shifted. That is, when viewed from the paper feeding direction W, the operation timing of the pixel row Ra in which the light emitting element Zx at the leading end protrudes in the main scanning direction Ya is delayed for a predetermined time. In the present invention, the arrangement of the light emitting elements in the main scanning direction is referred to as a light emitting element line, and the arrangement in the paper feed direction (sub scanning direction) is referred to as a light emitting element row.
[0047]
In the pixel row Rn in which the light emitting element Zy at the leading end does not protrude in the main scanning direction Ya, no delay is set in the operation timing. In the example of FIG. 2A, the light emitting element lines 28a to 28c are linearly inclined with respect to the main scanning direction Ya. For this reason, the operation delay time of each pixel column is set to increase as going from Rn to Ra. By performing such control, as shown in FIG. 2B, the pixel line 33 is formed in parallel with the line in the main scanning direction Ya, so that the positional displacement of the image is eliminated and the deterioration of the print quality can be prevented.
[0048]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a control unit in the image forming apparatus of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 22 denotes a control unit of the engine controller. The main body controller 21 inputs image data to a first shift register 24 a provided in the control unit 22. The first shift register 24a outputs image data to each light emitting element line of the light emitting element line head 28. That is, the first shift register 24a functions as an image data supply unit that supplies image data to each light emitting element.
[0049]
In the present invention, as described with reference to FIG. 2A, each light emitting element row is operated with a delay time set. For this reason, the output signal of the first shift register 24a is delayed for a predetermined time via the delay circuit 40. Delay signals output from the delay circuit 40 via the signal lines 38 a to 38 n are formed by inclination information stored in the memory 50 in advance. The memory 50 stores the inclination information of the line head as described above.
[0050]
The delay circuit 40 obtains such tilt information of the line head from the memory 50, and sets the magnitude of the delay time for each light emitting element row according to the degree of tilt of the light emitting element line with respect to the main scanning direction. The output signal from the delay circuit 40 is provided to the light emitting element line head 28 via the second shift register 24b. The second shift register 24b outputs signals from the signal lines 38a to 38n to sequentially operate the light emitting elements of the light emitting element lines 28a to 28c in FIG.
[0051]
As described above, in the control unit 22, the image data supplied from the delay circuit 40 to the light emitting element is stored in the memory 50 so that the image forming position with respect to the pixel on the image carrier is corrected for the inclination of the line head. The delay control is performed based on the tilt information of the line head. Such delay control of the timing of supplying image data to the light emitting elements can be implemented, for example, by providing a delay circuit with a CPU (not shown).
[0052]
If the memory 50 is provided in the engine controller separately from the line head, even if the line head malfunctions for some reason, the inclination information of the line head can be reliably held. Further, the memory 50 may be formed integrally with the line head 28. In this case, since the inclination information of the new line head is stored in the memory (storage means) when the line head is replaced, the light emitting element array can be controlled based on the inclination information. Further, a storage unit may be provided in a cartridge including an exposure unit as described later. In this case, when the cartridge is replaced, the cartridge can be replaced with a storage unit that stores information corresponding to the inclination of the new line head.
[0053]
In FIG. 1, instead of supplying a delay signal to each light emitting element line, a configuration in which the following simple control is performed can be adopted. That is, a delay control signal for correcting the inclination of the line head is input to the first light emitting element line (28a) in the paper feeding direction in FIG. 2A, and the second light emitting element line and thereafter (28b, 28c). Is controlled by a signal obtained by adding a signal corresponding to a timing shift between light emitting element lines to the delay control signal for the first light emitting element line. By performing such control, the control of the light emitting elements can be performed more easily than when setting the delay amount for all the light emitting element lines.
[0054]
FIG. 3 is an explanatory diagram corresponding to FIG. 20 according to the embodiment of the present invention. 3, parts corresponding to those in FIG. 20 are denoted by the same reference numerals. FIG. 3 shows an example in which images adjacent in the main scanning direction do not overlap. The operation of FIG. 3 will be described later with reference to FIG.
[0055]
FIG. 4 is an explanatory diagram corresponding to FIG. In this example, an image is formed in four colors. In FIG. 4, a magenta (M) line head is attached to the apparatus at an angle to the main scanning direction Ya. First, the pixel line 33p is formed on the paper by the yellow (Y) line head. Next, the sheet is fed in the W direction, and a pixel line 33q is formed on the sheet by a magenta (M) line head so as to overlap the pixel line 33p.
[0056]
In this case, as described with reference to FIG. 1, the misalignment of the image due to the inclination of the magenta (M) line head is corrected. Therefore, no displacement occurs between the pixel line 33p and the pixel line 33q. Subsequently, the paper is fed in the W direction, and the pixel line 33r is formed by the cyan (C) line head so as to overlap the pixel lines 33p and 33q. Further, the sheet is fed in the W direction, and the pixel line 33s is formed by the black (K) line head so as to overlap the pixel lines 33p, 33q, and 33r.
[0057]
As described above, in the example of FIG. 4, the magenta (M) line head is attached to the apparatus while being inclined with respect to the main scanning direction Ya, but the pixel line 33q by the magenta (M) line head is It is formed parallel to the line in the scanning direction Ya. For this reason, no misregistration with other colors occurs, and it is possible to prevent a decrease in print quality.
[0058]
FIG. 5 is an explanatory diagram showing another embodiment of the present invention. FIG. 5A shows a line head 28, and FIG. 5B shows a pixel line 33 of an image formed by correcting the inclination of the line head. Also in the case of FIG. 5A, the line head 28 is attached to the apparatus at an angle to the main scanning direction Ya. In this example, blocks Rm to Rz in which light-emitting element rows are arranged in several rows are formed.
[0059]
In the example of FIG. 5A, the operation delay time of the light emitting element is set for each block. In this case, the circuit configuration of the control unit is simpler than setting the delay time for each light emitting element row as shown in FIG. As shown in FIG. 5B, a slight step is formed in the pixel line after the inclination correction of the line head, but the step is such that there is no practical problem. For this reason, in the example of FIG. 5A as well, a decrease in print quality due to the inclined mounting of the line head is improved.
[0060]
FIG. 6 is a block diagram of a control unit corresponding to FIG. The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description will be omitted. In FIG. 6, in the delay circuit 40, control signal forming units 51a to 51n are provided for each block of each light emitting element column. The memory 50 stores tilt information of the line head 28.
[0061]
For example, a signal from the control signal forming unit 51a of the delay circuit 40 is supplied to the light emitting element line head 28 via the second shift register 24b, and operates each light emitting element. The signals on the signal lines 38a to 38c are the same, and in the example of FIG. 5A, the light emitting elements in each light emitting element row in the block Rm operate with the same delay time. As described above, in the example shown in FIG. 6, since the image data supplied to the light emitting elements is delay controlled for each block, the circuit configuration can be simplified as compared with the case where the delay control of each light emitting element is performed as shown in FIG. .
[0062]
FIG. 7 is a block diagram showing another embodiment of the present invention. In the example of FIG. 7, control units corresponding to four color line heads of black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) are provided. In FIG. 7, reference numeral 21a denotes a main body controller for a control unit of each of the four color line heads. 22a is a control unit for a black (K) line head, 22b is a control unit for a cyan (C) line head, 22c is a control unit for a magenta (M) line head, and 22d is a control for a yellow (Y) line head. Department. Also, memories 50a to 50d are provided corresponding to the control units 22a to 22d for the respective colors.
[0063]
The configuration shown in FIG. 7 can be applied to the control of the light emitting element array when the line head is attached at an angle in a color printer having four color line heads as shown in FIG. The delay circuit 40 of each of the control units 22a to 22d may be configured to set a delay time in block units as shown in FIG.
[0064]
FIG. 8 is an explanatory diagram showing another embodiment of the present invention. In FIG. 8, the influence of the inclination of the line head is corrected by changing the light emission amount of the light emitting element lines 28a to 28c. That is, since the line head 28 is inclined with respect to the main scanning direction Ya, the light emitting elements are shifted in the width direction in each of the light emitting element rows Ra to Rn.
[0065]
For example, in the light emitting element row Ra, the light emitting element Zq of the light emitting element line 28b is used as a reference. In this case, when viewed from the center line CL of the light emitting element Zq, the light emitting element Zp of the light emitting element line 28a protrudes to the left in the drawing. The light emitting element Zr of the light emitting element line 28c protrudes rightward in the figure when viewed from the center line CL of the light emitting element Zq.
[0066]
For this reason, the light emitting element Zp and the light emitting element Zq extend beyond the width of the exposure line. Therefore, as described with reference to FIG. 20, the contours of the adjacent pixels in the main scanning direction overlap, and the image quality is degraded. As a countermeasure, in the embodiments described so far, the light emission amount of each light emitting element is the same. The operating time of the light emitting element is delayed by using a delay circuit for each light emitting element row or for each block in which a plurality of rows are put together.
[0067]
In the example of FIG. 8, in addition to using such a delay circuit, the light emission amount of the light emitting element is adjusted. That is, the light emission amount of each light emitting element of the light emitting element lines 28a and 28c above and below the light emitting element of the light emitting element line 28b is set to be a reference. For this reason, an image formed by the light emitting elements protruding in the width direction of the exposure line is suppressed. Therefore, it is possible to prevent adjacent images from overlapping in the main scanning direction as shown in FIG. 3, and to maintain good print quality.
[0068]
FIG. 9 is a block diagram showing an image forming apparatus according to another embodiment of the present invention. In the example of FIG. 9, the light emitting element is driven by an active matrix method. In FIG. 9, Z denotes a single light emitting unit in which a light emitting element and a driving circuit of each light emitting element are formed by an active matrix. In the line head 28Y, light emitting element lines 28p to 28t are arranged in five rows. Shift registers 24p to 24t are arranged corresponding to the respective light emitting element lines 28p to 28t. Further, a line selector 34 is connected to the data processing device 23.
[0069]
35a is a supply line of image data wired from the data processing device 23 to the shift register, 35b is a control line wired from the data processing device 23 to the line selector 34, and 36a to 36e are a line from the line selector 34 to each shift register 24p to Command lines for commanding the operation of 24t, 37a to 37e are scanning lines from which signals from the line selector 34 are supplied to the light emitting elements of each column, and 38a to 38k are individual lines of each line and each column from the shift registers 24p to 24t. And a signal line for supplying an operation signal to the light emitting element (organic EL).
[0070]
The operation of FIG. 9 will be described. In response to a control signal supplied from the data processing device 23 via the control line 35b, the line selector 34 selects the scanning line 37a and supplies a signal to the light emitting element 28p of one line. Further, the shift register 24p is operated by the signal of the command line 36a. The shift register 24p activates the signal lines 38a to 38k and sends out output signals of image data to all of the light emitting elements 28p of one line. The light emitting elements 28p of one line emit light to expose the pixels. By switching the scanning line 37 and the command line 36 with the signal from the line selector 34, the above operation is also performed for the light emitting element lines 28q, 28r, 28s, 28t, and the light emitting elements of all the lines emit light, and the pixels are turned on. Expose.
[0071]
Next, the image data of the shift register 24s is transferred to the shift register 24t, and similarly, the image data is sequentially transferred from the shift register 24r to the shift register 24s, from the shift register 24q to the shift register 24r, and from the shift register 24p to the shift register 24q. To transfer. Image data is transferred from the data processing means 23 to the shift register 24p via the signal line 35a. During this time, the image carrier moves by the pixel pitch.
[0072]
At this time, since the light emitting elements of the light emitting section Z maintain light emission by the action of the active matrix, even when image data is being transferred by the shift register, the light emitting elements are not turned off and the pixels are exposed with high brightness. can do. In this way, by repeatedly transmitting image data from the shift register 24 to the light emitting elements, transferring image data between the shift registers, and moving the image carrier, the image data is continuously exposed on the image carrier. I can do it.
[0073]
Note that multiple exposure can be performed by overlapping and exposing the same pixel with the light emitting element lines 28p to 28t. This operation is performed by sequentially driving the light emitting elements of the light emitting element lines 28p to 28t to emit light while rotating the image carrier, as described above.
[0074]
The control of the light emitting element line described in FIG. 9 and the control of the light emitting element line described in FIG. 1 can be combined. Therefore, even when the line head is mounted obliquely with respect to the main scanning direction, the light emitting elements can be controlled by the active matrix method. Specifically, the delay circuit and the second shift register described with reference to FIG. 1 are provided after the shift registers 24p to 24t in FIG.
[0075]
In the embodiment of the present invention, the interval between the spot positions formed by the light emitting elements on the image carrier in the sub-scanning direction can be set to an integral multiple of the pixel density in the sub-scanning direction. In this case, the timing at which the image data stored in the shift register is transferred to the next-stage shift register is matched with the timing at which the light-emitting element line emits light based on the image data of the pixel column stored in the shift register. Thus, the circuit configuration can be simplified and the operation speed can be increased.
[0076]
FIG. 10 is a circuit diagram for operating the light emitting unit Z in an active matrix. In FIG. 10, an organic EL is used as a light emitting element, K is its cathode terminal, and A is its anode terminal. The cathode terminal K is connected to a power supply not shown. A scanning line 37a is connected to the gate Ga of the switching TFT (Tr1).
[0077]
A signal line 38a is connected to the drain Da of the switching TFT. 39 is a power supply line, and Ca is a storage capacitor. The source Sb of the driving TFT (Tr2) of the organic EL is connected to the power supply line 39, and the drain Db is connected to the anode terminal A of the organic EL. Further, the gate Gb of the driving TFT is connected to the source Sa of the switching TFT.
[0078]
Next, the operation of the circuit diagram of FIG. 10 will be described. When a current is applied to the scanning line 37a and the signal line 38a while the voltage of the power supply line 39 is applied to the source of the switching TFT, the switching TFT is turned on. Therefore, the gate voltage of the driving TFT decreases, and the voltage of the power supply line 39 is supplied from the source of the driving TFT, so that the driving TFT is turned on. As a result, the organic EL operates and emits light with a predetermined light amount. The storage capacitor Ca is charged by the voltage of the power supply line 39.
[0079]
Even when the switching TFT is turned off, the driving TFT is in the conductive state based on the electric charge charged in the storage capacitor Ca, and the organic EL maintains the light emitting state. Therefore, when the active matrix is applied to the driving circuit of the light emitting element, even when the switching TFT is turned off to transfer the image data by the shift register, the operation of the organic EL continues to emit light. In addition, the pixel can be exposed with high luminance.
[0080]
In the embodiment of the present invention, the amount of emitted light can be controlled by controlling the light emitting element by a pulse width modulation (PWM) method. In addition, a configuration in which gradation control of the light emitting element is performed by controlling the PWM method can be employed.
[0081]
In the embodiment of the present invention, gradation data is formed by an 8-bit gradation data memory. FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of bit data and gradation data stored in the gradation data memory. In the example of FIG. 11, bit data No. 1 is gradation data 0 (no light emission), bit data No. 8 is data having the highest density, and bit data Nos. 2 to 7 are density data of intermediate gradations.
[0082]
FIG. 12 is a block diagram illustrating an example of performing PWM control. 8, the PWM control unit 70 includes gradation data memories 71a, 71b,... Composed of shift registers and the like, a counter 72, comparators 73a, 73b,. Is provided.
[0083]
The gradation data signals 74 are supplied to the gradation data memories 71a, 71b,... From the data processing means 23 shown in FIG. The number of bits of the gradation data memories 71a, 71b,... Is 8 bits as shown in FIG. The counter 72 counts the reference clock signal 75. The number of bits of the counter 72 is the same 8 bits as in the gradation data memories 71a, 71b,..., And the count value repeats 0 → maximum value (255) → 0 → maximum value.
[0084]
The comparators 73a and 73b compare the signal of the counter 72 with the gradation data stored in the gradation data memories 71a, 71b. When the gradation data> counter value, the switching TFT shown in FIG. 10 is turned on. Also, the switching TFT is turned off when gradation data ≦ counter value.
[0085]
FIG. 13 is a characteristic diagram showing a specific example of the PWM control shown in the block diagram of FIG. FIG. 13 (a) shows the output value Da of the counter 72, and repeats 0 → maximum value (255) → 0 → maximum value → 0... As described above.
[0086]
FIG. 13B shows the waveform Db of the signal output from the comparator, that is, the operating characteristics of the switching TFT when the gradation data is bit data No. 7 (128 gradations). In this case, the switching TFT turns on when the output of the counter is in the range of 0 to 127, and turns off when the output of the counter is in the range of 128 to 255.
[0087]
FIG. 13C shows the waveform Dc of the signal output from the comparator, that is, the operating characteristics of the switching TFT when the grayscale data is bit data No. 6 (64 grayscales). In this case, the switching TFT turns on when the output of the counter is in the range of 0 to 63, and turns off when the output of the counter is in the range of 64 to 255.
[0088]
In the case of FIG. 13B, the pulse width of the waveform Db is Wa, and in the case of FIG. 13C, the pulse width of the waveform Dc is Wb. That is, the length of time during which the switching TFT is turned on changes according to the size of the gradation data, and the amount of light emitted from the light emitting element can be changed. As described above, since the light emitting element is turned on and off by controlling the switching TFT to be on and off, the amount of exposure to the image carrier can be changed, so that the circuit configuration can be simplified.
[0089]
FIG. 14 is a block diagram showing another configuration according to the embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 12 are denoted by the same reference numerals, and detailed description will be omitted. FIG. 14 illustrates a case where the switching TFT is controlled by a voltage or a current corresponding to the size of the gradation data. In the present invention, such control is referred to as intensity modulation.
[0090]
The D / A converters 81a, 81b,... Are connected to the gradation data memories 71a, 71b,. The D / A converters 81a, 81b,... Form analog voltage values or current values with a size corresponding to the gradation data stored in the gradation data memories 71a, 71b,. Output to
[0091]
In the example of FIG. 14, the bias of the switching TFT is changed in accordance with the gradation data to change the amount of light emitted from the light emitting element. Therefore, it is not necessary to control the light emitting element to be turned on and off at a high speed, and the amount of exposure to the image carrier can be changed at a high speed even when the response speed of the light emitting element is low. Are driven by the active matrix method shown in FIG. Are supplied with the select signal from the scanning line 37a and the control signals from the light emission control data lines 38a, 38b.
[0092]
In the embodiment of the present invention, an organic EL (organic electroluminescent element) array is used for a light emitting element line for multiple exposure. FIG. 15 is a perspective view showing an example of an organic EL array applied to the image forming apparatus of the present invention. In FIG. 15, an organic EL array 12 is mounted on a long substrate 1 such as glass.
[0093]
Each organic EL is connected to a drive circuit 11 that controls light emission. At both ends of the long substrate 1, a positioning pin 13 for determining a mounting position and a screw insertion hole 14 for mounting are provided. Reference numeral 16 denotes a protective cover that covers the drive circuit 11 and the organic EL array 12. In front of the organic EL array 12 in the direction of the image carrier, a light-condensing rod lens array 15 of an equal-magnification optical system is integrally fixed. The light-emitting point array of the organic EL array 12 is formed on the photosensitive surface of the corresponding image carrier by the image-forming action of the light-collecting rod lens array 15.
[0094]
FIG. 16 is a vertical sectional front view showing an example of the organic EL array head 10. In FIG. 16, a reflective layer 2 composed of a dielectric multilayer film is formed on a substrate 1 using a glass or a resin film by a sputtering method. The reflection layer 2 made of the dielectric multilayer film is formed of, for example, a pair of SiO 2 2 And TiO 2 Formed of a layer consisting of The reflection layer 2 formed of such a dielectric multilayer film according to the present invention has a reflectance of 0.99 or more.
[0095]
Next, the anode 3 is formed on the reflective layer 2 by a sputtering method. For the anode 3, a light-transmitting and conductive material is used. As a material having such characteristics, for example, a material having a large work function such as ITO (indium tin oxide) is used. Next, a hole transport layer 4 is formed on the anode 3 by an inkjet method. After the hole transport layer 4 is formed in the hole 11, the ink composition is discharged from the head of the inkjet printing apparatus into the hole 8, and patterning is performed on the light emitting layer of each pixel. After the application, the solvent is removed and heat treatment is performed to form the light emitting layer 5.
[0096]
The organic EL layers of the hole transport layer 4 and the light emitting layer 5 are formed by applying an ink composition by an ink jet method as described above, instead of using another liquid such as a known spin coating method or a dip method. It can also be created by the phase method.
[0097]
As the material used for the hole transport layer 4 and the light emitting layer 5, various known EL materials described in, for example, JP-A-10-12377 and JP-A-2000-323276 can be used. Detailed description is omitted. Next, the cathode 6 is formed by a vapor deposition method. As a material of the cathode 6, for example, Al is used.
[0098]
The organic EL array head 10 forms thin films 6a to 6c on the cathode 6 having a concave cross section corresponding to each of the light emitting units 10x to 10z so that the thickness in the hole of the partition wall 9 is at a level at which light can be transmitted. ing.
[0099]
In each of the light emitting units 10x to 10z, a translucent reflective layer (dielectric mirror) 7 composed of a plurality of dielectric multilayer films is formed on the bottom of the recess of the cathode 6 by a sputtering method. The translucent reflection layers 7a to 7c made of the dielectric multilayer film are made of a pair of SiO 2. 2 And TiO 2 For example, three layers are laminated. The translucent reflective layer 7 formed of such a dielectric multilayer film according to the present invention has a reflectance of about 0.9.
[0100]
As described above, in the embodiment of FIG. 16, the thin films 6a to 6c are formed on the cathode 6, and light is transmitted by the thin films 6a to 6c. For this reason, even when the organic EL layers of the hole transport layer 4 and the light emitting layer 5 are formed by a liquid phase method such as an ink jet method, the reflectance is lowered due to the smoothness of the contact portion between the EL layer and the cathode. There is an advantage that the problem does not occur.
[0101]
In the embodiment of the present invention, the organic EL array head having the above-described configuration can be used as, for example, an exposure head of an image forming apparatus that forms an electrophotographic color image.
[0102]
FIG. 17 is a front view showing an example of an image forming apparatus using the organic EL array head described in FIG. In this image forming apparatus, four organic EL array exposure heads 1K, 1C, 1M, and 1Y having the same configuration correspond to four corresponding photosensitive drums (image carriers) 41K, 41C, and 41M having the same configuration. , 41Y, respectively, and are configured as tandem-type image forming apparatuses.
[0103]
As shown in FIG. 17, this image forming apparatus is provided with a driving roller 51, a driven roller 52, and a tension roller 53. The image forming apparatus is tensioned by the tension roller 53 and is stretched. ) Is provided. Photoreceptors 41K, 41C, 41M, and 41Y each having a photosensitive layer on the outer peripheral surface as four image carriers disposed at predetermined intervals with respect to the intermediate transfer belt 50 are disposed.
[0104]
K, C, M, and Y added after the codes indicate black, cyan, magenta, and yellow, respectively, and indicate that the photoconductors are for black, cyan, magenta, and yellow, respectively. The same applies to other members. The photoconductors 41K, 41C, 41M, and 41Y are driven to rotate in the direction indicated by an arrow (clockwise) in synchronization with the driving of the intermediate transfer belt 50.
[0105]
Around each photoconductor 41 (K, C, M, Y), a charging means (corona charger) 42 (K) for uniformly charging the outer peripheral surface of each photoconductor 41 (K, C, M, Y). , C, M, Y) and the outer peripheral surface uniformly charged by the charging means 42 (K, C, M, Y) in synchronization with the rotation of the photoconductor 41 (K, C, M, Y). The organic EL array exposure head 1 (K, C, M, Y) of the present invention, which sequentially scans the lines, is provided.
[0106]
The developing device 44 (K) applies a toner as a developer to the electrostatic latent image formed by the organic EL array exposure head 1 (K, C, M, Y) to form a visible image (toner image). , C, M, Y) and a primary transfer roller 45 as a transfer unit for sequentially transferring the toner image developed by the developing device 44 (K, C, M, Y) to an intermediate transfer belt 50 as a primary transfer target. (K, C, M, Y) and a cleaning device 46 (K, C, Y) as cleaning means for removing toner remaining on the surface of the photoconductor 41 (K, C, M, Y) after the transfer. M, Y).
[0107]
Here, in each organic EL array exposure head 1 (K, C, M, Y), the array direction of the organic EL array exposure head 1 (K, C, M, Y) is the photosensitive drum 41 (K, C, M). , Y). The light emission energy peak wavelength of each organic EL array exposure head 1 (K, C, M, Y) and the sensitivity peak wavelength of the photoreceptor 41 (K, C, M, Y) are set so as to substantially match. I have.
[0108]
The developing device 44 (K, C, M, Y) uses, for example, a non-magnetic one-component toner as a developer, and conveys the one-component developer to the developing roller by, for example, a supply roller, and adheres to the surface of the developing roller. The thickness of the developed developer is regulated by a regulating blade, and the developing roller is brought into contact with or pressed against the photoconductor 41 (K, C, M, Y) to thereby form the photoconductor 41 (K, C, M, Y). Is developed as a toner image by attaching a developer according to the potential level of the toner.
[0109]
Each of the black, cyan, magenta, and yellow toner images formed by the four-color single-color toner image forming stations is intermediately formed by the primary transfer bias applied to the primary transfer roller 45 (K, C, M, Y). The full-color toner images sequentially primary-transferred onto the transfer belt 50 and sequentially superimposed on the intermediate transfer belt 50 are secondary-transferred onto a recording medium P such as paper by a secondary transfer roller 66, and serve as a fixing unit. The sheet is fixed on the recording medium P by passing through the fixing roller pair 61, and is discharged by the sheet discharge roller pair 62 onto a sheet discharge tray 68 formed at the upper portion of the apparatus.
[0110]
In FIG. 17, reference numeral 63 denotes a paper cassette in which a large number of recording media P are stacked and held; 64, a pickup roller for feeding the recording media P from the paper cassette 63 one by one; and 65, a secondary transfer roller. A pair of gate rollers 66 for specifying the supply timing of the recording medium P to the secondary transfer section 66, a secondary transfer roller 66 as a secondary transfer means for forming a secondary transfer section with the intermediate transfer belt 50, 67 Reference numeral denotes a cleaning blade as cleaning means for removing toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 50 after the secondary transfer.
[0111]
As described above, since the image forming apparatus of FIG. 17 uses the organic EL array shown in FIG. 15 as the writing unit, the size of the apparatus can be reduced as compared with the case where the laser scanning optical system is used.
[0112]
As described above, the image forming apparatus and the image forming method of the present invention have been described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications are possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of image formation according to the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an example of image formation according to the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of image formation according to the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of image formation based on another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram showing a control unit corresponding to FIG. 5;
FIG. 7 is a block diagram showing a control unit corresponding to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of image formation based on another embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a block diagram showing a control example of an active matrix system.
FIG. 10 is a circuit diagram illustrating a control circuit of a light emitting element driven by an active matrix method.
FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating an example of a relationship between bit data and gradation data.
FIG. 12 is a block diagram illustrating an example of performing PWM control on a light emitting element.
FIG. 13 is an explanatory diagram of an example of performing PWM control on a light emitting element.
FIG. 14 is a block diagram illustrating an example of intensity modulation control of a light emitting element.
FIG. 15 is a perspective view showing an example of an organic EL array based on the embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a sectional view showing a schematic configuration of an organic EL array.
FIG. 17 is a front view showing a schematic configuration of a tandem type image forming apparatus in which the organic EL array head of the present invention is arranged.
FIG. 18 is a block diagram illustrating an example of performing multiple exposure using a shift register.
FIG. 19 is an explanatory diagram of a conventional example.
FIG. 20 is an explanatory diagram of a conventional example.
FIG. 21 is an explanatory diagram of a conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Substrate, 2 ... Dielectric multilayer film, 3 ... Anode, 4 ... Hole transport layer, 5 ... Light emitting layer, 6 ... Cathode, 7 ... Dielectric multilayer film, 8 ... Image carrier, 10 ... Organic EL array head , 10x, 10y, 10z ... light emitting unit, 11 ... drive circuit, 12 ... organic EL array, 15 ... light collecting rod lens array, 21 ... main body controller, 22 ... control unit of image forming apparatus, 23 ... data processing means, 24a: first shift register, 24b: second shift register, 28: line head, 28a to 28n: light emitting element line, 33: pixel line, 34: line selector, 35a: image data supply line, 35b: control Line, 36a to 36e: command line, 37a to 37e: scanning line, 38a to 38k: signal line, 1 (K, C, M, Y): organic EL array exposure head, 41 (K, C, M, Y) … Photoconductor drum ( Carrier), 42 (K, C, M, Y): Charging means (corona charger), 44 (K, C, M, Y): Developing device, 45 (K, C, M, Y): Primary transfer Rollers, 46 (K, C, M, Y): Cleaning device, 50: Intermediate transfer belt, 51: Driving roller, 61: Fixing roller pair, 62: Discharge roller pair, 63: Paper cassette, 64: Pickup roller 65 gate roller pair, 66 secondary transfer roller, 67 cleaning blade, 68 discharge tray, 70 PWM control unit, 71a, 71b gradation data memory, 72 counter, 73a, 73b ... Comparator, 74 ... Grayscale data signal, 75 ... Reference clock signal, 76 ... Select signal, 80 ... Intensity modulation controller, 81a, 81b ... D / A converter, P ... Recording medium.

Claims (15)

発光素子が主走査方向に複数個配置された発光素子ラインを、像担持体の副走査方向に複数ライン設けて発光素子を２次元的に配列したラインヘッドを有し、像担持体上の画素に対して１ラインの発光素子ラインで露光してから像担持体を移動させ、前記画素に対して次の１ラインの発光素子ラインで重ねて露光するように画像データを転送し、同様にして像担持体を移動し順次前記画素に対して各ラインの発光素子ラインで多重露光を行う画像形成装置であって、
前記ラインヘッドの主走査方向に対する傾斜情報を記憶する記憶手段と、各発光素子へ画像データを供給する画像データ供給手段と、前記画像データ供給手段から発光素子への画像データの供給タイミングを遅延させる遅延手段と、前記遅延手段から発光素子へ供給される画像データが、像担持体上の画素に対する画像形成位置をラインヘッドの傾斜を補正するように前記傾斜情報に基づいて遅延制御する制御手段を設けたことを特徴とする、画像形成装置。A line head in which a plurality of light emitting element lines in which a plurality of light emitting elements are arranged in the main scanning direction and a plurality of light emitting element lines are arranged in the sub-scanning direction of the image carrier, and the light emitting elements are two-dimensionally arranged. Then, the image carrier is moved after exposing with one light emitting element line, and the image data is transferred so that the pixel is exposed in a superimposed manner with the next one light emitting element line. An image forming apparatus that moves an image carrier and sequentially performs multiple exposure on the pixels with the light emitting element lines of each line,
Storage means for storing tilt information with respect to the main scanning direction of the line head, image data supply means for supplying image data to each light emitting element, and delay of supply of image data from the image data supply means to the light emitting element Delay means, and control means for delaying the image data supplied from the delay means to the light emitting element based on the tilt information so as to correct the tilt of the line head for the image forming position with respect to the pixels on the image carrier. An image forming apparatus, comprising: 前記発光素子を複数のブロックに分割し、当該ブロック毎に前記発光素子へ供給される画像データを遅延制御することを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein the light emitting element is divided into a plurality of blocks, and image data supplied to the light emitting element is delay-controlled for each block. 前記ラインヘッドを異なる色に対応させて複数設置し、各色を重ね合わせて多重露光する際に、前記傾斜して取付けられたラインヘッドの発光素子を前記遅延制御することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。A plurality of the line heads are provided corresponding to different colors, and when the respective colors are overlapped and subjected to multiple exposure, the delay control is performed on the light emitting element of the line head that is inclined and mounted. The image forming apparatus according to claim 1. 前記複数の発光素子ラインにおいて、先頭の発光素子ラインに対しては前記ラインヘッドの傾斜を補正する遅延制御信号を入力し、第２発光素子ライン以降は、先頭の発光素子ラインに対する前記遅延制御信号にライン間のタイミングのずれに相当する信号を加算した信号で制御することを特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。In the plurality of light emitting element lines, a delay control signal for correcting the inclination of the line head is inputted to the first light emitting element line, and the delay control signal for the first light emitting element line is inputted after the second light emitting element line. 4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control is performed by a signal obtained by adding a signal corresponding to a timing shift between lines. 発光素子が主走査方向に複数個配置された発光素子ラインを、像担持体の副走査方向に複数ライン設けて発光素子を２次元的に配列したラインヘッドを有し、像担持体上の画素に対して１ラインの発光素子ラインで露光してから像担持体を移動させ、前記画素に対して次の１ラインの発光素子ラインで重ねて露光するように画像データを転送し、同様にして像担持体を移動し順次前記画素に対して各ラインの発光素子ラインで多重露光を行う画像形成装置であって、
前記ラインヘッドの主走査方向に対する傾斜情報を記憶する記憶手段と、前記ラインヘッドの副走査方向に配列された発光素子において、正規の露光ラインからはみだしている発光素子の発光光量を小さく制御すると共に、発光素子へ供給される画像データが、像担持体上の画素に対する画像形成位置がラインヘッドの傾斜を補正するように制御される制御手段を設けたことを特徴とする、画像形成装置。A line head in which a plurality of light emitting element lines in which a plurality of light emitting elements are arranged in the main scanning direction and a plurality of light emitting element lines are arranged in the sub-scanning direction of the image carrier, and the light emitting elements are two-dimensionally arranged. Then, the image carrier is moved after exposing with one light emitting element line, and the image data is transferred so that the pixel is exposed in a superimposed manner with the next one light emitting element line. An image forming apparatus that moves an image carrier and sequentially performs multiple exposure on the pixels with the light emitting element lines of each line,
Storage means for storing tilt information of the line head with respect to the main scanning direction; and in the light emitting elements arranged in the sub scanning direction of the line head, the light emission amount of the light emitting elements protruding from the normal exposure line is controlled to be small. An image forming apparatus, further comprising: control means for controlling image data supplied to a light emitting element so that an image forming position with respect to a pixel on an image carrier corrects a tilt of a line head. 前記記憶手段を装置本体に設けたことを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein the storage unit is provided in an apparatus main body. 前記記憶手段をラインヘッドが配置されるカートリッジに設けたことを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein the storage unit is provided in a cartridge on which a line head is arranged. 前記記憶手段をラインヘッドに設けたことを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein the storage unit is provided in a line head. 前記発光素子は、アクテブマトリックス方式の駆動回路で制御することを特徴とする、請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の画像形成装置。9. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the light emitting element is controlled by an active matrix type driving circuit. 前記発光素子の発光量制御をＰＷＭ制御により行うことを特徴とする、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the light emission amount of the light emitting element is controlled by PWM control. 前記発光素子の発光量制御を強度変調制御により行うことを特徴とする、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the light emission amount of the light emitting element is controlled by intensity modulation control. 前記発光素子を、有機ＥＬで構成したことを特徴とする、請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein the light emitting element is configured by an organic EL. 前記画像形成装置が、像担持体の周囲に帯電手段、露光ヘッド、現像手段、転写手段を配した画像形成ステーションを少なくとも２つ以上設け、転写媒体が各ステーションを通過することにより、カラー画像形成を行うタンデム方式の画像形成装置であることを特徴とする、請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載の画像形成装置。The image forming apparatus is provided with at least two or more image forming stations including a charging unit, an exposure head, a developing unit, and a transfer unit around an image carrier, and a transfer medium passes through each station to form a color image. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is a tandem type image forming apparatus that performs the following. 発光素子が主走査方向に複数個配置された発光素子ラインを、像担持体の副走査方向に複数ライン設けて発光素子を２次元的に配列したラインヘッドを有し、像担持体上の画素に対して各ラインの発光素子ラインで重ねて露光して多重露光を行う画像形成方法であって、
前記ラインヘッドの主走査方向に対する傾斜情報を記憶する段階と、発光素子へ供給される画像データが、像担持体上の画素に対する画像形成位置をラインヘッドの傾斜を補正するように供給タイミングを遅延させて制御する段階と、からなることを特徴とする、画像形成方法。A line head in which a plurality of light emitting element lines in which a plurality of light emitting elements are arranged in the main scanning direction and a plurality of light emitting element lines are arranged in the sub-scanning direction of the image carrier, and the light emitting elements are two-dimensionally arranged. An image forming method of performing multiple exposure by overlapping and exposing the light emitting element lines of each line,
Storing the inclination information of the line head in the main scanning direction, and delaying the supply timing of the image data supplied to the light emitting element so that the image forming position for the pixels on the image carrier is corrected for the inclination of the line head. Controlling the image forming process. 発光素子が主走査方向に複数個配置された発光素子ラインを、像担持体の副走査方向に複数ライン設けて発光素子を２次元的に配列したラインヘッドを有し、像担持体上の画素に対して各ラインの発光素子ラインで重ねて露光して多重露光を行う画像形成方法であって、
前記ラインヘッドの主走査方向に対する傾斜情報を記憶する段階と、正規の露光ラインからはみだしている発光素子の発光光量を小さく制御する段階とからなり、発光素子へ供給される画像データが、像担持体上の画素に対する画像形成位置をラインヘッドの傾斜を補正するように制御することを特徴とする、画像形成方法。A line head in which a plurality of light emitting element lines in which a plurality of light emitting elements are arranged in the main scanning direction and a plurality of light emitting element lines are arranged in the sub-scanning direction of the image carrier, and the light emitting elements are two-dimensionally arranged. An image forming method of performing multiple exposure by overlapping and exposing the light emitting element lines of each line,
The method comprises the steps of: storing tilt information of the line head with respect to the main scanning direction; and controlling the amount of light emitted from the light emitting element that is off the regular exposure line to be small. An image forming method, wherein an image forming position with respect to a pixel on a body is controlled so as to correct a tilt of a line head.
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