JPS5927668A - 発光素子アレイプリンタ - Google Patents
発光素子アレイプリンタInfo
- Publication number
- JPS5927668A JPS5927668A JP57135746A JP13574682A JPS5927668A JP S5927668 A JPS5927668 A JP S5927668A JP 57135746 A JP57135746 A JP 57135746A JP 13574682 A JP13574682 A JP 13574682A JP S5927668 A JPS5927668 A JP S5927668A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- light
- emitting element
- leds
- width
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/024—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original
- H04N1/032—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information reproduction
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
た発光素子アレイの各発光素子を駆動信号に従って順次
点滅させ、その前面に設けられた集束性ロツドレンズア
レイにより感光体上の一直線上に集束露光させて主走査
を行ない、静電複写プロセスにより記録を行なう発光素
子アレイプリンタに関する。
点滅させ、その前面に設けられた集束性ロツドレンズア
レイにより感光体上の一直線上に集束露光させて主走査
を行ない、静電複写プロセスにより記録を行なう発光素
子アレイプリンタに関する。
原稿を光′亀素子で走査して読み取り、電気信号にして
発光素子(Light FJmitting Diod
e 以下LEDと略する。)を配列したアレイに入力
して信号に応じて発γCさせ、その光を光学系を介して
感光体上に露光して走査し静電写真プロセスによりプリ
ントを行なうLEDアレイプリンタは、レーザープリン
タと比較して回転ミラーやf−θレンズ等の高価な光学
部品を必要とせず、コスト的にも装置の寸法的にも有利
である。
発光素子(Light FJmitting Diod
e 以下LEDと略する。)を配列したアレイに入力
して信号に応じて発γCさせ、その光を光学系を介して
感光体上に露光して走査し静電写真プロセスによりプリ
ントを行なうLEDアレイプリンタは、レーザープリン
タと比較して回転ミラーやf−θレンズ等の高価な光学
部品を必要とせず、コスト的にも装置の寸法的にも有利
である。
LEDアレイプリンタとしては、8素子程度の小さなL
EDアレイと単−光学系とより成る記録ヘッドを駆動信
号と同期させて高速度で律動させて感光体を露光走査す
る方式もあるが、この方式は駆動信号に同期させて記録
ヘッドを移動させる必要があり、記録ヘッドの慣性質量
が大きいため、駆動精度及び耐久性の而から問題があり
記録速度にも限度かある。
EDアレイと単−光学系とより成る記録ヘッドを駆動信
号と同期させて高速度で律動させて感光体を露光走査す
る方式もあるが、この方式は駆動信号に同期させて記録
ヘッドを移動させる必要があり、記録ヘッドの慣性質量
が大きいため、駆動精度及び耐久性の而から問題があり
記録速度にも限度かある。
これに反して、プリント幅全体にわたってLEDアレイ
を配列し、その前面に同じ幅の集束性ロッドレンズアレ
イを設けて記録ヘッドを構成し、駆動信号に従って順次
点滅するLEDの光をロッドレンズアレイにより感光体
上の一直線」二に集束させて露光走査を行なう方式は、
LEDアレイも光学系も共に静止しており機械的に移動
する部分がないので、駆動精度や耐久性が優れ、高速記
録に適している。
を配列し、その前面に同じ幅の集束性ロッドレンズアレ
イを設けて記録ヘッドを構成し、駆動信号に従って順次
点滅するLEDの光をロッドレンズアレイにより感光体
上の一直線」二に集束させて露光走査を行なう方式は、
LEDアレイも光学系も共に静止しており機械的に移動
する部分がないので、駆動精度や耐久性が優れ、高速記
録に適している。
プリントの幅(例えばJIS A4サイズでは210
)4m)のしEDアレイを作ることは技術的にも経済的
にも困難であるが、第1図及び第2図に示す如く、製作
可能な1喘のLEDアレイチップ1をプリント幅にわた
って千鳥状に並べて、その1?&面に光軸が感光体4上
で交わる如く集束性ロッドレンズアレイ2を設けること
によって、各LEDアレイチップ1のLEDから発した
光を感光体4上の一直線3上に集束させ露光走査するこ
とが可能となる。
)4m)のしEDアレイを作ることは技術的にも経済的
にも困難であるが、第1図及び第2図に示す如く、製作
可能な1喘のLEDアレイチップ1をプリント幅にわた
って千鳥状に並べて、その1?&面に光軸が感光体4上
で交わる如く集束性ロッドレンズアレイ2を設けること
によって、各LEDアレイチップ1のLEDから発した
光を感光体4上の一直線3上に集束させ露光走査するこ
とが可能となる。
第2図は、この方式のLEDアレイプリンタの一例の感
光体ドラム4を中心とした概略構成を示すものであって
、感光体ドラム4の周囲に沿って、矢印で示すその回転
方向の順に、帯電チャージャー5、上記の露光部3、現
像装置6、転写チャージャー7、クリーニング装置8、
除電装N9等が配設され、転写チャージャー7と感光体
ドラム4とで挟まれた転写部には図示せぬ給紙部より転
写紙が給紙され、Ii’A写後この転写紙は感光体ドラ
ム4より分離されて定着されてプリントが完了する。
光体ドラム4を中心とした概略構成を示すものであって
、感光体ドラム4の周囲に沿って、矢印で示すその回転
方向の順に、帯電チャージャー5、上記の露光部3、現
像装置6、転写チャージャー7、クリーニング装置8、
除電装N9等が配設され、転写チャージャー7と感光体
ドラム4とで挟まれた転写部には図示せぬ給紙部より転
写紙が給紙され、Ii’A写後この転写紙は感光体ドラ
ム4より分離されて定着されてプリントが完了する。
第6図は、従来のLEDアレイチップ1の発光部向近(
第1図中の■の部分)を非常に大きな倍率で拡大して示
した図であり、符号11はLED発/([,12はコン
タクトホール、13は配線パターンである。LED発光
部11は例えば1)訓の長さ当り10個程度の密度で同
一形状のものが1列に並んでいる。発光部の形状は図示
の如く、長さと111Mの比が6:2程度の長方形をな
し、隣接するLED発光部間には一定の間隔が設けられ
ている。このようなLEDアレイチップは通常発光部に
不純物を拡散させるか、非発光部に不純物を拡散させる
かのいずれかによりホトマスクを用いて製作される。
第1図中の■の部分)を非常に大きな倍率で拡大して示
した図であり、符号11はLED発/([,12はコン
タクトホール、13は配線パターンである。LED発光
部11は例えば1)訓の長さ当り10個程度の密度で同
一形状のものが1列に並んでいる。発光部の形状は図示
の如く、長さと111Mの比が6:2程度の長方形をな
し、隣接するLED発光部間には一定の間隔が設けられ
ている。このようなLEDアレイチップは通常発光部に
不純物を拡散させるか、非発光部に不純物を拡散させる
かのいずれかによりホトマスクを用いて製作される。
さて、駆動信号に従っであるLEDに電圧が印加される
と、その発光面11が発光し、集束性ロッドレンズアレ
イ2により感光体ドラム4上に集束する走査ビームが形
成され、感光体ドラム4上にビームの断面形状と同じ形
状の光像が形成され、これが連続して画像が形成される
。この場合、LED発光面の形状が長方形であっても、
集束性ロッドレンズアレイにより形成される走査ビーム
の断面形状はボケにより円形又は楕円Jしに近い形状と
なる。第3図に示したような比較的正方形に近い発光部
の形状の場合はビームの断面及び光像の形状は円形に近
くなり、発光部の長さが幅に比して長い場合はビームの
断面及び光像の形状は縦長の楕円若しくわ長円形になる
。
と、その発光面11が発光し、集束性ロッドレンズアレ
イ2により感光体ドラム4上に集束する走査ビームが形
成され、感光体ドラム4上にビームの断面形状と同じ形
状の光像が形成され、これが連続して画像が形成される
。この場合、LED発光面の形状が長方形であっても、
集束性ロッドレンズアレイにより形成される走査ビーム
の断面形状はボケにより円形又は楕円Jしに近い形状と
なる。第3図に示したような比較的正方形に近い発光部
の形状の場合はビームの断面及び光像の形状は円形に近
くなり、発光部の長さが幅に比して長い場合はビームの
断面及び光像の形状は縦長の楕円若しくわ長円形になる
。
したがって、第3図に示す如く、同じ寸法形状のLED
発光発光管間隔に並んだLEDアレイを用いて印字走査
を行った場合は、走査ビームはすべて同一直径のは〈円
形の断面となり、これらにより感光体上に形成された画
像の主走査方向14の方向の縁は第4図中の線15の如
くなり、ビームの断面形状がそのま\残った円弧の連続
した青lf5波(せいがいは)状の凹凸を有する線にな
る。
発光発光管間隔に並んだLEDアレイを用いて印字走査
を行った場合は、走査ビームはすべて同一直径のは〈円
形の断面となり、これらにより感光体上に形成された画
像の主走査方向14の方向の縁は第4図中の線15の如
くなり、ビームの断面形状がそのま\残った円弧の連続
した青lf5波(せいがいは)状の凹凸を有する線にな
る。
又、画像の斜方向の縁は第4図中の線16の如くなり、
凹凸は更に顕著になる。
凹凸は更に顕著になる。
これを解決する手段としては、LEDアレイの単位長さ
当りのLEDの数を増せばよいが、そうした場合はLE
Dアレイチップの製造コストが高くなるのみならず駆動
制御装置も大きくなり、プリント速度も低下する。
当りのLEDの数を増せばよいが、そうした場合はLE
Dアレイチップの製造コストが高くなるのみならず駆動
制御装置も大きくなり、プリント速度も低下する。
この発明は、上記形式の従来のLEDアレイプリンタに
より形成される画像の上述の問題点にがんがみ、m位長
さ当りのLEDの数をほとんど又は全く増すことなく、
〜?j章な手段で画像の主走査方向及び斜め方向の縁の
線を平坦化することが出来、優れた1itji像品質を
得ることのできるLEDアレイプリンタを提供すること
を目的とする。
より形成される画像の上述の問題点にがんがみ、m位長
さ当りのLEDの数をほとんど又は全く増すことなく、
〜?j章な手段で画像の主走査方向及び斜め方向の縁の
線を平坦化することが出来、優れた1itji像品質を
得ることのできるLEDアレイプリンタを提供すること
を目的とする。
この目的は、本発明にしたがい、LEDアレイの各LE
Dの発光部の主走査方向の幅を一定の11にj序にした
がって相数のレベルに変化させるとともに、lj!#接
するLED発光部間の間隔が所定の間隔より開かないよ
うに各LEDを配列することにょつて達成される。LE
Dの発光部の幅を2レベルに変えて交互に配列すること
により実用上差支えない程度の画像縁の平坦性が得られ
る。
Dの発光部の主走査方向の幅を一定の11にj序にした
がって相数のレベルに変化させるとともに、lj!#接
するLED発光部間の間隔が所定の間隔より開かないよ
うに各LEDを配列することにょつて達成される。LE
Dの発光部の幅を2レベルに変えて交互に配列すること
により実用上差支えない程度の画像縁の平坦性が得られ
る。
以下、本発明をその実施例を示ず図面にもとず、いて詳
細に説明する。
細に説明する。
第5図(a)は従来のLEDアレイのLEDの配置の一
例であって、幅Wl 、長さtlの発光部A、 B。
例であって、幅Wl 、長さtlの発光部A、 B。
C,D、 E、・・・が互いにdlの間隔を置いてピッ
チpて並んでいる。これにより形成される画像の走査方
向及び斜方向の端縁は夫々(b)、(e)図の如くなる
。
チpて並んでいる。これにより形成される画像の走査方
向及び斜方向の端縁は夫々(b)、(e)図の如くなる
。
次に、LED発光発光幅をA、 C,Eはそのま\とし
、B、Dをwlより狭いw2にした場合を第6図(a)
に示す。この場合はLED発光部元部Dにより形成され
る光像は小さな長円形になり、画像の主走査方向及び斜
方向の縁の線は第5図(b) (c)に比してや一門凸
が顕著になり画像は改善されない。
、B、Dをwlより狭いw2にした場合を第6図(a)
に示す。この場合はLED発光部元部Dにより形成され
る光像は小さな長円形になり、画像の主走査方向及び斜
方向の縁の線は第5図(b) (c)に比してや一門凸
が顕著になり画像は改善されない。
第7図(a)は本発明によるLEDアレイのLED発・
元部の形状寸法配置の一例を示すものであって、LED
B、Dの幅は第6図(a)の場合と同じ(W2である
が、LED A、C,Eの幅はwlより広いw3とし、
隣接するLED発光部間の間隔をdlに保持した。その
ためLED A、C,Eによる光像の直径が大きくなり
、画像の主走査方向及び斜方向の縁の線は第7図(b)
(c)に示す如く、従来に比してがなり改善される。
元部の形状寸法配置の一例を示すものであって、LED
B、Dの幅は第6図(a)の場合と同じ(W2である
が、LED A、C,Eの幅はwlより広いw3とし、
隣接するLED発光部間の間隔をdlに保持した。その
ためLED A、C,Eによる光像の直径が大きくなり
、画像の主走査方向及び斜方向の縁の線は第7図(b)
(c)に示す如く、従来に比してがなり改善される。
以上の各側ではLED発光発光幅さく 1lif*tに
直交する方向)は幅にか\わらず一定の値t1としたが
、第8図(a)に示す本発明の他の実施例では、各LE
Dの発光部の幅は第7図の例と同じであるが、発光部の
’lli+fの狭いLED B、Dは発光部の長さがt
lよりも長いL2となっている。そのためLED B、
Dにより感光体上に形成される光像はさらに長い長1’
li Jヒとなり、各光像が連続して形成する画像の主
走査方向及び斜方向の縁の線は更に改善され、特に主走
査方向における平坦化が顕著になる。
直交する方向)は幅にか\わらず一定の値t1としたが
、第8図(a)に示す本発明の他の実施例では、各LE
Dの発光部の幅は第7図の例と同じであるが、発光部の
’lli+fの狭いLED B、Dは発光部の長さがt
lよりも長いL2となっている。そのためLED B、
Dにより感光体上に形成される光像はさらに長い長1’
li Jヒとなり、各光像が連続して形成する画像の主
走査方向及び斜方向の縁の線は更に改善され、特に主走
査方向における平坦化が顕著になる。
第5図乃至第8図に夫々示した画像の縁の線の形状は非
常に大きな倍率で拡大されているため、改善の状態は却
ってはっきりしないが、実際に夫々のLEDアレイを試
作し、実験記録を行って画像を肉眼で視た結果、その改
善状態が確認された。
常に大きな倍率で拡大されているため、改善の状態は却
ってはっきりしないが、実際に夫々のLEDアレイを試
作し、実験記録を行って画像を肉眼で視た結果、その改
善状態が確認された。
LEDの発光部の1llliiが狭いものは幅の広いも
のより長さを長くすることにより、各LEDの発光部面
積の差は少くなる。LEDの発光強度は、発光部の面積
にほに゛′比例するので、LEDアレイを構成する各L
EDの発光部面積をはマ一定に揃えることにより、各L
EDを駆動するに要する電力かはソ一定となり、駆動が
容易になる利点もイGられる。
のより長さを長くすることにより、各LEDの発光部面
積の差は少くなる。LEDの発光強度は、発光部の面積
にほに゛′比例するので、LEDアレイを構成する各L
EDの発光部面積をはマ一定に揃えることにより、各L
EDを駆動するに要する電力かはソ一定となり、駆動が
容易になる利点もイGられる。
上記の各実施例ではLEDアレイを構成するLEDの幅
を2レベルに変えることにより画像の縁の線を平坦化す
る例を示したが、レベルの数を更に増すことは容易であ
り、これにより主走査方向の縁の線の凹凸は更に改善さ
れる。しかし、学位長さ当りのLEDの数は多く2レベ
ルでも実用的には十分な平坦性が得られる。
を2レベルに変えることにより画像の縁の線を平坦化す
る例を示したが、レベルの数を更に増すことは容易であ
り、これにより主走査方向の縁の線の凹凸は更に改善さ
れる。しかし、学位長さ当りのLEDの数は多く2レベ
ルでも実用的には十分な平坦性が得られる。
以上の如<< LEDアレイのLEDの発光部の幅、長
さをLEDにより変更することは、LEDアレイチップ
製造の際のホトマスクを変更するだけでよく、LEDア
レイチップの製造上問題はない。
さをLEDにより変更することは、LEDアレイチップ
製造の際のホトマスクを変更するだけでよく、LEDア
レイチップの製造上問題はない。
以上の如く、本発明によれば、簡単な手段で、屯位長さ
当りのLEDの数を増すことなく、画像の縁の線の平坦
化を達成することが出来、画像品質の向上に効果が得ら
れる。
当りのLEDの数を増すことなく、画像の縁の線の平坦
化を達成することが出来、画像品質の向上に効果が得ら
れる。
第1図は本発明が適用される発光素子アレイプリンタの
記録ヘッド部を示す斜視図、第2図はその記録ヘッドを
fiiffえた発光素子アレイプリンタの感光体を中心
とした概略構成を示す断面図、第3図は」二記の記録ヘ
ッドの従来の発光素子アレイの発光部の拡大平面図、第
4図は従来の発光素子アレイにより形成された画像の主
走査方向及び斜方向の縁の微視的形状を示す図、第5図
(a)(b)(c)は上記の従来の発光素子アレイの発
光部の配置とこれにより形成される画像の主走査方向及
び斜方向の縁の形状を部分的に更に拡大して示した図、
第6図は第5図に示す発光素子アレイの発光部の幅を1
つ置きに従来より狭くした場合の同様の図、第7図及び
第8図は夫々本発明による発光素子アレイの実施例の発
光部の形状寸法、配置及びこれにより形成される画像の
主走査方向及び斜方向の縁の形状を示す図である。 1・・・発光素子アレイ 2・・・集束性ロッドレンズアレイ 3・・・露光位置 4・・・感光体d1・・・
発光部間隔 tit t2・・・発光部長さ7□
、W3・・・発光部幅 ′べIil’ ;、、、l、 、 図 メ・I2 ;シ! 第4 (゛ン1 1 第5図 (Q) 第6図 (q) 第 7 図 (O) ↑fぎ8図
記録ヘッド部を示す斜視図、第2図はその記録ヘッドを
fiiffえた発光素子アレイプリンタの感光体を中心
とした概略構成を示す断面図、第3図は」二記の記録ヘ
ッドの従来の発光素子アレイの発光部の拡大平面図、第
4図は従来の発光素子アレイにより形成された画像の主
走査方向及び斜方向の縁の微視的形状を示す図、第5図
(a)(b)(c)は上記の従来の発光素子アレイの発
光部の配置とこれにより形成される画像の主走査方向及
び斜方向の縁の形状を部分的に更に拡大して示した図、
第6図は第5図に示す発光素子アレイの発光部の幅を1
つ置きに従来より狭くした場合の同様の図、第7図及び
第8図は夫々本発明による発光素子アレイの実施例の発
光部の形状寸法、配置及びこれにより形成される画像の
主走査方向及び斜方向の縁の形状を示す図である。 1・・・発光素子アレイ 2・・・集束性ロッドレンズアレイ 3・・・露光位置 4・・・感光体d1・・・
発光部間隔 tit t2・・・発光部長さ7□
、W3・・・発光部幅 ′べIil’ ;、、、l、 、 図 メ・I2 ;シ! 第4 (゛ン1 1 第5図 (Q) 第6図 (q) 第 7 図 (O) ↑fぎ8図
Claims (4)
- (1) プリントIQS全体にわたって配列された発
光素子アレイとその前面に同じ幅に設けられた集束性ロ
ッドレンズアレイとを有し、駆動信号に従って上記発光
素子アレイの発光素子を順次点滅させ、その光を上記集
束性ロッドレンズ了レイにより感光体上の一直線上に集
束露光させて主走査を行ない、静電複写プロセスにより
記録をイ〒ナウff2 光素子アレイプリンタにおいて
、上記の発光素子アレイの各発光素子の発光部の主走査
方向の幅を一定の順序にしたがって複数のレベルに変化
させるとともに、隣接する発光素子の発光部間の間隔が
所定の間隔より開かないように各発光素子を配列したこ
とを特徴とする発光素子アレイプリンタ。 - (2)上記の各発光素子の発光部の幅を2レベルに変化
させ、幅の広い発光素子と幅の狭い発光素子とを交互に
配列したことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載
の発光素子アレイプリンタ。 - (3)上記の発光部の幅の狭い発光素子は、発光部の幅
の広い発光素子よりも幅と直交する方向の発光長さを長
くしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2
項に記載の発光素子アレイプリンタ。 - (4)上記の各発光素子の発光部の幅の違いにが\わら
ず、発光部の面積をはソ等しくしたことを特徴とする特
許請求の範囲第6項に記載の発光素子アレイプリンク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57135746A JPS5927668A (ja) | 1982-08-05 | 1982-08-05 | 発光素子アレイプリンタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57135746A JPS5927668A (ja) | 1982-08-05 | 1982-08-05 | 発光素子アレイプリンタ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5927668A true JPS5927668A (ja) | 1984-02-14 |
Family
ID=15158901
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57135746A Pending JPS5927668A (ja) | 1982-08-05 | 1982-08-05 | 発光素子アレイプリンタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5927668A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61147582A (ja) * | 1984-12-20 | 1986-07-05 | Sanyo Electric Co Ltd | 発光ダイオ−ドアセンブリ |
JPS62249555A (ja) * | 1986-04-23 | 1987-10-30 | Fuji Xerox Co Ltd | 光書込み装置 |
JP2009255519A (ja) * | 2008-03-21 | 2009-11-05 | Seiko Epson Corp | 露光ヘッドおよび画像形成装置 |
-
1982
- 1982-08-05 JP JP57135746A patent/JPS5927668A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61147582A (ja) * | 1984-12-20 | 1986-07-05 | Sanyo Electric Co Ltd | 発光ダイオ−ドアセンブリ |
JPS62249555A (ja) * | 1986-04-23 | 1987-10-30 | Fuji Xerox Co Ltd | 光書込み装置 |
JP2009255519A (ja) * | 2008-03-21 | 2009-11-05 | Seiko Epson Corp | 露光ヘッドおよび画像形成装置 |
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