JPS61228973A - Ｌｅｄプリンタの光書込みヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明は、電子写真方式を利用したＬＥＤプリンタの光
書込みヘッドに関する。

（発明の技術的背景） 第４図には従来のこの種の光書込みヘッドが示されてい
る。即ち、この光書込みヘッドはＬＥＤアレイｌを備え
、このＬＥＤアレイ１は、複数の、例えば、１２８個の
ＬＥＤ２ａをそれぞれ含むチップ２＋　〜２ｎ及び２’
１〜２’ｎ（第６図参照）を−列に整列させて配設する
ことにより形成されている。これらチップ２１〜２ｎ及
び２′１〜２’ｎのＬＥＤ２ａには、マトリクス状に配
設されている信号線Ｄｏ−Ｄ、により駆動回路３．３が
それぞれ接続されている。これらの駆動回路３は信号線
Ｄ　Ｏ”’　Ｄ　Ｉｆｆに直接的に接続されている駆動
部４と、この駆動部４にパラレルに接続されでいるラッ
チ回路５と、このラッチ回路５に更にパラレルに接続さ
れているシフトレジスタ６とから成る。一方、上記各チ
ップ２１〜２ｎ及び２’１〜２’ｎのそれぞれのコモン
側電極にはマトリクス状に配線されている引出線ＣＯＭ
　＋　”　Ｃ０Ｍｎがそれぞれ接続されている。

かかる構造の光書込みヘッドにおいて、各駆動回路３の
シフトレジスタ６はクロック入力でホストコンピュータ
からシリアルに伝送されてくるデータを取り込む、ラッ
チ回路５は、シフトレジスタ６がデータを取り込んだ時
点で送出されてくるラッチ信号によりシフトレジスタ６
内のデータをラッチし、タイミング信号の入力でラッチ
したデータに基づいて駆動部４を駆動する。駆動部４は
、例えば、トランジスタアレイから構成されているので
、ラッチ回路５のデータにより所定のトランジスタのみ
を駆動し、信号線Ｄ　Ｏ”　Ｄ　ｗｒｒに対応する信号
電流を供給する。一方、引出線Ｃ０Ｍ１〜ＣＯＭ　ｎに
は、タイミング信号に同期してＣＯＭ＋　、ＣＯＭｚ　
、　−Ｃ０Ｍｎの順に一定パルス幅の電圧が印加される
。従って、各チップ２１〜２ｎのＬＥＤ２ａは、チップ
２１、チップ２２、チップ３−一一チツブ２ｎの順で発
光し、又各チップ２’＋　〜２’ｎのＬＥＤ２ａは、チ
ップ２′５、チップ２′２．チップ２’３−−−チップ
２’ｎの順で発光するので、第５図に示すように、感光
体７には潜像Ｉ、〜Ｉｎ及びＩ’、　−Ｉ′ｎがチップ
２．〜２ｎ及び２′１〜２’ｎに対応して形成される。

ところで、第６図にはモノリシック型ＬＥＤチップ２（
又は２′）の−例が示されており、本体２Ａには１２８
個のＬＥＤ２ａ（発光部）が−′列に設けられ、各ＬＥ
０２ａには信号線ＤＯ〜Ｄτがそれぞれ接続されている
。そして、チップ２の基板はコモン側電極２Ｂを形成し
ている。

さて、このようなチップ２は製造上、特性のばらつきを
有しているので、チップ２間では同一電流を供給しても
ＬＥＤの発光輝度が相違する。

従って、上記したように、複数のチップ２．〜２ｎ及び
２′１〜２’ｎからＬＥＤアレイ１を構成すると１例え
ば、チップ２１の各ＬＥＤ２ａの発光輝度と、チップ２
′、の各ＬＥＤ２ａの発光輝度とは相違してしまう、そ
して、各チップ２．〜２ｎ及び２’、　〜２’ｎ間での
ＬＥＤ２ａの発光輝度が異なると、感光体７に感光むら
が生じるので、プリントアウトされた画像等に濃淡が発
生してしまう。

そこで、従来は、例えば、駆動回路３の駆動部４を構成
しているトランジスタアレイを各チップ２１〜２ｎ及び
２′１〜２’ｎに対応させて制御して電流供給量を変化
させ、これにより各チップ２、〜２ｎ及び２’、〜２’
ｎ毎にＬＥＤ２ａの発光輝度を補正していた。

（背景技術の問題点） しかし、このように駆動回路３側を制御して各チップの
ＬＥＤ２ａに供給すべき電流量を変化させるためには、
非常に複雑な構成の補正回路等を必要とするので、光書
込みヘッドが高価なものになってしまう。

（発明の目的） 本発明の目的は、補正回路等の複雑な構成を有する回路
を用いることなく、ＬＥＤアレイを構成する各チップの
ＬＥＤが一定の輝度で発光するＬＥＤプリンタの光書込
みヘッドを提供することにある。

（発明の概要） 本発明は、ＬＥＤアレイが少なくとも二以上に分割され
、かつ各チップ群が駆動回路によりそれぞれ駆動される
光書込みヘッドにおいて、各チップのコモン側電極に、
マトリクス状ではなく、それぞれ独立している引出線を
接続したことを特徴とする。

（発明の実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

本発明に係るＬＥＤプリンタの光書込みヘッドは、第１
図に示すように、ＬＥＤアレイｌを備えている。このＬ
ＥＤアレイｌは、１２８個のＬＥＤ２ａを含むモノリシ
ック型のチップ２１〜２５及び２′１〜２′５　（第６
図参照）を−列に整列させて配設することにより形成さ
れており、各チップ２１〜２５及び２′１〜２′５はそ
れぞれのコモン側電極（第６図参照）が電気的に絶縁さ
れている。これら各チップ２１〜２ｓ、２’＋〜２′５
のＬＥＤ２ａには、マトリクス状に配線されている信号
線ＤＯ〜Ｄ＋ｒｒを介して駆動回路３．３が接続されて
いる。これらの駆動回路３は信号線ＤＯ〜Ｄ頃にそれぞ
れ直接的に接続されている駆動部４と、この駆動部４に
パラレルに接続されているラッチ回路５と、このラッチ
回路５に更にパラレルに接続されているシフトレジスタ
６とから構成されている。シフトレジスタ６には図示し
ないホストコンピュータよりデータがシリアル伝送され
てくる。ラッチ回路５は一つのチップのＬＥＤＺａ数、
即ち、１２８個のフリップフロップから形成され、シフ
トレジスタ６のデータをラッチする。駆動部４はトラン
ジスタアレイから形成され、それぞれのトランジスタは
ラッチ回路５を形成している各フリップフロップの出力
側に接続されている。そして、各チップ２１〜２５と２
′１〜２′５のそれぞれのコモン側電極には複数の引出
線ＣＯＭ　＋　〜ＣＯＭ　５　トＣＯＭ　’　＋　〜Ｃ
ＯＭ′５とがそれぞれ独立して、即ち、直接的に接続さ
れている。

次に、本発明に係る光書込みヘッドの使用態様を説明す
る。

先ず、シフトレジスタ６にホストコンピュータよりチッ
プ２言及び２′嘗の各ＬＥ０２ａに対応するデータがシ
リアルに伝送されてくると、シフトレジスタ６はクロッ
ク入力に同期してこのデータを取り込む、このデータの
伝送が終了すると、次に、ラッチ回路５にラッチ信号が
入力されるので、ラッチ回路５を形成している各フリッ
プフロップはデータをラッチする。ラッチ回路５はデー
タをラッチした時点でタイミング信号が入力され、この
信号入力で駆動部４の各トランジスタを駆動する。

一方、引出線ＣＯＭ＋及びＣＯＭ　’　＋にはデータ伝
送に同期してパルス電圧がそれぞれ印加される。従って
、引出線ＣＯＭ　Ｉの接続されているチップ２Ｉ　と引
出線ＣＯＭ　’　＋の接続されているチップ２′「の各
ＬＥＤ２ａのみが駆動部４．４の各トランジスタにより
電流が供給されるので、発光を開始する。

以下、同様に、チップ２２．２３−−−２ｓ及びチップ
２’ｚ、２’３　−−２’ｓに対応するデータが伝送さ
れると、引出線Ｃ０Ｍ２．Ｃ０Ｍ３−−−　ＣＯＭ　ｓ
と引出線ＣＯＭ’　ｚ　、ＣＯＭ’３−−−ＣＯＭ’５
が順次選択されてパルス電圧が印加されるので、対応す
るチップ２２．２３−一−−−２ｓ及び２’２．２’３
−−−２’ｓの各ＬＥＤ２ａが発光する。

さて、各チップ２．〜２５及び２′、〜２′５には、上
述したように、それぞれ引出線ＣＯＭ　＋〜Ｃ０Ｍ５と
ＣＯＭ　’　＋　〜ＣＯＭ　’　ｓが独立して、即ち、
マトリクス状ではなく、直接的に接続されている。そこ
で、本発明では、第２図（Ａ）に示すように、発光輝度
の最も大きいＬＥＤ２ａを含むチップ２２に接続されて
いる引出線Ｃ０Ｍ２には、時間ｔ／２の幅を有するパル
ス電圧Ｐ＋を、次に発光輝度の大きいＬＥＤ２ａを含む
チップ２４に接続されている引出線Ｃ０Ｍ４には、Ｐｌ
よりも若干幅の大きいパルス電圧Ｐ２を、更に通常の発
光輝度を有するＬＥＤ２ａを含むチップ２、及び２Ｓに
それぞれ接続されている引出線ＣＯＭ　＋　及びＣＯＭ
　ｓには、Ｐｌよりも若干幅の大きいパルス電圧Ｐ３を
、そして、最も発光輝度の小さいＬＥＤ２ａを含むチッ
プ２３に接続されている引出線ＣＯＭ、には、ｔの幅の
パルス電圧Ｐ４をそれぞれ印加している。

また、第２図（Ｂ）に示すように１発光輝度の最も大き
いＬＥＤ２ａを含むチップ２’＋　に接続されている引
出線ＣＯＭ　’　＋には、時間Ｌ／２の幅を有するパル
ス電圧Ｐ１を、次に発光輝度の大きいＬＥＤ　２　ａを
含むチップ２′３に接続されている引出線ＣＯＭ’３に
は、Ｐｌ　よりも若干幅の大きいパルス電圧Ｐ２を、更
に通常の発光輝度を有するＬＥＤ２ａを含むチップ２′
２及び２′４にそれぞれ接続されている引出線ＣＯＭ’
ｚ及び　　　　ＣＯＭ　’　４には、Ｐｌよりも若干幅
の大きいパルス電圧Ｐ３を、そして、最も発光輝度の小
さいしＥＤ２ａを含むチップ２’ｓに接続されている引
出線ＣＯＭ　’　ｓには、ｔの幅のパルス電圧Ｐ４をそ
れぞれ印加している。

そして、このように、発光輝度の大きいＬＥＤ２ａを含
むチップには幅の小さいパルス電圧を印加し、発光輝度
の小さいＬＥＤ２ａを含むチップには幅の大きいパルス
電圧を印加すると、チップ２＋〜２ｓ及び２’１〜２’
５（７）各ＬＥＤ２ａの発光光量はほぼ一定になる。従
って、感光体７には、同一光量で、第３図（Ｂ）に示す
如く潜像１１〜Ｉ　ｓ　及ヒＩ　’　ｔ〜ｘ１５が形成
されることになるので、プリントアウトされた転写紙上
の画像には濃淡が発生することがない。

ところで、第１図に示すように、二個の駆動回路３．３
により複数のチップ２．〜２ｓ及び２′１〜２′３の各
ＬＥＤＺ＆をマトリクス状に配線されたそれぞれの信号
線Ｄ　Ｏ”’　Ｄ　ｆｆｉを介して駆動する場合に、上
述したように、引出線ＣＯＭ　＋　〜ＣＯＭ　ｓ及びＣ
ＯＭ’＋　〜ＣＯＭ’ｓにそれぞれこの順で時分割的に
パルス幅の相違するパルス電圧Ｐ１〜Ｐ４を印加するだ
けでは、感光体７が。

第３図（Ｂ）に示すように、チップ２１〜２５及び２′
、〜２′５の走査（選択）方向に対して直交する方向（
矢印方向）に移動していることから、潜像Ｉ＋”Ｉｓと
Ｉ’＋〜Ｉ’ｓのそれぞれが、第３図（Ｂ）に示す如く
階段状に下がって形成されてしまう、従って、潜像工１
〜Ｉｓ及びＩ′１〜Ｉ’ｓが文字を示している場合には
、潜像Ｉｓと工１言間に、例えば、０．１■腸の間隔差
が存在することから、文字を構成している線分に段差が
生じているのが目視により明らかに判ってしまう。

これに対して、本発明においては、各チップ２１〜２ｓ
及び２’＋〜２′５には、上述したように、それぞれ引
出線ＣＯＭ　＋　”　ＣＯＭ　ｓ及びＣＯＭ′、〜ＣＯ
Ｍ　’　ｓが直接的に接続されているので、各引出線Ｃ
ＯＭ　１〜ＣＯＭ　ｓとＣＯＭ’　＋　〜ＣＯＭ’ｓへ
のパルス電圧Ｐ＋〜Ｐ４の印加順序を任意に変更するだ
けで文字を構成している線分に段差が生ずるのを防止し
得る。

即ち、上記実施例において、先ず、引出線Ｃ０Ｍ５及び
ＣＯＭ’＋　に所定幅のパルス電圧をそれぞれ印加し１
次に、引出線ＣＯＭ、及びＣＯＭ’２に所定幅のパルス
電圧をそれぞれ印加し、更に、引出線Ｃ０Ｍ３とＣＯＭ
’３．引出線Ｃ０Ｍ２とＣＯＭ’４及び引出線ｃｏＭｔ
　とＣＯＭ　’　ｓの各組み合わせにこの順で所定幅の
パルス電圧を印加する。従って、感光体７上には、第３
図（Ａ）に示すように、中央部（チップ２ｓ、２’Ｉ）
を中心として徐々に山形に下がる潜像ＩＩ　〜Ｉｓ及び
Ｉ’＋〜Ｉ’ｓが形成される。よって。

この場合には、転写紙上の中央に位置する文字を構成し
ている線分には段差が生じることがないので、不良文字
の発生を確実に防止することができる。

尚、上記実施例では、ＬＥＤアレイを二分割し、それぞ
れのチップ群２．〜２Ｓ及び２′、〜２’ｓを駆動回路
３．３にて駆動しているが、三若しくは四以上にＬＥＤ
アレイを分割し、各チップ群を三若しくは四以上の駆動
回路にて駆動する場合でも同様に引出線を独立させて各
チップのコモン側電極に接続することで同一の効果が得
られる。

（発明の効果） 本発明によれば、少なくともＬＥＤアレイを二以上に分
割して得た各チップ群をそれぞれの駆動回路にて駆動す
る場合において、各チップ群のコモン側電極にそれぞれ
引出線を独立させて接続するようにしたことで、各引出
線に各チップのＬＥＤの発光輝度に対応させた幅を有す
るパルス電圧を印加するだけで、即ち、複雑な回路構成
の補正回路等を用いることなく各チップのＬＥＤをほぼ
一定の光量で発光させることができる。また、各引出線
に加えるパルス電圧の印加順序も容易に変更することが
できるので、感光体上に潜像を山なり等に形成すること
が可能である。従って、転写紙に画像等を一定の濃度で
表示することができる上に、各行に不良文字等が発生す
るのを確実に防止することができるＬＥＤプリンタの光
書込みヘッドを安価に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光書込みヘッドの回路構成図、第
２図（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ引出線に印加されるパル
ス電圧のタイミングチャート、第３図（Ａ）、（Ｂ）は
第１図の実施例に係る潜像の形成状態をそれぞれ示す図
、第４図は従来の光書込みヘッドの回路構成図、第５図
は従来の潜像の形成状態を示す図、第６図はチップの斜
視図である。 １−−−−−−−−−−−−ＬＥＤアレイ、２Ｉ〜２ｓ
−−−−−一一−チップ、 ２ｚ　、　Ｎ２　’　、　−−−−／／　　、３−一−
−−−−−−−−−駆動回路、ＣＯＭ　＋　〜ＣＯＭ　
ｓ　−−−一引出線、ＣＯＭ　’　＋　〜ＣＯＭ　’　
ｓ　−−”　　＊第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、多数のＬＥＤを含むチップが一列に整列して配され
   、かつ少なくとも二以上のチップ群に分割されているＬ
   ＥＤアレイと、該ＬＥＤアレイの各チップ群を所定デー
   タに基づいてそれぞれ駆動する複数の駆動回路とを備え
   るＬＥＤプリンタの光書込みヘッドであって、前記各チ
   ップはそれぞれのコモン側電極に引出線が独立して接続
   されていることを特徴とするＬＥＤプリンタの光書込み
   ヘッド。 ２、前記各引出線に、前記各チップのＬＥＤ発光輝度に
   対応する幅を有するパルス電圧を印加することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載のＬＥＤプリンタの光
   書込みヘッド。 ３、前記各引出線へのパルス電圧の印加順序を、前記各
   チップのＬＥＤを所定順序で発光させるべく選定するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項及び第２項に記載
   のＬＥＤプリンタの光書込みヘッド。