JPH11151829A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPH11151829A JPH11151829A JP31943297A JP31943297A JPH11151829A JP H11151829 A JPH11151829 A JP H11151829A JP 31943297 A JP31943297 A JP 31943297A JP 31943297 A JP31943297 A JP 31943297A JP H11151829 A JPH11151829 A JP H11151829A
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- JP
- Japan
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- light
- light emitting
- scanning direction
- light emission
- electrode
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 個別電極の取付け位置に若干のばらつきがあ
っても、各LED素子相互間での主走査方向の発光分布
の偏りをなくし、画像上に黒スジや白スジが生じないよ
うにする。 【解決手段】 各LED素子3の発光部6から副走査方
向に引き出される個別電極4が発光部6の幅以上の電極
幅を有するので、発光部6に対する個別電極4の取付け
位置に若干ばらつきがあっても電極幅が広めとされた個
別電極4が発光部6にオーバラップさえしていれば、発
光分布に主走査方向の偏りを生じなくなり(図1
(c))、よって、形成される画像Dに黒スジや白スジ
を生じない(図1(d))。
っても、各LED素子相互間での主走査方向の発光分布
の偏りをなくし、画像上に黒スジや白スジが生じないよ
うにする。 【解決手段】 各LED素子3の発光部6から副走査方
向に引き出される個別電極4が発光部6の幅以上の電極
幅を有するので、発光部6に対する個別電極4の取付け
位置に若干ばらつきがあっても電極幅が広めとされた個
別電極4が発光部6にオーバラップさえしていれば、発
光分布に主走査方向の偏りを生じなくなり(図1
(c))、よって、形成される画像Dに黒スジや白スジ
を生じない(図1(d))。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光書込手段として
LEDアレイヘッドを用いて電子写真法により画像を形
成するプリンタ、デジタル複写機、ファクシミリ装置等
の画像形成装置に関する。
LEDアレイヘッドを用いて電子写真法により画像を形
成するプリンタ、デジタル複写機、ファクシミリ装置等
の画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、電子写真法により画像を形成す
るプリンタでは、光書込手段としてレーザ光源とそのレ
ーザ光を偏向走査させるポリゴンミラー等によるレーザ
走査光学系を用いるのが主流であるが、近年では、装置
全体の小型・簡易化等を図るため、光書込手段としてL
EDアレイとレンズアレイとを組み合わせたLEDアレ
イヘッドを用いた画像形成装置も注目されている。LE
Dアレイは、多数のLED素子を1直線上に配設させた
ものであり、各LED素子を画像データに応じて発光制
御することにより感光体上に対する光書込みが行われ、
静電潜像が形成される。
るプリンタでは、光書込手段としてレーザ光源とそのレ
ーザ光を偏向走査させるポリゴンミラー等によるレーザ
走査光学系を用いるのが主流であるが、近年では、装置
全体の小型・簡易化等を図るため、光書込手段としてL
EDアレイとレンズアレイとを組み合わせたLEDアレ
イヘッドを用いた画像形成装置も注目されている。LE
Dアレイは、多数のLED素子を1直線上に配設させた
ものであり、各LED素子を画像データに応じて発光制
御することにより感光体上に対する光書込みが行われ、
静電潜像が形成される。
【0003】ここに、LEDアレイ1は通常は図11
(a)に示すような構造とされている。即ち、このLE
Dアレイ1はベース基板2上に多数のLED素子3を直
線Lで示すような1直線上に配設させてなり、各々のL
ED素子3から副走査方向に互い違いに個別電極4が引
き出された構造とされている。より詳細には、図12
(a)(b)に示すように、ベース基板2上に積層形成
されたN層5aとP層5bとのPN接合構造によりLE
D素子3の発光部6が形成され、個別電極4とは逆側に
は共通電極7が形成されている。そこで、個別電極4・
共通電極7間に電圧を印加するとLED素子3はN層5
aとP層5bとの界面部8で発光することになる。9は
絶縁膜である。このような構造のLED素子3において
は、個別電極4近傍の方が電流密度が高いため、図12
(c)に示すように、個別電極4付近なる部分8aでの
発光強度が強くなるような特性を示し、発光分布に偏り
を生ずる。
(a)に示すような構造とされている。即ち、このLE
Dアレイ1はベース基板2上に多数のLED素子3を直
線Lで示すような1直線上に配設させてなり、各々のL
ED素子3から副走査方向に互い違いに個別電極4が引
き出された構造とされている。より詳細には、図12
(a)(b)に示すように、ベース基板2上に積層形成
されたN層5aとP層5bとのPN接合構造によりLE
D素子3の発光部6が形成され、個別電極4とは逆側に
は共通電極7が形成されている。そこで、個別電極4・
共通電極7間に電圧を印加するとLED素子3はN層5
aとP層5bとの界面部8で発光することになる。9は
絶縁膜である。このような構造のLED素子3において
は、個別電極4近傍の方が電流密度が高いため、図12
(c)に示すように、個別電極4付近なる部分8aでの
発光強度が強くなるような特性を示し、発光分布に偏り
を生ずる。
【0004】このような現象をLEDアレイ1全体で見
ると、図11(b)に示すように隣り合う発光部6(L
ED素子3)間では発光分布の中心(最も強度の強い部
分)が主走査線(直線L)からずれて千鳥状となってし
まう。この結果、各LED素子3により書込み形成され
る1画素分のドットDも図11(c)に示すように主走
査線(直線L)からずれて千鳥状となってしまい、画像
としては段差を生じてしまう。特に、副走査方向のずれ
を生ずることからLED素子3により形成されるスポッ
ト径によってはドットDの重なりを生ぜず、画像に白す
じや濃淡を生じてしまうことがある。
ると、図11(b)に示すように隣り合う発光部6(L
ED素子3)間では発光分布の中心(最も強度の強い部
分)が主走査線(直線L)からずれて千鳥状となってし
まう。この結果、各LED素子3により書込み形成され
る1画素分のドットDも図11(c)に示すように主走
査線(直線L)からずれて千鳥状となってしまい、画像
としては段差を生じてしまう。特に、副走査方向のずれ
を生ずることからLED素子3により形成されるスポッ
ト径によってはドットDの重なりを生ぜず、画像に白す
じや濃淡を生じてしまうことがある。
【0005】このようなことから、例えば、特開昭63
−44777号公報によれば、互いに隣接するLED素
子の配設位置を中心線(主走査線)に対して交互に左右
にずらし、LED素子をベース基板の長さ方向に沿って
配列させることにより、各LED素子の発光強度が最大
となる個別電極側の部分を中心線上に一致させることで
中心線に沿った多数のLED素子からなる帯状照射部の
光分布を均一にし、各LED素子相互間での発光分布の
ずれをなくすようにしている。つまり、LED素子自体
のアレイ状配列として千鳥状に配設させている。
−44777号公報によれば、互いに隣接するLED素
子の配設位置を中心線(主走査線)に対して交互に左右
にずらし、LED素子をベース基板の長さ方向に沿って
配列させることにより、各LED素子の発光強度が最大
となる個別電極側の部分を中心線上に一致させることで
中心線に沿った多数のLED素子からなる帯状照射部の
光分布を均一にし、各LED素子相互間での発光分布の
ずれをなくすようにしている。つまり、LED素子自体
のアレイ状配列として千鳥状に配設させている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このような特開昭63
−44777号公報方式によれば、LED素子に関して
個別電極付近が発光強度が強くなるという条件下に、ア
レイ状のLED素子による発光ドット列の光分布を一様
化し得る。しかし、LED素子を図11(a)のように
1直線上に配設させてLEDアレイを形成する場合に比
して、LED素子を千鳥状に配設しかつ個別電極を交互
に互い違いに形成する構造のLEDアレイは複雑となっ
てしまう。
−44777号公報方式によれば、LED素子に関して
個別電極付近が発光強度が強くなるという条件下に、ア
レイ状のLED素子による発光ドット列の光分布を一様
化し得る。しかし、LED素子を図11(a)のように
1直線上に配設させてLEDアレイを形成する場合に比
して、LED素子を千鳥状に配設しかつ個別電極を交互
に互い違いに形成する構造のLEDアレイは複雑となっ
てしまう。
【0007】そこで、図13(a)に示すように個別電
極4を発光部6から副走査方向の同一側に引き出すこと
で、構造上の複雑さを伴わずに、各LED素子3相互間
での発光分布にずれを生じなくする提案もなされてい
る。
極4を発光部6から副走査方向の同一側に引き出すこと
で、構造上の複雑さを伴わずに、各LED素子3相互間
での発光分布にずれを生じなくする提案もなされてい
る。
【0008】ところが、特開昭63−44777号公報
方式、図13(a)方式の何れの場合にも、個別電極の
取付け位置について電極の幅方向(主走査方向)の中心
が発光部の幅方向(主走査方向)の中心に位置していな
いと発光分布に主走査方向の偏りを生じてしまう。図1
3は個別電極4の取付け位置にばらつきがある例を示し
ており、図13(c)に示すように発光分布に主走査方
向のばらつきを生じている。この結果、形成されるドッ
トDは、隣合ったドットDが主走査方向の発光分布のば
らつきに従い寄ったり離れたりしてしまう。よって、寄
り過ぎた部分では黒スジを生じ、離れ過ぎた部分では白
スジを生じ、画像品質を損なうことになる。個別電極の
取付け精度は、LEDヘッドの解像度が上がるほど(つ
まり、発光部の面積が小さくなるほど)、厳しくなるの
で、現状の製造技術では、上記の不都合を生ずる。
方式、図13(a)方式の何れの場合にも、個別電極の
取付け位置について電極の幅方向(主走査方向)の中心
が発光部の幅方向(主走査方向)の中心に位置していな
いと発光分布に主走査方向の偏りを生じてしまう。図1
3は個別電極4の取付け位置にばらつきがある例を示し
ており、図13(c)に示すように発光分布に主走査方
向のばらつきを生じている。この結果、形成されるドッ
トDは、隣合ったドットDが主走査方向の発光分布のば
らつきに従い寄ったり離れたりしてしまう。よって、寄
り過ぎた部分では黒スジを生じ、離れ過ぎた部分では白
スジを生じ、画像品質を損なうことになる。個別電極の
取付け精度は、LEDヘッドの解像度が上がるほど(つ
まり、発光部の面積が小さくなるほど)、厳しくなるの
で、現状の製造技術では、上記の不都合を生ずる。
【0009】そこで、本発明は、個別電極の取付け位置
に若干のばらつきがあっても、各LED素子相互間での
主走査方向の発光分布の偏りをなくし、画像上に黒スジ
や白スジが生じないようにすることができる画像形成装
置を提供することを目的とする。
に若干のばらつきがあっても、各LED素子相互間での
主走査方向の発光分布の偏りをなくし、画像上に黒スジ
や白スジが生じないようにすることができる画像形成装
置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
画像データに応じて発光制御される多数のLED素子の
発光部がアレイ状に配設されたLEDアレイを像担持体
に対峙させて電子写真法により画像を形成する画像形成
装置において、各LED素子の発光部から副走査方向に
引き出される個別電極が発光部の幅以上の電極幅を有す
る。
画像データに応じて発光制御される多数のLED素子の
発光部がアレイ状に配設されたLEDアレイを像担持体
に対峙させて電子写真法により画像を形成する画像形成
装置において、各LED素子の発光部から副走査方向に
引き出される個別電極が発光部の幅以上の電極幅を有す
る。
【0011】従って、発光部に対する個別電極の取付け
位置に若干ばらつきがあっても電極幅が広めとされた個
別電極が発光部にオーバラップしていれば、発光分布に
主走査方向の偏りを生じなくなり、よって、形成される
画像に黒スジや白スジを生じない。
位置に若干ばらつきがあっても電極幅が広めとされた個
別電極が発光部にオーバラップしていれば、発光分布に
主走査方向の偏りを生じなくなり、よって、形成される
画像に黒スジや白スジを生じない。
【0012】請求項2記載の発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、個別電極は1直線状に配設された
発光部から副走査方向の同一側に引き出されている。従
って、多数のLED素子を1直線上に配設させるヘッド
構造のままで、各LED素子相互間での副走査方向の発
光分布のずれをなくして形成される画像に副走査方向の
ずれや段差を生じない上に、発光分布に主走査方向の偏
りも生じないので、形成される画像に黒スジや白スジを
生じない。即ち、各LED素子自体はその発光分布に副
走査方向の偏りを持つが、副走査方向の同一側に引き出
された個別電極に従い全てのLED素子についての発光
分布の偏りが同一方向となるので副走査方向にずれを生
ずることがない。
像形成装置において、個別電極は1直線状に配設された
発光部から副走査方向の同一側に引き出されている。従
って、多数のLED素子を1直線上に配設させるヘッド
構造のままで、各LED素子相互間での副走査方向の発
光分布のずれをなくして形成される画像に副走査方向の
ずれや段差を生じない上に、発光分布に主走査方向の偏
りも生じないので、形成される画像に黒スジや白スジを
生じない。即ち、各LED素子自体はその発光分布に副
走査方向の偏りを持つが、副走査方向の同一側に引き出
された個別電極に従い全てのLED素子についての発光
分布の偏りが同一方向となるので副走査方向にずれを生
ずることがない。
【0013】請求項3記載の発明は、請求項1又は2記
載の画像形成装置において、個別電極の発光部側端部
が、発光部の両端部以外を覆わない略U字形状に形成さ
れている。従って、個別電極の電極幅が広めとなって発
光部を覆う面積が広くなり、発光する面積が小さくなっ
て光量が減る可能性があるが、発光部側端部を略U字形
状として発光部の両端部以外を覆わないようにすること
で、発光面積の減少を回避できる。
載の画像形成装置において、個別電極の発光部側端部
が、発光部の両端部以外を覆わない略U字形状に形成さ
れている。従って、個別電極の電極幅が広めとなって発
光部を覆う面積が広くなり、発光する面積が小さくなっ
て光量が減る可能性があるが、発光部側端部を略U字形
状として発光部の両端部以外を覆わないようにすること
で、発光面積の減少を回避できる。
【0014】請求項4記載の発明は、請求項1又は2記
載の画像形成装置において、個別電極の発光部側端部
が、フォーク形状に形成されている。従って、個別電極
の電極幅が広めとなって発光部を覆う面積が広くなり、
発光する面積が小さくなって光量が減る可能性がある
が、発光部側端部をフォーク形状として発光部を覆わな
い部分を増やすことで発光面積の減少を回避できる上
に、発光部に対する電極面積をある程度確保することで
多くの電流を流すことで効率よく発光させることができ
る。
載の画像形成装置において、個別電極の発光部側端部
が、フォーク形状に形成されている。従って、個別電極
の電極幅が広めとなって発光部を覆う面積が広くなり、
発光する面積が小さくなって光量が減る可能性がある
が、発光部側端部をフォーク形状として発光部を覆わな
い部分を増やすことで発光面積の減少を回避できる上
に、発光部に対する電極面積をある程度確保することで
多くの電流を流すことで効率よく発光させることができ
る。
【0015】請求項5記載の発明は、請求項1,2,3
又は4記載の画像形成装置において、各LED素子は、
1ドット2値方式の画像データにより発光制御される。
従って、1ドット2値方式により階調表現する場合に
は、或る1つのスレッシュレベルに基づきドットを形成
するので、発光部上の個別電極による光量落ち込みの影
響を受けないレベルに設定するだけで、ドット中心部と
周辺部とで濃度差を生じないようにすることができ、種
々のスレッシュレベルに基づきドットを形成する1ドッ
ト多値方式に比べてレベル設定の自由度を大きくするこ
とができる。
又は4記載の画像形成装置において、各LED素子は、
1ドット2値方式の画像データにより発光制御される。
従って、1ドット2値方式により階調表現する場合に
は、或る1つのスレッシュレベルに基づきドットを形成
するので、発光部上の個別電極による光量落ち込みの影
響を受けないレベルに設定するだけで、ドット中心部と
周辺部とで濃度差を生じないようにすることができ、種
々のスレッシュレベルに基づきドットを形成する1ドッ
ト多値方式に比べてレベル設定の自由度を大きくするこ
とができる。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の第一の実施の形態を図1
ないし図6に基づいて説明する。図11ないし図13で
示した部分と同一部分は同一符号を用いて示し、説明を
省略する(以降の各実施の形態でも同様とする)。本実
施の形態の画像形成装置は、1ドット2値方式で面積階
調法(誤差拡散法など)により階調を表現するLEDア
レイプリンタに適用されている。
ないし図6に基づいて説明する。図11ないし図13で
示した部分と同一部分は同一符号を用いて示し、説明を
省略する(以降の各実施の形態でも同様とする)。本実
施の形態の画像形成装置は、1ドット2値方式で面積階
調法(誤差拡散法など)により階調を表現するLEDア
レイプリンタに適用されている。
【0017】まず、図3はLEDアレイプリンタの書込
み部の概略構造を示し、像担持体であるドラム状の感光
体10に近接対峙させてLEDアレイヘッド11が設け
られている。このLEDアレイヘッド11は図1(a)
に示すような構造のLEDアレイ12とレンズアレイ1
3とにより構成されている。即ち、本実施の形態で用い
られるLEDアレイ12は基本的には図13(a)の場
合と同様に多数のLED素子3の発光部6をベース基板
2上に直線Lで示すような主走査線上に1直線に配設さ
せ、個別電極4が副走査方向の同一側に引き出されてい
る。ここに、各個別電極4の電極幅は、発光部6の主走
査方向の幅よりも広めに形成されている。
み部の概略構造を示し、像担持体であるドラム状の感光
体10に近接対峙させてLEDアレイヘッド11が設け
られている。このLEDアレイヘッド11は図1(a)
に示すような構造のLEDアレイ12とレンズアレイ1
3とにより構成されている。即ち、本実施の形態で用い
られるLEDアレイ12は基本的には図13(a)の場
合と同様に多数のLED素子3の発光部6をベース基板
2上に直線Lで示すような主走査線上に1直線に配設さ
せ、個別電極4が副走査方向の同一側に引き出されてい
る。ここに、各個別電極4の電極幅は、発光部6の主走
査方向の幅よりも広めに形成されている。
【0018】このようなLEDアレイ12に対してはL
EDアレイ制御部14が接続されている。このLEDア
レイ制御部14には画像データが与えられているととも
に、その制御を受け持つコントローラ部15が接続され
ている。これにより、基本的には、外部装置、例えばフ
レームメモリ、スキャナ等から画像データがコントロー
ラ部15からの主走査ライン同期信号/LSYNCをト
リガとして主走査1ライン毎にLEDアレイ制御部14
に送出され、LEDアレイ12上の各LED素子3の発
光部6がその画像データに応じて発光し、その発光光が
レンズアレイ13を通して感光体10上に照射結像され
ることで静電潜像が形成される。
EDアレイ制御部14が接続されている。このLEDア
レイ制御部14には画像データが与えられているととも
に、その制御を受け持つコントローラ部15が接続され
ている。これにより、基本的には、外部装置、例えばフ
レームメモリ、スキャナ等から画像データがコントロー
ラ部15からの主走査ライン同期信号/LSYNCをト
リガとして主走査1ライン毎にLEDアレイ制御部14
に送出され、LEDアレイ12上の各LED素子3の発
光部6がその画像データに応じて発光し、その発光光が
レンズアレイ13を通して感光体10上に照射結像され
ることで静電潜像が形成される。
【0019】図4は前記LEDアレイ制御部14中に含
まれて駆動手段となるLEDアレイ駆動部16の構成を
示すブロック図である。このLEDアレイ駆動部16は
周知構成のものであり、シフトレジスタ17とラッチ1
8とANDゲート19とLEDドライバ20とにより構
成されている。シフトレジスタ17はクロック信号CL
OCKによって“0”又は“1”なる1ドット2値の画
像データをドット1から順番に入力し、内部ではその各
ドットデータを各レジスタに送るように動作する。n個
分の全てのドットデータが送られるとラッチ18がその
データをラッチし、ストローブパルスSTBがANDゲ
ート19に入力されると、画像データの“1”が送られ
たドット(LED素子)のみがLEDドライバ20によ
ってストローブパルスSTBの幅だけ発光することを基
本とする。
まれて駆動手段となるLEDアレイ駆動部16の構成を
示すブロック図である。このLEDアレイ駆動部16は
周知構成のものであり、シフトレジスタ17とラッチ1
8とANDゲート19とLEDドライバ20とにより構
成されている。シフトレジスタ17はクロック信号CL
OCKによって“0”又は“1”なる1ドット2値の画
像データをドット1から順番に入力し、内部ではその各
ドットデータを各レジスタに送るように動作する。n個
分の全てのドットデータが送られるとラッチ18がその
データをラッチし、ストローブパルスSTBがANDゲ
ート19に入力されると、画像データの“1”が送られ
たドット(LED素子)のみがLEDドライバ20によ
ってストローブパルスSTBの幅だけ発光することを基
本とする。
【0020】次いで、前記LEDアレイ制御部14中の
構成を図5に示すブロック図に基づき説明する。まず、
1ドット2値の画像データを1ライン分外部から取り込
むためのFIFO(First-In First-Out)メモリ2
1が前記LEDアレイ駆動部16の入力側に設けられて
いる。このFIFOメモリ21はコントローラ部15か
らの主走査ライン同期信号/LSYNCによってリセッ
トされ、主走査1ライン分の画像データを取り込む。そ
して、同じくコントローラ部15からの主走査ライン同
期信号/LSYNCでLEDアレイ駆動部16がリセッ
トされ、発振器22から発生したクロック信号CLOC
Kにより前記FIFOメモリ21から画像データがドッ
ト1からドットnまで順次LEDアレイ駆動部16に送
出される。また、前記LEDアレイ制御部14中におい
て前記LEDアレイ駆動部16に対しては、ストローブ
パルス発生部23が接続されている。このストローブパ
ルス発生部23は例えばカウンタ、コンパレータ等によ
り構成されており、図6に示すようなストローブパルス
STBを発生する。LEDアレイ駆動部16では、画像
データが“1”のドットがストローブパルスSTBのタ
イミングで発光することになる。
構成を図5に示すブロック図に基づき説明する。まず、
1ドット2値の画像データを1ライン分外部から取り込
むためのFIFO(First-In First-Out)メモリ2
1が前記LEDアレイ駆動部16の入力側に設けられて
いる。このFIFOメモリ21はコントローラ部15か
らの主走査ライン同期信号/LSYNCによってリセッ
トされ、主走査1ライン分の画像データを取り込む。そ
して、同じくコントローラ部15からの主走査ライン同
期信号/LSYNCでLEDアレイ駆動部16がリセッ
トされ、発振器22から発生したクロック信号CLOC
Kにより前記FIFOメモリ21から画像データがドッ
ト1からドットnまで順次LEDアレイ駆動部16に送
出される。また、前記LEDアレイ制御部14中におい
て前記LEDアレイ駆動部16に対しては、ストローブ
パルス発生部23が接続されている。このストローブパ
ルス発生部23は例えばカウンタ、コンパレータ等によ
り構成されており、図6に示すようなストローブパルス
STBを発生する。LEDアレイ駆動部16では、画像
データが“1”のドットがストローブパルスSTBのタ
イミングで発光することになる。
【0021】このような構成において、本実施の形態で
は、各LED素子3の個別電極4が発光部6の幅よりも
大きい電極幅で形成されており、図2に示すように、個
別電極4の発光部側端部付近なる部分8aが特に発光強
度が強くなるような発光分布特性を示し、副走査方向に
見れば発光分布に偏りを生ずる。このような現象をLE
Dアレイ12全体で見ると、図1(b)に示すような副
走査方向の発光分布、図1(c)に示すような主走査方
向の発光分布を示す。ここに、主走査方向の発光分布に
着目すると、各LED素子3毎に個別電極4の取付け位
置(主走査方向)に若干のばらつきがあっても、発光部
6に対して広めの個別電極4が発光部6に対してオーバ
ラップさえしていれば、この主走査方向の発光分布に偏
りを生じない。よって、隣接するLED素子3相互間で
主走査方向の発光分布が近づいたり離れたりするような
偏りを生じないため、形成される画像上に図13中に示
すような黒スジや白スジを生ずることはない。
は、各LED素子3の個別電極4が発光部6の幅よりも
大きい電極幅で形成されており、図2に示すように、個
別電極4の発光部側端部付近なる部分8aが特に発光強
度が強くなるような発光分布特性を示し、副走査方向に
見れば発光分布に偏りを生ずる。このような現象をLE
Dアレイ12全体で見ると、図1(b)に示すような副
走査方向の発光分布、図1(c)に示すような主走査方
向の発光分布を示す。ここに、主走査方向の発光分布に
着目すると、各LED素子3毎に個別電極4の取付け位
置(主走査方向)に若干のばらつきがあっても、発光部
6に対して広めの個別電極4が発光部6に対してオーバ
ラップさえしていれば、この主走査方向の発光分布に偏
りを生じない。よって、隣接するLED素子3相互間で
主走査方向の発光分布が近づいたり離れたりするような
偏りを生じないため、形成される画像上に図13中に示
すような黒スジや白スジを生ずることはない。
【0022】また、副走査方向について考えると、全て
の個別電極4が発光部6の副走査方向の同一側から引き
出されているため、各LED素子3の副走査方向の発光
分布は、図1(b)に示すように主走査ラインL(発光
部6の中心)からは副走査方向に偏っており、作像ドッ
トの中心が主走査ラインLからずれることになる。よっ
て、1ドット多値方式で階調を表現する場合であれば、
各階調で作像されるドット各々の中心が若干異なること
になるが、中心が異なるだけであり、画像のずれや段差
は殆ど生ずることがない。本実施の形態では、1ドット
2値方式で面積階調法(誤差拡散法など)により階調表
現する方式例を示しており、潜像を形成するための適当
なスレッシュレベルThが図1(c)に示す如く設定さ
れる。この1ドット2値方式の場合、或る一つのスレッ
シュレベルThだけを考慮すればよいので、作像ドット
Dの中心は主走査ラインLからずれているが全てのドッ
トDが同一方向にずれるので問題なく、図1(d)に示
すように1直線上に揃い、隣接ドット間も重なり合うこ
とになり、画像にずれや段差を生じない。
の個別電極4が発光部6の副走査方向の同一側から引き
出されているため、各LED素子3の副走査方向の発光
分布は、図1(b)に示すように主走査ラインL(発光
部6の中心)からは副走査方向に偏っており、作像ドッ
トの中心が主走査ラインLからずれることになる。よっ
て、1ドット多値方式で階調を表現する場合であれば、
各階調で作像されるドット各々の中心が若干異なること
になるが、中心が異なるだけであり、画像のずれや段差
は殆ど生ずることがない。本実施の形態では、1ドット
2値方式で面積階調法(誤差拡散法など)により階調表
現する方式例を示しており、潜像を形成するための適当
なスレッシュレベルThが図1(c)に示す如く設定さ
れる。この1ドット2値方式の場合、或る一つのスレッ
シュレベルThだけを考慮すればよいので、作像ドット
Dの中心は主走査ラインLからずれているが全てのドッ
トDが同一方向にずれるので問題なく、図1(d)に示
すように1直線上に揃い、隣接ドット間も重なり合うこ
とになり、画像にずれや段差を生じない。
【0023】本発明の第二の実施の形態を図7及び図8
に基づいて説明する。本実施の形態では、各個別電極4
の発光部側端部の形状が変更されており、略U字形状に
形成されている。即ち、発光部6の幅よりも広めの個別
電極4に関して、発光部6の主走査方向の両端部6a,
6b以外の部分は覆わないような略U字形状に形成され
ている。
に基づいて説明する。本実施の形態では、各個別電極4
の発光部側端部の形状が変更されており、略U字形状に
形成されている。即ち、発光部6の幅よりも広めの個別
電極4に関して、発光部6の主走査方向の両端部6a,
6b以外の部分は覆わないような略U字形状に形成され
ている。
【0024】このような構成において、発光部6におけ
る副走査方向の発光分布は前述の第一の実施の形態の場
合と殆ど変わらない。しかし、主走査方向の発光分布は
図7に示すように個別電極4付近である部分8bが特に
発光強度が強くなるような発光分布特性、即ち、両側に
ピークを持つ光量分布となる。このような現象をLED
アレイ12全体で見ると、図8(b)に示すような副走
査方向の発光分布、図8(c)に示すような主走査方向
の発光分布を示す。ここに、主走査方向の発光分布に着
目すると、各LED素子3毎に個別電極4の取付け位置
(主走査方向)に若干のばらつきがあっても、発光部6
に対して広めの個別電極4が発光部6に対してオーバラ
ップさえしていれば、この主走査方向の発光分布に偏り
を生じない。よって、隣接するLED素子3相互間で主
走査方向の発光分布が近づいたり離れたりするような偏
りを生じないため、形成される画像上に図13中に示す
ような黒スジや白スジを生ずることはない。また、前述
の第一の実施の形態の場合、個別電極4の電極幅が広め
となって発光部6を覆う面積が広くなり、発光する面積
が小さくなって光量が減る可能性があるが、本実施の形
態では、発光部側端部を略U字形状として発光部6の両
端部6a,6b以外を覆わないようにしているので、発
光面積の減少、従って、発光光量の低下を回避すること
ができる。
る副走査方向の発光分布は前述の第一の実施の形態の場
合と殆ど変わらない。しかし、主走査方向の発光分布は
図7に示すように個別電極4付近である部分8bが特に
発光強度が強くなるような発光分布特性、即ち、両側に
ピークを持つ光量分布となる。このような現象をLED
アレイ12全体で見ると、図8(b)に示すような副走
査方向の発光分布、図8(c)に示すような主走査方向
の発光分布を示す。ここに、主走査方向の発光分布に着
目すると、各LED素子3毎に個別電極4の取付け位置
(主走査方向)に若干のばらつきがあっても、発光部6
に対して広めの個別電極4が発光部6に対してオーバラ
ップさえしていれば、この主走査方向の発光分布に偏り
を生じない。よって、隣接するLED素子3相互間で主
走査方向の発光分布が近づいたり離れたりするような偏
りを生じないため、形成される画像上に図13中に示す
ような黒スジや白スジを生ずることはない。また、前述
の第一の実施の形態の場合、個別電極4の電極幅が広め
となって発光部6を覆う面積が広くなり、発光する面積
が小さくなって光量が減る可能性があるが、本実施の形
態では、発光部側端部を略U字形状として発光部6の両
端部6a,6b以外を覆わないようにしているので、発
光面積の減少、従って、発光光量の低下を回避すること
ができる。
【0025】また、副走査方向については前述の実施の
形態の場合と同様であるが、本実施の形態では1ドット
2値方式で面積階調法により階調表現する方式としてお
り、個別電極4の先端形状に伴う光量落ち込み分や隣接
間の光量重なり分を考慮して、潜像を形成するための適
当な一つのスレッシュレベルThを設定すればよく、種
々のスレッシュレベルに基づきドットを形成する1ドッ
ト多値方式に比べてレベル設定の自由度が大きくなる。
形態の場合と同様であるが、本実施の形態では1ドット
2値方式で面積階調法により階調表現する方式としてお
り、個別電極4の先端形状に伴う光量落ち込み分や隣接
間の光量重なり分を考慮して、潜像を形成するための適
当な一つのスレッシュレベルThを設定すればよく、種
々のスレッシュレベルに基づきドットを形成する1ドッ
ト多値方式に比べてレベル設定の自由度が大きくなる。
【0026】本発明の第三の実施の形態を図9及び図1
0に基づいて説明する。本実施の形態では、各個別電極
4の発光部側端部の形状が変更されており、例えば、三
叉によるフォーク形状に形成されている。即ち、前述の
第二の実施の形態との対比では、U字形状の中央部に発
光部6上を覆う1片の電極部分が付加された形状とされ
ている。
0に基づいて説明する。本実施の形態では、各個別電極
4の発光部側端部の形状が変更されており、例えば、三
叉によるフォーク形状に形成されている。即ち、前述の
第二の実施の形態との対比では、U字形状の中央部に発
光部6上を覆う1片の電極部分が付加された形状とされ
ている。
【0027】このような構成において、発光部6におけ
る副走査方向の発光分布は前述の第一の実施の形態の場
合と殆ど変わらない。しかし、主走査方向の発光分布
は、図9に示すように個別電極4付近である部分8cが
特に強く発光し、かつ、発光部6上に電極片が存在して
いるため、個別電極4周辺にピークを持ち、電極片があ
る部分の光量が落ち込むような分布特性となる。このよ
うな現象をLEDアレイ12全体で見ると、図10
(b)に示すような副走査方向の発光分布、図10
(c)に示すような主走査方向の発光分布を示す。ここ
に、主走査方向の発光分布に着目すると、各LED素子
3毎に個別電極4の取付け位置(主走査方向)に若干の
ばらつきがあっても、発光部6に対して広めの個別電極
4が発光部6に対してオーバラップさえしていれば、こ
の主走査方向の発光分布に偏りを生じない。よって、隣
接するLED素子3相互間で主走査方向の発光分布が近
づいたり離れたりするような偏りを生じないため、形成
される画像上に図13中に示すような黒スジや白スジを
生ずることはない。また、フォーク形状により発光部6
に対する個別電極4の接触面積(電極面積)がU字形状
の場合に比べて大きめとされているので、多くの電流を
流すことができ、よって、効率よく発光させることがで
きる。
る副走査方向の発光分布は前述の第一の実施の形態の場
合と殆ど変わらない。しかし、主走査方向の発光分布
は、図9に示すように個別電極4付近である部分8cが
特に強く発光し、かつ、発光部6上に電極片が存在して
いるため、個別電極4周辺にピークを持ち、電極片があ
る部分の光量が落ち込むような分布特性となる。このよ
うな現象をLEDアレイ12全体で見ると、図10
(b)に示すような副走査方向の発光分布、図10
(c)に示すような主走査方向の発光分布を示す。ここ
に、主走査方向の発光分布に着目すると、各LED素子
3毎に個別電極4の取付け位置(主走査方向)に若干の
ばらつきがあっても、発光部6に対して広めの個別電極
4が発光部6に対してオーバラップさえしていれば、こ
の主走査方向の発光分布に偏りを生じない。よって、隣
接するLED素子3相互間で主走査方向の発光分布が近
づいたり離れたりするような偏りを生じないため、形成
される画像上に図13中に示すような黒スジや白スジを
生ずることはない。また、フォーク形状により発光部6
に対する個別電極4の接触面積(電極面積)がU字形状
の場合に比べて大きめとされているので、多くの電流を
流すことができ、よって、効率よく発光させることがで
きる。
【0028】また、副走査方向については前述の実施の
形態の場合と同様であるが、本実施の形態では1ドット
2値方式で面積階調法により階調表現する方式としてお
り、個別電極4の先端フォーク形状に伴う光量落ち込み
分や隣接間の光量重なり分を考慮して、潜像を形成する
ための適当な一つのスレッシュレベルThを設定すれば
よく、種々のスレッシュレベルに基づきドットを形成す
る1ドット多値方式に比べてレベル設定の自由度が大き
くなる。
形態の場合と同様であるが、本実施の形態では1ドット
2値方式で面積階調法により階調表現する方式としてお
り、個別電極4の先端フォーク形状に伴う光量落ち込み
分や隣接間の光量重なり分を考慮して、潜像を形成する
ための適当な一つのスレッシュレベルThを設定すれば
よく、種々のスレッシュレベルに基づきドットを形成す
る1ドット多値方式に比べてレベル設定の自由度が大き
くなる。
【0029】なお、本実施の形態において、個別電極4
の発光部側端部をフォーク形状に形成する上で三叉状と
したが、さらに分岐数を増やしたフォーク形状としても
よいのはもちろんである。
の発光部側端部をフォーク形状に形成する上で三叉状と
したが、さらに分岐数を増やしたフォーク形状としても
よいのはもちろんである。
【0030】また、各実施の形態では、発光部6のアレ
イ状の配列に関して1直線状に配列させる例として説明
したが、構造上の複雑さ等を問わなければ、例えば特開
昭63−44777号公報に示されるような千鳥状の配
設とし個別電極を交互に互い違いに形成する構造のLE
Dアレイの場合にも同様に適用することで、個別電極の
取付け位置が若干ばらついたときに発光分布の主走査方
向の偏りをなくすことができる。
イ状の配列に関して1直線状に配列させる例として説明
したが、構造上の複雑さ等を問わなければ、例えば特開
昭63−44777号公報に示されるような千鳥状の配
設とし個別電極を交互に互い違いに形成する構造のLE
Dアレイの場合にも同様に適用することで、個別電極の
取付け位置が若干ばらついたときに発光分布の主走査方
向の偏りをなくすことができる。
【0031】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、発光部に
対する個別電極の取付け位置に若干ばらつきがあっても
電極幅が広めとされた個別電極が発光部にオーバラップ
していれば、発光分布に主走査方向の偏りをなくすこと
ができ、黒スジや白スジを生じない画像を形成すること
ができる。
対する個別電極の取付け位置に若干ばらつきがあっても
電極幅が広めとされた個別電極が発光部にオーバラップ
していれば、発光分布に主走査方向の偏りをなくすこと
ができ、黒スジや白スジを生じない画像を形成すること
ができる。
【0032】請求項2記載の発明によれば、個別電極が
1直線状に配設された発光部から副走査方向の同一側に
引き出されているので、多数のLED素子を1直線上に
配設させる簡単なヘッド構造のままで、副走査方向のず
れや段差、及び、黒スジや白スジを生じない画像を形成
することができる。
1直線状に配設された発光部から副走査方向の同一側に
引き出されているので、多数のLED素子を1直線上に
配設させる簡単なヘッド構造のままで、副走査方向のず
れや段差、及び、黒スジや白スジを生じない画像を形成
することができる。
【0033】請求項3記載の発明によれば、個別電極の
電極幅が広めとなって発光部を覆う面積が広くなり、発
光する面積が小さくなって光量が減る可能性があるが、
発光部側端部を略U字形状として発光部の両端部以外を
覆わないようにしたので、発光面積の減少を回避するこ
とができる。
電極幅が広めとなって発光部を覆う面積が広くなり、発
光する面積が小さくなって光量が減る可能性があるが、
発光部側端部を略U字形状として発光部の両端部以外を
覆わないようにしたので、発光面積の減少を回避するこ
とができる。
【0034】請求項4記載の発明によれば、個別電極の
電極幅が広めとなって発光部を覆う面積が広くなり、発
光する面積が小さくなって光量が減る可能性があるが、
発光部側端部をフォーク形状として発光部を覆わない部
分を増やすことで発光面積の減少を回避することができ
る上に、発光部に対する電極面積をある程度確保するこ
とで多くの電流を流すことで効率よく発光させることが
できる。
電極幅が広めとなって発光部を覆う面積が広くなり、発
光する面積が小さくなって光量が減る可能性があるが、
発光部側端部をフォーク形状として発光部を覆わない部
分を増やすことで発光面積の減少を回避することができ
る上に、発光部に対する電極面積をある程度確保するこ
とで多くの電流を流すことで効率よく発光させることが
できる。
【0035】請求項5記載の発明によれば、発光部上の
個別電極による光量落ち込みの影響を受けないレベルに
設定するだけで、ドット中心部と周辺部とで濃度差を生
じないようにすることができ、種々のスレッシュレベル
に基づきドットを形成する1ドット多値方式に比べてレ
ベル設定の自由度を大きくすることができる。
個別電極による光量落ち込みの影響を受けないレベルに
設定するだけで、ドット中心部と周辺部とで濃度差を生
じないようにすることができ、種々のスレッシュレベル
に基づきドットを形成する1ドット多値方式に比べてレ
ベル設定の自由度を大きくすることができる。
【図1】本発明の第一の実施の形態のLEDアレイ、発
光分布及び形成されるドットを示す説明図である。
光分布及び形成されるドットを示す説明図である。
【図2】一つの発光部と個別電極との形状及び発光分布
を拡大して示す説明図である。
を拡大して示す説明図である。
【図3】LEDアレイプリンタの書込み部の概略構造を
制御系ブロックとともに示す斜視図である。
制御系ブロックとともに示す斜視図である。
【図4】LEDアレイ駆動部の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図5】LEDアレイ制御部の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図6】その駆動タイミングを示すタイムチャートであ
る。
る。
【図7】本発明の第二の実施の形態の一つの発光部と個
別電極との形状及び発光分布を拡大して示す説明図であ
る。
別電極との形状及び発光分布を拡大して示す説明図であ
る。
【図8】そのLEDアレイ、発光分布及び形成されるド
ットを示す説明図である。
ットを示す説明図である。
【図9】本発明の第三の実施の形態の一つの発光部と個
別電極との形状及び発光分布を拡大して示す説明図であ
る。
別電極との形状及び発光分布を拡大して示す説明図であ
る。
【図10】そのLEDアレイ、発光分布及び形成される
ドットを示す説明図である。
ドットを示す説明図である。
【図11】従来例のLEDアレイ、発光分布及び形成さ
れるドットを示す説明図である。
れるドットを示す説明図である。
【図12】LED素子の発光部付近の構造及び発光分布
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図13】既提案例のLEDアレイ、発光分布及び形成
されるドットを示す説明図である。
されるドットを示す説明図である。
3 LED素子 4 個別電極 6 発光部 10 像担持体 12 LEDアレイ
Claims (5)
- 【請求項1】 画像データに応じて発光制御される多数
のLED素子の発光部がアレイ状に配設されたLEDア
レイを像担持体に対峙させて電子写真法により画像を形
成する画像形成装置において、各LED素子の発光部か
ら副走査方向に引き出される個別電極が発光部の幅以上
の電極幅を有することを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項2】 個別電極は1直線状に配設された発光部
から副走査方向の同一側に引き出されていることを特徴
とする請求項1記載の画像形成装置。 - 【請求項3】 個別電極の発光部側端部が、発光部の両
端部以外を覆わない略U字形状に形成されていることを
特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置。 - 【請求項4】 個別電極の発光部側端部が、フォーク形
状に形成されていることを特徴とする請求項1又は2記
載の画像形成装置。 - 【請求項5】 各LED素子は、1ドット2値方式の画
像データにより発光制御されることを特徴とする請求項
1,2,3又は4記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31943297A JPH11151829A (ja) | 1997-11-20 | 1997-11-20 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31943297A JPH11151829A (ja) | 1997-11-20 | 1997-11-20 | 画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11151829A true JPH11151829A (ja) | 1999-06-08 |
Family
ID=18110141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31943297A Pending JPH11151829A (ja) | 1997-11-20 | 1997-11-20 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11151829A (ja) |
-
1997
- 1997-11-20 JP JP31943297A patent/JPH11151829A/ja active Pending
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