JPH09174932A - 光制御フィルムを有するプリントバー組立体及びプリンタ - Google Patents
光制御フィルムを有するプリントバー組立体及びプリンタInfo
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- JPH09174932A JPH09174932A JP31840996A JP31840996A JPH09174932A JP H09174932 A JPH09174932 A JP H09174932A JP 31840996 A JP31840996 A JP 31840996A JP 31840996 A JP31840996 A JP 31840996A JP H09174932 A JPH09174932 A JP H09174932A
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- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
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- B41J2/45—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources using light-emitting diode [LED] or laser arrays
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- Color, Gradation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 プリントバーの放射効率を維持しながら、勾
配屈折率レンズの焦点深度を大きくすることを目的とす
る。 【解決手段】 本発明のプリントバー組立体３０は、発
光素子アレイ１６、勾配屈折率レンズアレイ１２および
光制御フィルム３２を有する。複数のマイクロルーバを
備えた光制御フィルムが、発光素子からの光が勾配屈折
率レンズに入射する角度を制限するように配置される。
光制御フィルムは、大きく放射効率を損なうことなく、
勾配屈折率レンズの焦点深度を大きくする。
配屈折率レンズの焦点深度を大きくすることを目的とす
る。 【解決手段】 本発明のプリントバー組立体３０は、発
光素子アレイ１６、勾配屈折率レンズアレイ１２および
光制御フィルム３２を有する。複数のマイクロルーバを
備えた光制御フィルムが、発光素子からの光が勾配屈折
率レンズに入射する角度を制限するように配置される。
光制御フィルムは、大きく放射効率を損なうことなく、
勾配屈折率レンズの焦点深度を大きくする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、像形成システムに
関し、特に発光素子および勾配屈折率レンズからなるＬ
ＥＤプリントバーに関する。
関し、特に発光素子および勾配屈折率レンズからなるＬ
ＥＤプリントバーに関する。
【０００２】
【従来の技術】束状の勾配屈折率光ファイバすなわちロ
ッドからなる光送信機がこの技術分野において知られて
いる。例えば、北野一郎等による1972年４月25日に発行
された米国特許第 3,658,407号 "Image Transmitter Fo
rmed of a Plurality of Graded Index Figers in Bund
led Configuration"が、中央部から放物面外方に変化す
る横断面の屈折率分布を有するガラス又は合成樹脂で生
成される光導電性ロッドについて開示する。このロッド
は、一端で導かれた光を集束するレンズとして機能す
る。このようなレンズは、日本シートガラス会社の商標
名「ＳＥＬＦＯＣ」という名で製造される。勾配屈折率
レンズアレイは、原稿像形成システムにおいて有用であ
る。例えば、それらは、ＬＥＤプリントバーを用いる静
電写真プリンタの像形成システムにおいてよく利用され
る。この用途において、勾配屈折率レンズは、光素子か
らの光を感光体表面上の光スポットに集束するように、
ＬＥＤプリントバーの光素子と感光体表面の間に配置さ
れる。
ッドからなる光送信機がこの技術分野において知られて
いる。例えば、北野一郎等による1972年４月25日に発行
された米国特許第 3,658,407号 "Image Transmitter Fo
rmed of a Plurality of Graded Index Figers in Bund
led Configuration"が、中央部から放物面外方に変化す
る横断面の屈折率分布を有するガラス又は合成樹脂で生
成される光導電性ロッドについて開示する。このロッド
は、一端で導かれた光を集束するレンズとして機能す
る。このようなレンズは、日本シートガラス会社の商標
名「ＳＥＬＦＯＣ」という名で製造される。勾配屈折率
レンズアレイは、原稿像形成システムにおいて有用であ
る。例えば、それらは、ＬＥＤプリントバーを用いる静
電写真プリンタの像形成システムにおいてよく利用され
る。この用途において、勾配屈折率レンズは、光素子か
らの光を感光体表面上の光スポットに集束するように、
ＬＥＤプリントバーの光素子と感光体表面の間に配置さ
れる。
【０００３】多くの像形成に際して、勾配屈折率レンズ
が適切な焦点深度を有することが重要である。そうでな
い場合には、勾配屈折率レンズの相対的位置およびレン
ズ表面の小さなずれが、像点で比較的大きな物体のずれ
を生じる。実際に、勾配屈折率レンズアレイの焦点深度
が、放射効率要求を満たしながら、できるかぎり大きく
されるのが通常は望ましい。図１は、いくつかの重要な
概念を説明するために用いられる。例示する従来のレン
ズＬ１は、射出瞳の径Ｄ1 、焦点距離ＦＬ、および焦点
深度ＤＯＦを有する。レンズＬ１のf/♯は、焦点距離Ｆ
Ｌを射出瞳の径で割ったもの、すなわち、f/♯＝ＦＬ÷
Ｄ1 である。よく知られるように、従来のレンズの焦点
深度は、その相対的な開口（すなわちf/♯）を大きくす
ることによって、大きくされる。焦点深度を大きくする
ことによって、放射効率が下がることはよく知られてい
る。２つの関係が、従来のレンズに対する焦点深度の増
加と、放射効率の減少のトレードオフを説明する。第１
に、放射効率が、（f/♯）2 に反比例する。次に、焦点
深度が、f/♯に直接比例する。例えば、図２のレンズＬ
２が、より小さい射出瞳の径Ｄ2 を有するために、レン
ズＬ２の焦点深度（ＤＯＦ’）が、レンズＬ１の焦点深
度よりも大きくなる。レンズＬ１とＬ２の焦点距離（Ｆ
Ｌ）が同じ場合であっても、このことは真である。しか
しながら、放射効率が（f/♯）2 ＝（Ｄ／ＦＬ）2 に等
しいため、レンズＬ２に対する放射効率は、レンズＬ１
の放射効率よりも悪くなる。簡単に言うと、レンズの焦
点深度は、相対的な開口を小さくすることによって大き
くできるが、その代償として放射効率が悪くなる。同様
に、放射効率が上がると、焦点深度が小さくなる。
が適切な焦点深度を有することが重要である。そうでな
い場合には、勾配屈折率レンズの相対的位置およびレン
ズ表面の小さなずれが、像点で比較的大きな物体のずれ
を生じる。実際に、勾配屈折率レンズアレイの焦点深度
が、放射効率要求を満たしながら、できるかぎり大きく
されるのが通常は望ましい。図１は、いくつかの重要な
概念を説明するために用いられる。例示する従来のレン
ズＬ１は、射出瞳の径Ｄ1 、焦点距離ＦＬ、および焦点
深度ＤＯＦを有する。レンズＬ１のf/♯は、焦点距離Ｆ
Ｌを射出瞳の径で割ったもの、すなわち、f/♯＝ＦＬ÷
Ｄ1 である。よく知られるように、従来のレンズの焦点
深度は、その相対的な開口（すなわちf/♯）を大きくす
ることによって、大きくされる。焦点深度を大きくする
ことによって、放射効率が下がることはよく知られてい
る。２つの関係が、従来のレンズに対する焦点深度の増
加と、放射効率の減少のトレードオフを説明する。第１
に、放射効率が、（f/♯）2 に反比例する。次に、焦点
深度が、f/♯に直接比例する。例えば、図２のレンズＬ
２が、より小さい射出瞳の径Ｄ2 を有するために、レン
ズＬ２の焦点深度（ＤＯＦ’）が、レンズＬ１の焦点深
度よりも大きくなる。レンズＬ１とＬ２の焦点距離（Ｆ
Ｌ）が同じ場合であっても、このことは真である。しか
しながら、放射効率が（f/♯）2 ＝（Ｄ／ＦＬ）2 に等
しいため、レンズＬ２に対する放射効率は、レンズＬ１
の放射効率よりも悪くなる。簡単に言うと、レンズの焦
点深度は、相対的な開口を小さくすることによって大き
くできるが、その代償として放射効率が悪くなる。同様
に、放射効率が上がると、焦点深度が小さくなる。
【０００４】しかしながら、勾配屈折率レンズに対し
て、放射効率が（ｎ0 √Ａ×Ｒ）2 に比例することが示
される。ここで、ｎ0 は光学ロッドの軸屈折率、√Ａは
レンズの勾配屈折率による定数、Ｒはロッドの半径であ
る。さらに、勾配屈折率レンズの焦点深度は、ｎ0 √Ａ
×Ｒに反比例する。像形成の用途に現在利用されている
勾配屈折率レンズが、通常は非対称でほぼ楕円形のスポ
ットを形成するという事実が、本発明にとって重要であ
る。通常は、スポットの長い軸が、処理方向に交差する
方向に整列される（像形成面は、処理方向に動く）。
て、放射効率が（ｎ0 √Ａ×Ｒ）2 に比例することが示
される。ここで、ｎ0 は光学ロッドの軸屈折率、√Ａは
レンズの勾配屈折率による定数、Ｒはロッドの半径であ
る。さらに、勾配屈折率レンズの焦点深度は、ｎ0 √Ａ
×Ｒに反比例する。像形成の用途に現在利用されている
勾配屈折率レンズが、通常は非対称でほぼ楕円形のスポ
ットを形成するという事実が、本発明にとって重要であ
る。通常は、スポットの長い軸が、処理方向に交差する
方向に整列される（像形成面は、処理方向に動く）。
【０００５】1995年９月12日に James D.Rees に与えら
れた米国特許第 5,450,157号 "Imaging System Using A
Gradient Index Lens Array With Improved Depth of
Focus"が、改良した勾配屈折率レンズを用いる像形成シ
ステムについて教示する。これらの改良したレンズは、
レンズの射出瞳が対称的になり、ｎ0 √Ａ×Ｒの値が小
さくなって放射効率を実現するように、構成された。米
国特許第 5,450,157号で教示されたレンズは有益である
が、実際の場合にこれらは最適ではない。この特許で教
示された勾配屈折率レンズは特別に形成されなければな
らないため、このことは事実である。このため、許容で
きる放射効率を維持しながら、共通の像形成勾配屈折率
レンズの焦点深度を大きくする技術は有益である。
れた米国特許第 5,450,157号 "Imaging System Using A
Gradient Index Lens Array With Improved Depth of
Focus"が、改良した勾配屈折率レンズを用いる像形成シ
ステムについて教示する。これらの改良したレンズは、
レンズの射出瞳が対称的になり、ｎ0 √Ａ×Ｒの値が小
さくなって放射効率を実現するように、構成された。米
国特許第 5,450,157号で教示されたレンズは有益である
が、実際の場合にこれらは最適ではない。この特許で教
示された勾配屈折率レンズは特別に形成されなければな
らないため、このことは事実である。このため、許容で
きる放射効率を維持しながら、共通の像形成勾配屈折率
レンズの焦点深度を大きくする技術は有益である。
【０００６】
【発明の概要】本発明は、改良した勾配屈折率レンズ組
立体を提供する。この組立体は、物体平面から焦点面に
光を集束する非対称勾配屈折率レンズアレイと、物体平
面と勾配屈折率レンズの間に挿入される光制御フィルム
を備える。光制御フィルムは、カットオフ角より大きい
角度で入射する光を阻止するマイクロルーバを備える。
光が勾配屈折率レンズに入射できる限定された角度は、
そのレンズの効率的な焦点深度を大きくする。光制御フ
ィルムは、勾配屈折率レンズアレイ上に直接置かれるの
が好ましい。
立体を提供する。この組立体は、物体平面から焦点面に
光を集束する非対称勾配屈折率レンズアレイと、物体平
面と勾配屈折率レンズの間に挿入される光制御フィルム
を備える。光制御フィルムは、カットオフ角より大きい
角度で入射する光を阻止するマイクロルーバを備える。
光が勾配屈折率レンズに入射できる限定された角度は、
そのレンズの効率的な焦点深度を大きくする。光制御フ
ィルムは、勾配屈折率レンズアレイ上に直接置かれるの
が好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】図面において、同じ符号は同様の
エレメントを示す。また、本明細書では図面に関連する
方向的な表示（例えば、右、左、頂部、底部等）を使用
する。これらの方向的な表示は本発明の理解を助けるこ
とを意味するのであって、本発明を限定するものではな
い。本発明を理解するためには、まず図３に示した従来
技術のＬＥＤプリントバー１０を理解するのがよい。示
されるように、プリントバー１０が、頂面１４を有する
（一般的にロッドの形態の）勾配屈折率レンズ１２アレ
イを備える。例示のために、レンズは、0.72％の放射効
率とf/2.8 のf/♯を有する市販されているＳＬＡ９ＳＥ
ＬＦＯＣレンズである。勾配屈折率レンズは、同じ光学
特性を有する同一のロッドを備える。しかしながら、前
述のように、勾配屈折率レンズの効率的な射出開口（す
なわち射出瞳）は、通常は非対称であり、アレイ（Ｘ）
方向の方が、アレイに交差する（Ｙ）方向よりもかなり
大きい。レンズ１２の射出開口が、Ｙ方向よりもＸ方向
の方が大きいことを理解すべきである。
エレメントを示す。また、本明細書では図面に関連する
方向的な表示（例えば、右、左、頂部、底部等）を使用
する。これらの方向的な表示は本発明の理解を助けるこ
とを意味するのであって、本発明を限定するものではな
い。本発明を理解するためには、まず図３に示した従来
技術のＬＥＤプリントバー１０を理解するのがよい。示
されるように、プリントバー１０が、頂面１４を有する
（一般的にロッドの形態の）勾配屈折率レンズ１２アレ
イを備える。例示のために、レンズは、0.72％の放射効
率とf/2.8 のf/♯を有する市販されているＳＬＡ９ＳＥ
ＬＦＯＣレンズである。勾配屈折率レンズは、同じ光学
特性を有する同一のロッドを備える。しかしながら、前
述のように、勾配屈折率レンズの効率的な射出開口（す
なわち射出瞳）は、通常は非対称であり、アレイ（Ｘ）
方向の方が、アレイに交差する（Ｙ）方向よりもかなり
大きい。レンズ１２の射出開口が、Ｙ方向よりもＸ方向
の方が大きいことを理解すべきである。
【０００８】物体平面１８に位置する複数のＬＥＤ発光
素子１６が、レンズ１２の上部に示されている。実際
は、レンズよりも、もっと多くの発光素子がある。発光
素子、図では発光するただ１つの発光素子からの光２０
が、１つ以上のレンズ１２を通過し、像面２２に集束さ
れる。レンズ１２が非反転像を形成するために、ＯＮ発
光素子からの光が像面にスポットを形成する。物体平面
１８中の点から発散する光に対する像面２２中の点の総
露出量は、各ロッドの露出値を累積したものである。前
述のように、勾配屈折率レンズアレイの放射効率および
焦点深度は、両方とも積ｎ0 √Ａ×Ｒに関係するもので
あり、この積は通常はその軸に依存する。しかしなが
ら、従来の光学レンズ（図１および２参照）とは異な
り、非対称勾配屈折率レンズの効率的な焦点深度は、効
率的な放射効率を維持しながら大きくすることができ
る。この所望の結果を実現する装置が図４に示される。
素子１６が、レンズ１２の上部に示されている。実際
は、レンズよりも、もっと多くの発光素子がある。発光
素子、図では発光するただ１つの発光素子からの光２０
が、１つ以上のレンズ１２を通過し、像面２２に集束さ
れる。レンズ１２が非反転像を形成するために、ＯＮ発
光素子からの光が像面にスポットを形成する。物体平面
１８中の点から発散する光に対する像面２２中の点の総
露出量は、各ロッドの露出値を累積したものである。前
述のように、勾配屈折率レンズアレイの放射効率および
焦点深度は、両方とも積ｎ0 √Ａ×Ｒに関係するもので
あり、この積は通常はその軸に依存する。しかしなが
ら、従来の光学レンズ（図１および２参照）とは異な
り、非対称勾配屈折率レンズの効率的な焦点深度は、効
率的な放射効率を維持しながら大きくすることができ
る。この所望の結果を実現する装置が図４に示される。
【０００９】図４は、発光素子１６と勾配屈折率レンズ
１２の間に光制御フィルム３２を挿入することを除いて
は、ＬＥＤプリントバー１０と似たＬＥＤプリントバー
３０を示す。光制御フィルムが、（図３に示される）頂
部表面１４上に位置するのが好ましい（すなわち頂部表
面１４は、図４の光制御フィルムの下方にあると理解さ
れる）。光制御フィルムは、３Ｍにより作られる Indus
trial Optics Light Control Filmsの１つ又はそれに近
似したものであるのが好ましい。これらのフィルムは、
非常に接近した黒色マイクロルーバを有する薄プラスチ
ックフィルムである。これらのフィルムは、小さいベネ
チアンブラインドをシミュレートしたものであり、望ま
しくない角度からの光を阻止する。図５は光制御フィル
ム３２を図式的に示す。示されるように、光制御フィル
ムは、Ｙ方向にわたる複数のマイクロルーバ４０を備え
る。光制御フィルム３２は図４に示されるように挿入さ
れ、マイクロルーバが、像面２２中に光像を形成するた
めに使用するレンズの数を制限するように作動する。こ
のことは、効率的なレンズの開口を減らすように作用
し、Ｘ方向の焦点深度を改良する。Ｘ方向の焦点深度を
かなり大きくすることが、別の処理方向の像形成特性を
事実上変えることなく実現できることを検査が示す。
１２の間に光制御フィルム３２を挿入することを除いて
は、ＬＥＤプリントバー１０と似たＬＥＤプリントバー
３０を示す。光制御フィルムが、（図３に示される）頂
部表面１４上に位置するのが好ましい（すなわち頂部表
面１４は、図４の光制御フィルムの下方にあると理解さ
れる）。光制御フィルムは、３Ｍにより作られる Indus
trial Optics Light Control Filmsの１つ又はそれに近
似したものであるのが好ましい。これらのフィルムは、
非常に接近した黒色マイクロルーバを有する薄プラスチ
ックフィルムである。これらのフィルムは、小さいベネ
チアンブラインドをシミュレートしたものであり、望ま
しくない角度からの光を阻止する。図５は光制御フィル
ム３２を図式的に示す。示されるように、光制御フィル
ムは、Ｙ方向にわたる複数のマイクロルーバ４０を備え
る。光制御フィルム３２は図４に示されるように挿入さ
れ、マイクロルーバが、像面２２中に光像を形成するた
めに使用するレンズの数を制限するように作動する。こ
のことは、効率的なレンズの開口を減らすように作用
し、Ｘ方向の焦点深度を改良する。Ｘ方向の焦点深度を
かなり大きくすることが、別の処理方向の像形成特性を
事実上変えることなく実現できることを検査が示す。
【００１０】ＬＥＤプリントバー３０が、多くの用途に
おいて用いられる。例えば、図６は、ＬＥＤプリントバ
ー３０を利用する単一パスの４色電子写真プリンティン
グ装置１００を図式的に示す。例示したプリンティング
装置は、４つの露光ステーション１０２、１０４、１０
６および１０８と、感光性面１１２を有するベルト１１
０と、コントローラ１１４を有する。各露光ステーショ
ンは、図４に示され且つ上述されたＬＥＤプリントバー
３０を備える。プリントバー３０のＬＥＤアレイが、Ｌ
ＥＤアレイ１０２Ａ、１０４Ａ、１０６Ａおよび１０８
Ａとして図６に示されており、勾配屈折率レンズ１２お
よび光制御フィルム２０が、レンズアレイ１０２Ｂ、１
０４Ｂ、１０６Ｂおよび１０８Ｂとして図６に示されて
いる。ＬＥＤプリントバーが、感光性面上に所望の潜像
を形成するように、コントローラ１１４からのプリント
バー駆動信号に従って、感光性面１１２上を選択的に露
光する。各露光ステーションは、異なるカラーのトナー
に対して潜像を形成する。例えば、露光ステーション１
０２は、ブラックトナーに対する潜像を形成し、露光ス
テーション１０４は、シアントナーに対する潜像を形成
し、露光ステーション１０６は、イエロートナーに対す
る潜像を形成し、露光ステーション１０８は、マゼンタ
トナーに対する潜像を形成する。
おいて用いられる。例えば、図６は、ＬＥＤプリントバ
ー３０を利用する単一パスの４色電子写真プリンティン
グ装置１００を図式的に示す。例示したプリンティング
装置は、４つの露光ステーション１０２、１０４、１０
６および１０８と、感光性面１１２を有するベルト１１
０と、コントローラ１１４を有する。各露光ステーショ
ンは、図４に示され且つ上述されたＬＥＤプリントバー
３０を備える。プリントバー３０のＬＥＤアレイが、Ｌ
ＥＤアレイ１０２Ａ、１０４Ａ、１０６Ａおよび１０８
Ａとして図６に示されており、勾配屈折率レンズ１２お
よび光制御フィルム２０が、レンズアレイ１０２Ｂ、１
０４Ｂ、１０６Ｂおよび１０８Ｂとして図６に示されて
いる。ＬＥＤプリントバーが、感光性面上に所望の潜像
を形成するように、コントローラ１１４からのプリント
バー駆動信号に従って、感光性面１１２上を選択的に露
光する。各露光ステーションは、異なるカラーのトナー
に対して潜像を形成する。例えば、露光ステーション１
０２は、ブラックトナーに対する潜像を形成し、露光ス
テーション１０４は、シアントナーに対する潜像を形成
し、露光ステーション１０６は、イエロートナーに対す
る潜像を形成し、露光ステーション１０８は、マゼンタ
トナーに対する潜像を形成する。
【００１１】ベルト１１０は、整数倍の全面の潜像領域
を受け入れるように設計される。像領域は、現像された
像を形成するように、様々なプロセスステーションによ
り作動されるベルトの部分である。動作中、ベルトは矢
１１５の方向に動き、ベルトが動くときに、ベルト１１
０の表面位置がおよそ２５μｍの範囲内で制御される。
ベルトの動きは、ベルトを駆動ローラ１１６と２つのテ
ンションローラ１１８および１２０の周りに掛けること
によって達成され、それから駆動モータ１２２を介して
駆動ローラを回転する。各露光ステーションの上流に
は、帯電装置１３０、１３２、１３４および１３６があ
る。これらの帯電装置は、感光性面１１２の像領域上に
所定の電荷を付与する。ベルトが回転するとき、各像領
域は、帯電装置を通過して、次の下流の露光ステーショ
ンに動く。前述のように、プリントバーは、プリントバ
ー駆動信号に従って感光性面を露光する。これらのプリ
ントバー駆動信号は、入力ビデオ像信号に応答してコン
トローラ１１４により形成される。入力ビデオ像信号
は、ラスタ入力スキャナ、コンピュータ又はファックス
装置を含む多くのソースからのものであってよい。像領
域の前縁が横断露光開始位置に到達するとき、プリント
バー駆動信号がまず同期される。プリントバー駆動信号
が、単一カラーの複数の密接した横断走査線に対する露
光パターンを表す。感光性面が動くとき、新しい横断走
査線用のプリントバー駆動信号がＬＥＤプリントバーに
与えられ、新しい走査線が感光性面上に像形成される。
を受け入れるように設計される。像領域は、現像された
像を形成するように、様々なプロセスステーションによ
り作動されるベルトの部分である。動作中、ベルトは矢
１１５の方向に動き、ベルトが動くときに、ベルト１１
０の表面位置がおよそ２５μｍの範囲内で制御される。
ベルトの動きは、ベルトを駆動ローラ１１６と２つのテ
ンションローラ１１８および１２０の周りに掛けること
によって達成され、それから駆動モータ１２２を介して
駆動ローラを回転する。各露光ステーションの上流に
は、帯電装置１３０、１３２、１３４および１３６があ
る。これらの帯電装置は、感光性面１１２の像領域上に
所定の電荷を付与する。ベルトが回転するとき、各像領
域は、帯電装置を通過して、次の下流の露光ステーショ
ンに動く。前述のように、プリントバーは、プリントバ
ー駆動信号に従って感光性面を露光する。これらのプリ
ントバー駆動信号は、入力ビデオ像信号に応答してコン
トローラ１１４により形成される。入力ビデオ像信号
は、ラスタ入力スキャナ、コンピュータ又はファックス
装置を含む多くのソースからのものであってよい。像領
域の前縁が横断露光開始位置に到達するとき、プリント
バー駆動信号がまず同期される。プリントバー駆動信号
が、単一カラーの複数の密接した横断走査線に対する露
光パターンを表す。感光性面が動くとき、新しい横断走
査線用のプリントバー駆動信号がＬＥＤプリントバーに
与えられ、新しい走査線が感光性面上に像形成される。
【００１２】各露光ステーションの下流には、現像ステ
ーション１４０、１４２、１４４および１４６がある。
これらの現像ステーションは、前に現像された像を乱す
ことなく、隣接する上流の露光ステーションにより形成
された潜像を現像する。現像されたトナー像は、転写ス
テーション１５２内でベルト１１０から出力シート１５
４上に重ね合わされて順に転写されていく。最後のトナ
ー層が出力シート上に転写された後、合成トナー像が定
着器１５８により定着される。感光体が転写ステーショ
ン１５２を通過した後、像領域は、クリーニングステー
ション１６０で余分なトナーおよび別の屑を取り除かれ
る。像領域は、別の潜像を形成する準備をする。図面お
よび上述の説明は本発明を例示するものであって、これ
らは単なる例示に過ぎないことを理解されたい。当業者
であれば、本発明の原理の範囲内の多くの変更および修
正について認識するであろう。従って、本発明は、特許
請求の範囲の記載にのみ基づいて限定されるべきであ
る。
ーション１４０、１４２、１４４および１４６がある。
これらの現像ステーションは、前に現像された像を乱す
ことなく、隣接する上流の露光ステーションにより形成
された潜像を現像する。現像されたトナー像は、転写ス
テーション１５２内でベルト１１０から出力シート１５
４上に重ね合わされて順に転写されていく。最後のトナ
ー層が出力シート上に転写された後、合成トナー像が定
着器１５８により定着される。感光体が転写ステーショ
ン１５２を通過した後、像領域は、クリーニングステー
ション１６０で余分なトナーおよび別の屑を取り除かれ
る。像領域は、別の潜像を形成する準備をする。図面お
よび上述の説明は本発明を例示するものであって、これ
らは単なる例示に過ぎないことを理解されたい。当業者
であれば、本発明の原理の範囲内の多くの変更および修
正について認識するであろう。従って、本発明は、特許
請求の範囲の記載にのみ基づいて限定されるべきであ
る。
【図１】従来のレンズＬ１であって、そのレンズの開
口、焦点距離、および焦点深度の関係について示す。
口、焦点距離、および焦点深度の関係について示す。
【図２】従来のレンズＬ２であって、そのレンズの開
口、焦点距離、および焦点深度の関係について示す。
口、焦点距離、および焦点深度の関係について示す。
【図３】従来の勾配レンズアレイを有するＬＥＤプリン
トバーを図式的に示す。
トバーを図式的に示す。
【図４】本発明の原理に従ったＬＥＤプリントバーを図
式的に示す。
式的に示す。
【図５】光制御フィルムの部分を図式的に示す。
【図６】本発明の原理を組み込んだ、単一パス４色電子
写真プリンティング装置を図式的に示す。
写真プリンティング装置を図式的に示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス ジェイ ハーモンド アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14526 ペンフィールド ヘンダーソン ドライ ヴ 108 (72)発明者 ドナルド イー ウィードリッチ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14519 オンタリオ ケニオン ロード 2187
Claims (3)
- 【請求項１】 プリントバー組立体であって、 光を発する発光素子アレイと、 前記発光素子から像面に発せられた光を集束する勾配屈
折率レンズアレイと、 複数のマイクロルーバを備えた光制御フィルムであっ
て、前記発光素子からの光が前記像面に集束されること
が可能な角度を、前記マイクロルーバが制限するように
配置された前記光制御フィルムとを有するプリントバー
組立体。 - 【請求項２】 プリンタであって、 感光性面と、 前記感光性面を所定の電位に帯電する帯電ステーション
と、 第１の軸に整列して、各々が光を発する複数の発光源
と、 前記複数の発光源より発せられた光を受け取り、受け取
った光を、潜像が形成される帯電した感光性面上に集束
する複数のレンズと、 複数のマイクロルーバを備えた光制御フィルムであっ
て、前記発光源から発せられた光が前記感光性面上に集
束されることが可能な角度を、前記マイクロルーバが制
限するように配置された前記光制御フィルムと、 トナー像を形成するように、第１現像材料を潜像上に堆
積する第１現像ステーションと、 トナー像を基層上に定着する定着ステーションと、 余分なトナーを感光性面から取り除くクリーニングステ
ーションとを有するプリンタ。 - 【請求項３】 カラープリンタであって、 感光性面と、 前記感光性面を所定の電位に帯電する少なくとも１つの
帯電ステーションと、 第１の軸に整列して、各々が光を発する複数の発光源を
備えた第１発光素子アレイと、 前記第１発光素子アレイより発せられた光を受け取り、
受け取った光を前記感光性面上に集束して第１潜像を形
成する複数のレンズを備えた第１レンズアレイと、 複数のマイクロルーバを備えた第１光制御フィルムであ
って、前記第１発光素子アレイから発せられた光が前記
感光性面上に集束されることが可能な角度を、前記マイ
クロルーバが制限するように配置された前記第１光制御
フィルムと、 第１現像材料を第１潜像上に堆積する第１現像ステーシ
ョンと、 第１の軸に整列して、各々が光を発する複数の発光源を
備えた第２発光素子アレイと、 前記第２発光素子アレイより発せられた光を受け取り、
受け取った光を前記感光性面上に集束して第２潜像を形
成する複数のレンズを備えた第２レンズアレイと、 複数のマイクロルーバを備えた第２光制御フィルムであ
って、前記第２発光素子アレイから発せられた光が前記
感光性面上に集束されることが可能な角度を、前記マイ
クロルーバが制限するように配置された前記第２光制御
フィルムと、 第２現像材料を第２潜像上に堆積する第２現像ステーシ
ョンと、 第１トナー像と第２トナー像を基層上に定着する定着ス
テーションと、 余分なトナーを感光性面から取り除くクリーニングステ
ーションとを有するカラープリンタ。
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|---|---|---|---|
| US08/573,845 US6469728B1 (en) | 1995-12-18 | 1995-12-18 | LED printbars with depth of focus enhancement |
| US08/573845 | 1995-12-18 |
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-
1996
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