特許 7546628 露光装置及び画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-29

(45)【発行日】2024-09-06

(54)【発明の名称】露光装置及び画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/447 20060101AFI20240830BHJP

   B41J 2/455 20060101ALI20240830BHJP

   G03G 15/04 20060101ALI20240830BHJP

   H04N 1/036 20060101ALI20240830BHJP

【ＦＩ】

B41J2/447 101D

B41J2/455

G03G15/04

H04N1/036

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2022132718

(22)【出願日】2022-08-23

(65)【公開番号】P2024030133

(43)【公開日】2024-03-07

【審査請求日】2023-08-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003281

【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】赤木 太輔

【審査官】上田 正樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２２－０９６９６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５３８９９５３（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／４４７

Ｂ４１Ｊ ２／４５５

Ｇ０３Ｇ １５／０４

Ｈ０４Ｎ １／０３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

画像形成装置に実装される露光装置であって、
複数の発光素子と、
前記画像形成装置から周期的に送信される同期信号と、前記同期信号の周期内において前記画像形成装置から送信される前記複数の発光素子それぞれに対応する画像データと、を受信して、前記複数の発光素子を駆動するための、前記複数の発光素子それぞれに対応する駆動信号を出力する出力手段と、
前記複数の発光素子それぞれに対応する前記駆動信号に基づき前記複数の発光素子を駆動する駆動手段と、
を備えた発光チップを、１つ以上、有し、
前記出力手段は、前記複数の発光素子それぞれに対応する前記画像データをラッチして前記複数の発光素子それぞれに対応する駆動信号を出力するための、前記複数の発光素子それぞれに対応する複数のラッチ回路を有し、
前記発光チップは、制御情報を格納する格納手段をさらに備え、
前記駆動手段は、前記制御情報に基づき、前記駆動信号により当該駆動信号に対応する発光素子を駆動するか、前記駆動信号によらず当該駆動信号に対応する発光素子を駆動するかを切り替える切替手段を備えている、露光装置。

【請求項2】

前記同期信号は、前記画像形成装置に実装される感光体の１ラインの露光タイミングを示す信号である、請求項１に記載の露光装置。

【請求項3】

前記出力手段は、前記複数の発光素子それぞれに対応する前記駆動信号を前記同期信号の周期と同じ期間だけ出力する、請求項１に記載の露光装置。

【請求項4】

前記複数のラッチ回路には前記複数の発光素子それぞれに対応する前記画像データが順に入力され、
前記出力手段は、前記同期信号に基づき、前記画像データをラッチするタイミングを前記複数のラッチ回路それぞれに示す、前記複数のラッチ回路それぞれに対応するラッチ信号を生成する、請求項１に記載の露光装置。

【請求項5】

前記複数のラッチ回路それぞれに対応する前記ラッチ信号の周期は、前記同期信号の周期に等しい、請求項４に記載の露光装置。

【請求項6】

前記複数のラッチ回路は、２つ以上のラッチ回路を含む複数のグループにグループ化されており、
前記出力手段は、前記同期信号に基づき、同じグループに含まれる前記２つ以上のラッチ回路それぞれに対応する前記ラッチ信号を同じタイミングで生成する、請求項４に記載の露光装置。

【請求項7】

前記複数のグループそれぞれのグループに含まれる前記２つ以上のラッチ回路の数は同じであり、
前記出力手段は、前記複数の発光素子それぞれに対応する前記画像データを受信し、前記画像データを、前記複数のグループそれぞれのグループに含まれる前記２つ以上のラッチ回路の数と同じ数の複数の信号線それぞれに順に出力する転送手段を有し、
前記複数のグループそれぞれのグループに含まれる前記２つ以上のラッチ回路それぞれは、前記複数の信号線の内の１つの信号線から前記画像データを受信する、請求項６に記載の露光装置。

【請求項8】

前記転送手段が前記複数の信号線それぞれに同じタイミングにおいて出力する前記画像データに対応する発光素子は異なる、請求項７に記載の露光装置。

【請求項9】

前記複数の発光素子は、前記画像形成装置に実装される感光体の回転軸と平行な主走査方向と、前記主走査方向とは直交する副走査方向との両方に沿って二次元状に配置され、
前記複数のグループそれぞれのグループに含まれる前記２つ以上のラッチ回路の数は、前記副走査方向に沿って配置される発光素子の数の整数倍である、請求項７に記載の露光装置。

【請求項10】

前記制御情報は、前記駆動信号によらず当該駆動信号に対応する前記発光素子を駆動する場合には、当該発光素子を発光させる、請求項１に記載の露光装置。

【請求項11】

前記制御情報は、前記複数の発光素子の内の前記駆動信号によらずに駆動する１つ以上の前記発光素子を一括して示す、請求項１に記載の露光装置。

【請求項12】

前記複数の発光素子は、有機ＥＬ膜を含む、請求項１に記載の露光装置。

【請求項13】

感光体と、
前記感光体を露光する請求項１から１２のいずれか１項に記載の露光装置と、
を備えている、画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の発光素子を有する露光装置と、当該露光装置を使用して画像を形成する画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

電子写真方式の画像形成装置は、回転駆動される感光体を露光することで感光体に静電潜像を形成し、当該静電潜像をトナーで現像することにより画像を形成する。なお、感光体の回転軸に平行な方向は主走査方向として参照される。特許文献１は、複数の発光部が主走査方向に複数個配列された発光部の列が、感光体の回転方向に対応する副走査方向に複数配列された露光装置を用いて露光を行う画像形成装置を開示している。特許文献１では、電極、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）膜及び有機ＥＬ膜を発光させるための回路部がシリコンウエハ上に形成された発光チップが基板上に複数実装されている。回路部には、入力された画像データを主走査方向に転送するためのフリップフロップ回路及び当該画像データを保持するためのフリップフロップ回路が発光部の数だけそれぞれ設けられており、画像データを保持するためのフリップフロップ回路のすべてに画像データが保持されると、発光部の制御が一斉に行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２１―３５７６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、入力された画像データを主走査方向に転送するためのフリップフロップ回路が発光部の数だけ設けられることに起因して発光チップが大型化したり発光チップのコストが増大したりしてしまう。

【0005】

上記課題に鑑み、本発明は、発光チップの大型化及びコストの増大を抑制することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様によると、画像形成装置に実装される露光装置は、複数の発光素子と、前記画像形成装置から周期的に送信される同期信号と、前記同期信号の周期内において前記画像形成装置から送信される前記複数の発光素子それぞれに対応する画像データと、を受信して、前記複数の発光素子を駆動するための、前記複数の発光素子それぞれに対応する駆動信号を出力する出力手段と、前記複数の発光素子それぞれに対応する前記駆動信号に基づき前記複数の発光素子を駆動する駆動手段と、を備えた発光チップを、１つ以上、有し、前記出力手段は、前記複数の発光素子それぞれに対応する前記画像データをラッチして前記複数の発光素子それぞれに対応する駆動信号を出力するための、前記複数の発光素子それぞれに対応する複数のラッチ回路を有し、前記発光チップは、制御情報を格納する格納手段をさらに備え、前記駆動手段は、前記制御情報に基づき、前記駆動信号により当該駆動信号に対応する発光素子を駆動するか、前記駆動信号によらず当該駆動信号に対応する発光素子を駆動するかを切り替える切替手段を備えている。

【発明の効果】

【0007】

本開示によると、発光チップが大型化することを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】一実施形態による、画像形成装置の概略的な構成図。

【図2】一実施形態による、露光ヘッド及び感光体を示す図。

【図3】一実施形態による、露光ヘッドのプリント基板を示す図。

【図4】一実施形態による、発光チップ内における発光素子の配置の説明図。

【図5】一実施形態による、発光チップの平面図。

【図6】一実施形態による、発光チップの断面図。

【図7】一実施形態による、発光チップの制御構成図。

【図8】一実施形態による、発光チップのレジスタにアクセスする際の各信号線の信号例を示す図。

【図9】一実施形態による、発光チップに画像データを送信する際の各信号線の信号例を示す図。

【図10】一実施形態による、発光チップの機能ブロック図。

【図11】一実施形態による、転送部の構成図。

【図12】一実施形態による、ラッチ部の構成図。

【図13】一実施形態による、他のラッチ部の構成図。

【図14】一実施形態による、回路部における各信号のタイミングチャート。

【図15】一実施形態による、電流駆動部の構成図。

【図16】一実施形態による、画像コントローラが実行する処理のフローチャート。

【図17】一実施形態による、回路部における各信号の他のタイミングチャート。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

【0010】

＜第一実施形態＞
図１は、本実施形態による画像形成装置の概略的な構成図である。読取部１００は、原稿台に置かれた原稿を光学的に読み取って、読取結果を表す画像データを生成する。作像部１０３は、例えば、読取部１００によって生成された画像データに基づき、或いは、ネットワークを介して外部装置から受信する画像データに基づき、シートに画像を形成する。

【0011】

作像部１０３は、画像形成部１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄを有する。画像形成部１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄは、それぞれ、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンのトナー像を形成する。画像形成部１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ及び１０１ｄの構成は同様であり、以下では、総称して画像形成部１０１とも表記する。画像形成部１０１の感光体１０２は、画像形成時、図の時計回り方向に回転駆動される。帯電器１０７は、感光体１０２を帯電させる。露光装置である露光ヘッド１０６は、画像データに応じて感光体１０２を露光し、感光体１０２に静電潜像を形成する。現像器１０８は、感光体１０２の静電潜像をトナーで現像する。感光体１０２のトナー像は、転写ベルト１１１上を搬送されるシートに転写される。なお、各感光体１０２のトナー像を重ねてシートに転写することで、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンとは異なる色を再現することができる。

【0012】

搬送部１０５は、シートの給送及び搬送を制御する。具体的には、搬送部１０５は、内部格納ユニット１０９ａ及び１０９ｂと、外部格納ユニット１０９ｃと、手差しユニット１０９ｄと、の内の指定されたユニットから画像形成装置の搬送路にシートを給送する。給送されたシートは、レジストレーションローラ１１０まで搬送される。レジストレーションローラ１１０は、各感光体１０２のトナー像がシートに転写される様に、所定タイミングでシートを転写ベルト１１１上に搬送する。上述した様に、転写ベルト１１１上を搬送されている間に、シートにはトナー像が転写される。定着部１０４は、トナー像が転写されたシートを加熱・加圧することによりトナー像をシートに定着させる。トナー像の定着後、シートは排出ローラ１１２によって画像形成装置の外部に排出される。

【0013】

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、感光体１０２及び露光ヘッド１０６を示している。露光ヘッド１０６は、発光点群２０１と、発光点群２０１が実装されるプリント基板２０２と、ロッドレンズアレイ２０３と、ロッドレンズアレイ２０３及びプリント基板２０２を保持するハウジング２０４と、を有する。ロッドレンズアレイ２０３は、発光点群２０１から射出された光を感光体１０２上に集光して、感光体１０２に所定サイズの結像スポットを形成する。

【0014】

図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、プリント基板２０２を示している。なお、図３（Ａ）は、コネクタ３０５が実装されている面を示し、図３（Ｂ）は、発光点群２０１が実装されている面（コネクタ３０５が実装されている面とは反対側の面）を示している。本実施形態において、発光点群２０１には、２０個の発光チップ４００－１～４００－２０が含まれる。発光チップ４００－１～４００－２０は、主走査方向に沿って、２列の千鳥状に配列される。以下の説明において、発光チップ４００－１～４００－２０を総称して発光チップ４００とも表記する。各発光チップ４００は、複数の発光点（発光素子）を有する。プリント基板２０２の各発光チップ４００は、コネクタ３０５を介して、制御部である画像コントローラ７００（図７）に接続される。

【0015】

図４は、発光チップ４００と、発光チップ４００に設けられた発光点６０２の配置の説明図である。１つの発光チップ４００は、主走査方向に沿って配列された７４８個の発光点６０２のセットを、複数、有する。なお、複数のセットは、主走査方向とは直交する副走査方向に沿って配列される。この様に、発光チップ４００は、主走査方向と副走査方向の両方に沿って二次元状に配置される。以下の説明においては、一例として、セット数を４とする。つまり、以下の例示的な実施形態において、発光チップ４００は、主走査方向に沿って配列された７４８個の発光点６０２のセットを４つ、つまり、計２９９２個の発光点６０２を有するものとする。主走査方向において隣接する発光点６０２のピッチは、１２００ｄｐｉの解像度に対応する約２１．１６μｍである。したがって、１セットの７４８個の発光点６０２の主走査方向の長さは約１５．８ｍｍである。また、副走査方向において隣接する発光点６０２のピッチ（図４の長さＰ）も、１２００ｄｐｉの解像度に対応する約２１．１６μｍである。さらに、主走査方向において隣接する２つの発光チップ４００の発光点６０２間のピッチ（図４の長さＬ）も１２００ｄｐｉの解像度に対応する約２１．１６μｍである。

【0016】

図５は、発光チップ４００の平面図である。発光チップ４００の複数の発光点６０２は、例えば、シリコン基板である発光基板４０２の上に形成される。また、発光基板４０２には、複数の発光点６０２を制御するための回路部４０６が形成される。パッド４０８－１～４０８－９には、画像コントローラ７００と通信するための信号線や、電源に接続するための電源線や、グラウンドに接続するためのグラウンド線が接続される。信号線や、電源線や、グラウンド線は、例えば、金でできたワイヤである。

【0017】

図６は、図５のＡ－Ａ線での断面の一部を示している。発光基板４０２上には複数の下部電極５０４が形成される。隣接する２つの下部電極５０４の間には、長さｄのギャップが設けられる。下部電極５０４の上には発光層５０６が設けられ、発光層５０６の上には上部電極５０８が設けられる。上部電極５０８は、複数の下部電極５０４に対する１つの共通電極である。下部電極５０４と上部電極５０８との間に所定の電圧が印加されると、下部電極５０４から上部電極５０８に電流が流れることで発光層５０６が発光する。したがって、１つの下部電極５０４の領域に対応する発光層５０６の領域が１つの発光点６０２に対応する。即ち、本実施形態では、発光基板４０２は複数の発光点を含む。なお、発光点は発光部と呼ばれても良い。

【0018】

発光層５０６には、例えば、有機ＥＬ膜を使用することができる。また、発光層５０６には、無機ＥＬ膜を使用することができる。上部電極５０８は、発光層５０６の発光波長を透過させる様に、例えば、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）などの透明電極で構成される。なお、本実施形態では、上部電極５０８の全体が発光層５０６の発光波長を透過させているが、上部電極５０８の全体が発光波長を透過させる必要はない。具体的には、各発光点６０２からの光が射出される領域が発光波長を透過させれば良い。

【0019】

なお、図６では、１つの連続的な発光層５０６が形成されているが、下部電極５０４の幅Ｗと同等の幅を各々が有する複数の発光層５０６が下部電極５０４の上にそれぞれ形成されても良い。また、図６では、上部電極５０８は複数の下部電極５０４に対する１つの共通電極であるが、下部電極の幅Ｗと同等の幅を各々が有する複数の上部電極５０８が下部電極５０４のそれぞれに対応して形成されてもよい。また、各発光チップ４００の下部電極５０４のうち第１の複数の下部電極５０４が第１の発光層５０６により覆われ、第２の複数の下部電極５０４が第２の発光層５０６により覆われてもよい。また、各発光チップ４００の下部電極５０４のうち第１の複数の下部電極５０４に対応して第１の上部電極５０８が共通に形成され、第２の複数の下部電極５０４に対応して第２の上部電極５０８が共通に形成されてもよい。これらのような構成においても、１つの下部電極５０４と、当該下部電極５０４に対応する発光層５０６及び上部電極５０８の領域が１つの発光点（発光素子）６０２を構成する。

【0020】

図７は、発光チップ４００の制御構成を示している。データ切替部７０５と、各発光チップ４００とは、複数の信号線（ワイヤ）により接続される。具体的には、データ切替部７０５と、発光チップ４００－ｎ（ｎは１から２０までの整数）は、信号線ＤＡＴＡｎと、信号線ＷＲＩＴＥｎと、により接続される。信号線ＤＡＴＡｎは、データ切替部７０５が画像データを発光チップ４００－ｎに送信するために使用される。信号線ＷＲＩＴＥｎは、データ切替部７０５が発光チップ４００－ｎのレジスタに制御データを書き込むために使用される。

【0021】

また、データ切替部７０５と、総ての発光チップ４００は、１つの信号線ＣＬＫ、１つの信号線ＳＹＮＣ及び１つの信号線ＥＮにより接続される。信号線ＣＬＫは、信号線ＤＡＴＡｎ及びＷＲＩＴＥｎでのデータの送信におけるクロック信号を送信するために使用される。データ切替部７０５は、クロック生成部７０２からの基準クロック信号に基づき生成したクロック信号を信号線ＣＬＫに出力する。信号線ＳＹＮＣ及び信号線ＥＮに送信される信号については後述する。

【0022】

ＣＰＵ７０１は、画像形成装置の全体を制御する。画像データ生成部７０３は、読取部１００又は外部装置から受信した画像データに対して中間調処理等の各種画像処理を行って、各発光チップ４００の発光点６０２の発光のオン・オフを制御するための画像データを生成する。画像データ生成部７０３は、生成した画像データをデータ切替部７０５に送信する。レジスタアクセス部７０４は、各発光チップ４００内のレジスタに書き込む制御データをＣＰＵ７０１から受信してデータ切替部７０５に送信する。

【0023】

図８は、発光チップ４００のレジスタに制御データを書き込む場合における各信号線の信号を示している。信号線ＥＮには、通信の間、ハイレベルとなって通信中であることを示すイネーブル信号が出力される。データ切替部７０５は、イネーブル信号の立ち上がりに同期して、スタートビットを信号線ＷＲＩＴＥｎに送信する。続いて、データ切替部７０５は、書き込み動作であることを示すライト識別ビットを送信し、その後、制御データを書き込むレジスタのアドレス（本例では４ビット）と、制御データ（本例では８ビット）を送信する。データ切替部７０５は、レジスタに書き込む際、例えば、信号線ＣＬＫに送信するクロック信号の周波数を３ＭＨｚとする。

【0024】

図９は、各発光チップ４００に画像データを送信する場合における各信号線の信号を示している。信号線ＳＹＮＣには、感光体１０２における１ラインの露光タイミングを示す周期的なライン同期信号が出力される。感光体１０２の周速度を２００ｍｍ／ｓとし、副走査方向の解像度を１２００ｄｐｉ（約２１．１６μｍ）とすると、ライン同期信号は、約１０５．８μｓの周期で出力される。データ切替部７０５は、ライン同期信号の立ち上がりに同期して、画像データを信号線ＤＡＴＡ１～ＤＡＴＡ２０に送信する。本実施形態において、各発光チップ４００は、２９９２個の発光点６０２を有するため、約１０５．８μｓの周期内に計２９９２個の発光点６０２それぞれの発光・非発光を示す画像データを各発光チップ４００に送信する必要がある。約１０５．８μｓの期間内に計２９９２個の発光点６０２に対する画像データを送信するため、本例では、図９に示す様に、画像データの送信の際、データ切替部７０５は、信号線ＣＬＫに送信するクロック信号の周波数を３０ＭＨｚに設定する。

【0025】

図１０は、１つの発光チップ４００－ｎの機能ブロック図である。図５にも示す様に、発光チップ４００は、９個のパッド４０８―１～４０８－９を有する。パッド４０８－１及びパッド４０８―２は、電源線により、電源電圧ＶＣＣに接続される。発光チップ４００の回路部４０６の各回路には、この電源電圧ＶＣＣによる電力が供給される。パッド４０８－３及びパッド４０８－４は、グラウンド線により、グラウンドに接続される。回路部４０６の各回路及び上部電極５０８は、パッド４０８－３及びパッド４０８－４を介してグラウンドに接続される。信号線ＣＬＫは、パッド４０８－５を介して、転送部１００３、レジスタ１１０２及びラッチ部１００４－００１～７４８に接続される。信号線ＳＹＮＣ及びＤＡＴＡｎは、パッド４０８－６及び４０８－７を介して、転送部１００３に接続される。信号線ＥＮ及びＷＲＩＴＥｎは、パッド４０８－８及び４０８－９を介して、レジスタ１１０２に接続される。上述した様に、レジスタ１１０２には、制御情報を示す制御データが格納される。制御情報の詳細については後述する。

【0026】

以下、図１１～図１４を用いて転送部１００３及びラッチ部１００４－００１～１００４－７４８（総称してラッチ部１００４とも表記する。）の動作について説明する。なお、転送部１００３は、信号線ＳＹＮＣからのライン同期信号を起点として、クロック信号に同期して、それぞれが１つの発光点６０２の発光・非発光を示す画像データをＤ１、Ｄ２、Ｄ３・・・Ｄ２９９２の順で受信するものとする。図１４（Ａ）は、転送部１００３が画像データＤ１～Ｄ１２までを受信した状態を示している。

【0027】

図１１は、転送部１００３の構成図である。転送部１００３には、信号線ＣＬＫからのクロック信号と、信号線ＳＹＮＣからのライン同期信号と、信号線ＤＡＴＡｎからの画像データが入力される。Ｄフリップフロップ１１０１―１～１１０１－８は、クロック信号に従い動作する。Ｄフリップフロップ１１０１－１は、ＤＡＴＡｎから受信する画像データを順に信号線ＰＤＡＴＡ４に出力する。Ｄフリップフロップ１１０１－２は、ＤＡＴＡｎから受信する画像データをＤフリップフロップ１１０１－１が出力する画像データより１クロック分だけ遅延させて信号線ＰＤＡＴＡ３に出力する。同様に、Ｄフリップフロップ１１０１－３及び１１０１－４は、ＤＡＴＡｎから受信する画像データをＤフリップフロップ１１０１－１が出力するする画像データより２クロック分及び３クロック分だけ遅延させて信号線ＰＤＡＴＡ２及びＰＤＡＴＡ１に出力する。

【0028】

図１４（Ｂ）は、転送部１００３が信号線ＰＤＡＴＡ１～ＰＤＡＴＡ４に出力する画像データを示している。図１４（Ｂ）に示す様に、転送部１００３が信号線ＰＤＡＴＡ４に画像データＤ４を出力するタイミングにおいて、転送部１００３は信号線ＰＤＡＴＡ３、ＰＤＡＴＡ２、ＰＤＡＴＡ１に、画像データＤ３、Ｄ２、Ｄ１を出力している。より一般的には、転送部１００３が信号線ＰＤＡＴＡ４に画像データＤ（４ｍ）（ｍは、１～７４８までの整数）を出力するタイミングにおいて、転送部１００３は信号線ＰＤＡＴＡ３、ＰＤＡＴＡ２、ＰＤＡＴＡ１に、画像データＤ（４ｍ－１）、Ｄ（４ｍ－２）、Ｄ（４ｍ－３）を出力する。

【0029】

転送部１００３は、Ｄフリップフロップ１１０１－５～１１０１－８により、ライン同期信号を遅延させ、転送部１００３が信号線ＰＤＡＴＡ４にＤ４を出力するタイミングにおいて、信号線ＬＡＴ１に第１ラッチ信号を出力する。

【0030】

図１２は、ラッチ部１００４－００１の構成図である。Ｄフリップフロップ１２０２―１～１２０２－４及びラッチ回路１２０１―１～１２０１－４は、信号線ＣＬＫからのクロック信号に従い動作する。ラッチ回路１２０１―１～１２０１－４には、信号線ＰＤＡＴＡ４～ＰＤＡＴＡ１からの画像データと、信号線ＬＡＴ１からの第１ラッチ信号が入力される。ラッチ回路１２０１―１～１２０１－４は、信号線ＬＡＴ１からの第１ラッチ信号を受信すると、そのときに信号線ＰＤＡＴＡ４～ＰＤＡＴＡ１に出力されている値をラッチし、図１４（Ｃ）に示す様に、ラッチした値に基づく駆動信号を信号線ＰＯＮ１－４～ＰＯＮ１－１に出力する。図１４（Ｃ）によると、信号線ＰＯＮ１－１～ＰＯＮ１－４は、画像データＤ１～Ｄ４に基づく駆動信号を出力している。本実施形態では、図４を用いて説明した様に、１つの発光チップ４００は、主走査方向に沿って配列された７４８個の発光点６０２のセットを、副走査方向に沿って４つ配列した構造を有する。例えば、図５のＸ方向（主走査方向に対応）に沿って各セットの発光点６０２に１番から７４８番の番号を付与する。この場合、信号線ＰＯＮ１－４～ＰＯＮ１－１に出力される駆動信号は、それぞれ、４つのセットそれぞれの１番目の発光点６０２の駆動信号である。駆動信号は、電流駆動部１１０４に入力される。ラッチ部１００４－００１は、次のライン同期信号に基づく第１ラッチ信号を受信するまで、画像データＤ１～Ｄ４に基づく駆動信号を出力し続ける。つまり、画像データＤ１～Ｄ４に基づく駆動信号は、連続する２つのライン同期信号の期間（本例では、約１０５．８μｓ）だけ出力される。また、ラッチ部１００４－００１は、Ｄフリップフロップ１２０２－１～１２０２－４により、第１ラッチ信号を遅延させ、転送部１００３が信号線ＰＤＡＴＡ４にＤ８を出力するタイミングにおいて、信号線ＬＡＴ２に第２ラッチ信号を出力する。

【0031】

図１３は、ラッチ部１００４－００２の構成図である。Ｄフリップフロップ１３０２―１～１３０２－４及びラッチ回路１３０１―１～１３０１－４は、信号線ＣＬＫからのクロック信号に従い動作する。ラッチ回路１３０１―１～１３０１－４には、信号線ＰＤＡＴＡ４～ＰＤＡＴＡ１からの画像データと、信号線ＬＡＴ２からの第２ラッチ信号が入力される。ラッチ回路１３０１―１～１３０１－４は、信号線ＬＡＴ２からの第２ラッチ信号を受信すると、そのときに信号線ＰＤＡＴＡ４～ＰＤＡＴＡ１に出力されている値をラッチし、図１４（Ｄ）に示す様に、ラッチした値に基づく駆動信号を信号線ＰＯＮ２－４～ＰＯＮ２－１に出力する。信号線ＰＯＮ２－４～ＰＯＮ２－１に出力される駆動信号は、それぞれ、信号線ＰＯＮ１－４～ＰＯＮ１－１に出力される駆動信号により駆動される発光点６０２に対して主走査方向において隣側（図５の右側）の発光点６０２の駆動信号である。つまり、信号線ＰＯＮ２－４～ＰＯＮ２－１に出力される駆動信号は、それぞれ、４つのセットそれぞれの２番目の発光点６０２の駆動信号である。図１４（Ｄ）によると、信号線ＰＯＮ２－１～ＰＯＮ２－４は、画像データＤ５～Ｄ８に基づく駆動信号を出力している。駆動信号は、電流駆動部１１０４に入力される。ラッチ部１００４－００２は、次のライン同期信号に基づく第２ラッチ信号を受信するまで、画像データＤ５～Ｄ８に基づく駆動信号を出力し続ける。つまり、画像データＤ５～Ｄ８に基づく駆動信号は、連続する２つのライン同期信号の期間（本例では、約１０５．８μｓ）だけ出力される。また、ラッチ部１００４－００２は、Ｄフリップフロップ１３０２－１～１３０２－４により、第２ラッチ信号を遅延させ、転送部１００３が信号線ＰＤＡＴＡ４に画像データＤ１２を出力するタイミングにおいて、信号線ＬＡＴ３に第３ラッチ信号を出力する。

【0032】

ラッチ部１００４－００３～１００４－７４８の動作についても同様である。纏めると、ラッチ部１００４－ｍ（ｍは、１から７４８までの整数）は、それぞれ、４つのラッチ回路を有する。ラッチ部１００４－ｍの４つのラッチ回路は、それぞれ、第ｍラッチ信号に基づき画像データＤ（４ｍ）、Ｄ（４ｍ－１）、Ｄ（４ｍ－２）及びＤ４（ｍ－３）をラッチし、連続する２つのライン同期信号の期間だけ、ラッチした画像データに基づく駆動信号を電流駆動部１１０４に出力する。なお、ラッチ部１００４－ｍの４つのラッチ回路は、第１セットから第４セットそれぞれの、主走査方向に沿って配列された７４８個の発光点６０２の内のｍ番目の発光点６０２に対応する。つまり、ラッチ部１００４－ｍの４つのラッチ回路は、第１セットから第４セットそれぞれのｍ番目の発光点６０２の駆動信号を出力する。また、ｍ＝７４８以外のラッチ部１００４－ｍは、第ｍラッチ信号に基づき、第（ｍ＋１）ラッチ信号を生成して、ラッチ部１００４－（ｍ＋１）に出力する。この様に、ラッチ部１００４－００１～１００４－７４８は、それぞれ、各発光点６０２の発光・非発光を制御する駆動信号を、連続する２つのライン同期信号の期間だけ電流駆動部１１０４に出力する。

【0033】

図１７は、信号線ＳＹＮＣのライン同期信号と、信号ＬＡＴ１及びＬＡＴ２の第１ラッチ信号及び第２ラッチ信号と、信号線ＰＯＮ１－１～ＰＯＮ１－４及びＰＯＮ２－１～ＰＯＮ２－４に出力される駆動信号との関係を示している。ライン同期信号の周期は、上述した様に約１０５．８μｓである。第１ラッチ信号及び第２ラッチ信号の周期は、ライン同期信号と同じ約１０５．８μｓである。なお、第２ラッチ信号のタイミングは、第１ラッチ信号より４クロック分だけ後になる。より一般的には、第ｑ＋１ラッチ信号（ｑは１～７４７までの整数）のタイミングは、第ｑラッチ信号より４クロック分だけ後になる。

【0034】

転送部１００３は、図１７の最初のライン同期信号に同期して画像データＤ１［１］～Ｄ２９９２［１］を順に受信する。また、転送部１００３は、図１７の２番目のライン同期信号に同期して画像データＤ１［２］～Ｄ２９９２［２］を順に受信する。ラッチ部１００４－００１の４つのラッチ回路は、図１７の最初のライン同期信号に基づく第１ラッチ信号のタイミングから信号線ＰＯＮ１－１～ＰＯＮ１－４に画像データＤ１［１］～Ｄ４［１］に基づく駆動信号を出力する。画像データＤ１［１］～Ｄ４［１］に基づく駆動信号の出力は、２番目のライン同期信号に基づく第１ラッチ信号を受信するまで継続される。ラッチ部１００４－００１の４つのラッチ回路は、２番目のライン同期信号に基づく第１ラッチ信号を受信すると、信号線ＰＯＮ１－１～ＰＯＮ１－４に画像データＤ１［２］～Ｄ４［２］に基づく駆動信号を出力する。同様に、ラッチ部１００４－００２の４つのラッチ回路は、最初のライン同期信号に基づく第２ラッチ信号のタイミングから信号線ＰＯＮ２－１～ＰＯＮ２－４に画像データＤ５［１］～Ｄ８［１］に基づく駆動信号を出力する。画像データＤ５［１］～Ｄ８［１］に基づく駆動信号の出力は、２番目のライン同期信号に基づく第２ラッチ信号を受信するまで継続される。ラッチ部１００４－００２の４つのラッチ回路は、２番目のライン同期信号に基づく第２ラッチ信号を受信すると、信号線ＰＯＮ２－１～ＰＯＮ２－４に画像データＤ５［２］～Ｄ８［２］に基づく駆動信号を出力する。ラッチ部１００４－００３～１００４－７４８についても同様である。

【0035】

本実施形態において、転送部１００３及びラッチ部１００４は、複数の発光点６０２それぞれに対応する画像データを受信して、受信した画像データに基づき対応する発光点６０２の駆動信号を出力する出力部を構成している。より具体的には、本実施形態の７４８個のラッチ部１００４－００１～１００４－７４８は、それぞれ、４つのラッチ回路を有し、よって、出力部は、計２９９２個のラッチ回路を有する。各ラッチ回路は、１つの発光チップ４００が有する２９９２個の発光点６０２の内の１つに対応する。各ラッチ回路は、対応する発光点６０２の画像データをラッチして、ラッチした画像データに基づき対応する発光点６０２のための駆動信号を出力する。

【0036】

図１５は、電流駆動部１１０４の構成を示している。なお、図１５は、１つの発光点６０２に対応する回路部分のみを示している。本実施形態による発光チップ４００は、計２９９２個の発光点６０２を有し、よって、発光チップ４００は、図１５に示す回路部分を２９９２個有する。ＤＡＣ１５０１は、レジスタ１１０２に格納されている制御データが示すデジタル値に応じたアナログ電圧を出力する。ＦＥＴ１５０２は、ＰｃｈのＭＯＳＦＥＴであり、ソース端子は、電源電圧ＶＣＣに接続され、ドレイン端子は、ＦＥＴ１５０３のソース端子に接続されている。ＤＡＣ１５０１が出力するアナログ電圧はＦＥＴ１５０２のゲート端子に印加される。また、ＦＥＴ１５０３も、ＰｃｈのＭＯＳＦＥＴであり、ドレイン端子は、下部電極５０４に接続される。ＦＥＴ１５０３のゲート端子には、切替回路１５０４を介して、画像データ保持部１１０３から出力される駆動信号が入力される。駆動信号は、ハイレベル又はローレベルの２値信号であり、ハイレベルの間、ＦＥＴ１５０３はオンとなり、ローレベルの間、ＦＥＴ１５０３はオフとなる。

【0037】

ＦＥＴ１５０３がオンの間、電源電圧ＶＣＣからＦＥＴ１５０２、ＦＥＴ１５０３を介して発光層５０６に電流が流れて発光点６０２が発光する。発光点６０２の発光強度は、発光層５０６を流れる電流に応じて変化し、当該電流の値は、ＤＡＣ１５０１が出力するアナログ電圧により制御される。つまり、各発光点６０２の発光強度は、レジスタ１１０２に格納される制御データにより制御される。なお、制御データは、各発光点６０２に対応するＤＡＣ１５０１それぞれのデジタル値を個別に示すものであっても、複数の発光点６０２のグループ毎に１つのデジタル値を示すものであっても良い。

【0038】

なお、切替回路１５０４は、駆動信号をＦＥＴ１５０３のゲート端子に印加する通常状態と、テスト状態と、を切り替えるために設けられる。テスト状態において、切替回路１５０４は、ハイレベルの信号をＦＥＴ１５０３のゲート端子に印加して、ＦＥＴ１５０３を強制的にオン状態にする。なお、通常状態と、テスト状態の切替も、レジスタ１１０２に格納されている制御データに基づき行われる。テスト状態は、露光ヘッド１０６の製造の際に、任意の発光点６０２を発光させるため等に使用され得る。

【0039】

図１６は、ユーザから印刷要求があった場合に画像コントローラ７００が実行する処理のフローチャートである。画像コントローラ７００は、Ｓ１０において、各発光チップ４００のレジスタ１１０２に、各切替回路１５０４の状態を通常状態にするための制御データの書き込みを行う。画像コントローラ７００は、Ｓ１１において、各発光点６０２に対応するＤＡＣ１５０１に設定するデジタル値を各発光チップ４００のレジスタ１１０２に設定する。続いて、画像コントローラ７００は画像形成の開始タイミングになると、Ｓ１２で画像データを送信し、感光体１０２の露光を開始する。画像コントローラ７００は、Ｓ１３において、画像形成が完了したかを判定し、画像形成が完了していない場合、Ｓ１２から処理を繰り返す。一方、画像形成が完了した場合、画像コントローラ７００は、図１３の処理を終了する。

【0040】

なお、露光ヘッド１０６の製造時等において各発光点６０２を発光させる場合、画像コントローラ７００は、まず、対象とする発光点６０２に対応するＤＡＣ１５０１に設定するデジタル値をレジスタ１１０２に設定する。その後、画像コントローラ７００は、レジスタ１１０２に、切替回路１５０４の状態をテスト状態にするための制御データの書き込みを行う。試験の終了後、画像コントローラ７００は、切替回路１５０４の状態を通常状態にするための制御データの書き込みを行う。なお、テスト状態とする発光点６０２についても、各発光点６０２それぞれに独立して指定する構成であっても、２つ以上の発光点６０２を含む発光点グループ毎に指定する構成、例えば、総ての発光点６０２を一括して指定する構成であっても良い。

【0041】

以上のように、本実施形態では、ラッチ部１００４―ｍは、第ｍラッチ信号が入力されたときの画像データＤ（４ｍ）、Ｄ（４ｍ－１）、Ｄ（４ｍ－２）及びＤ４（ｍ－３）をラッチし、ラッチした画像データに基づく駆動信号を電流駆動部１１０４に出力する。このような構成により、入力された画像データを主走査方向に転送するためのフリップフロップ回路を発光部の数に対応させて設けることなく、シリアル通信で送信されてくる画像データに基づいて、複数の発光点６０２を点灯させることができる。即ち、入力された画像データを主走査方向に転送するためのフリップフロップ回路が発光部の数に対応させて設けられていることに起因して発光チップが大型化したり発光チップのコストが増大したりしてしまうことを抑制することができる。即ち、従来よりも発光チップの大型化及びコストの増大を抑制することができる。

【0042】

一般に、有機ＥＬ膜による発光量は、例えばガリウムヒ素等により形成されたＬＥＤの発光量よりも小さい。本実施形態では、各発光点６０２の発光・非発光を制御する駆動信号が、連続する２つのライン同期信号の期間だけ電流駆動部１１０４に出力される。つまり、本実施形態では、連続する２つのライン同期信号の期間、発光点６０２を発光させることができる。この結果、連続する２つのライン同期信号の期間のうちの一部の期間だけ発光点６０２が発光する構成に比べて、感光体１０２を露光する時間を長くすることができる。その結果、トナー像が形成されるために必要な分、感光体１０２を露光することができ、感光体１０２上にトナー像が適切に形成される。即ち、連続する２つのライン同期信号の期間のうちの一部の期間だけ発光点６０２が発光することに起因してトナー像が形成されるために必要な分、感光体１０２が露光されないことを抑制することができる。

【0043】

ＦＥＴ１５０３をＯＮにする際には、電源ＶＣＣから出力される電流を発光点６０２に供給することに起因して電源ラインの電圧が変動し、電源ラインから放射ノイズが生じる可能性がある。本実施形態では、発光チップ４００に設けられた発光点６０２のすべてが同時に点灯するのではなく、発光点６０２が４個ずつ順次点灯される。この結果、発光チップ４００に設けられた発光点６０２のすべてを同時に点灯させるためにそれぞれの発光点６０２に対応するＦＥＴ１５０３を同時にＯＮにする場合に比べて、電源ラインの電圧の変動が抑制される。その結果、電源ラインから生じる放射ノイズを低減することができる。

【0044】

なお、本実施形態において、１つの発光チップ４００は、主走査方向に沿って配列された７４８個の発光点６０２のセットを４つ有するものであった。このため、各発光点６０２に対応する計２９９２個のラッチ回路を、セット数に対応する４つ毎にグループ化して計７４８個のグループとし、１つのグループに対応させて１つのラッチ部１００４を設けていた。また、１つのグループに４つのラッチ回路が含まれるため、転送部１００３は、４つの信号線ＰＤＡＴＡ１～ＰＤＡＴＡ４に画像データを順に転送していた。しかしながら、例えば、１つのグループに含まれるラッチ回路の数をセット数の整数倍にする構成であっても良い。例えば、主走査方向に沿って配列された７４８個の発光点６０２のセットを４つ有する発光チップ４００に対して、１つのグループに含まれるラッチ回路の数をセット数の２倍にすると、グループ数は３７４となり、ラッチ部１００４の数も３７４となる。また、この場合、転送部１００３は、８つの信号線に画像データを順に転送する。なお、本発明は、１つのグループに含まれるラッチ回路の数をセット数の整数倍にすることに限定されず、例えば、セット数の整数分の１とすることもできる。また、１つのグループに含まれるラッチ回路の数をセット数とは無関係に設定することもできる。さらに、各グループに含まれる発光点６０２の数（又は、ラッチ回路の数）は同じでなくても良い。つまり、各グループに含まれる発光点６０２の数（又は、ラッチ回路の数）は、１つ以上の任意の数にできる。

【0045】

上記実施形態においては、説明のために具体的な数値を用いたが、これら具体的な数値は、例示であり、本発明は、実施形態に用いられた具体的な数値に限定されない。具体的には、１つのプリント基板２０２に設けられる発光チップ４００の数は２０に限定されず、１つ以上の任意の数とすることができる。また、各発光チップ４００に含まれる発光点６０２の数も２９９２個に限定されず、他の数であっても良い。また、本実施形態において、１つの発光チップ４００は、主走査方向に沿って配置された７４８個の発光点を４セット有していたが、セット数は１以上の任意の数とし得る。また、発光点６０２を主走査方向において１２００ｄｐｉの解像度に対応する約２１．１６μｍのピッチで配置していたが、発光点６０２の配置間隔も他の値であっても良い。

【0046】

また、上記実施形態において、画像形成装置は、転写ベルト１１１を搬送されるシートに各感光体１０２に形成されたトナー像を転写するものであった。しかしながら、画像形成装置は、中間転写体を介して、各感光体１０２のトナー像をシートに転写するものであっても良い。また、画像形成装置は、複数の色のトナーを用いて画像を形成するカラー画像形成装置であっても、１つの色のトナーを用いて画像を形成するモノクロ画像形成装置であっても良い。

【0047】

［その他の実施形態］
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

【0048】

本実施形態の開示は、以下の構成を含む。
（構成１）
画像形成装置に実装される露光装置であって、
複数の発光素子と、
前記画像形成装置から周期的に送信される同期信号と、前記同期信号の周期内において前記画像形成装置から送信される前記複数の発光素子それぞれに対応する画像データと、を受信して、前記複数の発光素子を駆動するための、前記複数の発光素子それぞれに対応する駆動信号を出力する出力手段と、
前記複数の発光素子それぞれに対応する前記駆動信号に基づき前記複数の発光素子を駆動する駆動手段と、
を備えた発光チップを、１つ以上、有し、
前記出力手段は、前記複数の発光素子それぞれに対応する前記画像データをラッチして前記複数の発光素子それぞれに対応する駆動信号を出力するための、前記複数の発光素子それぞれに対応する複数のラッチ回路を有する、露光装置。
（構成２）
前記同期信号は、前記画像形成装置に実装される感光体の１ラインの露光タイミングを示す信号である、構成１に記載の露光装置。
（構成３）
前記出力手段は、前記複数の発光素子それぞれに対応する前記駆動信号を前記同期信号の周期と同じ期間だけ出力する、構成１又は２に記載の露光装置。
（構成４）
前記複数のラッチ回路には前記複数の発光素子それぞれに対応する前記画像データが順に入力され、
前記出力手段は、前記同期信号に基づき、前記画像データをラッチするタイミングを前記複数のラッチ回路それぞれに示す、前記複数のラッチ回路それぞれに対応するラッチ信号を生成する、構成１から構成３のいずれか１つに記載の露光装置。
（構成５）
前記複数のラッチ回路それぞれに対応する前記ラッチ信号の周期は、前記同期信号の周期に等しい、構成４に記載の露光装置。
（構成６）
前記複数のラッチ回路は、２つ以上のラッチ回路を含む複数のグループにグループ化されており、
前記出力手段は、前記同期信号に基づき、同じグループに含まれる前記２つ以上のラッチ回路それぞれに対応する前記ラッチ信号を同じタイミングで生成する、構成４又は５に記載の露光装置。
（構成７）
前記複数のグループそれぞれのグループに含まれる前記２つ以上のラッチ回路の数は同じであり、
前記出力手段は、前記複数の発光素子それぞれに対応する前記画像データを受信し、前記画像データを、前記複数のグループそれぞれのグループに含まれる前記２つ以上のラッチ回路の数と同じ数の複数の信号線それぞれに順に出力する転送手段を有し、
前記複数のグループそれぞれのグループに含まれる前記２つ以上のラッチ回路それぞれは、前記複数の信号線の内の１つの信号線から前記画像データを受信する、構成６に記載の露光装置。
（構成８）
前記転送手段が前記複数の信号線それぞれに同じタイミングにおいて出力する前記画像データに対応する発光素子は異なる、構成７に記載の露光装置。
（構成９）
前記複数の発光素子は、前記画像形成装置に実装される感光体の回転軸と平行な主走査方向と、前記主走査方向とは直交する副走査方向との両方に沿って二次元状に配置され、
前記複数のグループそれぞれのグループに含まれる前記２つ以上のラッチ回路の数は、前記副走査方向に沿って配置される発光素子の数の整数倍である、構成７又は８に記載の露光装置。
（構成１０）
前記発光チップは、制御情報を格納する格納手段をさらに備え、
前記駆動手段は、前記制御情報に基づき、前記駆動信号により当該駆動信号に対応する発光素子を駆動するか、前記駆動信号によらず当該駆動信号に対応する発光素子を駆動するかを切り替える切替手段を備えている、構成１から９のいずれか１つに記載の露光装置。
（構成１１）
前記制御情報は、前記駆動信号によらず当該駆動信号に対応する前記発光素子を駆動する場合には、当該発光素子を発光させる、構成１０に記載の露光装置。
（構成１２）
前記制御情報は、前記複数の発光素子の内の前記駆動信号によらずに駆動する１つ以上の前記発光素子を一括して示す、構成１０又は１１に記載の露光装置。
（構成１３）
前記複数の発光素子は、有機ＥＬ膜を含む、構成１から１２のいずれか１つに記載の露光装置。
（構成１４）
感光体と、
前記感光体を露光する構成１から１３のいずれか１つに記載の露光装置と、
を備えている、画像形成装置。

【0049】

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

【符号の説明】

【0050】

６０２：発光点、１００３：転送部、１００４－００１～１００４－７４８：ラッチ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】