(57)【要約】ピクセル化した画像を感光表面上に形成する方法であって、表面上のピクセルが複数の光源を通るように複数の上記光源に対する感光表面の相対移動を与えるステップと、露光されたピクセルの露光量が同じになるように、１以上の上記光源であって複数の上記光源よりも少ないものに、表面の複数のピクセルを露光させるステップとを含む。
2005519789.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅を有し、該幅に垂直な方向に照射器との相対移動をする光受容表面を、二値様式で露光するための装置であって、
複数行の実質的に同一の光源を含む照射器であって、前記行の各光源は全体として前記幅に沿って向けられた軸を有し、前記行は前記幅に全体として垂直な方向に離間されて全体として矩形の光源アレイを形成するものである照射器と、
前記光源を制御して、前記ピクセルの照明に利用可能な前記光源のすべてよりも少ない光源を使用し、前記光受容表面の部分を前記相対移動中に選択的に照射し、該照射される部分の各々が同量の光で露光されるようにして、前記光受容表面上に潜像を形成するコントローラと
を含んでなる装置。
【請求項２】
幅を有し、該幅に垂直な方向に照射器との相対移動をする光受容表面を、二値様式で露光するための装置であって、
複数行の実質的に同一の光源を含む照射器であって、前記行の各光源は全体として前記幅に沿って向けられた軸を有し、前記行は前記幅に全体として垂直な方向に離間されて全体として矩形の光源アレイを形成するものである照射器と、
前記光源を制御して、前記ピクセルの照明に利用可能な前記光源のすべてよりも少ない光源を使用し、前記光受容表面の部分を前記相対移動中に選択的に照射し、該照射される部分のそれぞれが同量の光に露光されるようにして、前記光受容表面上に潜像を形成するコントローラと
を含んでなり、
１以上の行をなす前記光源は複数の部分的に重複した部分的な行をなす光源から形成され、前記重複の外の光源は前記コントローラにより上記のように制御されるものである装置。
【請求項３】
前記光源が発光ダイオードを含む請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
前記複数行の光源の各行が異なるプリントヘッド上にある請求項１から３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
前記複数行の光源の２以上が単一のプリントヘッド上にある請求項１から３のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
前記複数の行の光源のすべてが単一のプリントヘッド上にある請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記複数の行の少なくとも２つが、半導体集積回路基板上に形成されるものである請求項５または６記載の装置。
【請求項８】
前記複数の行が４行未満である請求項１から７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
前記複数の行が５行〜９行のものである請求項１から７のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
前記複数の行が１０行以上である請求項１から７のいずれかに記載の装置。
【請求項１１】
前記コントローラは、ランダム様式または準ランダム様式により選択された前記列中に配置されている光源を利用して、ピクセルの列に沿ってピクセルを露光するように動作可能である請求項１から１０のいずれかに記載の装置。
【請求項１２】
前記光源が、一定の繰り返しに従って選択されるものである請求項１から１０のいずれかに記載の装置。
【請求項１３】
前記光受容器上の行中のピクセルのすべてが、同じ行の光源を利用して露光されるものである請求項１から１２のいずれかに記載の装置。
【請求項１４】
露光光源が選択される前記光源は、アーチファクトを最小にするように選択された光源の集合を含むものである請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
ある行中の少なくともいくつかのピクセルは、異なる行の光源からの光源を利用して露光されるものである請求項１から１２のいずれかに記載の装置。
【請求項１６】
前記コントローラは、前記列中に配置されている複数の光源を利用して、ピクセルの列に沿ってピクセルを露光するように動作可能である請求項１から１５のいずれかに記載の装置。
【請求項１７】
前記光受容器に動きを与えるモータを含む請求項１から１６のいずれかに記載の装置。
【請求項１８】
前記行の光源に対する前記光受容器の位置の指標を与える位置センサを含む請求項１から１７のいずれかに記載の装置。
【請求項１９】
前記コントローラは、前記位置の指標に応答して前記光源を駆動させるものである請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記光受容表面は帯電した光導電表面であり、前記光源の光への露光は前記表面を選択的に放電させるものである請求項１から１９のいずれかに記載の装置。
【請求項２１】
請求項２０に記載された装置と、
カラートナーを使用して潜像を現像して、その上に現像画像を形成する現像器と
を含んでなるプリント装置であって、前記現像画像が最終基板に転写される転写ステーションを含むものであるプリント装置。
【請求項２２】
前記カラートナーが粉体トナーである請求項２１に記載のプリント装置。
【請求項２３】
前記カラートナーが液体トナーである請求項２１に記載のプリント装置。
【請求項２４】
前記光受容器は感光面であり、化学的に現像して可視画像を形成することができる潜像を前記光源からの露光によって該感光面に形成するものである請求項１から２０のいずれかに記載の装置。
【請求項２５】
請求項２４に記載の感光面用の潜像を形成する装置と、
該潜像を化学的に現像して可視画像を形成する現像器と
を含んでなる写真プリント装置。
【請求項２６】
請求項２４に記載の感光面用の複数の潜像を形成する装置であって、それぞれ異なる色の光を発するものである複数の潜像を形成する装置と、
該潜像を化学的に現像して可視画像を形成する現像器と
を含んでなる写真プリント装置。
【請求項２７】
前記色は赤と緑と青とを含むものである請求項２６に記載の写真プリント装置。
【請求項２８】
ピクセル化した画像を感光表面上に形成する方法であって、
前記表面上のピクセルが複数の光源を通るように、該複数の光源に対する前記感光表面の相対移動を与えるステップと、
露光されたピクセルの露光量が同じになるように、１以上の前記光源であって前記複数よりも少ない数の光源に、前記表面の複数の前記ピクセルを露光させるステップと
を含んでなる方法。
【請求項２９】
ピクセル化した画像を感光表面上に形成する方法であって、
前記表面上のピクセルが複数の光源を通るように、該複数の光源に対する前記感光表面の相対移動を与えるステップであって、該複数の光源が行をなすように形成され、該各行が、該行に沿った各位置にある単一の光源によって形成されるか、または部分的に重複した複数の行の光源によって形成されるものである相対移動を与えるステップと、
前記重複があるときに、前記重複の外にある露光されたピクセルの露光量が同じになるように、１以上の前記光源であって前記複数よりも少ない数の光源に、前記表面の複数の前記ピクセルを露光させるステップと
を含んでなる方法。
【請求項３０】
前記露光は、複数の前記光源に前記ピクセルを露光させることを含む請求項２８または２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記露光は、前記光源のうちの１つのみに前記ピクセルを露光させることを含む請求項２８または２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記少なくとも１つのピクセルは、ランダムまたは準ランダムに選択される前記光源の１以上に露光されるものである請求項２８から３１のいずれかに記載の方法。
【請求項３３】
視覚的なアーチファクトを低減するように所定の繰り返しに従って前記１以上の光源が選択されるものである請求項２８から３１のいずれかに記載の方法。
【請求項３４】
前記請求項２８から３３のいずれかに記載の方法に従って複数のピクセルが露光されるものである、ピクセル化した画像を感光表面上に形成する方法。
【請求項３５】
形成される前記画像が潜像であり、可視画像を形成するために潜像を現像することを含む請求項２８から３４のいずれかに記載の方法。
【請求項３６】
前記現像が、前記表面にトナーを接触させることを含むものである請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
化学的な現像を含むものである請求項３５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［発明の分野］
本発明は、非衝撃式プリント装置の分野、たとえば発光ダイオード（ＬＥＤ）プリント装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
［発明の背景］
熱機構とインクジェット機構とレーザ機構とに基づく装置等の非衝撃式プリント装置は、一般に、衝撃に基づいたプリント装置の代わりに用いられる。既知のタイプの非衝撃式プリンタは、たとえば行にならんだチップとともに、プリントヘッドを形成する微小な発光ダイオード（ＬＥＤ）のアレイを含む。各チップは、通常、１ｃｍあたり約１１８〜４７２個の素子を含み、これは１インチあたり３００〜１２００個の素子に等しい。ＬＥＤのアレイは、光受容表面に対面するようにプリンタ内に配置される。光受容表面は、プリンタにより帯電され、ＬＥＤアレイに対して相対的に移動する。ＬＥＤは、プリンタに供給される、またはプリンタによって生成されるデータに応答して、プリンタ内の電子回路によって選択的にイネーブルされる。ＬＥＤからの光に露光されるエリアは放電され、光受容表面上に帯電していないエリアのドット潜像が生成される。帯電したトナーまたはインクを光受容表面に接触させて、潜像を現像する。現像された画像は、用紙等のハードコピー材料に転写される。
【０００３】
ＬＥＤをベースとしたプリントヘッドは、電子写真技術において潜像を形成するために使用されている。
【０００４】
一般に、チップ上のＬＥＤは厳密に同一ではないかまたは正確に配置されておらず、光学スポットサイズの一様性における小さなばらつきおよびそれぞれの位置のずれに繋がる。顕微鏡的な相違であっても、列に沿って繰り返されると、プリントアウトにおいて認識可能な歪みに繋がる恐れがある。
【０００５】
本明細書および特許請求項において用いる場合には、「幅」という用語は、光源と感光面との間の相対移動の方向に垂直な方向において露光すべき感光面の範囲として定義される。「行」は、露光すべき感光面の実質的に全幅に及ぶ１列のピクセルまたは光源として定義される。全幅に及ばないラインは「部分行」と呼ぶ。列は、行に垂直な次元を有する複数のピクセルまたは光源として定義される。２つ以上の部分行の光源の群を使用して実質的に１行の光源を形成する場合には、本明細書ではその群全体を行と呼ぶ。
【０００６】
引用することにより本明細書の一部をなすものとする米国特許第５，６３０，０２７号公報には、光受容器の露光に使用される２つの部分行のＬＥＤを接合するシステムが記載されている。この特許では、光受容器の幅よりも短いＬＥＤの線形アレイが使用される。アレイからの光は、アレイの範囲の一部が重複するように光受容器上で焦点合わせされる。１つのアレイからの１つのＬＥＤを使用して、ラインに沿って各ピクセルを露光させる。しかしながら、各行にあるピクセルからのＬＥＤアレイ同士の間の異なる区切点を使用して、一定の区切点が使用された場合に形成されるであろう任意のパターンを区切る。この特許は、複数の部分行のＬＥＤが光受容器表面上に投影される米国特許第５，０６１，０４９号公報についても記載している。引用することにより本明細書の一部をなすものとする米国特許第５，０６１，０４９号公報に示されるように、表面に提供される光の量が増大するように一部の行間に適した遅延を設けることにより、両方の行にある一部のＬＥＤを使用して任意のピクセルを露光することができる。米国特許第５，６３０，０２７号公報は４つの部分的な行を示している。米国特許第５，０６１，０４９号公報は２つのみを記載しているように見える。
【０００７】
米国特許第５，７５７，４１１号公報は、重複した線形部分行アレイをも示している。しかし、この特許では、使用される重複素子の強度が明らかに低減する。
【０００８】
欧州特許公報ＥＰ０９３３９２５Ａ２には、複数の行の光源を使用して各ピクセルを露光させる、写真材料を複数レベルの明るさに露光させるシステムが記載されている。写真材料が特定の光源を通過するときに、光源により選択的に各ピクセルを露光する。所与のピクセルにアクティブ化されたソースの数により、総露光量が決まる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ＬＥＤベースのプリント装置は、ヘッドおよび／またはヘッドに関連する電子回路にデータを供給するバスの速度によって速度が制限される場合がある。さらに、ＬＥＤのバックアップはない。単一のＬＥＤが故障した場合には、プリントヘッド全体を交換する必要がある。プリント速度に対して考えられる別の制限は、所与のピクセルを露光させることができる期間中に、ＬＥＤによって供給することのできる光エネルギーの量の制限である場合がある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
［発明の概要］
本発明のいくつかの実施形態の一態様は、列中の光源のすべてより少ない光源を使用して、その列に関連するピクセルを露光するように、ＬＥＤまたは他の小型光源等の複数の行の光源を使用して、二値的（露光エリアに１つの総露光レベル）に光受容器を露光することに関する。以下の説明では、ＬＥＤという用語を本発明の実施に適した任意の光源に用いる。
【００１１】
本発明のいくつかの実施形態では、光源の１以上が列中のソースからランダムに、または準ランダムに選択される。別の態様として、ソース（複数可）は所定の順番に従って選択される。
【００１２】
本発明のいくつかの実施形態では、利用可能なソースから単一の光源が選択される。他の実施形態では、複数のソースが選択される。したがって、本発明のいくつかの実施形態では、行になったピクセルが感光表現上の同じピクセルを２つ以上のＬＥＤを使用して照明することによって作成される。
【００１３】
列中のピクセルの露光に異なる光源（すなわち複数の光源）を使用することにより、単一の行中にあるソースの（たとえば、スポットサイズ、エネルギー、位置の１以上の）特徴のばらつきに起因して発生し得る可視パターンが分割される。複数のソースを使用することにより、使用されるソースの特徴が平均化されることになる。このことは、一般に、このような特徴のばらつきに起因するアーチファクトの低減に繋がる。
【００１４】
したがって、本発明の実施形態では、ＬＥＤの行列の形に配列された複数のＬＥＤプリントヘッド（ＬＰＨ）または複数の行および列からなるＬＥＤの行列を有する１つのＬＰＨにより感光表面を露光して、感光表面に画像を作成する。
【００１５】
別の態様または追加の態様として、選択されたＬＥＤ（複数可）は、プリントヘッドの既知の欠陥により影響を受け得る。
【００１６】
したがって、本発明の一実施形態によれば、幅を有し、該幅に垂直な方向に照射器との相対移動をもつ光受容表面を、二値様式で露光するための装置であって、
複数行の実質的に同一の光源を含む照射器であって、上記行の各光源は全体として上記幅に沿って向けられた軸を有し、上記行は上記幅に全体として垂直な方向に離間されて全体として矩形の光源アレイを形成するものである照射器と、
上記光源を制御して、上記ピクセルの照明に利用可能な上記光源のすべてよりも少ない光源を使用し、上記光受容表面の部分を上記相対移動中に選択的に照射し、この照射される部分のそれぞれが同量の光に露光されるようにして、上記光受容表面上に潜像を形成するコントローラと
を含んでなる装置が提供される。
【００１７】
本発明の一実施形態によれば、幅を有し、該幅に垂直な方向に照射器との相対移動をもつ光受容表面を、二値様式で露光するための装置であって、
複数行の実質的に同一の光源を含む照射器であって、上記行の各光源は、全体として上記幅に沿って向けられた軸を有し、上記行は上記幅に全体として垂直な方向に離間されて全体として矩形の光源アレイを形成するものである照射器と、
上記光源を制御して、上記ピクセルの照明に利用可能な上記光源のすべてよりも少ない光源（上記光源の全数より少ない数の光源）を使用し、上記光受容表面の部分を上記相対移動中に選択的に照射し、上記照射される部分の各々が同量の光に露光されるようにして、上記光受容表面上に潜像を形成するコントローラと
を含んでなり、
１以上の上記行をなす光源は複数の部分的に重複した部分的な行をなす光源から形成され、上記重複の外の光源（重複部分の外側にある光源）は上記コントローラにより上記のように制御されるものである装置がさらに提供される。
【００１８】
本発明の一実施形態において、上記光源は発光ダイオードを含む。
【００１９】
本発明の一実施形態において、上記複数の行の光源の各行は異なるプリントヘッド上にある。別の態様として、上記複数の行の光源の２以上は単一のプリントヘッド上にある。別の態様として、上記複数の行のすべての光源は単一のプリントヘッド上にある。任意選択的に、上記複数の行の少なくとも２つは半導体集積回路基板上に形成される。
【００２０】
本発明の一実施形態において、上記複数の行は４行未満を含む。別の態様として、上記複数の行は５〜９行を含む。さらに別の態様として、上記複数の行は１０行以上を含む。
【００２１】
本発明の一実施形態において、上記コントローラは、ピクセルの列に沿ったピクセルを、ランダムまたは準ランダム様式で選択された上記列中に配置されている光源を利用して露光させるように動作可能である。別の態様として、上記異なる行の光源は固定の繰り返しに従って選択される。任意選択的に、光受容器上の行中のピクセルすべてが、同じ行の光源を利用して露光される。別の態様として、行中の少なくともいくつかのピクセルは、異なる行の光源からの光源を利用して露光される。
【００２２】
本発明の一実施形態において、上記コントローラは、ピクセルの列に沿ったピクセルを、上記列中に配置されている複数の光源を利用して露光させるように動作可能である。
【００２３】
任意選択的に、本装置は、上記光受容器に動きを提供するモータを含む。任意選択的に、本装置は、上記行の光源に対する上記光受容器の位置の指標を提供する位置センサを含む。任意選択的に、上記コントローラは、上記位置の指標に応答して上記光源を駆動させる。
【００２４】
本発明の一実施形態において、上記光受容表面は帯電した光導電表面であり、上記光源の光への露光により上記表面を選択的に放電させる。
【００２５】
本発明の一実施形態によれば、
上記光受容表面は帯電した光導電表面である、本発明による露光装置と、
カラートナーを使用して潜像を現像して、その上に現像画像を形成する現像器と
を含んでなるプリンタ装置であって、
該プリント装置は、上記現像画像が最終基板に転写される転写ステーションを含むものであるプリント装置がさらに提供される。
【００２６】
任意選択的に、上記カラートナーは粉体トナーまたは液体トナーである。
【００２７】
本発明の一実施形態において、上記光受容器は感光面であり、化学的に現像して可視画像を形成することができる潜像を上記光源からの露光によって上記感光面に形成させる。
【００２８】
本発明の実施形態によれば、
光受容表面が、化学的に現像されて可視画像を形成することが可能な感光面である、本発明による露光装置と、
潜像を化学的に現像して可視画像を形成する現像器と
を含んでなるプリント装置がさらに提供される。
【００２９】
本発明の一実施形態によれば、
本発明による感光面用の複数の潜像を形成する装置であって、それぞれ異なる色の光を発するものである複数の潜像を形成する装置と、
上記潜像を化学的に現像して可視画像を形成する現像器と
を含んでなる写真プリント装置がさらに提供される。
【００３０】
任意選択的に、上記色は赤と緑と青とを含む。
【００３１】
本発明の一実施形態によれば、ピクセル化した画像を感光表面上に形成する方法であって、
上記表面上のピクセルが複数の光源を通るように上記複数の光源に対する上記感光表面の相対移動を提供するステップと、
露光されたピクセルの露光量が同じになるように、１以上の上記光源であって上記複数よりも少ない数の光源に、上記表面の複数の上記ピクセルを露光させるステップと
を含んでなる方法をさらに提供する。
【００３２】
本発明の一実施形態によれば、ピクセル化した画像を感光表面上に形成する方法であって、
上記表面上のピクセルが複数の光源を通るように、上記複数の光源に対する上記感光表面の相対移動を与えるステップであって、上記複数の光源が行をなすように形成され、該各行が、該行に沿った各位置にある単一の光源によって形成されるか、または部分的に重複した複数行の光源によって形成されるものである相対移動を与えるステップと、
露光されたピクセルの露光量が同じになるように、重複の外にある１以上の上記光源であって上記複数よりも少ない数の光源に、上記表面の複数の重複した上記ピクセルを露光させるステップと
を含んでなる方法をさらに提供する。
【００３３】
本発明の一実施形態において、露光は、上記ピクセルを複数の上記光源に露光させることを含む。別の態様として、露光は、上記ピクセルを上記光源のうちの１つのみに露光させることを含む。
【００３４】
任意選択的に、上記少なくとも１つのピクセルは、ランダムまたは準ランダムに選択される上記光源の１以上に露光される。別の態様として、上記１以上の光源は、視覚的なアーチファクトを低減するように所定の繰り返しに従って選択される。
【００３５】
任意選択的に、上記方法に従って、行に沿って異なる列の複数のピクセルが露光される。
【００３６】
本発明の一実施形態において、そのように形成される上記画像は潜像であり、潜像を現像することであって、それによって可視画像を形成するものである現像することを含む。本発明の一実施形態において、上記現像することは、上記表面にトナーを接触させることを含む。別の態様として、現像することは化学的な現像を含む。
【００３７】
本発明の特定の例示的な実施形態を、図と併せて以下の説明を参照して説明する。図において、２枚以上の図に現れる同一の構造、要素、または部分は、好ましくは、現れる図すべてにおいて同じまたは同様の番号でラベルされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
［実施形態の詳細な説明］
本明細書に記載のプリントヘッドは、広く様々なプリントおよび他の画像形成方法と併せて、また様々な用途に使用することができる。プリントヘッドの構造および動作の理解を容易にするために、プリントヘッドに使用することができる２つの画像形成装置について（図１Ａおよび図１Ｂを参照して）まず説明する。画像形成装置の構造の詳細は、本発明の範囲の限定を意味するものではないことを理解されたい。
【００３９】
図１Ａは、本発明の例示的な実施形態によるプリント装置１０の簡略化した（側面図の）概略図である。プリント装置１０は、粉体または液体のトナーを利用する、当該技術分野において既知の任意のエレクトログラフィックプリントシステムを基にしている。このような装置は、一般に、プリンタとコピー機とファックスとに使用される。
【００４０】
プリント装置１０は、図示の例示的な実施形態では任意のタイプの光受容器６０を含む。たとえば、光受容器６０は、ベルト型またはドラム型の光受容器であるか、有機またセレン光受容器でありうる。別の態様として、他の光受容器を使用してもよい。光受容器は、モータ（図示せず）により図１Ａに示す方向に駆動される。光受容器６０は、まず、帯電器７２、たとえば当該技術分野において既知のスコロトロン（scorotron）または他の帯電器を通り、帯電器７２は光受容体器６０を帯電させる。光受容器は照射器８０を通り、照射器８０は光を光受容器に照射して、光受容器の部分を選択的に放電させ、光受容器上に潜像を形成する。例示的な放電装置について、図２Ａおよび図２Ｂに関連して以下説明する。プリント装置１０は、コンピュータまたはスキャナ等の標準的なソースから制御回路９０に画像データを受け入れる。制御回路９０は照射器８０を制御して潜像を作成させる。
【００４１】
次に、選択的に放電した光受容器は、動作上、現像システム１００と協働するようになり、現像システム１００は潜像を現像して現像画像を形成する。現像システムは、液体トナーシステム、粉体トナーシステム、または静電潜像を現像可能な他の任意のシステムでありうる。
【００４２】
プリント装置１０は、プリントすべき用紙または透明フィルム等のハードコピーシート４０を供給する入力ビン２０を含む。図示の例示的な装置では、ハードコピーシート４０は用紙フィード３０によって転写ステーション５０に渡され、転写ステーション５０で、光受容表面６０と動作上接触するようになり、光受容表面６０上に現像画像が形成される。現像画像は、シート４０上の電荷、補助ローラ５１の適切な電圧、または他の任意の適切な方法により課される電界によってコピーシート４０に転写される。転写は、図１Ａに示すように直接であっても、また、たとえば１以上のドラムまたはベルト中間転写部材を介して間接的であってもよい。任意選択的に、必要な場合には、別個の定着機構（図示せず）を使用して、画像をシートに定着させ、固定することができる。ハードコピーシート４０が画像を受け取ると出力ビン１２０に出力され、ユーザによって集められる。任意選択的に、プリンタは両面プリントを行い、より複雑なシステムを使用して、画像をハードコピーシート４０の裏面に画像をプリントする。任意選択的に、上に述べたプリントプロセスは連続したハードコピー媒体に対して行われる。
【００４３】
光受容表面６０は回転し続け、ハードコピーシート４０に画像を転写したエリアがクリーニングステーション７０を通り、クリーニングステーション７０は光受容器上に残っているトナーを除去し、任意選択的に、光受容器上に残っている潜像をいずれも放電させる。そして、クリーニングされたエリアが帯電器７２に再び達する。
【００４４】
プリントシステムは、照射器８０およびそれに関連するドライバ以外に、（中間転写部材を利用して現像画像を光受容器からハードコピーシートに転写するものを含む）任意の静電写真式プリンタまたはコピーシステムでありうるため、かなり一般的な言葉で提示した。同様に、用紙搬送システムは、プリンタまたはコピー機との併用に適した任意の用紙搬送装置でありうる。
【００４５】
さらに、本発明は写真用紙への直接プリントに使用することも可能であり、この場合には、化学的プロセスにより現像すべき潜像が、感光紙を露光させることによって形成される。１つのこのような装置を図１Ｂに概略的に示す。図１Ｂは、照射器８０を通って供給される写真用紙のウェブ（web）３０２を含むシステム３００を示し、照射器８０は図１の照射器８０の構造と同様の構造であることができ、その例示的な実施形態を図２Ａおよび図２Ｂに関連して説明する。照射器８０は写真用紙上に潜像を形成し、３０４において概略的に示されるように、このようなペーパー用の現像器によって潜像が現像される。写真用紙の自動現像器と手動現像との両方が当該技術分野において既知である。自動現像器は、巻かれた形で現像されたピクチャを送出しても、また写真用紙のウェブを個々の画像に切断してもよい。このタイプの自動現像器は多くの写真店で見られる。別の態様として、３０４は、手動の現像ステーションを表す。別の態様として、写真用紙は、ウェブの形ではなくシートで供給される。
【００４６】
カラー写真の場合には、複数の異なる色（たとえば、ＲＧＢ）それぞれの複数の行の照射器が、任意選択的に使用されて、写真用紙を露光させる。
【００４７】
図２Ａおよび図２Ｂは、本発明の例示的な実施形態による、図１Ａまたは図１Ｂの照射器８０に対応するＬＥＤプリントヘッドの概略図である。
【００４８】
本発明の実施形態では、照射器８０は、図２Ａに示すような複数の別個のＬＥＤプリントヘッド（ＬＰＨ２００）、または図２Ｂに示すような単一の複数の行ＬＰＨ２００を含む。図２Ａに示す各ＬＰＨ２００は、光受容表面６０（または写真用紙３０２）を照明して画像を形成する複数の微小なＬＥＤ２２０を含む行になったチップ２１０を含む。照射器のいずれの実施形態も、図１Ａのプリンタもしくは図１Ｂのフォトプリンタ、または他の適した画像形成システムと併用することができる。
【００４９】
ＬＥＤ２２０は、厳密な一様性を欠き、特定のＬＥＤの照明の空間位置および／または結果として生じる照明のサイズおよび／またはスポットサイズがばらつく場合がある。
【００５０】
本発明の例示的な実施形態では、プリント装置１０は、特定のＬＥＤ２２０の位置またはサイズによる任意の可視の異常が、プリント装置２０によって生成される結果得られる画像において低減されるように、異なるＬＰＨ２００を使用して画像の順次ピクセル行をプリントする。このような可視の異常は、たとえば、ＬＥＤの一様性の欠如または一様性を欠いたＬＥＤによる露光により発生する低周波パターンが、少なくとも一次元において画像に生成されることに起因する。
【００５１】
本発明のいくつかの実施形態では、どのラインがどのＬＰＨによってプリントされるかの選択はランダムである。この選択方法により、プリントにばらつきが周期的に繰り返えされるのを回避する。別の態様として、異常を最小にすることがわかっている所定の順序が用いられる。いずれの場合でも、異常の繰り返し頻度は高くなると考えられる。これは、人間の観察者に対しての異常の可視性を低減する。
【００５２】
別の態様としてまたは追加の態様として、任意の可視パターンをさらに分ける（break up）ために、行中のピクセルのすべてが同じＬＰＨを使用して生成されるわけではない。そうではなく、ピクセルの露光に使用された特定のＬＥＤは、ピクセルに対応するＬＰＨの列中のすべてのピクセルからランダムに選択（または、所定の順序で選択）される。
【００５３】
本発明のいくつかの実施形態では、プリント装置１０は、（たとえば、５つまたは６つのＬＰＨ２００などの）２つ以上のＬＰＨ２００、またはピクセルに対応するＬＰＨの列中のＬＥＤを使用してピクセル行を順次プリントして、欠陥のある特定のＬＥＤ２２０または特定のＬＥＤ２２０の物理的なばらつきをいずれも補正する傾向がある平均化された結果を受け取る。この実施形態では、使用されるＬＰＨ、または画像の特定の列に沿ったＬＥＤを、ランダムに選択しても、ある固定の様式で選択してもよい。
【００５４】
任意選択的に、選択された複数のＬＥＤからのエネルギーの和が、単一のＬＥＤを使用してピクセルをプリントする際に使用されるエネルギーに等しくなるように、特定のＬＥＤ２２０（またはすべてのＬＥＤ）に対する電力入力を低減させて、結果の一様性が維持される。別の態様としてまたは追加の態様として、各ＬＥＤ２００への光受容表面６０の露光時間、または各ＬＥＤに供給される全体のエネルギーが低減されて複数のＬＥＤへの露光量が補正される。
【００５５】
本発明のいくつかの実施形態では、異なるＬＰＨ２００またはＬＥＤアレイ中の行に順次データが並列にロードされ、異なるＬＰＨ２００を使用して異なるラインまたは列中のピクセルをプリントし、したがってプリントヘッドに新しいデータがロードされるのを待つ必要性をなくすことによってプリント速度を上げる。単一行のＬＥＤが使用される場合には、プリント速度は、データを行中の個々のＬＥＤに転送するのにかかる時間によって制限される。これは、ＬＥＤ構造内の限られたバス容量によるものであり得る。これは、ＬＥＤへの限られたバス容量によるものであり得る。複数行のＬＥＤが使用される場合には、別個のバスを各行に使用することができる。各ＬＥＤは列中のすべてのピクセル未満で露光するため、転送されるデータ量が低減する。
【００５６】
場合によっては、ＬＰＨ２００間の厳密な間隔が所望の精度までわからない、または制御可能ではない場合がある。さらに、ドラムの回転速度はある様式で時間とともにわずかに変化し得る。したがって、ドラムの正確な角度位置についての情報がない場合には、調整された位置で書き込むように様々なＬＥＤおよび行になったＬＥＤの書き込みを同期させて、光受容器に放電された所望のパターンを生成することが可能ではない場合がある。
【００５７】
図１Ａの１１０（および図１Ｂの３１０）に示すように、フィードバックが任意選択的に制御回路９０に提供され、帯電した光受容器に書き込まれたデータを光受容器の現在位置と同期させる。感光面の正確な位置および／またはその速度に依存するレーザスキャナへのデータの制御は既知である。本装置でのデータの同様の制御が任意選択的に実行される。行のＬＥＤに対するドラムの現在位置がわかっている場合には、制御回路９０は、様々な行２００中の選択されたＬＥＤを駆動して、所望の潜像を書き込むように動作する。フィードバック１１０は、ドラムの回転位置を測定する角度位置センサ（図示せず）により、または図１Ｂに示す位置センサ３１２により提供することができる。
【００５８】
本発明のいくつかの実施形態では、照射器が較正される。
【００５９】
一較正モードでは、ＬＥＤ行を使用してテストパターンをプリントすることによって、ＬＰＨの実際の相対位置が求められる。各行（およびＬＥＤ）の特定の位置を想定し、そして、（想定された位置に基づいて）一様な露光を提供すべきパターンをプリントすることによって、ＬＰＨの相対位置（および様々な行中のＬＥＤ）が求められる。このことは、一般に、不完全な黒色の画像（または白色書き込みシステムでは白いバンド）になる。許容可能な黒色（または白色）画像が求められるまで、探索技法によって位置が変えられ、想定された間隔および位置を改良する。同様に、個々のＬＥＤの出力電力およびスポットサイズも求めることができる（また、ＬＥＤの駆動電力を変更することにより補正されうる）。
【００６０】
別の態様または追加の態様として、一度に１行のみを使用する照明パターンを使用して、弱いまたは寿命切れのＬＥＤ、あるいは異常なサイズまたは電力を有するＬＥＤの位置が求められる。他の固定パターンを使用してＬＥＤをマッピングすることもできる。このようなマッピングを使用して、いくつかのＬＥＤの使用を避けることができ、または、複数のＬＥＤを使用してピクセルを照明している場合には、ピクセルに送出されるエネルギーをよりよく合わせることができる。別の態様または追加の態様として、マッピングを使用して、ＬＥＤの光出力がより一様になるようにＬＥＤへの電力またはエネルギーを調整することができる。
【００６１】
別の態様として、複数の照明パターンを使用して、異なるパターンの照明を使用してのプリント品質が求められる。
【００６２】
状況によっては、照射に使用されるＬＥＤのランダム化および／または複数のＬＥＤによる照射も、すべての方向での好ましくないアーチファクトを少なくさせると考えられる。
【００６３】
本発明のいくつかの実施形態では、潜像形成装置８０は、少なくとも５行のＬＥＤを含んでおりプリント品質を向上させる。本発明者による計算により、より少数の行を使用することも可能であるが、５行以上を使用することによって満足のいく高レベルのアーチファクト低減が提供されることが示される。行が少ないほど、提供される向上は小さい。別の態様として、潜像形成装置８０は６〜１０行のＬＥＤを含んでおり、プリント品質をさらに向上させる。任意選択的に、潜像形成装置８０は１１行以上のＬＥＤを含み、プリントアウト向上においてより高い柔軟性を可能にする。
【００６４】
本発明のいくつかの実施形態では、上に述べた方法がともに使用されて、プリント装置１０、たとえば、ピクセル行が異なるＬＰＨ２００により複数回プリントされ、順次ピクセル行がそれぞれ異なるＬＰＨ２００のセットによって書かれるプリント装置によって提供される画像をさらに向上させる。
【００６５】
図２Ｂは、プリント装置１０が複数行のＬＥＤを有する単一のＬＰＨ２００を含む本発明の例示的な実施形態を示す。任意選択的に、本明細書中の上記実施形態は、単一行のＬＥＤを有する複数のＬＰＨ２００を含む図２Ａに示すＬＰＨ２００とは対照的に、複数行のＬＥＤを有する単一のＬＰＨ２００を使用して実施される。上に示したように、図２ＢのＬＰＨは、図２ＡのＬＰＨと同様に動作する。
【００６６】
図２Ｂのシステムでは、図２Ａに関連して説明した較正の開始点は、特に複数の行が共通の半導体基板上に形成される場合には、行間の間隔が一般により正確にわかっているため、より正確にわかる。場合によっては、位置較正を行う必要はない。任意選択的に、較正後、結果として得られる画像が可能な限り一様になるように、一定のＬＥＤの集合が各列に選択される。そして、この一定のＬＥＤの集合を使用して感光表面を照射する。
【００６７】
本発明のいくつかの実施形態では、プリント装置１０は複数のＬＰＨ２００を含み、複数のＬＰＨ２００の少なくとも１つは複数行のＬＥＤを含む。
【００６８】
本発明のいくつかの実施形態では、行になった光源は、上記において引用した米国特許第５，６３０，０２７号および米国特許第５，６３０，０２７号に記載のように複数の下位行で形成される。これらの引用（および上に述べた他の引用）では、部分行間の重複におけるピクセルを形成するにあたってＬＥＤ間の選択があるが、本発明は、重複している部分行により形成される任意の行以外の光源の選択を含む。
【００６９】
本発明の方法は、以下の１以上の利益に繋がる場合がある。
１．バンディング等のプリントアウト異常の克服
２．より一様な画像を提供することによるプリント品質の向上
３．たとえば、欠陥ＬＥＤを含む列中のピクセルを、欠陥ＬＥＤ以外のＬＥＤを使用してプリントすることによる欠陥ＬＥＤの克服
４．たとえば、順次データを異なるＬＥＤセットに並列にロードすることによるデータロード速度の向上
【００７０】
本発明について、例として提供され、本発明の範囲の限定を意図しない非限定で詳細な本発明の実施形態の説明を用いて説明してきた。一実施形態に関連して述べた特徴および／またはステップは、他の実施形態とともに使用してもよく、本発明の実施形態すべてが、特定の図に示した、または実施形態の１つに関連して述べた特徴および／またはステップのすべてを有するわけではないことを理解されたい。当業者には記載の実施形態の変形例が思い浮かぶであろう。
【００７１】
上記実施形態によっては、本発明者らにより考えられる最良の形態について述べたものがあり、したがって、例として説明した構造、構造の振る舞いまたは詳細、および本発明にとって絶対に必要であるわけではない振る舞いを含み、これらは例として述べられていることに留意する。本明細書で述べた構造および振る舞いは、構造または振る舞いが異なる場合であっても、当該分野において既知である同じ機能を実行する均等物に置き換えることができる。したがって、本発明の範囲は、特許請求項に使用される要素および制限によってのみ制限される。添付の特許請求の範囲に使用される場合には、「備える」、「含む」、「有する」といった用語およびそれらの変化形は、「包含するがそれに限定されない」ことを意味する。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１Ａ】本発明の例示的な実施形態によるプリント装置の簡略化した概略図である。
【図１Ｂ】本発明の例示的な実施形態によるデジタル写真プリント装置の簡略化した概略図である。
【図２Ａ】本発明の例示的な実施形態によるＬＥＤプリントヘッドのいくつかの変形例の概略図である。
【図２Ｂ】本発明の例示的な実施形態によるＬＥＤプリントヘッドのいくつかの変形例の概略図である。
【図１Ａ】
2005519789.tif 000003
【図１Ｂ】
2005519789.tif 000004
【図２Ａ】
2005519789.tif 000005
【図２Ｂ】
2005519789.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成16年11月17日(2004.11.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅を有し、該幅に垂直な方向に照射器との相対移動をもつ光受容表面を二値様式で露光するための装置であって、
複数行の実質的に同一の光源を含む照射器であって、前記行の各光源は全体として前記幅に沿って向けられた軸を有し、前記行は前記幅に全体として垂直な方向に離間されて全体として矩形の光源アレイを形成するものである照射器と、
前記光源を制御して、プリントすべきピクセルの照明に利用可能な前記光源のすべてよりも少ない数の光源を使用し、前記光受容表面の部分を前記相対移動中に選択的に照射し、前記光受容表面上に潜像を形成するコントローラと
を含んでなり、
前記コントローラは、行中の少なくともいくつかのピクセルが異なる行の光源からの光源を利用して露光されるように、前記光源を制御し、前記コントローラは、照射されるプリントすべき前記ピクセルそれぞれが同量の光に露光されるように、前記光源を制御するものである装置。
【請求項２】
プリントすべき行ピクセルがそれぞれ２行の光源により照明される場合には、一方の行の光源はピクセル行の一端上のピクセルを照明し、第２の行の光源は前記ピクセル行の他端上のピクセルを照明し、両方の行が、プリントすべきピクセル行の重複領域にあるピクセルを照明し、前記重複領域の外の光源は、照射されるプリントすべき前記ピクセルがそれぞれ同量の光に露光されるように前記コントローラによって制御されるものである請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記光源は発光ダイオードを含む請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記複数の行の光源の各行は異なるプリントヘッド上にある請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記複数の行の光源の複数は単一のプリントヘッド上にある請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記複数の行のすべての光源は単一のプリントヘッド上にある請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記複数の行の少なくとも２つは半導体集積回路基板上に形成されるものである請求項５または６に記載の装置。
【請求項８】
前記複数の行は４行未満のものを含む請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記複数の行は５〜９行を含む請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記複数の行は１０行以上を含む請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
前記コントローラは、ランダムまたは準ランダム様式で選択された前記列中に配置されている光源を利用して、ピクセルの列に沿ったピクセルを露光させるように動作可能である請求項１から１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記光源は、一定の繰り返しに従って選択されるものである請求項１から１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
露光光源が選択される前記光源は、アーチファクトを最小にするように選択された光源の集合を含むものである請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記コントローラは、前記列中に配置されている複数の光源を利用して、ピクセルの列に沿ったピクセルを露光させるように動作可能である請求項１から１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記光受容器に動きを提供するモータを含む請求項１から１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
前記行の光源に対する前記光受容器の位置の指標を提供する位置センサを含む請求項１から１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】
前記コントローラは、前記位置の指標に応答して前記光源を駆動させるものである請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記光受容表面は帯電した光導電表面であり、前記光源の光への露光は前記表面を選択的に放電させるものである請求項１から１７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載の装置と、
カラートナーを使用して潜像を現像して、その上に現像画像を形成する現像器と
を含んでなり、
前記現像画像が最終基板に転写される転写ステーションを含むものであるプリント装置。
【請求項２０】
前記カラートナーは粉体トナーである請求項１９に記載のプリント装置。
【請求項２１】
前記カラートナーは液体トナーである請求項１９に記載のプリント装置。
【請求項２２】
前記光受容器が感光面であり、化学的に現像して可視画像を形成することができる潜像を前記光源からの露光によって前記感光面に形成させる請求項１から１８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２３】
請求項２２に記載の感光面用の潜像を形成する装置と、
該潜像を化学的に現像して可視画像を形成する現像器と
を含んでなる写真プリント装置。
【請求項２４】
請求項２４に記載の感光面用の複数の潜像を形成する装置であって、それぞれ異なる色の光を発する複数の潜像を形成する装置と、
該潜像を化学的に現像して可視画像を形成する現像器と
を含んでなる写真プリント装置。
【請求項２５】
前記色は赤と緑と青とを含む請求項２４に記載の写真プリント装置。
【請求項２６】
ピクセル化した画像を感光表面上に形成する方法であって、
該表面上にプリントすべきピクセルが複数の光源を通るように、該複数の光源に対する前記感光表面の相対移動を与えるステップと、
２以上の前記光源であって複数の前記光源よりも少ない数の光源に、前記表面にプリントすべき複数の前記ピクセルを露光させるステップと
を含んでなり、プリントすべき露光されたピクセルの露光量が同じものである方法。
【請求項２７】
プリントすべき行ピクセルがそれぞれ２行の光源により照明される場合には、一方の行をなす光源はピクセル行の一端上のピクセルを照明し、第２の行をなす光源は前記ピクセル行の他端上のピクセルを照明し、両方の行が、プリントすべきピクセル行の重複領域にあるピクセルを照明し、重複領域の外の前記光源は同量の光に露光されるものである請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
ランダムまたは準ランダムに選択される前記光源の１以上によって、少なくとも１つの前記ピクセルが露光されるものである請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
視覚的なアーチファクトを低減するように所定の繰り返しに従って前記１以上の光源が選択されるものである請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
請求項２６から２９のいずれか一項に記載の方法に従って、複数のピクセルを露光するものである、ピクセル化した画像を感光表面上に形成する方法。
【請求項３１】
形成される前記画像が潜像であり、可視画像を形成するために潜像を現像することを含む請求項２６から３０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３２】
前記現像が、前記表面にトナーを接触させることを含むものである請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
化学的な現像を含むものである請求項３１に記載の方法。
【国際調査報告】
2005519789.tif 000007
2005519789.tif 000008
2005519789.tif 000009