DE69810520T2 - Aufzeichnungskopf und Bilderzeugungsgerät unter Verwendung desselben - Google Patents

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung
• Die Erfindung betriff einen Aufzeichnungskopf für eine Bildaufzeichnung in einem Bildaufzeichnungsgerät, beispielsweise einer Kopiermaschine, einem Faksimilegerät oder einem Drucker, außerdem betrifft sie ein Verfahren zum Zusammensetzen des Aufzeichnungskopfs.
Einschlägiger Stand der Technik
• Üblicherweise enthält ein Aufzeichnungskopf der obigen Art ein Feld aus Festkörper-Aufzeichnungselementen, gebildet durch LEDs (lichtemittierende Bauelemente) und Treiberschaltungen, die in einer Eins-zu-Eins-Entsprechung mit diesen Aufzeichnungselementen vorgesehen sind. Dementsprechend bildet man ein Treiber-IC, indem man diese Treiberschaltungen integriert, und das IC ordnet man parallel und benachbart zu dem Feld von Festkörper-Aufzeichnungselementen an. Die beiden Chips werden direkt über eine große Anzahl von Bonddrähtchen miteinander verbunden.
• Andererseits ist es bekannt, daß bei dem Aufbau eines Aufzeichnungskopfs die Anzahl von Treiber-ICs und die Anzahl von Bonddrähtchen zwischen den Aufzeichnungselementen und den Treiber-ICs deutlich herabgesetzt werden kann, wenn der Emissions-Wirkungsgrad der Aufzeichnungselemente gesteigert und die Aufzeichnungselemente im Zeitmultiplexbetrieb angesteuert werden. Darüber hinaus ist in der US-A-5 451 977 vorgeschlagen, sogenannte selbstabtastende Aufzeichnungselemente zu verwenden, die die Funktion haben, anzusteuernde Aufzeichnungselemente sequentiell und selektiv in dem Chip des Aufzeichnungselement-Feldes selektiv abzutasten.
• Folglich ist es möglich, ein Substrat, auf dem Aufzeichnungselemente gehaltert sind, zu trennen von einem Substrat, auf dem Treiberschaltungen zum Treiben dieser Aufzeichnungselemente gehaltert sind, um so den Aufzeichnungskopf zu miniaturisieren. Die Art der elektrischen Verbindung ist in diesem Fall ein Verfahren des direkten Anschließens der Aufzeichnungselemente mit den Bond-Pads der Treiberschaltungen über Bonddrähtchen, außerdem ein Verfahren zum Verbinden dieser Teile durch flexible Kabel, wie dies in der DE-A-43 08 896 offenbart ist.
• Wie oben erläutert, können die beiden Verfahren zum elektrischen Verbinden des die Aufzeichnungselemente halternden Substrats mit dem Substrat, auf dem die Treiberschaltungen zum Treibern der Aufzeichnungselemente angeordnet sind, eingesetzt werden. Bei ersterem Verfahren beträgt die Länge der Drähtchen einige wenige mm. Wenn die beiden Substrate unter einem Winkel von 90º zueinander orientiert sind, stehen die beiden Substrate sehr eng zusammen. Wenn daher die Verdrahtungsdichte groß und der Aufzeichnungskopf lang ist, beispielsweise etwa 300 mm, so verschlechtert sich die Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindungen.
• Andererseits erhöht das letztere Verfahren die Kosten deshalb, weil flexible Kabel eingesetzt werden. Darüber hinaus ist eine flexible Verbindungszone mit einer Breite von mindestens 3 mm in dem Substrat notwendig, auf dem die Aufzeichnungselemente gehaltert sind. Deshalb kann der Aufzeichnungskopf nicht wie bei dem erstgenannten Verfahren miniaturisiert werden.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
• Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die obige Situation gemacht, ihr Ziel ist die Schaffung eines Aufzeichnungskopfs, der billig ist, der eine hohe Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindungen aufweist, der kleiner als herkömmliche Aufzeichnungsköpfe ist, und der eine geringe Breite hat, entsprechend einer photoempfindlichen Trommel kleinen Durchmessers; außerdem soll ein Verfahren zum Zusammenbau des Aufzeichnungskopfs angegeben werden.
• Um das obige Ziel zu erreichen, werden, wenn an einem ersten Substrat gehalterte Aufzeichnungselemente und an einem zweiten Substrat gehalterte Treibereinheiten zum Treiben der Aufzeichnungselemente elektrisch durch Bonddrähtchen in einem erfindungsgemäßen Aufzeichnungskopf verbunden sind, die beiden Substrate derart eng nebeneinander angeordnet, daß die Oberseite des ersten Substrats und die Innenflächen von in dem zweiten Substrat gebildeten Durchgangslöchern im wesentlichen miteinander fluchten. In diesem Zustand werden die Bond-Pads der Aufzeichnungselemente mit den Innenflächen der Durchgangslöcher durch Bonddrähte verbunden.
• Wenn außerdem Aufzeichnungselemente an dem ersten Substrat und an einem zweiten Substrat gehalterte Treibereinheiten zum Treiben der Aufzeichnungselemente elektrisch durch Bonddrähte mit Hilfe eines Verfahrens verbunden werden, mit dem erfindungsgemäß ein Aufzeichnungskopf zusammengesetzt wird, so werden die beiden Substrate derart eng nebeneinander angeordnet, daß die Oberseite des ersten Substrats und die Innenfläche von in dem zweiten Substrat ausgebildeten Durchgangslöchern im wesentlichen miteinander fluchten. In diesem Zustand werden die Bond-Pads der Aufzeichnungselemente und die Innenflächen der Durchgangslöcher durch Bonddrähtchen miteinander verbunden.
• Die Breite des Substrats, auf dem die Aufzeichnungselemente gehaltert sind, kann also extrem verringert werden, und dieses Substrat sowie das Substrat, auf dem die Treiberschaltungen gehaltert sind, können mit kurzen Drähtchen verbunden werden. Folglich läßt sich ein Aufzeichnungskopf realisieren, der billig ist und eine hohe Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindungen besitzt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
• Fig. 1 ist eine Seitenansicht, die in einem Aufzeichnungskopf gemäß einer Ausführungsform der Erfindung verbundene Substrate veranschaulicht;
• Fig. 2 ist ein Schaltungsdiagramm einer Steuerschaltung für den Fall, daß der erfindungsgemäße Aufzeichnungskopf bei einem Bilderzeugungsgerät eingesetzt wird;
• Fig. 3 ist ein Impulsdiagramm von Signalen für den Fall, daß der Aufzeichnungskopf sich in Betrieb befindet;
• Fig. 4 ist eine schematische Ansicht der gesamten Ausgestaltung einer Treiberschaltung;
• Fig. 5A und 5B sind eine Draufsicht bzw. eine perspektivische Ansicht zum Erläutern der Beziehung zwischen Durchgangslöchern und Bonddrähtchen bei der Ausführungsform der Erfindung;
• Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ausführungsform von Bonddrähtchen zeigt;
• Fig. 7 ist eine schematische Ansicht, die den Aufbau einer Farbkopiermaschine unter Verwendung des erfindungsgemäßen Aufzeichnungskopfs veranschaulicht;
• Fig. 8, bestehend aus den Fig. 8A und 8B, ist ein Blockdiagramm des detaillierten Aufbaus einer digitalen Bildverarbeitungseinheit 612; und
• Fig. 9 ist ein Blockdiagramm der Ausgestaltung eines Bildaufzeichnungsteils.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
• Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher erläutert. Diese Ausführungsform findet Anwendung bei einem elektrophotographischen Bildaufzeichnungsgerät mit 600 DPI, bei dem Lichtemissions-Thyristoren 1 bis 128 linear in einem Chip entsprechend der Anzahl benötigter Pixel angeordnet sind, und fünf SLEDs (selbstabtastende Lichtemissions-Bauelemente; vergleiche zum Beispiel japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschriften 1-238962 und 2-208067) mit Selbstabtastfunktion linear auf demselben Chip gehaltert sind.
• Die Ausgestaltung und die Arbeitsweise dieser SLEDs wird im folgenden anhand der Fig. 2 und 3 erläutert. Fig. 2 zeigt ein SLED-Chip (Aufzeichnungselement) mit 128 Lichtemissionselementen. Fig. 3 zeigt ein Zeitimpulsdiagramm zum Treiben dieses SLED-Chips.
• Wenn ein Abtastimpulssignal φS von L (niedriger Pegel) auf H (hoher Pegel) umschaltet, beginnt das SLED mit der Emission von Licht. Schaltet φ1 um von H auf L, während das Abtastimpulssignal φS auf H ist, wird der am weitesten links befindliche Transfer-Lichtemissions-Thyristor 1' eingeschaltet. Wenn er eingeschaltet wird, steigt seine Gatespannung auf das Anodenpotential, das heißt auf etwa 5 V. Wenn daher ein Aufzeichnungssignal φI beim nächsten Zeitpunkt von H auf L umschaltet, wird ein am weitesten links befindlicher Aufzeichnungs- Lichtemissions-Thyristor 1 eingeschaltet, um Licht für die Aufzeichnung zu emittieren. Die übrigen Lichtemissions-Thyristoren können deshalb kein Licht emittieren, weil die Gatespannung nicht 5 V beträgt.
• Wenn φ1 von L auf H zurückkehrt, wird der am weitesten links befindliche Aufzeichnungs-Lichtemissions-Thyristor 1 ausgeschaltet. Wenn φ2 von H auf L beim nächsten Zeitpunkt umschaltet, wird ein Transferthyristor 2' eingeschaltet. Das heißt, die Gatespannung (etwa 5 V) des Transferthyristors 1' wird über eine an das Gate des Thyristors 1' geschaltete Diode auf das Gate des Thyristors 2' geschaltet. Wenn daher φ2 in diesem Zustand auf L umschaltet, sind die Bedingungen für den Zustand "EIN" des Thyristors 2' erfüllt.
• Wenn φ1 von L auf H umschaltet, wird der Transferthyristor 1' ausgeschaltet, wohingegen der Transferthyristor 2' eingeschaltet bleibt. Wenn φI eingeschaltet wird, wird der zweite Lichtemissions-Thyristor eingeschaltet. Wenn dieser Vorgang 64-mal wiederholt wird, sind 128 Aufzeichnungs-Lichtemissions-Thyristoren sequentiell abgetastet, wodurch eine selektive Lichtemission entsprechend einem Bildsignal erfolgt ist.
• Eine Treiberschaltung (eine Treibersteuerung) zum Treiben eines Aufzeichnungselement-Feldes mit 55 SLED-Chips in linearer Anordnung wird im folgenden anhand der Fig. 4 erläutert. Gemäß Fig. 4 erhalten SLED-Chips 1 bis 55 Zeitsteuersignale φs, φ1 und φ2 für die Selbstabtastung von den Schaltungen 2-1 bis 2-55.
• Andererseits werden zunächst Bildsignale seriell von einer Signalleitung 10 an ein Schieberegister 4-1 gegeben und dann sequentiell in Schieberegister 4-2 bis 4-55 übertragen. Nachdem Bildsignale einer Zeile, das heißt 7040 Bildsignale übertragen sind, werden 128 Bildsignale zum Treiben der Lichtemissionselemente 1-128 in jedem SLED-Chip parallel zueinander in Zwischenspeichern 3-1 bis 3-55 gehalten und über Signalleitungen 5-1 bis 5-55 in ein serielles Signal φI zum Treiben der SLED-Chips 1-1 bis 1-55 parallel umgesetzt. Zu diesem Zeitpunkt sind die interne Selbstabtast-Zeitsteuerung des SLED 1-1 und das Aufzeichnungssignal φI synchronisiert, wie bereits in Verbindung mit Fig. 3 erläutert wurde.
• In Fig. 4 bilden die 128 Lichtemissionselemente ein Aufzeichnungselement-Feld- Chip. Beim Treiben dieses einzelnen Chips sind die Zeitsteuersignale φs, φ1 und φ2 gemeinsam für sämtliche 55 Chips. Deshalb können diese Signale gemeinsam über ein Verdrahtungsmuster auf dem Substrat zugeführt werden, so daß die Anzahl der Verbindungsleitungen auf 60 minimiert wird.
• Fig. 1 zeigt einen Aufzeichnungskopf gemäß der Erfindung. In Fig. 1 ist das oben beschriebene Aufzeichnungselement mit dem Bezugszeichen 11 versehen. Eine Rückseitenelektrode und ein Verdrahtungsmuster auf dem Substrat 19 sind elektrisch über eine Silberpaste 10 verbunden, und 55 Bondverbindungen sind in dem Keramiksubstrat 19 ausgebildet. Dieses Substrat 19 und ein Treibersubstrat 18, auf dem Treibersteuerungen 22 bis 24 und dergleichen gehaltert sind, sind an einem Aluminiumsubstrat 17 fixiert.
• Zur Bereitstellung der oben beschriebenen Treibersignale sind Drahtbond-Pads auf der Oberfläche des Aufzeichnungselements 11 ausgebildet und Treibersignalleitungen sind auf dem Treibersubstrat 18 durch Drahtbonden unter Verwendung von Bonddrähtchen 15 verbunden, welche die Bond-Pads und die Innenflächen von Durchgangslöchern 16 verbinden, die am Ende des Treibersubstrats 18 an die Treibersignalleitungen angeschlossen sind.
• Wie in Fig. 5A gezeigt ist, besitzt jedes Durchgangsloch 16 des Treibersubstrats 18 einen Durchmesser D = 0,5 bis 1,0 mm, und die Innenfläche des Durchgangslochs 16 ist elektrisch mit der Treibersignalleitung verbunden. Nachdem diese Durchgangslöcher 16 durch einen normalen Substratherstellungsprozeß ausgebildet sind, werden die Innenfläche der Durchgangslöcher 16 mit Gold in einer Dicke von etwa 0,5 um unter Verwendung eines Musters 12 überzogen. Die Durchgangslöcher 16 werden dann etwa in der Mitte durchgeschnitten, damit sie eine halbkreisförmige Gestalt haben. Fig. 5B zeigt den Schnittzustand.
• Die Innenfläche des Durchgangslochs 16, welches gemäß Fig. 1 durch Drahtbonden angeschlossen ist, besitzt eine halbkreisförmige Fläche, wie sie in Fig. 5B gezeigt ist. Fig. 6 zeigt den Zustand, in welchem die Bond-Pads an dem Aufzeichnungselement 11 mit den Innenflächen der Durchgangslöcher 16 durch die Bonddrähtchen 15 verbunden sind. Man beachte, daß eine Spannungsversorgung für eine Zuspeisung von Energie von der Rückseite des Aufzeichnungselements 11 und ähnliche Bauteile nicht dargestellt sind. Analog gilt, daß die Durchgangslöcher 16 des Treibersubstrats 18 direkt mit dem Muster auf dem Keramiksubstrat 19 durch Drahtbonden verbunden sind.
• Bedingungen, unter denen die vorliegende Erfindung tatsächlich in einem Bilderzeugungsgerät realisiert ist, beinhalten eine Chipbreite des Aufzeichnungselements von etwa 350 um, eine Breite des Keramiksubstrats 19 von etwa 2 mm, eine Dicke des Treibersubstrats 18 von 1,6 mm und eine Länge der Bonddrähtchen für die Verbindung von etwa 1,5 mm. Als Folge davon wird die Breite des Endbereichs des Aufzeichnungselements 11 etwa 4 mm. Folglich ist es möglich, die Größe eines mit einer photoempfindlichen Trommel 21 in Kontakt stehenden Teils deutlich zu senken, eingeschlossen die Breite eines konvergierenden Faseroptik-Feldes 20, das eine Bilderzeugungslinse bildet.
• Man beachte, daß in Fig. 1 die bereits beschriebenen Treibersteuerungen 22 und 24 an dem Substrat 18 in Form mehrerer Treiber-ICs angebracht sind. Außerdem sei angemerkt, daß zur stabilen Durchführung des Drahtbondens in dem Durchgangsloch 16 auch die Möglichkeit besteht, eine in horizontaler Richtung des Aufzeichnungspapiers längliche elliptische Gestalt vorzusehen, zusätzlich zu einer Steigerung des Lochdurchmessers auf etwa 1 mm. Bei dieser Ausführungsform war die hochdichte Verbindung bis zu einer Dichte von etwa einem Loch pro mm unter Bedingungen möglich, bei denen der Lochdurchmesser 0,5 mm und das Stegmuster 0,8 mm betrug.
• Bei der obigen Ausführungsform der Erfindung wird das Treibersubstrat 18 an einer Seite des Substrats 19, auf dem das Aufzeichnungselement 1 gehaltert ist, angeordnet. Allerdings können auch zwei Treibersubstrate 18 in ähnlicher Weise angeordnet und an beiden Seiten verbunden werden. Obschon ein Lichtemissionselement mit einer Selbstabtastfunktion als das Aufzeichnungselement verwendet wird, ist die Erfindung natürlich auch anwendbar bei einem LED, einem LCD oder einem EL unter Einsatz einer normalen Matrix- Ansteuerung. Natürlich ist es auch möglich, die Erfindung in Verbindung mit mehreren Substraten ebenso wie mit dem Aufzeichnungselement anzuwenden.
• Wenn bei der oben im einzelnen beschriebenen Erfindung das an dem ersten Substrat gehalterte Aufzeichnungselement und die an dem zweiten Substrat gelagerte Treibereinheit zum Treiben des Aufzeichnungselements elektrisch durch Bonddrähtchen verbunden werden, so werden die beiden Substrate eng zusammengeführt, so daß die Oberseite des ersten Substrats und die Innenflächen der Durchgangslöcher, die in dem zweiten Substrat ausgebildet sind, im wesentlichen miteinander fluchten. In diesem Zustand werden die Bond-Pads des Aufzeichnungselements und die Innenflächen der Durchgangslöcher durch die Bonddrähtchen miteinander verbunden.
• Es ist also möglich, einen billigen, klein bauenden Aufzeichnungskopf zu erhalten, der mit hoher Zuverlässigkeit zusammengesetzt werden kann. Da außerdem die ersten und zweiten Verbindungspunkte für das Drahtbonden in etwa der gleichen Höhe angeordnet werden können, ist die einmalige Bondverarbeitung einfach auszuführen.
• Im folgenden wird eine praktische Ausführungsform eines Bilderzeugungsgeräts unter Verwendung des Aufzeichnungskopfs gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung erläutert.
• Fig. 7 ist eine schematische Ansicht, die den Aufbau eines Farbkopierers unter Verwendung des erfindungsgemäßen Aufzeichnungskopfs darstellt. Fig. 8A und 8B sind Blockdiagramme des Aufbaus einer digitalen Bildverarbeitungseinheit 612. Fig. 9 ist ein Blockdiagramm der Ausgestaltung eines LED- Bildaufzeichnungsteils.
• Ein Farbleseteil und ein Druckerteil des in Fig. 7 gezeigten Farbkopierers werden im folgenden getrennt beschrieben. Der Aufzeichnungskopf gemäß der Erfindung bildet einen Aufzeichnungskopf-Treiberteil und einen Aufzeichnungskopfteil in dem noch zu beschreibenden Druckerteil.
(Farbleseteil)
• Der Farbleseteil ist im oberen Teil der Fig. 7 dargestellt. Nach Fig. 7 ist auf einem Substrat 611 ein CCD-Element 401 gehaltert. Ein Bildprozessor 612 enthält eine Einheit 501 sowie Abschnitte 502 bis 505 gemäß Fig. 9, ausgenommen das CCD-Element 401 in Fig. 7. Unterhalb eines Dokumentenzuführers (DF) 602 (anstelle dieses Dokumentenzuführers 602 kann auch eine (nicht gezeigte) verspiegelte Preßplatte verwendet werden) ist eine Vorlagen-Glasplatte (Vorlagenhalter) 601 angeordnet. Lichtquellen (Halogenlampen oder Fluoreszenzlampen) 603 und 604 beleuchten eine Vorlage. Reflektoren 605 und 606 lenken das Licht von den Lichtquellen 603 und 604 auf die Vorlage. Spiegel 607 bis 609 reflektieren das Licht, und eine Linse 610 fokussiert das reflektierte Licht von einer Vorlage oder das projizierte Licht auf das CCD-Element 401. Ein Schlitten 614 trägt die Halogenlampen 603 und 604, die Reflektoren 605 und 606 und den Spiegel 607. Ein Schlitten 615 trägt die Spiegel 608 und 609. Eine Schnittstelleneinheit (I/F) 613 bildet eine Schnittstelle für eine andere IPU oder dergleichen. Die Schlitten 614 und 615 bewegen sich mechanisch mit Geschwindigkeiten V bzw. V/2 in einer Richtung rechtwinklig zu der elektrischen Abtastrichtung (Hauptabtastrichtung) des CGD-Elements 401, um dadurch die gesamte Oberfläche abzutasten (einer Nebenabtastung zu unterziehen). Der Farbleseteil enthält außerdem eine Operationseinheit 600 des Kopiergeräts und eine Treibereinrichtung 616 für die Schlitten 614 und 615.
• Fig. 8A und 8B sind Blockdiagramme, die den detaillierten Aufbau der Digitalbildverarbeitungseinheit 612 veranschaulichen. Eine auf der Vorlagenglasplatte befindliche Vorlage reflektiert das von den Lichtquellen 603 und 604 kommende Licht. Das reflektierte Licht wird der CCD 401 zugeleitet und in elektrische Signale umgewandelt (wenn das CCD-Element 401 ein Farbsensor ist, können RGB-Farbfilter in einer Reihe in der Reihenfolge R, G und B bei einem einzeiligen CCD-Element angeordnet sein, oder man kann ein R-Filter, ein G-Filter und ein B-Filter bei einem dreizeiligen CCD-Element anordnen, wobei diese Filter auf einem Chip oder getrennt von einem CCD-Element gebildet sein können). Die elektrischen Signale (analoge Bildsignale) werden an die Bildverarbeitungseinheit 612 gelegt und von einer Klemm-, Verstärker- und S/H- sowie A/D-Einheit 402 abgetastet und gehalten. Folglich werden die Dunkelpegel der Analogbildsignale auf ein Referenzpotential geklemmt, und die Signale werden auf einen vorbestimmten Pegel verstärkt (die Verarbeitungsreihenfolge ist nicht auf die oben beschriebene Reihenfolge beschränkt), und einer A/D-Umwandlung in digitale Signale für R, G und B mit jeweils 8 Bits unterzogen. Die R-, G- und B-Signale werden einer Abschattungskorrektur und Schwarzkorrektur innerhalb eines Abschattungsteils 403 unterzogen und zu einem Teil 404 für Verknüpfung & MTF- Korrektur & Vorlagenabtastung transferiert. Wenn das CCD-Element 401 ein dreizeiliges CCD-Element ist, unterscheiden sich die Lesestellen für eine Linie voneinander. Deshalb erfolgt eine derartige Verknüpfung, daß der Verzögerungsbetrag für jede Zeile entsprechend der Lesegeschwindigkeit justiert wird, wodurch man die Signalzeitpunkte derart korrigiert, daß die drei Zeilen an der gleichen Stelle gelesen werden. Da der Lesevorgang MTF-Änderungen entsprechend der Lesegeschwindigkeit oder Vergrößerung hervorruft, wird auch eine MTF-Korrektur durchgeführt, um diese Änderung zu korrigieren. Außerdem wird die Vorlagengröße erfaßt, indem die Vorlage auf der Vorlagenglasplatte abgetastet wird. Die digitalen Signale, deren Lesepositions-Zeiten auf diese Weise korrigiert sind, werden auf einen Eingangsmaskierteil 405 gegeben, wo die spektrale Charakteristik des CCD-Elements 401 sowie die spektrale Charakteristik der Lichtquellen 603 und 604 sowie der Reflektoren 605 und 606 korrigiert werden. Die Ausgangssignale des Eingangsmaskierteils 405 werden auf einen Selektor 406 gegeben, der in der Lage ist, ein externes I/F-Signal von einer externen Schnittstelleneinheit 414 in der Schnittstelleneinheit 613 auszuwählen. Das Ausgangssignal von dem Selektor 406 wird auf einen Schaltungsteil 407 für Farbraumkompression & Hintergrundeliminierung & log-Umwandlung und auf einen Hintergrund-Beseitigungs-Schaltungsteil 415 gegeben. Nachdem der Hintergrund des Eingangssignals des Hintergrundbeseitigungsteils 415 beseitigt ist, gelangt das Signal an eine Schwarzbuchstaben-Diskriminierschaltung 416 zum Unterscheiden von schwarzen Buchstaben gegenüber der Vorlage. Die Schwarzbuchstaben- Diskriminierschaltung 416 erzeugt ein Schwarzbuchstaben-Signal von der Vorlage. In dem Schaltungsteil 407 für Farbraumkompression & Hintergrundeliminierung & log-Umwandlung, das das Ausgangssignal von dem Selektor 406 ebenfalls empfangen hat, erfolgt eine Farbraumkompression, um zu prüfen, ob das gelesene Bildsignal in einen Bereich fällt, in welchem das Signal von einem Drucker reproduziert werden kann. Fällt das Signal in diesen Bereich, wird keine Korrektur durchgeführt. Fällt das Bildsignal aus dem Bereich, so wird das Bildsignal derart korrigiert, daß es in den Bereich fällt, in welchem das Signal von dem Drucker reproduziert werden kann. Die Hintergrundeliminierungsverarbeitung erfolgt anschließend, und die erhaltenen R-, G- und B-Signale werden einer log- Umwandlung in C-, M- und Y-Signale unterzogen. Die zeitliche Abstimmung des Ausgangssignals aus dem Schaltungsteil 407 für Farbraumkompression & Hintergrundeliminierung & log-Umwandlung wird von einem Verzögerung teil 408 justiert, so daß eine Anpassung zu dem zeitlichen Ablauf des Signals erfolgt, das von der Schwarzbuchstaben-Diskriminierschaltung 416 erzeugt wird. Aus diesen beiden Arten von Signalen wird von einer Moiré-Beseitigungsschaltung 409 Moiré entfernt, und die Signale werden einer variablen Leistungsverarbeitung in Hauptabtastrichtung durch einen variablen Leistungsverarbeitungstei) 410 unterzogen. In einem UCR & Maskier & Schwarzbuchstaben-Reflexions- Schaltungsteil 411 erfolgt eine UCR-Verarbeitung für die C-, M- und Y-Signale, die von der variablen Leistungsverarbeitungsschaltung 410 verarbeitet wurden, um Signale C, M, Y und K zu erzeugen, die von einer Maskierverarbeitung zu Signalen korrigiert werden, die zu der Druckerausgabe passen. Zusätzlich wird das von dem Schwarzbuchstaben-Diskriminierschaltungsteil 416 erzeugte Diskriminierungssignal zu den Signalen C, M, Y und K zurückgeführt. Die Dichte der von dem UCR & Maskier & Schwarzbuchstaben-Reflexions-Schaltungsteil 411 verarbeiteten Signal wird von einem γ-Korrekturteil 412 justiert. Anschließend wird das Signal einer Glättungs- oder Kantenverarbeitung durch eine Filterschaltung 413 unterzogen. Das verarbeitete Signal wird aus einem 8-Bit-Mehrfachwertsignal von einer in Fig. 9 gezeigten binären Wandlereinheit 501 in ein Binärsignal umgesetzt. (Das Umwandlungsverfahren kann ein Dither-Verfahren, ein Fehlerdiffusionsverfahren oder ein verbessertes Fehlerdiffusionsverfahren sein.)
(Druckerteil)
• Im unteren Bereich der Fig. 7 ist der Druckerteil dargestellt. Dieser Druckerteil enthält eine M-Bild-Erzeugungseinheit 617, eine C-Bild-Erzeugungseinheit 618, eine Y-Bild-Erzeugungseinheit 619 und eine K-Bild-Erzeugungseinheit 620. Da diese Bilderzeugungseinheiten jeweils den gleichen Aufbau besitzen, wird im folgenden lediglich die M-Bild-Erzeugungseinheit 617 beschrieben, eine Beschreibung der anderen Bilderzeugungseinheiten entfällt. Die Aufzeichnungsköpfe gemäß der Erfindung bilden Aufzeichnungskopf-Treiberteile 506 bis 509 und Aufzeichnungskopfabschnitte 510 bis 513, wie aus Fig. 9 hervorgeht.
• Wie in Fig. 7 gezeigt ist, wird in der M-Bild-Erzeugungseinheit 617 auf der Oberfläche einer photoempfindlichen Trommel 642 durch Licht aus dem Aufzeichnungskopfabschnitt 510 ein latentes Bild erzeugt. Ein Primärauflader 621 lädt die Oberfläche der photoempfindlichen Trommel 642 auf ein vorbestimmtes Potential auf, vorbereitend für die Erzeugung eines latenten Bildes. Eine Entwicklereinrichtung 622 entwickelt das auf der photoempfindlichen Trommel 642 befindliche latente Bild unter Erzeugung eines Tonerbilds. Die Entwicklereinrichtung 622 enthält eine Hülse 645 zur Durchführung der Entwicklung, indem eine Entwicklungs-Vorspannung angelegt wird. Ein Transferauflader 623 führt eine Entladung von der Rückseite eines Transferbandes 633 durch, wodurch das Tonerbild, das sich auf der photoempfindlichen Trommel 642 befindet, auf einen Aufzeichnungsbogen oder dergleichen übertragen wird, der sich auf dem Transferband 633 befindet. Bei dieser Ausführungsform ist in der Vorrichtung deshalb keine Reinigungseinheit enthalten, weil der Transferwirkungsgrad hoch ist (es ist natürlich möglich, problemlos eine Reinigungseinheit vorzusehen).
• Im folgenden wird die Prozedur des Erzeugens eines Bildes auf einem Aufzeichnungsbogen oder dergleichen beschrieben. Aufzeichnungsbögen oder dergleichen, die in Kassetten 640 und 641 aufgenommen sind, werden einzeln von Aufnahmewalzen 639 und 638 aufgenommen und von Papiertransportwalzen 636 und 637 auf das Transferband 633 gegeben. Ein zugeführter Aufzeichnungsbogen wird von einem Chuck-Auflader 646 aufgeladen. Eine Transferbandwalze 648 treibt das Transferband 633 an und lädt den Aufzeichnungsbogen in Kombination mit dem Chuck-Auflader 646 auf, wodurch der Aufzeichnungsbogen an dem Transferband 633 gekoppelt wird ("Chuck"). Ein Blattführungsende-Sensor 647 fühlt das vordere Ende des Aufzeichnungsbogens auf dem Transferband 633. Ein Detektorsignal von dem Blattvorderende-Sensor wird von dem Druckerteil an den Farbleseteil gesendet und dient als Nebenabtastungs-Synchronisationssignal, wenn der Farbleseteil ein Videosignal an den Druckerteil sendet.
• Anschließend wird der Aufzeichnungsbogen von dem Transferband 633 weitertransportiert, und auf dem Aufzeichnungsbogen werden von Bilderzeugungseinheiten 617 bis 620 nacheinander Tonerbilder in der Reihenfolge M, C, Y und K erzeugt. Der durch die K-Bilderzeugungseinheit 620 laufende Aufzeichnungsbogen wird von einem Ladungsentferner 649 von der Ladung befreit, um das Trennen von dem Transferband 633 zu erleichtern, und der Bogen wird von dem Transferband 633 separiert. Ein Separationslader 650 verhindert eine Bildstörung, die möglicherweise verursacht wird durch die Trennentladung, wenn der Aufzeichnungsbogen von dem Transferband 633 getrennt wird. Um das Haften des Toners zu verbessern und dadurch eine Bildstörung zu vermeiden, wird der separierte Aufzeichnungsbogen durch Vorfixierungsauflader 651 und 652 aufgeladen. Schließlich wird das Tonerbild von einer Fixiereinrichtung 634 thermisch fixiert, danach wird der Aufzeichnungsbogen auf ein Bogenausgabefach 635 ausgetragen.
• Die von dem Aufzeichnungskopf vorgenommene Bildaufzeichnung wird im folgenden erläutert. Wie in Fig. 9 gezeigt ist, wird das binäre CMYK-Bildsignal, das von der in Fig. 8A und 8B dargestellten Bildverarbeitungseinheit erzeugt und der Binärumwandlungseinheit 501 zugeführt wurde, anschließend den Verzögerungsschaltungen 502 bis 505 zugeführt, wo die Differenzen der Abstände von dem Blattvorderende-Sensor 647 und den Bilderzeugungseinheiten 617 bis 620 eingestellt werden auf der Grundlage des von dem Blattvorderende-Sensor 647 gelieferten Blattvorderende-Sensors. Dies ermöglicht den Druck der vier Farben an vorbestimmten Positionen. Die Aufzeichnungskopf-Treiberschaltungen 506 bis 509 erzeugen Signale zum Treiben der Aufzeichnungskopfteile 510 bis 513. Die Lichtemissionselemente (die Aufzeichnungskopfabschnitte), die in einer Linie angeordnet sind, emittieren oder unterlassen eine solche Emission von Licht gemäß dem Aufzeichnungssignal (Bildsignal), um dadurch eine Aufzeichnung auf der photoempfindlichen Trommel zu bewirken.
• Wie oben beschrieben wurde, hat der Aufzeichnungskopf gemäß der Erfindung eine geringe Baugröße. Deshalb kann eine photoempfindliche Trommel mit kleinem Durchmesser in einem Bilderzeugungsgerät eingesetzt werden, welches diesen Aufzeichnungskopf verwendet. Dies gestattet eine Miniaturisierung des Bilderzeugungsgeräts selbst.

Claims (9)

1. Aufzeichnungskopf, umfassend:

ein Aufzeichnungselement (11) mit mehreren lichtemittierenden Elementen, und mit einem Bond-Pad;

ein erstes Substrat (19), auf dem das Aufzeichnungselement (11) gehaltert ist;

eine Treibereinheit (22) zum Treiben des Aufzeichnungselements;

ein zweites Substrat (18), an dem die Treibereinheit gehaltert ist, wobei das zweite Substrat ein eine Kante schneidendes Durchgangsloch (16) besitzt; und

einen Bonddraht (15) zum Verbinden des Bond-Pads mit einer Innenfläche des Durchgangslochs (18).

2. Kopf nach Anspruch 1, bei dem das Aufzeichnungselement (11) eine Selbstabtastfunktion besitzt.

3. Kopf nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das erste und zweite Substrat (19) und (18) derart dicht zueinander angeordnet sind, daß eine Oberseite des ersten Substrats (19) und eine Innenfläche des Durchgangslochs (16) im wesentlichen miteinander fluchten.

4. Bilderzeugungsgerät, umfassend:

ein Aufzeichnungselement (11) mit mehreren lichtemittierenden Elementen und mit einem Bond-Pad;

ein erstes Substrat (19), an dem das Aufzeichnungselement (11) gehaltert ist;

eine Treibereinheit (22) zum Treiben des Aufzeichnungselements;

ein zweites Substrat (18), an dem die Treibereinheit gehaltert ist, wobei das zweite Substrat (18) ein eine Kante schneidendes Durchgangsloch (16) aufweist;

einen Bonddraht (15) zum Verbinden des Bond-Pads mit einer Innenfläche des Durchgangslochs (18); und

einen photoempfindlichen Träger (642), auf den das Aufzeichnungselement (11) aufzeichnet.

5. Gerät nach Anspruch 4, bei dem das Aufzeichnungselement (11) eine Selbstabtastfunktion besitzt.

6. Gerät nach Anspruch 4 oder 5, bei dem das erste und zweite Substrat (19, 18) derart dicht zueinander angeordnet sind, daß eine Oberseite des ersten Substrats (19) und eine Innenfläche des Durchgangslochs (16) im wesentlichen miteinander fluchten.

7. Verfahren zum Herstellen eines Aufzeichnungskopfs, umfassend folgende Schritte:

Anbringen eines Aufzeichnungselements (11) mit mehreren lichtemittierenden Elementen und einem Bond-Pad an einem ersten Substrat (19);

Ausbilden eines Durchgangslochs (16) in einem zweiten Substrat (18);

Ausbilden einer Kante des zweiten Substrats, die das Durchgangsloch schneidet;

Anbringen einer Treibereinheit (22) zum Treiben des Aufzeichnungselements (11) an dem zweiten Substrat (18); und

Verbinden des Bond-Pads mit einer Innenfläche des Durchgangslochs (16) mit einem Bonddraht (15).

8. Verfahren nach Anspruch 7, weiterhin umfassend den Schritt des Anordnens des ersten und des zweiten Substrats (19) und (18) derart nahe beieinander, daß die Oberseite des ersten Substrats (19) und die Innenfläche des Durchgangslochs (16) im wesentlichen miteinander fluchten.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, bei dem das Aufzeichnungselement (16) eine Selbstabtastfunktion besitzt.