JP2008110598A - 発光装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】複数の発光素子Pは駆動電流Ielに応じて発光する。各発光素子Pに対応する複数の電流生成回路DRは別個の電流を出力する複数の電流源T1〜T3を含む。メモリM1〜M3は、電流源T1〜T3が出力する電流を制御する制御信号を記憶する。電流生成回路DRは、電流源T1〜T3が出力する電流を合成して駆動電流Ielを生成する。メモリM1〜M3の全部または一部は、異なる電流生成回路DRに属し同等の電流を出力する2以上の電流源に共通に接続される。共通に接続される電流源の個数は、各々の出力する電流が大きいほど増加し、共通に接続される電流源の個数が少ないほど、共通に接続される電流源が属する各電流生成回路DRから駆動電流Ielが供給される発光素子Pは近接する。
【選択図】図3
Description
[適用例1]駆動電流の大きさに応じた光量で発光する複数の発光素子と、前記複数の発光素子の各々に対応して設けられ、各々が複数の電流源を備え、前記複数の電流源から出力される電流を合成して前記駆動電流として出力する複数の電流生成回路と、前記複数の電流源の各々が出力する電流を制御する制御信号を記憶する複数のメモリとを備え、前記複数の電流源の各々が出力する電流の大きさは相違しており、前記複数の電流生成回路のうち、2以上の電流生成回路において、前記複数のメモリの少なくとも1つのメモリが、所定の電流に対応した電流源に共通に接続されている、発光装置。
[適用例2]駆動電流の大きさに応じた光量で発光する複数の発光素子と、前記複数の発光素子の各々に対応して設けられ、各々が複数の電流源を備え、前記複数の電流源から出力される電流を合成して前記駆動電流として出力する複数の電流生成回路と、前記複数の電流源の各々が出力する電流を制御する制御信号を記憶する複数のメモリとを備え、前記複数の電流源の各々が出力する電流の大きさは相違し、前記複数のメモリの全部または一部は、異なる電流生成回路に属し同じ大きさの電流を出力する2以上の電流源に共通して接続されている、発光装置。
[適用例3]駆動電流の大きさに応じた光量で発光する複数の発光素子と、複数の電流源と、複数のメモリと、を備え、前記複数の発光素子は、第1発光素子と、第2発光素子を含み、前記複数の電流源は、前記第1発光素子に電流を供給する第1電流源及び第2電流源と、前記第2発光素子に電流を供給する第3電流源及び第4電流源と、を含み、前記複数のメモリは、前記第1電流源が出力する電流を制御する第1制御信号を記憶する第1メモリと、前記第3電流源が出力する電流を制御する第2制御信号を記憶する第2メモリと、前記第2電流源が出力する電流を制御し、かつ、前記第4電流源が出力する電流を制御する第3制御信号を記憶する第3メモリを含む、発光装置。
[適用例4]複数の発光素子と、複数の電流源と、複数のメモリと、を備え、前記複数の発光素子のうち、1の発光素子に、前記複数の電流源のうち、2以上の電流源から出力される電流を合成して駆動電流として供給され、前記複数のメモリの各々は、前記複数の電流源のうち、少なくとも1つの電流源から出力される電流を制御する制御信号を記憶しており、前記複数のメモリの個数は、前記複数の電流源の個数よりも少ない、発光装置。
図1は、本実施形態に係る発光装置を利用した画像印刷装置の一部の構成を示す斜視図である。同図に示されるように、この画像印刷装置は、発光装置10と集光性レンズアレイ15と感光体ドラム(像担持体)110とを有する。発光装置10は、アレイ状に配列された多数の発光素子を有する。これらの発光素子は、用紙などの記録材に印刷されるべき画像に応じて選択的に発光する。集光性レンズアレイ15は、発光装置10と感光体ドラム110との間に配置される。この集光性レンズアレイ15は、各々の光軸を発光装置10に向けた姿勢でアレイ状に配列された多数の屈折率分布型レンズを含む。このような集光性レンズアレイ15としては、例えば日本板硝子株式会社から入手可能なSLA(セルフォック(登録商標)・レンズ・アレイ)がある(セルフォック(登録商標)/SELFOCは日本板硝子株式会社の登録商標)。発光装置10の各発光素子から発せられた光は集光性レンズアレイ15の各屈折率分布型レンズを透過して感光体ドラム110の表面において結像する。感光体ドラム110は回転し、感光体ドラム110の表面の所定の露光位置に所望の画像に応じた潜像が形成される。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、以下の各形態において作用や機能が第1実施形態と共通する要素については、以上と同じ符号を付して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
図5は、本発明の第3実施形態における素子領域100bの構成を示す回路図である。同図に示すように、ひとつの電流生成回路DRのトランジスタT1〜T3の各々とトランジスタTsrとの間にはトランジスタTs1〜Ts3が介在する。トランジスタT1〜T3の各々のソースには電源電位VELが供給され、各々のゲートには基準電位VREFが供給される。したがって、トランジスタT1〜T3の各々は、基準電位VREFに応じた電流I1〜I3を生成する。電流I1〜I3の相対比が「I1:I2:I3=1:2:4」となる点は第1実施形態と同様である。
図6は、本発明の第4実施形態における素子領域100cの構成を示す回路図である。同図に示すように、本実施形態においては、相隣接する2個の発光素子Pの組ごとに電流生成回路DRが設置される。ひとつの組を構成する各発光素子Pに対応した2個のトランジスタTsrは、当該組に対応した電流生成回路DRが生成する駆動電流Ielの経路に接続される。各電流生成回路DRのトランジスタT1〜T3とメモリM1〜M3との接続の関係は第1実施形態と同様である。
図8は、本発明の第5実施形態に係る発光装置10の構成を示すブロック図である。図8に示すように、本実施形態の発光装置10は、図1の各要素に加えて環境センサ60と劣化センサ70とを具備する。環境センサ60および劣化センサ70は、各発光素子Pの光量のバラツキを変化させる原因となる要素を検知する手段である。さらに詳述すると、環境センサ60は、発光装置10の周辺の温度や湿度を測定する。また、劣化センサ70は、各発光素子Pの劣化の程度を検出するための手段である。過去の発光時間や光量が増加するほど(すなわち過去に指定された階調値が大きいほど)発光素子Pの劣化は進行するから、例えば過去に各発光素子Pに指定された階調値を逐次に累積した数値を出力する回路が劣化センサ70として採用される。
(1)以上においては潜像の1ラインを構成する各画素がひとつの発光素子Pによる露光で形成される場合を例示したが、複数の発光素子Pからの出射光を感光体ドラム110に多重的に照射(多重露光)することで潜像のひとつの画素を形成してもよい。特に、第4実施形態に係る発光装置10においては、ひとつの電流生成回路DRを共用する2個の発光素子Pは別個の期間(t1,t2)にて順次に発光するから、奇数番目の発光素子Pによる出射光と偶数番目の発光素子Pによる出射光との多重露光で画素を形成する構成に特に好適に採用される。
図1に示したように、以上の各態様に係る発光装置10は、電子写真方式を利用した画像印刷装置における像担持体に潜像を書き込むためのライン型の光ヘッドとして利用され得る。画像印刷装置の例としては、プリンタ、複写機の印刷部分およびファクシミリの印刷部分がある。図9は、発光装置10をライン型の光ヘッドとして用いた画像印刷装置の一例を示す縦断面図である。この画像印刷装置は、ベルト中間転写体方式を利用したタンデム型のフルカラー画像印刷装置である。
図10は、発光装置10をライン型の光ヘッドとして用いた他の画像印刷装置の縦断面図である。この画像印刷装置は、ベルト中間転写体方式を利用したロータリ現像式のフルカラー画像印刷装置である。図10に示す画像印刷装置において、感光体ドラム165の周囲には、コロナ帯電器168、ロータリ式の現像ユニット161、有機ELアレイ167、中間転写ベルト169が設けられている。
Claims (17)
- 駆動電流の大きさに応じた光量で発光する複数の発光素子と、
前記複数の発光素子の各々に対応して設けられ、各々が複数の電流源を備え、前記複数の電流源から出力される電流を合成して前記駆動電流として出力する複数の電流生成回路と、
前記複数の電流源の各々が出力する電流を制御する制御信号を記憶する複数のメモリとを備え、
前記複数の電流源の各々が出力する電流の大きさは相違しており、
前記複数の電流生成回路のうち、2以上の電流生成回路において、前記複数のメモリの少なくとも1つのメモリが、所定の電流に対応した電流源に共通に接続されている、
発光装置。 - 共通して接続される電流源の個数は、前記電流源の出力する電流の大きさが大きくなるほど増加する、
請求項1に記載の発光装置。 - 共通して接続される電流源の個数が減少するほど、共通して接続される電流源が属する各電流生成回路から前記駆動電流が供給される前記発光素子は近接して配置される、
請求項1または2に記載の発光装置。 - 前記複数のメモリの一部が異なる電流生成回路に属する2以上の電流源に共通して接続され、
前記複数の電流源のうち最小の電流を出力する電流源は、個別に前記メモリと接続される、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の発光装置。 - 前記複数のメモリの全部が、異なる電流生成回路に属する2以上の電流源に共通して接続され、
前記複数の発光素子は隣接する2個の発光素子で組を構成しており、
組を構成する発光素子に対して前記駆動電流を各々供給する2つの電流生成回路の一方に含まれる最小の電流を出力する電流源と、その他方に含まれる最小の電流を出力する電流源とは、共通のメモリと接続される、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の発光装置。 - 前記複数の発光素子と前記複数の電流生成回路との間に各々設けられた複数の発光制御トランジスタと、
前記複数の発光素子の各々で表示すべき階調に応じたパルス幅のパルス信号を生成し、前記複数の発光制御トランジスタのゲートに各々供給する駆動手段とを備える、
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の発光装置。 - 駆動電流の大きさに応じた光量で発光する複数の発光素子と、
各々が複数の電流源を備え、前記複数の電流源から出力される電流を合成して前記駆動電流として出力する複数の電流生成回路と、
前記複数の電流源の各々が出力する電流を制御する制御信号を記憶する複数のメモリとを備え、
前記複数の発光素子は隣接する2個の発光素子で組を構成しており、
前記複数の電流生成回路の各々は前記発光素子の組ごとに設けられており、
前記複数の電流源の各々が出力する電流の大きさは相違し、
前記複数のメモリの全部または一部は、異なる電流生成回路に属する2以上の電流源に共通して接続される、
発光装置。 - 前記複数の発光素子と前記複数の電流生成回路との間に各々設けられた複数の発光制御トランジスタと、
前記複数の発光素子を発光させる期間を、組を構成する発光素子の一方を発光させる第1期間と組を構成する他方の発光素子を発光させる第2期間とに分割し、前記第1期間において一方の発光素子で表示すべき階調に応じたパルス幅のパルス信号を生成し、前記第2期間において他方の発光素子で表示すべき階調に応じたパルス幅のパルス信号を生成し、前記複数の発光制御トランジスタのゲートに各々供給する駆動手段とを備える、
請求項7に記載の発光装置。 - 異なる電流生成回路に属し同じ大きさの電流を出力し、同じメモリに接続される電流源は、前記複数の発光素子が並ぶ方向に、隣接して配置される、
請求項1乃至8のいずれか一項に記載の発光装置。 - 前記複数の電流源の各々は、電源電位が供給されるソースと、前記メモリに接続されるゲートと、電流を出力するドレインとを有するトランジスタで構成され、
前記メモリは、前記制御信号としてアナログの2値のレベルを記憶しており、前記制御信号の一方のレベルは前記トランジスタをオフ状態にするレベルであり、前記制御信号の他方のレベルは前記ドレインから出力される電流の大きさに応じたレベルである、
請求項1乃至9のいずれか一項に記載の発光装置。 - 前記複数の電流源の各々は、
電源電位が供給されるソースと基準電位が供給されるゲートとを有する第1トランジスタと、
他の電流源と共通のノードと前記第1トランジスタのドレインとの間に設けられ、そのゲートに前記制御信号が供給される第2トランジスタとを備え、
前記メモリは、前記制御信号としてデジタルの2値のレベルを記憶しており、前記制御信号の一方のレベルは前記第2トランジスタをオフ状態にするレベルであり、前記制御信号の他方のレベルは前記第2トランジスタをオン状態にするレベルである、
請求項1乃至9のいずれか一項に記載の発光装置。 - 前記メモリに記憶される前記制御信号は、前記複数の発光素子の光量が均一となるように予め定められた固定値である請求項1乃至11のいずれか一項に記載の発光装置。
- 前記メモリに記憶される前記制御信号を更新する更新手段を備える請求項1乃至11のいずれか一項に記載の発光装置。
- 前記更新手段は、
前記複数の発光素子の光量の初期ばらつきを示す初期データを記憶する不揮発性の記憶手段と、
前記複数の発光素子の光量のばらつきが変化する要素を検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果と前記記憶手段から読み出した前記初期データとに基づいて、前記制御信号を生成し、前記メモリに書き込む制御手段とを備える、
請求項13に記載の発光装置。 - 駆動電流の大きさに応じた光量で発光する複数の発光素子と、
複数の電流源と、
複数のメモリと、を備え、
前記複数の発光素子は、第1発光素子と、第2発光素子を含み、
前記複数の電流源は、前記第1発光素子に電流を供給する第1電流源及び第2電流源と、前記第2発光素子に電流を供給する第3電流源及び第4電流源と、を含み、
前記複数のメモリは、前記第1電流源が出力する電流を制御する第1制御信号を記憶する第1メモリと、前記第3電流源が出力する電流を制御する第2制御信号を記憶する第2メモリと、前記第2電流源が出力する電流を制御し、かつ、前記第4電流源が出力する電流を制御する第3制御信号を記憶する第3メモリを含む、発光装置。 - 複数の発光素子と、
複数の電流源と、
複数のメモリと、を備え、
前記複数の発光素子のうち、1の発光素子に、前記複数の電流源のうち、2以上の電流源から出力される電流を合成して駆動電流として供給され、
前記複数のメモリの各々は、前記複数の電流源のうち、少なくとも1つの電流源から出力される電流を制御する制御信号を記憶しており、
前記複数のメモリの個数は、前記複数の電流源の個数よりも少ない、発光装置。 - 像担持体と、
前記像担持体を帯電する帯電器と、
複数の前記発光素子が配列され、前記像担持体の帯電された面に複数の前記発光素子により光を照射して潜像を形成する請求項1乃至16のいずれか一項に記載の発光装置と、
前記潜像にトナーを付着させることにより前記像担持体に顕像を形成する現像器と、
前記像担持体から前記顕像を他の物体に転写する転写器と
を具備する画像形成装置。
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