JP2009175575A - 電気光学装置および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】点灯検査を簡易に行うことができる電気光学装置を提供する。
【解決手段】点灯検査時においては、データ線駆動回路50が基板16上に実装されない状態で、電源用の端子を高位側電位供給線20に接触させて高位側電位VELを高位側電位供給線20に供給するとともに、検査用の端子を発光制御線70に接触させることによって発光信号ALLEMをハイレベルの状態にする。これにより、データ線駆動回路50を基板16上に実装しなくても、各単位回路Uにおける電気光学素子100を発光させることができる。一方、電気光学装置10の駆動時においては、発光信号ALLEMをローレベルに維持する。発光信号ALLEMがローレベルの場合は、論理回路200は、データ信号Dの値に応じて駆動トランジスタTdを制御する。
【選択図】図2
【解決手段】点灯検査時においては、データ線駆動回路50が基板16上に実装されない状態で、電源用の端子を高位側電位供給線20に接触させて高位側電位VELを高位側電位供給線20に供給するとともに、検査用の端子を発光制御線70に接触させることによって発光信号ALLEMをハイレベルの状態にする。これにより、データ線駆動回路50を基板16上に実装しなくても、各単位回路Uにおける電気光学素子100を発光させることができる。一方、電気光学装置10の駆動時においては、発光信号ALLEMをローレベルに維持する。発光信号ALLEMがローレベルの場合は、論理回路200は、データ信号Dの値に応じて駆動トランジスタTdを制御する。
【選択図】図2
Description
本発明は、電気光学素子を利用した電気光学装置および電子機器に関する。
近年、有機EL(ElectroLuminescent)素子や発光ポリマー素子などと呼ばれる有機発光ダイオード(Organic Light Emitting Diode、以下「OLED」という)素子などの電気光学素子を用いた電気光学装置が各種提案されている。このような電気光学装置では、製品出荷前の入念な検査が必要不可欠であり、例えば特許文献1や特許文献2においては、基板上に実装された駆動用回路(例えば走査線駆動回路やデータ線駆動回路)が正常に動作しているか否かの検査を行っている。
特開2003−228299号公報
特開2004−199054号公報
ところで、特許文献1および特許文献2に記載された技術において、各電気光学素子が正常に動作するか否か(点灯するか否か、あるいは目標の階調に制御されるか否か)を判別するための検査(以下「点灯検査」という)を行うためには、実際に電気光学素子を駆動して発光させる必要がある。そのため、電気光学装置の点灯検査を行う際には、駆動用回路を基板上に実装して検査を行う必要がある。従って、検査工程が煩雑になるという問題があった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、電気光学装置の点灯検査を簡易に行うという課題の解決を目的としている。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、電気光学装置の点灯検査を簡易に行うという課題の解決を目的としている。
上記課題を解決するため、本発明に係る電気光学装置は、階調を指定するデータ信号が供給されるデータ線と、発光信号が供給される発光制御線と、データ線および発光制御線が接続される複数の単位回路と、を備え、複数の単位回路の各々は、駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子と、駆動電流を生成する駆動トランジスタと、発光信号が第1レベルにある場合は、データ信号の値に関わらず、駆動トランジスタが所定の大きさの駆動電流を生成し、発光信号が第2レベルにある場合は、単位回路に供給されるデータ信号に応じて駆動トランジスタを制御する制御回路と、を具備する。
以上の構成によれば、電気光学装置の点灯検査を行う際に、発光信号を制御回路に供給することによって電気光学素子を発光させることができる。従って、点灯検査の際に、電気光学素子の駆動に用いられる駆動用回路を実装する必要がないから、検査を簡便かつ迅速に行うことができる。
また、本発明に係る電気光学装置の好適な態様において、各単位回路における制御回路は、発光制御線に共通に接続される。この態様によれば、発光信号を発光制御線に供給することにより、各単位回路における電気光学素子を一斉に発光させることができる。従って、点灯検査の際に、各単位回路に対して個別に発光信号が供給される構成と比較して簡便に検査を行うことができる。
本発明に係る電気光学装置は、複数の単位回路と、発光信号が供給されて各単位回路に接続される発光制御線と、を備え、複数の単位回路の各々は、高位側電位供給線と低位側電位供給線との間に配置されて駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子と、高位側電位供給線と電気光学素子との間に配置されて駆動電流を生成する駆動トランジスタと、 一方の端子が高位側電位供給線に接続されるとともに他方の端子が駆動トランジスタから電気光学素子に至る電流経路に接続され、ゲートが発光制御線に接続されるスイッチング素子と、を有する。
以上の構成によれば、電気光学装置の点灯検査を行う際に、発光信号が単位回路に供給されてスイッチング素子がオン状態に遷移することによって電気光学素子が発光する。すなわち、この構成によれば、点灯検査の際に、駆動用回路を実装する必要がない。また、本発明に係る電気光学装置の好適な態様において、各単位回路におけるスイッチング素子は、発光制御線に共通に接続される。
本発明に係る電気光学装置は各種の電子機器に利用される。この電子機器の典型例は、発光装置を表示装置として利用した機器である。この種の機器としては、パーソナルコンピュータや携帯電話機などがある。もっとも、本発明に係る発光装置の用途は画像の表示に限定されない。例えば、光線の照射によって感光体ドラムなどの像担持体に潜像を形成する構成の画像形成装置(印刷装置)においては、像担持体を露光する手段(いわゆる露光ヘッド)として本発明の電気光学装置を採用することもできる。
また、本発明に係る電気光学装置の検査方法は、駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子と、駆動電流を生成する駆動トランジスタと、を各々が含む複数の単位回路と、階調を指定するデータ信号が供給されて各単位回路に接続されるデータ線と、を備えた電気光学装置の検査方法であって、各単位回路に接続される発光制御線に発光信号を供給して各単位回路における駆動トランジスタをオン状態に制御することによって各電気光学素子を発光させ、各電気光学素子の発光状態を検査する。この態様によれば、電気光学装置の点灯検査時において、駆動用回路を実装して検査を行う必要がないから、検査を簡便かつ迅速に行うことができる。
また、本発明に係る電気光学装置の検査方法は、高位側電位供給線と低位側電位供給線との間に配置されて駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子と、高位側電位供給線と電気光学素子との間に配置されて駆動電流を生成する駆動トランジスタと、を含む複数の単位回路と、階調を指定するデータ信号が供給されて各単位回路に接続されるデータ線と、を備えた電気光学装置の検査方法であって、各単位回路の各々について、発光信号が供給されて各単位回路に接続される発光制御線と、駆動トランジスタから電気光学素子に至る電流経路とを導通させて電気光学素子を発光させ、電気光学素子の発光状態を検査する。また、本発明に係る電気光学装置の検査方法の好適な態様は、電気光学素子を発光させた後で、データ信号をデータ線に出力するデータ線駆動回路を実装する。すなわち、以上の態様によれば、電気光学装置の点灯検査時において、データ線駆動回路を実装して検査を行う必要がないから、検査を簡便かつ迅速に行うことができる。
<A:第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係る電気光学装置10を露光装置(光ヘッド)として利用した画像形成装置の部分的な構成を示す斜視図である。同図に示すように、画像形成装置は電気光学装置10と集光性レンズアレイ12と感光体ドラム14(像担持体)とを含む。電気光学装置10は、基板16の表面に直線状に配列された多数の電気光学素子(図1においては図示略)を含む。これらの電気光学素子は、用紙などの記録材に印刷されるべき画像の態様に応じて選択的に発光する。感光体ドラム14は、主走査方向(図1に示すX方向)に延在する回転軸に支持され、外周面を電気光学装置10に対向させた状態で副走査方向(図1に示すY方向)に回転する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る電気光学装置10を露光装置(光ヘッド)として利用した画像形成装置の部分的な構成を示す斜視図である。同図に示すように、画像形成装置は電気光学装置10と集光性レンズアレイ12と感光体ドラム14(像担持体)とを含む。電気光学装置10は、基板16の表面に直線状に配列された多数の電気光学素子(図1においては図示略)を含む。これらの電気光学素子は、用紙などの記録材に印刷されるべき画像の態様に応じて選択的に発光する。感光体ドラム14は、主走査方向(図1に示すX方向)に延在する回転軸に支持され、外周面を電気光学装置10に対向させた状態で副走査方向(図1に示すY方向)に回転する。
集光性レンズアレイ12は電気光学装置10と感光体ドラム14との間隙に配置される。この集光性レンズアレイ12は、各々の光軸を電気光学装置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12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・レンズ・アレイ)がある(セルフォック/SELFOCは日本板硝子株式会社の登録商標)。
電気光学装置10の各電気光学素子からの出射光は集光性レンズアレイ12の各屈折率分布型レンズを透過したうえで感光体ドラム14の表面に到達する。この露光によって感光体ドラム14の表面には所望の画像に応じた潜像(静電潜像)が形成される。
図2は、電気光学装置10の電気的な構成を示すブロック図である。図2に示すように、電気光学装置10は、高位側電位VELが供給される高位側電位供給線20と、低位側電位VCTが供給される低位側電位供給線30(接地線)と、データ信号Dが供給されるデータ線40と、データ線駆動回路50と、選択信号SELが供給される選択線60と、発光信号ALLEMが供給される発光制御線70と、n個の単位回路U(U1〜Un)と、が基板16上に配置された構造となっている。図2に示すデータ線駆動回路50は、ICチップとして基板16上に実装され、各単位回路Uに対して階調を指定するデータ信号D(D1〜Dn)をデータ線40に出力する。n個の単位回路Uの各々には、高位側電位供給線20、低位側電位供給線30、データ線40、選択線60、発光制御線70が共通に接続される。
図2に示すように、各単位回路Uは、電気光学素子100と、駆動トラジスタTdと、論理回路200と、記憶手段300と、トランジスタTrと、を具備する。ここでは、第1段目の単位回路U1について説明するが、他の単位回路U2〜Unも単位回路U1と同じ構成である。駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子100は、陽極と陰極との間に有機EL材料の発光層を介在させたOLED素子である。図2に示すように、電気光学素子100は、高位側電位供給線20と低位側電位供給線30との間に配置される。
駆動トランジスタTdは、そのゲート・ソース間電圧に応じた駆動電流を生成する。図2に示すように、Pチャネル型の駆動トランジスタTdは、高位側電位供給線20と電気光学素子100との間に配置され、ソースが高位側電位供給線20に接続される一方、ドレインが電気光学素子100に接続される。
論理回路200は、駆動トランジスタTdを制御する制御回路である。図2に示すように、論理回路200はNOR回路で構成され、発光制御線70から供給される発光信号ALLEMと、データ線40から供給されるデータ信号Dと、の否定論理和を駆動トランジスタTdのゲートに供給する。
論理回路200は、発光信号ALLEMがハイレベルの場合は、データ信号Dが論理回路200に供給されるか否かに関わらず駆動トランジスタTdをオン状態に制御し、発光信号ALLEMがローレベルの場合は、論理回路200に供給されるデータ信号Dに応じて駆動トランジスタTdを制御する。発光信号ALLEMは、各単位回路Uにおける電気光学素子100に対して強制発光を指定するか否かを決定する信号である。データ信号Dは、各単位回路Uにおける電気光学素子100に対して点灯(高階調)および消灯(低階調)の何れかを指定する信号である。
図2に示す記憶手段300は、論理回路200へ供給されるデータ信号Dを保持する手段である。図2に示すように、記憶手段300はSRAM(Static Randam Access Memory)で構成される。
図2に示すトランジスタTrは、論理回路200に対するデータ信号Dの供給の可否を決定する手段である。図2に示すように、Pチャネル型のトランジスタTrは、ソースがデータ線40に接続される一方、ドレインが記憶手段300に接続される。トランジスタTrのゲートは選択線60に接続される。本形態では、制御回路(図示省略)から選択線60に供給される選択信号SELがローレベルの場合はトランジスタTrがオン状態に遷移する。これによって、データ線40からのデータ信号Dが、トランジスタTrおよび記憶手段300を介して論理回路200に供給される。一方、選択信号SELがハイレベルの場合はトランジスタTrがオフ状態となり、データ信号Dは論理回路200へ供給されない。
次に、電気光学装置10の点灯検査時の動作について説明する。本形態における点灯検査時においては、データ線駆動回路50が基板16上に実装される前の状態で、電源用の端子を高位側電位供給線20に接触させて高位側電位VELを高位側電位供給線20に供給するとともに、検査用の端子を発光制御線70に接触させることによって発光信号ALLEMをハイレベルの状態にする。
本形態では、電気光学素子100の発光状態は図3のように制御される。図3に示すように、発光信号ALLEMがハイレベルの場合は、データ信号Dの値に関わらず電気光学素子100は発光状態となる。さらに詳述すると、本形態では論理回路200はNOR回路で構成されるから、発光信号ALLEMがハイレベルの場合は、データ信号Dの値に関わらず論理回路200の出力はローレベルとなり、Pチャネル型の駆動トランジスタTdがオン状態となって所定の大きさの駆動電流が駆動トランジスタTdで生成される。駆動トランジスタTdで生成された駆動電流は電気光学素子100に供給され、電気光学素子100が発光する。そして、各単位回路Uにおける各電気光学素子100の点灯状態を観察することで各電気光学素子100の良否を判定する。以上の検査で良品と判定された場合には、データ線駆動回路50が基板16上に配置される。
次に、電気光学装置10の駆動時の動作について説明する。この場合、図2に示す構成のもとで、発光信号ALLEMがローレベルに維持される。電気光学装置10の駆動時においては、選択信号SELがアクティブ状態(本形態ではローレベル)に遷移して各単位回路UにおけるトランジスタTrがオン状態となり、データ線駆動回路50から出力されるデータ信号Dが各データ線40を介して各単位回路Uに供給される。
図3に示すように、発光信号ALLEMがローレベルの場合は、論理回路200は、データ信号Dの値に応じて駆動トランジスタTdを制御する。例えば、データ信号Dがハイレベルの場合は、論理回路200の出力はローレベルとなって駆動トランジスタTdはオン状態となる。従って、図3に示すように、発光信号ALLEMがローレベルかつデータ信号Dがハイレベルの場合は、電気光学素子100が発光する。一方、データ信号Dがローレベルの場合は、論理回路200の出力はハイレベルとなって駆動トランジスタTdはオフ状態となる。従って、図3に示すように、発光信号ALLEMがローレベルかつデータ信号Dがローレベルの場合は、電気光学素子100は消灯する。
以上に説明したように、本形態では、発光信号ALLEMがハイレベルの場合は電気光学素子100に対して強制発光が指定され、発光信号ALLEMがローレベルの場合は電気光学素子100に対する強制発光が解除される。また、本形態では、データ信号Dがハイレベルの場合は電気光学素子100に対して点灯が指定され、データ信号Dがローレベルの場合は電気光学素子100に対して消灯が指定される。
図4は、図2に示す電気光学装置10において、論理回路200および発光制御線70を具備しない構成(以下「対比例」という)を示すブロック図である。図4の構成においては、ローレベルの選択信号SELがトランジスタTrのゲートに供給されると、トランジスタTrがオン状態に遷移して、データ線駆動回路50から出力されるデータ信号Dが記憶手段300に供給される。ハイレベルのデータ信号Dが記憶手段300に供給されると、記憶手段300がそのデータ信号Dを保持している期間、駆動トランジスタTdがオン状態となり、電気光学素子100が発光する。
図4に示す対比例において、電気光学装置10の点灯検査を行うために各単位回路Uにおける電気光学素子100を発光させる際には、データ線駆動回路50やデータ線40を基板16上に実装したうえでデータ線駆動回路50を駆動し、各単位回路Uにおける電気光学素子100に対して点灯を指定するデータ信号D(すなわちハイレベルの信号)を各単位回路Uに供給する。これに対して、本実施形態においては、データ線駆動回路50が各単位回路Uと電気的に接続される前の段階において、発光信号ALLEMをハイレベルに維持することによって各単位回路Uにおける電気光学素子100を発光させることができる。従って、対比例に比べて点灯検査を簡便かつ迅速に行うことができる。
また、図4に示す対比例においては、データ線駆動回路50を基板16上に実装しなくても、基板16上に実装されたn本のデータ線40に検査用の端子を接触させてハイレベルのデータ信号Dを各単位回路Uに供給するとともに、高位側電位供給線20に電源用の端子を接触させて高位側電位VELを高位側電位供給線20に供給し、選択線60に検査用の端子を接触させてハイレベルの選択信号SELを各単位回路Uに共通に供給すれば、各単位回路Uにおける電気光学素子100を発光させることができる。しかしながら、各単位回路Uにハイレベルのデータ信号Dを供給するためには、n本のデータ線40総てに検査用の端子を接触させる必要があるため、検査工程が非常に煩雑になる。これに対して、本実施形態の構成によれば、n本のデータ線40に検査用の端子を接触させる必要が無く、発光制御線70に検査用端子を接触させるとともに高位側電位供給線20に電源用の端子を接触させることによって、各単位回路Uにおける電気光学素子100を発光させることができる。従って、本実施形態の構成によれば、対比例に比べて点灯検査を簡便かつ迅速に行うことができる。
また、本実施形態においては、図2に示すように、各単位回路Uにおける論理回路200は発光制御線70に共通に接続されるから、電気光学装置10の点灯検査の際にハイレベルの発光信号ALLEMを発光制御線70に供給することによって各単位回路Uにおける電気光学素子100を一斉に発光させることができる。従って、各単位回路Uの論理回路200に対して個別に発光信号ALLEMが供給される構成と比較して簡便に点灯検査を行うことができる。なお、本形態では、各単位回路Uにおける論理回路200は発光制御線70に共通に接続されるが、各単位回路U毎に別個の発光制御線70を接続し、各単位回路Uの論理回路200に対して個別に発光信号ALLEMを供給する構成を採用することもできる。
<B:第2実施形態>
図5は、本実施形態に係る電気光学装置10の構成を示すブロック図である。この電気光学装置10は、画像を表示するための手段として各種の電子機器に採用される装置であり、複数の単位回路Uが面状に配列された画素アレイ部400と、各単位回路Uを駆動するデータ線駆動回路50および選択線駆動回路80と、が基板16上に配置される。図5に示すように、画素アレイ部400には、X方向に延在するm本の選択線60と、X方向に直交するY方向に延在するn本のデータ線40とが設けられる(mおよびnは自然数)。各単位回路Uは、選択線60とデータ線40との交差に対応する位置に配置される。従って、これらの単位回路Uは縦m行×横n列のマトリクス状に配列される。また、図5に示すように、各単位回路Uには発光制御線70が共通に接続される。
図5は、本実施形態に係る電気光学装置10の構成を示すブロック図である。この電気光学装置10は、画像を表示するための手段として各種の電子機器に採用される装置であり、複数の単位回路Uが面状に配列された画素アレイ部400と、各単位回路Uを駆動するデータ線駆動回路50および選択線駆動回路80と、が基板16上に配置される。図5に示すように、画素アレイ部400には、X方向に延在するm本の選択線60と、X方向に直交するY方向に延在するn本のデータ線40とが設けられる(mおよびnは自然数)。各単位回路Uは、選択線60とデータ線40との交差に対応する位置に配置される。従って、これらの単位回路Uは縦m行×横n列のマトリクス状に配列される。また、図5に示すように、各単位回路Uには発光制御線70が共通に接続される。
図5に示す選択線駆動回路50は、複数の単位回路Uを行単位で選択するための回路である。選択線駆動回路50は順次アクティブとなる選択信号SELを生成してm本の選択線60に出力する。第i行の選択線60に供給される選択信号をSEL[i]と表記する。第i行の選択線60に供給される選択信号SEL[i]のハイレベルへの遷移は、第i行に属するn個の単位回路Uの選択を意味する。
図5に示すデータ線駆動回路50は、選択された行に対応するn個の単位回路Uの各々に対応するデータ信号D1ないしDnを生成して各データ線40に出力する。各単位回路Uの構成は第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。
次に、電気光学装置10の点灯検査時の動作について説明する。本形態における点灯検査時においては、データ線駆動回路50および選択線駆動回路80が基板16上に実装されない状態で、検査用の端子を発光制御線70に接触させることによって発光信号ALLEMをハイレベルの状態にする。
本形態においても、電気光学素子100の発光状態は図3のように制御される。発光信号ALLEMがハイレベルの場合は、選択信号SELおよびデータ信号Dが各単位回路Uに供給されるか否かに関わらず電気光学素子100は発光状態となる。そして、各単位回路Uにおける電気光学素子100の点灯状態を観察することで各電気光学素子100の良否を判定する。以上の検査で良品と判定された場合には、データ線駆動回路50および選択線駆動回路80が基板16上に配置される。
次に、電気光学装置10の駆動時の動作について説明する。この場合、図5に示す構成のもとで、発光信号ALLEMがローレベルに維持される。電気光学装置10の駆動時においては、各選択線60に供給される選択信号SELがアクティブ状態(本形態ではローレベル)に遷移すると、当該行に属するn個の単位回路UにおけるトランジスタTrがオン状態となり、データ線駆動回路50から出力されるデータ信号Dがデータ線40を介して各単位回路Uに供給される。第1実施形態と同様に、発光信号ALLEMがローレベルの場合は、各単位回路Uにおける論理回路200は、データ信号Dの値に応じて各駆動トランジスタTdを制御する。
本形態では、データ線駆動回路50および選択線駆動回路80が各単位回路Uと電気的に接続される前の段階において、発光信号ALLEMをハイレベルに維持することによって各単位回路Uにおける電気光学素子100を発光させて点灯検査を行うことができる。これに対して、発光制御線70および論理回路200を設けない構成において点灯検査を行う場合は、データ線駆動回路50および選択線駆動回路80を基板16上に実装したうえで、選択線駆動回路80からローレベルの選択信号SELを各選択線60に出力するとともに、選択された行に対応するn個の単位回路Uの各々にハイレベルのデータ信号Dをデータ線駆動回路50から各データ線40に出力することによって、各電気光学素子100を発光させる。すなわち、本実施形態の構成によれば、発光制御線70および論理回路200を設けない構成に比べて点灯検査を簡便かつ迅速に行うことができる。
また、本形態の構成によれば、各データ線40や各選択線60に検査用の端子を接触させて各単位回路Uにおける電気光学素子を発光させる必要がないから、発光制御線70および論理回路200を設けない構成に比べて点灯検査を簡便かつ迅速に行うことができる。
また、本形態においては、第1実施形態と同様に、各単位回路Uにおける論理回路200は発光制御線70に共通に接続されるから、各単位回路Uの論理回路200に対して個別に発光信号ALLEMが供給される構成と比較して簡便に点灯検査を行うことができる。
<C:第3実施形態>
図6は、本発明の第3実施形態に係る電気光学装置10の電気的な構成を示すブロック図である。本実施形態においては、論理回路200の代わりに発光制御用トランジスタTlが各単位回路Uに設けられる点で第1実施形態の構成と相違する。その他の構成は第1実施形態と同じであるため、重複する部分については説明を省略する。
図6は、本発明の第3実施形態に係る電気光学装置10の電気的な構成を示すブロック図である。本実施形態においては、論理回路200の代わりに発光制御用トランジスタTlが各単位回路Uに設けられる点で第1実施形態の構成と相違する。その他の構成は第1実施形態と同じであるため、重複する部分については説明を省略する。
図6に示すように、Nチャネル型の発光制御用トランジスタTlは、ドレインが高位側電位供給線20に接続されるとともにソースが駆動トランジスタTdから電気光学素子100に至る電流経路に接続され、ゲートが発光制御線70に接続される。
電気光学装置10の点灯検査時においては、データ線駆動回路50が基板16上に実装されない状態で、検査用の端子を発光制御線70に接触させることによって発光信号ALLEMをハイレベルの状態にする。ハイレベルの発光信号ALLEMが発光制御用トランジスタTlのゲートに供給されて発光制御用トランジスタTlがオン状態となる。従って、データ信号Dおよび選択信号SELが単位回路Uに供給されるか否かに関わらず高位側電位供給線20からの電流が発光制御用トランジスタTlを介して電気光学素子100に供給される。これによって、電気光学素子100は発光状態となる。各単位回路Uにおける電気光学素子100の点灯状態を観察することで各電気光学素子100の良否を判定する。以上の検査で良品と判定された場合には、データ線駆動回路50が基板16上に配置される。
電気光学装置10を駆動する場合、図6に示す構成のもとで、発光信号ALLEMがローレベルに維持される。従って、発光制御用トランジスタTlはオフ状態となる。電気光学装置10の駆動時においては、選択信号SELがアクティブ状態(本形態ではローレベル)に遷移して各単位回路UにおけるトランジスタTrがオン状態となり、データ線駆動回路50から出力されるデータ信号Dが各データ線40を介して各単位回路Uに供給される。第1実施形態と同様に、発光信号ALLEMがローレベルの場合は、各単位回路Uにおける駆動トランジスタTdはデータ信号Dの値に応じて制御される。
本形態では、データ線駆動回路50が各単位回路Uと電気的に接続される前の段階において、発光制御線70と、駆動トランジスタTdから電気光学素子100に至る電流経路とを導通させることによって各単位回路Uにおける電気光学素子100を発光させて点灯検査を行うことができる。すなわち、点灯検査の際にデータ線駆動回路50を基板16上に実装する必要がないから、図4に示す対比例に比べて点灯検査を簡便かつ迅速に行うことができる。
<D:変形例>
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下の変形が可能である。また、以下に示す変形例のうちの2以上の変形例を組み合わせることもできる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下の変形が可能である。また、以下に示す変形例のうちの2以上の変形例を組み合わせることもできる。
(1)変形例1
上述の各実施形態においては、駆動トランジスタTdはPチャネル型のトランジスタで構成されているが、これに限らず、Nチャネル型のトランジスタで構成することもできる。
上述の各実施形態においては、駆動トランジスタTdはPチャネル型のトランジスタで構成されているが、これに限らず、Nチャネル型のトランジスタで構成することもできる。
(2)変形例2
上述の第1実施形態および第2実施形態においては、論理回路200はNOR回路で構成されているが、論理回路200の態様は任意である。例えば図7に示すように、論理回路200をAND回路で構成することもできる。また、例えば図8に示すように、駆動トランジスタTdをNチャネル型のトランジスタで構成するとともに論理回路200をOR回路で構成することもできる。要するに、論理回路200は、発光信号ALLEMが第1レベルの場合は、データ信号Dが論理回路200に供給されるか否かに関わらず駆動トランジスタTdをオン状態に制御し、発光信号ALLEMが第2レベルの場合は、論理回路200に供給されるデータ信号Dに応じて駆動トランジスタTdを制御するものであればよい。
上述の第1実施形態および第2実施形態においては、論理回路200はNOR回路で構成されているが、論理回路200の態様は任意である。例えば図7に示すように、論理回路200をAND回路で構成することもできる。また、例えば図8に示すように、駆動トランジスタTdをNチャネル型のトランジスタで構成するとともに論理回路200をOR回路で構成することもできる。要するに、論理回路200は、発光信号ALLEMが第1レベルの場合は、データ信号Dが論理回路200に供給されるか否かに関わらず駆動トランジスタTdをオン状態に制御し、発光信号ALLEMが第2レベルの場合は、論理回路200に供給されるデータ信号Dに応じて駆動トランジスタTdを制御するものであればよい。
(3)変形例3
上述の第1実施形態においては、駆動トランジスタTdおよびトランジスタTrはPチャネル型のトランジスタで構成され、論理回路200はNOR回路で構成されているが、NOR回路を含めた総てのトランジスタをPチャネル型のトランジスタで構成することもできる。図9は、NOR回路をPチャネル型のトランジスタで構成した場合のブロック図である。図9から理解されるように、発光信号ALLEMがハイレベルの場合は、データ信号Dの値とは無関係に低位側電位GNDが出力OUT側に供給される。この場合、論理回路200の出力はローレベルとなる。一方、発光信号ALLEMがローレベルの場合は、論理回路200の出力は、データ信号Dの値に応じて決まる。さらに詳述すると、データ信号Dがローレベルの場合は、高位側電位VDDが出力OUT側に供給され、論理回路200の出力はハイレベルとなる。データ信号Dがハイレベルの場合は、低位側電位GNDが出力OUT側に供給され、論理回路200の出力はローレベルとなる。
上述の第1実施形態においては、駆動トランジスタTdおよびトランジスタTrはPチャネル型のトランジスタで構成され、論理回路200はNOR回路で構成されているが、NOR回路を含めた総てのトランジスタをPチャネル型のトランジスタで構成することもできる。図9は、NOR回路をPチャネル型のトランジスタで構成した場合のブロック図である。図9から理解されるように、発光信号ALLEMがハイレベルの場合は、データ信号Dの値とは無関係に低位側電位GNDが出力OUT側に供給される。この場合、論理回路200の出力はローレベルとなる。一方、発光信号ALLEMがローレベルの場合は、論理回路200の出力は、データ信号Dの値に応じて決まる。さらに詳述すると、データ信号Dがローレベルの場合は、高位側電位VDDが出力OUT側に供給され、論理回路200の出力はハイレベルとなる。データ信号Dがハイレベルの場合は、低位側電位GNDが出力OUT側に供給され、論理回路200の出力はローレベルとなる。
また、例えば図7に示す構成において、AND回路を含めた総てのトランジスタをPチャネル型のトランジスタで構成することもできる。図10は、AND回路をPチャネル型のトランジスタで構成した場合のブロック図である。
また、例えば図8に示す構成において、OR回路を含めた総てのトランジスタをNチャネル型のトランジスタで構成することもできる。図11は、OR回路をNチャネル型のトランジスタで構成した場合のブロック図である。
要するに、各単位回路Uに含まれるトランジスタを総て同一チャネルのトランジスタで構成するという態様であればよい。この態様によれば、製造工程の簡略化を図ることができる。
(4)変形例4
上述の第1実施形態および第2実施形態において、論理回路200は、発光信号ALLEMがローレベルの場合は、データ信号Dが単位回路Uに供給されるか否かに関わらず、駆動トランジスタTdをオン状態に制御し、発光信号ALLEMがハイレベルの場合は、単位回路Uに供給されるデータ信号Dに応じて駆動トランジスタTdを制御する態様とすることもできる。この態様においては、例えば図12に示すように、論理回路200は、NAND回路とNOT回路とを組み合わせて構成することもできる。
上述の第1実施形態および第2実施形態において、論理回路200は、発光信号ALLEMがローレベルの場合は、データ信号Dが単位回路Uに供給されるか否かに関わらず、駆動トランジスタTdをオン状態に制御し、発光信号ALLEMがハイレベルの場合は、単位回路Uに供給されるデータ信号Dに応じて駆動トランジスタTdを制御する態様とすることもできる。この態様においては、例えば図12に示すように、論理回路200は、NAND回路とNOT回路とを組み合わせて構成することもできる。
(5)変形例5
上述の第3実施形態においては、発光制御用トランジスタTlは、Nチャネル型のトランジスタで構成されているが、これに限らず、発光制御用トランジスタTlはPチャネル型のトランジスタで構成することもできる。この場合、点灯検査時においては、ローレベルの発光信号ALLEMが発光制御用トランジスタTlのゲートに供給される。これにより、発光制御用トランジスタTlがオン状態となる。一方、電気光学装置10の駆動時においては、ハイレベルの発光信号ALLEMが発光制御用トランジスタTlのゲートに供給される。これにより、発光制御用トランジスタTlがオフ状態となる。
上述の第3実施形態においては、発光制御用トランジスタTlは、Nチャネル型のトランジスタで構成されているが、これに限らず、発光制御用トランジスタTlはPチャネル型のトランジスタで構成することもできる。この場合、点灯検査時においては、ローレベルの発光信号ALLEMが発光制御用トランジスタTlのゲートに供給される。これにより、発光制御用トランジスタTlがオン状態となる。一方、電気光学装置10の駆動時においては、ハイレベルの発光信号ALLEMが発光制御用トランジスタTlのゲートに供給される。これにより、発光制御用トランジスタTlがオフ状態となる。
(6)変形例6
上述の各実施形態においては、記憶手段300はSRAMで構成されているが、これに限らず、記憶手段300は、各単位回路Uにおける駆動トランジスタTdへ供給されるデータ信号Dを保持する手段であればよい。例えば、記憶手段300は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)で構成することもできる。
上述の各実施形態においては、記憶手段300はSRAMで構成されているが、これに限らず、記憶手段300は、各単位回路Uにおける駆動トランジスタTdへ供給されるデータ信号Dを保持する手段であればよい。例えば、記憶手段300は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)で構成することもできる。
(7)変形例7
上述の各実施形態においては、電気光学素子100の一例として、OLED素子を取り上げたが、無機発光ダイオードやLED(Light Emitting Diode)であってもよい。要は、駆動電流に応じた発光輝度で発光するのであれば、どのような素子であってもよい。
上述の各実施形態においては、電気光学素子100の一例として、OLED素子を取り上げたが、無機発光ダイオードやLED(Light Emitting Diode)であってもよい。要は、駆動電流に応じた発光輝度で発光するのであれば、どのような素子であってもよい。
<E:電子機器>
次に、図13を参照して、本発明に係る電子機器のひとつの態様である画像形成装置について説明する。この画像形成装置は、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形成装置である。
次に、図13を参照して、本発明に係る電子機器のひとつの態様である画像形成装置について説明する。この画像形成装置は、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形成装置である。
この画像形成装置では、各々が同様の構成である4個の電気光学装置10K,10C,10M,10Yが、各々の構成が同様である4個の感光体ドラム(像担持体)110K,110C,110M,110Yの像形成面110に対向する位置にそれぞれ配置されている。電気光学装置10K,10C,10M,10Yは、上記の各形態に係る電気光学装置10と同様の構成である。
図13に示すように、この画像形成装置には、駆動ローラ121と従動ローラ122とが設けられており、これらのローラ121,122には無端の中間転写ベルト120が巻回されて、矢印に示すようにローラ121,122の周囲を回転させられる。図示しないが、中間転写ベルト120に張力を与えるテンションローラなどの張力付与手段を設けてもよい。
この中間転写ベルト120の周囲には、外周面に感光層を有する4個の感光体ドラム110K,110C,110M,110Yが互いに所定の間隔をおいて配置される。添字「K」,「C」,「M」,「Y」はそれぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローの顕像を形成するために使用されることを意味している。他の部材についても同様である。感光体ドラム110K,110C,110M,110Yは、中間転写ベルト120の駆動と同期して回転駆動される。
各感光体ドラム110(K,C,M,Y)の周囲には、コロナ帯電器111(K,C,M,Y)と、電気光学装置10(K,C,M,Y)と、現像器114(K,C,M,Y)とが配置されている。コロナ帯電器111(K,C,M,Y)は、これに対応する感光体ドラム110(K,C,M,Y)の像形成面110A(外周面)を一様に帯電させる。電気光学装置10(K,C,M,Y)は、各感光体ドラムの帯電した像形成面110Aに静電潜像を書き込む。各電気光学装置10(K,C,M,Y)においては、感光体ドラム110(K,C,M,Y)の母線(主走査方向)に沿って複数の電気光学素子100が配列する。静電潜像の書き込みは、複数の電気光学素子100によって感光体ドラム110(K,C,M,Y)に光を照射することにより行う。現像器114(K,C,M,Y)は、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させることにより感光体ドラム110(K,C,M,Y)に顕像(すなわち可視像)を形成する。
このような4色の単色顕像形成ステーションにより形成された黒、シアン、マゼンタ、イエローの各顕像は、中間転写ベルト120上に順次に一次転写されることによって中間転写ベルト120上で重ね合わされ、この結果としてフルカラーの顕像が形成される。中間転写ベルト120の内側には、4つの一次転写コロトロン(転写器)112(K,C,M,Y)が配置されている。一次転写コロトロン112(K,C,M,Y)は、感光体ドラム110(K,C,M,Y)の近傍にそれぞれ配置されており、感光体ドラム110(K,C,M,Y)から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写コロトロンの間を通過する中間転写ベルト120に顕像を転写する。
最終的に画像を形成する対象(記録材)としてのシート102は、ピックアップローラ103によって、給紙カセット101から1枚ずつ給送されて、駆動ローラ121に接した中間転写ベルト120と二次転写ローラ126の間のニップに送られる。中間転写ベルト120上のフルカラーの顕像は、二次転写ローラ126によってシート102の片面に一括して二次転写され、定着部である定着ローラ対127を通ることでシート102上に定着される。この後、シート102は、排紙ローラ対128によって、装置上部に形成された排紙カセット上へ排出される。
次に、図14を参照して、本発明に係る画像形成装置の他の形態について説明する。この画像形成装置は、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形成装置である。図14に示すように、感光体ドラム110の周囲には、コロナ帯電器168と、ロータリ式の現像ユニット161と、上記の実施形態に係る電気光学装置10と、中間転写ベルト169とが設けられている。
コロナ帯電器168は、感光体ドラム110の外周面を一様に帯電させる。電気光学装置10は、感光体ドラム110の帯電させられた像形成面(外周面)に静電潜像を書き込む。この電気光学装置10においては、感光体ドラム110の母線(主走査方向)に沿って複数の電気光学素子100が配列する。静電潜像の書き込みは、これらの電気光学素子100から感光体ドラム110に光を照射することにより行う。
現像ユニット161は、4つの現像器163Y,163C,163M,163Kが90°の角間隔をおいて配置されたドラムであり、軸161aを中心にして反時計回りに回転可能である。現像器163Y,163C,163M,163Kは、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、黒のトナーを感光体ドラム110に供給して、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させることにより感光体ドラム110に顕像(すなわち可視像)を形成する。
無端の中間転写ベルト169は、駆動ローラ170a、従動ローラ170b、一次転写ローラ166およびテンションローラに巻回されて、これらのローラの周囲を矢印に示す向きに回転させられる。一次転写ローラ166は、感光体ドラム110から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラム110と一次転写ローラ166の間を通過する中間転写ベルト169に顕像を転写する。
具体的には、感光体ドラム110の最初の1回転で、電気光学装置10によりイエロー(Y)像のための静電潜像が書き込まれて現像器163Yにより同色の顕像が形成され、さらに中間転写ベルト169に転写される。また、次の1回転で、電気光学装置10Aによりシアン(C)像のための静電潜像が書き込まれて現像器163Cにより同色の顕像が形成され、イエローの顕像に重なり合うように中間転写ベルト169に転写される。そして、このようにして感光体ドラム110が4回転する間に、イエロー、シアン、マゼンタ、黒の顕像が中間転写ベルト169に順次に重ね合わせられ、この結果としてフルカラーの顕像が転写ベルト169上に形成される。最終的に画像を形成する対象としてのシートの両面に画像を形成する場合には、中間転写ベルト169に表面と裏面の同色の顕像を転写し、次に中間転写ベルト169に表面と裏面の次の色の顕像を転写する形式で、フルカラーの顕像を中間転写ベルト169上に形成する。
画像形成装置には、シートが通過させられるシート搬送路174が設けられている。シートは、給紙カセット178から、ピックアップローラ179によって1枚ずつ取り出され、搬送ローラによってシート搬送路174を進行させられ、駆動ローラ170aに接した中間転写ベルト169と二次転写ローラ171の間のニップを通過する。二次転写ローラ171は、中間転写ベルト169からフルカラーの顕像を一括して静電的に吸引することにより、シートの片面に顕像を転写する。二次転写ローラ171は、図示しないクラッチにより中間転写ベルト169に接近および離間させられるようになっている。そして、シートにフルカラーの顕像を転写する時に二次転写ローラ171は中間転写ベルト169に当接させられ、中間転写ベルト169に顕像を重ねている間は二次転写ローラ171から離される。
以上のようにして画像が転写されたシートは定着器172に搬送され、定着器172の加熱ローラ172aと加圧ローラ172bの間を通過させられることにより、シート上の顕像が定着する。定着処理後のシートは、排紙ローラ対176に引き込まれて矢印Fの向きに進行する。両面印刷の場合には、シートの大部分が排紙ローラ対176を通過した後、排紙ローラ対176が逆方向に回転させられ、矢印Gで示すように両面印刷用搬送路175に導入される。そして、二次転写ローラ171により顕像がシートの他面に転写され、再び定着器172で定着処理が行われた後、排紙ローラ対176でシートが排出される。
図13および図14に例示した画像形成装置は、OLED素子を電気光学素子100として採用した光源(露光手段)を利用しているので、レーザ走査光学系を用いた場合よりも装置が小型化される。なお、以上に例示した以外の電子写真方式の画像形成装置にも本発明の電気光学装置10を採用することができる。例えば、中間転写ベルトを使用せずに感光体ドラムからシートに対して直接的に顕像を転写するタイプの画像形成装置や、モノクロの画像を形成する画像形成装置にも本発明に係る電気光学装置10を応用することが可能である。
本発明に係る電気光学装置10の用途は感光体の露光に限定されない。例えば、本発明の電気光学装置10は、原稿などの読取対象に光を照射するライン型の光ヘッド(照明装置)としてスキャナなどの画像読取装置に採用される。この種の画像読取装置としては、スキャナ、複写機やファクシミリの読取部分、バーコードリーダ、あるいはQRコード(登録商標)のような二次元画像コードを読む二次元画像コードリーダがある。また、複数の電気光学素子100を面状に配列した電気光学装置10は、液晶パネルの背面側に配置されるバックライトユニットとしても採用される。また、複数の電気光学素子100を行列状に配列した電気光学装置10は各種の電子機器の表示装置として採用される。
10……電気光学装置、16……基板、40……データ線、50……データ線駆動回路、60……選択線60、70……発光制御線、U……単位回路、100……電気光学素子、Td……駆動トランジスタ、200……論理回路、D……データ信号、ALLEM……発光信号。
Claims (8)
- 階調を指定するデータ信号が供給されるデータ線と、
発光信号が供給される発光制御線と、
前記データ線および前記発光制御線が接続される複数の単位回路と、を備え、
前記複数の単位回路の各々は、
駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子と、
前記駆動電流を生成する駆動トランジスタと、
前記発光信号が第1レベルにある場合は、前記データ信号の値に関わらず、前記駆動トランジスタが所定の大きさの駆動電流を生成し、前記発光信号が第2レベルにある場合は、前記単位回路に供給される前記データ信号に応じて前記駆動トランジスタを制御する制御回路と、を具備する
電気光学装置。 - 前記各単位回路における前記制御回路は、前記発光制御線に共通に接続される
請求項1に記載の電気光学装置。 - 複数の単位回路と、
発光信号が供給されて前記各単位回路に接続される発光制御線と、を備え、
前記複数の単位回路の各々は、
高位側電位供給線と低位側電位供給線との間に配置されて駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子と、
前記高位側電位供給線と前記電気光学素子との間に配置されて前記駆動電流を生成する駆動トランジスタと、
一方の端子が高位側電位供給線に接続されるとともに他方の端子が前記駆動トランジスタから前記電気光学素子に至る電流経路に接続され、ゲートが前記発光制御線に接続されるスイッチング素子と、を有する
電気光学装置。 - 前記各単位回路における前記スイッチング素子は、前記発光制御線に共通に接続される
請求項3に記載の電気光学装置。 - 請求項1から請求項4の何れかに記載の電気光学装置を具備する電子機器。
- 駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子と、前記駆動電流を生成する駆動トランジスタと、を各々が含む複数の単位回路と、
階調を指定するデータ信号が供給されて前記各単位回路に接続されるデータ線と、を備えた電気光学装置の検査方法であって、
前記各単位回路に接続される発光制御線に発光信号を供給して前記各単位回路における前記駆動トランジスタをオン状態に制御することによって前記各電気光学素子を発光させ、前記各電気光学素子の発光状態を検査する
電気光学装置の検査方法。 - 高位側電位供給線と低位側電位供給線との間に配置されて駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子と、
前記高位側電位供給線と前記電気光学素子との間に配置されて前記駆動電流を生成する駆動トランジスタと、を含む複数の単位回路と、
階調を指定するデータ信号が供給されて前記各単位回路に接続されるデータ線と、を備えた電気光学装置の検査方法であって、
前記各単位回路の各々について、
発光信号が供給されて前記各単位回路に接続される発光制御線と、前記駆動トランジスタから前記電気光学素子に至る電流経路とを導通させて前記電気光学素子を発光させ、前記電気光学素子の発光状態を検査する
電気光学装置の検査方法。 - 前記電気光学素子を発光させた後で、前記データ信号を前記データ線に出力するデータ線駆動回路を実装する
請求項6または請求項7の電気光学装置の検査方法。
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JP5211492B2 (ja) | 露光装置及び画像形成装置 |
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