JP2783951B2 - 端面発光型ラインヘッドの駆動方法 - Google Patents

端面発光型ラインヘッドの駆動方法

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JP2783951B2 JP28841092A JP28841092A JP2783951B2 JP 2783951 B2 JP2783951 B2 JP 2783951B2 JP 28841092 A JP28841092 A JP 28841092A JP 28841092 A JP28841092 A JP 28841092A JP 2783951 B2 JP2783951 B2 JP 2783951B2
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    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/447Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources
    • B41J2/45Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources using light-emitting diode [LED] or laser arrays

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、端面発光型ラインヘッ
ドの駆動方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、電子写真法を利用するプリンタの
一つにラインプリンタがある。このラインプリンタは、
感光ドラムの外周に、帯電器、ラインヘッド、現像器、
転写器等を配列し、帯電器の印加電圧により帯電させた
感光ドラムの外周面に、画像信号に応じた光信号をライ
ンヘッドの発光素子から照射することにより静電潜像を
形成し、この感光ドラム上の静電潜像を現像器から供給
されるトナーにより現像し、このトナー像を転写器で転
写紙に転写するものである。このようなラインヘッドの
発光素子として、端面発光型EL素子を使用することが
考えられている。
【0003】すなわち、図5に示すように、活性元素を
含む硫化亜鉛からなる薄膜状の活性層1を誘電体層2,
3で囲み、これらの誘電体層2,3の表面に平板電極
4,5を積層することにより端面発光型EL素子6が形
成される。この端面発光型EL素子6は、平板電極4,
5に電圧を印加することにより活性層1の端面から扁平
な光束をもって発光する。このような端面発光型EL素
子6を、図6に示すように、薄膜技術等によって基板7
上に直線上に配列して形成し、各端面発光型EL素子6
の先端にロッドレンズアレイ(図示せず)を対向させる
ことにより、ラインヘッド8が形成される。
【0004】次に、ラインヘッド8の従来の駆動回路を
図7に示す。ラインヘッド8の各端面発光型EL素子6
は、連続するn個(この例では6個)を1組とするブロ
ックに分けられ、ブロック毎にチャンネル電極がチャン
ネルドライバ9に接続されている。また、m個(この例
では6個)のコモン端子101 〜106 を有するコモン
ドライバ10が設けられ、個々のコモン端子101 〜1
6 のそれぞれには接続ライン11が接続されている。
そして、1ブロック単位で端面発光型EL素子6のコモ
ン電極を異なる接続ライン11に接続することによりマ
トリックス回路12が形成されている。さらに、チャン
ネルドライバ9はチャンネルコントロール部13とデー
タコントロール部14とに接続され、コモンドライバ1
0はコモンドライバコントロール部15に接続されてい
る。
【0005】次に、図8のタイミングチャートを参照し
て端面発光型EL素子6の発光原理について説明する。
端面発光型EL素子6のチャンネル電極にはチャンネル
ドライバ9から出力されるブロック電極印加電圧Va,
Vbが印加される。端面発光型EL素子6のコモン電極
にはコモンドライバ10のコモン端子101 〜106
らのコモン電極印加電圧VP ,VN が印加される。VP
は正の高電圧、VN は負の高電圧である。そして、チャ
ンネルドライバ9からの電圧Va,Vbとコモンドライ
バ11からの高電圧VP ,VN との差がスレッショルド
電圧Vthより大きいときに端面発光型EL素子6が発光
する。電子写真法によれば、この発光された光を感光体
上に照射することによりその感光体に静電潜像が形成さ
れ、その静電潜像は現像された後に用紙に転写される。
【0006】通常、レターサイズの用紙に300dpi
の密度で印字しようとすると、2500個程の端面発光
型EL素子6を一列に配列する必要がある。このように
多数の端面発光型EL素子6を個々に駆動すると、駆動
回路が非常に複雑になるため、上述のようなマトリック
ス回路12を用いて駆動している。
【0007】一方、実験によれば、端面発光型EL素子
6のコモン電極に正(又は負)の高電圧のみを印加する
と、正(又は負)の電荷が蓄積され、その後寿命が次第
に短くなることが知られている。このような原因に基づ
く寿命劣化を防止するために、コモンドライバ10から
正電圧VP と負電圧VN とを交互に出力させている。そ
の方法としては、図9に示すように、m個(6個)のコ
モン端子毎に正のパルスと負のパルスとを対とする出力
を順次出力させる方法がある。また、図10に示すよう
に、各コモン端子から正及び負のパルスを交互に出力さ
せ、次に、極性を変えて各コモン端子から正及び負のパ
ルスを交互に出力させる方法がある。図9及び図10で
は、第一のコモン端子101 からの出力をコモン
(1)、第二のコモン端子102 からの出力をコモン
(2)、第三コモン端子103 からの出力をコモン
(3)…として表わしている。そして、図9及び図10
に示す出力パターンは、それぞれ1ラインの画像を形成
する単位である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、画像形成中
に画像形成機能を停止させる原因が発生することがあ
る。例えば、画像形成中にプリンタのカバーを開いた場
合がその一例である。この場合にカバーオープンスイッ
チがオフになり画像形成機能が停止される。いま、図9
に示す駆動方法でラインヘッド8を駆動する場合にカバ
ーオープンスイッチがオフになると、その時点からコモ
ンドライバ10からの出力も停止される。図11(a)
は第二のコモン端子102 から正の高電圧が出力された
時点でカバーオープンスイッチがオフになり、図11
(b)は第二のコモン端子102 から正の高電圧が出力
されている途中でカバーオープンスイッチがオフになっ
た状態で、以後コモンドライバ10からは出力されな
い。
【0009】また、図10に示す駆動方法でラインヘッ
ド8を駆動する場合にカバーオープンスイッチがオフに
なった場合も、その時点からコモンドライバ10からの
出力も停止される。図12は、第三のコモン端子103
から正の高電圧が出力された時点でカバーオープンスイ
ッチがオフになり、1ライン分のパルスが出力されない
状態のまま以後コモンドライバ10からは出力されな
い。
【0010】したがって、図11に示す状態では、一つ
の端面発光型EL素子6に正の高電圧と負の高電圧とが
交互に印加されない状態が発生し、前述したように端面
発光型EL素子6に電荷が蓄積され寿命が損なわれる。
図12に示す状態でも同じことが言え、また、1ライン
中の全端面発光型EL素子6の発光頻度に偏りが生じ、
個々の端面発光型EL素子6の寿命に差が生じ、この結
果、ラインヘッド8としての寿命も短くなる。
【0011】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
ラインヘッドが有する複数の端面発光型EL素子を1ブ
ロック単位としてそれぞれのチャンネル電極をチャンネ
ルドライバに接続し、1ブロック単位で前記端面発光型
EL素子のコモン電極をマトリックス回路を介してコモ
ンドライバの各コモン端子に接続し、前記チャンネルド
ライバから電圧を出力させるとともに、前記コモンドラ
イバから正の高電圧と負の高電圧とを交互に出力させる
端面発光型ラインヘッドの駆動方法において、一つの前
記コモン端子からの一回の出力の単位を正の高電圧と負
の高電圧との対のパルスを最少単位として設定し、前記
ラインヘッドの駆動中に機能停止の原因が発生した場合
には、一つの前記コモン端子から最少単位の出力を出力
させた後に前記コモンドライバの出力を停止させるよう
にした。
【0012】請求項2記載の発明は、ラインヘッドが有
する複数の端面発光型EL素子を1ブロック単位として
それぞれのチャンネル電極をチャンネルドライバに接続
し、1ブロック単位で前記端面発光型EL素子のコモン
電極をマトリックス回路を介してコモンドライバの各コ
モン端子に接続し、前記チャンネルドライバから電圧を
出力させるとともに、前記コモンドライバから正の高電
圧と負の高電圧とを交互に出力させる端面発光型ライン
ヘッドの駆動方法において、前記コモンドライバからの
一回の出力の単位を1ライン分の出力を最少単位として
設定し、前記ラインヘッドの駆動中に機能停止の原因が
発生した場合には、前記コモンドライバから1ライン分
の出力を出力させた後にそのコモンドライバの出力を停
止させるようにした。
【0013】
【作用】請求項1記載の発明は、端面発光型EL素子に
コモン端子から電圧を印加している途中で機能停止の原
因が発生したとしても、正の高電圧と負の高電圧との対
のパルスを印加させた後にコモンドライバの出力を停止
させることができ、これにより、端面発光型EL素子の
寿命を延長させることができる。
【0014】請求項2記載の発明は、1ラインの画像を
形成している途中で機能停止の原因が発生したとして
も、コモンドライバから1ライン分の出力を出力させた
後にそのコモンドライバの出力を停止することができ、
これにより、ラインヘッドの全端面発光型EL素子の発
光頻度に偏りが生ずることを防止し、個々の端面発光型
EL素子の寿命を略等しくしてラインヘッドとしての寿
命を延長することができる。
【0015】
【実施例】請求項1記載の発明の一実施例を図1、図2
及び図5ないし図9に基づいて説明する。図5ないし図
7において説明した部分は本発明においても同一である
ため同一符号を用い説明も省略する。本実施例は、図7
に示すチャンネルドライバ9から端面発光型EL素子6
のチャンネル電極に電圧を出力させるとともに、端面発
光型EL素子6のコモン電極にコモンドライバから正の
高電圧と負の高電圧とを交互に出力させることにより端
面発光型EL素子6を発光させる。端面発光型EL素子
6を発光させる原理は図8のタイミングチャートを参照
して述べた通りである。
【0016】ここで、請求項1記載の発明の特徴につい
て述べる。コモンドライバ10からは、正の高電圧のパ
ルスと負の高電圧のパルスとを対にして順次コモン端子
101 ,102 ,103 ,104 ,105 ,106 から
出力させることにより、1ライン分の画像を形成するも
のである。その出力パターンは図9を用いて前述した通
りである。
【0017】このような駆動方法において、図1のフロ
ーチャートに示すように、コモンドライバ10から出力
されている途中に機能停止の原因が発生した場合には、
その時点で出力していたコモン端子101 ,102 ,1
3 ,104 ,105 ,106 の何れかから最少単位の
出力(正負対のパルス)を出力させた後にコモンドライ
バ10の出力を停止させる。例えば、図2に示すよう
に、第一のコモン端子101 からのコモン(1)なる出
力が完了し、第二のコモン端子102 からのコモン
(2)なる出力が印加される期間tの途中で、カバーオ
ープンスイッチがオフになるような機能停止の原因が発
生した場合には、第二のコモン端子102 からのコモン
(2)なる正負対のパルスが出力し終えた後にコモンド
ライバ10が停止される。この制御はコモンドライバコ
ントロール部15によってなされる。したがって、端面
発光型EL素子6には必ず正の高電圧と負の高電圧とが
交互に印加することができる。これにより、端面発光型
EL素子6に電荷が蓄積されることがなく、端面発光型
EL素子6の寿命を延長させることができる。
【0018】次に、請求項2記載の発明の一実施例を図
3ないし図8及び図10に基づいて説明する。前記実施
例と同一部分は同一符号を用い説明も省略する。本実施
例のコモンドライバ10からは、正の高電圧又は負の高
電圧を交互にして順次コモン端子101 ,102 ,10
3 ,104 ,105 ,106 から出力させて1サイクル
とし、次のサイクルでは同じコモン端子から極性を変え
て負の高電圧又は正の高電圧を交互に順次コモン端子1
1 ,102 ,103 ,104 ,105 ,106 から出
力させることにより、1ライン分の画像を形成するもの
である。その出力パターンは図10を用いて前述した通
りである。
【0019】このような駆動方法において、図3のフロ
ーチャートに示すように、1ラインの画像を形成してい
る途中で機能停止の原因が発生した場合には、コモンド
ライバ10から1ライン分の出力を出力させた後にその
コモンドライバ10の出力を停止させる。この制御はコ
モンドライバコントロール部15によってなされる。図
4はコモンドライバ10からの1ライン分の出力パター
ンを示すものであるが、1ライン分の出力が出力されて
いる途中でカバーオープンスイッチがオフになった場合
でも、1ライン分の出力が全て出力された状態を示して
いる。これにより、1ライン中の全端面発光型EL素子
6の発光頻度に偏りが生ずることを防止し、個々の端面
発光型EL素子6の寿命を略等しくしてラインヘッド8
としての寿命を延長することができる。
【0020】
【発明の効果】請求項1記載の発明は、上述のように、
一つのコモン端子からの一回の出力の単位を正の高電圧
と負の高電圧との対のパルスを最少単位として設定し、
ラインヘッドの駆動中に機能停止の原因が発生した場合
には、一つのコモン端子から最少単位の出力を出力させ
た後にコモンドライバの出力を停止させるようにしたの
で、端面発光型EL素子の寿命を延長させることができ
る効果を有する。
【0021】請求項2記載の発明は、上述のように、コ
モンドライバからの一回の出力の単位を1ライン分の出
力を最少単位として設定し、ラインヘッドの駆動中に機
能停止の原因が発生した場合には、コモンドライバから
1ライン分の出力を出力させた後にそのコモンドライバ
の出力を停止させるようにしたので、1ライン中の全端
面発光型EL素子の発光頻度に偏りが生ずることを防止
し、個々の端面発光型EL素子の寿命を略等しくしてラ
インヘッドとしての寿命を延長することができる効果を
有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1記載の発明の一実施例に係るもので、
コモンドライバの出力を制御するフローチャートであ
る。
【図2】機能停止原因発生時におけるコモンドライバの
出力を示すタイミングチャートである。
【図3】請求項2記載の発明の一実施例に係るもので、
コモンドライバの出力を制御するフローチャートであ
る。
【図4】機能停止原因発生時におけるコモンドライバの
出力を示すタイミングチャートである。
【図5】端面発光型EL素子を示す斜視図である。
【図6】ラインヘッドの一部を示す斜視図である。
【図7】ラインヘッドの駆動回路を示す電子回路図であ
る。
【図8】端面発光型EL素子の発光原理を示すタイミン
グチャートである。
【図9】コモンドライバからの1ライン分の出力パター
ンの一例を示すタイミングチャートである。
【図10】コモンドライバからの1ライン分の出力パタ
ーンの他の例を示すタイミングチャートである。
【図11】機能停止原因発生時における従来のコモンド
ライバの出力を示すタイミングチャートである。
【図12】機能停止原因発生時における従来のコモンド
ライバの出力を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
6 端面発光型EL素子 8 ラインヘッド 9 チャンネルドライバ 10 コモンドライバ 101 〜106 コモン端子 12 マトリックス回路

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ラインヘッドが有する複数の端面発光型
    EL素子を1ブロック単位としてそれぞれのチャンネル
    電極をチャンネルドライバに接続し、1ブロック単位で
    前記端面発光型EL素子のコモン電極をマトリックス回
    路を介してコモンドライバの各コモン端子に接続し、前
    記チャンネルドライバから電圧を出力させるとともに、
    前記コモンドライバから正の高電圧と負の高電圧とを交
    互に出力させる端面発光型ラインヘッドの駆動方法にお
    いて、一つの前記コモン端子からの一回の出力の単位を
    正の高電圧と負の高電圧との対のパルスを最少単位とし
    て設定し、前記ラインヘッドの駆動中に機能停止の原因
    が発生した場合には、一つの前記コモン端子から最少単
    位の出力を出力させた後に前記コモンドライバの出力を
    停止させるようにしたことを特徴とする端面発光型ライ
    ンヘッドの駆動方法。
  2. 【請求項2】 ラインヘッドが有する複数の端面発光型
    EL素子を1ブロック単位としてそれぞれのチャンネル
    電極をチャンネルドライバに接続し、1ブロック単位で
    前記端面発光型EL素子のコモン電極をマトリックス回
    路を介してコモンドライバの各コモン端子に接続し、前
    記チャンネルドライバから電圧を出力させるとともに、
    前記コモンドライバから正の高電圧と負の高電圧とを交
    互に出力させる端面発光型ラインヘッドの駆動方法にお
    いて、前記コモンドライバからの一回の出力の単位を1
    ライン分の出力を最少単位として設定し、前記ラインヘ
    ッドの駆動中に機能停止の原因が発生した場合には、前
    記コモンドライバから1ライン分の出力を出力させた後
    にそのコモンドライバの出力を停止させるようにしたこ
    とを特徴とする端面発光型ラインヘッドの駆動方法。
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