JP5103502B2 - 駆動装置、プリントヘッド及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
図2は、本発明の実施例1における画像形成装置を示す概略の構成図である。
先ず、用紙カセット21に堆積した状態で収納されている用紙20が、ホッピングローラ22によって、上から1枚ずつ分離されて搬送される。続いて、この用紙20は、搬送ローラ25、レジストローラ26及びピンチローラ23,24に挟持されて、プロセスユニット10−1の感光体ドラム11と転写ローラ27の間に搬送される。その後、用紙20は、感光体ドラム11及び転写ローラ27に挟持され、その記録面にトナー像が転写されると同時に感光体ドラム10−1の回転によって搬送される。同様にして、用紙20は、順次プロセスユニット10−2〜10−4を通過し、その通過過程で、各プリントヘッド13により形成された静電潜像を各現像器14によって現像した各色のトナー像が、その記録面に順次転写されて重ね合わされる。
図3は、図2中のプリントヘッド13の構成を示す概略の断面図である。図4は、図3中の基板ユニットを示す斜視図である。
図5は、図2の画像形成装置1におけるプリンタ制御回路の概略の構成を示すブロック図である。この図5では、説明を簡単にするために、1つのプロセスユニット(例えば、マゼンタのプロセスユニット)10−3を制御するための構成が示されている。
印刷制御部40は、上位コントローラからの制御信号SGlによって印刷指示を受信すると、先ず、温度センサ49によって定着器28内のヒータ28aが使用可能な温度範囲にあるか否かを検出し、この温度範囲になければヒータ28aに通電し、使用可能な温度まで定着器28を加熱する。次に、ドライバ41を介して現像・転写プロセス用モータ42を回転させ、同時にチャージ信号SGCによって帯電用高圧電源50をオン状態にし、現像器14の帯電を行う。
図6は、本発明の実施例1における図5中のプリントヘッド13の概略の構成を示すブロック図である。
この図1のプリントヘッド13では、駆動装置52を構成するデータ駆動回路60、クロック駆動回路70及び走査回路部100の内、走査回路部100がプリントヘッド13内に配置されているが、データ駆動回路60及びクロック駆動回路70が印刷制御部40内に配置された構成例が示されている。なお、データ駆動回路60及びクロック駆動回路70は、図6に示すように、プリントヘッド13の内部に配置しても良い。
図7(a)〜(c)は、図1中の走査サイリスタ110を示す構成図である。
図1中の発光サイリスタ210としては、図7に示したPNPNPNの6層からなる4端子サイリスタを用いることもできるが、図7に示したPNPNPNの6層構造のウェハを元に、図1に示したような3端子発光サイリスタとして構成することもできる。
図1のプリントヘッド13において、クロック制御回路71から出力される制御信号C1,C2の内、制御信号C1がHレベルになると、これがインバータ72で反転され、Lレベルの第1クロックがクロック端子CK1から出力される。この第1クロックは、接続コネクタ90−2、接続ケーブル80−2、接続コネクタ90−5、及び抵抗151を介して、走査サイリスタ110−1のカソードへ供給されるので、このカソードがLレベルになる。制御信号C2がLレベルになると、これがインバータ73で反転され、Hレベルの第2クロックがクロック端子CK2から出力される。この第2クロックは、接続コネクタ90−3、接続ケーブル80−3、接続コネクタ90−6、及び抵抗152を介して走査サイリスタ110−1の第1ゲートGP1へ供給されるので、この第1ゲートGP1がHレベルになる。これにより、走査サイリスタ110−1がオン状態になって走査回路部100がシフト動作を開始し、次段以降の走査サイリスタ110−2〜110−nの第1ゲートGP1が順にHレベルになって順次オンして行く。
図8は、図1のプリントヘッド13の詳細な動作を示すタイミングチャートである。
(2) 2段目走査サイリスタ110−2のターンオン過程
(3) ゲート電流の経路
について説明する。
図8の時刻t2において、制御信号C1がHレベルとなり、これがインバータ72で反転され、クロック端子CK1から出力される第1クロックが、b部に示すように、Lレベルに立ち下がる。この時、制御信号C2はLレベルであり、これがインバータ73で反転され、クロック端子CK2から出力される第2クロックがHレベルのままである。このHレベルは、抵抗152、走査サイリスタ110−1の第1ゲートGP1及びカソード間を通り、抵抗151を介してクロック端子CK1に至る経路に電流を生じ、この電流をトリガ電流として走査サイリスタ110−1がターンオンすることになる。
時刻t5において、制御信号C2がHレベルに立ち上がり、これがインバータ73で反転され、e部に示すように、クロック端子CK2から出力される第2クロックがLレベルに立ち下がる。
図9は、図1中の走査回路部100における走査サイリスタ110−1〜110−3の詳細動作を説明するための要部の回路図である。
前述した走査サイリスタ110−3のターンオン過程の始まる前において、走査サイリスタ110−1はオフしている。走査サイリスタ110−3をターンオンさせるために、クロック端子CK1がLレベルになる。この時、走査サイリスタ110−1と走査サイリスタ110−2との間は、抵抗120−2を介して接続され、抵抗120−2の一端が走査サイリスタ110−1の第2ゲートGP2に接続され、抵抗120−2の他端が走査サイリスタ110−2の第1ゲートGP1に接続されている。
本実施例1によれば、次の(a)〜(c)のような効果がある。
図10は、本発明の実施例2におけるプリントヘッド13Aの構成を示す回路図であり、実施例1を示す図1中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
図11(a)〜(c)は、図10中の走査サイリスタ110Aを示す構成図である。
図10中の発光サイリスタ210Aとしては、図11に示したPNPNPNの6層からなる4端子サイリスタを用いることもできるが、図11に示したPNPNPNの6層構造のウェハを元に、図10に示したような3端子サイリスタとして構成することもできる。
図10のプリントヘッド13Aにおいて、クロック制御回路71から出力される制御信号C1,C2の内、制御信号C1がLレベルになると、これがインバータ72で反転され、Hレベルの第1クロックがクロック端子CK1から出力される。この第1クロックは、接続コネクタ90−2、接続ケーブル80−2、接続コネクタ90−5、及び抵抗151を介して、走査サイリスタ110A−1のアノードへ供給されるので、このアノードがHレベルになる。制御信号C2がLレベルになると、これがインバータ73で反転され、Hレベルの第2クロックがクロック端子CK2から出力される。この第2クロックは、接続コネクタ90−3、接続ケーブル80−3、接続コネクタ90−6、及び抵抗152を介して走査サイリスタ110A−1の第1ゲートGN1へ供給されるので、この第1ゲートGN1がHレベルになる。これにより、走査サイリスタ110A−1がオン状態になって走査回路部100Aがシフト動作を開始し、次段以降の走査サイリスタ110A−2〜110A−nの第1ゲートGN1が順にHレベルになって順次オンして行く。
図12は、図10のプリントヘッド13Aの詳細な動作を示すタイミングチャートである。
(2) 2段目走査サイリスタ110A−2のターンオン過程
(3) ゲート電流の経路
について説明する。
図12に時刻t2において、制御信号C1がLレベルとなり、これがインバータ72で反転され、クロック端子CK1から出力される第1クロックが、b部に示すように、Hレベルに立ち上がる。この時、制御信号C2はHレベルであり、これがインバータ73で反転され、クロック端子CK2から出力される第2クロックがLレベルのままである。Hレベルのクロック端子CK1から抵抗151、及び走査サイリスタ110A−1のアノード・第1ゲートGN1間を通り、抵抗152を介してクロック端子CK2に至る経路に電流を生じ、この電流をトリガ電流として走査サイリスタ110A−1がターンオンすることになる。
時刻t5において、制御信号C2がLレベルに立ち下がり、これがインバータ73で反転され、e部に示すように、クロック端子CK2から出力される第2クロックがHレベルに立ち上がる。
図13は、図10中の走査回路部100Aにおける走査サイリスタ110A−1〜110A−3の詳細動作を説明するための要部の回路図である。
前述した走査サイリスタ110A−3のターンオン過程の始まる前において、走査サイリスタ110A−1はオフしている。走査サイリスタ110A−3をターンオンさせるために、クロック端子CK1がHレベルにされる。この時、走査サイリスタ110A−1と走査サイリスタ110A−2の間は、抵抗120−2を介して接続されており、抵抗120−2の一端が走査サイリスタ110A−1の第2ゲート端子GN2に接続され、抵抗120−2の他端が走査サイリスタ110A−2の第1ゲートGN1に接続されている。
本実施例2によれば、次の(A)〜(C)のような効果がある。
本発明は、上記実施例1、2に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の(I)、(II)のようなものがある。
13,13A プリントヘッド
40,40A 印刷制御部
60,60A データ駆動回路
52 駆動装置
62,72,73 インバータ
70 クロック駆動回路
100,100A 走査回路部
110,110−1〜110−n,110A、110A−1〜110A−n 走査サイリスタ
120,120−2〜120−n 抵抗
200,200A 発光サイリスタアレイ
210,210−1〜210−n,210A,210A−1〜210A−n 発光サイリスタ
Claims (6)
- 第1端子と、第2端子と、前記第1端子及び前記第2端子間をオン/オフ制御する第1制御端子と、をそれぞれ有する複数段の発光サイリスタにおける前記第1端子が電源に共通接続されると共に前記第2端子が共通端子に共通接続された発光サイリスタアレイを駆動する駆動装置であって、
前記電源により動作して前記共通端子を高/低論理レベルに駆動する第1駆動回路と、
第3端子と、第4端子と、前記第3端子及び前記第4端子間をそれぞれオン/オフ制御する第2制御端子及び第3制御端子と、をそれぞれ有する複数段の走査サイリスタにおける各段の前記第3端子が前記電源に共通接続されると共に、各段の前記第2制御端子が各段の前記発光サイリスタにおける前記第1制御端子にそれぞれ接続され、前記各段の発光サイリスタを順に走査する走査回路部と、
前記電源により動作して前記走査回路部を駆動するための第1クロック信号及び第2クロック信号を生成し、第1クロック端子及び第2クロック端子からそれぞれ出力する第2駆動回路とを備え、
奇数段の前記走査サイリスタにおける前記第4端子は、前記第1クロック端子に共通接続され、偶数段の前記走査サイリスタにおける前記第4端子は、前記第2クロック端子に共通接続され、初段の前記走査サイリスタにおける前記第2制御端子は、前記第2クック端子に接続され、前段の前記走査サイリスタにおける前記第3制御端子は、電気的接続手段を介して後段の前記走査サイリスタにおける前記第2制御端子にそれぞれ接続されていることを特徴とする駆動装置。 - 第1端子と、第2端子と、前記第1端子及び前記第2端子間をオン/オフ制御する第1制御端子と、をそれぞれ有する複数段の発光サイリスタにおける前記第1端子が共通端子に共通接続されると共に前記第2端子がグランドに共通接続された発光サイリスタアレイを駆動する駆動装置であって、
電源により動作して前記共通端子を高/低論理レベルに駆動する第1駆動回路と、
第3端子と、第4端子と、前記第3端子及び前記第4端子間をそれぞれオン/オフ制御する第2制御端子及び第3制御端子と、をそれぞれ有する複数段の走査サイリスタにおける各段の前記第4端子が前記グランドに共通接続されると共に、各段の前記第2制御端子が各段の前記発光サイリスタにおける前記第1制御端子にそれぞれ接続され、前記各段の発光サイリスタを順に走査する走査回路部と、
前記電源により動作して前記走査回路部を駆動するための第1クロック信号及び第2クロック信号を生成し、第1クロック端子及び第2クロック端子からそれぞれ出力する第2駆動回路とを備え、
奇数段の前記走査サイリスタにおける前記第3端子は、前記第1クロック端子に共通接続され、偶数段の前記走査サイリスタにおける前記第3端子は、前記第2クロック端子に共通接続され、初段の前記走査サイリスタにおける前記第2制御端子は、前記第2クック端子に接続され、前段の前記走査サイリスタにおける前記第3制御端子は、電気的接続手段を介して後段の前記走査サイリスタにおける前記第2制御端子にそれぞれ接続されていることを特徴とする駆動装置。 - 前記走査サイリスタは、PNPNPNの6層の半導体層により構成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の駆動装置。
- 前記電気的接続手段は、抵抗により構成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の駆動装置。
- 第1端子と、第2端子と、前記第1端子及び前記第2端子間をオン/オフ制御する第1制御端子と、をそれぞれ有する複数段の発光サイリスタにおける前記第1端子が電源に共通接続されると共に前記第2端子が共通端子に共通接続された発光サイリスタアレイと、
前記発光サイリスタアレイを駆動する駆動装置と、を備えたプリントヘッドであって、
前記駆動装置は、
前記電源により動作して前記共通端子を高/低論理レベルに駆動する第1駆動回路と、
第3端子と、第4端子と、前記第3端子及び前記第4端子間をそれぞれオン/オフ制御する第2制御端子及び第3制御端子と、をそれぞれ有する複数段の走査サイリスタにおける各段の前記第3端子が前記電源に共通接続されると共に、各段の前記第2制御端子が各段の前記発光サイリスタにおける前記第1制御端子にそれぞれ接続され、前記各段の発光サイリスタを順に走査する走査回路部と、
前記電源により動作して前記走査回路部を駆動するための第1クロック信号及び第2クロック信号を生成し、第1クロック端子及び第2クロック端子からそれぞれ出力する第2駆動回路と、を備え、
奇数段の前記走査サイリスタにおける前記第4端子は、前記第1クロック端子に共通接続され、偶数段の前記走査サイリスタにおける前記第4端子は、前記第2クロック端子に共通接続され、初段の前記走査サイリスタにおける前記第2制御端子は、前記第2クック端子に接続され、前段の前記走査サイリスタにおける前記第3制御端子は、電気的接続手段を介して後段の前記走査サイリスタにおける前記第2制御端子にそれぞれ接続されていることを特徴とするプリントヘッド。 - 第1端子と、第2端子と、前記第1端子及び前記第2端子間をオン/オフ制御する第1制御端子と、をそれぞれ有する複数段の発光サイリスタにおける前記第1端子が電源に共通接続されると共に前記第2端子が共通端子に共通接続された発光サイリスタアレイと、
前記発光サイリスタアレイを駆動する駆動装置と、
を有するプリントヘッドを備え、
前記プリントヘッドにより露光されて記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
前記駆動装置は、
前記電源により動作して前記共通端子を高/低論理レベルに駆動する第1駆動回路と、
第3端子と、第4端子と、前記第3端子及び前記第4端子間をそれぞれオン/オフ制御する第2制御端子及び第3制御端子と、をそれぞれ有する複数段の走査サイリスタにおける各段の前記第3端子が前記電源に共通接続されると共に、各段の前記第2制御端子が各段の前記発光サイリスタにおける前記第1制御端子にそれぞれ接続され、前記各段の発光サイリスタを順に走査する走査回路部と、
前記電源により動作して前記走査回路部を駆動するための第1クロック信号及び第2クロック信号を生成し、第1クロック端子及び第2クロック端子からそれぞれ出力する第2駆動回路と、を備え、
奇数段の前記走査サイリスタにおける前記第4端子は、前記第1クロック端子に共通接続され、偶数段の前記走査サイリスタにおける前記第4端子は、前記第2クロック端子に共通接続され、初段の前記走査サイリスタにおける前記第2制御端子は、前記第2クック端子に接続され、前段の前記走査サイリスタにおける前記第3制御端子は、電気的接続手段を介して後段の前記走査サイリスタにおける前記第2制御端子にそれぞれ接続されていることを特徴とする画像形成装置。
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