KR940006142B1 - 단면발광형 el 프린터 - Google Patents

단면발광형 el 프린터 Download PDF

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KR940006142B1 KR1019900011474A KR900011474A KR940006142B1 KR 940006142 B1 KR940006142 B1 KR 940006142B1 KR 1019900011474 A KR1019900011474 A KR 1019900011474A KR 900011474 A KR900011474 A KR 900011474A KR 940006142 B1 KR940006142 B1 KR 940006142B1
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Abstract

내용 없음.

Description

단면발광형 EL 프린터
제1도는 본 발명의 일실시예를 나타내는 라인헤드의 전기적 접속을 도시하는 블록도.
제2도는 공통전극에 대하여 인가되는 고전압펄스의 타이밍챠트.
제3도는 인쇄화상의 설명도.
제4도는 고전압펄스와 저전압펄스와의 타이밍챠트.
제5도는 구동펄스 정지수단 작동시의 고전압펄스와 저전압펄스와의 타이밍챠트.
제6도는 변형예를 나타내는 고전압펄스와 저전압펄스와의 타이밍챠트.
제7도는 구동펄스 정지수단 작동시의 고전압펄스와 저전압펄스와의 타이밍챠트.
제8도는 종래의 라인프린터의 일예를 나타내는 측면도.
제9도는 단면발광형 EL 소자를 사용한 라인헤드의 종래의 일예를 나타내는 사시도.
제10도는 라인헤드에 사용되는 단면발광형 EL 소자의 사시도.
제11도는 회로설명도.
제12도는 공통전극에 대하여 인가되는 고전압펄스의 타이밍챠트.
제13도는 인쇄화상의 설명도.
본 발명은 전자사진법을 이용하는 라인프린터에 있어서, 특히 단면발광형 EL 소자 어레이로 이루어지는 라인헤드를 이용한 단면발광형 EL 프린터에 관한 것이다.
최근에, 전자사진법의 이용등으로 개발된 프린터의 하나로서 라인프린터가 있다. 라인프린터라고 하는 것은 제8도에 도시하는 바와 같이 감광체, 가령 감광드럼(50)의 둘레면상에 대전부(51), 라인헤드(52), 현상부(53), 전사부(54)등을 순차 근접배치한 것이다. 그리고, 대전부(51)의 인가전압으로 대전한 감광드럼(50)의 둘레면의 라인헤드(52)에 연이어 설치한 도시하지 않는 발광소자의 선택적 발광에 의한 광 주사를 행하여 정전잠상(靜電潛像)을 형성하고, 이 정전잠상을 현상부(53)에 공급되는 도시하지 않는 현상제, 예컨대 토너로 현상하고 이 토너상을 전사부(54)에서 기록매체(55)에 전사하는 구조이다. 또한, 전사후의 잔류토너는 크리너(56)에 의해 제거되고, 감광드럼(50)의 대전은 제전부(除電部)(57)에 의해 전기가 제거되어 다음 인쇄에 대비된다. 또, 라인헤드(52)의 발광소자로서는 LED 등이 사용되고 있으나, 이는 광량의 균일성과 수율을 양립시키기가 곤란하다는 등의 과제를 가지고 있다.
그래서, 현재는 라인헤드의 발광소자로서 단면발광형 EL 소자를 사용하는 것이 고려되고 있다. 이 단면발광형 EL 소자를 이용한 라인헤드를 제9도 및 제10도에 의거하여 설명한다. 이 단면발광형 EL 프린터(1)의 단면발광형 EL 소자(2)는 제10도에 예시하는 바와 같이 활성원소를 함유하는 황화아연 등으로 이루어지는 박막형상의 활성층(3)을 위아래에서 유전체층(4, 5)으로 둘러싸고, 이들 유전체층(4, 5)의 상하면에 평판전극(6, 7)을 형성하여, 상기 활성층(3)의 단면에서 극히 편평한 광을 조사하는 것이므로, 상면이 발광하는 종래의 EL에 비하여 100배 정도의 발광강도를 얻는 것이 가능하다. 그리고, 제9도에 예시하는 바와 같이 상기 구조의 단면발광형 EL 소자(2)를 박막기술 등으로 어레이 형상으로 연설하여 로드렌즈어레이(도시않음)등을 부착함으로써 라인헤드(8)가 형성된다.
그래서, 본 출원인은 상기와 같은 단면발광형 EL 소자(2)로 이루어지는 라인헤드(8)를 m개의 공통전극과 n개의 블록전극으로 매트릭스 배선한 단면발광형 EL 프린터를 제안하였다. 즉, 제11도에 예시하는 바와 같이 상기 라인헤드(8)의 각 단면발광형 EL 소자(2)에의 배선을 여기서는 4개의 상기 단면발광형 EL 소자(2)를 1블록으로 하고, 4개의 공통전극(91~94)과, n개의 블록전극(101~10n)에 의해 형성하였다.
이와 같은 구성하에서 이 단면발광형 EL 프린터에서는 라인헤드(8)의 각 단면발광형 EL 소자(2)를 선택적으로 발광시켜서 감광드럼(50)상에 정전잠상을 형성하고, 전자사진방식에 의한 인쇄를 행한다. 즉, 4개의 공통전극(91~94)에는 고전압펄스를 인가하고, n개의 블록전극(101~10n)에는 저전압펄스를 인가하고, 이들 고전압펄스와 저전압펄스의 동기에 의해 주주사(主走査)를 행한다. 더 상세하게는, 제12도에 예시하는 공통전극(91~94)에 대한 고전압펄스의 타이망챠트와 같이 각 공통전극(91~94)에는 순차 연속하여 고전압펄스가 인가된다. 그리고, 이 고전압펄스에 동기시켜서 임의의 블록전극(10)에 선택적으로 저전압펄스를 인가함으로써 소망하는 단면발광형 EL 소자(2)를 선택적으로 발광시킨다. 따라서, 여기서 예시한 단면발광형 EL 프린터에서는 각 공통전극(91~94) 마다에 요하는 주사시간을 T1로 하면 일주사라인에 요하는 시간(T0)은
T0=T1×4
가 되고, 이 시간에 있어서 1라인을 형성한다.
여기서, 제13도에는 공통전극(9)의 연속적 고전압펄스 모두에 블록전극(10)의 저전압펄스를 동기시켰을 경우에 형성되는 인쇄화상을 나타낸다. 각 라인중에 형성되는 도트가 어긋나 있는 것은 감광 드럼(50)의 회전에 의해 라인헤드(8)가 부주사되기 때문이다.
또, 제12도중에는 하나의 공통전극(9)의 주사시간(T1)중에 고전압펄스가 4회 인가되지만 이것은 한번의 인가로서는 단면발광형 EL 소자(2)의 발광이 충분치 않기 때문이다. 즉, 이 4회의 고전압펄스의 인가에 동기시켜서 임의의 블록전극(10)에도 저전압펄스를 4회 인가함으로써 해당하는 단면발광형 EL 소자(2)의 발광강도를 순차 높이는 구조로 되어 있다.
또한, 상기와 같은 매트릭스 배선을 함으로써 구동회로(도시않음)의 IC등에의 부담이 경감된다. 그 이유는 선택적 구동이 필요한 블록전극(10)에 구동회로가 필요되지만 이들 블록전극(10)에 인가하는 것을 저전압펄스로 했기 때문이다.
그러나, 상기 제어방법에서는 발광을 행하지 않는 단면발광형 EL 소자(2)에도 항상 고전압펄스가 인가되어 있는 것이 되어 기기의 소비전력이 커져서 바람직하지 않다. 더구나, 단면발광형 EL 소자(2)는 그 특성 때문에 펄스가 계속 인가되면 발광하지 않아도 박막내의 열화가 진행하여 광출력이 저하된다. 따라서, 발광동작에 관계없이 단면발광형 EL 소자(2)에 계속 펄스를 인가하는 구조에서는 라인헤드(8)의 장기간의 경과에 따른 변화가 크고, 단면발광형 EL 프린터(1)의 내구성이 저하된다는 결점이 있다.
본 발명의 제1의 목적은 소비전력이 적은 단면발광형 EL 프린터를 얻는데 있다.
본 발명의 제2의 목적은 라인헤드의 장기간의 경과에 따른 변화가 적은 단면발광형 EL 프린터를 얻는데 있다.
본 발명은 다수의 단면발광형 EL 소자를 어레이 모양으로 연이어 설치된 라인헤드를 설치하고, 단면발광형 EL 소자의 한쪽 전극에 항상 구동펄스를 인가하는 제1드라이버와, 다른쪽 전극에 발광제어신호에 따라 선택적으로 구동펄스를 인가하는 제2드라이버를 설치하고, 라인헤드에 입력되는 발광제어신호를 모니터하여 1주주사 라인중에 발광하는 단면발광형 EL 소자가 존재하지 않을 경우에 제1드라이버에 의해 단면발광형 EL 소자에 항상 인가되고 있는 구동펄스를 정지시키는 구동펄스 정지수단을 설치하고 감광체 주위에 대전부와 라인헤드와 현상부와 전사부와 크리너와 제전부를 순차 배설하였다. 따라서, 1라인 중에서 발광을 행하지 않는 단면발광형 EL 소자에의 구동펄스의 인가는 구동펄스 정지수단에 의해 정지되기 때문에 기기의 소비전력이 적어지고, 게다가 단면발광형 EL 소자의 박막내의 열화가 적여저서 장기간의 경과에 따른 변화에 의한 광출력의 저하가 방지된다.
본 발명의 일실시예를 제1도 내지 제5도에 의거하여 설명한다.
본 실시예의 단면발광형 EL 프린터(11)는 선행기술로서 예시한 제8도의 프린터 전체의 기본구조 또는 제9도 및 제10도에 예시한 광학계 등의 구조에 대하여 그것들과 구조를 공통으로 한다. 따라서, 제8도 내지 제10도에서 예시한 부분과 동일부분은 동일부호를 표시하고, 설명도 생략한다.
단면발광형 EL 프린터(11)의 구동회로를 제1도에 예시하는 블록도에 의거하여 설명한다. 우선, 프린터 콘트롤러를 통하여 인쇄신호가 발송되는 인터페이스(12)가 설치되고, 이 인터페이스(12)에는 구동펄스 정지 수단이기도 한 콘트롤러회로(16)를 통하여 타이밍콘트롤러(17)가 접속되어 있다. 또, 상기 콘트롤러회로(16)에는 2개의 어드레스카운터(13, 14)가 기준 클록(15)이 접속되어 있다.
다음에, 상기 인터페이스(12)에는 각각 3상태(three state ; 18~21)가 입출력부에 접속된 라인메모리인 2개의 RAM(22, 23)이 제1의 데이타 처리회로(24)를 통하여 접속되어 있고, 이들 RAM(22, 23)에는 전환수단인 상기 콘트롤회로(16)와 상기 어드레스카운터(13, 14)가 셀렉터(25)를 통하여 접속되어 있다. 또, 상기 RAM(22, 23)에는 상기 타이밍콘트롤러(17)가 접속된 제2의 데이타 처리회로(26)가 상기 3상태(20, 21)를 통하여 접속되어 있다.
다음에, 이 데이타 처리회로(26)에는 라인헤드(30)의 블록전극(31)이 병렬로 접속되어 있다. 또, 이들 데이타 처리회로(26)와 블록전극(31)과의 사이에는 각각 8개씩의 시프트레지스터(321~328), 래치(271~278), 배타적 논리합회로(281~288) 및 제2드라이버인 드라이버(291~298)가 순차병렬로 개재하고 있다. 또, 이 단면발광형 EL 프린터(11)에서는 상기 8조의 부재(27~29, 32)가 각각 하나의 IC(331~338)내에 형성되어 있다.
다음에, 상기 타이밍콘트롤러(17)에는 상기 시프트레지스터(331~338), 상기 래치(271~278) 및 상기 배타적 논리회로(281~288)가 접속되어 있고, 또한 상기 라인헤드(30)의 공통전극(341~34m)에 접속된 제1드라이버인 공통드라이버(35)도 접속되어 있다.
그리고, 이 단면발광형 EL 프린터(11)에서는 상기 인터페이스(12)와 상기 콘트롤회로(16)와의 사이에 무발광 검출수단인 데이타 판정회로(36)가 접속되어 있다.
이와 같은 구성에 있어서, 이 단면발광형 EL 프린터(11)에서는 인터페이스(12)를 통하여 입력된 발광제어신호인 인쇄신호는 1주주사라인마다 제1의 데이타 처리회로(24)에서 병렬교환등의 처리에 의해 압축되고, 2개의 RAM(22), RAM(23)의 한쪽에 기억된다. 즉, 1라인의 주사시간내에 있어서 어드레스 카운터(13)의 타이밍제어에 따라 선택된 RAM(22, 23)의 한쪽에 인쇄신호가 일시기억된다. 이때, 기준클록(15)에서 발하는 고속출력용 기준클록에 동기하여 동작하는 콘트롤러회로(16) 및 어드레스카운터(14)에 의해 다른쪽 RAM에서 그 RAM에 기억되어 있는 인쇄신호가 고속으로 출력되도록 되어 있다. 즉, 처리의 고속화를 위하여 22, 23의 두 RAM을 설치하고, 한쪽 RAM(22) 또는 (23)에서 인쇄신호가 출력되어 있을 경우에 다른쪽 RAM(22) 또는 (23)에는 압축된 인쇄신호가 거둬들여지는 구조로 되어 있다.
그래서, 어느 한쪽의 RAM(22, 23)에서 출력된 인쇄신호는 제2의 데이타 처리회로(26)에서 인쇄에 적합한 형태로 재처리되고, IC(331~338)에 병렬로 출력되어 유지된다. 그리고, 이 IC(331~338)와 공통드라이버(35)가 타이밍콘트롤러(17)에 의해 제어되고, 블록전극(31)과 공통전극(341~34m)으로부터 각각 저전압펄스와 고전압펄스가 라인헤드(30)에 출력된다. 여기서 제4도에 예시한 바와 같이 정·부대칭인 저전압펄스(V1)가 블록전극(31)에 인가되고, 단면발광형 EL 소자(2)의 드레시호울드(threshold)전압(±VTH)에 가까운 정·부대칭의 고전압펄스(V2)가 공통전극(34)에 인가되어 있게된다. 그러면, 이와 같은 상황하에서는 이들 펄스의 차(V2-V1)가 단면발광형 EL 소자(2)에 인가되기 때문에 두 펄스(V1, V2)의 동기를 제어함으로써 단면발광형 EL 소자(2)의 발광·비발광을 제어할 수 있다.
또, 이 단면발광형 EL 프린터(11)에서는 제2도에 예시하는 공통전극(34)에 대한 고전압펄스의 타이밍챠트와 같이 상기 동작이 1라인의 인쇄시간(T0)중에 4회 행해지고, 라인헤드(30)는 1주주사라인분의 폭에 라인발광을 4회 반복하게 된다. 그래서 상기와 같이 하여 인쇄된 라인은 제3도에 예시하는 바와 같이 가장자리의 세레이션(serration) 부분이 제13도에 예시한 종래 화상의 1/4로 감소되어 대략 평탄하고, 게다가 4회의 발광동작으로 1화소를 형성하기 때문에 부주사방향으로 백색노출이 생기는 일도 없다. 단, 도트 하나분인 공통전극(34)에 대한 1회의 고전압펄스중, 단면발광형 EL 소자(2)의 발광강도를 높이기 위하여 4회의 펄스가 인가되는 점은 종래예인 제12도에 도시한 것과 같다. 또, 본 실시예에서는 4회의 펄스를 인가하는 예를 예시하였으나 4회에 한정되지 않고, 이에 전후한 회수라도 좋다.
그리고, 이 단면발광형 EL 프린터(11)에서 인터페이스(12)에서 입력되는 인쇄신호는 데이타 판정회로(36)에 의해 계속 모니터되고 있다. 그리고, 이 데이타 판정회로(36)가 1주주사라인중에 발광하는 단면발광형 EL 소자(2)가 존재하지 않는다는 신호를 검출하면 이 신호검출에 따라 콘트롤회로(16)가 라인헤드(30)에 인가되는 모든 구동펄스를 정지시킨다. 즉, 제5도에 예시하는 바와 같이 각 전극(31, 34)으로부터 전압 0(영)의 구동펄스(V1, V2)가 라인헤드(8)에 인가되고, 모든 단면발광형 EL 소자(2)에는
V2-V1=0
의 전압이 인가되게 된다. 따라서, 그 양만큼 장치전체의 소비전력이 적어지고, 또, 단면발광형 EL 소자(2)의 박막내의 열화가 적어져서 장기간의 경과에 따른 변화에 의한 광출력의 저하가 감소된다. 또한, 구동회로중의 IC(33)등에 과도의 부담이 걸리는 것을 방지하기 위하여 일반적으로 공통전극(34)에 인가하는 구동펄스를 블록전극(31)에 인가하는 구동펄스보다 고전압으로 하고 있다. 이때문에 공통전극(34)에 인가하는 구동펄스를 정지시킨다고 하는 것은 소비전력의 감소등의 상기 효과를 더욱 실효성 있는 것으로 한다.
또, 본 실시예의 단면발광형 EL 프린트(11)에서 1주주사라인의 형성시에 모든 단면발광형 EL 소자(2)가 발생하지 않을 경우에 구동펄스르 제어하는 것을 예시하였으나 가령, 인쇄신호를 각 공통전극(341~34m)마다 모니터하여 1주주사라인 중에 발광하는 단면발광형 EL 소자가 존재하지 않는 공통전극(34)을 검출하여, 이 공통전극(34)에의 구동펄스를 정지시키는 것도 생각할 수 있다. 이 경우, 상기한 1주주사라인마다 제어하는 것에 비하여 구동펄스를 정지시키는 기회가 많기 때문에 소비전력이 더욱 적어도 되고, 게다가 각 단면발광형 EL 소자(2)의 열화방지가 더욱 현저해진다.
또, 본 실시예에서는 데이타 판정회로(36)에 의해 1주주사라인중에 발광하는 단면발광형 EL 소자(2)가 존재하지 않는다는 것을 적극적으로 검출하는 구조이나, 1주주사라인중에 발광하는 단면발광형 EL 소자(2)가 없을 경우에, 구동펄스 정지수단인 콘트롤회로(16)가 라인헤드(30)에 인가하는 모든 구동펄스를 정지시키는 구조로 하여도 좋다.
그리고, 본 실시예에서는 단면발광형 EL 프린터(11)의 구동펄스로서 제4도에 예시한 바와 같이 각각 정·부대칭의 것을 인가할 경우를 상정하였으나 이와 같은 펄스를 출력하는 회로는 IC에 대한 부담이 크다. 그래서, 제6도에 예시하는 바와 같이 기준전위(0V)에 대하여 정(正)전위가 되는 저전압펄스(V1)를 블록전극(31)에 인가하고, 여기에 대응하여 설정한 정·부로 비대칭인 고전압펄스(V2)를 공통전극(34)에 인가하게 하여 회로를 간략화하는 것도 생각할수 있다. 그리고, 이와 같은 비대칭 펄스로 구동되는 단면발광형 EL 프린터(도시않음)에 있어서 가령 공통전극(34)에의 구동펄스를 정지하는 방법을 채용할 경우, 제7도에 예시하는 바와 같이 공통전극(34)에는 블록전극(31)의 반의 전압이 라인헤드(8)에 인가되게 한다. 그러면 모든 단면발광형 EL 소자(2)에는
전압 V2-V1=1/2 V1
로 정·부대칭의 정(定)전압펄스가 인가되고, 단면발광형 EL 소자(2)의 특성상 비대칭 펄스(V1)가 인가되어 있을 경우에 비하여 열화가 적어지게 된다.
본 발명은 다수의 단면발광형 EL 소자가 어레이 형상으로 연달아 설치된 라인헤드를 설치하고, 단면발광형 EL 소자의 한쪽 전극에 항상 구동펄스를 인가하는 제1드라이버와 다른쪽 전극에 발광제어신호에 따라 선택적으로 구동펄스를 인가하는 제2드라이버를 설치하고, 라인헤드에 입력되는 발광제어신호를 모니터하여 1주주사라인중에 발광하는 단면발광형 EL 소자가 존재하지 않을 경우에 제1드라이버에 의해 단면발광형 EL 소자에 항상 인가되어 있는 구동펄스를 정지시키는 구동펄스 정지수단을 설치함으로서, 1라인중에서 발광을 행하지 않는 단면발광형 EL 소자에의 구동펄스의 인가는 구동펄스 정지수단에 의해 정지되기 때문에 기기의 소비전력이 적어지고, 또한 단면발광형 EL 소자의 박막내의 열화가 적어져서 장기간이 경과하여도 광출력 저하가 방지되는 등의 효과를 갖는다.

Claims (3)

  1. 감광체 ; 상기 감광체 외주면을 대전하는 대전부 ; 다수의 단면발광형 EL 소자가 어레이 형상으로 연이어 설치되고, 이들 단면발광형 EL 소자의 선택적인 발광에 의해 상기 대전부에 대전된 상기 감광체 외주면에 정전잠상을 형성하는 라인헤드 ; 상기 단면발광형 EL 소자의 한쪽전극에 항상 구동펄스를 인가하는 제1드라이버 ; 상기 단면발광형 EL 소자의 다른쪽 전극에 발광제어신호에 따라 선택적으로 구동펄스를 인가하는 제2드라이버 ; 상기 라인헤드에 입력되는 발광제어신호를 모니터하고, 1주주사 라인중에 발광하는 상기 단면발광형 EL 소자가 존재하지 않을 경우에 상기 제1드라이버에 의해 상기 단면발광형 EL 소자에 항상 인가되고 있는 구동펄스를 정지시키는 구동펄스 정지수단 ; 상기 라인헤드에 의해 상기 감광체에 형성된 정전잠상에 현상제를 부착시켜서 현상하는 현상부 ; 상기 현상부에서 현상된 상기 감광체의 정전잠상을 기록매체에 전사하는 전사부 ; 상기 감광체의 잔류현상제를 제거하는 크리너 ; 및 상기 감광체의 대전을 제전하는 제전부 ; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 단면발광형 EL 프린터.
  2. 제1항에 있어서, m×n개의 단면발광형 EL 소자를 m개의 공통전극과 n개의 블록전극에 의해 매트릭스 배선하고, 상기 공통전극에는 제1드라이버에 의해 구동펄스를 인가하고, 상기 블록전극에는 제2드라이버에 의해 구동펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 단면발광형 EL 프린터.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 라인헤드에 입력하는 발광제어신호를 모니터하여 1주주사 라인중에 발광하는 단면발광형 EL 소자가 존재하지 않는다는 신호를 검출하는 무발광 검출수단을 설치하고, 이 무발광 검출수단의 신호검출에 따라 상기 구동펄스 정지수단을 동작시키는 것을 특징으로 하는 단면발광형 EL 프린터.
KR1019900011474A 1989-08-14 1990-07-27 단면발광형 el 프린터 KR940006142B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

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