JPH03173658A - 端面発光型ｅｌプリンタの駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は端面発光型Ｅ　Ｌプリンタの駆動方法に関する
ものである。

従来の技術 近年、電子写真法を利用するなどして開発されたプリン
タの一つにラインプリンタが存している。

このラインプリンタとは、感光ドラムの周面上に帯電器
、ラインヘッド、現像器、転写器等の装置を近接配置し
たものであり、帯電器の印加電圧で帯電した感光ドラム
の周面に、ラインヘッドに連設された発光素子の選択的
な発光で露光を行なって潜像を形成し、この潜像を現像
器から供給されるトナーで現像して転写器で印刷用紙に
転写するものである。

」二連のようなラインヘッドの発光素子としてはＬ　Ｅ
　Ｄ　（１，ｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄ　１ｏｄ
ｅ）などが使用されているか、これは発光強度と応答性
とを両立させることか困難である等の課題を有している
ため、現在ではラインヘッドの発光素ｒとして端面発光
型ト：　Ｌ　（Ｒｌ０ｃｔｒｏ　Ｌ　ｔ＋ｍ　ｉ　ｎｅ
ｓｃＯｎｃＯ）素ｆ゛を使用することが考えられている
。そこで、このような端面発光型Ｅ　Ｌ素子を利用した
ラインヘッドを第５図及び第６図に基づいてＪ＋’ａ明
する３、このラインヘッド１の端面発光型Ｅ　Ｌ素子２
は、第６図に例示するように、活性元素を含む硫化亜鉛
等からなる薄膜状の活性層３を」１下から誘電体層４，
５で囲み、これら誘電体層４．５の上下面に羽板電Ｊ１
ｆｉ　６　＋　　７を形成し、前記活性層３の端面から
極扁平な光を出射するもので、上面が発光する従来のＥ
　Ｌに比して１００倍程の発光強度を得ることが＋ｊ■
能である。

そして、第５図に例示するように、」−記構造の端面発
光型Ｅ　Ｌ素子２を薄膜技術などで連続的に形成してロ
ッドレンズアレイ（図示せず）等を取イ」けることで前
記ラインヘッドｌが形成される。

そこで、上述のような構造のラインヘッド１に駆動回路
を接続し、帯電器や現像器及び転写器等と共に感光体で
ある感光ドラムの周面」二に近接配置「′ｔすることで
、電子写真方式ラインプリンタである端面発光型ＩＥ　
Ｌプリンタ（図示せず）を製作することができる。

さらに、第７図に例示するように、本出願人は上述のよ
うなラインヘッドｌをｍ個のコモン電極８、〜８ｍとｎ
個のブロック電極９〜９ｎとでマトリクス配線すること
で、端面発光型Ｅ　Ｌプリンタの配線数を低減できるこ
とを提案した。

発明が解決しようとする課題 」二連のようなラインヘッドｌを備えた端面発光型Ｅ　
Ｌプリンタを実施する場合、その発光素子である端面発
光型Ｅ　Ｌ素子２は出射光のビーム形状が極度に扁平な
ので、縦横比か小さい画素を形成するためには何らかの
補正手段が必要である。

また、」二連したように端面発光型ＥＬ素子２は交流の
駆動パルスが印加されることで発光するが、この発光強
度は駆動パルスの周波数と電圧とに依存している。さら
に、第８図に例示するように、端面発光型ＥＬ素子２は
単位時間内に印加される駆動パルスの一つ一つに対応し
て出射光の光強度が上昇し、この駆動パルスの印加が終
了した後は徐々に低下する残光か生じることか確認され
ている。だが、このような端面発光型Ｅ　Ｌ素子２から
なるラインヘッド１を駆動する場合、各端面発光型Ｅ　
Ｌ素子２に印加される駆動パルスは素子数が膨大である
ために散発的になりがちであり、第９図に例示するよう
に、各発光動作は光強度がＯの状態から開始されること
になって発光強度が向」−しない。

課題を解決するための手段 請求項１記載の発明は、多数の端面発光型Ｅ　Ｌ素子か
らなるラインヘッドのライン発光を複数回繰返して一主
走査ラインを形成する端面発光型ＥＬプリンタを設け、
端面発光型ＥＩ、素子の光強度か発光後にＯになるまで
の時間をＳ、一主走査ラインを形成するための時間をＴ
、ライン発光の繰返し回数をＩくとすると、 Ｓ＞Ｔ／Ｋ の関係が成り立つようにする。

請求項２記載の発明は、ｍ×ｎ個の端面発光型Ｅ　Ｆ−
素子がｍ個のコモン電極とｎ個のブロック電極とでマト
リクス配線されたラインヘッドのライン発光を複数回繰
返して一生走査ラインを形成する端面発光型Ｅｌ−プリ
ンタを設け、端面発光型ＥＬ素子の光強度が発光後にＯ
になるまでの時間をＳ、一主走査ラインを形成するため
の時間を′１′、ライン発光の繰返し回数をＫとすると
、Ｓ＞Ｔ×（ｍ−１）／（ＫＸｍ） の関係か成り立つようにする。

請求項３記載の発明は、ｍ×ｎ個の端面発光型Ｅ　ｌ、
素子かｍ個のコモン電極とｎ個のブロック電極とでマト
リゲス配線されたラインヘッドのライン発光を複数回繰
返して一主走査ラインを形成する端面発光型Ｅ　Ｌプリ
ンタを設け、端面発光型ＥＬ素子の光強度が発光後にＯ
になるまでの時間をＳ、ラインヘッドの各端面発光型Ｅ
　Ｌ素子に印加される駆動パルスの周期をＤ、一回のラ
イン発光中に一個の端面発光型Ｅｌ−素子に印加される
駆動パルスのパルス数をＩ、とすると、 Ｓ）Ｄ×Ｌ×（ｍ−１） の関係か成り立つようにする。

作用 請求項１記載の発明は、多数の端面発光型ＥＬ素子から
なるラインヘッドのライン発光を複数回繰返して一主走
査ラインを形成する端面発光型ＥＬプリンタを設け、端
面発光型Ｅｌ−素子の光強度が発光後にＯになるまでの
時間をＳ、一主走査ラインを形成するための時間をＴ、
ライン発光の繰返し回数をＫとすると、 Ｓ＞Ｔ／Ｋ の関係が成り立つようにし、請求項２記載の発明は、ｍ
×ｎ個の端面発光型Ｅ　Ｌ素子がｍ個のコモン電極とｎ
個のブロック電極とでマトリクス配線されたラインヘッ
ドのライン発光を複数回繰返して一生走査ラインを形成
する端面発光型ＥＬプリンタを設け、端面発光型ＥＬ素
子の光強度が発光後にＯになるまでの時間をＳ、一主走
査ラインを形成するための時間をＴ１ライン発光の繰返
し回数をＫとすると、 Ｓ＞Ｔ×（ｍ−］）／（ＫＸｍ） の関係が成り立つようにし、請求項３記載の発明は、ｍ
×ｎ個の端面発光型ＥＬ素子がｍ個のコモン電極とｎ個
のブロック電極とでマトリクス配線されたラインヘッド
のライン発光を複数回繰返して一主走査ラインを形成す
る端面発光型ＥＬプリンタを設け、端面発光型ＥＬ素子
の光強度が発光後にＯになるまでの時間をＳ、ラインヘ
ッドの各端面発光型ＥＩ、素子に印加される駆動パルス
の周期をＤ、一回のライン発光中に一個の端面発光型Ｉ
Ｅ　Ｌ素子に印加される駆動パルスのパルス数をＴ７と
すると、 Ｓ）Ｄ×Ｌ×（ｍ−１） の関係が成り立つようにしたことにより、複数回繰返さ
れる各端面発光型ＥＩ−素子の発光動作が、事前の発光
動作の残光が存するうちに開始されるので、ラインヘッ
ドの発光強度が増大することになる。

実施例 本発明の実施例を第１図ないし第４図に基づいて説明す
る。まず、本発明の駆動方法を実施する端面発光型Ｅ　
Ｌプリンタ１０の構造を第２図のブロック図に基づいて
説明する。この端面発光型ＥＬプリンタ１０は、他機器
等のプリンタコントローラ１１が接続されるインターフ
ェイス１２に、二個のアドレスカウンタ１３．１４と基
準クロック１５とが接続されたコントロール回路１６を
介してタイミングコントローラ１７が接続されている。

また、前記インターフェイス１２は、各々スリースチー
）１８〜２１が人出力部に接続されたラインメモリであ
る二個のＲＡＭ２２．２３に第一のデータ処理回路２４
を介して接続されており、前記ＲＡＭ２２．２３にはコ
ントロール回路１６と前記アドレスカウンタ１３．１４
とがセレクタ２５を介して接続されている。さらに、前
記ＲＡＭ２２．２３は、前記タイミングコントローラ１
７が接続された第二のデータ処理回路２６に前記スリー
ステート２０．２１を介して接続されている。また、前
記第二のデータ処理回路２６は、各々ラッチ２７□〜２
７ｑとドライバ２８．〜２８ｑとを介して、ラインヘッ
ド２９のブロック電極３Ｏ〜３０ｎに接続されたシフト
レジスタ３１〜３１ｑにパラレルに接続されている。さ
らに、前記タイミングコントローラ１７は、前記ライン
ヘッド２９のコモン電極３２．〜３２ｍに接続されたコ
モンドライバ３３と、前記ラッチ２７．〜２７ｑ及びシ
フトレジスタ３１．〜３］ｑに接続されている。

そして、前記コモン電極３２〜３２ｍと前記ブロック電
極３０．〜３０　ｎとでマトリクス配線された前記ライ
ンヘッド２９にはｍ×ｎ個の端面発光型ＥＬ素子２か連
設されている。

このような構成において、この端面発光型ＥＬプリンタ
１０では、プリンタコントローラ１１からインターフェ
イス１２を介して入力されたクロッグ信号を含む印刷デ
ータが、一主走査ライン毎に第一のデータ処理回路２４
で並び換え等の処理により圧縮される。

そこで、この圧縮された印刷データは、ＲＡＭ１ ２ ２２．２３の一方に一主走査ラインの印刷時間中に一時
記憶され、同時に、他方のＲＡＭ２３．２２からは事前
に一時記憶した印刷データが高速に出ツノされる。

ここで、印刷データを一時記憶するＲＡＭ２２゜２３の
選択は、プリンタコントローラ１１からアドレスカウン
タ１３に入力されたタイミングに従って動作するセレク
タ２５により行なわれる。また、ＲＡＭ２３．２２から
の印刷データ出力は、基準クロック１５から発せられる
高速出力用の基準クロック信号に同期して動作するコン
トロール回路１６及びアドレスカウンタ１４に従って行
なわれる。

そこで、この出力された印刷データは第二のデータ処理
回路２６で印刷に適した形態に再処理され、シフトレジ
スタ３１．〜３１ｑに順次出力されてラッチ２７．〜２
７ｑにより保持される。そして、これら部材３１．２７
とコモンドライバ３３とがタイミングコントローラ１７
に制御され、ブロック電極３０．〜３０ｎとコモン電極
３２、〜３２ｍとから各々低電圧高電圧の駆動パルスが
ラインヘッド２９に所定回数繰返し出力される。

そこで、この端面発光型ＥＬプリンタ１０では、第３図
に例示するタイムチャートのように、」二連の動作が一
生走査ラインの印刷時間Ｔ。中に四回性なわれ、ライン
ヘッド２９は一主走査うイン分の幅にライン発光を四回
繰返すことになる。このようにして印刷された主走査ラ
インは、第４図に例示するように、縁部のギザ状のずれ
が微小になって美麗であり、しかも、複数回の画素発光
を繰返すことで一つの画素を形成するので副走査方向に
白抜けが生じることも防止される。

ここで、前述のように端面発光型Ｅ、Ｌ素子２は、発光
後は徐々に低下する残光が発生し、印加される駆動パル
スの一つ一つに対応して出射光の光強度が上昇するので
、第１図に例示するように、事前の発光動作の残光が存
するうちに次の発光動作を開始すると、最終的な発光強
度が残光の分だけ増大することが確認されている。そこ
で、本発明の端面発光型Ｅ　Ｌプリンタ１０の駆動方法
では、上記特性を利用できるように駆動パルスの印加タ
イミング等を設定することで、ラインヘッド２９の発光
強度を増大させるようになっている。このことを以下に
詳述する。

まず、請求項１記載の発明のように、端面発光型Ｅ　Ｌ
素子２の残光の光強度がＯになるまでの時間をＳ、一主
走査ラインを形成するための時間をＴ６、ライン発光の
繰返し回数をＫとすると、Ｓ）Ｔ。／Ｋ（−Ｔ、） の関係が成り立つようにする。このようにすることで、
複数回繰返される端面発光型ＥＬ素子２の発光動作が、
事前の発光動作の残光が存するうちに開始されることに
なるため、ラインヘッド２９の発光強度が増大して印刷
品質や印刷速度を向」ニさせることが可能である。

なお、同図に例示したタイムチャートは第３図に例示し
たタイムチャートから第一のコモン電極３２　のパルス
タイミングを選出て例示しており、例示しない他のコモ
ン電極３２．〜３２ｍのタイミングも同様になっている
。また、上述の関係式はラインヘッド２９かマトリクス
配線されていることに依存しておらず、これは、ライン
ヘッドを一本のコモン電極と各端面発光型ＥＬ素子毎に
接続されたブロック電極とで配線した端面発光型ＥＬプ
リンタ（図示せず）などにも適用可能である。

そこで、本実施例の端面発光型ＥＬプリンタ１０のよう
に、ラインヘッド２９がｍ個のコモン電極３２．〜３２
ｍとｎ個のブロック電極３０．〜３０ｎとでマトリクス
配線されているものでは、請求項２記載の発明のように
、 Ｓ）Ｔ、ｘ（ｍ−１）／（Ｋ×ｍ） ＝Ｔ、Ｘ（ｍ−１）７ｍ ５ Ｔ、Ｘ（ｍ−］） の関係が成り立つようにすることも可能である。

これはマトリクス配線されたラインヘッド２９で端面発
光型ＥＬ素子２の発光動作が繰返される場合、一回の駆
動から次の駆動に至る間隔が各端面発光型Ｅ　Ｌ素子２
の駆動時間にコモン電極３２〜３２ｍの数を乗算した値
に相当することに着目したものである。つまり、あるコ
モン電極３２〜３２ｍに接続された端面発光型Ｅ　Ｌ素
子２に対して印加される駆動パルスが休止する間隔は他
のコモン電極３２．〜３２ｍに接続された端面発光型Ｅ
Ｌ素子２の駆動時間（Ｔ２Ｘ（ｍ−］）］なので、この
間隔を残光が存する時間Ｓより短くなるように設定する
ことで、端面発光型ＥＬ素子２の発光動作は事前の残光
が存するうちに開始されることになる。

さらに、請求項３記載の発明のように、各電極３２．３
０からラインヘッド２９の各端面発光型１６ Ｅ　Ｌ素子２に印加される駆動パルスの周期をＤｌ一回
のライン発光中に一個の端面発光型ＥＬ素子２に印加さ
れる駆動パルスのパルス数をＬとすると、 ５）ＤＸ　ＬＸ（ｍ−１） ＝Ｔ２Ｘ（ｍ−１） の関係が成り立つようにすることも可能である。

つまり、これも上記実施例と同様に駆動パルスの印加が
休止される時間（Ｔ、Ｘ（ｍ−１）］を残光が存する時
間Ｓより短くするものであり、やはり端面発光型ＥＬ素
子２の発光動作は事前の残光が存するうちに開始される
ことになる。

上述のような駆動力法で端面発光型ＥＬプリンタ１０を
駆動することで、端面発光型ＥＬ素子２からなるライン
ヘッド２９の発光強度を増大させて印刷の高品質化や高
速化を実現することができ、各端面発光型Ｅ　１．素子
２の一回の発光量が増大するので発光動作の繰返し回数
を低減することが可７ ８ 能なので、大容量の回路部品を要して装置か大型化する
ことが防止される。

発明の効果 」二連のように請求項１記載の発明は、多数の端面発光
型Ｅ　Ｌ素子からなるラインヘッドのライン発光を複数
回繰返して一事走査ラインを形成する端面発光型ＥＬプ
リンタを設け、端面発光型Ｅ　Ｌ素子の光強度が発光後
にＯになるまでの時間をＳ、一主走査ラインを形成する
ための時間をＴ、ライン発光の繰返し回数をＫとすると
、 Ｓ＞Ｔ／Ｋ の関係が成り立つようにし、請求項２記載の発明は、ｍ
　Ｘ　ｎ個の端面発光型Ｅ　Ｌ素子がｍ個のコモン電極
とｎ個のブロック電極とで７トリクス配線されたライン
ヘッドのライン発光を複数回繰返して一主走査ラインを
形成する端面発光型Ｅ　Ｌプリンタを設け、端面発光型
Ｅ　Ｌ素子の光強度が発光後にＯになるまでの時間をＳ
、一主走査ラインを形成するための時間をＴ、ライン発
光の繰返し回数をＫとすると、 Ｓ＞Ｔ×（ｍ−１）／（Ｋ×ｍ） の関係が成り立つようにし、請求項３記載の発明は、ｍ
×ｎ個の端面発光型Ｅ■−素子がｍ個のコモン電極とｎ
個のブロック電極とで７トリクス配線されたラインヘッ
ドのライン発光を複数回繰返して一主走査ラインを形成
する端面発光型ＥＩ−プリンタを設け、端面発光型Ｅ丁
、素子の光強度が発光後にＯになるまでの時間をＳ、ラ
インヘッドの各端面発光型Ｅ　Ｌ素子に印加される駆動
パルスの周期を■〕、一回のライン発光中に一個の端面
発光型Ｅ　Ｌ素子に印加される駆動パルスのパルス数を
Ｌとすると、 ５）ＤＸＬ、Ｘ（ｍ−１） の関係が成り立つようにしたことにより、複数回繰返さ
れる端面発光型Ｅ　Ｌ素子の発光動作が、事前の発光動
作の残光が存するうちに開始されるの９− ０ で、ラインヘッドの発光強度が増大することになり、端
面発光型Ｅ　Ｌプリンタの印刷品質や印刷速度を向」ニ
させることができる等の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すタイムチャート、第２図
はブロック図、第３図はタイムチャート、第４図は印刷
画像の平面図、第５図はラインヘッドを示す斜視図、第
６図は端面発光型Ｅ■７素子を示す斜視図、第７図は本
出願人か提案したラインヘッドの配線構造を示す回路図
、第８図及び第９図はタイムチャートである。 ２・・発光素子、ＩＯ・・・端面発光型Ｅ　Ｌプリンタ
、２９・・・ラインヘッド、３０・・ブロック電極、３
２・・・コモン電極 特開平 ３ １７３６５８　（８）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、多数の端面発光型ＥＬ素子からなるラインヘッドの
   ライン発光を複数回繰返して一主走査ラインを形成する
   端面発光型ＥＬプリンタを設け、前記端面発光型ＥＬ素
   子の光強度が発光後に０になるまでの時間をＳ、前記一
   主走査ラインを形成するための時間をＴ、前記ライン発
   光の繰返し回数をＫとすると、 Ｓ＞Ｔ／Ｋ の関係が成り立つようにしたことを特徴とする端面発光
   型ＥＬプリンタの駆動方法。 ２、ｍ×ｎ個の端面発光型ＥＬ素子がｍ個のコモン電極
   とｎ個のブロック電極とでマトリクス配線されたライン
   ヘッドのライン発光を複数回繰返して一主走査ラインを
   形成する端面発光型ＥＬプリンタを設け、前記端面発光
   型ＥＬ素子の光強度が発光後に０になるまでの時間をＳ
   、前記一主走査ラインを形成するための時間をＴ、前記
   ライン発光の繰返し回数をＫとすると、 Ｓ＞Ｔ×（ｍ−１）／（Ｋ×ｍ） の関係が成り立つようにしたことを特徴とする端面発光
   型ＥＬプリンタの駆動方法。 ３、ｍ×ｎ個の端面発光型ＥＬ素子がｍ個のコモン電極
   とｎ個のブロック電極とでマトリクス配線されたライン
   ヘッドのライン発光を複数回繰返して一主走査ラインを
   形成する端面発光型ＥＬプリンタを設け、前記端面発光
   型ＥＬ素子の光強度が発光後に０になるまでの時間をＳ
   、前記ラインヘッドの各端面発光型ＥＬ素子に印加され
   る駆動パルスの周期をＤ、一回の前記ライン発光中に一
   個の前記端面発光型ＥＬ素子に印加される駆動パルスの
   パルス数をＬとすると、 Ｓ＞Ｄ×Ｌ×（ｍ−１） の関係が成り立つようにしたことを特徴とする端面発光
   型ＥＬプリンタの駆動方法。