JPH04308772A - 端面発光型elプリンタ - Google Patents

端面発光型elプリンタ

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JPH04308772A
JPH04308772A JP3073412A JP7341291A JPH04308772A JP H04308772 A JPH04308772 A JP H04308772A JP 3073412 A JP3073412 A JP 3073412A JP 7341291 A JP7341291 A JP 7341291A JP H04308772 A JPH04308772 A JP H04308772A
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JP
Japan
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edge
emitting
printer
common
electrodes
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JP3073412A
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English (en)
Inventor
Takashi Kikuchi
隆 菊地
Toshiyuki Tamura
敏行 田村
Kaname Iga
要 伊賀
Shoichi Sato
昭一 佐藤
Motoi Yagi
八木 基
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Tec Corp
Original Assignee
Tokyo Electric Co Ltd
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Publication date
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式のライン
プリンタの一つである端面発光型ELプリンタに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】現在、各種のプリンタが実用化されてお
り、その一つとしてラインプリンタがある。例えば、電
子写真方式のラインプリンタは、印刷用紙の搬送路上に
位置する潜像担持体である感光ドラムの周面上に、帯電
器、ラインヘッド、現像器等の装置を近接配置した構造
となっており、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印刷用紙に静電的に
転写するようになっている。そして、このようなライン
ヘッドの発光素子としては、一般的にLED(Ligh
t  Emitting  Diode)などが使用さ
れているが、これは量産した素子間に特性差が生じやす
く、発光強度が均一なラインヘッドを製造することが困
難である等の課題を有している。
【0003】そこで、現在ではラインヘッドの発光素子
として端面発光型EL(ElectroLumines
cence)素子を使用することが考えられている。こ
の端面発光型EL素子とは、活性元素を含む硫化亜鉛等
からなる薄膜状の活性層を囲む誘電体層の上下面に平板
電極を形成したもので、上面が発光する従来のELに比
して100倍程の発光強度の極扁平な光を活性層の端面
から出射することができる。
【0004】そこで、このような端面発光型EL素子を
利用したラインプリンタである端面発光型ELプリンタ
の第一の従来例として、本出願人が特開平2−2745
70号公報に開示した装置を図4ないし図7に基づいて
説明する。まず、図4に例示するように、この端面発光
型ELプリンタ1は、ホストコンピュータ等の外部機器
(図示せず)から入力される印刷データを転送するプリ
ンタコントローラ2がインターフェイス3に接続され、
このインターフェイス3に第一・第二のアドレスカウン
タ4,5と基準クロック発生部6とが接続されたコント
ロール回路7を介してタイミングコントローラ8が接続
されている。また、前記インターフェイス3は、各々ス
リーステート9〜12が入出力部に各々接続された二個
のRAM(RandomAccess  Memory
)13,14に第一のデータ処理回路15を介して接続
されており、前記RAM13,14にはコントロール回
路7と前記第一・第二のアドレスカウンタ4,5とがセ
レクタ16を介して接続されている。さらに、前記RA
M13,14は、前記タイミングコントローラ8が接続
された第二のデータ処理回路17に前記スリーステート
11,12を介して接続されている。
【0005】また、前記第二のデータ処理回路17と前
記タイミングコントローラ8とが接続された駆動IC(
Integrated  Circuit)181〜1
8qは、図5に例示するように、m×n個の端面発光型
EL素子19がアレイ状に連設されたラインヘッド20
にn個のブロック電極211〜21nを介して接続され
ており、前記タイミングコントローラ8が接続されたコ
モンドライバ22は前記ラインヘッド20にm個のコモ
ン電極231〜23mを介して接続されている。ここで
、前記駆動IC181〜18qは、各々シフトレジスタ
24とラッチ25と排他的論理和回路26及びブロック
ドライバ27を順次パラレル接続した構造となっており
、前記部品24〜26に前記タイミングコントローラ8
が接続されている。
【0006】そして、この端面発光型ELプリンタ1で
は、上述のようにして各種回路が接続された前記ライン
ヘッド20が、帯電器や現像器(共に図示せず)等と共
に潜像担持体である感光ドラム(図示せず)の周面上に
近接配置されており、この感光ドラムが印刷用紙(図示
せず)の搬送路上に位置している。
【0007】このような構成において、この端面発光型
ELプリンタ1では、プリンタコントローラ2からイン
ターフェイス3を介して入力されたクロック信号を含む
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15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、RAM13,14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RAM14,13からは事前に一時記憶した印
刷データが高速で出力される。
【0008】ここで、印刷データを一時記憶するRAM
13,14の選択は、プリンタコントローラ2から第一
のアドレスカウンタ4に入力されたタイミングに従って
動作するセレクタ16により行なわれる。また、RAM
14,13からの印刷データ出力は、基準クロック発生
部6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7及び第二のアドレス
カウンタ5に従って行なわれる。
【0009】そこで、この出力された一主走査ライン分
の印刷信号は、第二のデータ処理回路17で印刷に適し
た形態に再処理され、駆動IC181〜188にパラレ
ルに入力されて保持される。そして、これらの駆動IC
181〜188のブロックドライバ271〜27nとコ
モンドライバ22とがタイミングコントローラ8に同期
制御されることで、ブロック電極211〜21nとコモ
ン電極231〜23mとから各々低電圧高電圧の駆動パ
ルスがラインヘッド20に繰返し出力される。この時、
これらの駆動パルスの同期制御が行なわれることで、合
成された駆動パルスの電圧が端面発光型EL素子2の閾
電圧以上以下とされて発光非発光が制御される。
【0010】そこで、この端面発光型ELプリンタ1で
は、図6に例示するように、上述の動作が一主走査ライ
ンの印刷時間T0中に四回行なわれ、ラインヘッド20
は一主走査ライン分の幅にライン発光を四回繰返すこと
になる。そこで、このようなラインヘッド20の選択的
な発光動作が帯電器の印加電圧で帯電した感光ドラムの
周面に行なわれて潜像が形成され、この潜像が現像器か
ら供給されるトナーで現像されて印刷用紙に静電的に転
写される。ここで、上述のようにして印刷された主走査
ラインは、図7に例示するように、縁部のギザ状の段差
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白抜けが生じ
ることも防止される。
【0011】ここで、実際に上述のような端面発光型E
Lプリンタ1を実施する場合、例えば、端面発光型EL
素子19の発光動作が駆動電圧240(V)程度から励
起して250(V)程度で安定するならば、コモンドラ
イバ22の出力電圧を250(V)としてブロックドラ
イバ27の出力電圧を20(V)とし、これらを同期制
御して230(V)と270(V)との駆動パルスを生
成することが考えられる。
【0012】そして、上述のような高電圧の駆動パルス
を生成するコモンドライバ22の具体例としては、例え
ば、USP4,899,184に開示された装置がある
。そこで、上記明細書に開示されている端面発光型EL
プリンタのコモンドライバの構造を図8に基づいて説明
する。このコモンドライバ28は、正負の高電位電極2
9,30と中心電位電極31の間に各々二個のMOS(
Metal−Oxide−Semiconductor
)型のFET(Field−Effect  Tran
sistor)32〜35からなるパルス生成回路36
,37が形成されており、これらのパルス生成回路36
,37がスイッチング素子であるFET等からなる分配
回路381〜384,391〜394を各々介してコモ
ン電極401〜404に接続されている。なお、上述の
ように各種のトランジスタやFET等を組合わせたコモ
ンドライバ28は、例えば、一個のICとして形成され
ている。
【0013】このような構成において、このコモンドラ
イバ28では、高電位電極29,30から入力される正
負の高電圧電流をパルス生成回路36,37で正負の高
電圧パルスに変換して分配回路381〜384,391
〜394のスイッチングで各コモン電極401〜404
に分配する。このようにすることで、このコモンドライ
バ28は、図9に例示するように、連続的な正負の高電
圧パルス41,42を時分割して合成した高電圧パルス
431〜434を各コモン電極401〜404に所定の
タイミングで出力するようになっている。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】上述した端面発光型E
Lプリンタのコモンドライバ28では、高電位電極29
,30から入力される正負の高電圧電流を、パルス生成
回路36,37で正負の連続的な高電圧パルスに変換し
て分配回路381〜384,391〜394で分配する
ことで、各コモン電極401〜404に所定形状の高電
圧パルス431〜434を出力することができる。
【0015】しかし、上述のように連続的な高電圧パル
スを生成するためにFET32〜35で形成したパルス
生成回路36,37は発熱が過大であり、大型のヒート
シンク(図示せず)を取付ける必要があるなどしてコモ
ンドライバ28の生産性向上や小型軽量化が阻害されて
いる。
【0016】ここで、現在では、端面発光型EL素子1
9は特性的に正負の駆動パルスの印加間隔を均等にした
方が耐久性が良好であることが判明している。つまり、
上述のように各コモン電極401〜404に所定数の連
続的な駆動パルスを印加してから次のパルス印加まで休
止する駆動方法では端面発光型EL素子19の耐久性が
低下するので、図10に例示するように、コモン電極4
01〜404に各パルス印加時には正負の駆動パルスを
交互に一つだけ印加すると云うような駆動方法が考えら
れており、例えば、本出願人が特願平3−43053号
に開示している。
【0017】このような駆動パルスは、上述したような
FET32〜35でパルス生成回路36,37を形成し
たコモンドライバ28でも生成可能であるが、この場合
は駆動パルスの出力時間に同期してパルス生成回路36
,37や分配回路381〜384,391〜394に継
続的に制御信号を入力する必要があり、制御が煩雑であ
ると共に消費電力が増加しがちである。
【0018】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
ラインヘッドに連設されたm×n個の端面発光型EL素
子をm個のコモン電極とn個のブロック電極とでマトリ
クス配線し、これらコモン電極とブロック電極とに高電
圧パルスを出力するコモンドライバと低電圧パルスを出
力するブロックドライバとを各々接続し、少なくとも帯
電器とラインヘッドと現像器とが近接配置された潜像担
持体を印刷用紙の搬送路上に位置させた端面発光型EL
プリンタにおいて、正負の高電位電極と中心電位電極と
の間の各々にバイポーラトランジスタからなるスイッチ
ング回路を設けたパルス生成回路を形成し、コモンドラ
イバをコモン電極に個々に接続したパルス生成回路で形
成した。
【0019】請求項2記載の発明は、パルス生成回路の
正負の出力端子とコモン電極との間の各々にバイポーラ
トランジスタからなるスイッチング回路を設けた。
【0020】
【作用】請求項1記載の発明は、正負の高電位電極と中
心電位電極との間の各々にバイポーラトランジスタから
なるスイッチング回路を設けたパルス生成回路を形成し
、コモンドライバをコモン電極に個々に接続したパルス
生成回路で形成したことで、各高電圧パルスを各々独立
したパルス生成回路で生成するので、その発熱量が軽減
されて端面発光型ELプリンタの生産性や小型軽量化に
寄与することができ、しかも、正負の駆動パルスの間隔
が均等で端面発光型EL素子を良好な耐久性で駆動する
高電圧パルスを、バイポーラトランジスタの特性である
電圧保持を利用して生成することができる。
【0021】請求項2記載の発明は、パルス生成回路の
正負の出力端子とコモン電極との間の各々にバイポーラ
トランジスタからなるスイッチング回路を設けたことで
、これらのスイッチング回路でコモン電極と正負の出力
端子との接続をオンオフすることで、これらの出力端子
と正負の高電位電極との間に設けられて各々正負の高電
圧パルスを出力するバイポーラトランジスタに他方の高
電圧パルスが印加されることを防止できる。
【0022】
【実施例】請求項1記載の発明の端面発光型ELプリン
タを図1及び図2に基づいて説明する。まず、本実施例
の端面発光型ELプリンタ(図示せず)は、コモンドラ
イバ44以外の構造は前述の端面発光型ELプリンタ1
と略同様になっている。そこで、この端面発光型ELプ
リンタのコモンドライバ44の構造を以下に説明する。 このコモンドライバ44は、図1に例示するように、正
負の高電位電極29,30と中心電位電極31との間に
バイポーラトランジスタ45で設けたスイッチング回路
46,47からなるm個のパルス生成回路481〜48
mをコモン電極231〜23mに各々接続した構造とな
っている。なお、本実施例のコモンドライバ44のスイ
ッチング回路46,47には、正負の高電位電極29,
30と中心電位電極31とに直結されたバイポーラトラ
ンジスタ45に抵抗49を組合わせることで定電流回路
50〜53が設けられており、二個の制御信号の入力端
子54〜57と一個の高電圧パルスの出力端子58,5
9とが各々形成されている。
【0023】また、ここで云う中心電位電極31とは、
その電位がスイッチング回路46,47が生成する高電
圧パルスの基準電位と同一の電極である。
【0024】このような構成において、この端面発光型
ELプリンタのコモンドライバ44では、図2に例示す
るように、バイポーラトランジスタ45で形成したスイ
ッチング回路46,47が各入力端子54〜57に入力
されるTTL(TransistorTransist
or  Logic)レベルの制御信号60〜63に従
って正負の高電圧電流を各々スイッチングして正の高電
圧パルスと負の高電圧パルスとを生成し、各パルス生成
回路481〜48mが出力端子58,59から各コモン
電極231〜23mに±300(V)の高電圧パルス6
41〜64mを出力するようになっている。
【0025】この時、このコモンドライバ44では、各
高電圧パルス641〜64mを各々独立したパルス生成
回路481〜48mで生成しており、さらに、高電圧パ
ルス64の出力タイミングが連続的でないのでバイポー
ラトランジスタ45で設けたスイッチング回路46,4
7の動作は非連続である。このため、このコモンドライ
バ44は発熱量が軽減されており、ヒートシンクの小型
化や省略が可能で端面発光型ELプリンタの生産性や小
型軽量化に寄与することができる。
【0026】しかも、このコモンドライバ44では、前
述のように端面発光型EL素子19の耐久性を良好にす
るため、各パルス印加時に正負の駆動パルスを交互に一
つだけ出力するが、これらのパルスはバイポーラトラン
ジスタ45の電圧保持を利用して形成されている。つま
り、このバイポーラトランジスタ45は特性的に印加電
圧を保持し、さらに、負荷である端面発光型EL素子2
が等価的に静電容量性の負荷であるので、図2に例示し
たように、制御信号60〜63は高電圧パルス64の立
上がり時と立下がり時とに入力すればよく、高電圧パル
ス64の立上がりと立下がりとの間、制御信号の入力を
持続させる必要がないのでバイポーラトランジスタ45
の動作時間を短縮して省電力化を実現することができる
【0027】さらに、このコモンドライバ44では、正
負の高電位電極29,30と中心電位電極31とに直結
されたバイポーラトランジスタ45に抵抗49を組合わ
せることで定電流回路50〜53が設けられているので
、高電圧パルス641〜64mの立上がり立下がり時に
通電量が規制されて消費電力が低減されている。つまり
、このコモンドライバ44は、例えば、±300(V)
の高電圧パルス641〜64mの立上がり立下がり時に
定電流回路50〜53の抵抗49の両端に約0.7(V
)の電圧が生じるので、この抵抗49の定数で電流値が
決定される。より具体的には、正の高電圧パルス64が
立上がって端面発光型EL素子19に正の高電圧が充電
される時は、正の高電位電極29に接続された定電流回
路50で通電量が規制され、正の高電圧パルス64が立
下がって端面発光型EL素子19の正の高電圧が放電さ
れる時は、中心電位電極31に接続された定電流回路5
1で通電量が規制され、負の高電圧パルス64に対して
も同様に定電流回路52,53で通電量が規制されるこ
とになる。
【0028】従って、このコモンドライバ44は、各高
電圧パルス641〜64mを各々独立したパルス生成回
路481〜48mで生成し、その消費電力も定電流回路
50〜53で低減されているので、その発熱量が軽減さ
れて端面発光型ELプリンタの生産性や小型軽量化に寄
与することができ、しかも、正負の駆動パルスの間隔が
均等で端面発光型EL素子19を良好な耐久性で駆動す
る高電圧パルス64を、バイポーラトランジスタ45の
特性である電圧保持を利用して生成しており、高電圧パ
ルス64の立上がり立下がり時に制御信号の入力を持続
させる必要がないので、その制御が容易で端面発光型E
Lプリンタの生産性向上に寄与することができる。
【0029】ここで、この端面発光型ELプリンタのコ
モンドライバ44では、正負の高電位電極29,30と
出力端子58,59との間に設けられたバイポーラトラ
ンジスタ45aは、互いに接続されているために他方の
高電圧パルスが印加される場合があり、その対電圧は他
のバイポーラトランジスタ45の二倍となっている。こ
のため、上述したコモンドライバ44では、所定のバイ
ポーラトランジスタ45aのみを大容量に製作する必要
があるなどして生産性が低下する懸念がある。
【0030】そこで、このような課題を解決した装置を
請求項2記載の発明の実施例として図3に基づいて説明
する。まず、本実施例の端面発光型ELプリンタ(図示
せず)も、コモンドライバ65以外の構造は前述の端面
発光型ELプリンタ1と略同様になっている。このコモ
ンドライバ65は、パルス生成回路481〜48mの正
負の高電圧パルスの出力端子58,59とコモン電極2
3との間の各々に、バイポーラトランジスタ45からな
るスイッチング回路66,67を設けた構造となってい
る。
【0031】このような構成において、この端面発光型
ELプリンタのコモンドライバ65は、前述したコモン
ドライバ44と略同様にしてコモン電極231〜23m
に高電圧パルス641〜64mを出力する。この時、こ
のコモンドライバ65では、スイッチング回路66,6
7でコモン電極23との接続をオンオフすることで、正
負の高電位電極29,30と出力端子58,59との間
に設けられて各々正負の高電圧パルスを出力するバイポ
ーラトランジスタ45aに他方の高電圧パルスが印加さ
れることがないので、その対電圧は他のバイポーラトラ
ンジスタ45と同様で良い。従って、このコモンドライ
バ65では、所定のバイポーラトランジスタ45aのみ
を大容量に製作するようなことを要しないので生産性が
極めて良好である。
【0032】
【発明の効果】請求項1記載の発明は、ラインヘッドに
連設されたm×n個の端面発光型EL素子を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し、こ
れらコモン電極とブロック電極とに高電圧パルスを出力
するコモンドライバと低電圧パルスを出力するブロック
ドライバとを各々接続し、少なくとも帯電器とラインヘ
ッドと現像器とが近接配置された潜像担持体を印刷用紙
の搬送路上に位置させた端面発光型ELプリンタにおい
て、正負の高電位電極と中心電位電極との間の各々にバ
イポーラトランジスタからなるスイッチング回路を設け
たパルス生成回路を形成し、コモンドライバをコモン電
極に個々に接続したパルス生成回路で形成したことによ
り、各高電圧パルスを各々独立したパルス生成回路で生
成するので、その発熱量が軽減されて端面発光型ELプ
リンタの生産性や小型軽量化に寄与することができ、し
かも、正負の駆動パルスの間隔が均等で端面発光型EL
素子を良好な耐久性で駆動する高電圧パルスを、バイポ
ーラトランジスタの特性である電圧保持を利用して生成
することができ、高電圧パルスの立上がりから立下がり
まで制御信号の入力を持続させるような必要がないので
消費電力を低減することができ、小型軽量化や生産性向
上が容易な端面発光型ELプリンタの省電力化を実現す
ることができる等の効果を有するものである。
【0033】請求項2記載の発明は、パルス生成回路の
正負の出力端子とコモン電極との間の各々にバイポーラ
トランジスタからなるスイッチング回路を設けたことに
より、これらのスイッチング回路でコモン電極と正負の
出力端子との接続をオンオフすることで、これらの出力
端子と正負の高電位電極との間に設けられて各々正負の
高電圧パルスを出力するバイポーラトランジスタに他方
の高電圧パルスが印加されることを防止でき、これらの
バイポーラトランジスタを他のバイポーラトランジスタ
の二倍の対電圧に製作する必要がないので、端面発光型
ELプリンタの生産性向上に寄与す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】
【図1】請求項1記載の発明の実施例を示す回路図であ
る。
【図2】タイムチャートである。
【図3】請求項2記載の発明の実施例を示す回路図であ
る。
【図4】本出願人が過去に出願した第一の従来例を示す
ブロック図である。
【図5】要部のブロック図である。
【図6】タイムチャートである。
【図7】印刷画像の正面図である。
【図8】第二の従来例を示すブロック図である。
【図9】タイムチャートである。
【図10】先行技術を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
19          端面発光型EL素子21  
        ブロック電極23         
 コモン電極 29          正の高電位電極30    
      負の高電位電極31          
中心電位電極44,65    コモンドライバ 45          バイポーラトランジスタ46
,47    スイッチング回路 48          パルス生成回路58,59 
   出力端子 64          高電圧パルス66,67  
  スイッチング回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  ラインヘッドに連設されたm×n個の
    端面発光型EL素子を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し、これらコモン電極とブロ
    ック電極とに高電圧パルスを出力するコモンドライバと
    低電圧パルスを出力するブロックドライバとを各々接続
    し、少なくとも帯電器と前記ラインヘッドと現像器とが
    近接配置された潜像担持体を印刷用紙の搬送路上に位置
    させた端面発光型ELプリンタにおいて、正負の高電位
    電極と中心電位電極との間の各々にバイポーラトランジ
    スタからなるスイッチング回路を設けたパルス生成回路
    を形成し、前記コモンドライバを前記コモン電極に個々
    に接続した前記パルス生成回路で形成したことを特徴と
    する端面発光型ELプリンタ。
  2. 【請求項2】  パルス生成回路の正負の出力端子とコ
    モン電極との間の各々にバイポーラトランジスタからな
    るスイッチング回路を設けたことを特徴とする請求項1
    記載の端面発光型ELプリンタ。
JP3073412A 1991-04-08 1991-04-08 端面発光型elプリンタ Pending JPH04308772A (ja)

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