JP2008176093A - 電気光学装置、電気光学装置の制御方法、および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の電気光学素子を駆動する駆動回路の電力の消費や発熱を抑制する。
【解決手段】発光装置10は、N個の電気光学素子Eを階調データD1〜DNに基づいて駆動する駆動回路20を具備する。判定部322は、ひとつのラインの階調データD1〜DNの全部がゼロ(電気光学素子Eの消灯を指示する)か否かを判定する。タイミング制御回路324は、クロック信号CLKを含む制御信号SCの供給によって駆動回路20を制御する。停止制御部50は、階調データD1〜DNがゼロであると判定部322が判定した場合に、当該階調データD1〜DNが駆動回路20に供給される期間にてクロック信号CLKの供給を停止することで駆動回路20を停止させる。
【選択図】図1
【解決手段】発光装置10は、N個の電気光学素子Eを階調データD1〜DNに基づいて駆動する駆動回路20を具備する。判定部322は、ひとつのラインの階調データD1〜DNの全部がゼロ(電気光学素子Eの消灯を指示する)か否かを判定する。タイミング制御回路324は、クロック信号CLKを含む制御信号SCの供給によって駆動回路20を制御する。停止制御部50は、階調データD1〜DNがゼロであると判定部322が判定した場合に、当該階調データD1〜DNが駆動回路20に供給される期間にてクロック信号CLKの供給を停止することで駆動回路20を停止させる。
【選択図】図1
Description
本発明は、有機発光ダイオード素子など各種の電気光学素子を駆動する技術に関する。
多数の電気光学素子を配列した電気光学装置は、画像を表示する表示装置や電子写真方式の画像形成用の露光装置(ラインヘッド)として各種の電子機器に採用される。例えば特許文献1に開示されるように、電気光学装置は、画像を構成する各画素の階調を指定する階調データに基づいて各電気光学素子を駆動する駆動回路(データ線駆動回路)を具備する。
特開2001−194645号公報
しかし、従来の技術における駆動回路は、基本的に電気光学装置の電源の投入から遮断まで継続的に動作し続ける。したがって、駆動回路における消費電力や発熱量の低減が困難であるという問題があった。以上の事情に鑑みて、本発明は、複数の電気光学素子を駆動する駆動回路の電力の消費や発熱を抑制するという課題の解決を目的としている。
以上の課題を解決するために、本発明に係る電気光学装置は、複数の電気光学素子と、複数の電気光学素子を各々の階調データに基づいて駆動する駆動回路と、所定個の階調データが電気光学素子の消灯を指示するか否かを判定する判定手段と、所定個の階調データが消灯を指示すると判定手段が判定した場合に、所定個の階調データに関して駆動回路が実行する動作を停止させる停止制御手段とを具備する。以上の構成においては、所定個の階調データが消灯を指示する場合に駆動回路の動作が停止するから、階調データの内容に拘わらず駆動回路が動作を継続する構成と比較して、駆動回路における電力の消費や発熱が抑制される。
駆動回路がクロック信号に同期して動作する構成においては、所定個の階調データが消灯を指示すると判定手段が判定した場合に、駆動回路に対するクロック信号の供給を停止制御手段が停止する態様が好適である。本態様によれば、駆動回路における電力の消費や発熱が抑制されるという効果が顕著となる。例えば、ひとつの系統の階調データを複数の系統に展開するタイミングを規定する複数のサンプリング信号を、第1クロック信号(例えば図2のクロック信号CLK)に同期して開始パルスをシフトすることで生成するシフトレジスタを駆動回路が含む構成において、停止制御手段は、所定個の階調データが消灯を指示すると判定手段が判定した場合に、シフトレジスタに対する第1クロック信号または開始パルスの供給を停止する。また、第2クロック信号(例えば図2のクロック信号PCK)によって規定される刻み幅で階調データに応じたパルス幅に調整された駆動信号を各電気光学素子に出力する出力回路を駆動回路が含む構成において、停止制御手段は、所定個の階調データが消灯を指示すると判定手段が判定した場合に、出力回路に対する第2クロック信号の供給を停止する。
判定手段による判定の対象となる所定個の階調データは任意であるが、本発明の好適な態様における判定手段は、複数の電気光学素子に対応する複数の画素の配列であるラインのひとつまたは複数について、階調データが電気光学素子の消灯を指示するか否かを判定する。
本発明の好適な態様に係る電気光学装置は、複数の電気光学素子と駆動回路とを各々が含む複数の単位部を具備し、判定手段は、複数の単位部の各々について、当該単位部に対応した所定個の階調データが電気光学素子の消灯を指示するか否かを判定し、停止制御手段は、複数の単位部のうち所定個の階調データが消灯を指示すると判定手段が判定した単位部における駆動回路が所定個の階調データに関して実行する動作を選択的に停止させる。以上の態様によれば、複数の駆動回路の各々が選択的に停止されるから、総ての駆動回路の動作の可否が一括的に制御される構成と比較して、各駆動回路における電力の消費や発熱を効率的に抑制することが可能である。
本発明の好適な態様に係る電気光学装置は、各電気光学素子の階調データを記憶する記憶回路を具備し、判定手段は、記憶回路に対する所定個の階調データの格納時に判定を実行する。以上の態様によれば、階調データの読出時に判定手段による判定は不要であるから、記憶回路から読み出した階調データに基づいて速やかに各電気光学素子を駆動することが可能である。なお、「階調データの格納時に判定を実行する」とは、階調データの格納に並行して判定を実行する場合と階調データの格納に先立って判定を実行する場合とを含む。
さらに具体的な態様において、判定手段は、各階調データが電気光学素子の消灯を指示することを順次に検出する検出回路と、検出回路による検出の回数を計数する計数回路と、計数回路による計数値と所定値とを比較する比較回路とを含み、停止制御手段は、所定個の階調データに関して駆動回路が実行する動作の停止の可否を、比較の結果に基づいて決定する。本態様によれば、判定手段を簡易な構成によって実現することが可能である。
本発明に係る電気光学装置は各種の電子機器に利用される。本発明に係る電子機器の典型例は、以上の各態様に係る電気光学装置を感光体ドラムなどの像担持体の露光に利用した電子写真方式の画像形成装置である。画像形成装置は、露光によって潜像が形成される像担持体(例えば感光体ドラム)と、像担持体を露光する本発明の電気光学装置と、像担持体の潜像に対する現像剤(例えばトナー)の付加によって顕像を形成する現像器とを含む。
本発明は、以上の各態様に係る電気光学装置を制御する方法としても特定される。すなわち、本発明のひとつの態様に係る制御方法は、複数の電気光学素子と、複数の電気光学素子を各々の階調データに基づいて駆動する駆動回路とを具備する電気光学装置を駆動する方法であって、所定個の階調データが電気光学素子の消灯を指示するか否かを判定し、所定個の階調データが消灯を指示すると判定した場合に、所定個の階調データに関して駆動回路が実行する動作を停止させる。以上の方法によっても、本発明に係る電気光学装置と同様の作用および効果が奏される。
<A:第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係る電気光学装置の電気的な構成を示すブロック図である。電気光学装置100は、感光体ドラムを露光する露光装置(ラインヘッド)として電子写真方式の画像形成装置に採用される。本形態においては、横N列×縦M行に画素を配列した画像(潜像)が感光体ドラムの感光面に形成される場合を想定する(MおよびNは自然数)。ひとつの画像のうち主走査方向に配列するN個の画素の集合を以下では「ライン」と表記する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る電気光学装置の電気的な構成を示すブロック図である。電気光学装置100は、感光体ドラムを露光する露光装置(ラインヘッド)として電子写真方式の画像形成装置に採用される。本形態においては、横N列×縦M行に画素を配列した画像(潜像)が感光体ドラムの感光面に形成される場合を想定する(MおよびNは自然数)。ひとつの画像のうち主走査方向に配列するN個の画素の集合を以下では「ライン」と表記する。
図1に示すように、電気光学装置100は、発光装置10と制御基板30とを具備する。発光装置10は、所望の画像に応じた光線を感光体ドラムの表面に放射する手段である。発光装置10は、素子アレイ部15と駆動回路20とを含む。
素子アレイ部15は、ひとつのラインに属する画素の個数に相当するN個の電気光学素子Eが主走査方向に沿って配列された部分である。電気光学素子Eは、有機EL材料で形成された発光層が陽極と陰極との間に介在する発光素子(有機発光ダイオード素子)である。電気光学素子Eは、発光層に供給される電流量に応じた階調(発光量)に制御される。なお、N個の電気光学素子Eを複数列(例えば2列かつ千鳥状)に配列した構成も採用される。
駆動回路20は、素子アレイ部15に対する駆動信号X1〜XNの出力によってN個の電気光学素子Eの各々を駆動する。第j番目(j=1〜N)の電気光学素子Eに供給される駆動信号Xjは階調データDjに基づいて生成される。階調データDjは、ひとつのラインに属する第j番目の画素の階調(第j番目の電気光学素子Eの階調)を指定するデータである。階調データDjがゼロである場合には第j番目の電気光学素子Eの消灯が指示され、階調データDjがゼロ以外である場合には当該数値に応じた発光量での電気光学素子Eの点灯が指示される。
駆動回路20は、駆動信号Xjのパルス幅を階調データDjに応じて変化させることで各電気光学素子Eの発光量を制御する(パルス幅変調方式による階調制御)。以上のように各電気光学素子Eの発光量を制御しながら感光体ドラムを副走査方向に回転させることで、横N列×縦M行の1ページ分の画像が感光体ドラムの表面に形成される。なお、駆動回路20は、ICチップの形態で実装されてもよいし、各電気光学素子Eとともに基板に形成された薄膜トランジスタで構成されてもよい。
制御基板30には、制御回路32と2個の記憶回路34および36とが実装される。制御回路32は、階調データD(D1〜DN)や制御信号SC(CLK,SP,LE,PCK)の出力によって駆動回路20を制御する回路である。制御回路32には、水平同期信号や垂直同期信号など各種の制御信号とともに階調データDが上位装置60から供給される。上位装置60は、例えば、発光装置10が搭載される画像形成装置のCPU(Central Processing Unit)である。なお、制御回路32を構成する各部はDSP(Digital Signal Processor)などのハードウェアによって実現されてもよいし、CPUなどのコンピュータがプログラムを実行することによって実現されてもよい。また、制御回路32と記憶回路34および36と駆動回路20との一部または全部がひとつのICチップに搭載された構成も採用される。
記憶回路34および36の各々は、ひとつのラインに属するN個の画素の階調データD1〜DNを記憶する手段(ラインメモリ)である。制御回路32は、上位装置60から順次に供給される階調データDをラインごとに交互に記憶回路34および36に書き込むとともに、各ラインの階調データDを記憶回路34および36から交互に読み出す。すなわち、制御回路32は、奇数番目のラインの階調データD1〜DNを記憶回路34に格納する動作および偶数番目のラインの階調データD1〜DNを記憶回路36から取得する動作と、奇数番目のラインの階調データD1〜DNを記憶回路34から取得する動作および偶数番目のラインの階調データD1〜DNを記憶回路36に格納する動作とを、水平同期信号の周期で交互に実行する。制御回路32は、記憶回路34または36から取得した階調データD1〜DNを順番に駆動回路20に出力する。
次に、図2は、駆動回路20の具体的な構成を示すブロック図である。図3は、駆動回路20の動作を説明するためのタイミングチャートである。図2に示すように、駆動回路20は、シフトレジスタ22とラッチ回路24および25と出力回路27とを具備する。シフトレジスタ22とラッチ回路24および25とは、制御回路32からシリアルに供給される階調データD1〜DNを、電気光学素子Eの総数に相当するN系統に展開する。シフトレジスタ22は、図3に示すように水平走査期間ごとに供給される開始パルスSPをクロック信号CLKに同期して順次にシフトすることでN系統のサンプリング信号S1〜SNを出力する。サンプリング信号S1〜SNはクロック信号CLKの周期ごとに順番にアクティブレベルとなる。
図2に示すように、制御回路32から出力された階調データD1〜DNはラッチ回路24に供給される。ラッチ回路24は、サンプリング信号Sjがアクティブレベルに遷移する時点で階調データDjをサンプリングする。すなわち、サンプリング信号S1〜SNは、ひとつの系統の階調データDをN系統に展開するタイミングを規定する信号である。ひとつのラインの最後の階調データDNまでラッチ回路24が保持すると、図3に示すようにラッチパルスLEが供給されることで階調データD1〜DNが一斉にラッチ回路25から出力される。
出力回路27はN個の単位回路28で構成される。第j段目の単位回路28は、ラッチ回路25から供給される階調データDjに応じたパルス幅の駆動信号Xjを生成および出力する手段である。各単位回路28にはクロック信号PCKが共通に供給される。クロック信号PCKは、駆動信号Xjの電流値が変動するタイミング(すなわち駆動信号Xjの前縁および後縁のタイミング)を規定する信号である。すなわち、駆動信号Xjのパルス幅が階調データDjに応じて変動する最小の単位(刻み幅)は、クロック信号PCKが規定する時間長(例えばクロック信号PCKの1周期)となる。
図1に示すように、制御回路32は、判定部322とタイミング制御部324とを具備する。判定部322は、ひとつのラインに属するN個の画素の階調データD1〜DNの全部がゼロ(消灯)であるか否かを画像の各ラインについて判定する手段である。図4は、判定部322による処理の内容を示すフローチャートである。図4の処理は、水平同期信号が規定する水平走査期間ごとに実行される。さらに詳述すると、判定部322は、上位装置60から供給される階調データD1〜DNを順次に記憶回路34または36に格納する動作に並行して図4の処理を実行する。
判定部322は、上位装置60から順次に供給される階調データD1〜DNからひとつの階調データDjを選択する(ステップS1)。次いで、判定部322は、ステップS1で選択した階調データDjがゼロであるか否かを判定する(ステップS2)。ステップS2の判定の結果が否定である場合(すなわち、ひとつのラインの少なくともひとつの階調データDjがゼロ以外の数値である場合)、判定部322は、今回のラインについて生成される停止フラグFを“0”に設定する(ステップS4)。
一方、ステップS2の判定の結果が肯定である場合、判定部322は、ひとつのラインに属するN個の画素の全部についてステップS2の判定を実行したか否かを判定する(ステップS3)。ステップS3の結果が否定である場合、判定部322は、次の画素の階調データDをステップS1で新たに選択したうえでステップS2の判定を実行する。ステップS3の結果が肯定である場合(すなわち階調データD1〜DNの全部がゼロである場合)、判定部322は、今回のラインについて生成される停止フラグFを“1”に設定する(ステップS5)。
図1のタイミング制御部324は、制御信号SC(クロック信号CLK,開始パルスSP,ラッチパルスLE,クロック信号PCK)を生成して駆動回路20に出力する。図1に示すように、タイミング制御部324は停止制御部50を含む。停止制御部50は、停止フラグFが“1”に設定されたライン(すなわち階調データD1〜DNの全部がゼロであるライン)の階調データD1〜DNについて駆動回路20が実行する処理を停止する手段である。さらに詳述すると、停止フラグFが“1”であるラインの階調データD1〜DNがN系統に展開される期間内に、停止制御部50は、シフトレジスタ22に対するクロック信号CLKの供給を停止する。
図3においては、第(m+1)番目のラインの階調データD1〜DNがゼロである場合が例示されている。第(m+1)番目のラインの停止フラグFは図4の処理によって“1”に設定されるから、停止制御部50は、当該ラインの階調データD1〜DNが駆動回路20に供給される期間Tm+1にてクロック信号CLKをローレベルに固定する。したがって、期間Tm+1内においては、シフトレジスタ22による開始パルスSPのシフト(さらにはサンプリング信号S1〜SNの出力)が停止する。一方、第m番目のラインや第(m+2)番目のラインについては、少なくともひとつの階調データDがゼロ以外の数値であるから各々の停止フラグFは“0”に設定される。したがって、第m番目のラインの階調データD1〜DNが供給される期間Tmや第(m+2)番目のラインの階調データD1〜DNが供給される期間Tm+2においては、シフトレジスタ22にクロック信号CLKが供給されることで階調データD1〜DNがN系統に展開される(すなわち通常の動作が実行される)。
以上に説明したように、本形態においては、階調データD1〜DNの全部がゼロである場合に駆動回路20の動作が停止するから、階調データDの内容に拘わらず駆動回路20の動作が継続される従来の構成と比較して、駆動回路20における電力の消費や発熱が抑制される。
<B:第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、本形態において作用や機能が第1実施形態と共通する要素については、以上と同じ符号を付して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、本形態において作用や機能が第1実施形態と共通する要素については、以上と同じ符号を付して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
図5は、電気光学装置100の構成を示すブロック図である。同図に示すように、本形態における停止制御部50は発光装置10に設置される。停止制御部50は、駆動回路20とともにひとつのICチップに搭載されてもよいし、駆動回路20とは別体の回路であってもよい。
図5の判定部322は、ひとつのラインの階調データD1〜DNの全部がゼロ(消灯)であるか否かに応じて停止制御信号SENBのレベルを制御する。さらに詳述すると、ひとつのラインの階調データD1〜DNの全部がゼロである場合(図4のステップS3:YES)、判定部322は、当該階調データD1〜DNが駆動回路20に出力される期間に停止制御信号SENBをハイレベル(アクティブレベル)に設定する(ステップS5)。一方、階調データD1〜DNの少なくともひとつがゼロ以外である場合(図4のステップS2:NO)、判定部322は、当該階調データD1〜DNが駆動回路20に出力される期間に停止制御信号SENBをローレベル(非アクティブレベル)に設定する(ステップS4)。停止制御信号SENBは停止制御部50に供給される。タイミング制御部324は、判定部322による判定の結果に拘わらず、制御信号SC(クロック信号CLK,開始パルスSP,ラッチパルスLE,クロック信号PCK)を停止制御部50に供給し続ける。
図6は、本形態の動作を説明するためのタイミングチャートである。同図においては、図3と同様に、第(m+1)番目のラインの階調データD1〜DNがゼロである場合が図示されている。したがって、停止制御信号SENBは、期間Tm+1にてハイレベルに設定され、階調データD1〜DNがゼロ以外の数値を含む期間Tmおよび期間Tm+2においてはローレベルに設定される。
停止制御部50は、停止制御信号SENBがローレベルである期間(図6の期間Tmや期間Tm+2)においては制御信号SCを通過させて駆動回路20に供給する。一方、停止制御信号SENBがハイレベルとなる期間Tm+1において、停止制御部50は、図6に示すように駆動回路20に対するクロック信号CLKの供給を遮断する。したがって、期間Tm+1においては駆動回路20(シフトレジスタ22)の動作が停止する。
以上に説明したように、本形態においても、ひとつのラインの階調データD1〜DNがゼロである場合に駆動回路20の動作が停止するから、第1実施形態と同様の作用および効果が奏される。なお、本形態においては、制御回路32から発光装置10に停止制御信号SENBを供給する配線が必要となる。これに対し、第1実施形態によれば、駆動回路20に対する制御信号SCの供給の可否が制御回路32内で制御されるから、停止制御信号SENBを発光装置10に供給するための配線が不要であるという利点がある。
<C:変形例>
以上の各形態には様々な変形を加えることができる。具体的な変形の態様を例示すれば以下の通りである。なお、以下の各態様を適宜に組み合わせてもよい。
以上の各形態には様々な変形を加えることができる。具体的な変形の態様を例示すれば以下の通りである。なお、以下の各態様を適宜に組み合わせてもよい。
(1)変形例1
駆動回路20を停止させるための方法は適宜に変更される。例えば、クロック信号CLKが停止される構成に代えて、またはこの構成とともに、ひとつのラインの階調データD1〜DNがゼロである場合にシフトレジスタ22に対する開始パルスSPの供給が停止される構成を採用してもよい。同様に、ラッチ回路25に対するラッチパルスLEの供給や出力回路27に対するクロック信号PCKの供給を停止することで駆動回路20の動作を停止させる構成としてもよい。また、駆動回路20に対する複数の信号の供給が停止される構成も採用される。例えば、シフトレジスタ22に対するクロック信号CLKの供給と出力回路27に対するクロック信号PCKの供給とが停止される構成も採用される。なお、駆動回路20における電力の消費や発熱の抑制という所期の効果は、開始パルスSPやラッチパルスLEの供給を停止する構成よりも、クロック信号CLKやクロック信号PCKの供給を停止する構成において特に顕著となる。したがって、本発明の具体的な態様においては、駆動回路20の動作を規定するクロック信号(CLK,PCK)の供給を停止する構成が好適である。
駆動回路20を停止させるための方法は適宜に変更される。例えば、クロック信号CLKが停止される構成に代えて、またはこの構成とともに、ひとつのラインの階調データD1〜DNがゼロである場合にシフトレジスタ22に対する開始パルスSPの供給が停止される構成を採用してもよい。同様に、ラッチ回路25に対するラッチパルスLEの供給や出力回路27に対するクロック信号PCKの供給を停止することで駆動回路20の動作を停止させる構成としてもよい。また、駆動回路20に対する複数の信号の供給が停止される構成も採用される。例えば、シフトレジスタ22に対するクロック信号CLKの供給と出力回路27に対するクロック信号PCKの供給とが停止される構成も採用される。なお、駆動回路20における電力の消費や発熱の抑制という所期の効果は、開始パルスSPやラッチパルスLEの供給を停止する構成よりも、クロック信号CLKやクロック信号PCKの供給を停止する構成において特に顕著となる。したがって、本発明の具体的な態様においては、駆動回路20の動作を規定するクロック信号(CLK,PCK)の供給を停止する構成が好適である。
(2)変形例2
判定部322の構成は任意である。例えば、図7に示すように、検出回路41と計数回路43と比較回路45とで判定部322を構成してもよい。検出回路41は、階調データD1〜DNの各々がゼロであることを順次に検出する回路である。図7に例示するように、検出回路41は、ひとつの階調データDjの総てのビットについて論理和を演算するOR回路によって実現される。すなわち、階調データDjがゼロである場合に検出回路41の出力は“0”となり、階調データDjがゼロ以外の数値である場合(何れかのビットが“1”である場合)に検出回路41の出力は“1”となる。計数回路43は、階調データDjがゼロであることを検出回路41が検出した回数(すなわち検出回路41の出力が“0”となった回数)Cを計数する。比較回路45は、計数回路43による計数値Cとひとつのライン内の画素の個数Nとを比較する手段である。
判定部322の構成は任意である。例えば、図7に示すように、検出回路41と計数回路43と比較回路45とで判定部322を構成してもよい。検出回路41は、階調データD1〜DNの各々がゼロであることを順次に検出する回路である。図7に例示するように、検出回路41は、ひとつの階調データDjの総てのビットについて論理和を演算するOR回路によって実現される。すなわち、階調データDjがゼロである場合に検出回路41の出力は“0”となり、階調データDjがゼロ以外の数値である場合(何れかのビットが“1”である場合)に検出回路41の出力は“1”となる。計数回路43は、階調データDjがゼロであることを検出回路41が検出した回数(すなわち検出回路41の出力が“0”となった回数)Cを計数する。比較回路45は、計数回路43による計数値Cとひとつのライン内の画素の個数Nとを比較する手段である。
階調データD1〜DNの全部がゼロであれば、計数回路43の計数値Cは水平走査期間の終点で画素数Nに到達する。したがって、水平走査期間の終点にて計数値Cが画素数Nに等しい場合、比較回路45は、駆動回路20の動作が停止するように停止制御部50を制御する。一方、水平走査期間の終点にて計数値Cが画素数Nに満たない場合(すなわち、階調データD1〜DNの何れかがゼロ以外の数値である場合)、比較回路45は、駆動回路20の動作の停止を停止制御部50に指示しない。以上の構成によっても、第1実施形態や第2実施形態と同様の作用および効果が奏される。
(3)変形例3
発光装置10が複数の駆動回路20を具備する構成も採用される。図8の電気光学装置100は、素子アレイ部15(N個の電気光学素子E)と駆動回路20とを各々が含むK個(Kは2以上の整数)の単位部U(U1〜UK)を具備する。画像のひとつのラインは(N×K)個の画素で構成される。すなわち、K個の単位部Uの各々に対応した階調データD1〜DNがひとつのラインの形成のために上位装置60から供給される。
発光装置10が複数の駆動回路20を具備する構成も採用される。図8の電気光学装置100は、素子アレイ部15(N個の電気光学素子E)と駆動回路20とを各々が含むK個(Kは2以上の整数)の単位部U(U1〜UK)を具備する。画像のひとつのラインは(N×K)個の画素で構成される。すなわち、K個の単位部Uの各々に対応した階調データD1〜DNがひとつのラインの形成のために上位装置60から供給される。
判定部322は、単位部U1〜UKの各々について、当該単位部Uに対応するN個の階調データD1〜DNがゼロであるか否かの判定(図4の判定)を実行する。停止制御部50は、単位部U1〜UKのうち、階調データD1〜DNがゼロであると判定されたひとつまたは複数の単位部Uの駆動回路20を選択的に停止させる(例えばクロック信号CLKの供給を停止する)。すなわち、ひとつの水平走査期間においては、階調データD1〜DNの少なくともひとつがゼロ以外の数値である単位部Uの駆動回路20が動作する一方で、階調データD1〜DNの全部がゼロである単位部Uの駆動回路20は停止する。以上に説明したように、図8の構成においては複数の駆動回路20が部分的に停止するから、各駆動回路20における電力の消費や発熱を効率的に抑制することが可能である。
(4)変形例4
以上の各形態においては、ひとつのラインの階調データD1〜DNがゼロであるか否かを判定する構成を例示したが、複数のラインにわたって階調データD1〜DNがゼロであるか否かに応じて駆動回路20の動作の停止の可否を決定する構成も採用される。例えば、判定部322は、相隣接する2ライン分の階調データD1〜DNの全部がゼロであるか否かを判定し、判定の結果が肯定である場合には当該2ライン分の階調データD1〜DNについて駆動回路20が実行する動作を停止させる。例えば、2個の水平走査期間にわたってクロック信号CLKの供給を停止する。
以上の各形態においては、ひとつのラインの階調データD1〜DNがゼロであるか否かを判定する構成を例示したが、複数のラインにわたって階調データD1〜DNがゼロであるか否かに応じて駆動回路20の動作の停止の可否を決定する構成も採用される。例えば、判定部322は、相隣接する2ライン分の階調データD1〜DNの全部がゼロであるか否かを判定し、判定の結果が肯定である場合には当該2ライン分の階調データD1〜DNについて駆動回路20が実行する動作を停止させる。例えば、2個の水平走査期間にわたってクロック信号CLKの供給を停止する。
(5)変形例5
有機発光ダイオード素子は電気光学素子の例示に過ぎない。本発明に適用される電気光学素子について、自身が発光する自発光型と外光の透過率を変化させる非発光型(例えば液晶素子)との区別や、電流の供給によって駆動される電流駆動型と電圧の印加によって駆動される電圧駆動型との区別は不問である。例えば、無機EL素子、フィールド・エミッション(FE)素子、表面導電型エミッション(SE:Surface-conduction Electron-emitter)素子、弾道電子放出(BS:Ballistic electron Surface emitting)素子、LED(Light Emitting Diode)素子、液晶素子、電気泳動素子、エレクトロクロミック素子など様々な電気光学素子を本発明に利用することができる。
有機発光ダイオード素子は電気光学素子の例示に過ぎない。本発明に適用される電気光学素子について、自身が発光する自発光型と外光の透過率を変化させる非発光型(例えば液晶素子)との区別や、電流の供給によって駆動される電流駆動型と電圧の印加によって駆動される電圧駆動型との区別は不問である。例えば、無機EL素子、フィールド・エミッション(FE)素子、表面導電型エミッション(SE:Surface-conduction Electron-emitter)素子、弾道電子放出(BS:Ballistic electron Surface emitting)素子、LED(Light Emitting Diode)素子、液晶素子、電気泳動素子、エレクトロクロミック素子など様々な電気光学素子を本発明に利用することができる。
<D:応用例>
以上の各形態に係る電気光学装置100を利用した電子機器(画像形成装置)の形態を説明する。
図9は、電気光学装置100を採用した画像形成装置の構成を示す断面図である。画像形成装置は、タンデム型のフルカラー画像形成装置であり、以上の形態に係る4個の電気光学装置100(100K,100C,100M,100Y)と、各電気光学装置100に対応する4個の感光体ドラム70(70K,70C,70M,70Y)とを具備する。ひとつの電気光学装置100は、これに対応した感光体ドラム70の像形成面(外周面)と対向するように配置される。なお、各符号の添字「K」「C」「M」「Y」は、黒(K)、シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)の各顕像の形成に利用されることを意味している。
以上の各形態に係る電気光学装置100を利用した電子機器(画像形成装置)の形態を説明する。
図9は、電気光学装置100を採用した画像形成装置の構成を示す断面図である。画像形成装置は、タンデム型のフルカラー画像形成装置であり、以上の形態に係る4個の電気光学装置100(100K,100C,100M,100Y)と、各電気光学装置100に対応する4個の感光体ドラム70(70K,70C,70M,70Y)とを具備する。ひとつの電気光学装置100は、これに対応した感光体ドラム70の像形成面(外周面)と対向するように配置される。なお、各符号の添字「K」「C」「M」「Y」は、黒(K)、シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)の各顕像の形成に利用されることを意味している。
図9に示すように、駆動ローラ711と従動ローラ712とには無端の中間転写ベルト72が巻回される。4個の感光体ドラム70は、相互に所定の間隔をあけて中間転写ベルト72の周囲に配置される。各感光体ドラム70は、中間転写ベルト72の駆動に同期して回転する。
各感光体ドラム70の周囲には、電気光学装置100のほかにコロナ帯電器731(731K,731C,731M,731Y)と現像器732(732K,732C,732M,732Y)とが配置される。コロナ帯電器731は、これに対応する感光体ドラム70の像形成面を一様に帯電させる。この帯電した像形成面を各電気光学装置100が露光することで静電潜像が形成される。各現像器732は、静電潜像に現像剤(トナー)を付着させることで感光体ドラム70に顕像(可視像)を形成する。
以上のように感光体ドラム70に形成された各色(黒・シアン・マゼンタ・イエロー)の顕像が中間転写ベルト72の表面に順次に転写(一次転写)されることでフルカラーの顕像が形成される。中間転写ベルト72の内側には4個の一次転写コロトロン(転写器)74(74K,74C,74M,74Y)が配置される。各一次転写コロトロン74は、これに対応する感光体ドラム70から顕像を静電的に吸引することによって、感光体ドラム70と一次転写コロトロン74との間隙を通過する中間転写ベルト72に顕像を転写する。
シート(記録材)75は、ピックアップローラ761によって給紙カセット762から1枚ずつ給送され、中間転写ベルト72と二次転写ローラ77との間のニップに搬送される。中間転写ベルト72の表面に形成されたフルカラーの顕像は、二次転写ローラ77によってシート75の片面に転写(二次転写)され、定着ローラ対78を通過することでシート75に定着される。排紙ローラ対79は、以上の工程を経て顕像が定着されたシート75を排出する。
以上に例示した画像形成装置は有機発光ダイオード素子を光源(電気光学素子E)として利用しているので、レーザ走査光学系を利用した構成よりも装置が小型化される。なお、以上に例示した以外の構成の画像形成装置にも電気光学装置100を適用することができる。例えば、ロータリ現像式の画像形成装置や、中間転写ベルトを使用せずに感光体ドラムからシートに対して直接的に顕像を転写するタイプの画像形成装置、あるいはモノクロの画像を形成する画像形成装置にも電気光学装置100を利用することが可能である。
100……電気光学装置、10……発光装置、15……素子アレイ部、20……駆動回路、22……シフトレジスタ、24,25……ラッチ回路、27……出力回路、30……制御基板、32……制御回路、322……判定部、324……タイミング制御部、34,36……記憶回路、50……停止制御部、D(D1〜DN)……階調データ、U……単位部、CLK,PCK……クロック信号、SP……開始パルス、LE……ラッチパルス、X1〜XN……駆動信号。
Claims (10)
- 複数の電気光学素子と、
前記複数の電気光学素子を各々の階調データに基づいて駆動する駆動回路と、
所定個の階調データが電気光学素子の消灯を指示するか否かを判定する判定手段と、
前記所定個の階調データが消灯を指示すると前記判定手段が判定した場合に、前記所定個の階調データに関して前記駆動回路が実行する動作を停止させる停止制御手段と
を具備する電気光学装置。 - 前記駆動回路は、クロック信号に同期して動作し、
前記停止制御手段は、前記所定個の階調データが消灯を指示すると前記判定手段が判定した場合に、前記駆動回路に対する前記クロック信号の供給を停止する
請求項1に記載の電気光学装置。 - 前記駆動回路は、ひとつの系統の階調データを複数の系統に展開するタイミングを規定する複数のサンプリング信号を、第1クロック信号に同期して開始パルスをシフトすることで生成するシフトレジスタを含み、
前記停止制御手段は、前記所定個の階調データが消灯を指示すると前記判定手段が判定した場合に、前記シフトレジスタに対する前記第1クロック信号または前記開始パルスの供給を停止する
請求項1に記載の電気光学装置。 - 前記駆動回路は、第2クロック信号によって規定される刻み幅で階調データに応じたパルス幅に調整された駆動信号を前記各電気光学素子に出力する出力回路を含み、
前記停止制御手段は、前記所定個の階調データが消灯を指示すると前記判定手段が判定した場合に、前記出力回路に対する前記第2クロック信号の供給を停止する
請求項1に記載の電気光学装置。 - 前記判定手段は、前記複数の電気光学素子に対応する複数の画素の配列であるラインのひとつまたは複数について階調データが電気光学素子の消灯を指示するか否かを判定する
請求項1から請求項4の何れかに記載の電気光学装置。 - 前記複数の電気光学素子と前記駆動回路とを各々が含む複数の単位部を具備し、
前記判定手段は、前記複数の単位部の各々について、当該単位部に対応した前記所定個の階調データが電気光学素子の消灯を指示するか否かを判定し、
前記停止制御手段は、前記複数の単位部のうち前記所定個の階調データが消灯を指示すると前記判定手段が判定した単位部における前記駆動回路が前記所定個の階調データに関して実行する動作を選択的に停止させる
請求項1から請求項5の何れかに記載の電気光学装置。 - 前記各電気光学素子の階調データを記憶する記憶回路を具備し、
前記判定手段は、前記記憶回路に対する前記所定個の階調データの格納時に前記判定を実行する
請求項1から請求項6の何れかに記載の電気光学装置。 - 前記判定手段は、
各階調データが電気光学素子の消灯を指示することを順次に検出する検出回路と、
前記検出回路による検出の回数を計数する計数回路と、
前記計数回路による計数値と所定値とを比較する比較回路とを含み、
前記停止制御手段は、前記所定個の階調データに関して前記駆動回路が実行する動作の停止の可否を、前記比較の結果に基づいて決定する
請求項1から請求項7の何れかに記載の電気光学装置。 - 請求項1から請求項8の何れかに記載の電気光学装置を具備する電子機器。
- 複数の電気光学素子と、前記複数の電気光学素子を各々の階調データに基づいて駆動する駆動回路とを具備する電気光学装置を駆動する方法であって、
所定個の階調データが電気光学素子の消灯を指示するか否かを判定し、
前記所定個の階調データが消灯を指示すると判定した場合に、前記所定個の階調データに関して前記駆動回路が実行する動作を停止させる
電気光学装置の制御方法。
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JP2007009895A JP2008176093A (ja) | 2007-01-19 | 2007-01-19 | 電気光学装置、電気光学装置の制御方法、および電子機器 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010162778A (ja) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Fuji Xerox Co Ltd | 露光装置、画像形成装置及び露光制御プログラム |
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US10475621B2 (en) | 2017-05-30 | 2019-11-12 | Nuflare Technology, Inc. | Drawing device and drawing method |
-
2007
- 2007-01-19 JP JP2007009895A patent/JP2008176093A/ja not_active Withdrawn
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