JPS62270350A - ドツト素子駆動装置 - 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】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） この発明はドツト素子駆動装置に関し、特に複写機など
の像形成装置に内蔵され、複数のドツト素子、たとえば
複数のＬＥＤで形成されたＬ　Ｅ　Ｄヘッドなどを制御
するドツト素子駆動装置に関する。

（従来技術） 従来、ＬＥＤヘッドの良否、すなわちＬＥＤヘッドの中
に故障したＬＥＤがないかどうかの判断は、像形成装置
を駆動させてテストパターンをプリントアウトし、プリ
ントアウトされた画像の品質を肉眼でチェックすること
により行っていた。

（発明が解決しようとする問題点） 上述の故障判定では、欠落したドツトをプリントアウト
された画像の中から肉眼で探すことにより、故障してい
るＬＥＤを見つけ出そうとする方法なので、見落としが
生じ易く、信頼性が低かった。

さらに、高品質の画像の要求に伴って、ドツトが小さく
されるとともに、ドツトの数も多くなってきているので
、ＬＥＤの故障判定は一層難しくなるとともに、それに
要する時間も長く必要とした。

それゆえに、この発明の主たる目的は、故障したドツト
素子を完全に、しかも素早く検出できる、ドツト素子駆
動装置を提供することである。

（問題点を解決するための手段） この発明は、簡単にいえば、１つまたは複数のドツト素
子のみを駆動するための駆動手段、駆動したドツト素子
の動作電流または電圧を検出するための検出手段、およ
び検出手段の検出結果に基づいて、ドツト素子の良否の
判定を行う判定手段を備える、ドツト素子駆動装置であ
る。

（作用） ドツト素子の良否の判定を行うとき、まず、駆動手段で
１つまたは複数の所望のドツト素子のみが駆動される。

そして、検出手段で駆動したドツト素子の動作電流また
は電圧が検出される。その後、判定手段でドツト素子の
良否が判定される。

すなわち、ドツト素子が健全な状態で動作しているとき
の動作電流または電圧は予めわかっているから、検出手
段で検出された結果をみれば、ドツト素子の良否が判定
できる。

（発明の効果） この発明によれば、検出した動作電流または電圧をみて
判定手段でドツト素子の良否を判定するので、正確、か
つ確実に故障したドツト素子を検出できる。すなわち、
従来のように人の肉眼に転らないでドツト素子の良否を
判定するので、判定結果の信頼性は非常に高い。さらに
、ドツト素子の良否は、検出した動作電流または電圧で
行うので、従来のように肉眼で判定を行っていたときと
比べると、判定に要する時間は頗る短くできる。

また、ドツト素子の良否の判定は画像をプリントアウト
することな（動作電流または電圧によって内部で自動的
に行うので、良否判定に用紙を必要としない。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点
は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から
一層明らかとなろう。

（実施例） 第２図はこの発明の一実施例を示す断面図解図である。

以下には、この発明が光プリンタに適用されたものとし
て説明されるが、この発明はＬＥＤ以外のドツト素子、
たとえば感熱用のドツト素子などを内蔵するプリンタに
も、あるいはそれらを用いるプリンタ以外の他の像形成
装置、たとえば複写機、ファクシミリなどにも適用され
得るということを予め指摘しておく。

プリンタ１０は本体１２を含む。本体１２の上部には、
中央部で二分されたカバー１４とカバー１６とが面一に
設けられる。カバー１４は、本体１２にビスによって固
定される。カバー１６は、後述のトナー補給時に回動軸
１８を中心として上方に開放できるように設けられる。

本体１２の一端側には、給紙カセット２０を装脱自在に
装着するための給紙部２２が形成され、他方端側には定
着処理を終えた用紙を排出するための排祇部２４が形成
される。

本体１２のほぼ中央部には、矢印方向（時計方向）に回
転する（その駆動機構は図示せず）感光体ドラム２６が
配置される。この感光体ドラム２６は、導電性サブスト
レートおよびその上に積層的に形成されたアモルファス
シリコンからなる光導電層を含む。

感光体ドラム２６の上部には、発光ダイオード（ＬＥＤ
）ヘッド２８が設けられる。ＬＥＤヘッド２８は事感光
体ドラム２６の長さ方向に沿って平行に設けられたＬＥ
Ｄアレイを含む。さらに、そのＬＥＤアレイと感光体ド
ラム２６との間にセルホックスレンズのような短焦点レ
ンズが介挿される。したがって、ＬＥＤヘッド２８は、
与えられた印字データに応じて、ＬＥＤアレイのＬＥＤ
エレメントを選択的に駆動し、そのＬＥＤエレメントの
光がレンズ系で集束されて感光体ドラム２６表面上へ照
射される。

ＬＥＤヘッド２８よりも感光体ドラム２６の回転方向上
流側には、感光体ドラム２６を均一にプラス帯電、たと
えば約６００ボルトに帯電するための帯電用コロトロン
３０が固定的に設けられる。この帯電用コロトロン３０
によってプラス帯電された後、ＬＥＤヘッド２８から光
が照射されると、印字データに応じた静電潜像が感光体
ドラム２６表面上に形成される。

ＬＥＤヘッド２８の下流側には、静電潜像をトナーによ
って現像するための現像装置３２が設けられる。この現
像装置３２には、トナーとキャリアとの混合物からなる
現像剤（デベロッパ）が溜められる。この現像剤は、マ
グネットローラ３４によって、感光体ドラム２６に向け
て転送される。このとき、マグネットローラ３４の感光
体ドラム２６と対峙する部分には、現像剤の磁気ブラシ
、すなわち穂立が形成される。この穂立が感光体ドラム
２６に接触することによって、マイナス帯電されたトナ
ーがプラス電荷によって形成された静電潜像に吸着され
る。このようにして、感光体ドラム２６上に形成された
静電潜像が現像装置３２によってトナー像として現像さ
れる。

本体１２の一端側に装脱自在に装着された給紙カセット
２０内には、転写紙３６が積層的に載置される。給紙カ
セット２０の底部には、その上に転写紙３６を載置する
ための支持プレート３８が上下方向に揺動自在に設けら
れる。支持プレート３８の下部には、開口４０が形成さ
れる。この開口４０には、その基端が本体１２の内定部
に揺動自在に装着された押上レバー４２の上方が挿通さ
れる。この押上レバー４２に関連して、支持プレート３
８を時計方向に回転付勢するためのばね（図示せず）が
設けられる。支持プレート３８は、この押上レバー４２
によって上方に押し上げられる。したがって、給紙カセ
ット２０内に積層的に収納された転写紙３６が押上レバ
ー４２によって押しあげられ、最上部の転写紙３６が給
紙ローラ４４に接触して取り込まれる。装着された給紙
力セント２０の先端部と対応する部分には、給紙カセッ
ト２０に関連して収納された転写紙３６のサイズを検出
するための紙サイズ検知器４６が設けられる。

給紙ローラ４４の後方には、レジスタローラ４日が設け
られる。このレジスタローラ４８によって給紙カセット
２０から送られた転写紙３６が一端停止され、ＬＥＤヘ
ッド２８による露光に同期して、感光体ドラム２６の方
向へ給送される。感光体ドラム２６の周側面近傍であっ
て、レジスタローラ４８から転写紙３６が供給される位
置には、現像装置３２によって現像されたトナー像を転
写紙３６に転写するための転写用コロトロン５０が設け
られる。この転写用コロトロン５０と一体的に、分離用
コロトロン５２が設けられる。この分離用コロトロン５
２は、残留電荷によって吸着されている転写紙３６を、
交流放電を与えてその電荷を中和させることによって、
感光体ドラム２６から剥離させるものである。

分離用コロトロン５２の下流側には、トナー像が転写さ
れた転写紙３６を搬送するためのバキュームコンヘア５
４が設けられる。このバキュームコンベア５４によって
、転写紙３６が定着装置５６の方向に向けて搬送される
。定着装置５６は、ヒータを内蔵した加熱ローラ５８、
および加熱ローラ５８に圧接される加圧ローラ６０によ
って構成される。トナー像の転写された転写紙３６が加
熱ローラ５８と加圧ローラ６０との間に挿入されること
によって、加熱および加圧されて、トナー現像の定着が
行われる。この定着装置５６の下流側には、定着後の転
写紙３６を外部へ排出するための排紙ローラ６２が設け
られる。

前述のバキュームコンベア５４の上方でありかつ感光体
ドラム２６の周側面近傍には、クリーニング装で６４が
設けられる。このクリーニング装置６４は、転写紙３６
に転写されずに感光体ドラム２６上に残留しているトナ
ーを除去するものである。このクリーニング装置６４に
は、感光体ドラム２６上の残留トナーを掻き取るための
ブレード６６およびブレード６６によって掻き取られた
トナーを廃トナー容器に搬送するためのスクリュウコン
ベア６８が含まれる。

クリーニング装置６４の上流側には、残留トナーが除去
された感光体ドラム２６表面の残留電荷を除去するため
のイレースランプ７０が設けられる。

定着装置５６の上部には、感光体ドラム２６および現像
装置３２のマグネットローラ３４などを駆動するための
メインモータ７２が設けられる。

感光体ドラム２６やマグネットローラ３４は、ベルトま
たはチェーンを通してメインモータ７２によって駆動さ
れる。

メインモータ７２の上部には、制御ボックス７４が設け
られる。この制御ボックス７４内には、プリンタ全体の
動作を制御するための制御部が設けられ、この制御部に
は後述の制御システムに必要な種々のコンポーネントが
収納される。

第１図はこの発明の制御システムの一例を示すブロック
図である。制御システムには、マイクロコンピュータ７
６を含み、マイクロコンピュータ７６はプリンタ全体の
動作を制御する。マイクロコンピュータ７６には、詳細
は図示していないが、ＣＰＵと、このＣＰＵに接続され
る制御用プログラムや健全状態のときのＬＥＤの動作電
流のデータなどを格納しておくためのＲＯＭと、ＣＰＵ
による制御の際にデータの一時格納を行いかつ制御に必
要な種々のフラグのための領域およびタイマ領域などを
有するＲＡＭとが含まれる。

マイクロコンピュータ７６の出力端子Ｑ、には、パター
ンデータ発生回路７８が接続される。このパターンデー
タ発生回路７８は、たとえばマイクロコンピュータ７６
の所定のエリアによって構成され、出力端子０．から与
えられた信号に応じて８ビｙ　Ｉ−分、すなわち１バイ
ト分のシリアルデータを順次出力する。パターンデータ
発生回路７８から出力されたシリアルデータは、シリア
ル−パラレル変換回路８０およびカウント回路８２に与
えられる。

シリアル−パラレル変換回路８０は、たとえば複数のフ
リップフロップを１列に接続して構成されるシフトレジ
スタなどからなる。シリアル−パラレル変換回路８０で
変換されたパラレルデータは、ラッチ回路８４に与えら
れる。カウント回路８２からは、パラレルデータ発生回
路７８から出力された１バイト分のシリアルデータがカ
ウントされた時点でラッチ信号を出力する。ラッチ回路
８４のラッチ端子は、カウント回路８２からのラッチ信
号を受ける。したがって、カウント回路８２からのラッ
チ信号の出力に応じて、シリアル−パラレル変換回路８
０から出力されたたとえば８ビツトのパラレルデータが
、ラッチ回路８４によって保持される。そして、ランチ
回路８４で所定時間パラレルデータの保持が終わると、
後述するように、そのデータはりセットされ、カウント
回路８２からランチ信号が出力されたとき再び新しいデ
ータが保持される。

ラッチ回路８４でランチされたパラレルデータは、ＬＥ
Ｄ駆動回路８６に与えられる。ＬＥＤ駆動回路８６のス
トローブ端子は、マイクロコンピュータ７６の出力端子
０２に接続される。したがって、ラッチ回路８４からパ
ラレルデータが与えられ、マイクロコンピュータの出力
端子０□がらストローブ信号が与えられたとき、ＬＥＤ
駆動回路８６はこの２つの信号を論理積してＬＥＤヘッ
ド２８に与える。

シリアル−パラレル変換回路８０．ラッチ回路８４およ
びＬＥＤ駆ｖＪ回路８６の駆動電圧■。は、ＬＥＤヘッ
ド２８の個々のＬＥＤに供給する駆動電圧■６とは別系
統の電源で構成される。すなわち、駆動電圧ＶＤおよび
Ｖ、を同一のトランスから変成したのでは、ＬＥＤヘッ
ド２８の動作状態によって誤動作が生じる。すなわち、
シリアル−パラレル変換回路８０．ランチ回路８４．Ｌ
ＥＤ駆動回路８６およびＬＥＤヘッド２８は、故障した
ＬＥＤの検出時だけでなく、通常のプリント動作におい
ても使用される。したがって、駆動電圧■、とＶ、とは
同一の電源系統であれば、ＬＥＤヘッド２８の動作状態
、すなわち点灯しているＬＥＤＯ数によって、電圧の動
揺が生じ、この電圧変動がシリアル−パラレル変換回路
８０．ラッチ８４およびＬＥＤ駆動回路８６に波及する
。そうすると、誤動作が生じることが予想される。その
ために、駆動電圧■。とＶ、とは別系統の電源によって
構成される。

ＬＥＤ駆動回路８６から駆動信号が与えられると、ＬＥ
Ｄ２８の中の特定されたＬＥＤ８８に駆動電圧Ｖ、が与
えられる。

ＬＥＤヘッド２８のＬＥＤ８Ｂの全てのカソードは、一
端が接地された抵抗９０に共通に接続される。この抵抗
９０は、ＬＥＤ８８に駆動電圧Ｖ、が与えられたとき、
接続点ａの電圧を検出することにより、ＬＥＤ８８を流
れる電流を検出するための検出抵抗である。すなわち、
ＬＥＤ８８が故障したとすると、ＬＥＤ８８は短絡状態
または端子間が開放状態になる。したがって、ＬＥＤ８
８の状態は、抵抗９０の接続点ａの電圧を検出すること
により符単に検出できる。

接続点ａの電圧は、その目的で、比較器９２のプラス端
子および比較器９４のマイナス端子に与えられる。また
、比較器９２のマイナス端子には、基準電圧■、が与え
られる。また、比較器９４のプラス端子には、基準電圧
■、が与えられる。

比較器９２および９４の出力端子は、それぞれマイクロ
コンピュータ７６の入力端子■１および■２に接続され
、ＬＥＤ８８の上限値オーバ信号および下限値アンダ信
号がマイクロコンピュータ７６に与えられる。

マイクロコンピュータ７６の他の出力ボートからは、表
示器９６に、故障したＬＥ０８８の位置および数などの
データが与えられる。

故障検出の動作において、まず、Ｌ　Ｅ　Ｄヘッド２８
に含まれる１つのＬＥＤ８８のみを選択的に点灯駆動す
る。すなわち、マイクロコンピュータ７６の出力端子ｏ
ｌから１つのトリガパルスが与えられると、パターンデ
ータ発生回路７８から連続した８バイト分のシリアルデ
ータが出力される、このシリアルデータは、ＬＥＤヘッ
ド２８のＬＥＤ８８を１個ずつ順番に８個点灯させるた
めのデータである。たとえば、最初に出力される１バイ
ト分のデータは、８ピントの最初の１ビツト目のみが１
ｆｌとなるデータ（”１０００００００”）であり、次
の１バイト分のデータは２ビツト目のみが１″となるデ
ータ（０１００００００”）である。以下同様にして、
最後の１バイト分としてはデータは最後のビットのみが
１″のデータ“０００００００１”が出力される。応じ
て、ＬＥＤヘッド２８内の点灯されるＬＥＤ８８は、た
とえば順次横方向に移動して選択される。

そうして、８バイト分のシリアルデータの発生を終える
と、再びマイクロコンピュータ７６の出力端子０１から
１つのトリガパルスが出力される。

そうすると、別の行または位置のＬＥＤ８８１個を順次
点灯させる８バイト分のシリアルデータがパターンデー
タ発生回路７８から出力される。このようにして、点灯
させるＬＥＤ８８の位置が制御される。

ＬＥＤ８８に駆動電圧■、が印加されると、ＬＥＤ８８
の電流は抵抗９２にも流れる。ＬＥＤ８８の電流が抵抗
９０を流れることにより、接続点ａには電圧が生じる。

この電圧は、比較器９２のプラス端子および比較器９４
のマイナス端子に与えられる。そこで、接続点ａの電圧
が基準電圧Ｖ、より大きいときには比較器９２の出力端
子がハイレベルになり、基準電圧■、より小さいときに
は比較器９４の出力端子がハイレベルになる。したがっ
て、比較器９２または９４の出力がハイレベルになると
、現在点灯しているＬＥＤ８８は健全状態ではなく故障
していることがわかる。すなわち、ＬＥ０８８の健全な
動作状態での接続点ａの検出電圧は、■、より大きく■
えより小さくなければならない。

入力端子Ｉ、または■２でハイレベルが検出されると、
出力端子０１から出力したトリガパルスはＬＥＤヘッド
２８の中のどのＬＥＤ８８を点灯させるためのトリガパ
ルスであるかは予めわかっているので、マイクロコンピ
ュータ７６ではどの位置０ＬＥＤ８８が故障しているの
かが判断できる。マイクロコンピュータ７６で故障した
ＬＥＤ８８の位置が判断されると、その位置のデータ、
たとえばＬＥＤ８８のアドレスなどは表示器９６で表示
される。表示器９６の表示によって、オペレータは簡単
に故障したＬＥＤ８８の位置を知ることができる。

なお上述の動作説明では、ＬＥＤ８８の１個のみに駆動
電圧■。を与えてそのＬＥＤ８８が故障しているかどう
かを判断した例を説明したが、この故障判定は１個でな
くＬＥＤ２８の１行分のＬＥＤ８８全てに駆動電圧■、
を与えるようにして行ってもよい。なお、このときには
接続点ａで検出される電圧はその数に応じて高くなるこ
とはいうまでもない。

さらに、この発明が光プリンタや電子複写機に適用され
た場合、上述の検出動作はプリントアウトに先立って行
われる。そこでもし、不良のＬＥＤ８８が見つかれば、
プリントアウトは禁止され、故障したＬＥＤ８８がある
ことを表示器９６からオペレータに告げられる。

また、上述の実施例では、ドツト素子としてＬＥＤを示
し、実施例では複数のＬＥＤが配列されたＬＥＤアレイ
を内蔵する光プリンタの例を示したが、この発明はドツ
ト素子として感熱素子が複数配列されたサーマルヘッド
などにも同様に適用できることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図である。 第２図はこの発明の一実施例の光プリンタを示す構造図
解図である。 図において、２８はＬＥＤヘッド、７６はマイクロコン
ピュータ、７８はパターンデータ発生回路、８８はＬＥ
Ｄ、９０は抵抗、９２および９４は比較器を示す。 特許出願人　　三洋電機株式会社 代理人　弁理士　山　１）義　人 （ばか１名） 一、ｉ　　１、−ｊ ヱ、↓　２　口 氏 手続ネ甫旧三書（自発） 昭和６１年０８月２０日 特許庁長官　黒　１）明　雄　殿 ２、発明の名称 ドツト素子駆動装置 ３、補正をする者 事件との関係　　　　特許出願人 住　所　大阪府守口市京阪本通２丁目１８番地名　称　
　　（１８８）三洋電機株式会社代表者　　井　植　　
敏 ４、代　理　人　■５４０冨大阪（０６）　７６４−５
４４３　（代）住　所　大阪市東区谷町５丁目３０番地
ごの・′ノ１ｆマルｑ−々Ｌ十−ＴＦＤへ・、、　Ｋ　
？　ＲのＴ、Ｒ６、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ７、補正の内容 （１）明細書第１２頁第１７行のロ８ビット分、すなわ
ち１バイト分」を「１ライン分、すなわちＬＥＤエレメ
ントの総数たとえば２５６０ビツト分」に訂正する。 （２）明細書第１３頁第８行の「１バイト分」を「１ラ
イン分くたとえば２５６０ビツト分）」に訂正する。 （３）明細書第１３頁第１３行〜第１４行の「８ピッＩ
−ＪをｒＬＥＤエレメントの総数が２５６０個であれば
２５６０ビツト」に訂正する。 （４）明細書第１６頁第１９行の「８ハイド分」をｒ２
５６０２５６０ビツト３２０バイト分」に訂正する。 （５）明細書第１６頁第２０行〜第１７頁第１９行の「
このシリアルデータは、・・・位置が制御される。」を
下記の通り訂正する。 記 Ｄ８Ｂを１個ずつ順番に点灯させるためのデータである
。１回目に出力される３２０バイト分のデータでは、最
初に出力される１バイト分のデータが、最初の１ビツト
目のみが“１”となるデータ（”１０００００００”）
であり、２バイト目以’ｎ条３２０ハイド目までは、そ
の全ビットが０″となるデータ（“ｏｏｏｏｏｏｏｏ”
）が出力される。これによって、ＬＥＤヘッド２日内の
先頭０ＬＥＤ８８のみが点灯する。３２０バイト（２５
６０ピント）のシリアルデータの発生が終わると、再び
、マイクロコンピュータ７６の出力０゜から１つのトリ
ガパルスが出力される。そうすると、前回点灯したＬａ
２Ｓ３の隣のＬＥＤを点灯させるための３２０バイト分
のシリアルデータが、パターンデータ発生回路７８から
出力される。 このようにして、ＬＥＤヘッド２８内において点灯され
るＬＥＤ８Ｂの位置が、順次横方向に移動するように制
御される。 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　複数のドット素子を含み、その任意のドット素子を
   駆動して印写すべき像を形成するようにしたドット素子
   駆動装置において、 １つまたは複数のドット素子のみを駆動するための駆動
   手段、 駆動した前記ドット素子の動作電流または電圧を検出す
   るための検出手段、および 前記検出手段の検出結果に基づいて、前記１つまたは複
   数のドット素子の良否の判定を行う判定手段を備えるこ
   とを特徴とする、ドット素子駆動装置。 ２　前記駆動手段は、前記１つまたは複数のドット素子
   を特定するためのパターンを発生するパターン発生回路
   と、前記パターン発生回路で発生したパターンに応じて
   前記１つまたは複数のドット素子を駆動させる駆動回路
   とを含む、特許請求の範囲第１項記載のドット素子駆動
   装置。 ３　前記判定手段は、前記検出手段で検出した動作電流
   または電圧が正常範囲内にあるかどうかを判断するため
   の手段を含む、特許請求の範囲第１項または第２項記載
   のドット素子駆動装置。 ４　前記検出手段は前記１つまたは複数のドット素子に
   接続された検出抵抗を含む、特許請求の範囲第３項記載
   のドット素子駆動装置。