基準電圧回路、駆動回路、プリントヘッドおよび画像形成装置
【課題】ＬＥＤ発光パワーのマイナスの温度依存性とドライバＩＣ内の基準抵抗の温度依存性を補償するためのものであって、 所望の温度係数や出力電圧値を任意に設定可能な基準電圧発生回路、駆動回路、プリントヘッドおよび画像形成装置を提供する。
【解決手段】本発明の基準電圧発生回路３９は、レギュレータ回路７１、抵抗８１、感温抵抗８２を具備し、レギュレータ回路７１の電源端子は電源ＶＤＤと接続され、出力端子は抵抗８１の一端と接続され、グランド端子は抵抗８１の他端と接続されている。またレギュレータ回路７１のグランド端子は感温抵抗８２の一端と接続され、基準電圧出力端子Ｖｒｅｆと接続される。感温抵抗８２の他端はグランドに接続されている。
【解決手段】本発明の基準電圧発生回路３９は、レギュレータ回路７１、抵抗８１、感温抵抗８２を具備し、レギュレータ回路７１の電源端子は電源ＶＤＤと接続され、出力端子は抵抗８１の一端と接続され、グランド端子は抵抗８１の他端と接続されている。またレギュレータ回路７１のグランド端子は感温抵抗８２の一端と接続され、基準電圧出力端子Ｖｒｅｆと接続される。感温抵抗８２の他端はグランドに接続されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被駆動素子の群、例えば光源に発光ダイオード（以下ＬＥＤという）を用いた電子写真プリンタにおけるＬＥＤの列、サーマルプリンタにおける発熱抵抗体の列、表示装置における表示装置の列を、選択的にかつサイクリックに駆動するための基準電圧発生回路、該基準電圧発生回路を有する駆動回路に関し、さらに、そのような駆動装置を有するプリントヘッド並びに画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下の説明において、発光ダイオードをＬＥＤ（Light Emitting Diode）、モノリシック集積回路をＩＣ（Integrated Circuit）、ＮチャネルＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）トランジスタをＮＭＯＳ、ＰチャネルＭＯＳトランジスタをＰＭＯＳと略称する。また、信号端子名とそれに入出力される信号名とに同一名称を付して説明する。個々の発光素子の発光により感光ドラム上に形成される静電潜像、もしくは現像後、あるいは印刷媒体上に転写されたトナー像の各々をドットと称する。
【０００３】
それと同様に、前記ドットと対応する個々の発光素子それぞれをドットと呼ぶ。本書で取り上げているＬＥＤヘッドとは、発光素子およびその駆動素子等を配置してなるユニットの一般名称である。ＬＥＤヘッドをプリンタ装置に限定して適用する場合にはＬＥＤプリントヘッドと称する。以下、被駆動素子の群が電子写真プリンタに用いられたＬＥＤの列であるとして説明する。
【０００４】
従来の画像形成装置、例えば電子写真プリンタにおいては、帯電した感光体ドラムをプリント情報に応じて選択的に光照射して静電潜像を形成し、該静電潜像にトナーを付着させて現像を行ってトナー像を形成し、該トナー像を用紙に転写し、定着させるようになっている。このような電子写真プリンタでは、光源としてＬＥＤを用いたものが知られている。こうしたプリンタに用いられるＬＥＤヘッドは、複数のＬＥＤ素子を配列したＬＥＤアレイチップと、ＬＥＤアレイチップを駆動するドライバＩＣとから構成される。
【０００５】
ＬＥＤヘッドは、基準電圧を発生する基準電圧発生回路を備え、この基準電圧発生回路から発生した基準電圧と、ドライバＩＣ内に配置された抵抗によりＬＥＤ素子を駆動する駆動電流を決定する構成となっている。抵抗は半導体プロセス技術を用いて作成され、抵抗素子の素材としては一般的にはポリシリコンや不純物拡散抵抗等が用いられ、ドライバＩＣ内部にモノリシックに集積されている。
【０００６】
以上の構成を有する電子写真プリンタにおいては、ＬＥＤ素子の発光パワーの温度依存性は、マイナスの温度係数を持ち、ＬＥＤアレイチップのジャンクション温度の上昇に伴って発光パワーが減少することが知られている。
【０００７】
一例として、ＧａＡｓＰ基材を用いて作成したＬＥＤにおいては、約−０．６％/℃であり、ＡｌＧａＡｓ基材を用いたもので−０．２５％/℃、ＧａＡｓ基材を用いた赤外ＬＥＤで−１％/℃など、用いる化合物半導体の組成や発光波長などにより、発光パワーの温度依存性には相違がある。
【０００８】
上述のように、ＬＥＤ素子の駆動手段はＬＥＤヘッド内に備えることになるが、ＬＥＤ発光パワーのマイナスの温度係数を補償するため、ＬＥＤ駆動電流値の温度係数をプラスのものとして構成することが望ましい。ドライバＩＣからの駆動電流出力値は、前述したドライバＩＣ内に配置された抵抗と基準電圧発生回路の出力電圧値とで決定されるため、抵抗の温度係数（通常プラスの値を持つ）を考慮して基準電圧発生回路の出力電圧にはプラスの温度特性を与える必要がある。
【０００９】
このように、ＬＥＤヘッドとしては、ＬＥＤ駆動に伴う温度変動があったとしても、発光パワーを所定値に維持する必要があり、前記したＬＥＤ素子の発光パワーの温度依存性を補償できるような駆動方法を備える必要がある。このような温度補償回路を備えた回路として、例えば、特開平１０−３３２４９４号公報（特許文献１）に開示されるものがある。以下、図面を用いて説明する。
【００１０】
図１２はＬＥＤヘッドの駆動回路を示す回路図、図１３は上記特許文献１に開示される基準電圧発生回路を示す回路図である。図１２はドライバＩＣの要部を示すもので、ＬＥＤ駆動回路とその周辺回路との接続関係を示し、一つのＬＥＤ素子（代表してドット１）について示している。
【００１１】
図１２において、破線にて囲まれた部分Ｇ１はプリバッファ回路であり、プリバッファ回路Ｇ１には、ＡＮＤ回路４２、ＰＭＯＳトランジスタ４３、ＮＭＯＳトランジスタ４４が配置されている。またＧ０はインバータ回路、ＬＴ１はラッチ回路である。また一点鎖線にて囲まれる部分３６は制御電圧発生回路であって、ドライバＩＣチップ毎に１回路ずつ設けられている。
【００１２】
５１は演算増幅器でその出力電圧がＶｃｏｎｔなる電位として図中に記載されている。該電位はＬＥＤ素子ＬＤ１の駆動電流を調整するためＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１へ印加される制御電圧である。また、５３は抵抗であって、その抵抗値がＲｒｅｆとして図中に記載されている。５２はＰＭＯＳトランジスタで、ＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１とゲート長が相等しいサイズとなる様に構成されている。
【００１３】
ＶＲＥＦは基準電圧入力端子であって演算増幅器５１の反転入力端子と接続され、後述する基準電圧発生回路より発生される基準電圧Ｖｒｅｆが入力される。演算増幅器５１とＰＭＯＳトランジスタ５２と抵抗５３による回路でフィードバック制御回路を構成しており、抵抗５３に流れる電流（Ｉｒｅｆ）、すなわちＰＭＯＳトランジスタ５２に流れる電流は、電源電圧（ＶＤＤ）に依らず、基準電圧Ｖｒｅｆと抵抗５３の値Ｒｒｅｆのみにより決定される構成としている。
【００１４】
すなわち、演算増幅器５１の働きによりその反転入力端子の電位と非反転入力端子の電位とは略等しくなるように制御されるので、演算増幅器５１の非反転入力端子の電位は基準電圧Ｖｒｅｆと略等しくされ、抵抗５３に流れる電流ＩｒｅｆはＩｒｅｆ＝Ｖｒｅｆ／Ｒｒｅｆとして与えられる。
【００１５】
前述したように、ＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１とＰＭＯＳトランジスタ５２はゲート長が相等しいサイズとなる様に構成されており、ＬＥＤ駆動時にはそのゲート電位はＶｃｏｎｔと等しく、ＰＭＯＳトランジスタ５２とＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１は飽和領域で動作しておりカレントミラーの関係にある。
【００１６】
この結果、ＬＥＤ素子ＬＤ１の駆動電流値は抵抗５３に流れる電流Ｉｒｅｆに比例することになり、この基準電流ＩｒｅｆはＶＲＥＦ端子に入力された基準電圧Ｖｒｅｆに比例するので、基準電圧ＶｒｅｆによりＬＥＤ駆動電流値を一括して調整することが可能となっている。
【００１７】
図１３は上記基準電圧Ｖｒｅｆを発生する基準電圧発生回路３７を示す。図１３において、ソース端子が電源ＶＤＤに接続された同一サイズのＰＭＯＳトランジスタ６１乃至６３は、各々のゲート端子が接続され、カレントミラー回路を構成し、ＰＭＯＳトランジスタ６１のドレーン出力は直列接続された抵抗６６、６７を介してＮＰＮバイポーラトランジスタ６４のコレクタに接続され、ＮＰＮバイポーラトランジスタ６４のエミッタはグランドに接続され、そのベースは前記抵抗６６、６７の接続点に接続される。
【００１８】
一方、前記カレントミラーのＰＭＯＳトランジスタ６２のドレーンはＮＰＮバイポーラトランジスタ６５のコレクタに接続され、該ＮＰＮトランジスタ６５のエミッタはグランドに接続され、そのベースはＮＰＮバイポーラトランジスタ６４のコレクタに接続されている。また、ＰＭＯＳトランジスタ６３のドレーンは抵抗６８を介してグランドに接続される。ここで、ＮＰＮバイポーラトランジスタ６５のエミッタ面積は、前記ＮＰＮバイポーラトランジスタ６４のエミッタ面積のＮ倍に設定されたものである。また、ＰＭＯＳトランジスタ６３のドレーンと抵抗６８との接続点が基準電圧発生回路３７の出力となり、図１３ではＶｒｅｆとして記載され、該端子の電圧値が前記した基準電圧Ｖｒｅｆとなる。
【００１９】
特許文献１に開示されているように、図１３に示す基準電圧発生回路３７からは温度に対して正の温度係数をもつ出力電圧が得られる。以下、これについて簡単に説明する。なお図に示す抵抗６６、６７、６８の抵抗値をそれぞれＲ１、Ｒ２、Ｒ３と記号する。
【００２０】
図１３の基準電圧発生回路３７において、バイポーラトランジスタ６４、６５の各コレクタ電流に対してベース電流が無視できると仮定すると、基準電圧発生回路３７の出力電圧Ｖｒｅｆは、
Vref = (R3/R2)(kT/q)ln(N)
で与えられる。ここで、kはボルツマン定数、Tは絶対温度、qは電子の電荷であり、ln( )は自然対数関数である。
ここで、Ｖｒｅｆの温度係数Ｔｃを
Tc = (1/Vref)×(ΔVref/ΔT)
として定義すると、前記Ｖｒｅｆ電圧の温度係数は1/Tで与えられ、室温（約300K）における値は 約+0.33%/℃となることが判る（特許文献１第１６頁参照）。
【００２１】
ＬＥＤヘッドに用いられるＧａＡｌＡｓ基材からなるＬＥＤ素子においては、その発光パワーの温度依存性が概ね −0.25%/℃ であり、一方ＣＭＯＳプロセスで構成されるドライバＩＣ内の基準抵抗の温度係数は 約＋0.1%/℃ である。
ＬＥＤ温度は隣接配置されたドライバＩＣの温度とほぼ等しく、各ＬＥＤチップ同士や前記した基準電圧発生回路をプリント配線板上に形成されたグランド配線上に配置することでＬＥＤ素子の温度を略等しくすることができる。
このため、ＬＥＤ温度の上昇に伴う発光パワーの減少を補償するためには、基準電圧Ｖｒｅｆとしては、
−(−0.25−0.1 ) =＋0.35%/℃
程度の温度係数を与えれば良いことになる。この値は前述した基準電圧発生回路３７の温度係数に概ね等しい値である。
【００２２】
次に、温度補償回路を開示する他の文献（特許文献２：特開２０００−１５９４７２号公報）に開示される従来例を説明する。図１４は特許文献２に開示される基準電圧発生回路を示す回路図である。図１４において、基準電圧発生回路３８には、レギュレータ回路７１、ダイオード７２、７３および抵抗７４、７５が設けられている。
【００２３】
レギュレータ回路７１の第１端子は電源端子であり電源ＶＤＤと接続され、第２端子は出力端子であってダイオード７２のアノードと接続され、レギュレータ回路７１の第３端子はグランド端子であってグランドに接続される。ダイオード７２のカソードはダイオード７３のアノードと接続され、ダイオード７３のカソードは抵抗７４の一端に接続され、抵抗７４の他端は抵抗７５を介してグランドと接続されている。また抵抗７４、７５の接続中点は基準電圧Ｖｒｅｆ端子と接続されている。
【００２４】
図１４において、レギュレータ回路７１の出力電圧をＶｏ、ダイオード７２、７３の順方向電圧をＶｆ、ダイオード７３のカソード電位をＶｋ、抵抗７４、７５の抵抗値をそれぞれＲ１、Ｒ２と記号する。これより、
Vk = Vo − 2×Vf
Vref = R2×Vk/(R1＋R2)= R2×(Vo−2×Vf)/(R1＋R2)
の関係式が得られる。これらの式において、ダイオード７２、７３の順方向電圧は温度上昇に対し約−2mV/℃の割合で減少することから、基準電圧値Ｖｒｅｆは温度上昇に対して、ほぼ直線的に増加する特性であることが判る。
【００２５】
ここで、基準電圧Ｖｒｅｆの温度係数を求めてみよう。抵抗７４、７５の温度依存性は小さく、レギュレータ回路７１自体の温度依存性も小さいので、これらの温度係数は無視することができて、図１４の回路における基準電圧Ｖｒｅｆの温度係数Ｔｃは
Tc = (1/Vref)×（ΔVref/ΔT） = 2/(Vo-2×Vf)×(−ΔVf/ΔT)
と求めることができる。
【００２６】
ここで実際に数値を当てはめて温度係数および基準電圧値を求めてみる。
（数値例１）
典型的な数値として、ダイオード７２、７３の順電圧Vf=0.6V、順電圧の温度係数を−2mV/℃とし、レギュレータ回路７１の出力電圧値としてVo=2.5Vを選び、Ｒ１＝０として数値を当てはめて計算すると、
Tc = (1/Vref)×（ΔVref/ΔT）＝ 2/(2.5−2×0.6)×(2mV/℃)
= ＋0.31[%/℃]
を得る。また、このときの出力電圧Ｖｒｅｆは
Vref = 2.5−2×0.6 =1.3[V]
である。
【００２７】
（数値例２）
また別の場合として、レギュレータ回路７１の出力電圧値としてVo=1.87Vとした場合を計算してみよう。このとき出力電圧Ｖｒｅｆは
Vref = 1.87−2×0.6 = 0.67[V]
このとき温度係数は
Tc = 2×(2 mV/℃)/0.67 = 0.6 [%/℃]
となって、先の場合と比べ約２倍の温度係数が得られたものの、得られる出力電圧Ｖｒｅｆは約１／２と減少してしまうことが判る。
前述したようにＬＥＤ駆動ＩＣ単体での温度係数は約−0.1%/℃であり、基準電圧発生回路と組み合わせた場合におけるＬＥＤ駆動電流の温度係数は＋0.5%/℃となって、温度依存性が−0.5%/℃となるＬＥＤの温度補償用に適することがわかる。
【００２８】
（数値例３）
更に別の場合として、レギュレータ回路７１の出力電圧値としてVo=1.56Vとした場合を計算してみよう。このとき出力電圧Ｖｒｅｆは
Vref = 1.56−2×0.6 = 0.36[V]
このとき温度係数は
Tc = 2×(2 mV/℃)/0.36 = 1.1 [%/℃]
となって、先の場合と比べ更に約２倍の温度係数が得られたものの、得られるＶｒｅｆ出力電圧も更に約１／２と減少してしまうことが判る。
【００２９】
また、前述したようにＬＥＤ駆動ＩＣ単体での温度係数は約−0.1%/℃であり、基準電圧回路と組み合わせた場合におけるＬＥＤ駆動電流の温度係数は＋1%/℃となって、温度依存性が−1%/℃となるＬＥＤの温度補償用に適することがわかる。
【特許文献１】特開平１０−３３２４９４号公報
【特許文献２】特開２００６−１５９４７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３０】
ＬＥＤヘッドとしては、ＬＥＤ駆動に伴う温度変動があったとしても、発光パワーを所定値に維持できる必要があり、前記したＬＥＤの発光パワーの温度依存性を補償できるような駆動方法を備える必要があるが、前述したようにＬＥＤの温度依存性は様々であるため、簡単な構成で所定の温度係数が得られる温度補償回路がこれまでなく、切望されていた。
【００３１】
例えば、特許文献１に開示される基準電圧発生回路（図１３）においては、温度係数は絶対温度に反比例する値しかとることができず、種々の温度依存性をもつＬＥＤの温度補償に用いることができないという問題があった。
【００３２】
また、特許文献２に開示される基準電圧発生回路（図１４）においては、温度依存性が −0.5%/℃や −1%/℃といった特性のＬＥＤの温度補償を行うことは原理的には可能であるものの、温度係数を大きく設定しようとすると、出力できる基準電圧はＶｒｅｆ＝０．６７ＶやＶｒｅｆ＝０．３６Ｖといったように微小な電圧値となってしまい、ＬＥＤドライバＩＣの所望値に合わせることが困難であった。
【００３３】
また、別の方法として図１４に示した回路で用いられるダイオードの直列接続の段数を２個の直列接続から３個や４個の直列接続というように接続段数を増し、同時にレギュレータ回路の出力電圧を増加させる方法も取り得るのであるが、必要なダイオード素子数が増してしまいコストアップするという問題がある上に、必要となるレギュレータ回路の出力電圧も増大して電源電圧ＶＤＤに近い値となってしまい、所望のレギュレーション特性が得られなくなり、場合によっては電源電圧を超える出力電圧が必要となるなど、現実味に乏しいものであった。
【００３４】
本発明は、ＬＥＤ発光パワーのマイナスの温度依存性とドライバＩＣ内の基準抵抗の温度依存性を補償するためのものであって、 所望の温度係数や出力電圧値を任意に設定可能な基準電圧発生回路、駆動回路、プリントヘッドおよび画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３５】
上記課題を解決するために本発明の基準電圧発生回路は、被駆動素子を駆動する駆動電流を調整するための基準電圧を出力する基準電圧発生回路であって、入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とするものである。
【００３６】
また本発明の基準電圧発生回路は、被駆動素子を駆動する駆動電流を調整するための基準電圧を出力する基準電圧発生回路であって、入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とするものである。
【００３７】
また本発明の駆動回路は、入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路であって、前記基準電圧発生回路は、前記入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とする。
【００３８】
また本発明の駆動回路は、入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路であって、前記基準電圧発生回路は、前記入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とする。
【００３９】
また本発明のプリントヘッドは、入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有するプリントヘッドであって、前記基準電圧発生回路は、前記入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とする。
【００４０】
また本発明のプリントヘッドは、入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有するプリントヘッドであって、前記基準電圧発生回路は、前記入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とする。
【００４１】
また本発明に係る画像形成装置は、入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有する画像形成装置であって、前記基準電圧発生回路は、前記入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とする。
【００４２】
さらに本発明に係る画像形成装置は、入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有する画像形成装置であって、 前記基準電圧発生回路は、前記入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００４３】
上記構成を有する本発明に拠れば、素子数を増加させることなく、温度係数を大きく設定することが可能になるとともに、所望の温度係数および基準電圧の出力値を任意に設定可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明に係る実施の形態を図面を用いて説明する。なお各図に共通する要素には同一の符号を付す。図１は本発明に係る電子写真プリンタを示すブロック図、図２は図１に示す電子写真プリンタの動作を示すタイムチャートである。
【実施例１】
【００４５】
図１において、１はマイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート、タイマ等によって構成される印刷制御部であり、プリンタの印刷部の内部に配設され、図示しない上位コントローラからの制御信号ＳＧ１、ビデオ信号（ドットマップデータを一次元的に配列したもの）ＳＧ２等によってプリンタ全体をシーケンス制御し、印刷動作を行う。
【００４６】
制御信号ＳＧ１によって印刷指示を受信すると、印刷制御部１は、先ず定着器温度センサ２３によってヒータ２２ａを内蔵した定着器２２が使用可能な温度範囲内にあるか否かを検出し、該温度範囲内になければヒータ２２ａに通電し、使用可能な温度まで定着器２２を加熱する。次に、ドライバ２を介して現像・転写プロセス用モータ（ＰＭ）３を回転させ、同時にチャージ信号ＳＧＣによって帯電用電圧電源２５をオンにし、現像器２７の帯電を行う。
【００４７】
そして、セットされている図示しない用紙の有無および種類が用紙残量センサ８、用紙サイズセンサ９によって検出され、該用紙に合った用紙送りが開始される。ここで、用紙送りモータ（ＰＭ）５はドライバ４を介して双方向に回転させることが可能であり、最初に逆転させて、用紙吸入口センサ６が検知するまで、セットされた用紙を予め設定された量だけ送る。続いて、正回転させて用紙をプリンタ内部の印刷機構内に搬送する。
【００４８】
図１、図２において、印刷制御部１は、用紙が印刷可能な位置に到達した時点において、上位コントローラに対してタイミング信号ＳＧ３（主走査同期信号、副走査同期信号を含む）を送信し、上位コントローラからビデオ信号ＳＧ２を受信する。上位コントローラにおいてページ毎に編集され、印刷制御部１に受信されたビデオ信号ＳＧ２は、印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡとしてＬＥＤヘッド１９に転送される。ＬＥＤヘッド１９はそれぞれ１ドット（ピクセル）の印刷のために設けられたＬＥＤを複数個線上に配列したものである。
【００４９】
そして、印刷制御部１は１ライン分のビデオ信号ＳＧ２を受信すると、ＬＥＤヘッド１９にラッチ信号ＨＤ−ＬＯＡＤを送信し、印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡをＬＥＤヘッド１９内に保持させる。また印刷制御部１は、上位コントローラから次のビデオ信号ＳＧ２を受信している最中においても、ＬＥＤヘッド１９に保持した印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡについて印刷を行うことができる。なお、ＨＤ−ＣＬＫは印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡをＬＥＤヘッド１９に送信するためのクロック信号である。
【００５０】
ビデオ信号ＳＧ２の送受信は、印刷ライン毎に行われる。ＬＥＤヘッド１９によって印刷される情報は、マイナス電位に帯電させられた図示しない感光体ドラム上において電位の上昇したドットとして潜像化される。そして、現像部２７において、マイナス電位に帯電させられた画像形成用のトナーが、電気的な吸引力によって各ドットに吸引され、トナー像が形成される。
【００５１】
その後、該トナー像は転写器２８に送られ、一方、転写信号ＳＧ４によってプラス電位に転写用高圧電源２６がオンになり、転写器２８は感光体ドラムと転写器２８との間隔を通過する用紙上にトナー像を転写する。トナー像が転写された用紙は、ヒータ２２ａを内蔵する定着器２２に当接して搬送され、該定着器２２の熱によって用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、更に搬送されてプリンタの印刷機構から用紙排出口センサ７を通過してプリンタの外部に排出される。
【００５２】
印刷制御部１は用紙サイズセンサ９、用紙吸入口センサ６の検知に対応して、用紙が転写器２８を通過している間だけ転写用高圧電源２６からの電圧を転写器２８に印加する。そして、印刷が終了し、用紙が用紙排出口センサ７を通過すると、帯電用高圧電源２５による現像器２７への電圧の印加を終了し、同時に現像・転写プロセス用モータ３の回転を停止させる。以後、前記の動作を繰り返す。
【００５３】
次に、ＬＥＤヘッド１９について説明する。図３は本発明に係るＬＥＤヘッドの構造を示す図である。本実施例の説明においては、一例としてＡ４サイズの用紙に１インチ当たり６００ドットの解像度で印刷可能なＬＥＤヘッドについてとりあげ、その具体的な構成を説明する。本実施例ではＬＥＤ素子の総数は４９９２ドットであり、これを構成するために２６個のＬＥＤアレイを配列し、各ＬＥＤアレイには各々１９２個のＬＥＤ素子を含んでいる。
【００５４】
図３において、ＣＨＰ１乃至ＣＨＰ２６はＬＥＤアレイであり、ＣＨＰ３乃至ＣＨＰ２５は記載を省略している。ＩＣ１乃至ＩＣ２６はＣＨＰ１乃至ＣＨＰ２６に対応して配置されたドライバＩＣであって、ＬＥＤアレイＣＨＰ１乃至ＣＨＰ２６をそれぞれ駆動するためのものである。各ドライバＩＣは同一回路により構成され、隣接して配置されるドライバＩＣ同士はカスケードに接続される。
【００５５】
このように、図３に示すＬＥＤヘッドにおいては、図示しないプリント配線板上にＬＥＤアレイ２６個（ＣＨＰ１乃至ＣＨＰ２６）とそれを駆動するドライバＩＣ ２６個（ＩＣ１乃至ＩＣ２６）とが、それぞれ対向しながら整列して配置されており、ドライバＩＣ１チップ当たり１９２個のＬＥＤ素子が駆動でき、これらのチップが２６個カスケードに接続され、外部から入力される印刷データをシリアルに転送できる様になっている。
【００５６】
図３に示すＬＥＤヘッドの構成を以下に順をおって説明する。各ドライバＩＣ ＩＣ１乃至ＩＣ２６は同一回路により構成され、隣接するドライバＩＣとカスケードに接続されている。ドライバＩＣはクロック信号ＨＤ−ＣＬＫを受けて印刷データのシフト転送を行うシフトレジスタ回路３１と、シフトレジスタ回路３１の出力信号をラッチ信号（以下ＨＤ−ＬＯＡＤと記す）によりラッチするラッチ回路３２と、ラッチ回路３２とインバータ回路３３との出力信号を入力して論理積をとるＡＮＤ回路３４と、ＡＮＤ回路３４の出力信号により電源ＶＤＤから駆動電流をＬＥＤ素子（ＣＨＰ１等）に供給するＬＥＤ駆動回路３５と、ＬＥＤ駆動回路３５の駆動電流が一定となる様に指令電圧を発生する制御電圧発生回路３６とを備えている。ＨＤ−ＳＴＢ−Ｎはストローブ信号であり、インバータ回路３３へ入力されている。
【００５７】
また３９は基準電圧発生回路であり、その出力はＩＣ１乃至ＩＣ２６の制御電圧発生回路３６に接続されて、所定の基準電圧Ｖｒｅｆを供給する。なお、前記ＨＤ−ＤＡＴＡ、ＨＤ−ＣＬＫ、ＨＤ−ＬＯＡＤ、ＨＤ−ＳＴＢ−Ｎの各信号は印刷時に印刷制御回路１から送られてくる。
【００５８】
図４は図３のブロック図にて示したＬＥＤヘッドの構成を簡略化して示す回路図である。図４に示すように、印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡはクロック信号ＨＤ−ＣＬＫと共にＬＥＤヘッド１９に入力され、プリンタにおいては、４９９２ドット分のビットデータがフリップフロップ回路ＦＦ１、ＦＦ２、．．、ＦＦ４９９２から成るシフトレジスタ中を順次転送される。
【００５９】
次に、ラッチ信号ＨＤ−ＬＯＡＤがＬＥＤヘッド１９に入力され、前記ビットデータは各ラッチ回路ＬＴ１、ＬＴ２、．．、ＬＴ４９９２にラッチされる。続いて、ビットデータと印刷駆動信号ＨＤ−ＳＴＢ−Ｎとによって、発光素子ＬＤ１、ＬＤ２、．．、ＬＤ４９９２のうち、Ｈｉｇｈ（高）レベルであるドットデータに対応するものが点灯される。なお、図４において、Ｇ０はインバータ回路、Ｇ１、Ｇ２、．．、Ｇ４９９２はプリバッファ回路、Ｔｒ１、Ｔｒ２、．．、Ｔｒ４９９２はスイッチ素子、ＶＤＤは電源である。
【００６０】
図５は図４におけるドライバＩＣのＬＥＤ駆動要部を抜き出して説明する図であって、ＬＥＤ駆動回路及び、その周辺回路との接続関係を示し、図５では代表してドット１（たとえばＬＥＤ１の駆動回路周辺）について記載している。前述したように、ＬＥＤ駆動電流値はドライバＩＣ内部で発生させた基準電流値により決定される。以下では、ＩＣ内部に立ち入ってその動作の概要を説明する。なお図５に示す回路構成は、従来技術として説明した図１２に示すものと同様である。
【００６１】
図５において、破線にて囲まれた部分Ｇ１はプリバッファ回路であり、プリバッファ回路Ｇ１には、ＡＮＤ回路４２、ＰＭＯＳトランジスタ４３、ＮＭＯＳトランジスタ４４が配置されている。またＧ０はインバータ回路、ＬＴ１はラッチ回路である。また一点鎖線にて囲まれる部分３６は制御電圧発生回路であって、ドライバＩＣチップ毎に１回路ずつ設けられている。
【００６２】
５１は演算増幅器でその出力電圧がＶｃｏｎｔなる電位として図中に記載されている。該電位はＬＥＤの駆動電流を調整するためＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１へ印加される制御電圧である。また、５３は抵抗であって、その抵抗値がＲｒｅｆとして図中に記載されている。５２はＰＭＯＳトランジスタで、ＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１とゲート長が相等しいサイズとなる様に構成されている。
【００６３】
ＶＲＥＦは基準電圧入力端子であって演算増幅器５１の反転入力端子と接続され、後述する基準電圧発生回路より発生される基準電圧Ｖｒｅｆが入力される。演算増幅器５１とＰＭＯＳトランジスタ５２と抵抗５３による回路でフィードバック制御回路を構成しており、抵抗５３に流れる電流（Ｉｒｅｆ）、すなわちＰＭＯＳトランジスタ５２に流れる電流は、電源電圧（ＶＤＤ）に依らず、基準電圧Ｖｒｅｆと抵抗５３の値Ｒｒｅｆのみにより決定される構成としている。
【００６４】
すなわち、演算増幅器５１の働きによりその反転入力端子の電位と非反転入力端子の電位とは略等しくなるように制御されるので、演算増幅器５１の非反転入力端子の電位は基準電圧Ｖｒｅｆと略等しくされ、抵抗５３に流れる電流ＩｒｅｆはＩｒｅｆ＝Ｖｒｅｆ／Ｒｒｅｆとして与えられる。
【００６５】
前述したように、ＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１とＰＭＯＳトランジスタ５２はゲート長が相等しいサイズとなる様に構成されており、ＬＥＤ駆動時にはそのゲート電位はＶｃｏｎｔと等しく、ＰＭＯＳトランジスタ５２とＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１は飽和領域で動作しておりカレントミラーの関係にある。
【００６６】
この結果、ＬＥＤ素子ＬＤ１の駆動電流値は抵抗５３に流れる電流Ｉｒｅｆに比例することになり、そしてこの基準電流ＩｒｅｆはＶＲＥＦ端子に入力された基準電圧Ｖｒｅｆに比例するので、基準電圧ＶｒｅｆによりＬＥＤ駆動電流値を一括して調整することが可能となっている。抵抗５３は半導体プロセス技術を用いて作成されたものであり、抵抗素子の素材として一般的にはポリシリコンや不純物拡散抵抗等が用いられ、ドライバＩＣ内部にモノリシックに集積されている。
【００６７】
図６は実施例１における基準電圧発生回路の構成を示す回路図で、図３に３９で示す回路である。図６において、基準電圧発生回路３９は、レギュレータ回路７１、抵抗８１、感温抵抗８２を具備する。レギュレータ回路７１の第１端子は電源端子であり、電源ＶＤＤと接続され、第２端子は出力端子であって抵抗８１の一端と接続され、レギュレータ回路７１の第３端子はグランド端子であって抵抗８１の他端と接続されている。またレギュレータ回路７１の第３端子は感温抵抗８２の一端と接続され、基準電圧出力端子Ｖｒｅｆと接続される。感温抵抗８２の他端はグランドに接続されている。
【００６８】
レギュレータ回路７１としては電源端子に印加される電源電圧ＶＤＤによらず所定の出力電圧Ｖｏが得られるものであれば、如何なるものであっても用いることができる。本実施例においては、レギュレータ回路７１としては出力電圧Ｖｏの温度係数が略ゼロであるものが望ましく、具体的には、例えばセイコーインスツル社製ＣＭＯＳボルテージレギュレータＳ−８１７シリーズを用いることができる。このＣＭＯＳボルテージレギュレータは、出力電圧の温度係数がたかだか１００ｐｐｍ／℃程度と非常に小さく、消費電流も数μＡと小さいものである。勿論レギュレータ回路７１としてはこの具体例に限られるものではなく、種々のものが使用可能である。
【００６９】
また感温抵抗８２は、その抵抗値の温度係数が正の値となり、周囲温度の上昇に対して略直線的に抵抗値が増加する特性のものである。なお温度に対して抵抗値が変化する素子としてサーミスタが一般的であるが、サーミスタは周囲温度の上昇に対して抵抗値が指数関数的に低下する負の温度依存性を示すので、本実施例には用いることができない。
【００７０】
本実施例の感温素子としては、ＫＯＡ社製の角板形感温チップ抵抗ＬＰ７３シリーズ、ＬＡ７３シリーズ、ＬＴ７３シリーズ、あるいはパナソニックエレクトロニックデバイス社製の角板形感温チップ抵抗ＥＲＡシリーズ等の製品が使用可能であり、該感温抵抗はアルミナ基材の上に温度検知皮膜として白金やチタン等からなる金属の合金膜を薄膜あるいは厚膜配線技術を用いて形成したものである。
【００７１】
例えば、感温抵抗膜として白金を用いた場合、該素子は温度上昇に対して略直線的に抵抗値が増加し、温度係数は＋０．３８５％／℃となる特性が得られることはよく知られており、日本工業規格ＪＩＳ Ｃ１６０４として規格制定されていることは周知である。感温抵抗膜として種々の合金膜を用いることで、その温度係数を種々に調製することは容易であって、前記製品から品種選択することで＋０．１％／℃から＋０．５％／℃の範囲で所望の温度係数を与えることができる。
【００７２】
図７は実施例１の動作を説明する図であって、図６に対応するものである。図７において、抵抗８１、８２の抵抗値をそれぞれＲ０、Ｒ１で表わしている。またレギュレータ回路７１の第２端子と第３端子間に生じる出力電圧をＶｏ、抵抗８１に流れる電流をＩｏ、レギュレータ回路７１の第３端子に流れる電流をＩｓｓ、感温抵抗８２に流れる電流をＩ１と表わす。
【００７３】
このとき電流Ｉｓｓは電流Ｉｏに較べ無視できるほど小さいので、Ｉ１＝Ｉｏ＋Ｉｓｓ≒Ｉｏ
である。また
Ｉｏ＝Ｖｏ／Ｒ０
であるので、基準電圧発生回路３９の出力電圧Ｖｒｅｆは
Ｖｒｅｆ＝Ｉ１×Ｒ１≒（Ｒ１／Ｒ０）×Ｖｏ
となる。ここで抵抗８１の温度係数は略ゼロ、レギュレータ回路７１の出力電圧の温度係数も略ゼロであるので、出力電圧Ｖｒｅｆの温度係数は感温抵抗８２の温度係数に略等しい値を得ることができる。
【００７４】
上述したように、感温抵抗８２の温度係数は比較的に任意に選ぶことができるので、＋０．３３％／℃に設定することで、ＧａＡｌＡｓ基材からなるＬＥＤ素子の温度依存性を補償するに好適な温度係数を得ることができる。なおこの温度係数は、従来技術として述べた図１３または図１４に示す構成から得られるものと同等の数値である。
【００７５】
本実施例においては、レギュレータ回路７１は入力される電源電圧に拠らず、所定の電圧が得られるものであり、その出力電圧の温度係数は殆どゼロに構成されている。また感温抵抗８２の温度係数は比較的任意に選ぶことができるので、＋０．３３％／℃に設定することで、ＧａＡｌＡｓ基材からなるＬＥＤ素子の温度依存性を補償するに好適な温度係数を得ることができる。
【００７６】
従来技術の構成において温度係数を大きく設定しようとすると、図１４で説明したように、ダイオードの直列接続段数を増やす必要から所望の素子数が増えてコストアップしてしまうのに対して、実施例１の構成においては素子数が増加することはなく、それを用いるＬＥＤヘッドのコストを低く抑えることが可能となる。
【００７７】
それに加えて、
Ｖｒｅｆ≒（Ｒ１／Ｒ０）×Ｖｏ
の関係式から明らかなように、抵抗値Ｒ１、Ｒ０の比を任意に設定することにより、レギュレータ回路７１の出力電圧Ｖｏよりも低い出力電圧Ｖｒｅｆを得られる（Ｒ１／Ｒ０＜１）ことはもちろん、レギュレータ回路７１の出力電圧Ｖｏよりも高い出力電圧Ｖｒｅｆを得る（Ｒ１／Ｒ０＞１）ことも可能であり、その出力電圧を比較的自由に設定することが可能である。
【実施例２】
【００７８】
次に実施例２の基準電圧発生回路を説明する。図８は実施例２の基準電圧発生回路を示す回路図である。図８において、実施例２の基準電圧発生回路４０は、定電流ダイオード８３および感温抵抗８２を有する。定電流ダイオード８３の第１端子はアノード端子であり、電源ＶＤＤと接続され、第２端子はカソード端子であり感温抵抗８２の一端と接続されている。感温抵抗８２は実施例１のものと同様で、その一端は基準電圧出力端子と接続され、他端はグランドに接続される。
【００７９】
定電流ダイオード８３としては、例えば石塚電子製のＣＲＤ（Current Regulate Diode）シリーズにおけるＦ−１０２等の特性のものが使用可能である。この製品においては、そのアノード端子とカソード端子間に印加される電圧値が所定値以上である場合に、その電圧値によらず、所定の電流値が流れる特性を有している。
【００８０】
次に実施例２の動作を説明する。図９は実施例２の動作を説明する動作説明図で、図８に対応するものである。図９において、感温抵抗８２の抵抗値をＲ１と表わし、定電流ダイオード８３に流れる電流の電流値をＩｏと表わす。基準電圧発生回路４０の出力電圧Ｖｒｅｆは
Ｖｒｅｆ＝Ｉｏ×Ｒ１
となる。
【００８１】
ここで、理想的には電流Ｉｏの温度係数は略ゼロであるのに対して、感温抵抗８２の温度係数は比較的任意に選ぶことができるので、＋０．３３％／℃に設定することで、ＧａＡｌＡｓ基材からなるＬＥＤ素子の温度依存性を補償するに好適な温度係数を得ることができる。なおこの温度係数は、従来技術として述べた図１３または図１４に示す構成から得られるものと同等の数値である。
【００８２】
実施例２の基準電圧発生回路４０においては、定電流ダイオード８３は印加される電源電圧ＶＤＤの如何によらず所定の出力電流が得られるもので、その出力電流の温度係数は無視することができ、また感温抵抗８２の温度係数は比較的任意に選ぶことができるので、＋０．３３％／℃に設定することで、ＧａＡｌＡｓ基材からなるＬＥＤ素子の温度依存性を補償するに好適な温度係数を得ることができる。
【００８３】
従来技術の構成において温度係数を大きく設定しようとすると、図１４で説明したように、ダイオードの直列接続段数を増やす必要から所望の素子数が増えてコストアップしてしまうのに対して、実施例２の構成においては素子数が増加することはなく、それを用いるＬＥＤヘッドのコストを低く抑えることが可能となる。
【実施例３】
【００８４】
次に実施例３の基準電圧発生回路について説明する。図１０は実施例３の基準電圧発生回路を示す回路図である。図１０において、実施例３の基準電圧発生回路４１は、レギュレータ回路７１、ダイオード８４、抵抗８５および感温抵抗８２を有する。レギュレータ回路７１の第１端子は電源端子であり電源ＶＤＤと接続され、第２端子は出力端子であってダイオード８４のアノードと接続される。
【００８５】
ダイオード８４のカソード端子は抵抗８５の一端と接続され、抵抗８５の他端は出力端子Ｖｒｅｆと接続される。レギュレータ回路７１の第３端子はグランド端子であって出力端子Ｖｒｅｆと接続され、この第３端子はまた感温抵抗８２の一端と接続される。感温抵抗８２の他端はグランドに接続される。感温抵抗８２は実施例１、２のものと同様のものである。
【００８６】
次に実施例３の動作を説明する。図１１は実施例３の動作を説明する動作説明図で、図１０に対応するものである。図１１において、抵抗８５の抵抗値をＲ０、感温抵抗８２の抵抗値をＲ１と表わし、ダイオード８４に印加されている順電圧をＶｆ、レギュレータ回路７１の出力電圧をＶｏと表わす。また抵抗８５に流れる電流をＩｏとし、感温抵抗８２に流れる電流をＩ１とし、レギュレータ回路７１のグランド端子の電流をＩｓｓと表わしている。
【００８７】
抵抗８５の両端に印加される電圧は、Ｖｏ−Ｖｆであり、抵抗８５に流れる電流Ｉ０の電流値は
Ｉ０＝（Ｖｏ−Ｖｆ）／Ｒ０
である。レギュレータ回路７１のグランド電流Ｉｓｓは電流Ｉ０と較べて無視できるのど小さいので、感温抵抗８２に流れる電流Ｉ１は
Ｉ１＝Ｉｓｓ＋Ｉ０≒Ｉ０
であり、これより出力電圧Ｖｒｅｆは、
Ｖｒｅｆ＝Ｉ１×Ｒ１＝（Ｒ１／Ｒ０）×（Ｖｏ−Ｖｆ）
として求めることができる。
【００８８】
抵抗８５の温度依存性は小さく、レギュレータ回路７１自体の温度依存性も小さいので、これらの温度係数は無視することができ、出力電圧Ｖｒｅｆの温度係数は感温抵抗８２の温度係数に、（Ｖｏ−Ｖｆ）の温度係数を加算したものに等しい。ダイオード８４の順電圧の温度依存性は約−２ｍＶ／℃と負の依存性を持つことから、（Ｖｏ−Ｖｆ）の温度係数は正の値となって、前述した出力電圧Ｖｒｅｆの温度係数は感温抵抗８２自体の温度係数を超える正の値を持つ。
【００８９】
また、レギュレータ回路７１の出力電圧Ｖｏの設定を変えることで温度係数を調整可能である。それに加えて、実施例３においては、図１４に示す従来の回路に較べて、その出力電圧を、単にＶｏ電圧から順電圧Ｖｆを減じた値から、（Ｒ１／Ｒ０）倍して出力することができるので、抵抗比（Ｒ１／Ｒ０）を変えることにより、出力電圧Ｖｒｅｆの温度係数の設定とは独立して、出力電圧Ｖｒｅｆも所望値に設定することが可能であり、部品点数を増加させることなく、任意の温度係数で任意の出力電圧Ｖｒｅｆが得られるという設計上の利点が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
以上述べたように、本発明の実施例１乃至実施例３では、駆動回路として光源にＬＥＤを用いた電子写真プリンタにおけるＬＥＤヘッドへ適用する場合について説明したが、同様の方法で、光源に有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬヘッドへ適用することも可能であり、さらには、サーマルプリンタにおける発熱抵抗体、表示装置における表示素子の列を駆動する場合にも適用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明に係る電子写真プリンタを示すブロック図である。
【図２】電子写真プリンタの動作を示すタイムチャートである。
【図３】ＬＥＤヘッドの構造を示す図である。
【図４】ＬＥＤヘッドの構成を簡略化して示す回路図である。
【図５】ドライバＩＣのＬＥＤ駆動要部を示す回路図である。
【図６】実施例１における基準電圧発生回路の構成を示す回路図である。
【図７】実施例１の動作を説明する回路図である。
【図８】実施例２における基準電圧発生回路の構成を示す回路図である。
【図９】実施例２の動作を説明する回路図である。
【図１０】実施例３における基準電圧発生回路の構成を示す回路図である。
【図１１】実施例３の動作を説明する回路図である。
【図１２】ＬＥＤヘッドの駆動回路を示す回路図である。
【図１３】特許文献１に開示される基準電圧発生回路を示す回路図である。
【図１４】特許文献２に開示される基準電圧発生回路を示す回路図である。
【符号の説明】
【００９２】
１９ ＬＥＤヘッド
３９、４０、４１ 基準電圧発生回路
７１ レギュレータ回路
８１、８５ 抵抗
８２ 感温抵抗
８３ 定電流ダイオード
ＬＤ１、ＬＤ２、・・・、ＬＤ４９９２ ＬＥＤ素子
Ｖｒｅｆ 基準電圧
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被駆動素子の群、例えば光源に発光ダイオード（以下ＬＥＤという）を用いた電子写真プリンタにおけるＬＥＤの列、サーマルプリンタにおける発熱抵抗体の列、表示装置における表示装置の列を、選択的にかつサイクリックに駆動するための基準電圧発生回路、該基準電圧発生回路を有する駆動回路に関し、さらに、そのような駆動装置を有するプリントヘッド並びに画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下の説明において、発光ダイオードをＬＥＤ（Light Emitting Diode）、モノリシック集積回路をＩＣ（Integrated Circuit）、ＮチャネルＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）トランジスタをＮＭＯＳ、ＰチャネルＭＯＳトランジスタをＰＭＯＳと略称する。また、信号端子名とそれに入出力される信号名とに同一名称を付して説明する。個々の発光素子の発光により感光ドラム上に形成される静電潜像、もしくは現像後、あるいは印刷媒体上に転写されたトナー像の各々をドットと称する。
【０００３】
それと同様に、前記ドットと対応する個々の発光素子それぞれをドットと呼ぶ。本書で取り上げているＬＥＤヘッドとは、発光素子およびその駆動素子等を配置してなるユニットの一般名称である。ＬＥＤヘッドをプリンタ装置に限定して適用する場合にはＬＥＤプリントヘッドと称する。以下、被駆動素子の群が電子写真プリンタに用いられたＬＥＤの列であるとして説明する。
【０００４】
従来の画像形成装置、例えば電子写真プリンタにおいては、帯電した感光体ドラムをプリント情報に応じて選択的に光照射して静電潜像を形成し、該静電潜像にトナーを付着させて現像を行ってトナー像を形成し、該トナー像を用紙に転写し、定着させるようになっている。このような電子写真プリンタでは、光源としてＬＥＤを用いたものが知られている。こうしたプリンタに用いられるＬＥＤヘッドは、複数のＬＥＤ素子を配列したＬＥＤアレイチップと、ＬＥＤアレイチップを駆動するドライバＩＣとから構成される。
【０００５】
ＬＥＤヘッドは、基準電圧を発生する基準電圧発生回路を備え、この基準電圧発生回路から発生した基準電圧と、ドライバＩＣ内に配置された抵抗によりＬＥＤ素子を駆動する駆動電流を決定する構成となっている。抵抗は半導体プロセス技術を用いて作成され、抵抗素子の素材としては一般的にはポリシリコンや不純物拡散抵抗等が用いられ、ドライバＩＣ内部にモノリシックに集積されている。
【０００６】
以上の構成を有する電子写真プリンタにおいては、ＬＥＤ素子の発光パワーの温度依存性は、マイナスの温度係数を持ち、ＬＥＤアレイチップのジャンクション温度の上昇に伴って発光パワーが減少することが知られている。
【０００７】
一例として、ＧａＡｓＰ基材を用いて作成したＬＥＤにおいては、約−０．６％/℃であり、ＡｌＧａＡｓ基材を用いたもので−０．２５％/℃、ＧａＡｓ基材を用いた赤外ＬＥＤで−１％/℃など、用いる化合物半導体の組成や発光波長などにより、発光パワーの温度依存性には相違がある。
【０００８】
上述のように、ＬＥＤ素子の駆動手段はＬＥＤヘッド内に備えることになるが、ＬＥＤ発光パワーのマイナスの温度係数を補償するため、ＬＥＤ駆動電流値の温度係数をプラスのものとして構成することが望ましい。ドライバＩＣからの駆動電流出力値は、前述したドライバＩＣ内に配置された抵抗と基準電圧発生回路の出力電圧値とで決定されるため、抵抗の温度係数（通常プラスの値を持つ）を考慮して基準電圧発生回路の出力電圧にはプラスの温度特性を与える必要がある。
【０００９】
このように、ＬＥＤヘッドとしては、ＬＥＤ駆動に伴う温度変動があったとしても、発光パワーを所定値に維持する必要があり、前記したＬＥＤ素子の発光パワーの温度依存性を補償できるような駆動方法を備える必要がある。このような温度補償回路を備えた回路として、例えば、特開平１０−３３２４９４号公報（特許文献１）に開示されるものがある。以下、図面を用いて説明する。
【００１０】
図１２はＬＥＤヘッドの駆動回路を示す回路図、図１３は上記特許文献１に開示される基準電圧発生回路を示す回路図である。図１２はドライバＩＣの要部を示すもので、ＬＥＤ駆動回路とその周辺回路との接続関係を示し、一つのＬＥＤ素子（代表してドット１）について示している。
【００１１】
図１２において、破線にて囲まれた部分Ｇ１はプリバッファ回路であり、プリバッファ回路Ｇ１には、ＡＮＤ回路４２、ＰＭＯＳトランジスタ４３、ＮＭＯＳトランジスタ４４が配置されている。またＧ０はインバータ回路、ＬＴ１はラッチ回路である。また一点鎖線にて囲まれる部分３６は制御電圧発生回路であって、ドライバＩＣチップ毎に１回路ずつ設けられている。
【００１２】
５１は演算増幅器でその出力電圧がＶｃｏｎｔなる電位として図中に記載されている。該電位はＬＥＤ素子ＬＤ１の駆動電流を調整するためＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１へ印加される制御電圧である。また、５３は抵抗であって、その抵抗値がＲｒｅｆとして図中に記載されている。５２はＰＭＯＳトランジスタで、ＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１とゲート長が相等しいサイズとなる様に構成されている。
【００１３】
ＶＲＥＦは基準電圧入力端子であって演算増幅器５１の反転入力端子と接続され、後述する基準電圧発生回路より発生される基準電圧Ｖｒｅｆが入力される。演算増幅器５１とＰＭＯＳトランジスタ５２と抵抗５３による回路でフィードバック制御回路を構成しており、抵抗５３に流れる電流（Ｉｒｅｆ）、すなわちＰＭＯＳトランジスタ５２に流れる電流は、電源電圧（ＶＤＤ）に依らず、基準電圧Ｖｒｅｆと抵抗５３の値Ｒｒｅｆのみにより決定される構成としている。
【００１４】
すなわち、演算増幅器５１の働きによりその反転入力端子の電位と非反転入力端子の電位とは略等しくなるように制御されるので、演算増幅器５１の非反転入力端子の電位は基準電圧Ｖｒｅｆと略等しくされ、抵抗５３に流れる電流ＩｒｅｆはＩｒｅｆ＝Ｖｒｅｆ／Ｒｒｅｆとして与えられる。
【００１５】
前述したように、ＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１とＰＭＯＳトランジスタ５２はゲート長が相等しいサイズとなる様に構成されており、ＬＥＤ駆動時にはそのゲート電位はＶｃｏｎｔと等しく、ＰＭＯＳトランジスタ５２とＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１は飽和領域で動作しておりカレントミラーの関係にある。
【００１６】
この結果、ＬＥＤ素子ＬＤ１の駆動電流値は抵抗５３に流れる電流Ｉｒｅｆに比例することになり、この基準電流ＩｒｅｆはＶＲＥＦ端子に入力された基準電圧Ｖｒｅｆに比例するので、基準電圧ＶｒｅｆによりＬＥＤ駆動電流値を一括して調整することが可能となっている。
【００１７】
図１３は上記基準電圧Ｖｒｅｆを発生する基準電圧発生回路３７を示す。図１３において、ソース端子が電源ＶＤＤに接続された同一サイズのＰＭＯＳトランジスタ６１乃至６３は、各々のゲート端子が接続され、カレントミラー回路を構成し、ＰＭＯＳトランジスタ６１のドレーン出力は直列接続された抵抗６６、６７を介してＮＰＮバイポーラトランジスタ６４のコレクタに接続され、ＮＰＮバイポーラトランジスタ６４のエミッタはグランドに接続され、そのベースは前記抵抗６６、６７の接続点に接続される。
【００１８】
一方、前記カレントミラーのＰＭＯＳトランジスタ６２のドレーンはＮＰＮバイポーラトランジスタ６５のコレクタに接続され、該ＮＰＮトランジスタ６５のエミッタはグランドに接続され、そのベースはＮＰＮバイポーラトランジスタ６４のコレクタに接続されている。また、ＰＭＯＳトランジスタ６３のドレーンは抵抗６８を介してグランドに接続される。ここで、ＮＰＮバイポーラトランジスタ６５のエミッタ面積は、前記ＮＰＮバイポーラトランジスタ６４のエミッタ面積のＮ倍に設定されたものである。また、ＰＭＯＳトランジスタ６３のドレーンと抵抗６８との接続点が基準電圧発生回路３７の出力となり、図１３ではＶｒｅｆとして記載され、該端子の電圧値が前記した基準電圧Ｖｒｅｆとなる。
【００１９】
特許文献１に開示されているように、図１３に示す基準電圧発生回路３７からは温度に対して正の温度係数をもつ出力電圧が得られる。以下、これについて簡単に説明する。なお図に示す抵抗６６、６７、６８の抵抗値をそれぞれＲ１、Ｒ２、Ｒ３と記号する。
【００２０】
図１３の基準電圧発生回路３７において、バイポーラトランジスタ６４、６５の各コレクタ電流に対してベース電流が無視できると仮定すると、基準電圧発生回路３７の出力電圧Ｖｒｅｆは、
Vref = (R3/R2)(kT/q)ln(N)
で与えられる。ここで、kはボルツマン定数、Tは絶対温度、qは電子の電荷であり、ln( )は自然対数関数である。
ここで、Ｖｒｅｆの温度係数Ｔｃを
Tc = (1/Vref)×(ΔVref/ΔT)
として定義すると、前記Ｖｒｅｆ電圧の温度係数は1/Tで与えられ、室温（約300K）における値は 約+0.33%/℃となることが判る（特許文献１第１６頁参照）。
【００２１】
ＬＥＤヘッドに用いられるＧａＡｌＡｓ基材からなるＬＥＤ素子においては、その発光パワーの温度依存性が概ね −0.25%/℃ であり、一方ＣＭＯＳプロセスで構成されるドライバＩＣ内の基準抵抗の温度係数は 約＋0.1%/℃ である。
ＬＥＤ温度は隣接配置されたドライバＩＣの温度とほぼ等しく、各ＬＥＤチップ同士や前記した基準電圧発生回路をプリント配線板上に形成されたグランド配線上に配置することでＬＥＤ素子の温度を略等しくすることができる。
このため、ＬＥＤ温度の上昇に伴う発光パワーの減少を補償するためには、基準電圧Ｖｒｅｆとしては、
−(−0.25−0.1 ) =＋0.35%/℃
程度の温度係数を与えれば良いことになる。この値は前述した基準電圧発生回路３７の温度係数に概ね等しい値である。
【００２２】
次に、温度補償回路を開示する他の文献（特許文献２：特開２０００−１５９４７２号公報）に開示される従来例を説明する。図１４は特許文献２に開示される基準電圧発生回路を示す回路図である。図１４において、基準電圧発生回路３８には、レギュレータ回路７１、ダイオード７２、７３および抵抗７４、７５が設けられている。
【００２３】
レギュレータ回路７１の第１端子は電源端子であり電源ＶＤＤと接続され、第２端子は出力端子であってダイオード７２のアノードと接続され、レギュレータ回路７１の第３端子はグランド端子であってグランドに接続される。ダイオード７２のカソードはダイオード７３のアノードと接続され、ダイオード７３のカソードは抵抗７４の一端に接続され、抵抗７４の他端は抵抗７５を介してグランドと接続されている。また抵抗７４、７５の接続中点は基準電圧Ｖｒｅｆ端子と接続されている。
【００２４】
図１４において、レギュレータ回路７１の出力電圧をＶｏ、ダイオード７２、７３の順方向電圧をＶｆ、ダイオード７３のカソード電位をＶｋ、抵抗７４、７５の抵抗値をそれぞれＲ１、Ｒ２と記号する。これより、
Vk = Vo − 2×Vf
Vref = R2×Vk/(R1＋R2)= R2×(Vo−2×Vf)/(R1＋R2)
の関係式が得られる。これらの式において、ダイオード７２、７３の順方向電圧は温度上昇に対し約−2mV/℃の割合で減少することから、基準電圧値Ｖｒｅｆは温度上昇に対して、ほぼ直線的に増加する特性であることが判る。
【００２５】
ここで、基準電圧Ｖｒｅｆの温度係数を求めてみよう。抵抗７４、７５の温度依存性は小さく、レギュレータ回路７１自体の温度依存性も小さいので、これらの温度係数は無視することができて、図１４の回路における基準電圧Ｖｒｅｆの温度係数Ｔｃは
Tc = (1/Vref)×（ΔVref/ΔT） = 2/(Vo-2×Vf)×(−ΔVf/ΔT)
と求めることができる。
【００２６】
ここで実際に数値を当てはめて温度係数および基準電圧値を求めてみる。
（数値例１）
典型的な数値として、ダイオード７２、７３の順電圧Vf=0.6V、順電圧の温度係数を−2mV/℃とし、レギュレータ回路７１の出力電圧値としてVo=2.5Vを選び、Ｒ１＝０として数値を当てはめて計算すると、
Tc = (1/Vref)×（ΔVref/ΔT）＝ 2/(2.5−2×0.6)×(2mV/℃)
= ＋0.31[%/℃]
を得る。また、このときの出力電圧Ｖｒｅｆは
Vref = 2.5−2×0.6 =1.3[V]
である。
【００２７】
（数値例２）
また別の場合として、レギュレータ回路７１の出力電圧値としてVo=1.87Vとした場合を計算してみよう。このとき出力電圧Ｖｒｅｆは
Vref = 1.87−2×0.6 = 0.67[V]
このとき温度係数は
Tc = 2×(2 mV/℃)/0.67 = 0.6 [%/℃]
となって、先の場合と比べ約２倍の温度係数が得られたものの、得られる出力電圧Ｖｒｅｆは約１／２と減少してしまうことが判る。
前述したようにＬＥＤ駆動ＩＣ単体での温度係数は約−0.1%/℃であり、基準電圧発生回路と組み合わせた場合におけるＬＥＤ駆動電流の温度係数は＋0.5%/℃となって、温度依存性が−0.5%/℃となるＬＥＤの温度補償用に適することがわかる。
【００２８】
（数値例３）
更に別の場合として、レギュレータ回路７１の出力電圧値としてVo=1.56Vとした場合を計算してみよう。このとき出力電圧Ｖｒｅｆは
Vref = 1.56−2×0.6 = 0.36[V]
このとき温度係数は
Tc = 2×(2 mV/℃)/0.36 = 1.1 [%/℃]
となって、先の場合と比べ更に約２倍の温度係数が得られたものの、得られるＶｒｅｆ出力電圧も更に約１／２と減少してしまうことが判る。
【００２９】
また、前述したようにＬＥＤ駆動ＩＣ単体での温度係数は約−0.1%/℃であり、基準電圧回路と組み合わせた場合におけるＬＥＤ駆動電流の温度係数は＋1%/℃となって、温度依存性が−1%/℃となるＬＥＤの温度補償用に適することがわかる。
【特許文献１】特開平１０−３３２４９４号公報
【特許文献２】特開２００６−１５９４７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３０】
ＬＥＤヘッドとしては、ＬＥＤ駆動に伴う温度変動があったとしても、発光パワーを所定値に維持できる必要があり、前記したＬＥＤの発光パワーの温度依存性を補償できるような駆動方法を備える必要があるが、前述したようにＬＥＤの温度依存性は様々であるため、簡単な構成で所定の温度係数が得られる温度補償回路がこれまでなく、切望されていた。
【００３１】
例えば、特許文献１に開示される基準電圧発生回路（図１３）においては、温度係数は絶対温度に反比例する値しかとることができず、種々の温度依存性をもつＬＥＤの温度補償に用いることができないという問題があった。
【００３２】
また、特許文献２に開示される基準電圧発生回路（図１４）においては、温度依存性が −0.5%/℃や −1%/℃といった特性のＬＥＤの温度補償を行うことは原理的には可能であるものの、温度係数を大きく設定しようとすると、出力できる基準電圧はＶｒｅｆ＝０．６７ＶやＶｒｅｆ＝０．３６Ｖといったように微小な電圧値となってしまい、ＬＥＤドライバＩＣの所望値に合わせることが困難であった。
【００３３】
また、別の方法として図１４に示した回路で用いられるダイオードの直列接続の段数を２個の直列接続から３個や４個の直列接続というように接続段数を増し、同時にレギュレータ回路の出力電圧を増加させる方法も取り得るのであるが、必要なダイオード素子数が増してしまいコストアップするという問題がある上に、必要となるレギュレータ回路の出力電圧も増大して電源電圧ＶＤＤに近い値となってしまい、所望のレギュレーション特性が得られなくなり、場合によっては電源電圧を超える出力電圧が必要となるなど、現実味に乏しいものであった。
【００３４】
本発明は、ＬＥＤ発光パワーのマイナスの温度依存性とドライバＩＣ内の基準抵抗の温度依存性を補償するためのものであって、 所望の温度係数や出力電圧値を任意に設定可能な基準電圧発生回路、駆動回路、プリントヘッドおよび画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３５】
上記課題を解決するために本発明の基準電圧発生回路は、被駆動素子を駆動する駆動電流を調整するための基準電圧を出力する基準電圧発生回路であって、入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とするものである。
【００３６】
また本発明の基準電圧発生回路は、被駆動素子を駆動する駆動電流を調整するための基準電圧を出力する基準電圧発生回路であって、入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とするものである。
【００３７】
また本発明の駆動回路は、入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路であって、前記基準電圧発生回路は、前記入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とする。
【００３８】
また本発明の駆動回路は、入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路であって、前記基準電圧発生回路は、前記入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とする。
【００３９】
また本発明のプリントヘッドは、入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有するプリントヘッドであって、前記基準電圧発生回路は、前記入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とする。
【００４０】
また本発明のプリントヘッドは、入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有するプリントヘッドであって、前記基準電圧発生回路は、前記入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とする。
【００４１】
また本発明に係る画像形成装置は、入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有する画像形成装置であって、前記基準電圧発生回路は、前記入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とする。
【００４２】
さらに本発明に係る画像形成装置は、入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有する画像形成装置であって、 前記基準電圧発生回路は、前記入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００４３】
上記構成を有する本発明に拠れば、素子数を増加させることなく、温度係数を大きく設定することが可能になるとともに、所望の温度係数および基準電圧の出力値を任意に設定可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明に係る実施の形態を図面を用いて説明する。なお各図に共通する要素には同一の符号を付す。図１は本発明に係る電子写真プリンタを示すブロック図、図２は図１に示す電子写真プリンタの動作を示すタイムチャートである。
【実施例１】
【００４５】
図１において、１はマイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート、タイマ等によって構成される印刷制御部であり、プリンタの印刷部の内部に配設され、図示しない上位コントローラからの制御信号ＳＧ１、ビデオ信号（ドットマップデータを一次元的に配列したもの）ＳＧ２等によってプリンタ全体をシーケンス制御し、印刷動作を行う。
【００４６】
制御信号ＳＧ１によって印刷指示を受信すると、印刷制御部１は、先ず定着器温度センサ２３によってヒータ２２ａを内蔵した定着器２２が使用可能な温度範囲内にあるか否かを検出し、該温度範囲内になければヒータ２２ａに通電し、使用可能な温度まで定着器２２を加熱する。次に、ドライバ２を介して現像・転写プロセス用モータ（ＰＭ）３を回転させ、同時にチャージ信号ＳＧＣによって帯電用電圧電源２５をオンにし、現像器２７の帯電を行う。
【００４７】
そして、セットされている図示しない用紙の有無および種類が用紙残量センサ８、用紙サイズセンサ９によって検出され、該用紙に合った用紙送りが開始される。ここで、用紙送りモータ（ＰＭ）５はドライバ４を介して双方向に回転させることが可能であり、最初に逆転させて、用紙吸入口センサ６が検知するまで、セットされた用紙を予め設定された量だけ送る。続いて、正回転させて用紙をプリンタ内部の印刷機構内に搬送する。
【００４８】
図１、図２において、印刷制御部１は、用紙が印刷可能な位置に到達した時点において、上位コントローラに対してタイミング信号ＳＧ３（主走査同期信号、副走査同期信号を含む）を送信し、上位コントローラからビデオ信号ＳＧ２を受信する。上位コントローラにおいてページ毎に編集され、印刷制御部１に受信されたビデオ信号ＳＧ２は、印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡとしてＬＥＤヘッド１９に転送される。ＬＥＤヘッド１９はそれぞれ１ドット（ピクセル）の印刷のために設けられたＬＥＤを複数個線上に配列したものである。
【００４９】
そして、印刷制御部１は１ライン分のビデオ信号ＳＧ２を受信すると、ＬＥＤヘッド１９にラッチ信号ＨＤ−ＬＯＡＤを送信し、印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡをＬＥＤヘッド１９内に保持させる。また印刷制御部１は、上位コントローラから次のビデオ信号ＳＧ２を受信している最中においても、ＬＥＤヘッド１９に保持した印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡについて印刷を行うことができる。なお、ＨＤ−ＣＬＫは印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡをＬＥＤヘッド１９に送信するためのクロック信号である。
【００５０】
ビデオ信号ＳＧ２の送受信は、印刷ライン毎に行われる。ＬＥＤヘッド１９によって印刷される情報は、マイナス電位に帯電させられた図示しない感光体ドラム上において電位の上昇したドットとして潜像化される。そして、現像部２７において、マイナス電位に帯電させられた画像形成用のトナーが、電気的な吸引力によって各ドットに吸引され、トナー像が形成される。
【００５１】
その後、該トナー像は転写器２８に送られ、一方、転写信号ＳＧ４によってプラス電位に転写用高圧電源２６がオンになり、転写器２８は感光体ドラムと転写器２８との間隔を通過する用紙上にトナー像を転写する。トナー像が転写された用紙は、ヒータ２２ａを内蔵する定着器２２に当接して搬送され、該定着器２２の熱によって用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、更に搬送されてプリンタの印刷機構から用紙排出口センサ７を通過してプリンタの外部に排出される。
【００５２】
印刷制御部１は用紙サイズセンサ９、用紙吸入口センサ６の検知に対応して、用紙が転写器２８を通過している間だけ転写用高圧電源２６からの電圧を転写器２８に印加する。そして、印刷が終了し、用紙が用紙排出口センサ７を通過すると、帯電用高圧電源２５による現像器２７への電圧の印加を終了し、同時に現像・転写プロセス用モータ３の回転を停止させる。以後、前記の動作を繰り返す。
【００５３】
次に、ＬＥＤヘッド１９について説明する。図３は本発明に係るＬＥＤヘッドの構造を示す図である。本実施例の説明においては、一例としてＡ４サイズの用紙に１インチ当たり６００ドットの解像度で印刷可能なＬＥＤヘッドについてとりあげ、その具体的な構成を説明する。本実施例ではＬＥＤ素子の総数は４９９２ドットであり、これを構成するために２６個のＬＥＤアレイを配列し、各ＬＥＤアレイには各々１９２個のＬＥＤ素子を含んでいる。
【００５４】
図３において、ＣＨＰ１乃至ＣＨＰ２６はＬＥＤアレイであり、ＣＨＰ３乃至ＣＨＰ２５は記載を省略している。ＩＣ１乃至ＩＣ２６はＣＨＰ１乃至ＣＨＰ２６に対応して配置されたドライバＩＣであって、ＬＥＤアレイＣＨＰ１乃至ＣＨＰ２６をそれぞれ駆動するためのものである。各ドライバＩＣは同一回路により構成され、隣接して配置されるドライバＩＣ同士はカスケードに接続される。
【００５５】
このように、図３に示すＬＥＤヘッドにおいては、図示しないプリント配線板上にＬＥＤアレイ２６個（ＣＨＰ１乃至ＣＨＰ２６）とそれを駆動するドライバＩＣ ２６個（ＩＣ１乃至ＩＣ２６）とが、それぞれ対向しながら整列して配置されており、ドライバＩＣ１チップ当たり１９２個のＬＥＤ素子が駆動でき、これらのチップが２６個カスケードに接続され、外部から入力される印刷データをシリアルに転送できる様になっている。
【００５６】
図３に示すＬＥＤヘッドの構成を以下に順をおって説明する。各ドライバＩＣ ＩＣ１乃至ＩＣ２６は同一回路により構成され、隣接するドライバＩＣとカスケードに接続されている。ドライバＩＣはクロック信号ＨＤ−ＣＬＫを受けて印刷データのシフト転送を行うシフトレジスタ回路３１と、シフトレジスタ回路３１の出力信号をラッチ信号（以下ＨＤ−ＬＯＡＤと記す）によりラッチするラッチ回路３２と、ラッチ回路３２とインバータ回路３３との出力信号を入力して論理積をとるＡＮＤ回路３４と、ＡＮＤ回路３４の出力信号により電源ＶＤＤから駆動電流をＬＥＤ素子（ＣＨＰ１等）に供給するＬＥＤ駆動回路３５と、ＬＥＤ駆動回路３５の駆動電流が一定となる様に指令電圧を発生する制御電圧発生回路３６とを備えている。ＨＤ−ＳＴＢ−Ｎはストローブ信号であり、インバータ回路３３へ入力されている。
【００５７】
また３９は基準電圧発生回路であり、その出力はＩＣ１乃至ＩＣ２６の制御電圧発生回路３６に接続されて、所定の基準電圧Ｖｒｅｆを供給する。なお、前記ＨＤ−ＤＡＴＡ、ＨＤ−ＣＬＫ、ＨＤ−ＬＯＡＤ、ＨＤ−ＳＴＢ−Ｎの各信号は印刷時に印刷制御回路１から送られてくる。
【００５８】
図４は図３のブロック図にて示したＬＥＤヘッドの構成を簡略化して示す回路図である。図４に示すように、印刷データ信号ＨＤ−ＤＡＴＡはクロック信号ＨＤ−ＣＬＫと共にＬＥＤヘッド１９に入力され、プリンタにおいては、４９９２ドット分のビットデータがフリップフロップ回路ＦＦ１、ＦＦ２、．．、ＦＦ４９９２から成るシフトレジスタ中を順次転送される。
【００５９】
次に、ラッチ信号ＨＤ−ＬＯＡＤがＬＥＤヘッド１９に入力され、前記ビットデータは各ラッチ回路ＬＴ１、ＬＴ２、．．、ＬＴ４９９２にラッチされる。続いて、ビットデータと印刷駆動信号ＨＤ−ＳＴＢ−Ｎとによって、発光素子ＬＤ１、ＬＤ２、．．、ＬＤ４９９２のうち、Ｈｉｇｈ（高）レベルであるドットデータに対応するものが点灯される。なお、図４において、Ｇ０はインバータ回路、Ｇ１、Ｇ２、．．、Ｇ４９９２はプリバッファ回路、Ｔｒ１、Ｔｒ２、．．、Ｔｒ４９９２はスイッチ素子、ＶＤＤは電源である。
【００６０】
図５は図４におけるドライバＩＣのＬＥＤ駆動要部を抜き出して説明する図であって、ＬＥＤ駆動回路及び、その周辺回路との接続関係を示し、図５では代表してドット１（たとえばＬＥＤ１の駆動回路周辺）について記載している。前述したように、ＬＥＤ駆動電流値はドライバＩＣ内部で発生させた基準電流値により決定される。以下では、ＩＣ内部に立ち入ってその動作の概要を説明する。なお図５に示す回路構成は、従来技術として説明した図１２に示すものと同様である。
【００６１】
図５において、破線にて囲まれた部分Ｇ１はプリバッファ回路であり、プリバッファ回路Ｇ１には、ＡＮＤ回路４２、ＰＭＯＳトランジスタ４３、ＮＭＯＳトランジスタ４４が配置されている。またＧ０はインバータ回路、ＬＴ１はラッチ回路である。また一点鎖線にて囲まれる部分３６は制御電圧発生回路であって、ドライバＩＣチップ毎に１回路ずつ設けられている。
【００６２】
５１は演算増幅器でその出力電圧がＶｃｏｎｔなる電位として図中に記載されている。該電位はＬＥＤの駆動電流を調整するためＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１へ印加される制御電圧である。また、５３は抵抗であって、その抵抗値がＲｒｅｆとして図中に記載されている。５２はＰＭＯＳトランジスタで、ＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１とゲート長が相等しいサイズとなる様に構成されている。
【００６３】
ＶＲＥＦは基準電圧入力端子であって演算増幅器５１の反転入力端子と接続され、後述する基準電圧発生回路より発生される基準電圧Ｖｒｅｆが入力される。演算増幅器５１とＰＭＯＳトランジスタ５２と抵抗５３による回路でフィードバック制御回路を構成しており、抵抗５３に流れる電流（Ｉｒｅｆ）、すなわちＰＭＯＳトランジスタ５２に流れる電流は、電源電圧（ＶＤＤ）に依らず、基準電圧Ｖｒｅｆと抵抗５３の値Ｒｒｅｆのみにより決定される構成としている。
【００６４】
すなわち、演算増幅器５１の働きによりその反転入力端子の電位と非反転入力端子の電位とは略等しくなるように制御されるので、演算増幅器５１の非反転入力端子の電位は基準電圧Ｖｒｅｆと略等しくされ、抵抗５３に流れる電流ＩｒｅｆはＩｒｅｆ＝Ｖｒｅｆ／Ｒｒｅｆとして与えられる。
【００６５】
前述したように、ＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１とＰＭＯＳトランジスタ５２はゲート長が相等しいサイズとなる様に構成されており、ＬＥＤ駆動時にはそのゲート電位はＶｃｏｎｔと等しく、ＰＭＯＳトランジスタ５２とＬＥＤ駆動用トランジスタＴｒ１は飽和領域で動作しておりカレントミラーの関係にある。
【００６６】
この結果、ＬＥＤ素子ＬＤ１の駆動電流値は抵抗５３に流れる電流Ｉｒｅｆに比例することになり、そしてこの基準電流ＩｒｅｆはＶＲＥＦ端子に入力された基準電圧Ｖｒｅｆに比例するので、基準電圧ＶｒｅｆによりＬＥＤ駆動電流値を一括して調整することが可能となっている。抵抗５３は半導体プロセス技術を用いて作成されたものであり、抵抗素子の素材として一般的にはポリシリコンや不純物拡散抵抗等が用いられ、ドライバＩＣ内部にモノリシックに集積されている。
【００６７】
図６は実施例１における基準電圧発生回路の構成を示す回路図で、図３に３９で示す回路である。図６において、基準電圧発生回路３９は、レギュレータ回路７１、抵抗８１、感温抵抗８２を具備する。レギュレータ回路７１の第１端子は電源端子であり、電源ＶＤＤと接続され、第２端子は出力端子であって抵抗８１の一端と接続され、レギュレータ回路７１の第３端子はグランド端子であって抵抗８１の他端と接続されている。またレギュレータ回路７１の第３端子は感温抵抗８２の一端と接続され、基準電圧出力端子Ｖｒｅｆと接続される。感温抵抗８２の他端はグランドに接続されている。
【００６８】
レギュレータ回路７１としては電源端子に印加される電源電圧ＶＤＤによらず所定の出力電圧Ｖｏが得られるものであれば、如何なるものであっても用いることができる。本実施例においては、レギュレータ回路７１としては出力電圧Ｖｏの温度係数が略ゼロであるものが望ましく、具体的には、例えばセイコーインスツル社製ＣＭＯＳボルテージレギュレータＳ−８１７シリーズを用いることができる。このＣＭＯＳボルテージレギュレータは、出力電圧の温度係数がたかだか１００ｐｐｍ／℃程度と非常に小さく、消費電流も数μＡと小さいものである。勿論レギュレータ回路７１としてはこの具体例に限られるものではなく、種々のものが使用可能である。
【００６９】
また感温抵抗８２は、その抵抗値の温度係数が正の値となり、周囲温度の上昇に対して略直線的に抵抗値が増加する特性のものである。なお温度に対して抵抗値が変化する素子としてサーミスタが一般的であるが、サーミスタは周囲温度の上昇に対して抵抗値が指数関数的に低下する負の温度依存性を示すので、本実施例には用いることができない。
【００７０】
本実施例の感温素子としては、ＫＯＡ社製の角板形感温チップ抵抗ＬＰ７３シリーズ、ＬＡ７３シリーズ、ＬＴ７３シリーズ、あるいはパナソニックエレクトロニックデバイス社製の角板形感温チップ抵抗ＥＲＡシリーズ等の製品が使用可能であり、該感温抵抗はアルミナ基材の上に温度検知皮膜として白金やチタン等からなる金属の合金膜を薄膜あるいは厚膜配線技術を用いて形成したものである。
【００７１】
例えば、感温抵抗膜として白金を用いた場合、該素子は温度上昇に対して略直線的に抵抗値が増加し、温度係数は＋０．３８５％／℃となる特性が得られることはよく知られており、日本工業規格ＪＩＳ Ｃ１６０４として規格制定されていることは周知である。感温抵抗膜として種々の合金膜を用いることで、その温度係数を種々に調製することは容易であって、前記製品から品種選択することで＋０．１％／℃から＋０．５％／℃の範囲で所望の温度係数を与えることができる。
【００７２】
図７は実施例１の動作を説明する図であって、図６に対応するものである。図７において、抵抗８１、８２の抵抗値をそれぞれＲ０、Ｒ１で表わしている。またレギュレータ回路７１の第２端子と第３端子間に生じる出力電圧をＶｏ、抵抗８１に流れる電流をＩｏ、レギュレータ回路７１の第３端子に流れる電流をＩｓｓ、感温抵抗８２に流れる電流をＩ１と表わす。
【００７３】
このとき電流Ｉｓｓは電流Ｉｏに較べ無視できるほど小さいので、Ｉ１＝Ｉｏ＋Ｉｓｓ≒Ｉｏ
である。また
Ｉｏ＝Ｖｏ／Ｒ０
であるので、基準電圧発生回路３９の出力電圧Ｖｒｅｆは
Ｖｒｅｆ＝Ｉ１×Ｒ１≒（Ｒ１／Ｒ０）×Ｖｏ
となる。ここで抵抗８１の温度係数は略ゼロ、レギュレータ回路７１の出力電圧の温度係数も略ゼロであるので、出力電圧Ｖｒｅｆの温度係数は感温抵抗８２の温度係数に略等しい値を得ることができる。
【００７４】
上述したように、感温抵抗８２の温度係数は比較的に任意に選ぶことができるので、＋０．３３％／℃に設定することで、ＧａＡｌＡｓ基材からなるＬＥＤ素子の温度依存性を補償するに好適な温度係数を得ることができる。なおこの温度係数は、従来技術として述べた図１３または図１４に示す構成から得られるものと同等の数値である。
【００７５】
本実施例においては、レギュレータ回路７１は入力される電源電圧に拠らず、所定の電圧が得られるものであり、その出力電圧の温度係数は殆どゼロに構成されている。また感温抵抗８２の温度係数は比較的任意に選ぶことができるので、＋０．３３％／℃に設定することで、ＧａＡｌＡｓ基材からなるＬＥＤ素子の温度依存性を補償するに好適な温度係数を得ることができる。
【００７６】
従来技術の構成において温度係数を大きく設定しようとすると、図１４で説明したように、ダイオードの直列接続段数を増やす必要から所望の素子数が増えてコストアップしてしまうのに対して、実施例１の構成においては素子数が増加することはなく、それを用いるＬＥＤヘッドのコストを低く抑えることが可能となる。
【００７７】
それに加えて、
Ｖｒｅｆ≒（Ｒ１／Ｒ０）×Ｖｏ
の関係式から明らかなように、抵抗値Ｒ１、Ｒ０の比を任意に設定することにより、レギュレータ回路７１の出力電圧Ｖｏよりも低い出力電圧Ｖｒｅｆを得られる（Ｒ１／Ｒ０＜１）ことはもちろん、レギュレータ回路７１の出力電圧Ｖｏよりも高い出力電圧Ｖｒｅｆを得る（Ｒ１／Ｒ０＞１）ことも可能であり、その出力電圧を比較的自由に設定することが可能である。
【実施例２】
【００７８】
次に実施例２の基準電圧発生回路を説明する。図８は実施例２の基準電圧発生回路を示す回路図である。図８において、実施例２の基準電圧発生回路４０は、定電流ダイオード８３および感温抵抗８２を有する。定電流ダイオード８３の第１端子はアノード端子であり、電源ＶＤＤと接続され、第２端子はカソード端子であり感温抵抗８２の一端と接続されている。感温抵抗８２は実施例１のものと同様で、その一端は基準電圧出力端子と接続され、他端はグランドに接続される。
【００７９】
定電流ダイオード８３としては、例えば石塚電子製のＣＲＤ（Current Regulate Diode）シリーズにおけるＦ−１０２等の特性のものが使用可能である。この製品においては、そのアノード端子とカソード端子間に印加される電圧値が所定値以上である場合に、その電圧値によらず、所定の電流値が流れる特性を有している。
【００８０】
次に実施例２の動作を説明する。図９は実施例２の動作を説明する動作説明図で、図８に対応するものである。図９において、感温抵抗８２の抵抗値をＲ１と表わし、定電流ダイオード８３に流れる電流の電流値をＩｏと表わす。基準電圧発生回路４０の出力電圧Ｖｒｅｆは
Ｖｒｅｆ＝Ｉｏ×Ｒ１
となる。
【００８１】
ここで、理想的には電流Ｉｏの温度係数は略ゼロであるのに対して、感温抵抗８２の温度係数は比較的任意に選ぶことができるので、＋０．３３％／℃に設定することで、ＧａＡｌＡｓ基材からなるＬＥＤ素子の温度依存性を補償するに好適な温度係数を得ることができる。なおこの温度係数は、従来技術として述べた図１３または図１４に示す構成から得られるものと同等の数値である。
【００８２】
実施例２の基準電圧発生回路４０においては、定電流ダイオード８３は印加される電源電圧ＶＤＤの如何によらず所定の出力電流が得られるもので、その出力電流の温度係数は無視することができ、また感温抵抗８２の温度係数は比較的任意に選ぶことができるので、＋０．３３％／℃に設定することで、ＧａＡｌＡｓ基材からなるＬＥＤ素子の温度依存性を補償するに好適な温度係数を得ることができる。
【００８３】
従来技術の構成において温度係数を大きく設定しようとすると、図１４で説明したように、ダイオードの直列接続段数を増やす必要から所望の素子数が増えてコストアップしてしまうのに対して、実施例２の構成においては素子数が増加することはなく、それを用いるＬＥＤヘッドのコストを低く抑えることが可能となる。
【実施例３】
【００８４】
次に実施例３の基準電圧発生回路について説明する。図１０は実施例３の基準電圧発生回路を示す回路図である。図１０において、実施例３の基準電圧発生回路４１は、レギュレータ回路７１、ダイオード８４、抵抗８５および感温抵抗８２を有する。レギュレータ回路７１の第１端子は電源端子であり電源ＶＤＤと接続され、第２端子は出力端子であってダイオード８４のアノードと接続される。
【００８５】
ダイオード８４のカソード端子は抵抗８５の一端と接続され、抵抗８５の他端は出力端子Ｖｒｅｆと接続される。レギュレータ回路７１の第３端子はグランド端子であって出力端子Ｖｒｅｆと接続され、この第３端子はまた感温抵抗８２の一端と接続される。感温抵抗８２の他端はグランドに接続される。感温抵抗８２は実施例１、２のものと同様のものである。
【００８６】
次に実施例３の動作を説明する。図１１は実施例３の動作を説明する動作説明図で、図１０に対応するものである。図１１において、抵抗８５の抵抗値をＲ０、感温抵抗８２の抵抗値をＲ１と表わし、ダイオード８４に印加されている順電圧をＶｆ、レギュレータ回路７１の出力電圧をＶｏと表わす。また抵抗８５に流れる電流をＩｏとし、感温抵抗８２に流れる電流をＩ１とし、レギュレータ回路７１のグランド端子の電流をＩｓｓと表わしている。
【００８７】
抵抗８５の両端に印加される電圧は、Ｖｏ−Ｖｆであり、抵抗８５に流れる電流Ｉ０の電流値は
Ｉ０＝（Ｖｏ−Ｖｆ）／Ｒ０
である。レギュレータ回路７１のグランド電流Ｉｓｓは電流Ｉ０と較べて無視できるのど小さいので、感温抵抗８２に流れる電流Ｉ１は
Ｉ１＝Ｉｓｓ＋Ｉ０≒Ｉ０
であり、これより出力電圧Ｖｒｅｆは、
Ｖｒｅｆ＝Ｉ１×Ｒ１＝（Ｒ１／Ｒ０）×（Ｖｏ−Ｖｆ）
として求めることができる。
【００８８】
抵抗８５の温度依存性は小さく、レギュレータ回路７１自体の温度依存性も小さいので、これらの温度係数は無視することができ、出力電圧Ｖｒｅｆの温度係数は感温抵抗８２の温度係数に、（Ｖｏ−Ｖｆ）の温度係数を加算したものに等しい。ダイオード８４の順電圧の温度依存性は約−２ｍＶ／℃と負の依存性を持つことから、（Ｖｏ−Ｖｆ）の温度係数は正の値となって、前述した出力電圧Ｖｒｅｆの温度係数は感温抵抗８２自体の温度係数を超える正の値を持つ。
【００８９】
また、レギュレータ回路７１の出力電圧Ｖｏの設定を変えることで温度係数を調整可能である。それに加えて、実施例３においては、図１４に示す従来の回路に較べて、その出力電圧を、単にＶｏ電圧から順電圧Ｖｆを減じた値から、（Ｒ１／Ｒ０）倍して出力することができるので、抵抗比（Ｒ１／Ｒ０）を変えることにより、出力電圧Ｖｒｅｆの温度係数の設定とは独立して、出力電圧Ｖｒｅｆも所望値に設定することが可能であり、部品点数を増加させることなく、任意の温度係数で任意の出力電圧Ｖｒｅｆが得られるという設計上の利点が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
以上述べたように、本発明の実施例１乃至実施例３では、駆動回路として光源にＬＥＤを用いた電子写真プリンタにおけるＬＥＤヘッドへ適用する場合について説明したが、同様の方法で、光源に有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬヘッドへ適用することも可能であり、さらには、サーマルプリンタにおける発熱抵抗体、表示装置における表示素子の列を駆動する場合にも適用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明に係る電子写真プリンタを示すブロック図である。
【図２】電子写真プリンタの動作を示すタイムチャートである。
【図３】ＬＥＤヘッドの構造を示す図である。
【図４】ＬＥＤヘッドの構成を簡略化して示す回路図である。
【図５】ドライバＩＣのＬＥＤ駆動要部を示す回路図である。
【図６】実施例１における基準電圧発生回路の構成を示す回路図である。
【図７】実施例１の動作を説明する回路図である。
【図８】実施例２における基準電圧発生回路の構成を示す回路図である。
【図９】実施例２の動作を説明する回路図である。
【図１０】実施例３における基準電圧発生回路の構成を示す回路図である。
【図１１】実施例３の動作を説明する回路図である。
【図１２】ＬＥＤヘッドの駆動回路を示す回路図である。
【図１３】特許文献１に開示される基準電圧発生回路を示す回路図である。
【図１４】特許文献２に開示される基準電圧発生回路を示す回路図である。
【符号の説明】
【００９２】
１９ ＬＥＤヘッド
３９、４０、４１ 基準電圧発生回路
７１ レギュレータ回路
８１、８５ 抵抗
８２ 感温抵抗
８３ 定電流ダイオード
ＬＤ１、ＬＤ２、・・・、ＬＤ４９９２ ＬＥＤ素子
Ｖｒｅｆ 基準電圧
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被駆動素子を駆動する駆動電流を調整するための基準電圧を出力する基準電圧発生回路において、
入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、
前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とする基準電圧発生回路。
【請求項２】
前記補償回路は感温抵抗を有する請求項１記載の基準電圧発生回路。
【請求項３】
温度上昇に伴って前記補償回路の温度係数を増大される回路を有する請求項１記載の基準電圧発生回路。
【請求項４】
前記第１の回路はダイオードから成り、前記第２の回路は感温抵抗を有する請求項３記載の基準電圧発生回路。
【請求項５】
被駆動素子を駆動する駆動電流を調整するための基準電圧を出力する基準電圧発生回路において、
入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、
前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とする基準電圧発生回路。
【請求項６】
前記補償抵抗回路は感温抵抗を有する請求項５記載の基準電圧発生回路。
【請求項７】
入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路において、
前記基準電圧発生回路は、
前記入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、
前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とする駆動回路。
【請求項８】
入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路において、
前記基準電圧発生回路は、
前記入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、
前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とする駆動回路。
【請求項９】
入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有するプリントヘッドにおいて、
前記基準電圧発生回路は、
前記入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、
前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とするプリントヘッド。
【請求項１０】
入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有するプリントヘッドにおいて、
前記基準電圧発生回路は、
前記入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、
前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とするプリントヘッド。
【請求項１１】
入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有する画像形成装置において、
前記基準電圧発生回路は、
前記入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、
前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有する画像形成装置において、
前記基準電圧発生回路は、
前記入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、
前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
被駆動素子を駆動する駆動電流を調整するための基準電圧を出力する基準電圧発生回路において、
入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、
前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とする基準電圧発生回路。
【請求項２】
前記補償回路は感温抵抗を有する請求項１記載の基準電圧発生回路。
【請求項３】
温度上昇に伴って前記補償回路の温度係数を増大される回路を有する請求項１記載の基準電圧発生回路。
【請求項４】
前記第１の回路はダイオードから成り、前記第２の回路は感温抵抗を有する請求項３記載の基準電圧発生回路。
【請求項５】
被駆動素子を駆動する駆動電流を調整するための基準電圧を出力する基準電圧発生回路において、
入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、
前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とする基準電圧発生回路。
【請求項６】
前記補償抵抗回路は感温抵抗を有する請求項５記載の基準電圧発生回路。
【請求項７】
入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路において、
前記基準電圧発生回路は、
前記入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、
前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とする駆動回路。
【請求項８】
入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路において、
前記基準電圧発生回路は、
前記入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、
前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とする駆動回路。
【請求項９】
入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有するプリントヘッドにおいて、
前記基準電圧発生回路は、
前記入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、
前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とするプリントヘッド。
【請求項１０】
入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有するプリントヘッドにおいて、
前記基準電圧発生回路は、
前記入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、
前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とするプリントヘッド。
【請求項１１】
入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有する画像形成装置において、
前記基準電圧発生回路は、
前記入力電圧から所定電圧を出力する所定電圧出力手段と、
前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償回路とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
入力電圧から基準電圧を出力する基準電圧発生回路を有し、前記基準電圧により被駆動素子を駆動する駆動電流を調整する駆動回路を有する画像形成装置において、
前記基準電圧発生回路は、
前記入力電圧から所定電流を出力する所定電流出力手段と、
前記所定電流出力手段から出力される前記所定電流から前記基準電圧を得るとともに、前記被駆動素子の温度依存性を補償する補償抵抗回路とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００９−６４３２４（Ｐ２００９−６４３２４Ａ）
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２３２８５０（Ｐ２００７−２３２８５０）
【出願日】平成１９年９月７日（２００７．９．７）
【出願人】（５９１０４４１６４）株式会社沖データ (2,444)
【出願人】（５００００２５７１）株式会社沖デジタルイメージング (186)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月７日（２００７．９．７）
【出願人】（５９１０４４１６４）株式会社沖データ (2,444)
【出願人】（５００００２５７１）株式会社沖デジタルイメージング (186)
【Ｆターム（参考）】
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