JPH02172769A - 液晶光シャッタ - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、液晶プリンタに係り、特に印字データに基づ
く光書込みを感光体に行う液晶光シャッタに関する。

［従来の技術］ 液晶プリンタでは光源の光を多数のマイクロシャッタに
より選択透過させ感光体に光書込みを行う液晶光シャッ
タが使用されている。従来、このような液晶光シャッタ
は感光体の移動方向（副走査方向）に対して直交する方
向（主走査方向）にマイクロシャッタを列状に配設し移
動する感光体に対してマイクロシャッタを開閉駆動し、
副走査方向１ライン毎に印字データに基づく光書込みを
行っている。

また、従来の液晶光シャッタでは時分割駆動を行ってお
り、例えば２時分割駆動の場合にはマイクロシャッタを
１回間又は閉状態に設定する１書込み期間（Ｔｗ）の１
７２の期間間又は閉状態にマイクロシャッタを設定し、
残りの１／２Ｔｗの期間はその状態を維持させる制御を
行っている。

第６図（ａ）〜（Ｃ）は上述の駆動を使用した液晶光シ
ャッタを用いて感光体へ光書込みを行った場合の感光体
での積分光量を説明する図である。例えば同図（ａ）に
示す如くｌ書込み期間Ｔｗの初めの１／２Ｔｗの期間に
マイクロシャッタを開駆動し、残りの１／２Ｔｗの期間
この開状態を維持させてマイクロシャッタを理想的に１
書込み期間Ｔｗの間開状態に設定したとする。この場合
、感光面は同図（ｂ）に示す如く例えば矢印入方向（副
走査方向）に移動するものとする。マイクロシャッタの
主走査方向及び副走査方向の幅は１書込み期間Ｔｗの間
の感光面の移動距離と同じに設定されているものとする
。ここで感光体を停止してマイクロシャッタが移動する
ものと考えると、同図（ｂ）に示す如くマイクロシャッ
タは１書込み期間Ｔｗの間矢印Ａ′方向に１ドツトピッ
チ分（ＩＤＯＰ）移動すると考えられる。この時マイク
ロシャッタが開状態であればｊ８光体には同図（Ｃ）に
実線で示す積分光量の光が照射されることになる。すな
わち、マイクロシャッタを介した光を受けた感光体には
副走査方向に山型に積分光量が変化する光書込みが行わ
れる。なお、感光体は副走査方向に移動する為、感光体
の主走査方向に対する積分光量の変化は光受光部と非受
光部が完全に分かれたシャープな光書込みとなる。

（従来技術の問題点〕 上述の液晶光シャッタでは上記の如く光書込みを受けた
感光体の積分光量は副走査方向に対して山型に変化する
ものとなる。この為、例えば従来の液晶光シャッタを用
いた液晶プリンタにより上記光書込みにより感光体に形
成された静電潜像を現像した場合、その画像は副走査方
向に対して白／黒境界部のシャープさが欠けるものとな
る。

また、１書込み期間（Ｔｗ）の中で初めの１／２Ｔｗの
間のみマイクロシャッタを開状態とし、残りの１／２Ｔ
　ｗの間完全に閉状態とさせる制御を行えば感光体の副
走査方向に対してに第６図（Ｃ）に点線で示すような比
較的均一な積分光量を得ることができる。しかし、マイ
クロシャッタから感光体へ照射される絶対光量は不足し
たものとなり、充分な現像が行えない。

〔発明の目的〕

本発明は上記従来の欠点に鑑み、マイクロシャツ、夕か
ら感光体への絶対光量を不足させることなく、かつ感光
体の副走査方向に対してほぼ均一な積分光量を得ること
ができる光書込みを可能とした液晶光シャッタを提供す
ることを目的とする。

〔発明の要点〕

本発明は上記目的を達成するために、光源の光を多数の
マイクロシャッタの開閉により選択透過させ感光体に光
書込みを行う液晶光シャッタにおいて、 前記マイクロシャッタの副走査方向の幅を主走査方向の
幅に対して略１　／　ｎに設定し、前記副走査方向に配
列されたｎ個のマイクロシャッタにより同一印字データ
に対してｎ回の光書込みを行うことを特徴とする。

〔実　　施　　例］ 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら詳
述する。

第２図は一実施例の液晶光シャッタを適用した液晶プリ
ンタの概略構成図である。液晶プリンタは感光体ドラム
１と、感光体ドラム１の周面近傍に順次配設された帯電
器２、印字ヘッド３、現像器４、転写器５、クリーナ６
と、給紙カセット７から給紙コロ８により搬出された用
紙Ｐを搬送する為のスリップロール９、待機ロール１０
、定着ロール１１等の用紙搬送機構で構成されている。

帯電器２は矢印方向に回動する感光体ドラム１の感光面
に初期帯電電圧を付与する装置であり、印字ヘッド３は
印字データに基づく露光を感光面に行う装置であり、現
像器４は上述の露光により感光面に形成された静電潜像
をトナー像化する装置であり、転写器５はこのトナー像
を用紙Ｐに転写する装置である。また、クリーナ６は感
光面に残留するトナーを除去する装置であり、定着ロー
ル１１はトナー像が転写された用紙を搬送すると共にト
ナー像を用紙に定着する装置である。

印字ヘッド３は光源３ａ、２枚のガラス基板１２ａ、１
２ｂ等で構成される液晶光シャッタ３ｂ、結像レンズア
レイ３Ｃで構成され、光源３ａ、液晶光シャッタ３ｂ、
結像レンズアレイ３Ｃは紙面垂直方向に長く延設されて
いる。液晶光シャ・ツタ３ｂは紙面垂直方向に４列に配
設された後述する多数のマイクロシャッタを有し、マイ
クロシャ・ツタは後述する選択信号及び記録信号に従っ
て開閉駆動し、開状態のマイクロシャッタを透過した光
を結像レンズアレイ３Ｃを介して上記の如く感光面へ照
射（露光）する。尚、液晶光シャッタ３ｂには液晶光シ
ャッタ３ｂを所定温度に加熱する為のヒータ３ｄが設け
られている。

第１図は上記液晶光シャッタ３ｂの詳しい構成を示す図
であり、液晶光シャッタ３ｂを光源３ａ側より目視した
液晶光シャッタ３ｂの一部を示す図である。なお、第１
図において、第２図に示したガラス基板１２ａ、１２ｂ
は省略している。ガラス基板１２ａの下面には４本の共
通電極Ｃ１〜Ｃ４が形成され、共通電極０１〜Ｃ４は液
晶光シャッタ３ｂの長手方向に順次平行に形成されてい
る。ガラス基板１２ｂの上面には多数本の信号電極Ｓ、
、Ｓ２　、　　・・・が上記共通電極Ｃｔ〜Ｃ４と直交
して形成され、信号電極Ｓｌ　＋　　５２　＋　　・・
・の一端はそれぞれ交互にガラス基板１２ｂの異なる側
端まで延設されている。共通電極Ｃ＋’＝Ｃ４、信号電
極Ｓ＋　、Ｓ２　、　　・・・は透明導電膜上に透明導
電膜の一部を残して金属膜を形成して構成されている。

そして、画電極の交差対向部で共通電極０１〜Ｃ４、信
号電極Ｓ、、Ｓ２．　　・・・の透明導電膜のみが交差
対向する部分がマイクロシャッタ１３〜１６として使用
される。このマイクロシャッタ１３〜１６の形状はマイ
クロシャッタＩ３〜１６の副走査方向の幅（アパーチャ
幅）が主走査方向の幅に対して１／２の長さ（１／２Ｄ
ＯＰ）で構成されている。また、１書込み期間ＴｗＯ間
に感光体ドラム１は副走査方向にＩＤｏＰ分移動する。

さらに、マイクロシャッタ１３と１４．１４と１５１．
１５と１６の間融ｌは１．２５Ｄ　ＯＰの間融である。

尚、本実施例では感光面の同一ドツトに２回の光書込み
を行う為上記間融としたが感光面の同一ドツトにｎ回の
光書込みを行おうとすると、一般に間融２は ・　・　・　・（１） で表わせる。但し、上記ｍは自然数である。

以上の構成の液晶光シャッタ３ｂに対しては不図示の液
晶光シャッタ駆動回路より第３図に示す駆動信号が共通
電極０１〜Ｃ４及び信号電極Ｓｔ。

３２、　　・・・へ出力される。すなわち、共通電極Ｃ
１には同図に示す選択信号ＣＯＭＩが出力され、共通電
極Ｃ２には同図に示す選択信号Ｃ０Ｍ２が出力され、共
通電極Ｃ３には同図に示ず選択信号Ｃ０Ｍ３が出力され
、共通電極Ｃ４には同図に示す選択信号Ｃ０Ｍ４が出力
される。この選択信号ＣＯＭＩ〜Ｃ０Ｍ４は液晶分子の
誘電異方性を零とする特定周波数より高い周波数ｒ８と
この高周波ｆＨと位相が１８０°異なる高周波Ｔ７と上
記特定周波数より低い周波数ｒＬとこの低周波【Ｌと位
相が１８０°異なる低周波Ｔでで構成されている。

また、この選択信号ＣＯＭＩ−ＣＯＭ４は１書込み期間
Ｔｗの波形構成は全て同じである。ただ各選択信号Ｃ０
Ｍ１〜Ｃ０Ｍ４の位相が１／４Ｔｗ毎にずれて対応する
共通電極０１〜Ｃ４へ出力される。この選択信号ＣＯＭ
　１〜Ｃ０Ｍ４により各共通電極Ｃｌ−Ｃ４に設定され
る選択期間（１書込み期間の前半の１／２Ｔｗの期間）
と非選択期間（１書込み期間の後半の１／２Ｔ　ｗの期
間）の関係を第３図の点線に囲む１書込み期間Ｔｗに対
応し７て示す図が第４図のコモン１〜４である。このよ
うに共通電極Ｃｌ−Ｃ４に対して供給される選択信号Ｃ
０Ｍ１〜Ｃ０Ｍ４を順次１／４Ｔｗ毎にずらすのは上記
の如くマイクロシャッタ１３と１４．１４と１５．１５
と１６が１．２５Ｄ　ＯＰの間融ｌを有して設けられて
おり、しかも感光面は副走査方向に１書込み期間Ｔｗの
間にＩＤ０Ｐ移動する為である。すなわち、各マイクロ
シャッタ１３〜１６を開又は閉に駆動する為の後述する
記録信号はＩＤｏＰ分（ｌ書込み期間Ｔｗ）毎に出力を
順次遅延させ、残りの０．２５ＤＯＰを上記の如く選択
信号ＣＯＭＩ−ＣＯＭ４　（コモン１〜コモン４）を順
次１／４Ｔｗずらして出力することにより対応させてい
る。

一方、信号電極Ｓｌ、Ｓ２．　　・・・においては、奇
数番目の信号電極Ｓ、、３１　、　　・・・にオン記録
信号ＰＴＩ又はオフ記録信号ＰＴ２が液晶光シャッタ駆
動回路から出力される。また、偶数番目の信号電極Ｓ２
．Ｓ４．　　・・・にはオン記録信号ＰＴＩ’又はオフ
記録信号ＰＴ２’が出力される。

第４図に上記記録信号が出力されるタイミングを奇数セ
グメント出力、偶数セグメント出力として示す。そして
、オン記録信号ＰＴＩ又はオフ記録信号ＰＴ２は、共通
電極ＣＩ又はＣ３に印加される選択信号ＣＯＭＩ又はＣ
０Ｍ３とマイクロシャッタ１３又は１５で重畳され、こ
の重畳信号によりマイクロシャッタ１３．１５を開又は
開状態に設定できる。例えばマイクロシャッタ１３，１
５を開状態に設定する場合には、共通電極Ｃ１に選択信
号Ｃ０Ｍ１が出力されている選択期間、信号電極Ｓ、、
Ｓ□、・・・ヘオン記録信号ＰＴＬを出力し、さらに共
通電極Ｃ３に選択信号Ｃ０Ｍ３が出力されている選択期
間に信号電極Ｓ、、Ｓ３゜・・・へ同じくオン記録信号
ＰＴＩを出力し、上記それぞれの選択期間での選択信号
ＣＯＭＩ又はＣ０Ｍ３と記録信号ＰＴＩとの重畳信号に
よりマイクロシャッタ１３及び１５を開状態に設定する
。

そして、各々の非選択期間には非選択期間でのそれぞれ
の重畳信号により開状態を維持させ、マイクロシャッタ
１３及び１５を１書込み期間Ｔｗの間開状態に設定する
。また、マイクロシャッタ１３．１５を閉状態に設定す
る場合には共通電極Ｃ３に選択信号ＣＯＭＩが出力され
ている選択期間、信号電極Ｓ、、３１．　　・・・ヘオ
フ記録信号ＰＴ２を出力し、さらに共通電極Ｃ３に選択
信号Ｃ０Ｍ３が出力されている選択期間に信号電極Ｓｔ
。

Ｓ３．　　・・・へ同じくオフ記録信号ＰＴ２を出力し
、選択信号ＣＯＭＩ又はＣ０Ｍ３と記録信号ＰＴ２との
重畳信号によりマイクロシャッタ１３１５を閉状態に設
定する。

一方、マイクロシャッタ１４．１６についても同様にマ
イクロシャッタ１４．１６を開状態に設定する場合には
、共通電極Ｃ２に選択信号Ｃ０Ｍ２が出力されている選
択期間、信号電極Ｓｚ、Ｓ４゜・・・ヘオン記録信号Ｐ
ＴＩ’を出力し、さらに共通電極Ｃ４に選択信号Ｃ０Ｍ
４が出力されている選択期間に信号電極Ｓ２．Ｓ４＋　
　・・・へ同じくオン記録信号ＰＴＩ’を出力し、マイ
クロシャッタ１４．１６を開状態に設定し、非選択期間
もこの状態を維持させる。また、マイクロシャ、り１４
．１６を閉駆動する場合にも同様である。

以上のようにマイクロシャッタ１３と１５，１４と１６
を開又は閉駆動した場合、特に閉駆動のマイクロシャッ
タから感光体ドラム１の感光面に照射される積分光量を
第５図（ａ）〜（Ｃ）を用いて説明する。尚、同図（ａ
）〜（Ｃ）は感光面に１ドツトに対応する光書込みを行
う場合を示すものであり、感光面には同図（ａ）に示す
如く理想的に１書込み月間ＴＷの間マイクロシャンクか
ら一定の出射光量があるものとする。

前述の如く感光面は液晶光シャッタ３ｂに対して副走査
方向（矢印入方向）に移動する。したがって、例えば逆
に感光面の移動を停止させ、第５図（ｂ）に示す如く液
晶光シャッタ３ｂ（マイクロシャンク１３）を副走査方
向（矢印Ａ方向）に対して逆方向（矢印Ａ′方向）に移
動させると考える。

このように考えた場合、■書込み期間Ｔｗの間にはマイ
クロシャッタ１３はＩＤ０Ｐ矢印Ａ′方向へ移動する。

すなわち、マイクロシャッタ１３は一点鎖線で示す位置
ａ、から実線で示す位置ａ２まで移動する。したがって
、その間マイクロシャッタ１３が上記した信号印加によ
り開状態に設定されていれば感光面の副走査方向には同
図（Ｃ）に−点１Ｍ線で示す積分光量の光が照射される
。

その後、感光体ドラムｌが回転を続け、マイクロシャッ
タ１５が上記同図（ｂ）に示すａｌに達すると、すなわ
ち上記の如くマイクロシャンク１３が光書込みを行って
から２．５　Ｔｗ　（２，５Ｄ　ＯＰ　）後マイクロシ
ャッタ１５は一度露光された感光面の直上に達すると、
開状態に設定されたマイクロシャッタ１５は上記と同様
に位置ａ１から位１Ｚａｚへ移動する量感光面の同じ位
置に光書込みを行う。

この為、感光面への光書込みによる積分光量は上記−点
鎖線の光量に加わり、同図（Ｃ）に示す実線の光量とな
る。この同図（Ｃ）に示す積分光量は従来の第６図（Ｃ
）に示す積分光量に比べ一定しており、しかも感光面に
静電潜像を形成する為に充分な光量である。

以上はマイクロシャッタ１３．１５を開駆動して感光面
の対応する部分に１ドツトの露光を行う場合の説明であ
るが、マイクロシャッタ１４，１６を開駆動して感光面
の対応する部分に１ドツトの露光を行う場合も同様であ
り、光書込みに充分かつ一定の積分光量を感光面に付与
することができる。

以上のように本実施例は、マイクロシャッタ１３等の形
状を主走査方向の幅に対して副走査方向の幅を１／２の
長さで構成し、かつ同じ副走査方向の位置に対応して２
つのマイクロシャッタ１３と１５又は１４と１６を形成
し、２度の光書込みを行うものである。

尚、本実施例では上記の如く第（１）式で表される位置
に対応してマイクロシャッタ１３と１４．１４と１５．
１５と１６の間融を設定したが、マイクロシャッタの間
融をｌ以下に示す弐により配設してもよい。

ン　ｎ ここで、ｍは自然数であり、ｎは１データに対する書込
み回数である。この場合共通電極の数をＸ本とすると書
込み順序はｘ、ｘ−１，ｘ−２・・・１のように第（１
）式の場合とは逆になる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように本発明によれば、感光体の副
走査方向への積分光量がほぼ一定となり、かつ感光体へ
充分な光量の光書込みを行うことができ、印字が４鮮明
な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例の液晶光シャッタの構成図、第２図は
一実施例の液晶光シャッタを適用した液晶プリンタの概
略構成図、 第３図は一実施例の液晶光シャッタに使用する信号説明
図、 第４図は選択期間と非選択期間に対する記録信号の出力
対応図、 第５図（ａ）〜（Ｃ）は一実施例の液晶光シャッタから
感光面へ照射される積分光量を説明する図、第６図（ａ
）〜（Ｃ）は従来の液晶光シャッタから感光面へ照射さ
れる積分光量を説明する図である。 ３ｂ・・・液晶光シャッタ Ｌ２ａ・・・上ガラス基板、 １２ｂ・・・下ガラス基板、 １３〜１６・・・マイクロシャッタ、 Ｃ１〜Ｃ４・・・共通電極、 Ｓ、、Ｓ、　　・・・信号電橋。 特許出願人　　カシオ電子工業株式会社同　　　上　　
カシオ計算機株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光源の光を多数のマイクロシャッタの開閉により選択透
   過させ感光体に光書込みを行う液晶光シャッタにおいて
   、 前記マイクロシャッタの副走査方向の幅を主走査方向の
   幅に対して略１／ｎに設定し、前記副走査方向に配列さ
   れたｎ個のマイクロシャッタにより同一印字データに対
   してｎ回の光書込みを行うことを特徴とする液晶光シャ
   ッタ。