JPS5957774A - 印写装置 - 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】 本発明は印写装置１ノ１に閃しｉ’ｉ’　Ｌ　＜は、？
（ｋ晶うイトパルプを用いた印写装、６４７．に関する
。

最近の情報処理技術の進歩は目ざましいものがあり、そ
れに伴ないその出力装置の１つである印写装置に対し、
高密度、高速性が要求されている。さらに、印写品位に
対する要求も強く、これを満足する印写装置として、電
子写真と光書き込み用いた１／−ザービームプリンタ（
ＬＢＰ）あるいは光フアイバ管（ＯＵＴ）プリンタが実
用に供されている。しかしながら」二記のごとく強い要
求があるにもかかわらず、ＬＢＰ　、ＯＵＴ共に非常に
高価なことが、普及を防げる大きな原因となっている。

本発明は、かかる状況をふまえ従来アイデアのみで、技
術」二の種々の間フ゛１（から実用化が困ｆｆｎｃとさ
れていた１１に品ライトパルプ方式の印写装置を実現し
たもので、その目的シ、１、高分解能、高品位、高速の
光印写装ｆ１１：を１ｉｉｊ　’ｉｔな４１″Ｉ戒で小
型９安価に提供することである。

さらに本発明の目的は、同一の液晶ライトパルプであり
ながら、異った２つの印写モードを有する印写装置１−
ｉを、コストアップすることなく提供することである。

液晶ライトパルプを用いた光印写装置を実現する方法と
して９゛９テ願昭５５　１４１０８５等に記載した方法
がある。まず上り己方法を用いた印写装ｆｉ＝７のｆｉ
η成及び液晶ライトパルプの特徴について述べる。

第１図に上記印写装置１ｔの構成を示す。液晶ライトパ
ルプを用いた光信号発生部１０１によって、感光ドラム
１０２上に光書き込みされる。この時感光ドラム１０２
は、コロナチャージャー１１０で予じめ帯電されている
。この時の光信号は通常は、文字を［、ＩＩ写する場合
、文字の部分に対応して光が発生する。これによって静
１ｕ慴像が）１弧成され、磁気ブラシ現像器１０６でト
ナー現イワ（される。

この時の現像方式は通゛；）−は、反転現像とな之〕。

この後転写コロナ放電器１０５によってトナーは、普通
４１；　１０４に転写され、定眉器１０６によって定オ
「される。転写後の感光ドラムに残留したトナーは、ブ
レード１０８で除去され、静１！百；ｌ像は除電ランプ
１０９で除１ｂ＋され、終了する。第２図に光信号発生
部の（１°、Ｉ成を示す。光信号発生部は、螢光ランプ
等の光源１１１と液晶ライトノマルプ１５０及び結像レ
ンズ１１５から成り、液晶ライトノ々ルプ１５０は、液
晶パネル１１２と液晶駆動回１１：１ｉ１１６からなり
実装基板１１４に実装される。光源から出た光は、液晶
ライトパルプにより％ｌ　’ｎ１．１される。この光信
号１１６はｔ、＋ｉ　像レンズ１１５により１１（ヒ光
ドラム１０２上に結像される。結像レンズには集束性光
ファイバーアレイを用いることによって正立件が得られ
る。第３図及び第４図に液晶パネルの構１ｊ−を示ず。

液晶パネルは、共通信号１ｉＬｌｉｄ　１１９及び１２
０を備えるガラス基板１１７と信号？ｉＬ極１２１及び
１２２を備えるガラス基板１１８及びスベージ−１２６
の間に液晶ｉ＋を戒物１２５を封入しかつ、ガラス基板
の両口（すに、偏光板１２３及び１２４を備えて成る。

共ｉｆ！ｊ信号電極は、透明１１Ｌ極１１９と）′Ｃ学
的に不透明な金属電極１２０から成り、信号電４１Ｊｆ
ｉ　１２　’及び１２２は透明電極である。偏）゛Ｃ板
１２３と１２４は、互に偏光面が直交するように配置さ
れている。光は共通電極の透明Ｅ１１ｓ分１１９と信号
電極とで形成されるマイクロシャッターで変調を受ける
。以下の文中にお−いて共通電極の透明部分の形状をも
ってマイクロシャッターと表現する部分もあるが、この
場合対向する信号電極と伴にマイクロシャッターを形成
していると解釈願いたい。

封入される液晶組成物は、’！’Ｊ’　Ｉ’＋♂Ｉ’ｆ
　ｆｉｒ−ｆ　５５−１４１０８５表１のネマチック液
晶に光学活性物／１４．４−（２−ｍｅｔｈｙｌｂｕｔ
ｙｌ　）　−４’　−ｃｙａｎｏ　ｂｉｐｈｅｎ、ｙｌ
ｓを３重Ｊ・七％添加して？ＩＩられた長周期コレステ
リック液晶を用いることによって高速の液晶ライトバル
ブを得ることができる。この液晶の５Ｇ電異方性の周波
数特性を第５図に示す。ｈ４重異方性がゼロである周波
数を交差周波数と呼びｆｃで表わず。

ｆｃより低い周波数をｆｌ高い周波数をｆｈとする。こ
のｆｌとｆｈの周波数の信号を各信号電極に印加するこ
とによって、液晶ライトバルブ（ま動作する。第６図Ｃ
ｈ）に印加信号と（ａ）液晶ライトバルブを透過した光
の応答を示す。

Ｔ２で示した時間ｆ１の信号、Ｔ３の時間ｆｈの信号が
印加されている。Ｔ１を「シき込みＲｄノυ１、Ｔ２を
開口時間、Ｔ３を非開口時間と呼ぶ。ｆｈの信号を印加
することにより液晶ライトバルブは開ぎ、ｆｌの信号に
より閉じる。上述した方法により画期的に高速な液晶ラ
イトバルブを得ることができた。

上記の方法により高１由の２１ン晶ライトバルブが得ら
れるが、本り６明は液晶パネルパターン形状及び駆動方
法に画期的な方式をｅ９人することにより、上記方法の
２倍の列３　ｇもしくは、２倍の密度の２つのモードを
有するｆ（’＜晶ライトバルブを提供するものである。

第７図に奉り＆明による液晶パネルの電極構造を示す。

第４１；、Ｉに示した従来の例と異る点は共通電極が４
０１．４０２　ｅ　４０５及び４０４の４本ある点と、
マイクロシャッター４０６，４０７，４０８．４０９が
１本の４５１号１Ｊｉ、　４１′ｉ！４０５に対して４
個ある点である。

次に本発明の主点である１１１≦動方法について第８図
、第９図に示した。液晶の１９．：　動には高耐圧の専
用工ａを用いたわけであるカベ本発明においては１／２
の時分割Ｎへ動を行うことにより、駆動ＩＣの数を増や
すことなく、また高密度実装の信ＭＦ１．ｉ性も大幅に
向上するという効果を生みだした。

第９図は１／２時分割１バ動法の原理を説明するための
電ネυｉのｔ、７１成であるか、共通？＋’５　Ｊひ１
４２１，４２２と信号型イ・Ｕｉ４２３によって、マイ
クロシャッター４２４，４２５が駆動される。印加する
信号を第８図に示すが、書き込み周期Ｔ、を１／２シた
１１！ＪｆｉｉＪＴａを共通布１極がそれぞれ選択期間
として受は持つ。信号１「極には上記Ｔαの期間にデー
タ信号としてＯＮ信号４１０　、　ＯＦＦ信号４１１が
印加される。ＯＮ信号４１０はＴ２の期ｍｌ高周波ｆｈ
、Ｔ３の期間低周波ｆ１でイ：ｒｊ成され、ＯＦＦ信号
４１１は低周波ｆ１である。共通電極信号４１２は選択
期間が、ＯＮ信号４１０と逆位相の信号と、非選択期間
はＯＦＦ信号４１１と逆位相の信号で（１“ＩＩ成され
、２つの共通電極に印加される共通布。

枠信号はそれぞれ位相が半周期ずれている。

今例えば共通電極４２１に共通電極信号４１２を印加し
、信号電極４２３にＴ、の期間ＯＮ信号とＯＦＦ信号を
印加すれば、マイクロシャッター４２４に印加される信
号はそれぞれ４１３，４１４の如くなり、この時のマイ
クロシャッターとしての光応答はそれぞれ４１５，４１
６の如くなる。ここｒＣ示ずように本発明における液晶
ライ）・バルブｔよ、共ｊ−ｊ届、極とイ１−（号’ｉ
’ｔＬｊｌ’ｌｊともに高周波が印加された場合にのみ
光をＥＣ屋ｊｉ°パ４する。以上の原理に県づいて、本
発明である高１１１．高蕾度モードを持つ？ＩＶ、晶ラ
イトライトバルブを第７図と第１０図で行う。

まず高音υ！モードの１１゛ｆには、第１のマイクロシ
ャッターペア４０６と４０７で）°Ｃ書込みを行う。

共通’ＩＬネ：１ｉ４０１　、４０２にそれぞれ共通電
極信号４３０．４３１を印加し、共通’ｊｉＬＭｉ　４
０３　、４０４にはＯＦＦ信は七逆相の低周波４３２を
印加する。そして信号電極４０５にデータに応じた信号
４３３を加えると、マイクロシャッター４０６゜４０７
と４０８にはそれぞれ４３４，４３５と４６６の電ＩＪ
：が印加されることになり、上で述べたようにマイクロ
シャッター４０６，４０７はデータ信号にｊノシくじて
それぞれのｊり１１択期間に開閉する。

一方、常に共通電極４０６，４０４に低周波だけが印加
されている第２のマイクロシャッターペア４０８．４０
９は完全に閉じたままである。従つてこの時には第２の
マイクロシャッタペア４０８，４０９の列は無いのと同
様で第１のマイクロシャッタペア４０６と４０７の２列
だけで光書込が行われる。マイクロシャッター４０６と
４０７は千鳥状に配列されており、２列のマイクロシャ
ッターアレイで１ライン分の印字を行う。今、マイクロ
シャッター４０６と４０７の間隔をｌ、、ｚ＋）き込み
周期をＴ１、感光体が第７図の矢印の方向に速１ｕｌ　
ｖ　、で移動するとすれば、マイクロシャッター４０６
，４０７はそれぞれ／２Ｔ、毎に開閉をくりｊＪスずこ
とになるので、書き込まれた府り合うドツトが直線上に
並ぶためには、ｔ　Ｉ＝　（ｍ　＋−！−）ＸＴ、ＸＶ
、（ｍ＝＝Ｑ　、１．２・・・・・・）を１ｔ’ｊ　Ｌ
／ていなければならない。以上のよつに７２時分シフ１
ｊｆ！１＜が１ｊ法を用いるため第４図で示した場合の
倍の密度のマイクロシャッターを同じイ１−）号電極数
で駆動できる。

次に高速モードの時には％　ｆ−１２１のマイクロシャ
ッターペア４０５，４０６は閉じて、第２のマイクロシ
ャッターペア４０７’、４０８で光書込みを行う。共通
電極４０１．４０２には低周波４３２を加え、共叫１ｉ
ＬイＩ：ｒ’４４０３　、４０４にそれぞれ共通電極信
号４５０，４５１を加える。従って今度はム′＼１のマ
イクロシャッターペア４０６，４０７が閉じ、第２のマ
イクロシャッターペア４０８，４０９がそれぞれのＪ゛
・５１択期間に開閉する。

マイクロシャッター４０８と４０９は感光体の移ｊｌｒ
ＩＪ方向、つまり副走査方向に同一直線上にあり交互に
１ライン分の印写を行う。従って上詫の高に１；度モー
ドに比べて印写密度が半分になるから、商品位記に１１
を行うためには第１のものに比べて第２のマイクロシャ
ッタペア４０８　、４０９　Ｎ：マイクロシャッターの
面積を大きくする必要がある。

一方１゛、ｂ蕾ＩＪ［モードにおいては斜（走査速度Ｔ
１の時間に１ラインを書き込んだのに対して、高速モー
ドではＴ、の時間に２ラインの書き込みを行い、さらに
記録密度が半分になっているので、結局記録速度は高■
ｉ度モードの４倍の連さになる。

従って高台度モードの時の感光体の移動速度を■とすれ
ば、マイクロシャッター４０７，４０８のＩｆｉＪ　’
ｖ、・ｉ　ｔ　２は　Ｚ　２　”　４　ｎｖＴ　１　　
（ｎ　＝１　ｏ　２９５・・・・・・）であれば１遠い
。

次に実施例と駆動回路について述べる。今回の発明でＣ
よ　１６．７ドツト／　ｒｈｍど８３ドツト／　ｍｍを
試作した。くっ、＋１スジ周期Ｔｌ＝２ｍ沢、よってＶ
　＝　３　ｃｍ　／　ｓｅｃ　　パネルの作り易さを考
Ｊ・＾（シてｍ−２、ｒｈｍ１としたため、それぞれ１
１　＝　１５０１１ｍ、　ｔ２　＝　２４０１ｔｍとし
た。第１１図に駆Ｑｌ１回ｔＸ？ｉ奈示した。士しクタ
ー５０１によって倍密とイ８辻のモード選択を行う。コ
ントロール？′１１：　５０２からデーターのリクエス
トクロックを、イ）３密モードの１１；ＪｖＣは２ｍバ
毎に、高速モードの時には１ｍ池４．ノーに外部の時系
列画素子１４号発生ｔ１１ｉ　５１０に送り、データセ
レクタ５０３でリクエストクロックに周！υＩしたデー
タを受は取る。高密ＩＷモードの時には、受は取った１
ライン分のデータを２分割し、一方をシフトレジスタ５
０５へ、残りをデータバッファメモリ５０４へ捩り分け
る。メモリ５０４でＷｒえられたデータは２周期分遅ら
ぜて、データセレクタから偵接はき出されるデータと半
周期毎に交互にシフトレジスタ５０５へ送られる。シフ
トレジスタ５０５に入れられたデータの、転送後、ラッ
チ５０６でラッチされ、ラッチされたデータに応じてシ
グナルセレクタ５０７でＯＮ信号５１１又はＯＦＦ信−
Ｊ″５１２が出力される。

高速モードの１時には入力されたデータを１ライン分ツ
つ交互に、そのままシフトレジスタ５０５へ送るデータ
とメモリ５０４へ送るデータを振り分け、２　ｍ　ｓｅ
ｃ　ｒ！ｊらせたデータと、遅らせないデータな交互に
シフトレジスタ５０４へ転送して、１ラインを１ｍ５ｅ
ｃの速度でｉニジき込む。５０８は信号光生部で、ＯＮ
も１号５１１．ＯＦＦ信壮５］２゜共通電／Ｉ：ｉｉ信
υ等を発生する。

また光書込み）゛１１９以外の印写システムは２つのプ
ロモス仕度を持っており、モードの選択にｋｌじて■と
４■の速度を切り替える。

以上の如く本発明は、１つの光書込ユニットに高ｊ・ト
又は高蕾吸の２つのモードを持たぜた画期的なものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は液晶ライトバルブを用いた印写装ドのイ１°・
Ｉ成の一例を示した。 第２図は液晶ライトバルブを用いた光信号発生部のｆ、
７；成の一例を示した。 第６図及び第４し１は、？ｉｋ晶パネルの４１“１ｊ成
を示した。 第５図は本発明に使用した液晶材料の誘電異方性の周波
数特１１：を示した。 第６図は本発明に使用した液晶材木［の応答特性及びそ
の時の駆動信号を示した。 第７図は本発明である高速、高密度モードを持つ液晶パ
ネルのｈ’ｌ成を示した。 第８図は本発明で採用した時分？；：］駆動方法のＩ！
、＋＜両波形と光応谷を示した。 第９図は＋＋３分割駆動を行う’ｌ’ｌｉ、極（１′：
“Ｉ成を示した。 第１０図は本発明である倍速２信蟹モードを実現するだ
めの駆動波形を示した。 第１１図は本発明における駆動回路を示した。 １０１・・・・・・光信号つ１〕生部 １０２・・・・・・１また光ドラム １０３・・・・・・現像Ｒ；） １０５　　・・・　・・・　東べ　写　器１１０　　・
・・　・・・　イ１シ　電　暑ｇ１０６・・・・・・定
着部 １１１・・・・・・光　源 １１２・・・・・・沼、晶パネル １１ろ・・・・・・駆１［・ｈ回路 １１５・・・・・・動作レンズ ４０１．４０２，４０３，４０４はそれぞれ共通ＩＪ　
Ｉ、　イ１１ｊｉ　　イ１−！　　−号″　１　　Ｉ　
　２　９　　ろ　　９　４４０６．４０７・・・・・・
第１のマイクロシャッターベア ４０８．４０９・・・・・・第２のマイクロシャッター
ベア 以　　上 出Ｍ」人　株式会社ｍ９訪精工舎 代理人　弁理士　最上　　務 第１図 第２灰 第３図 第７図 ［１ 第８図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）液晶パネル及び液晶駆動回路からなる液晶ライト
   バルブ、光源、結像レンズとからなる光信号発生部、感
   光部、帯電部、現像部、転写部、定〃、一部とからなる
   印写装置１４″、において、該液晶パネルは４つに分割
   されてなる共通゛「ＩＧネ９ｉ１，２，３．４を備える
   ガラス蟇板と、各々独立した複数個の信号電極を備える
   ガラス動板を、各信号７ＪＬ極が４本の該共通１１Ｉ極
   と交差対向するように配置され、その間に常温で；１ん
   箪異方性がゼロになるネマチック液晶に光学活１．１物
   ｌ′ｔを添加してなる液晶拐料を」」大してなり、かつ
   各該信号電極と各該共通電極とで構成される各該信号１
   ＴＩ、極当り４つのマイクロシャッターを２つのペアに
   分けて、互いに異る速度、又Ｖよ記録密歴で印写するこ
   とを特徴とした印写装置目　。
2. （２）　　該マイクロシャッターの２つのペアをそれぞ
   れ、第１．第２のマイクロシャッターベアを駆動して印
   写する時、他方のマイクロシャッターペアは光学的に閉
   じていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   印写装置。
3. （３）　　該第１のマイクロシャッターベアからなる第
   １のマイクロシャッターアレイを駆動する時、これを高
   密ｎ、シモードと呼ぶが、該第１のマイクロシャッター
   アレイは千鳥状に配列され、その副走査方向の１１）月
   −′目ζ、印ｌＪの副走査周！υ１をＴ、該感光体の移
   動速歴を■１とした時、７　ｍ＋　２　）　Ｘ　ＶＩ　
   Ｘ　Ｔ（ｍ＝ｏ、１．２・・・）であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の印写装に′Ｉｔ。
4. （４）　　該第２９マイクロシヤツターベアからなる第
   ２のマイクロシャッターアレイを駆動する時、これを高
   速モードと呼ぶが、該第２のマイクロシャッターベアの
   ２つのマイクロシャツ路−が互いに副走査方向に対して
   同一直線上に配列され、かつその間１５“Ａが、副走査
   周期をＴ、該感光体の移！１７ＩＩ速度を■２＋とした
   １１ろ、ルＸＶ２ＸＴ（７＋、＝＝１，２９３・・・・
   ・・）であり、かっＶ２＝４Ｖ１であることを特徴とし
   たＱＡｊ許６１′７求の範囲第１項記載の印写装置。
5. （５）　　該第２のマイクロシャッターペアのシャッタ
   ー面積が、該第１のマイクロシャッターベアのものより
   も大きいことを特徴とする特許、ｉｌ’ｆ求の範囲第１
   項記載の印写装置匹。
6. （６）上記マイクロシャッターを時分割駆動することを
   特徴とする特許ｔＩＩ求の範囲第１項記載の印写装置１
   、几