JPS6042459B2 - 印写装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は中等装置に関する。

〔従来技術〕

第１図に上記中等装置の構成を示す。

液晶ライトバルブを用いた光信号発生部１０１によつて
、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、文字を中等す
る場合、文字の部分に対応して光が発生する。これによ
つて静電潜像が形成され、磁気ブラシ現像器１０３でト
ナー現像される。この時の現像方式は通常は、反転現像
とな る。この後転写コロナ放電器１０５によつてトナ
ーは、普通紙１０４に転写され、定着器１０６によつて
定着される。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、静電潜像は除霜ランプ１０
９で除霜され、終了する。第２図に光信号発生部の構成
を示す。光信号発生部は、螢光ランプ等の光源１１１と
液晶ライトバルブ１５０及び結像レンズ１１５から成り
、液晶ライトバルブ１５０は、液晶パネル１１２と液晶
駆”動回路１１３からなり実装基板１１４に実装される
。光源から出た光は、液晶ライトバルブにより変調され
る。この光信号１１６は結像レンズ１１５により感光ド
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つて正立像が得られる
。第３図及び第４図に液晶パネルの構成を示す。液晶パ
ネルは、共通信号電極１１９及び１２０を備えるガラス
基板１１７と信号電極１２１及び１２２を備えるガラス
基板１１８及びスペーサー１２６の間に液晶組成物１２
５を封入しかつ、ガラス基板の両側に、偏光板１２３及
び１２４を備えて成る。共通信号電極は、透明電極１１
９と光学的に不透明な金属電極１２０から成り、信号電
極１２１及び１２２は透明電極である。偏光板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部分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つてマイクロシヤ
ツ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する。封入される
液晶組成物は、特願昭５５−１４１０８俵１のネマチツ
ク液晶に光学活性物質４−（２一Ｍｅｔｈｙｌｂｕｔｙ
ｌ）−４″−ＣｙａｒｌＯｂｉｐｈｅｎｙｌｓを３重量
％添加して得られた長周期コレステリツク液晶を用いる
ことによつて高速の液晶ライトバルブを得ることができ
る。

この液晶の誘電異方性の周波数特性を第５図に示す。誘
電異方性がゼロである周波数を交差周波数と呼びＦｃで
表わす。ＦＣより低い周波数をｎ高い周波数をＦｈとす
る。このｆ１とＦｈの周波数の信号を各信号電極に印加
することによつて、液晶ライトバルブは動作する。第６
図ｂ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Ｆ
ｈの信号が印加されている。

Ｔ１を書き込み周期、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
バルブは開き、１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。しかしながらこのような従来技術の液晶パネルを印
写装置に用いた場合、印写速度が変化した時は、それに
対応した別の液晶パネルを準備しなければならず、これ
は一度組込まれた液晶パネルの交換であつてユーザー側
で実施する事は実質的に不可能であるという問題点があ
つた。

〔目 的〕

本発明は上記問題点を克服したものであり、４桁の共通
電極を用い、マイクロシャッタの配列、形状を工夫する
事により、任意に倍速、倍密度の２つのモードを選択す
ることのできる印写装置を提供する事を目的とする。

〔実施例〕

第７図に本発明による液晶パネルの電極構造を示す。

第４図に示した従来の例と異る点は共通電極が４０１，
４０２，４０３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本の信号
電極４０５に対して４個ある点でである。次に本発明の
主点である駆動方法について第８図、第９図に示した。

液晶の駆動には高耐圧の専用１Ｃを用いたわけであるが
、本発明においては１１２の時分割駆動を行うことによ
り、駆動１Ｃの数を増やすことなく、また高密度実装の
信頼性も大幅に向上するという効果を生みだした。第９
図は１１満分割駆動法の原理を説明するための電極の構
成であるが、共通電極４２１，４２２と信号電極４２３
によつて、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、書き込み周酊、を１１
２した時間Ｔａを共通電極がそれぞれ選択期間として受
け持つ。信号電極には上記Ｔａの期間にデータ信号とし
て０Ｎ信号４１０，０ＦＦ信号４１１が印加される。０
Ｎ信号４１０はＴ２の期間高周波Ｆｈ，Ｔ３の期間低周
波ｎで構成され、０ＦＦ信号４１１は低周波ｎである。

共通電極信号４１２は選択期間が、０Ｎ信号４１０と逆
位相の信号と、非選択期間は０ＦＦ信号４１１と逆位相
の信号で構成され、２つの共通電極に印加される共通電
極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Ｔ１の期間ＯＮ信号と０ＦＦ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４１５，４１６の如くな
る。

ここに示すように本発明における液晶ライトバルブは、
共通電極と信号電極ともに高周波が印加された場合にの
み光を透過する。以上の原理に基づいて、本発明である
高速、高密度モードを持つ液晶ライトバルブの説明を第
７図と第１０図で行う。まず高密度モードの時には、第
１のマイクロシャッターベア４０６と４０７で光書込み
を行う。

共通電極４０１，４０２にそれぞれ共通電極信号４３０
，４３１を印加し、共通電極４０３，４０４には０ＦＦ
信号と逆相の低周波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４３
４，４３５と４３６の電圧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
ータ信号に応じてそれぞれの選択期間に開閉する。一方
、常に共通電極４０３，４０４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ベア４０８，４０９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
クロシャッタベア４０８，４０９の列は無いのと同様で
第１のマイクロシャッタベア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４０
７は千鳥状に配列されており、２烈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１１，書き込み周期をＴ
ｌ，感光体が第７図の矢印の方向に速度Ｖ１で移動すれ
ば、マイクロシャッター４０６，４０７はそれぞれ１１
７ｆＶ１毎に開閉をくり返すことになるので、書き込ま
れた隣り合うドットが直線上に並ぶためには、１１＝（
ｍ＋１１２）×Ｔ，×Ｖ１（ｍ＝０，１，２・・・・・
りを満していなければならない。以上のように１ｈ時分
割駆動法を用いるため第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信号電極数で駆動できる。次
に高速モードの時には、第１のマイクロシャッターベア
４０５，４０６は閉じて、第２のマイクロシャッターベ
ア４０７，４０８で光書き込みを行う。共通電極４０１
，４０２には低周波４３２を加え、共通電極４０３，４
０４にそれぞれ共通電極信号４３０，４３１を加える。
従つて今度は第１のマイクロシャッターベア４０６，４
０７が閉じ、第２のマイクロシャッターベア４０８，４
０９がそれぞれの選択期間に開閉する。マイクロシャッ
ター４０８と４０９は感光体の移動方向、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
。

従つて上記の高密度モードに比べて印写密度が半分にな
るから、高品位記録を行うためには第１のものに比べて
第２のマイクロシャッタベア４０８，４０９はマイクロ
シャッターの面積を大きくする必要がある。一方高密度
モードにおいては線走査速度Ｔ１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Ｔ１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つ
ているので、結局記録速度は高密度モードの４倍の速さ
になる。従つて高密度モードの時の感光体の移動方向を
■とすれば、マイクロシャッター４０７，４０８の間隔
１２は１２＝４ｎＶＴ１（ｎ＝１，２，３・・・・・・
）であれば良い。次に実施例と駆動回路について述べる
。

今回の発明ては、１６．７ドット／Ｗ１！！ｔと８．３
ドット／Ｔ！ｎを試作した。くり返し周期Ｔ１＝２ｎ１
ＳｅＣ，よつて■＝３Ｃ！ｎ／Ｓｅｃパネルの作り易さ
を考慮してｍ＝２，ｎ＝１としたため、それぞれ１１＝
１５０ｐｍ，１２＝２４０μｍとした。第１１図に駆動
回路を示した。セレクター５０１によつて倍密と倍速の
モード選択を行う。コントロール部，５０２からデータ
ーのリクエストロックを、倍密モードの時には２ｍｓｅ
ｃ毎に、高速モードの時には１ｍｓｅｃ毎に外部の時系
列画素信号発生部５１０に送り、データセレクタ５０３
でリクエストクロックに周期したデータを受け取る。高
密度モードの時には、受け取つた１ライン分のデータを
２分割し、一方をシフトレジスタ５０５へ、残りをデー
タバッファメモリ５０４へ振り分ける。メモリ５０４で
蓄えられたデータは２周期分遅らせて、データセレクタ
から直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
れられたデータは転送後、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
０Ｎ信号５１１又は０ＦＦ信号５１２が出力される。高
速モードの時には入力されたデータを１ライン分づつ交
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、２ｍｓｅｃ遅らせ
たデータと、遅らせないデータを交互にシフトレジスタ
５０４へ転送して、１ラインを１ｍｓｅｃの速度で書き
込む。

５０８は信号発生部で、０Ｎ信号５１１，０ＦＦ信号５
１２，共通電極信号等を発生する。

また光書込み部以外の印写システムは２つのプロモス速
度を持つており、モードの選択に応じて■と４Ｖの速度
を切り替える。

〔効 果〕

上述の如く本発明は、１の桁のマイクロシャッタ列と２
の桁のマイクロシャッタ列とは互いに千鳥状に配置され
、３の桁のマイクロシャッタ列と４の桁のマイクロシャ
ッタ列とは該感光体の移動方向と並行に配置され、該３
，４の桁の各マイクロシャッタの開口面積は、該１，２
の桁の各マイクロシャッタの開口面積よりも大なる如く
構成したから、倍速又は、倍密度の２つのモードを任意
選択することができ、かつ倍速の場合、上記開口面積の
大きなマイクロシャッタを用いれば、高速であつたとし
ても、十分な光情報を印写装置の、感光体上に伝達する
ことができる。

【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置の構成の一
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構成
の一例を示した。第３図及び第４図は、液晶パネルの構
成を示した。第５図は本発明に使用した液晶材料の誘電
異方性の周波数特性を示した。第６図は本発明に使用し
た液晶材料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
ネルの電極形状を示した。第８図は本発明て採用した時
分割駆動方法の駆動波形と光応答を示した。第９図は時
分割駆動を行う電極構成を示した。第１０図は本発明で
ある倍速、倍密モードを実現するた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。１０
１・・・・光信号発生部、１０２・・・・・・感光ドラ
ム、１０３・・・・・・現像器、１０５・・・・・・転
写器、１１０・・・・・・帯電器、１０６・・・・・・
定着部、１１１・・・・・・光源、１１２・・・・・・
液晶パネル、１１３・・・・・・駆動回路、１１５・・
・・・結像レンズ、４０１，４０２，４０３，４０４は
それぞれ共通電極信号１，２，３，４、４０６，４０７
・・・・・・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。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 透明な一対の基板内に液晶が封入されてなり、該基
   板の一方に４本の共通電極、他方に複数の信号電極が形
   成され、各信号電極は、該共通電極に交差して配置され
   ることで４桁でかつ複数個のマイクロシャッタが形成さ
   れた液晶ライトバルブと共通電極の長手方向に直交する
   方向に移動する感光体を有する印写装置において、１の
   桁のマイクロシャッタ列と２の桁のマイクロシャッタ列
   とは互いに千鳥状に配置され、３の桁のマイクロシャッ
   タ列と４の桁のマイクロシャッタ列とは該感光体の移動
   方向と並行に配置され、該３，４の桁の各マイクロシャ
   ッタの開口面積は、該１，２の桁の各マイクロシャッタ
   の開口面積よりも大なる事を特徴とする印写装置。