JPS6260355A

JPS6260355A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPS6260355A
Application number: JP60200042A
Authority: JP
Inventors: Kohei Saito; 斎藤　孝平; Atsushi Motai; 惇馬渡
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1985-09-10
Filing date: 1985-09-10
Publication date: 1987-03-17
Anticipated expiration: 2009-08-31
Also published as: JPH0669208B2

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〕本発明は液晶光シャッタを用いた画像形成装置に関する
。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

最近、液晶光シャッタを用いた機器が開発されておｐ、
コンピュータ端末機または事務機器として使用され右党
書込みによりドツト印刷を行なう光書込み式プリンタに
おいても、光書込みに液晶光シャッタを用いたものが開
発されている。

この光書込み式プリンタは、光源と感光体との間に、光
源からの光の照射を制御して感光体上にドツト（光点）
からなる画像（静電潜像）を形成するための液晶光シャ
ッタを設けて光記録部を構成したものである。液晶光シ
ャッタは、光の透過を制御する微小なシャッタ部を配列
形成してなるシャッタアレイを備えたもので、前記シャ
ッタ部は、液晶層を挟んで対向する一対の透明基板に互
いに対向するように透明電極を形成することによ多構成
されている。

そして、このプリンタにおいて印刷を行なう場合には、
シャッタ駆動回路からの信号により液晶光シャッタのシ
ャッタアレイにおける各ンャッタ部を、選択的に「開」
（光透過）または「閉」（光不透過）として光源からの
光の透過を制御する。これによシ感光体上に多数のドツ
ト（光点）を組合せてなる画像例えば文字を表わす静電
潜像を形成する。さらに、感光体の静電潜像を可視像に
転換して記録用紙に印刷を行なっている。

しかして、従来の光書込み式プリンタにおいては、光記
録部に設ける液晶光シャッタとして、シャッタ部を所定
密度で配列形成してなる単一のシャッタアレイを備えた
構成のものを用いている。従って、従来の光書込み式ｆ
　リンクでは、前記液晶光シャ、りに設けた１組のシャ
ッタアレイにおけるシャッタ部の配列密度に相当するド
ツト密度およびその１／整数のドツト密度をもつ画像を
形成して印刷することしかできず、それ以外の異なるド
ツト密度の場合には、ドツトの大きさおよび配列密度が
異なるため、前記単一のシャッタアレイを備えた液晶光
シャッタにより画像を形成して印刷することができない
ので、印刷におけるドツト密度が制限される。

例えば、液晶光シャッタとして、ドツト密度が２４０ド
ツト／インチの画像（例えば漢字）を形成する密度をも
ってシャッタ部を配列してなるシャッタアレイを設けた
ものを用いる場合には、ドツト密度が３００ドツト／イ
ンチの画像（例えば英文字）を形成して印刷を行なうこ
とができない。

このため、従来の光書込み式プリンタは、液晶光シャッ
タのシャッタ部の配列密度で規定される特定のドツト密
度をもった画像信号を受ける場合にしか使用できず、用
途が制限される。

仮シに異なるドツト密度をもった画像信号を受ける用途
に使用する場合には、その画像信号をプリンタの特定の
ドツト密度をもった信号に変換するための高価な変換装
置を用いる必要がある。

〔発明の目的〕

本発明は前記事情に基づいてなされたもので、液晶光シ
ャッタを用いてドツト密度が異なる複数種の画像を形成
できる画像形成装置を簡単な構成によシ提供することを
目的とする。

〔発明の概要〕

本発明の画像形成装置は、光源、複数のシャッタ部を異
なる密度で配列形成したシャッタアレイを有する複数の
液晶光シャッタおよび光源から複数の液晶光シャッタに
おけるシャッタ部を透過した光を同一の光路に導ひく光
学手段を備えた光記録部を設け、この光記録部により感
光体に静電潜像を形成し、この感光体の静電潜像を可視
像に転換して印刷を行なうもので、単一の光記録ヘッド
でドツト密度の異なる複数種の画像を任意に形成できる
ようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下本発明を図面で示す実施例について説明する。

本発明の画像形成装置の一実施例として光書込み式プリ
ンタを第１図ないし第３図について説明する。

第２図は光書込み式プリンタの全体構成を示し、第１図
は同グリンタの光記録部を示している。図中１は光導電
性感光ドラム、２は感光ドラム１の表面に爾−に帯電さ
せる帯電器、３は帯電された感光ドラム１の表面に光書
込みを行なう光記録部でアシ、この光記録部３は、画像
等の記録情報に基づいてタイばング等を制御する記録制
御部４により駆動され、感光ドラム１の表面に光を照射
して、感光ドラム表面の光照射部分の電荷を消去するこ
とにより光書込みを行なうようになっている。

この光記録部３の光書込みによって形成された感光ドラ
ム表面の静電潜像は、現像器５によりトナー現像される
。

また、記録用紙６は、給紙ロール７によって給送され、
待機ロール８によって一旦停止された後、感光ドラム表
面のトナー像と同期をとって転写部９に送られるように
なっており、感光ドラム表面のトナー像は、転写部９に
おいて用紙６に転写される。この用紙６は、分離部１０
において感光ドラム１から分離され、定着器１１でトナ
ー像を定着されて排紙ローラ１２により送出されるっなお、用紙６にトナー像を転写した感光ドラム１は、除
電器１３により）ナー電荷を中和された後、クリーナ１
４で残存トナーを清掃され、イレーザ１５により表面電
荷を中和される。

前記光記録部３は、２台の液晶光シャッタ２０゜２ノと
、これら各液晶光シャッタ２０．２１に夫々対応して配
設された光源１６．１７と、液晶光シャッタ２０．２１
と感光ドラム１との間に設けられた光学装置２２とを備
えたもので、光源１６．１７からの光を液晶光シャッタ
２０゜２１で制御し、光学手段２２を介して感光ドラム
１に照射するようになっておυ、これら光源１６．１７
、液晶光シャッタ２０．２１および光学装置２２を１組
のユニットとして組合せ光記録用ユニットを構成してい
る。なお、１６ａ。

１７ａは光源１６．１７に付設した反射板である。

前記液晶光シャッタ２０．２１について説明する。液晶
光シャッタ２０．２１は、感光ドラム１の軸方向に沿う
横長のもので、その長さ方向に沿わせて、光の透過を制
御する複数の微小なシャッタ部を密な間隔で配列してな
るシャッタアレイを、夫々１組づつ設けたものである。

液晶光シャッタ２０．２１に設けるシャッタアレイは、
夫々シャッタ部の配列密度が異なっている。例えば第３
図に示すように、液晶光シャッタ２０のシャッタアレイ
Ａ１は、シャッタ部ａｔ　’ｔ１インチ当り２４０ドツ
トの密度で配列したものであり、液晶光シャッタ２１の
シャッタアレイＡ、は、シャッタ部ａ２を１インチ当り
３００ドツトの密度で配列したものである。

液晶光シャッタ２０．２１は、夫々基本的には同じ構成
をなすものであり、その構成を第３図（、）で示す液晶
光シャッタ２０を例にとシ説明する。図中２３．２４は
透明ガラス板からなる上下一対のコモン基板とセグメン
ト基板で、この一対の基板２３．２４は横長枠状のシー
ル材２５により接着されており、このシール材２５で囲
まれた一対の基板２　、？　、　２４の間の空間部には
例えばダスト・ホスト効果型の液晶（図示せず）が充填
されている。

前記コモン基板２３の内面には、その全長にわたって、
２本の帯状をなすコモン電極Ｃ１。

Ｃ２が微小間隔を存して平行に形成されている。

前記セグメント基板２４の内面には、その長さ方向にわ
たりコモン基板２３のコモン電極Ｃ１゜Ｃ２に夫々対向
させて、方形をなす多数のセグメント電極Ｓ、、Ｓ、・
・・、Ｓ２＋８２・・・が２列に並べ所定密度（２４０
ドツト／インチ）で配列形成されている。これらコモン
電極Ｃ，，Ｃ，およびセグメント電極Ｓ、、ｓ、・・・
、５２ＴＳ、・・・は、夫夫透明電極材料によシ形成さ
れている。そして、コモン電極Ｃ，，Ｃ，とセグメント
を極Ｓｔ　　。

Ｓｌ・・・、Ｓ２　、Ｓ、・・・とが互いに対向する部
分で、複数のシャッタ部ａＩ　　＊　＆　１・・・が基
板長さ方向に２列に配列して形成される。このシャッタ
ｍＩＬ　１　＋　＆１　・・・は、２４０ドツト／イン
チの密度で配列されるもので、シャッタ部ａ１．ａ１・
・・が配列されることによυシャッタアレイＡ１が形成
されている。なお、セグメント電極Ｓ１＋Ｓ０・・・と
セグメント基板Ｓ、、Ｓ、・・・は、相互に基板長さ方
向に位置をずらして配列して配列されており、従ってシ
ャッタ部ａエ　ｌａｌ・・・が基板長さ方向に位置をず
らして配列される。このようにシャッタ部の位置をずら
すのは、一方の列のシャッタ部ＬＬＩ　＋ａ工・・・を
通った光で一列に照射した感光ドラム表面の照射点の列
の間に、他方の列のシャッタ部＆、、ａ、・−・を通っ
た光を照射して、感光ドラム表面にドツト密度の高い静
電潜像を形成するためである。

また、一方の列のセグメント電極Ｓユ、Ｓ□・・・と他
方の列のセグメント電極Ｓ、、Ｓ、・・・とは、位置ず
れをもって互いに隣接するもの同士が、セグメント基板
２４の内面に形成した共通接続リード２６．２６・・・
によって接続されている。

一方のセグメント電極Ｓ、、Ｓ、・・・には夫々外部接
続リード２７．２７・・・が接続されている。

これら外部接続リード２７．２７・・・は、セグメント
基板２４の一側縁部において夫々基板長さ方向に配列し
て形成されておシ、これら外部接続リード２７．２７・
・・の先端部は、外部の接続導体を接続するために広幅
の端子部２７ａ。

、？７ａ・・・とされている。共通接続リード２６゜２
６・・・と外部接続リード２７．２７・・・は透明電極
材料により形成される。コモン電極Ｃ，，Ｃ。

は、夫々の端部が外部接続リードとされている。

また、前記共通接続リード２７．２７・・・の表面と、
外部接続リード２８．２８・・・のうち端子部２８ａ、
２８ａ・・・を除く部分の表面には、電気抵抗を小さく
するために低抵抗金属膜（図示せず）が被着しである。

コモン電極Ｃ，，Ｃ。

の表面には、シャッタ部ａ□　、ａ□・・・の部分を除
いて低抵抗金属膜（図示せず）が被着しであり、これら
の金属膜はコモン電極及び前記外部接続リード２７．２
７・・・、２８．２８・・・等の電気抵抗を小さくする
ためと、シャッタ部ａｌ　　ｔａｌ・・・の光透過面積
を規制するシャツタ窓（セグメント電極Ｓ、、Ｓ、・・
・が露出する部分）２９．２９・・・を形成するために
設けられる。

なお、コモン基板２３とセグメント基板２４の内面には
、液晶配向膜（図示せず）が夫々形成される。コモン基
板２３の外面には偏光板（図示せず）が設けられる。

さらに、第３図（ｂ）で示す液晶光シャッタ２１は、液
晶シャッタ２０と比較して、シャッタアレイＡ、におけ
るシャ、り部”Ｉｌ’ｌ・・・の配列密度（すなわちセ
グメント電極Ｓ、、Ｓ、・・・。

Ｓ４　、Ｓ、・・・の配列密度）が異なるのみで、その
他の構成はこれまで述べた液晶シャッタ２０の構成と同
じである。このため、第３図（ｂ）において第３図（、
）と同一部分は、同一符号を付して示している。液晶シ
ャッタ２１の電極構成は、コモン基板２３にコモン電極
Ｃ８，Ｃ４が形成され、セグメント基板２４にはセグメ
ント電極ｓ、、ｓ、・・・＋８４＋Ｓ４・・・が３００
　ドツト／インチの密度で２列に並べて配列形成された
ものである。これによシコモン電極Ｃｓ　、Ｃ４とセグ
メント電極Ｓ、、Ｓ、・・・ＩＳ４＋Ｓ４・・・とが互
いに対向する部分で、複数のシャッタ部ａ２１１Ｌ２・
・・が３００ドツト／インチの密度で２列に並べて配列
形成され、これらシャッタ部ａ、、ａ、・・・によって
シャッタアレイＡ、が形成される。

このように構成された液晶光シャッタ２０・２１は、夫
々コモン電極（液晶光シャッタ２０はコモン電極Ｃ□　
、Ｃ３、液晶光シャッタ２１はコモン電極ＣｇｒＣａ　
）の端部と、外部接続リード２７．２７・・・の端子部
２７ｇ、２７ａ・・・に、図示しない接続導体が接続さ
れ、液晶光シャッタ２０．２１は接続導体を介してシャ
ッタ駆動回路３０　、　Ｊ　１に接続されている。そし
て、液晶光シャッタ２０では、シャッタ駆動回路３ｏ。

３１からの駆動信号により、コモン電極Ｃ８゜Ｃ１と、
外部および共通接続リード２６．２６・・・、２７．２
７・・・を介してセグメント電極Ｓ、　ＩＳｌ・・・＋
８４＋Ｓ４・・・との間に夫々電圧が印加され、これに
よシ液晶の挙動が制御されて、シャッタ部ＩＬ、、ＩＬ
□・・・が選択的に「開」または「閉」に駆動される。

液晶光シャッタ２１では、シャッタ駆動回路３１からの
駆動信号により、コモン電極Ｃ，，−Ｃ４と、外部およ
び接続リード２６．２６・・・、２７．２７・・・を介
しセグメント電極Ｓ、、Ｓ、・・・＋８４＋Ｓ４・・・
との間に夫夫電圧が印加され、これによりシャッタ部ａ
！。

ａ、・・・が選択的に「開」または「閉」に駆動される
。なお、この液晶光シャ、り２０，２１の駆動方式は、
２周波による時分割駆動とする。

シャッタ駆動回路３０．３１は前記記録制御部４に含ま
れるものである。

また、液晶光シャッタ２０．２１は夫々前記光源１６．
１７に対向した位置に配設され、光源１６．１７から光
を照射されるようになっている。このため、液晶光シャ
ッタ２０．２１は、夫々シャッタアレイＡ１　、Ａ、の
シャ、り部ａ１゜ａ、・・・１ａｆｉ、ａ、・・・の開
閉によって、光源１６．１７からの光の透過を制御する
ことができる。

次に光学装置２２について説明する。図中３２．３３は
レンズで、このレンズ３２，３Ｊけ液晶光シャッタ２０
．２１のシャッタ部を透過した光源１６．１７からの光
を夫々案内するものである。３４はプリズムで、このプ
リズム３４は、レンズ３２．３３によシ案内された光源
１６．１７からの光が夫々入射する２個の入射面と、こ
れら２個の入射面から夫々入射した光源１５．１６から
の光を同一の光路に導ひくように出射する１個の出射面
とを有するものでちる。プリズム３４の入射面の数は液
晶光シャッタの数に規定される。３５はプリズム３４の
出射面から出射された光源１６．１７からの光を感光ド
ラム１の表面上に結像して照射する結像レンズである。

次にこのように構成した光書込み式プリンタの光記録部
３の作用について説明する。

この光記録部３に設けた液晶光シャッタ２０を駆動する
場合には、シャッタ駆動回路３０からの信号を液晶光シ
ャッタ２０に送シ、液晶光シャッタ２０のシャッタアレ
イＡ□におけるシャッタ部１に、、ａｍ・・・を「開」
または「閉」とする。このため、光源１６からの光は液
晶光シャッタ２０におけるシャッタアレイＡ、のシャッ
タ部ａ、、ａ工・・−にて透過を制御され、さらにシャ
ッタ部ａ□　、ａｌ・・・を透過した光が光学装置２２
のレンズ３２、プリズム３４および結像レンズ３５を介
して感光ドラム１の表面上に照射される。これによυ感
光ドラム１に静電潜像が形成され、この潜像は前述した
手履により記録用紙６に画像として印刷される。この画
像のドツト密度は、液晶光シャッタ２０のシャッタ部＆
、、ａ、・・・の配列密度（２４０ドツト／インチ）に
基づいて、２４０ドツト／インチと、この２４０ド、ト
／インチの１／整数つまり１２０．８０，６０．４８・
・・ドツト／インチとなる。

一般に２４０ドツト／インチは、漢字を印刷する場合に
用いられる。また、液晶光シャッタ２１を駆動する場合
には、シャッタ駆動回路３１からの信号の信号によシ液
晶光シャッタ２１のシャッタアレイＡ、におけるシャッ
タ部ａ、。

ａ、・・・を「開」または「閉」とする。このため、光
源１７からの光はシャッタアレイＡ、のシャッタ部ａ、
、ａ、・・・にて透過を制御され、さらにこの光はレン
ズ３３、プリズム３４および結像レンズ３５を介して感
光ドラム１の表面上に照射される。これによシ感光ドラ
ム１に静電潜像が形成され、この潜像は記録用紙６に画
像として印刷される。この画像のドツト密度は、液晶光
シャッタ２１のシャッタ部ＩＬｆｉ、＆ｆｉ・・・の配
列密度（３００ドツト／インチ）に基づいて、３００ド
ツト／インチと、この３００ドツト／インチの１／整数
つまり１５０，１００，７５．５０・・・ドツト／イン
チとなる。一般に３００ドツト／インチは、プリンタに
おいて英文字を印刷する場合に用いられる。

そして、この光記録部３において画像形成を行なう場合
には、画像情報に基づいて液晶光シャッタ２０．２１の
いずれか一方をオフ状態とし、他方をオン状態として駆
動し、駆動している液晶光シャッタを用いて感光ドラム
１に画像を形成し印刷を行なうことによシ、選択したド
、ト密度の印刷を行なうことができる。また、液晶光シ
ャッタ；’０．２１の両方を夫々共にオン状態にして駆
動し、両シャッタ２０．２１を用いて同時に感光ドラム
１に画像を形成し印刷を行なうこともできる。この場合
、液晶光シャッタ２０による画像と液晶光シャッタ２１
による画像は、感光ドラム１表面の相互に重複しない異
なる部分に夫々形成して記録用紙６の異なる部分に夫々
同時に印刷を行なう。例えば、液晶光シャッタ２０によ
り記録用紙６の一側部に２４０ドツト／インチの印刷を
行ない、他方の部分に液晶光シャ、り２１により３００
ドツト／インチの印刷を行なう。

このように本実施例では、液晶光シャッタ２０と液晶光
シャッタ２１とを組合せて使用することにより、全体と
して２４０ドツト／インチと３００ドツト／インチとを
組合せた広い範囲のドツト密度、つまり３００，２４０
，１５０゜１２０．１００．８０，７５，６０，５０．
４８・・・ドツト／インチの画像を形成して印刷を行な
うことができる。そして、液晶光シャッタ２０と液晶光
シャッタ２１を一方づつ個別に駆動する態様と、この両
シャッタ２０．２１を同時に駆動する態様とを適宜選択
して組合せることによシ、記録用紙の同一紙面上のどの
ような配置でも、前記の各種類のドツト密度をもつ画像
を形成して印刷することができる。

また、前記光記録部３は、単一の光記録用ユニットとし
て２台の液晶光シャッタ２０．２１と光学装置２２とを
組合せて複数種のドツト密度をもつ画像を形成するので
、液晶光シャッタ２０と液晶光シャッタ２１を夫々１台
づつ個別に備えた２組の光記録用ユニットを設ける構成
に比較して、書込み式プリンタにおける光記録用ユニッ
トの実装構造が簡単でコストが安価である。

なお、前述した実施例では、光記録部３に２台の液晶光
シャッタを設けるものについて説明したが、これに限定
されずに、光記録部３に３台以上の液晶光シャッタを設
けることもできる。

この場合、光記録部３の光学装置２２に設けるプリズム
３４は、液晶光シャ、りの数に合せた数の入射面を有す
るものを用いる。

また、本発明は前述した実施例の光書込み式プリンタに
限定されず、他の型式の画像形成装置にも広く適用する
ことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明の画像形成装置によれば、シ
ャッタ部の配列密度が異なるシャッタアレイを有する複
数の液晶光シャッタと、これら液晶光シャッタによシ透
過を制御された光源からの光を同一の光路に導び〈光学
的手段とを組合せることにより、ドツト密度の異なる複
数種の画像を記録用紙上のどのような位置にも自由に形
成することができ、ドツト密度の異なる複数種の画像信
号を受ける広い用途に使用することができるとともに、
ドツト密度が異なる複数種の画像を得るための手段を簡
単な構成で実現できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は光書込
み式グリンタの光記録部を示す説明図、第２図は光書込
み式グリンタの全体を示す説明図、第３図（ａ）（ｂ）
は液晶光シャッタを示す平面図である。１・・・感光ドラム、２・・・帯電器、３・・・光記録
部６・・・記録用紙、９・・・転写部、１１・・・定着
器、１６．１７・・・光源、２０．２１・・・液晶光シ
ャッタ、２２・・・光学装置、ａ、、ａ、・・・シャッ
タ部、Ａ１　、Ａ、・・・シャッタアレイ。出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第１図

Claims

【特許請求の範囲】

光源と、この光源からの光の透過を制御する複数のシャ
ッタ部を配列形成したシャッタアレイを夫々有し、これ
ら各シャッタアレイにおけるシャッタ部の配列密度を夫
々異ならせてなる複数の液晶光シャッタと、前記光源か
ら前記各液晶光シャッタにおけるシャッタ部を透過した
光を同一の光路に導びく光学手段と、この光学手段によ
り導びかれた光線を照射して静電潜像を形成する感光体
と、この感光体に形成された静電潜像を可視像に転換す
る手段とを具備することを特徴とする画像形成装置。