JP3326163B2 - 情報出力装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュ−タやワ
−ドプロセッサ−等からの情報を出力するプリンタ−、
ファクシミリの出力部分、コピ−機の印刷部分に利用す
る装置の駆動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の情報出力装置は抵抗加熱部をライ
ン状、またはマトリクス形状に配置した印刷ヘッドを感
熱紙に接触させて熱変質させることでドット転写を行
い、文字や図形を出力させるサ−マルヘッドタイプのも
の、またインクを封入した容器の一部に熱源を密着させ
て内部のインクの一部を瞬間沸騰させ、容器に付いたノ
ズルからインクを被転写物である紙の上に飛ばすタイプ
のもの等が現実化されている。

【０００３】また、感光ドラムを用いた方法としては、
半導体レ−ザ−の出力光をポリゴンミラ−を回転させる
ことでドラム上に点照射しその連続動作で文字や図形を
出力する方式が現実化している。

【０００４】ゲストホストタイプのライン状の液晶セル
を用い、蛍光灯の後部照明の光をラインドット情報とし
て感光ドラム上に線照射しその連続動作で文字や図形を
出力する方式が現実かしている。

【０００５】また近年ではこのゲストホストタイプの液
晶セルに代わり強誘電性液晶セルを用いる方法も提案さ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術の項目に記
述したサ−マルヘッドとインクジェット法は応答速度の
限界から印刷速度が一秒間に60文字程度までしか上げら
れないという欠点を有している。また半導体レ−ザ−を
用いた情報出力装置では、点光源をポリゴンミラ−を用
いて長さ400mm の感光ドラム上に点照射するため、その
光路長を確保するためには装置全体の大きさを大きくす
る必要があり、小型化には不向きなものであった。

【０００７】ゲストホスト液晶セルを使用した情報出力
装置はコンパクトではあるが、液晶の応答速度が数十ms
ecと遅く、新たに強誘電性液晶セルを用いた方法が提案
されている。

【０００８】またその液晶装置の駆動方法では、従来液
晶表示装置で提案されているような方法をとり情報信号
を加えた場合、図１に示す様に、光透過を明状態にした
場合、その前の位相に暗状態が、光透過を暗状態にした
場合、その前の位相に明状態が生じてしまう。

【０００９】ディスプレイに使用される液晶表示装置で
は時分割数が４００〜１０００と大きいために、直前の
位相の逆状態の影響度は１／４００〜１／１０００とな
り皆無に等しかったが、情報出力装置に使用する液晶装
置の場合、時分割数はせいぜい２〜４程度に設計される
ので、直前の位相の逆状態の影響度は、１／２〜１／４
と大きくなり無視できない状況にある。

【００１０】その影響として、暗状態が完全な暗になら
ず、明状態が完全な明となず、灰色状態となってコント
ラストを落としていた。

【００１１】したがって、時分割駆動をする場合におい
ても１つのフレームの中に、強誘電性液晶の自発分極モ
ーメントの方向を入れ換えるような電界信号をかけては
いけないことが判り、それを満足する様な駆動方法が求
められていた。

【００１２】

【課題を解決するための手段】透光性の基板に、透光性
の導電性物質よりなる複数の電極およびリードよりなる
第一の基板と透光性の基板に、透光性の導電性物質より
なる複数個の電極およびリードよりなる第二の基板を平
行位置に設けた液晶セルの内部に、強誘電性を示す液晶
を含む液晶組成物と、その液晶組成物を一定方向に並べ
るための手段を有する液晶電気光学装置を感光性ドラム
と光源の間に設けた情報出力装置において、その液晶装
置の第一の基板上の走査電極と第二の基板上の情報電極
に下記の様な信号を加える事を本発明は特徴とする。

【００１３】図２Ａに示すように、走査電極に加える選
択信号（１）は第１位相（２）を第１の電位（３）とし
第２位相（４）を第３の電位（５）とし、かつ非選択信
号(21)は、第１位相（６）を第２の電位（７）とし、第
２位相（８）も第２の電位とする。

【００１４】かつ情報電極に加えるＯＮ信号（９）は第
１位相（１０）を第３の電位とし第２位相（１１）を第
２の電位とし、かつＯＦＦ信号（１２）は、第１位相
（１３）を第２の電位とし、第２位相（１４）を第１の
電位とする。

【００１５】また走査電極に加える信号を前述の様に取
った場合、図２Ｂに示すように、情報電極に加えるＯＮ
信号（１５）は、第１位相（１６）を第２の電位とし第
２位相（１７）を第１の電位とし、かつＯＦＦ信号（１
８）は、第１位相（１９）を第３の電位とし、第２位相
（２０）を第２の電位としても良い。

【００１６】このような、前述の走査信号、情報信号を
加えた場合の液晶装置の走査電極と情報電極の交わる部
分（以下『シャッター』と呼ぶ）を透過する光の量は図
３のようになる。

【００１７】このように、走査信号が選択され、かつ情
報信号がＯＮの場合、前フレームが同じＯＮの場合なら
ば透過率は最大のまま、前フレームがＯＦＦの場合なら
ば、第１の位相中に透過率は最大になる。

【００１８】また情報信号がＯＦＦの場合は、前フレー
ムが同じＯＦＦの場合ならば透過率は最小のまま、前フ
レームがＯＮの場合ならば、第２の位相中に透過率は最
小になる。

【００１９】また走査信号が非選択の場合は、情報信号
がＯＮでも、ＯＦＦでも、前フレームがＯＮの場合なら
ば透過率は最大のまま、逆に前フレームがＯＦＦの場合
ならば、透過率は最小のままとなる。

【００２０】このように、透過率を最大にしたいシャッ
ターはより明るく、最小にしたいシャッターはより暗く
することができた。

【００２１】時分割数を２から８まで変化させた場合の
コントラスト比、およびＯＦＦ時のシャッター透過率を
図４に示す。従来の駆動方法(22)に比べて、本発明の駆
動方法(23)はＯＦＦ時の透過率をより下げる効果があ
り、かつ０Ｎ時の透過率も上昇させる効果がある。情報
出力装置の感光ドラムの感度はトナーを吸着させるだけ
の電化量は１ルックスの光を１秒間あてた程度で得られ
る為より高い透過率が得られる本発明の方法は有効であ
った。

【００２２】以下に実施例を示す。

【００２３】

【実施例】図５に走査電極と情報電極の概略図を示す。

【００２４】図６に本実施例にて使用した液晶装置のセ
ル概略断面図を示す。また図７には情報出力装置の構成
図を示す。全図とも概略図であるためその寸法は任意と
なっている。

【００２５】第一の基板として、本実施例ではソーダラ
イムガラス(28)（1.1mm 厚）上に、ガラス基板中のアル
カリイオンの溶出を防止するための、スパッタ法により
成膜したSiO₂膜(29)を1000Å有するものを使用した。そ
の第一の基板上(28)にスパッタ法により成膜した透光性
導電膜（ＩＴＯ；インジューム酸化錫）を1100Å設け
た。その後、エキシマレーザー加工法を用いて２個の電
極(26)、外部取り出し電極及びリード(27)を形成した。

【００２６】第二の基板として、本実施例ではソーダラ
イムガラス(35)（1.1mm 厚）上に、SiO₂膜(37)を1000Å
有するものを使用した。その第二の基板上に透光性導電
膜を1100Å設けた。その後、エキシマレーザー加工法を
用いて2400本の情報電極(25)、外部取り出し電極及びリ
ード(24)を形成した。これら情報電極(25)のピッチは12
5ミクロン、また、電極間の分離幅は１０ミクロンとした。

【００２７】またリードおよび取り出し電極の部分には
5000Åのニッケルメッキ(39)と500Åの金メッキ(38)を
施した。

【００２８】第一の基板(28)上にポリイミド膜を、オフ
セット法により印刷し、350 ℃の遠赤外線炉で10分間焼
成し1000Åの配向膜(31)を得た。その後, チャージノン
（旭化成製) 布をロールに巻き付けたラビング装置によ
りラビングを施し, 配向膜上に一定方向の微細な傷を付
けた。

【００２９】次に、一液性のエポキシ樹脂中に 2.2ミクロン
の直径を有する円柱状のSiO₂ファイバーを５重量％混合
したものをスクリーン法を用いて第一の基板上に印刷し
た。(32)

【００３０】その後, 第一の基板と第二の基板を貼り合
わせた後真空注入法を用いて, 強誘電性を示す液晶SELT
-500(40)を注入し、注入口を紫外線硬化樹脂で封止して
液晶セルを完成した。

【００３１】その後、コントローラからの８ビットデー
タをシフトするマルチプレクサーであるドライバーＩＣ
(36)の出力端子に設けた100 ミクロン角, 高さ20ミクロ
ンの金バンプと第二の基板上の外部取り出し電極とを電
気的に接触させ, かつＩＣ表面と第二の基板をエポキシ
系樹脂(37)で接続固定をして液晶装置を作成した。

【００３２】次に、この液晶装置(45)を熱陰極管を利用
した光源(43)と感光ドラム(49)との間に設置して情報出
力装置を構成した。

【００３３】上記のような情報出力装置を用い、出力を
する際に、図２Ａの信号を走査側電極及び情報側電極に
加え液晶シャッターを駆動した。

【００３４】図４に示すように、コントラストが上昇し
たので、感光体に到達する光の量が増加し、感光体に光
を照射する時間を短くすることが可能となった。

【００３５】本発明の駆動方法は図２ＡまたはＢに記載
された駆動信号飲みに限定されるものではなく、走査側
信号と情報側信号とが２唾の位相からなり、それぞれが
３つの電位から構成されていれば、その他に多数の組合
せが可能である。

【００３６】

【効果】本発明による、駆動方法によってコントラスト
の向上とＯＮ状態での透過率が従来の駆動方法より約２
倍向上し、情報出力装置の出力スピードを決定する露光
工程時間が半減したため、処理量を増やすことが出来
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の駆動法による、ＯＮ状態とＯＦＦ状態の
ときのそれぞれの光透過率の時間変化を示す。

【図２】本発明による駆動波形とそれぞれのモードにお
ける液晶にかかる電界を示す。

【図３】本発明による駆動波形を示す。

【図４】従来の駆動方法と本発明による駆動方法の各時
分割数毎のコントラスト比、暗レベルの透過率の比較を
示す。

【図５】本発明の実施例の電極の概略図を示す。

【図６】本発明の実施例の液晶装置の断面図を示す。

【図７】本発明の実施例の情報出力装置の断面図を示
す。

【符号の説明】

１．．．．．走査信号の選択波形 ２,６,10,13,16,19..... 第１の位相 ３．．．．．第１の電位 ４,８,11,14,17,20......第２の位相 ５．．．．．第３の電位 ７．．．．．第２の電位 ９．．．．．情報信号のＯＮ波形 １２．．．．情報信号のＯＦＦ波形 １５．．．．情報信号のＯＮ波形 １８．．．．情報信号のＯＦＦ波形 ２１．．．．走査信号の非選択波形 ２４．．．．リード（情報電極側） ２５．．．．情報電極 ２６．．．．走査電極 ２７．．．．リード（走査電極側） ２８．．．．第一の基板 ３５．．．．第二の基板 ３６．．．．駆動用ＩＣチップ ４０．．．．液晶 ４３．．．．蛍光灯 ４４．．．．偏光板 ４５．．．．液晶装置 ４６．．．．偏光板 ４９．．．．感光ドラム

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源、感光ドラム、前記光源と前記感光
   ドラムとの間にある一対の偏光板、および前記一対の偏
   光板の間にある液晶装置を有する情報出力部分を有する
   プリンターであって、 前記液晶装置は、複数個の透光性の走査電極を有する第
   １の基板と、複数個の透光性の情報電極を有する第２の
   基板と、前記第１の基板および前記第２の基板に挟持さ
   れた強誘電性液晶とを有しており、 前記走査電極に加えられる走査信号は、選択信号の時に
   は第１位相が第１の電位であり第２位相が第３の電位で
   あり、かつ非選択信号の時には第１位相が第２の電位で
   あり第２位相が第２の電位であり、 前記情報電極に加えられる情報信号は、ＯＮ信号の時に
   は第１位相が第３の電位であり第２位相が第２の電位で
   あり、かつＯＦＦ信号の時には第１位相が第２の電位で
   あり第２位相が第１の電位であり、 前記第１の電位、前記第２の電位および前記第３の電位
   は、第１の電位＞第２の電位＞第３の電位の関係を有し
   ており、 前記液晶装置に前記走査信号および前記情報信号を加え
   ることにより、前記情報出力部分から情報が出力される
   ことを特徴とするプリンター。
2. 【請求項２】 光源、感光ドラム、前記光源と前記感光
   ドラムとの間にある一対の偏光板、および前記一対の偏
   光板の間にある液晶装置を有する情報出力部分を有する
   プリンターであって、 前記液晶装置は、複数個の透光性の走査電極を有する第
   １の基板と、複数個の透光性の情報電極を有する第２の
   基板と、前記第１の基板および前記第２の基板に挟持さ
   れた強誘電性液晶とを有しており、 前記走査電極に加えられる走査信号は、選択信号の時に
   は第１位相が第１の電位であり第２位相が第３の電位で
   あり、かつ非選択信号の時には第１位相が第２の電位で
   あり第２位相が第２の電位であり、 前記情報電極に加えられる情報信号は、ＯＮ信号の時に
   は第１位相が第２の電位であり第２位相が第１の電位で
   あり、かつＯＦＦ信号の時には第１位相が第３の電位で
   あり第２位相が第２の電位であり、 前記第１の電位、前記第２の電位および前記第３の電位
   は、第１の電位＞第２の電位＞第３の電位の関係を有し
   ており、 前記液晶装置に前記走査信号および前記情報信号を加え
   ることにより、前記情報出力部分から情報が出力される
   ことを特徴とするプリンター。