JP3863468B2 - プリントヘッドおよび画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、感光方式により感光性記録媒体に画像を形成する際に使用するプリントヘッドおよびこのプリントヘッドを備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルカメラなどにより撮影した電子画像は、そのデジタルデータを用いてインクジェット方式や熱転写方式により、普通紙に対して印刷することができる。一方、感光方式により、デジタルデータとしての画像を感光フィルムに対して記録することも考えられている。感光方式では、感光フィルムを露光した後に現像するというプロセスを経て画像が形成されるため、インクジェット方式や熱転写方式に比べて比較的に小型化が容易である。そのため、デジタルカメラに感光型のプリントヘッドを内蔵し、撮影直後に画像を印刷することができるように構成されたデジタルカメラも製品化されているが、デジタルカメラの携帯性を考慮した場合には、プリントヘッドをはじめとする個々の要素の小型化が必要となってくる。
【０００３】
感光方式により記録フィルムに画像を形成する場合には、たとえば感光フィルムに対して主走査方向に延びる線状に光を照射しつつ、その照射領域を副走査方向に走査させることにより感光フィルムの全体に光が照射される。線状に光を照射するためのプリントヘッドとしては、たとえば基板上における主走査方向に複数の発光素子（点状光源）が列状に並んだ構成を有するものが用いられる。発光素子としては、発光ダイオードを用いるのが一般的であるが、有機ＥＬ発光素子を用いることも想定し得る。有機ＥＬ発光素子とは、有機物を含む発光層に電界を与えた際に、エレクトロルミネセンスにより発光するものをいう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、発光素子は、経時的に劣化して発光量が小さくなっていく。とくに、有機ＥＬ発光素子は、発光層内に混入した不純物の成長や発光層内への水分の浸入などに起因して、劣化しやすい。その一方で、複数の発光素子は、時間の経過とともに同程度に劣化するわけではなく、個々の発光素子毎に劣化の速度にはバラツキがある。したがって、複数の発光素子の中に他の発光素子に比べて著しく劣化の程度が大きいもの(発光量の小さいもの)が存在すれば、感光フィルムに対して適切に線状光を照射することができなくなる。このとき、プリントヘッドを副走査方向に走査して感光フィルムの全体の露光を行った場合には、感光フィルム上に副走査方向に延びる露光不十分な領域が存在することとなって、それが形成画像上に線状画像として現れて画像品質が悪くなってしまう。このことは同時に、有機ＥＬ発光素子のように劣化しやすい発光素子を採用したプリントヘッドは、寿命が短いことを意味している。
【０００５】
一方、ＬＥＤは、有機ＥＬ発光素子に比べて劣化しにくいといった利点がある反面、有機ＥＬ発光素子に比べて消費電力が大きいといったでメリットがある。そのため、光源としてＬＥＤを採用し、しかも、それを複数用いるプリントヘッドでは、消費電力が大きくなってしまう。その一方で、携帯型として構成されたデジタルカメラ用のプリンタでは、電源としては充電池が一般に用いられるため、プリントヘッドをはじめとするプリンタでの消費電力を小さくする必要性は大きい。
【０００６】
本願発明は、このような事情のもとに考え出されたものであって、感光性記録媒体に対して、光照射を行うためのプリントヘッドにおいて、光源の劣化による形成画像の悪化を抑制して適切な画像を得ることができ、ひいてはプリントヘッドの寿命を長くし、また小型化を達成しつつも消費電力を小さくすることをその課題としている。
【０００７】
【発明の開示】
上記した課題を解決するため、本願発明では次の技術的手段を講じている。
【０００８】
すなわち、本願発明の第１の側面により提供されるプリントヘッドは、主走査方向に延びる線状に光を出射する照明装置と、この照明装置から進行してくる光を透過させるか否かを選択するための液晶シャッタと、上記照明装置および上記液晶シャッタを保持するフレームと、上記液晶シャッタから上記フレームの内部を進行してくる光を感光性記録媒体に向けて出射するための光出射部と、を備え、上記光出射部は、長軸が上記主走査方向に延び、上記フレームに設けた開口に保持された透明部材に形成されており、上記透明部材は、上記感光性記録媒体に当接させるための凸部と、上記主走査方向に延びる線状の光を出射させるための凹部とを有していることを特徴としている。
【０００９】
この構成では、照明装置から出射された光が液晶シャッタに入射した後、液晶シャッタを透過した光が光出射部から出射される。つまり、光出射部から出射する光の状態(光量や波長など)を液晶シャッタによって規定することが可能となる。したがって、光源装置において局所的に出射光量が小さい部位が存在するなどして光量にバラツキが生じていたとしても、液晶シャッタによってそれを是正することが可能となる。
【００１０】
液晶シャッタは、たとえば主走査方向に並ぶ複数の個別シャッタ部を有するものとして構成される。この場合、各個別シャッタ部は、照明装置からの光を透過させるか否かを個別に選択可能なように構成される。
【００１１】
照明装置としては、たとえば赤色光、緑色光、および青色光を含む可視光（たとえば白色光）を出射するものが挙げられる。照明装置の具体的な形態としては、たとえば帯状の発光部を設け、あるいは複数の点状の発光部を列状に配置して線状光を出射できるように構成されたものが挙げられる。このような光源を用いてカラープリントを行う場合には、液晶シャッタは、たとえば可視光から赤色光、緑色光、または青色光を選択して透過させることが可能であり、かつ列状に配置された複数の第１シャッタ部、複数の第２シャッタ部、および複数の第３シャッタ部を有するものとして構成される。
【００１２】
液晶シャッタは、たとえば第１透明基板と、この第１透明基板に対して液晶層を介在させた状態で対向配置された第２透明基板と、第１透明基板上に形成され、かつ互いに隣接して設けられた複数の第１電極と、第２透明基板上に形成され、かつ第１電極に交差し、互いに隣接して設けられた複数の第２電極と、を有するものとして構成される。この場合、第１電極と第２電極の交差部分が第１ないし第３シャッタ部に対応する。
【００１３】
この構成では、たとえば感光性記録媒体に対して赤色光を照射する場合には、形成すべき画像に応じて、赤色光を透過させるべき第１シャッタ部を選択し、選択された第１シャッタ部において赤色光が透過させられる。選択された第１シャッタ部については、たとえば第１シャッタ部を構成する第１電極と第２電極との間の液晶に電圧が印加される。このとき、選択された第１シャッタ部に対して、赤色光を透過させるべきでない非選択の第１シャッタ部が隣接していれば、これらのシャッタ部を構成する隣接第１電極間、あるいは隣接第２電極間に電位差が生じうる。このような電位差は、電極間距離が小さい (隣接するシャッタ部間の距離が小さい)ほど生じやすい。このようにして隣接する電極間に電位差が生じたならば、その近傍に位置する液晶の配向状態が乱れてしまう。その結果、緑色光や青色光を透過させるべきでないのに、これらの光成分が液晶シャッタを透過してしまうといった問題が生じうる。
【００１４】
このような不具合を解消するためには、複数の第１シャッタ部、複数の第２シャッタ部、および複数の第３シャッタ部のそれぞれにより複数の列をなし、隣接するシャッタ部の列を構成する複数のシャッタ部を千鳥状に配置するのが好ましい。そうすれば、隣接するシャッタ部間の距離を大きく確保できるため、非選択とされたシャッタ部周りの液晶の乱れを抑制することができる。これにより、不必要な光が液晶シャッタを透過してプリントヘッドから出射されてしまうことを抑制できるようになる。
【００１５】
複数の第１ないし第３シャッタ部のそれぞれを千鳥状に２列配置するためには、液晶シャッタを次のように構成することができる。すなわち、上述した液晶シャッタにおいて、上記複数の第１電極が一対の赤色光用電極、一対の緑色光用電極、および一対の青色光用電極を有し、かつ、上記第２電極が一対の赤色光用電極における一方の赤色光用電極、一対の緑色光用電極における一方の緑色光用電極、または一対の青色光用電極における一方の青色光用電極と交差する主交差部分と、上記主交差部分どうしを繋ぐ連絡部と、を有するものとし、上記主交差部分の幅寸法に対して、上記連絡部分の幅寸法が小さくされる。この場合、主交差部分が第１ないし第３シャッタ部に対応する。
【００１６】
液晶シャッタとしては、ＯＣＢモードの駆動が可能なように構成されたものを採用するのが好ましい。この場合、液晶シャッタは、たとえば第１透明基板と、この第１透明基板に対向配置された第２透明基板と、第１および第２透明基板の間に、電圧の非印加時においてスプレイ配向となるように保持された液晶と、第１および第２透明基板のうちの少なくとも一方に積層された位相補償層と、を備えたものとして構成される。ＯＣＢモードを採用すれば、電圧の印加状態の変化に対して液晶状態を応答性良く変化させることができるため、高速印刷が可能となる。
【００１７】
本願発明のプリントヘッドは、たとえば液晶シャッタを駆動するための制御手段を備えたものとして構成される。この制御手段は、スプレイ配向とされた液晶の配向状態を、ベント配向に移行させるのに必要な最低移行電圧よりも高い電圧を液晶に印加する制御を行うように構成するのが好ましい。液晶シャッタは、たとえば第１透明基板上に形成された１または複数の第１電極と、第２透明基板上に形成された１または複数の第２電極と、を備えたものとして構成される。この場合、１または複数の第１および第２電極を利用して液晶に電圧を印加するように構成され、制御手段は、１または複数の第１および第２電極に対して、位相が１８０度ずれた同一周期の交流波形となるように電圧を印加し、液晶に対して最低移行電圧よりも高電圧を印加するように構成される。
【００１８】
ＯＣＢモードでは、液晶をスプレイ配向からベント配向に移行させた後、ベント配向において実際の駆動が行われるが、移行時における印加電圧を大きくすれば配向状態の移行に必要な時間が短くなって、プリントに必要な時間を短縮することが可能となる。
【００１９】
液晶シャッタは、第１および第２透明基板の間にＴＮ液晶を保持させたものであってもよい。この場合には、カイラル剤としてシアン化合物を添加するのが好ましい。そうすれば、液晶の粘度が小さくなって、電圧の印加状態の変化に対して液晶状態を応答性良く変化させることができるため、高速印刷が可能となる。
【００２０】
シアン化合物は、液晶１００重量部に対して、０．１〜４．０重量部となるように添加するのが好ましく、液晶の粘度は、たとえば１０〜２０ｍＰａ・ｓとされる。
【００２１】
液晶シャッタは、一対の透明基板の間に、強誘電性液晶または反強誘電性液晶を保持したものとして構成してもよい。強誘電性液晶および反強誘電性液晶は、電圧の印加状態の変化に対する応答性の高いものである。このような液晶を液晶シャッタに採用すれば、個別シャッタ部のオン・オフを応答性良く行える結果、高速印刷が可能となる。
【００２２】
照明装置としては、赤色光、緑色光、または青色光を個別に出射できるものを採用することもできる。たとえば、照明装置を、赤色光を線状に出射する赤色光源部と、緑色光を線状に出射する緑色光源部と、青色光を線状に出射する青色光源部と、を有するものとして構成することができる。この場合、赤色光源部、緑色光源部、および青色光源部は、帯状に延びる線状の光源部であってもよいし、列状に配置された複数の点状光源部により構成してもよい。また、赤色光、緑色光、または青色光を個別に出射する構成においては、これらの順次的に出射するようにしてもよいし、これらを同時的に出射して白色光を出射した上で、液晶シャッタにより赤色光、緑色光、または個別に青色光を取り出すようにしてもよい。
【００２３】
好ましい実施の形態においては、上記照明装置は、有機物を含む発光層を有する光源部を備えており、上記有機物は、電界を与えた際のエレクトロルミネセンスにより発光するものである。
【００２４】
上述したように、有機ＥＬを利用した発光素子は、ＬＥＤ光源に比べて劣化しやすい。そのため、照明装置（発光素子）の劣化の影響を抑制することが可能な本願発明は、光源として有機ＥＬを利用するプリントヘッドに対して有用である。また、有機ＥＬを利用した発光素子は消費電力が小さいため、この発光素子を採用すれば、プリントヘッドでの消費電力を小さくすることができる。
【００２５】
好ましい実施の形態においては、上記光源は、無機絶縁物からなる封止部により覆われている。
【００２６】
この構成では、光源を外力から保護することができる。また、無機物は、有機物に比べて水分を吸収しにくいため、封止部により、周囲環境から照明装置内への水分の侵入を抑制することができる。照明装置への水分の浸入を抑制できれば、光源部が有機物を含む発光層を有する場合であっても、光源部の劣化を抑制し、光源部ひいてはプリントヘッドの長寿命化を図ることができるようになる。
【００２７】
照明装置は、たとえば点状光源を有する光源装置と、上記点状光源から発せられた光を上記主走査方向に延びる線状に出射するための導光部と、を有するものとして構成することもできる。
【００２８】
この構成では、導光部を用いるため、発光素子（点状光源）をライン状に並べなくても、感光性記録媒体に対して線状に光を照射することができる。その結果、少ない光源数によっても、感光性記録媒体に対する光照射が可能となるため、光源としてＬＥＤを用いたとしても、プリントヘッドでの消費電力を少なくすることができるようになる。また、光源としてはＬＥＤを用いることができれば、光源の劣化に起因した画像品質の劣化を抑制できるとともに、プリントヘッドの寿命を長くできるようになる。
【００２９】
導光部は、たとえば厚み方向に間隔を隔てた光反射面および光出射面と、を有するものとして構成される。この場合、導光部を主走査方向に延びる棒状の形態として光入射面を導光部の一端部に設け、光入射面からの光を光出射面から出射させるために、光反射面を光入射面側に傾斜した複数の傾斜面を有するものとして構成するのが好ましい。
【００３０】
複数の傾斜面は、上記導光部の表面に複数の凹部を形成することにより、その傾斜角度が同一または略同一とされており、かつ、複数の凹部は、上記光入射面からの距離が大きいものほど、深さが大きくなるようにするのが好ましい。そうすれば、光入射面から遠くて光が届きにくい部位ほど光を受けやすくなり、主走査方向における光量のバラツキを抑制することができるようになる。
【００３１】
導光部は、上記一端部とは反対側にある端面において反射した光を、上記光出射面に向けて進行させるための複数の追加の傾斜面を有するものとして構成するのが好ましい。そうすれば、投光側の端部とは反対側の端部からの反射光に関していえば、光入射面から遠い部位ほど追加の傾斜面において反射しやすくなる。そのため、光入射面から遠い部位での光量をさらに大きく確保し、主走査方向での光量のバラツキを抑制できるようになる。
【００３２】
導光部は、この導光部から出射した光を吸収するための遮光部により覆うのが好ましい。この遮光部は、照明装置からの光が液晶シャッタ以外の部分に向けて照射されることを防止するためのものである。遮光部は、主走査方向に延びる光出射用の開口部が設けられ、かつ導光部における光出射面を覆う第1遮光部と、導光部における上記光出射面以外の部分を覆う第２遮光部と、を有するものとして構成するのが好ましい。つまり、液晶シャッタに向けての光出射に寄与する領域以外は、極力遮光部により覆っておくのが好ましい。導光部は、この導光部から出射した光を当該導光部に戻すための反射部により覆うのが好ましい。そうすれば、光源からの光を有効に利用できるようになる。導光部を、遮光部および反射部により覆う場合には、遮光部は、たとえば反射部を透過した光を吸収するように構成される。
【００３３】
液晶シャッタは、光源装置からの光が入射する部分に開口部が設けられた遮光マスクにより覆うのが好ましい。そうすれば、開口部を通過した光のみが液晶シャッタに入射することとなるが、液晶シャッタに対して大きな入射角度で進行してくる光は、小さな入射角度で進行してくる光に比べ、上記開口部を透過しにくい。そのため、上記遮光マスクを採用することによって、液晶シャッタに入射する光の全体的な入射角度を小さくすることができるようになる。
【００３４】
光源装置は、たとえば赤色光を発する赤色点状光源、緑色光を発する緑色点状光源および青色光を発する青色点状光源と、配線がパターン形成され、かつ赤色点状光源、緑色点状光源および青色点状光源を搭載した基板と、を有するものとして構成される。赤色点状光源、緑色点状光源および青色点状光源は、副走査方向に並ぶ列状に配置されているとともに、それぞれが第１電極および第２電極を有するものとして構成するのが好ましい。この場合、基板と光入射面とは、たとえば光出射面に対して起立した状態で互いに対面させられる。そうすれば、３種類の点状光源の並び方向が導光部の厚み方向と直交する方向となるため、３種類の点状光源を用いるにしても、基板における上記直交する方向（幅方向）の寸法、ひいては導光部を含めた光源装置の厚み寸法を小さくできる。
【００３５】
配線は、たとえば点状光源の第１電極に対して導体ワイヤを介して導通接続される第１配線と、点状光源の第２電極に対して導通接続される第２配線と、を有している。この場合、導体ワイヤは、上記点状光源の列と直行する方向に対して傾斜した方向に延びるように設けるのが好ましい。導体ワイヤの延びる方向を点状光源の列と直行する方向に対して傾斜させれば、基板の幅方向の寸法、ひいては光源装置の厚み寸法が大きくなることを抑制することができる。赤色点状光源、緑色点状光源および青色点状光源としては、ＬＥＤのベアチップを用いるのが好ましい。そうすれば、樹脂パッケージされた光源を用いる場合に比べて、基板における光源搭載用に必要とされる領域が小さくてよく、光源装置の厚み寸法が大きくなるのを抑制できる。
【００３６】
赤色点状光源、緑色点状光源および青色点状光源は、たとえば個別に駆動可能とされる。つまり、本願発明のプリントヘッドは、赤色点状光源、緑色点状光源および青色点状光源を順次切り替えて点灯させ、感光性記録媒体に対して赤色線状光、緑色線状光および青色線状光を個別に照射するように構成してもよい。もちろん、光源装置は、赤色光、緑色光および青色光を含む可視光を発するものであってよい。その場合、液晶シャッタは、第１ないし第３シャッタ部を備えたものとして構成するのが好ましい。第１シャッタ部は可視光から赤色光を選択して透過させることが可能で、かつ列状に配置されものであり、第２シャッタ部は可視光から緑色光を選択して透過させることが可能で、かつ列状に配置されたものであり、第３シャッタ部は可視光から青色光を選択して透過させることが可能で、かつ列状に配置されたものである。
【００３７】
好ましい実施の形態においては、上記液晶シャッタの光入射側は、貫通孔が形成され、かつこの貫通孔によって上記液晶シャッタへの入射光を制限するための遮光マスクにより覆われている。
【００３８】
この構成では、入射角度の大きな光は貫通孔を通過して液晶シャッタに到達しにくい一方、入射角度の小さな光は貫通孔を通過して液晶シャッタに到達しやすい。したがって、液晶シャッタに到達する光は、指向性の高いものとなっており、適切に感光性記録媒体に対して光を照射することが可能となる。
【００３９】
好ましい実施の形態においては、上記照明装置と、上記液晶シャッタとの間には、光拡散部が設けられている。
【００４０】
光拡散部においては、入射光が拡散しつつも、出射面に対して全反射臨界角よりも小さい角度で入射した光が出射する。したがって、光拡散部から出射される光は出射角度が小さく、指向性の高いものとなっており、適切に感光性記録媒体に対して光を照射することが可能となる。また、光を拡散させた後に液晶シャッタに光を入射すれば、光源において局所的に出射光量が小さい部位が存在するなどして光量にバラツキが生じていたとしても、光拡散部によってそれを是正することが可能となる。
【００４１】
また、このプリントヘッドにおいては、光出射部は、上記感光性記録媒体に当接させるための凸部と、線状の光が出射する凹部と、を有するように上記フレームに保持させた透明部材に形成されている。そうすれば、感光性記録媒体に対して密着させた状態でプリントヘッドを感光性記録媒体に対して相対動させる場合には、感光性記録媒体のうねりを矯正して焦点ずれを抑制し、また感光性記録媒体とプリントヘッドとの間の摺動抵抗を小さくすることができる。その結果、感光性記録媒体およびプリントヘッドの双方の損傷を抑制して印字品質を保持しつつも、感光性記録媒体に対するプリントヘッドの相対動をスムーズに行えるようになる。
【００４２】
好ましい実施の形態においては、上記フレームは、一定厚みを有するとともに上記主走査方向に長軸を有する形態とされ、上記照明装置および上記液晶シャッタは、上記主走査方向に長軸を有し、かつ上記液晶シャッタ上に上記照明装置が積層された積層体を構成しており、上記積層体は、上記フレームにおける厚み方向の中心から偏位した部位において、上記フレームに密着して保持されている。
【００４３】
照明装置および液晶シャッタは、通常、主走査方向に長軸を有する形態とされるため、これら単独では厚み方向の負荷に対する曲げ剛性が低い。そのため、照明装置と液晶シャッタとで積層体を形成し、この積層体をフレームに保持させれば、プリントヘッドの曲げ剛性を高めることができる。これにより、プリントヘッドの反りや撓みの発生を抑制することができるようになる。また、フレームにおける厚み方向の中心から偏位した部位において、積層体を保持させれば、フレームによって積層体が補強された格好となって、プリントヘッド全体としての曲げ剛性が高くなる。
【００４４】
フレームを用いることにより曲げ剛性を高く確保することができるようになれば、プリントヘッドの反りや撓みの発生を抑制しつつもプリントヘッドを薄型化することが可能となる。これにより、プリントヘッドが組み込まれる画像形成装置ないしはデジタルカメラの小型化に寄与することができるようになる。そして、プリントヘッドの反りや撓みの発生を抑制できれば、感光性記録媒体に対して適切に光照射を行うことができるようになる。このことは、高密度記録を達成すべく画素ピッチが小さくなった場合にも同様である。したがって、本願発明では、解像度の高い画像を形成することができるようになる。
【００４５】
好ましい実施の形態においては、複数のレンズがこれらのレンズのレンズ軸と直行する方向に並んだレンズアレイをさらに備えており、上記レンズアレイは、上記レンズ軸が副走査方向に向くとともに上記複数のレンズが上記主走査方向に並んだ状態で、上記積層体と上記フレームとの間に挟持されている。積層体からは、たとえばフレームの厚み方向に進行するように光が出射され、この光は、その進行方向が９０度または略９０度変えられた後にレンズアレイに入射される。一方、レンズアレイから出射された光は、その進行方向が９０度または略９０度変えられてプリントヘッドから出射される。
【００４６】
この構成では、レンズを進行する光の向きがフレームの厚み方向と交差する方向（副走査方向）とされているため、レンズを用いる場合であっても、プリントヘッドの厚み寸法がさほど大きくなることはない。また、積層体とフレームの間にレンズアレイを配置することにより、プリントヘッド全体としての剛性を大きく確保することができるようになる。
【００４７】
上記レンズアレイを備えたプリントヘッドでは、積層体からは、たとえば上記フレームの厚み方向に進行するように光が出射され、この光は、その進行方向が９０度または略９０度変えられた後にレンズアレイに入射され、かつ、レンズアレイから出射された光は、その進行方向が９０度または略９０度変えられるように構成されている。レンズアレイから出射された光の進行方向は、たとえば光出射部が設けられた上記透明部材としてのプリズムによって進行方向が９０度または略９０度変えられる。
【００４８】
プリズムは、たとえばレンズアレイからの光を入射させるための光入射面を有しており、この光入射面は、主走査方向に延びる凹部を有するものとして構成するのが好ましい。
【００４９】
レンズアレイは、レンズ軸がフレームの厚み方向に向くとともに複数のレンズが主走査方向に並んだ状態で、フレームに保持してもよい。この場合、上記光出射部が設けられる透明部材としては、長軸が上記主走査方向に延びるようにしてして形成された棒状部材を上記フレームに保持するのが好ましい。
【００５０】
本願発明の第２の側面においては、本願発明の第１の側面に係るプリントヘッドを備えたことを特徴とする、画像形成装置が提供される。
【００５１】
この構成では、先に説明したプリントヘッドを備えているので、上述した本願発明の第１の側面に係るプリントヘッドの効果を享受できる。
【００５２】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００５３】
まず、図１ないし図１１を参照して本願発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置を説明する。図１および図２に示したように、画像形成装置Ｘは、筐体１、フィルムパック２、およびプリントヘッド３を有している。
【００５４】
筐体１は、図１に示したように開口部１１を有しており、この開口部１１が蓋１２により開閉可能とされている。蓋１２には、一対の凸部１２１が設けられている。筐体１の側面１３には、露光・現像処理した感光フィルム２２ (図２および図３参照)を排出するための排出口１３１が形成されている。
【００５５】
フィルムパック２は、図２に示したようにケース２１の内部に複数の感光フィルム２２を収容したものである。感光フィルム２２は、支持台２１１上に載置されている。支持台２１１は、板バネ部材２１２により付勢されている。
【００５６】
ケース２１には、図１および図２に示したように第１ないし第３開口部２１３，２１４，２１５が形成されている。第１開口部２１３には、プリントヘッド３が配置されている。このプリントヘッド３は、第１開口部２１３を矢印Ｂ１，Ｂ２方向に移動するように構成してもよいし、筐体１に対して固定化してもよい。第２開口部２１４は、蓋１２の凸部１２１に対応した部位に設けられている。すなわち、蓋１２により開口部１１を閉鎖すれば、図２に示したように凸部１２１が第２開口部２１４を介してケース２１内に挿入される。これにより、支持台２１１に対して第１開口部２１３側に向けた押圧力が作用する。一方、第３開口部２１５は、ケース２１の側面に設けられており、この第３開口部２１５を介して感光フィルム２２がケース２１の外部に排出される。第３開口部２１５は、カーテン２１７により覆われており、第３開口部２１５からケース２１内へのホコリの侵入が抑制されている。
【００５７】
感光フィルム２２は、図３に示したように基材２２１上に、感光層２２２および透明カバー２２３を積層した形態を有している。基材２２１、感光層２２２および透明カバー２２３の周縁部は、端部に現像液保持パック２２４を包み込んだ状態で接着シート２２５により覆われている。
【００５８】
このようなフィルムパック２は、図１から分かるように開口部１１を介して筐体１内外への出し入れが自在とされている。フィルムパック２内に収容された感光フィルム２２を全て使用した場合には、使用済みのケース２１を取り出し、新たなフィルムパック２を装着すればよい。
【００５９】
図２に示したように、筐体１内にはさらに、プッシュバー１４およびプラテンローラ１５が配置されている。プッシュバー１４は、ケース２１に設けられた切欠２１８により図２の矢印Ｂ１，Ｂ２方向への移動が許容されている。これにより、プッシュバー１４によって、フィルムパック２から感光フィルム２２を押し出すことができる。プラテンローラ１５は、フィルムパック２から感光フィルム２２を引き出しつつ搬送し、排出口１３１を介して筐体１の外部に感光フィルム２２を排出するためのものである。プラテンローラ１５はさらに、感光フィルム２２がプラテンローラ１５を通過する際に感光フィルム２２の現像液パック２２４(図３参照)に押圧力を作用させ、この現像液パック２２４から現像液を押し出し、それを感光層２２２の全面に拡げる役割をも果たす。
【００６０】
プリントヘッド３は、図４および図５に示したようにフレーム３０に対して、積層体４、ロッドレンズアレイ３１およびプリズム３２を保持させた構成を有している。
【００６１】
フレーム３０には、コの字状の載置部３０１、図４の矢印Ａ１，Ａ２方向（主走査方向）に延びる第１保持部３０２および第２保持部３０３が設けられている。載置部３０１には、積層体４が載置される。したがって、積層体４は、フレーム３０における厚み方向の中心から偏位した部位において、フレーム３０に保持されている。
【００６２】
積層体４は、照明装置５と液晶シャッタ６を備えているが、照明装置５および液晶シャッタ６は、図４から分かるように主走査方向に長軸を有する形態とされているため、それらは単独では厚み方向の負荷に対する曲げ剛性が低い。ところが、これらを積層体４の形態とすれば、照明装置５あるいは液晶シャッタ６単独の場合に比べて曲げ剛性が高くなり、また積層体４としてフレーム３０に保持させれば、プリントヘッド３全体としての曲げ剛性を高めることができる。とくに、フレーム３０における厚み方向の中心から偏位した部位において積層体４を保持させれば、フレーム３０によって積層体４が補強された格好となって、プリントヘッド３全体としての曲げ剛性をより高めることができる。これにより、プリントヘッド３の反りや撓みの発生を抑制することができるようになる。プリントヘッド３の曲げ剛性を高くできれば、プリントヘッド３を薄型化することが可能となって、プリントヘッド３が組み込まれる画像形成装置Ｘの小型化に寄与することができるようになる。
【００６３】
第１保持部３０２は、４５度傾斜した傾斜面３０４を有しており、この傾斜面３０４に密着して反射部材３３が保持される。反射部材３３は、その表面において光を正反射できるように鏡面とするのが好ましく、たとえば表面がアルミニウムなどにより構成されている。
【００６４】
一方、第２保持部３０３には、フレーム３０と積層体４に挟持された状態で、ロッドレンズアレイ３１が保持される。ロッドレンズアレイ３１は、複数の貫通孔３１１が形成されたホルダ３１２に対して、その貫通孔３１１内にロッドレンズ３１３を保持させた構成を有している。各ロッドレンズ３１３は、その軸心が図４の矢印Ｂ１，Ｂ２方向（副走査方向）に延びるとともに、複数のロッドレンズ３１３が主走査方向Ａ１，Ａ２に並ぶようにして配置されている。本実施の形態では、ロッドレンズ３１３は、正率等倍像を形成するように構成されている。
【００６５】
フレーム３０の側部は、副走査方向Ｂ１側に開放しており、この部分にプリズム３２が保持される。プリズム３２は、光入射面３２１、光反射面３２２および光出射面３２３を有している。このようなプリズム３２では、反射部材３３において反射した光が光入射面３２１から入射した後に光反射面３２２において反射して進行方向が９０度変えられて光出射面３２３から出射する。このようなプリズム３２は、空気よりも屈折率の大きな材料、たとえば透明なガラスやアクリル系樹脂により形成されている。
【００６６】
光入射面３２１には、主走査方向Ａ１，Ａ２に延びる凹部３２４が設けられている。この凹部３２４は、ロッドレンズ３１３に対してプリズム３２の光入射面３２１が直接接触することを抑制して、ロッドレンズ３１３が傷つかないようにするためのものである。光出射面３２３は、主走査方向Ａ１，Ａ２に延びる凹部３２５および凸部３２６が設けられている。凸部３２６は、フレーム３０の厚み方向に突出しており、たとえば感光フィルム２２に密着した状態で、この感光フィルム２２に対してプリントヘッド３を相対動させる場合には、凸部３２６のみが感光フィルム２２と接触する。つまり、感光フィルム２２にプリントヘッド３を密着させて露光する場合であっても、プリントヘッド３と感光フィルム２２との間の接触面積および接触抵抗が極力小さくなるようになされている。その結果、感光フィルム２２の損傷を抑制するとともに、感光フィルム２２に対するプリントヘッド３の相対動をスムーズに行えるようになる。また、プリズム３２における光が出射する領域（凹部３２４）が傷ついてしまうことを抑制し、適切な光照射を行えるようになる。
【００６７】
積層体４の照明装置５は、図４ないし図7に示したように第１および第２遮光部５０，５１によって形成される空間内に、導光部５２および光源装置５３を収容したものである。
【００６８】
導光部５２は、図６および図７によく表れているように棒状の形態を有している。この導光部５２は、厚み方向に間隔を隔てた光反射面５２１および光出射面５２２と、端面により構成された光入射面５２３と、を有している。導光部５２の各面５２１〜５２３は、鏡面としておくのが好ましい。光反射面５２１は、光入射面５２３側に傾斜した複数の第１傾斜面５２４と、光入射面５２３とは反対の端面５２５側に傾斜した複数の第２傾斜面５２６と、を有している。第1傾斜面５２４は、光入射面５２３から進行してくる光を反射して、それを光出射面５２３に向けて進行させるためのものである。一方、第２傾斜面５２６は、端面５２５から進行してくる光を反射して、それを光出射面５２２に向けて進行させるためのものである。これらの傾斜面５２４，５２６は、導光部５２の表面に複数の凹部５２７を設けることにより、厚み方向に対する傾斜角度が４５度または略４５度となるように形成されている。複数の凹部５２７は、たとえば２００μｍピッチで設けられており、光入射面５２３からの距離が遠いものほど、その深さが大きくなるように形成されている。光入射面５２３から最も近い凹部５２７の深さは、たとえば０．３５μｍとされ、光入射面５２３から最も遠い凹部５２７の深さは、たとえば０．９０μｍとされる。
【００６９】
第１遮光部５０は、光出射面５２２を覆うようにして設けられている。この第１遮光部５０には、主走査方向Ａ，Ｂに延びる開口部５０１が設けられている。一方、第２遮光部５１は、導光部５２を収容しうる箱状に形成されている。このような第１および第２遮光部５０，５１は、たとえば黒色に着色したＰＣやＰＭＭＡなどを樹脂成形することにより形成することができる。第１遮光部５０の表面には、光出射面５２２に密着するようにして、反射部５０２が設けられている。一方、第２遮光部５１の内面には、反射部５１０が形成されている。これらの反射部５０２，５１０は、たとえば白色塗料を塗布し、あるいは白色シートを貼着することにより形成されている。もちろん、反射部５０２，５１０は、アルミニウムなどの金属膜を形成することにより設けてもよいし、導光部５２の表面に対して直接的に形成してもよい。
【００７０】
図６および図８に示したように、光源装置５３は、絶縁基板５５上に３つの点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂが搭載されたものである。これらの点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂは、ＬＥＤのベアチップとして構成されている。点状光源５３Ｒは赤色光を発するものであり、点状光源５３Ｇは緑色光を発するものであり、点状光源５３Ｂは青色光を発するものである。これらの点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂには、上面および下面に電極（図示略）が形成されている。上面電極は、ＩＴＯなどにより透明電極として形成されており、その表面５３ｒ，５３ｇ，５３ｂが光出射面とされている。
【００７１】
絶縁基板５５上には、個別配線５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂおよび共通配線５４Ｃが形成されている。個別配線５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂ上には、各点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの下面電極が導通接続され、かつ副走査方向Ｂ１，Ｂ２方向に並んだ状態で、各点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂが実装されている。各点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの上面電極は、導体ワイヤＷｒ，Ｗｇ，Ｗｂを介して共通配線５４Ｃと接続されている。各導体ワイヤＷｒ，Ｗｇ，Ｗｂは、絶縁基板５５の幅方向（導光部５２の厚み方向）Ｃ１，Ｃ２に対して交差する方向に延びている。このような光源装置５は、各点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの光出射面５３ｒ，５３ｇ，５３ｂが導光部５２の光入射面５２３に対面するようにし、かつ配線５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂ，５４Ｃの端部５４ｒ，５４ｇ，５４ｂ，５４ｃが露出するようにして第２遮光部５１に保持されている。これらの端部５４ｒ，５４ｇ，５４ｂ，５４ｃは、点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂに電力を供給する際に利用されるものであり、各点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂが個別に駆動可能とされている。
【００７２】
光源装置５では、３つの点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂが絶縁基板５５の副走査方向（導光部５２の厚み方向と交差する方向）Ｂ１，Ｂ２に並んで配置され、しかも導体ワイヤＷｒ，Ｗｇ，Ｗｂが絶縁基板５５の幅方向（導光部５２の厚み方向）Ｃ１，Ｃ２と交差する方向に延びている。したがって、絶縁基板５５の幅寸法、つまり導光部５２の厚み方向Ｃ１，Ｃ２寸法を小さくすることが可能となる。これにより、プリントヘッド３ひいては画像形成装置Ｘの厚み寸法を小さくすることができるようになる。
【００７３】
液晶シャッタ６は、図５および図９に示したように一対の透明基板６０，６１の間に液晶６２を充填したものである。液晶６２としては、強誘電性液晶や反強誘電性液晶を用いることができる。強誘電性液晶や反強誘電性液晶は、電圧の印加状態の変化に対して自発分極の向きが応答性良く変化する。そのため、液晶シャッタに強誘電性液晶や反強誘電性液晶を適用すれば、個別シャッタ部のオン・オフを応答性良く行える結果、高速印刷が可能となる。
【００７４】
もちろん、液晶としては、ネマチック液晶を用いることもできる。この場合、液晶にねじれを与えるためのカイラル剤としては、シアン化合物を使用するのが好ましい。そうすれば、液晶の粘度が小さくなって、電圧の印加状態の変化に対して液晶状態を応答性良く変化させることができるため、高速印刷が可能となる。
【００７５】
シアン化合物は、液晶１００重量部に対して、０．１〜４．０重量部となるように添加するのが好ましく、液晶の粘度は、たとえば１０〜２０ｍＰａ・ｓとされる。
【００７６】
図９および図１０に良く表れているように、透明基板６０の対向面６０１には、複数のセグメント電極６０３が帯状に形成されている。一方、透明基板６１の対向面６１１にはコモン電極６１３が形成されている。コモン電極６１３は、複数のセグメント電極６０３と一連に交差する部分を有している。セグメント電極６０３とコモン電極６１３とが交差する部分は、複数の個別シャッタ部６３を構成している。これらのシャッタ部６３は、第１遮光部５０の開口部５０１の直下領域において、主走査方向Ａ１，Ａ２に列状に並んでいる。セグメント電極６０３およびコモン電極６１３は、たとえばＩＴＯにより透明に形成されている。なお、液晶としてネマチック液晶を用いる場合には、セグメント電極６０３およびコモン電極６１３を個別に覆うようにして配向膜が設けられる。
【００７７】
図５に示したように、透明基板６０，６１の非対向面６０２，６１２には偏光膜６０４，６１４が設けられている。これらの偏光膜６０４，６１４は、その偏光軸が互いに直交するようにして配置されている。したがって、たとえば偏光膜６０４を透過して液晶６２を透過する光は、閾値以上の電圧が印加されたシャッタ部６３については偏光方向が９０度変えられて偏光膜６１４を透過することができる。これに対して、印加電圧が小さい（ゼロを含む）個別シャッタ部６３については、光の偏光方向が変えられないために偏光膜６１４を透過することができない。その結果、個別シャッタ部６３に対する電圧の印加状態を制御することにより、液晶シャッタ６において、個別シャッタ部６３毎に光の透過・非透過を選択することができる。
【００７８】
透明基板６１の対向面６１１には、駆動ＩＣ６４が搭載されている。この駆動ＩＣ６４は、配線６４０を介してフレキシブルケーブル６４１と接続されている。フレキシブルケーブル６４１は、絶縁性を有するフレキシブル基板６４２上に配線６４３をパターン形成したものである。このフレキシブルケーブル６４１により、駆動ＩＣ６４に対して電力供給や各種信号の供給が行われる。駆動ＩＣ６４は、図面上には明確に表れていないが、個別配線５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂおよび共通配線５４Ｃを介して点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂと導通し、液晶シャッタ６のセグメント電極６０３やコモン電極６１３と導通している。したがって、駆動ＩＣ６４によって、点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂがオン・オフされ、各シャッタ部６３における光の透過・非透過状態が制御される。
【００７９】
透明基板６０の非対向面６０２には、図５および図９に示したように遮光マスク６５が設けられている。遮光マスク６５には、主走査方向Ａ１，Ａ２方向に延びる開口部６５１が設けられている。この開口部６５１は、図１１に示したように第１遮光部５０の開口部５０１と対応している。遮光マスク６５は、開口部６５１の内面を含めた全体の光吸収性が高いものとされている。このような遮光マスク６５は、たとえば黒色樹脂材料を用いて樹脂成形することにより形成することができる。
【００８０】
画像形成装置Ｘでの感光フィルム２２への画像の形成は、プリントヘッド３により感光層２２２（図３参照）を露光した後に、それを現像することにより行われる。プリントヘッド３による露光は、たとえばユーザからのプリント指示に基づいて行われる。
【００８１】
感光層２２２（図３参照）の露光時には、たとえばプリントヘッド３から赤色光、緑色光および青色光が順次出射され、これによって、感光フィルム２２に対しては、それらの３色が同一のライン上に光照射される。このようなライン状の光照射は、たとえばプリントヘッド３をピッチ送りしつつ、繰り返し行われる。
【００８２】
図７に示したように、プリントヘッド３からの光出射時には、光源装置５では、プリントヘッド３から出射すべき色に応じた点状光源５３Ｒ（５３Ｇ，５３Ｂ）が点灯させられる。点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの点灯・消灯は、駆動ＩＣ６４（図５参照）により制御される。このようにして点状光源５３Ｒ（５３Ｇ，５３Ｂ）を点灯させることにより、点状光源５３Ｒ（５３Ｇ，５３Ｂ）からの光が光入射面５２３を介して導光部５２に導入される。
【００８３】
導光部５２では、たとえば光反射面５２１や光出射面５２２において全反射を繰り返しつつ光が進行する。そして、第１または第２傾斜面５２４，５２６に入射した光は、その表面において全反射し、光出射面５２２に向けて進行する。傾斜面５２４，５２６は、たとえば４５度程度に傾斜しているため、傾斜面５２４，５２６での全反射光は、光出射面５２２に対して全反射臨界角よりも小さな角度で入射し、光出射面５２２から出射する。
【００８４】
照明装置５は、反射部５０２，５１０により覆われているため、導光部５２から出射した光は、第１遮光部５０の開口部５０１を通過する光以外は、基本的には反射部５０２，５１０において反射し、導光部５２に戻される。これにより、点状光源５３Ｒ（５３Ｇ，５３Ｂ）からの光を有効に利用することができる。光の利用効率が高くなれば、少ない光源数（本実施の形態では３つ）によって感光フィルム２２を現像するのに十分な光量の光を照明装置５から出射することができる。これにより、照明装置５の消費電力、ひいてはプリントヘッド３の消費電力を低減することができるようになる。
【００８５】
一方、反射部５０２，５１０を透過した光は、第１または第２遮光部５０，５１において吸収される。そのため、照明装置５の外部へは、開口部５０１以外からは、光が出射されず、照明装置５からの漏れ光が感光フィルム２２を露光してしまうこともない。本実施の形態の導光部５２は、光入射面５２３から遠い部位ほど凹部５２７の深さが大きくされ、傾斜面５２４，５２６が光出射面５２２に向けてより突出した格好とされている。一方、光入射面５２３から遠い部位ほど、そこに到達する光の量は少なくなる。そのため、光入射面５２３から遠い部位ほど効率良く光出射面５２２に向けて光が反射されるようになされており、導光部５２における主走査方向Ａ１，Ａ２の光量のバラツキを抑制することができる。
【００８６】
光出射面５２２からの光は、第１遮光部５０の開口部５０１および遮光マスク６５の開口部６５１（図５参照）を通過して液晶シャッタ６に入射する。図１１から分かるように、第１遮光部５０や遮光マスク６５において吸収されることなく開口部５０１，６５１を通過できる光は、第１遮光部５０や遮光マスク６５に対する入射角度が相対的に小さい光である。したがって、第１遮光部５０や遮光マスク６５の開口部５０１，６５１により、指向性の高い光を液晶シャッタ６に入射させることができる。このような効果は、第１遮光部５０および遮光マスク６５のうちの一方を省略した場合にも得ることができる。
【００８７】
液晶シャッタ６では、駆動ＩＣ６４の制御により、画像データに応じて複数のシャッタ部６３（図１０参照）における光の透過・非透過が選択される。液晶シャッタ６を透過した光は、反射部材３３において正反射して進行方向を９０度曲げられた後にロッドレンズアレイ３１に入射する。ロッドレンズ３１３では、このレンズ３１３の開口角よりも大きな角度で進行してくる光は、ロッドレンズ３１３内に入射することはできない。このため、第１遮光部５０や遮光マスク６５において光の指向性を高めておけば、効率良くロッドレンズ３１３に対して光を入射させることができる。
【００８８】
ロッドレンズアレイ３１に入射した光は、各ロッドレンズ３１３内を透過した後に、光入射面３２１を介してプリズム３２に入射する。プリズム３２に入射した光は、光反射面３２２において進行方向を９０度曲げられてプリズム３２内を下向きに進行した後に光出射面３２３を介して出射する。この光は、感光フィルム２２上において結像し、感光フィルム２２に線状光が照射される。
【００８９】
一方、感光フィルム２２の現像処理は、図２に示したように露光後の感光フィルム２２を搬送する過程において行われる。露光の終了した感光フィルム２２は、プッシュバー１４を図２の矢印Ｂ２方向に移動させることにより、Ｂ２方向に移動させられる。これにより、感光フィルム２２の先端部が、ケース２１の第３開口部２１５から排出されていく。感光フィルム２２の先端部がプラテンローラ１５にまで達したならば、２つのプラテンローラ１５の回転により、これらのプラテンローラ１５の間を感光フィルム２２が搬送される。感光フィルム２２の先端部には現像液保持部２２４(図３参照)が設けられているから、プラテンローラ１５の間を通過する際に現像液保持部２２４に押圧力が作用する。これにより、現像液が押し出され、先端部側から現像液が感光層２２２（図３参照）の両面に浸漬する。感光フィルム２２は、プラテンローラ１５の間を通過するから、その過程において現像液が感光層２２２（図３参照）の後端側に拡げられる。そして、感光フィルム２２がプラテンローラ１５を完全に通過した場合には、現像液は、感光層２２２（図３参照）の全体に行き渡り、感光層２２２（図３参照）の現像処理が終了する。現像処理が終了した感光フィルム２２は、プラテンローラ１５によって搬送されて、筐体１の排出口１３１から排出される（図１参照）。
【００９０】
本実施の形態においては、レンズアレイにおけるロッドレンズのレンズ軸が副走査方向を向くように配置されたプリントヘッドについて説明したが、たとえば図１２に示したプリントヘッド３Ａのように、レンズアレイ３１を、ロッドレンズ３１３のレンズ軸がフレーム３０の厚み方向Ｃ１，Ｃ２に向くように配置してもよい。この場合、レンズアレイ３１の光出射側に透明な棒状部材３４を配置するのが好ましい。図示した棒状部材３４は、光入射面３４１および光出射面３４２を有している。光入射面３４１は、ロッドレンズ３１３との直接接触するのを防止して、ロッドレンズ３１３が傷ついてしまうのを回避するようにしている。一方、光出射面３４２は、主走査方向（紙面に直交する方向）に延びる凹部３４３および凸部３４４を有している。凸部３４４は、フレーム３０の厚み方向Ｃ１，Ｃ２に突出しており、たとえば感光フィルム２２に密着した状態で、この感光フィルム２２に対してプリントヘッド３を相対動させる場合には、凸部３４４のみが感光フィルム２２と接触する。つまり、感光フィルム２２にプリントヘッド３を密着させて露光する場合であっても、プリントヘッド３と感光フィルム２２との間の接触面積および接触抵抗が極力小さくなるようになされている。その結果、感光フィルム２２の損傷を抑制するとともに、感光フィルム２２に対するプリントヘッド３の相対動をスムーズに行えるようになる。
【００９１】
図１３（ａ）に示したように、光源装置５３は、共通電極５４Ｃに対して下面電極が密着するようにして各点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂを実装する一方、上面電極と個別電極５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂとの間を導体ワイヤＷｒ，Ｗｇ，Ｗｂを介して接続した構成であってもよい。図１３（ｂ）に示したように、絶縁基板５５上に２つの配線５４Ｆ，５４Ｈを設けるとともに、点状光源として白色光を発する白色点状光源５３Ｗを１つ使用した形態であってもよい。この場合、たとえば図１４に示したような液晶シャッタ６Ａを用いて、赤色光、緑色光および青色光を透過・非透過状態が選択される。具体的には、液晶シャッタ６Ａは、透明基板６１の対向面６１１に３本のコモン電極６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂを設けた点において、先に説明した液晶シャッタ６（図９参照）とは異なっている。なお、透明基板６０の構成については図９などに示した液晶シャッタ６と同様なものとされており、対応する要素については図９と同一の符号を付してある。
【００９２】
この液晶シャッタ６Ａでは、図１４から予想されるようにシャッタ部の列が３つ並ぶこととなる。各列は、赤色光を透過させるか否かを選択することができる複数の第１シャッタ部、緑色光を透過させるか否かを選択することができる複数の第２シャッタ部、または青色光を透過させるか否かを選択することができる複数の第３シャッタ部により構成されている。各シャッタ部での光成分選択性は、各シャッタ部に色フィルタを配置するなどにして付与することができる。
【００９３】
このような液晶シャッタ６Ａでは、白色点状光源５３Ｗを用いるとともに、使用する液晶シャッタの列を順次切り替えることにより、先に説明したプリントヘッド３（図４および図５）において３種類の点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂを順次切り替えるのと同様な光照射が可能となる。このような構成では、用いる光源数が少ないため、絶縁基板５５上の配線５４Ｆ，５４Ｈを簡略化して絶縁基板５５の幅寸法を小さくできる。これにより、導光部の厚み寸法をさらに小さくし、ひいてはプリントヘッドの厚み寸法をさらに小さくすることができるようになる。
【００９４】
図１３（ｂ）に示した白色点状光源に変えて、図８に示した構成の光源装置５３を採用し、３種類の点状光源５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂを同時に点灯させて白色光を出射するようにしてもよい。これらの構成により得られる白色光は、赤色光、緑色光または青色光に対応する波長領域に光強度のピークを有する波長特性となる。このような波長特性を有する白色光から、液晶シャッタ６Ａにおいて赤色光、緑色光あるいは青色光を取り出すようにすれば、不必要な波長の光成分が感光フィルムに照射されるのを抑制することが可能となる。
【００９５】
図１５（ａ）〜（ｄ）に例示したように、導光部５２′に対する入射方法としては、種々の方法を採用することができる。同図（ａ）には点状光源５３′からの上方に向けて出射された光を入射する例を、同図（ｂ）には光入射面５２３′が円弧状とされた例を、同図（ｃ）には導光部５２′の両端から入射する例を、同図（ｄ）には導光部５２′の中央部から入射する例をそれぞれ示した。また、導光部は、たとえば光入射面からの距離を大きな部位ほど厚み寸法が大きくなるように構成してもよい。
【００９６】
次に、本願発明の第２の実施の形態に係るプリントヘッドを、図１６ないし図２１を参照して説明する。これらの図に示したプリントヘッド３Ｂは、先に説明したプリントヘッド３（図４および図５など参照）とは、積層体４Ｂの構成が相違している。なお、以下に参照する図１６ないし図２１においては、先に説明した部材または要素などと同一または同様なものについては、同一の符号を付してあり、重複説明は省略するものとする。
【００９７】
積層体４Ｂは、液晶シャッタ６Ｂ上に、遮光マスク６５Ｂおよび光拡散層６６Ｂを介して照明装置５Ｂを積層した形態を有している。
【００９８】
照明装置５Ｂは、図１７および図１８に示したように長矩形状の透明基板５６上に光源部５７を形成したものである。光源部５７は、アノード５７１、有機層５７２およびカソード５７３を、この順序で積層することにより形成されている。アノード５７１は、たとえばＩＴОにより透明に形成されている。一方、カソード５７３は、アルミニウムなどにより形成されて反射性の高いものとされている。
【００９９】
有機層５７２は、有機物からなる発光性物質を含んだ発光層を有している。本実施の形態では、発光層が赤色光、緑色光および青色光を含む可視光、たとえば白色光を自発光するように構成されている。有機層５７２は、たとえば発光層に含ませる発光性物質が低分子量のものである場合には、ホール注入層、ホール輸送層、発光層、電子輸送層、および電子注入層により構成される。発光層に含ませる発光性物質が高分子量のものである場合には、ホール輸送層と発光層のみにより有機層５７２を構成してもよい。もちろん、使用する発光物質の種類によっては、電子輸送層と発光層からなる２層構造、あるいはホール輸送層、電子輸送層および発光層からなる３層構造として有機層５７２を構成することもできる。
【０１００】
光源部５７では、アノード５７１およびカソード５７３を介して有機層５７２に電界を与えることにより発光し、この光が図１７に良く表れているように透明基板５６を介して液晶シャッタ６Ｂに向けて出射される。
【０１０１】
光源部５７は、封止部５８により覆われている。この封止部５８は、光源部５７を収容する凹部５８１が形成されたものであり、たとえば接着剤を介して透明基板５６に接着することにより設けられている。封止部５８は、ガラス板を加工することにより形成することができるが、ガラスペーストなどを塗布した後に焼成し、あるいは溶融ないし軟化したガラスを塗布した後に乾燥させて形成してもよい。このような封止部５８を設ければ、光源部５７が外力から保護され、また無機物たるガラスは、有機物に比べて水分を吸収しにくいため、周囲環境からの光源部５７への水分の侵入が抑制される。これにより、光源部５７の劣化が抑制される。
【０１０２】
図１７に示した光拡散層６６Ｂは、たとえばビーズを分散させた樹脂シートの他、表面が粗面化された樹脂シートやガラス板材により形成されている。光拡散層６６Ｂでは、この光拡散層６６Ｂ内に入射した光がその内部で拡散しつつも、光出射面６６ｂに対して全反射臨界角よりも小さな角度で入射した光が液晶シャッタ６Ｂに向けて出射される。したがって、光拡散層６６Ｂからは出射角度が小さくて指向性の高い光が出射される。また、光を拡散させた後に液晶シャッタ６Ｂに光を入射すれば、光源部５７において局所的に出射光量が小さい部位が存在するなどして光量にバラツキが生じていたとしても、光拡散層６６Ｂによってそれを是正することが可能となる。つまり、主走査方向Ａ１，Ａ２における光量を均一化することが可能となる。
【０１０３】
液晶シャッタ６Ｂは、図１７に示したように一対の透明基板６０，６１の間に液晶６２を充填したものである。図１９に示したように、透明基板６０の対向面６０１には複数のセグメント電極６０Ａ，６０Ｂが形成されており、透明基板６１の対向面６１１にはコモン電極６１Ｒａ，６１Ｒｂ，６１Ｇａ，６１Ｇｂ，６１Ｂａ，６１Ｂｂが形成されている。セグメント電極６０Ａ，６０Ｂおよびコモン電極６１Ｒａ，６１Ｒｂ，６１Ｇａ，６１Ｇｂ，６１Ｂａ，６１Ｂｂは、たとえばＩＴＯにより透明に形成されている。
【０１０４】
セグメント電極６０Ａ，６０Ｂおよびコモン電極６１Ｒａ，６１Ｒｂ，６１Ｇａ，６１Ｇｂ，６１Ｂａ，６１Ｂｂは、配向膜（図示略）により覆われている。セグメント電極６０Ａ，６０Ｂ側の配向膜とコモン電極６１Ｒａ，６１Ｒｂ，６１Ｇａ，６１Ｇｂ，６１Ｂａ，６１Ｂｂ側の配向膜とは、その配向方向が互いに直交するようにして配置されている。このため、液晶は、非印加状態においてたとえば９０度ねじられている。そして、電圧印加状態とすれば、液晶のねじれ状態が解除されて液晶は垂直に配向させられる。もちろん、液晶層に添加するカイラル剤の分量を調整することにより液晶のねじれ角度を９０度以外としてもよい。また、液晶としては、強誘電性液晶や反強誘電性を用いても良く、その場合には配向膜は省略される。これらの液晶は、電圧の印加状態の変化に対する応答性がよいため、高速印字を達成することができるようになる。
【０１０５】
セグメント電極６０Ａ，６０Ｂは、３つのパッド部６０Ａａ，６０Ｂａと端子パッド６０Ａｂ，６０Ｂｂを有しており、これらの間がパッド部６０Ａａ，６０Ｂａよりも細幅の連絡部６０Ａｃ，６０Ｂｃを介して接続されている。図２０に示したように、液晶シャッタ６Ｂの平面視においては、セグメント電極６０Ａのパッド部６０Ａａは、コモン電極６１Ｒａ，６１Ｇａ，６１Ｂａと交差している一方、セグメント電極６０Ｂのパッド部６０Ｂａは、コモン電極６１Ｒｂ，６１Ｇｂ，６１Ｂｂと交差している。
【０１０６】
セグメント電極６０Ａ，６０Ｂのパッド部６０Ａａ，６０Ｂａがコモン電極６１Ｒａ，６１Ｒｂと交差する部分は第１シャッタ部６７ａを構成し、パッド部６０Ａａ，６０Ｂａがコモン電極６１Ｇａ，６１Ｇｂと交差する部分は第２シャッタ部６７ｂを構成し、パッド部６０Ａａ，６０Ｂａがコモン電極６１Ｂａ，６１Ｂｂと交差する部分は第３シャッタ部６７ｃを構成している。したがって、第１ないし第３シャッタ部６７ａ〜６７ｃのそれぞれは、千鳥状に２列配置されている。これにより、第１ないし第３シャッタ部６７ａ〜６７ｃの面積を大きく確保しつつも、近接するシャッタ部６７ａ〜６７ｃ間の距離を大きく確保できるようになる。
【０１０７】
図１７に示したように、透明基板６０，６１の非対向面６０２，６１２には、偏光膜６０４，６１４が設けられている。これらの偏光膜６０４，６１４は、その偏光軸が互いに平行となるようにして配置されている。したがって、電圧が印加されたシャッタ部６７ａ〜６７ｃについては液晶のねじれが解除されており、偏光膜６０４を透過した光は、その液晶を透過する光の振動面(偏光方向)が変えられないために偏光膜６１４を透過することができる。これに対して、電圧が印加されていないシャッタ部６７ａ〜６７ｃについては、液晶のねじれが維持され、その液晶を透過する光の振動面(偏光方向)が変えられるために偏光膜６１４を透過することができない。
【０１０８】
このように、第１ないし第３シャッタ部６７ａ〜６７ｃは、電圧の印加、非印加により光を透過させるか否かが選択できる。本実施の形態では、図面上には表れていないが、第１シャッタ部６７ａは赤色光を選択的に透過し、第２シャッタ部６７ｂは緑色光を選択的に透過し、第３シャッタ部６７ｃは青色光を選択的に透過させるように構成されている。このような透過光選択性は、たとえばコモン電極６１Ｒａ，６１Ｒｂに赤色フィルタを、コモン電極６１Ｇａ，６１Ｇｂに緑色フィルタを、コモン電極６１Ｂａ，６１Ｂｂに青色フィルタを貼着することにより実現することができる。もちろん、セグメント電極６０Ａ，６０Ｂのパッド部６０Ａａ，６０Ｂａに色フィルタを設けて透過光色選択性を付与してもよい。
【０１０９】
図１７に示したように、透明基板６１には駆動ＩＣ６４が搭載されている。駆動ＩＣ６４は、図面上には明確に表れていないが、光源部５７のアノード５７１やカソード５７３、液晶シャッタ６Ｂのセグメント電極６０Ａ，６０Ｂやコモン電極６１Ｒａ，６１Ｒｂ，６１Ｇａ，６１Ｇｂ，６１Ｂａ，６１Ｂｂとも導通している。したがって、駆動ＩＣ６４によって、光源部５７がオン・オフされ、第１ないし第３シャッタ部６７ａ〜６７ｃにおける光の透過・非透過状態が制御される。
【０１１０】
遮光マスク６５Ｂは、図２０に示したように複数の貫通孔６５ｂを有している。複数の貫通孔６５ｂは、第１ないし第３シャッタ部６７ａ〜６７ｃに対応し、これらの直上部位に設けられている。遮光マスク６５Ｂは、貫通孔６５ｂの内面を含めた全体の光吸収性が高いものとされている。このような遮光マスク６５Ｂは、たとえば黒色樹脂材料を用いて樹脂成形することにより形成することができる。
【０１１１】
この遮光マスク６５Ｂに対しては、光拡散層６６Ｂから出射された光が入射し、その入射光のうち貫通孔６５ｂを通過した光が液晶シャッタ６Ｂに入射する。図２１から分かるように、遮光マスク６５Ｂにおいて吸収されることなく貫通孔６５ｂを通過できる光は遮光マスク６５Ｂに対する入射角度が相対的に小さい光である。したがって、遮光マスク６５Ｂを設けることによって、指向性の高い光を液晶シャッタ６Ｂ（第１ないし第３シャッタ部６７ａ〜６７ｃ）に入射させることができる。また、貫通孔６５ｂは、第１ないし第３シャッタ部６７ａ〜６７ｃの直上部位に設けられているため、セグメント電極６０Ａ，６０Ｂの連絡部６０Ａｃ，６０Ｂｃとコモン電極６１Ｒａ，６１Ｒｂ，６１Ｇａ，６１Ｇｂ，６１Ｂａ，６１Ｂｂとの交差部分には、遮光マスク６５Ｂによって光が入射しないようになされている。このため、当該交差部分に電位差が生じてその周りの液晶の配向状態が変わったとしても、光の透過・非透過にはなんら影響はなく、不必要な光成分が液晶シャッタ６Ｂに入射して、それが液晶シャッタ６Ｂを透過してしまうことが抑制されている。
【０１１２】
このようなプリントヘッド３Ｂでは、線状光の照射は、同一の光照射ラインに対して、赤色光、緑色光および青色光の３色について個別に行われる。線状光の照射時には、まず図１７および図１８に示したように、駆動ＩＣ６４の制御により有機層５７２に電界が与えられて、光源部５７から線状光が出射される。この線状光は、透明基板６０および光拡散層６６Ｂを透過し、遮光マスク６５Ｂの貫通孔６５ｂを通過した光が液晶シャッタ６Ｂに入射する。光拡散層６６Ｂおよび遮光マスク６５Ｂでは、光の指向性が高められ、主走査方向における光量バラツキが低減されるのは上述した通りである。
【０１１３】
液晶シャッタ６Ｂでは、駆動ＩＣ６４の制御により、画像データに応じて第１ないし第３シャッタ部６７ａ〜６７ｃにおける光の透過・非透過が選択される。たとえば、赤色光を照射する場合には、第２および第３シャッタ部６７ｂ，６７ｃが非透過とされ、第１シャッタ部６７ａにおける選択されたもののみが光を透過させる。
【０１１４】
このとき、透過が選択された第１シャッタ部６７ａに対して、赤色光を透過させるべきでない非選択の第１シャッタ部６７ａが隣接していれば、これらのシャッタ部６７ａを構成する隣接セグメント電極６０Ａ，６０Ｂ間、あるいはコモン電極６１Ｒａ，６１Ｒｂ（６１Ｇａ，６１Ｇｂ，６１Ｂａ，６１Ｂｂ）に電位差が生じうる。このような電位差は、電極間距離が小さい (隣接するシャッタ部間の距離が小さい)ほど生じやすい。このようにして隣接する電極間に電位差が生じたならば、その近傍に位置する液晶の配向状態が乱れてしまう。その結果、たとえば緑色光や青色光を透過させるべきでないのに、これらの光成分が液晶シャッタ６Ｂを透過してしまうといった問題が生じうる。
【０１１５】
これに対して、液晶シャッタ６Ｂでは、複数の第１ないし第３シャッタ部６７ａ〜６７ｃのそれぞれは、千鳥状に２列配置し、隣接するシャッタ部間の距離を大きく確保するようにしている。これにより、非選択とされシャッタ部周りの液晶の乱れを抑制することができ、不必要な光が液晶シャッタ６Ｂを透過してプリントヘッド３Ｂから出射されてしまうことを抑制できるようになる。
【０１１６】
図１７に示したように、液晶シャッタ６Ｂを透過した光がプリントヘッド３Ｂから出射されて反射部材３３に達した光は、反射部材３３において正反射して進行方向を９０度曲げられた後にロッドレンズアレイ３１に入射する。ロッドレンズ３１３では、このレンズの開口角よりも大きな角度で進行してくる光は、ロッドレンズ３１３内に入射することはできない。このため、光拡散層６６Ｂや遮光マスク６５Ｂにおいて光の指向性を高めておけば、ロッドレンズ３１への入射光量を大きくし、光源部５７からの光の利用効率を高めることができる。一方、光源部５７の幅寸法を大きくすれば、光源部５７からの光の最大出射角度が大きくなってロッドレンズ３１への入射効率が小さくなる傾向があるが、光の指向性を高めることができれば、光源の幅寸法を大きく設定しつつも、ロッドレンズ３１への入射光量を大きく確保できる。その結果、光源部５７における局所的な劣化の影響を抑制し、主走査方向における出射光量の均一化を図ることができるようになる。
【０１１７】
本願発明の第２の実施の形態においては、レンズアレイにおけるロッドレンズのレンズ軸が副走査方向を向くようにレンズアレイが配置されていたが、図２２に示したようにロッドレンズ３１３のレンズ軸がフレーム３０の厚み方向Ｃ１，Ｃ２方向を向くようにロッドレンズ３１３が配置された構成であってもよい。
【０１１８】
また、積層体は、たとえば図２３ないし図２５、あるいは図２６ないし図２８に示した構成とすることもできる。これらの図においては、先に説明した積層体４Ｂと同等な部材または要素などについては同一の符号を付してあり、それらの説明は省略する。
【０１１９】
図２３ないし図２５に示した積層体４Ｃは、液晶シャッタ６Ｃ上に光拡散層６６Ｃを介して照明装置５Ｃを積層したものである。積層体４Ｃでは、後述するように照明装置５Ｃにおいて赤色光、緑色光および青色光が個別に出射可能とされ、液晶シャッタ６Ｃのシャッタ部が１列とされていることから、遮光マスク６５Ｂ(図５および図８参照)は省略されている。もちろん、シャッタ部に対応した貫通孔が形成された遮光マスクを設けてもよい。
【０１２０】
図２３および図２４に示したように、照明装置５Ｃは、主走査方向Ａ１，Ａ２に延びる赤色光線状光源部５７Ｒ、緑色光線状光源部５７Ｇ、および青色光線状光源部５７Ｂを有している。赤色光線状光源部５７Ｒ、緑色光線状光源部５７Ｇ、および青色光線状光源部５７Ｂは、透明基板５６上に、アノード５７１、３つの有機層５７２Ｒ，５７２Ｇ，５７２Ｂおよび３つのカソード５７３Ｒ，５７３Ｇ，５７３Ｂを、この順序で積層することにより形成されている。アノード５７１は、たとえばＩＴОにより透明に形成されている。一方、カソード５７３Ｒ，５７３Ｇ，５７３Ｂは、アルミニウムなどにより形成されて反射性の高いものとされている。
【０１２１】
有機層５７２Ｒ，５７２Ｇ，５７２Ｂは、有機物からなる発光性物質を含んだ発光層を有している。有機層５７２Ｒ，５７２Ｇ，５７２Ｂは、使用する発光性物質の種類を選択することにより赤色光、緑色光または青色光を自発光するように構成されている。したがって、照明装置５Ｃでは、電界を与えるべき有機層５７２Ｒ，５７２Ｇ，５７２Ｂを選択することにより、赤色、緑色または青色の線状光を個別に発光させることができる。
【０１２２】
図２３および図２５に示したように、液晶シャッタ６Ｃでは、基板６０における対向面６０１に複数のセグメント電極６０３が形成され、基板６１における対向面６１１に１つのコモン電極６１２が形成されている。このコモン電極６１２は、主走査方向Ａ１，Ａ２に延びる部分が、複数のセグメント電極６０３と交差しており、これらの交差部分がシャッタ部を構成している。つまり、複数のシャッタ部が主走査方向Ａ１，Ａ２に列状に並んでいる。
【０１２３】
積層体４Ｃでは、照明装置５Ｃから赤色線状光、緑色線状光または青色線状光が個別かつ順次的に出射され、１ライン分の画像形成につき、３回の光照射が行われる。一方、液晶シャッタ６Ｃでは、画像データに応じて、各色の光照射毎に、シャッタ部における光の透過・不透過が選択される。
【０１２４】
このような積層体４Ｃでは、線状光源部５７Ｒ，５７Ｇ，５７Ｂから出射された光が液晶シャッタ６Ｃに入射した後、液晶シャッタ６Ｃを透過した光がプリズム３２の光出射面３２３(図１７参照)から出射される。つまり、光出射面３２３から出射する光の状態(光量や波長など)を液晶シャッタ６Ｃによって規定することが可能となる。したがって、線状光源部５７Ｒ，５７Ｇ，５７Ｂにおいて局所的に出射光量が小さい部位が存在するなどして光量にバラツキが生じていたとしても、液晶シャッタ６Ｃによってそれを是正することが可能となる。
【０１２５】
また、シャッタ部に対する３つの線状光源部５７Ｒ，５７Ｇ，５７Ｂの位置関係は、それぞれ異なったものとなっている。したがって、光拡散層６６Ｃを設けなければ、シャッタ部に入射する光の入射角度やその光量が３つの線状光源部５７Ｒ，５７Ｇ，５７Ｂのそれぞれで異なったものとなってしまうことが懸念される。しかしながら、本実施の形態のように光拡散層６６Ｃを設ければ、この光拡散層６６Ｃから指向性の高い光が出射され、３つの線状光源５７Ｒ，５７Ｇ，５７Ｂのそれぞれからは、入射角度やその光量が略同様な光が液晶シャッタ６Ｃに入射するようになる。
【０１２６】
図２６ないし図２８に示した積層体４Ｄでは、照明装置５Ｄおよび液晶シャッタ６Ｄの構成が図２３ないし図２５に示した積層体４Ｃとは異なっている。
【０１２７】
図２６および図２７に示したように、照明装置５Ｄは、透明基板５６の主走査方向Ａ１，Ａ２に並ぶ複数の赤色光点状光源部５７Ｒａ、複数の緑色光点状光源部５７Ｇａ、または複数の青色光点状光源部５７Ｂａを有している。つまり、同色の点状光源部５７Ｒａ，５７Ｇａ，５７Ｂａの列により、赤色光線状光源部５７Ｒ、緑色光線状光源部５７Ｇ、および青色光線状光源部５７Ｂ(図２３参照)に相当するものが構成されている。言い換えれば、点状光源の集合により、線状光源部が構成されている。この照明装置５Ｄにおいては、個々の点状光源部５７Ｒａ，５７Ｇａ，５７Ｂａを個別に点灯・消灯させることもできるが、実際の駆動においては、同色の点状光源の列毎に点灯・消灯させられ、赤色の線状光、緑色の線状光、あるいは青色の線状光が出射される。
【０１２８】
このような点状光源部５７Ｒａ，５７Ｇａ，５７Ｂａは、照明装置５Ｄにおけるアノード５７１(図２４参照)に対応するものを、複数の個別電極５７５として構成することにより形成することができる。
【０１２９】
各点状光源部５７Ｒａ，５７Ｇａ，５７Ｂａの有機層５７２Ｒ，５７２Ｇ，５７２Ｂは、使用する発光性物質の種類により赤色光、緑色光または青色光を自発光するように構成するのが好ましいが、発光層において白色光を発光させつつも、色フィルタを用いて点状光源部５７Ｒａ，５７Ｇａ，５７Ｂａが赤色光、緑色光または青色光を発光するように構成することもできる。
【０１３０】
図２６および図２８に示したように、液晶シャッタ６Ｄには、基板６０における対向面６０１に複数のセグメント電極６０３が形成され、基板６１における対向面６１１に３つのコモン電極６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂが形成されている。３つのコモン電極６１Ｒ，６１Ｇ，６１Ｂは、主走査方向Ａ１，Ａ２に延びる部分が、複数のセグメント電極６０３と交差しており、これらの交差部分が第１ないし第３シャッタ部を構成している。つまり、主走査方向Ａ１，Ａ２に延びるシャッタ部の列が３列設けられている。各シャッタ部の列のそれぞれは、同色の点状光源部５７Ｒａ，５７Ｇａ，５７Ｂａの列の直下に設けられている。
【０１３１】
積層体４Ｄでは、照明装置５Ｄから赤色線状光、緑色線状光または青色線状光が個別かつ順次的に出射され、１ライン分の画像形成につき、３回の光照射が行われる。一方、液晶シャッタ６Ｄでは、光出射している点状光源部５７Ｒａ，５７Ｇａ，５７Ｂａの列に対応するシャッタ部の列において、画像データに応じて、各シャッタ部における光の透過・不透過が選択され、残りの２つのシャッタ部の列においては、光不透過状態とされる。
【０１３２】
上述した各実施の形態においては、感光フィルムがケース内に収容されたフィルムパックとして感光フィルムが装着される画像形成装置について説明したが、感光フィルムのみを逐次追加するように構成された画像形成装置やプラテンローラによってプリントヘッドに密着して感光フィルムを搬送する構成の画像形成装置についても本願発明を適用できる。液晶シャッタは、光源装置とともに積層体を構成する必要はなく、これらが分離していてもよく、また画像を白黒に形成する場合には色フィルタを設けるなどして各シャッタ部に波長選択性を付与する必要もない。各シャッタ部は、アクティブ駆動可能なように構成してもよい。プリントヘッドにおいてレンズアレイを使用するか否かは選択的事項であり、またレンズアレイとしては、ロッドレンズアレイ以外のものを用いることもできる。
【０１３３】
液晶シャッタとしては、ＯＣＢ（Optically Compensated Birefringence）モードを採用したものを使用してもよい。ＯＣＢモードは、たとえば図２９（ａ）に示した構成によって達成することができる。同図に示した液晶シャッタ６Ｅは、一対の透明基板６０，６１の間に、電圧非印加時において、スプレイ配向（各液晶分子６９ａが、その長軸が透明基板６０，６１と平行なるように並んだ状態）となるように液晶６９を保持させたものである。液晶シャッタ６Ｅでは、透明基板６０，６１と偏光膜６０４，６１４との間に、位相補償層（二軸性フィルム）６８が配置されている。液晶シャッタ６Ｅでは、液晶６９に対して一定値以上の電圧を印加することにより、図２９（ｂ）に示したように厚み方向の中間領域にある液晶分子２９ａが略垂直に配向したベント配向となる。同図に示した状態は、定常状態と言われる状態であるが、この定常状態では中間領域の液晶分子２９ａのプレチルト角が大きいものとなっている。そのため、ベント配向は、電圧変化に対する応答性が高く、たとえば高電圧を印加することによって数ｍｓｅｃ程度で図２９（ｃ）に示した状態に変化する。
【０１３４】
ＯＣＢモードでは、液晶シャッタ６Ｅの初期駆動時に、液晶６９の配向状態をスプレイ配向からベント配向に移行させる必要がある。この移行には、比較的に長時間を要するため、移行時間が律速となって印刷時間が長くなってしまうことが懸念される。移行時間を短くするためには、初期駆動時に液晶６９に印加する電圧を大きくすればよいが、小型機器においては、機器の小型化やコストパフォーマンスを考えれば、初期駆動用の駆動回路を構築するのは得策ではない。
【０１３５】
これに対して、本実施の形態では、図３０を参照して以下に説明するような駆動方法を採用することにより、初期駆動用の回路を構築するまでもなく、高速印刷を達成しようとするものである。図３０（ａ）および（ｂ）に示したように、初期駆動時（移行時）には、セグメント電極６０Ｅおよびコモン電極６１Ｅには、たとえば図外の駆動ＩＣの制御によって互いに位相が１８０度ずれた交流波形となるように電圧が印加される。その結果、液晶６９に印加される電圧は、図３０（ｃ）に示したように液晶６９に対して配向状態を移行させるのに十分な電圧を印加することができる。このような電圧の印加は、印刷時において液晶６９を駆動するための既存の回路において行うことができるため装置を大型化することはなく、しかも初期駆動において高電圧が印加される結果、スプレイ配向からベント配向に移行する時間を短くできるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の一例を示す分解斜視図である。
【図２】画像形成装置の要部の断面図である。
【図３】感光フィルムの断面図である。
【図４】プリントヘッドの分解斜視図である。
【図５】プリントヘッドの断面図である。
【図６】照明装置の分解斜視図である。
【図７】照明装置の断面図である。
【図８】光源装置の平面図である。
【図９】液晶シャッタを構成する透明基板および遮光マスクの斜視図である。
【図１０】液晶シャッタの要部平面図である。
【図１１】第１遮光部および遮光マスクの開口部周りの要部拡大断面図である。
【図１２】プリントヘッドの他の例を示す断面図である。
【図１３】光源装置の他の例を示す平面図である。
【図１４】液晶シャッタの他の例を説明するための透明基板の斜視図である。
【図１５】導光部に対する光の入射方法の他の例を示す断面図または平面図である。
【図１６】本願発明の第２の実施の形態に係るプリントヘッドの分解斜視図である。
【図１７】プリントヘッドの断面図である。
【図１８】光源装置の平面図である。
【図１９】液晶シャッタを構成する基板の斜視図である。
【図２０】遮光マスクおよび液晶シャッタの斜視図である。
【図２１】遮光マスクの要部断面図である。
【図２２】プリントヘッドの他の例を示す断面図である。
【図２３】積層体の他の例を示す断面図である。
【図２４】図２３に示した積層体の光源装置の平面図および要部拡大図である。
【図２５】図２３に示した積層体の液晶シャッタの分解斜視図である。
【図２６】積層体の他の例を示す断面図である。
【図２７】図２６に示した積層体の光源装置の平面図および要部拡大図である。
【図２８】図２６に示した積層体の液晶シャッタの分解斜視図である。
【図２９】液晶シャッタの他の例を説明するための要部断面図である。
【図３０】図２９に示した液晶シャッタの駆動方法を説明するための電圧印加波形を示す図である。
【符号の説明】
Ｘ 画像形成装置
２２ 感光フィルム（感光性記録媒体）
３，３Ａ，３Ｂ プリントヘッド
３０ フレーム
３１ ロッドレンズアレイ
３１３ ロッドレンズ
３２ プリズム
３２１ （プリズムの）光入射面
３２４ （プリズムの光入射面の）凹部
３２３ （プリズムの）光出射面（光出射部）
３２５ （プリズムの光出射面の）凹部
３２６ （プリズムの光出射面の）凸部
３４ 棒状部材
３４２ （棒状部材の）光出射面（光出射部）
３４３ （棒状部材の光出射面の）凹部
３４４ （棒状部材の光出射面の）凸部
４，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ 積層体
５，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ 照明装置
５０ （照明装置の）第１遮光部
５０２ （第１遮光部の）反射部
５１ （照明装置の）第２遮光部
５１０ （第２遮光部の）反射部
５２，５２′ （照明装置の）導光部
５２１ （導光部の）光反射面
５２２ （導光部の）光出射面
５２３，５２３′ （導光部の）光入射面
５２４ （導光部の）第１傾斜面
５２６ （導光部の）第２傾斜面（追加の傾斜面）
５２７ （導光部の）凹部
５３ （照明装置の）光源装置
５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂ，５３Ｘ，５３Ｗ （光源装置の）点状光源素子
５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂ （光源装置の）個別配線
５４Ｃ （光源装置の）共通配線
５４Ｆ，５４Ｈ （光源装置の）配線
５５ （光源装置の）絶縁基板
５７Ｒ，５７Ｇ，５７Ｂ 線状光源部
５７Ｒａ、５７Ｇａ，５７Ｂａ 点状光源部
６，６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄ，６Ｅ 液晶シャッタ
６０，６１ （液晶シャッタの）透明基板
６０Ａ，６０Ｂ （液晶シャッタの）セグメント電極
６０Aa，６０Bb （セグメント電極の）パッド部(主交差部分)
６０Ac，６０Bc （セグメント電極の）連絡部
６１Ra，６１Ga，６１Ba，６１Rb，６１Gb，６１Bb コモン電極
６３ 個別シャッタ部
６５，６５Ｂ 遮光マスク
６５１ （遮光マスクの）開口部
６５ｂ （遮光マスクの）貫通孔
６６Ｂ，６６Ｃ 光拡散層
６７ａ〜６７ｃ (液晶シャッタの)第１〜第３シャッタ部
６８ 位相補償層
Ｗｒ，Ｗｇ，Ｗｂ 導体ワイヤ
Ａ１，Ａ２ 主走査方向
Ｂ１，Ｂ２ 副走査方向
Ｃ１，Ｃ２ 厚み方向

Claims (39)

1. 主走査方向に延びる線状に光を出射する照明装置と、
   この照明装置から進行してくる光を透過させるか否かを選択するための液晶シャッタと、
   上記照明装置および上記液晶シャッタを保持するフレームと、
   上記液晶シャッタから上記フレームの内部を進行してくる光を感光性記録媒体に向けて出射するための光出射部と、を備え、
   上記光出射部は、長軸が上記主走査方向に延び、上記フレームに設けた開口に保持された透明部材に形成されており、
   上記透明部材は、上記感光性記録媒体に当接させるための凸部と、上記主走査方向に延びる線状の光を出射させるための凹部とを有していることを特徴とする、プリントヘッド。
2. 上記液晶シャッタは、上記主走査方向に並ぶ複数の個別シャッタ部を有しており、
   上記各個別シャッタ部は、上記照明装置から進行してくる光を透過させるか否かを個別に選択可能なように構成されている、請求項１に記載のプリントヘッド。
3. 上記照明装置は、赤色光、緑色光、および青色光を含む可視光を出射するものであり、
   上記複数の個別シャッタ部は、上記可視光から赤色光、緑色光または青色光を選択して透過させることが可能であり、かつ上記主走査方向に並ぶ列状に配置された複数の第１シャッタ部、複数の第２シャッタ部、および複数の第３シャッタ部を有している、請求項２に記載のプリントヘッド。
4. 上記複数の第１シャッタ部、上記複数の第２シャッタ部、および上記複数の第３シャッタ部のそれぞれは、複数の列をなしており、
   隣接するシャッタ部の列を構成するシャッタ部は、千鳥状に配置されている、請求項３に記載のプリントヘッド。
5. 上記液晶シャッタは、第１透明基板と、この第１透明基板に対向配置された第２透明基板と、上記第１透明基板上に形成され、かつ互いに隣接して設けられた複数の第１電極と、上記第２透明基板上に形成され、かつ上記第１電極に交差し、互いに隣接して設けられた複数の第２電極と、を有しており、
   上記複数の第１電極は、一対の赤色光用電極、一対の緑色光用電極、および一対の青色光用電極を有しており、かつ、
   上記第２電極は、一対の赤色光用電極における一方の赤色光用電極、一対の緑色光用電極における一方の緑色光用電極、または一対の青色光用電極における一方の青色光用電極と交差する主交差部分と、上記主交差部分どうしを繋ぐ連絡部と、を有しており、
   上記主交差部分の幅寸法に対して、上記連絡部分の幅寸法が小さくされている、請求項４に記載のプリントヘッド。
6. 上記液晶シャッタは、ＯＣＢモードの駆動が可能なように構成されている、請求項１ないし５のいずれかに記載のプリントヘッド。
7. 上記液晶シャッタは、第１透明基板と、この第１透明基板に対向配置された第２透明基板と、上記第１および第２透明基板の間に、電圧の非印加時においてスプレイ配向となるように保持された液晶と、上記第１および第２透明基板のうちの少なくとも一方に積層された位相補償層と、を備えている、請求項６に記載のプリントヘッド。
8. 上記液晶シャッタを駆動するための制御手段をさらに備えており、
   上記制御手段は、スプレイ配向とされた液晶の配向状態を、ベント配向に移行させるのに必要な最低移行電圧よりも高い電圧を液晶に印加する制御を行うように構成されている、請求項７に記載のプリントヘッド。
9. 上記液晶シャッタは、上記第１透明基板上に形成された１または複数の第１電極と、上記第２透明基板上に形成された１または複数の第２電極と、を備え、かつ上記１または複数の第１および第２電極を利用して液晶に電圧を印加するように構成されており、
   上記制御手段は、上記１または複数の第１および第２電極に対して、位相が１８０度ずれた同一周期の交流波形となるように電圧を印加し、液晶に対して上記最低移行電圧よりも高電圧を印加するように構成されている、請求項８に記載のプリントヘッド。
10. 上記液晶シャッタは、第１透明基板と、この第１透明基板に対向位置された第２透明基板と、カイラル剤としてのシアン化合物を添加することによってねじれ状態で上記第１および第２透明基板の間に保持された液晶と、を備えている、請求項１ないし５のいずれかに記載のプリントヘッド。
11. 上記シアン化合物は、液晶１００重量部に対して、０．１〜４．０重量部となるように添加されている、請求項１０に記載のプリントヘッド。
12. 上記液晶シャッタは、一対の透明基板の間に、強誘電性液晶または反強誘電性液晶を保持したものである、請求項１ないし５のいずれかに記載のプリントヘッド。
13. 上記照明装置は、赤色光を線状に出射する赤色光源部と、緑色光を線状に出射する緑色光源部と、青色光を線状に出射する青色光源部と、を有している、請求項１に記載のプリントヘッド。
14. 上記照明装置は、有機物を含む発光層を有する光源部を備えており、
    上記有機物は、電界を与えた際のエレクトロルミネセンスにより発光するものである、請求項１ないし１３のいずれかに記載のプリントヘッド。
15. 上記光源部は、無機絶縁物からなる封止部により覆われている、請求項１４に記載のプリントヘッド。
16. 上記照明装置は、点状光源を有する光源装置と、上記点状光源から発せられた光を上記主走査方向に延びる線状に出射するための導光部と、を有している、請求項１ないし１３のいずれかに記載のプリントヘッド。
17. 上記導光部は、内部に光を導入するための光入射面と、厚み方向に間隔を隔てた光反射面および光出射面と、を有している、請求項１６に記載のプリントヘッド。
18. 上記導光部は、上記主走査方向に延びる棒状の形態を有しており、
    上記光入射面は、上記導光部の一端部に設けられており、
    上記光反射面は、上記光入射面からの光を上記光出射面から出射させるために、上記光入射面側に傾斜した複数の傾斜面を有している、請求項１７に記載のプリントヘッド。
19. 上記複数の傾斜面は、上記導光部の表面に複数の凹部を形成することにより、その傾斜角度が同一または略同一とされており、かつ、
    上記複数の凹部は、上記光入射面からの距離が大きいものほど、深さが大きくなっている、請求項１８に記載のプリントヘッド。
20. 上記導光部は、上記一端部とは反対側にある端面において反射した光を、上記光出射面に向けて進行させるための複数の追加の傾斜面を有している、請求項１８または１９に記載のプリントヘッド。
21. 上記導光部は、この導光部から出射した光を吸収するための遮光部により覆われている、請求項１６ないし２０のいずれかに記載のプリントヘッド。
22. 上記導光部は、この導光部から出射した光を当該導光部内に戻すための反射部により覆われている、請求項１６ないし２１のいずれかに記載のプリントヘッド。
23. 上記遮光部は、上記反射部を透過した光を吸収するように構成されている、請求項２２に記載のプリントヘッド。
24. 上記遮光部は、上記主走査方向に延びる光出射用の開口部が設けられ、かつ上記導光部における光出射面を覆う第１遮光部と、上記導体部における上記光出射面以外の部分を覆う第２遮光部と、を有している、請求項２１ないし２３のいずれかに記載のプリントヘッド。
25. 上記光源装置は、赤色光を発する赤色点状光源、緑色光を発する緑色点状光源および青色光を発する青色点状光源と、配線がパターン形成され、かつ上記赤色点状光源、上記緑色点状光源および上記青色点状光源を搭載した基板と、を有している、請求項１６ないし２４のいずれかに記載のプリントヘッド。
26. 上記赤色点状光源、上記緑色点状光源および上記青色点状光源は、副走査方向に並ぶ列状に配置されているとともに、それぞれが第１電極および第２電極を有しており、
    上記基板と上記光入射面とは、上記光出射面に対して起立した状態で互いに対面している、請求項２５に記載のプリントヘッド。
27. 上記配線は、上記第１電極に対して導体ワイヤを介して導通接続される第１配線と、上記第２電極に対して導通接続される第２配線と、を有しており、
    上記導体ワイヤは、点状光源の列と直行する方向に対して傾斜した方向に延びている、請求項２６に記載のプリントヘッド。
28. 上記赤色点状光源、上記緑色点状光源および上記青色点状光源は、ＬＥＤのベアチップである、請求項２５ないし２７のいずれかに記載のプリントヘッド。
29. 上記赤色点状光源、上記緑色点状光源および上記青色点状光源のそれぞれは、個別に駆動可能とされている、請求項２５ないし２８のいずれかに記載のプリントヘッド。
30. 上記液晶シャッタの光入射側は、貫通孔が形成され、かつこの貫通孔によって上記液晶シャッタへの入射光を制限するための遮光マスクにより覆われている、請求項１ないし２９のいずれかに記載のプリントヘッド。
31. 上記照明装置と、上記液晶シャッタとの間には、光拡散部が設けられている、請求項１ないし３０のいずれかに記載のプリントヘッド。
32. 上記フレームは、一定厚みを有するとともに上記主走査方向に長軸を有する形態とされているとともに、
    上記照明装置および上記液晶シャッタは、上記主走査方向に長軸を有し、かつ上記液晶シャッタ上に上記照明装置が積層された積層体を構成しており、
    上記積層体は、上記フレームにおける厚み方向の中心から偏位した部位において、上記フレームに密着して保持されている、請求項１ないし３１のいずれかに記載のプリントヘッド。
33. 複数のレンズがこれらのレンズのレンズ軸と直行する方向に並んだレンズアレイをさらに備えており、
    上記レンズアレイは、上記レンズ軸が副走査方向に向くとともに上記複数のレンズが上記主走査方向に並んだ状態で、上記積層体と上記フレームとの間に挟持されている、請求項３２に記載のプリントヘッド。
34. 上記積層体からは、上記フレームの厚み方向に進行するように光が出射され、この光は、その進行方向が９０度または略９０度変えられた後に上記レンズアレイに入射され、かつ、
    上記レンズアレイから出射された光は、その進行方向が９０度または略９０度変えられるように構成されている、請求項３３に記載のプリントヘッド。
35. 上記レンズアレイから出射された光の進行方向を、９０度または略９０度変えるためのものであって、上記光出射部が設けられた上記透明部材としてのプリズムを備えている、請求項３４に記載のプリントヘッド。
36. 上記プリズムは、上記レンズアレイからの光を入射させるための光入射面を有しており、この光入射面は、上記主走査方向に延びる凹部を有している、請求項３５に記載のプリントヘッド。
37. 複数のレンズがこれらのレンズのレンズ軸と直行する方向に並んだレンズアレイをさらに備えており、
    上記レンズアレイは、上記レンズ軸が上記フレームの厚み方向に向くとともに上記複数のレンズが上記主走査方向に並んだ状態で、上記フレームに保持されている、請求項３２に記載のプリントヘッド。
38. 上記透明部材は、長軸が上記主走査方向に延びる棒状部材である、請求項３７に記載のプリントヘッド。
39. 請求項１ないし３８のいずれかに記載したプリントヘッドを備えたことを特徴とする、画像形成装置。

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