JP4017085B2 - ライン走査型の光プリンタ - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、走査ヘッドを感光紙上を走査させて、その走査ヘッドから照射される所定の幅と長さを有するライン状の光でもって感光紙を露光して画像を形成する、ライン走査型の光プリンタに関する。
背景技術
ライン走査型の光プリンタの一つとして、デジタル処理されディスプレイに表示された画像を、感光シート上にプリントするビデオプリンタが普及している。ビデオプリンタのプリント方式にはサーマル方式、インクジェット方式、レーザービーム走査方式、液晶シャッタ方式等がある。中でも液晶シャッタ方式は小型、軽量に適していることから注目されている。液晶シャッタ方式のビデオプリンタの一例が日本の特許公報、特開平２−２８７５２７号公報に開示されている。
そこで、上記開示されたビデオプリンタについて図２１を用いて説明する。
ケーシング１０１の内部には自己処理型フィルムＦを多数枚収納したフィルムパックＦＰを収納するフィルム装填部１０２が設けらている。さらに、このフィルム装填部１０２の開口部１０３に隣接して、前記フィルム装填部１０２内に装填されたフィルムパックＦＰから所定の１枚のフィルムＦを挟持して引き出すリムドライブローラ対１０４ａ、１０４ｂと露光記録後のフィルムＦを現像処理するしごきローラ対１０５ａ、１０５ｂとからなる搬送ローラ１０６が配設されている。
リムドライブローラ対１０４ａ、１０４ｂとしごきローラ対１０５ａ、１０５ｂ間には前記フィルムＦに画像を形成する露光記録部１０７が配設される。この露光記録部１０７はハロゲンランプ等の光源１０８を含み、この光源１０８からの光が光ファイバーバンドル１０９、画像の副走査方向に平行に配設されＲ、Ｇ、Ｂの３色からなるカラーフィルタ（図示せず）、液晶ライトバルブ１１０および屈折率分布形レンズアレー１１１を介してフィルムＦを露光するように構成されている。
液晶ライトバルブ１１０の上下両面部にはその偏向方向が平行状態に配置された偏光板が配設される。一方、偏光板の内側には第１のガラス基板が配設され、この第１ガラス基板の一面部には真空蒸着法によりＲ、Ｇ、Ｂの３色の色素の薄膜を付けられた前記カラーフィルタ（図示せず）が形成され、その他面部には透明電極が前記カラーフィルタ（図示せず）に沿って、換言すれば、副走査方向に沿って線状に配置された複数の画素電極が形成されている。
前記画素電極と第２のガラス基板間にはツイステッドネマチック液晶等の液晶が封止されている。この場合、前記第２ガラス基板と液晶の境界面には第２ガラス基板側に真空蒸着法により透明電極であるコモン電極が形成されている。前記第２ガラス基板の他面部側には前記偏光板が配設され、この偏光板を通過した光は前記した屈折率分布形レンズアレー１１１を介してフィルムＦを露光するように構成されている。
上述したように、従来のライン走査型の光プリンタにおいては、光源１０８からの光は、光ファイバーバンドル１０９によって画像の副走査方向に平行に配設されＲ、Ｇ、Ｂの３色からなるカラーフィルタ（図示せず）、液晶ライトバルブ１１０および屈折率分布形レンズアレー１１１を介してフィルムＦを露光するように構成されているので、光学系を構成する部材は高価であると共に組み立ても難しく工数も多いので、装置全体として高価になっていた。
そこで、上述した高価な光ファイバーバンドルを使用せず、プラスチックによって廉価に成形することができるレンズ、凹面鏡、及び平面鏡等で構成された光学系を利用して作られた光学装置が従来から使用されている。しかしながら、この従来の光学装置では、点光源を利用してシート上に画像を成形していたため、点光源から発光された光量が均一に分布せず、点光源の中央部が明るく、外周部が暗くなるといった輝度むらが生じていた。
発明の開示
本発明の目的は、光学系を構成する部材が廉価であると共に、組み立て工数が少なく廉価な光学装置において、輝度むらを生じさせない、濃度が均一な画像を得ることができるライン走査型の光プリンタを提供することにある。
上記目的を達成するため、所定の幅と長さを有するライン状の光を、前記幅方向においてライン毎に順次走査しながら照射することで感光体上に画像を形成する、本発明によるライン走査型の光プリンタは、遮光性を有しライン状の光を外部へ放射するための窓部を有するケース体と、このケース体の内部に収納されたほぼ点光源である発光体と、この点光源である発光体からの光をライン状の光として前記窓部へ導く光学系と、前記窓部へ取付られた液晶光シャッタとを備える。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明によるライン走査型の光プリンタがプリント動作を開始してからわずかの時間経過したときの状態を示す斜視図である。
図２は、図１に示す光プリンタがプリント動作を終了した状態を示す斜視図である。
図３は、図１のＡ−Ａ線から見た断面図である。
図４は、図３の円Ｅで囲まれる部分を拡大した拡大図である。
図５Ａは、図３に示す光プリンタの走査ヘッドを、その蓋体を取り去って上から内部を見た図である。
図５Ｂは、図５ＡのＦ−Ｆ線からみた断面図である。ただし、この走査ヘッドは蓋体を取り付けてある。
図６Ａは、図５ＡのＧ−Ｇ線からみた断面図である。
図６Ｂは、図５Ｂの円Ｋで囲まれる部分を拡大した拡大図である。
図７Ａは、図５ＢのＬ−Ｌ線から見た、光マスク部材と発光素子ホルダとの組み立て体の正面図である。
図７Ｂは、図７Ａの上面図である。
図７Ｃは、図７ＡのＭ−Ｍ線から見た断面図である。
図８Ａは、図５ＡのＨ−Ｈ線から見た断面面図である。
図８Ｂは、図５ＡのＪ−Ｊ線から見た断面図である。
図９は、図２のＤ−Ｄ線から見た断面図である。
図１０は、図１のＡ−Ａ線から見た断面図であり、図３に示す実施例の１変形例である。
図１１は、図１０の円Ｅで囲まれる部分を拡大した拡大図である。
図１２は、図１０に示す光プリンタの基本構成を示す説明図である。
図１３は、プリント走査保持体蓋を感光シートトレー保持体に取り付け固定する前の状態を示す説明図である。
図１４は、図１３の円Ｇで囲まれる部分を拡大した拡大図である。
図１５は、プリント走査保持体蓋を感光シートトレー保持体に取り付け固定した後の状態を示す説明図である。
図１６は、図１５の円Ｊで囲まれる部分を拡大した拡大図である。
図１７は、図２のＤ−Ｄ線から見た断面図であり、図１０に示すと同じ変形例である。
図１８は、光シャッタの保護ガラスをクリーニングするクリーニング部材を取り付けた光プリンタの概要を示す図である。
図１９Ａは、図１８に示すクリーニング部材の正面図である。
図１９Ｂは、図１９Ａに示すクリーニング部材の側面図である。
図２０Ａ−図２０Ｃは、図１８の光シャッタの動作説明図である。
図２１は、ライン走査型の光プリンタの一従来例を示す断面図である。
発明を実施するための最良の形態
本発明によるライン走査型の光プリンタの構成と動作の概要について図１及び図２を参照して説明する。なお、以下で説明される光プリンタは、ビデオ信号を発生するビデオ機器に接続されて、ディスプレイに表示された画像をシート上にプリントするのに使用される、すなわち、ビデオプリンタとして使用される。
ハウジング１０には、引き出し状に出し入れ可能に感光シートトレー２０が装着され、また、感光シートトレー２０に装填された感光シート２５の感光面に対向して走査ヘッド４０が矢印Ｂ、および矢印Ｃの方向に往復走行可能に取り付けられている。この走査ヘッド４０は、図１に示す光プリンタにおいて電気信号を光信号に変換する装置を構成している。
図１は、走査ヘッド４０がホームポジションから矢印Ｂの方向に、感光シート２５にプリント露光しながら僅かに走行したときの状態を示している。
走査ヘッド４０は、図１に示した位置から更に矢印Ｂの方向に感光シート２５にプリント露光しながら走行する。プリント露光が終了すると、今度は矢印Ｂの方向と反対の、矢印Ｃの方向に復帰し、ホームポジションに戻る。プリント露光が終了し画像の潜像が形成された感光シート２５は現像されて前面に設けられた感光シート排出口２２から排出される。
上述した光プリンタの構成の概要について図３を参照してさらに説明する。
ハウジング１０には、引き出し状に出し入れ可能に感光シートトレー２０が装着される。感光シートトレー２０には、感光シートパック２４が装填される。この感光シートパック２４には複数枚の感光シート２５が感光面を上方に向けて収納されている。感光シートは自己現像処理液付きフィルムから成る。
感光シートトレー２０には、これをハウジング１０から引き出すための取手部２１と、プリントした感光シート２５を排出するための感光シート排出口２２と、さらに、プリント露光して画像の潜像が形成された感光シート２５を現像するとともに感光シート排出口２２から送り出すための感光シート排出ローラ２３とが設けられている。
また、ハウジング１０の中には、光プリントユニット３０が収納されている。光プリントユニット３０は、光プリンタの制御を行うための制御回路３１と、電気信号を光信号に変換して放射し、感光シート２５に画像を形成させる電気信号を光信号に変換する装置である走査ヘッド４０と、走査ヘッド４０を感光シート２５の面に沿って往復移動走査するための走査モータ（図示せず）と、走査モータに噛み合い回転駆動されるプーリ３２と、走査ヘッド４０に係合されていると共に、プーリ３２の回転運動を直線運動に変換して走査ヘッド４０を感光シート２５の面に沿って往復移動走査させる走査ワイヤ３３とを含む。
走査ヘッド４０の構成の概要についてさらに図４の拡大図を参照して説明する。
走査ヘッド４０は内部の光が外部に漏れないように形成されているケース体５０を有する。ケース体５０はケース本体５１と蓋体５７とからなる。ケース本体５１と蓋体５７には、その内壁面に散乱光防止用の突起５８が形成されている。
このケース体５０の内部には、感光シート２５を感光させるための光を発光するほぼ点状の光源である発光素子６０と、発光素子６０が発光した光を一直線状の幅の狭い平行光に変換して感光シート２５に向けて放射する光学系と、光学系から放射される平行光に沿って一直線状に配列され、単位面積ごとに電気信号に従って透過遮断を行うことにより感光シート２５上に画素を形成させるためのシャッタエレメントを複数個配列した光シャッタ８０とが設けられている。
光シャッタとしては液晶が使用される。この液晶光シャッタ８０はケース体５０の外側から取り付けられ、ケース本体５１に固定された保護部材８３で覆われている。この保護部材８３には、図８Ａに示すように、光シャッタ８０をからの光を感光シート２５に向けて通過させるための窓部が形成され、その窓部に保護ガラス８２が取り付けられている。この窓部は、発光素子８０と球状凹面鏡７１（後述）とを含む平面に対してほぼ平行な面に設けられる。さらに、この液晶光シャッタ８０は、第１のＦＰＣ（flexible printed circuit）８４を介して制御回路３１から駆動信号が与えられる。図８Ａに示すように、保護部材８３をケース体５０の本体５１に取り付けることによって、光シャッタ８０及び第１のＦＰＣ８４はケース体５０に固定される。なお、図８Ａにおいて、符号８１は液晶光シャッタ８０に設けられた見切り部材である。
発光素子６０は、少なくともＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のＬＥＤより構成されている。発光素子６０から発光された光は、光学系により一直線状の狭い平行光に変換され、感光シート２５上に向けて放射される。この発光素子６０への電力供給は第２のＦＰＣ８５（図７Ｂ参照）を介して行われる。
走査ヘッド４０の光学系は、ほぼ点状の発光素子６０から水平方向に向かって発光される光を球状凹面鏡７１に向かって屈折させる光路変換レンズとしての機能を下半分に持つと共に、球状凹面鏡７１によって水平方向のほぼ一直線状平行光に変換された光を感光シート２５の感光面上に焦点を結ぶように屈折させる機能を上半分に持つトロイドレンズ７２と、トロイドレンズ７２の下半分に一体的に形成された光路変換レンズを通ってきた光を水平方向のほぼ一直線状平行光に変換して反射する球状凹面鏡７１と、トロイドレンズ７２を通ってきたほぼ水平方向の光をほぼ垂直方向に変換して下方に装着されている感光シート２５に向けて反射する平面鏡７３とにより構成されている。
さらにこの光学系の構成を図５Ａ及び図５Ｂを参照して説明する。
ケース体５０の下面には図５Ｂに示すように窓部５２が形成されている。また、ケース体５０の内部には、図７Ｂに示すように、感光シート２５を感光させるための光を発光するほぼ点状の光源である発光素子６０と、発光素子６０を固着する発光素子基板６１と、発光素子基板６１を固着することにより発光素子６０をケース体５０の内部の定位置に保持する発光素子ホルダ６２と、発光素子６０が発光した光の一部の通過を制限する光マスク部材６３とが固着された組み立て体が組み込まれている。
この基板６１は、透光性を有し、その表裏をそれぞれケース体５０の外部と内部に露出するようにケース体５０に取り付けられ、基板６１の外部露出面側に設けられたコネクタに接続された第２のＦＰＣ８５を通して発光素子６０に、発光素子６０の外部から、電力を供給している。
また、ほぼ点状の発光素子６０から発光される光をほぼ一直線状の平行光に変換する球状凹面鏡７１と、球状凹面鏡７１によってほぼ一直線状の平行光に変換された光を感光シート２５の感光面上に焦点を結ぶように屈折させるトロイドレンズ７２と、トロイドレンズ７２を通ってきたほぼ水平方向の光をほぼ垂直方向に変換して下方に装着されている感光シート２５に向けて放射する平面鏡７３が組み込まれている。
一直線状の平行光の長さ方向において円弧状をなす球状凹面鏡７１の両端部はそれぞれケース本体５１の２カ所に形成されている凹面鏡支持部５３と抑えばね支持部５４との間に、後述する凹面鏡抑えばね９０によって挟持されている。
ケース本体５１の下面には、窓部５２を塞ぐように光学系から放射される平行光に沿って一直線状に配列され、単位面積ごとに電気信号に従って透過遮断を行うことにより感光シート２５上に画素を形成させるためのシャッタエレメントを複数個配列した光シャッタ８０が窓部５２を塞ぐように取り付けられている。したがって、光学系を構成する部材が廉価であると共に組み立て工数も少なくて済む。なお、光シャッタ８０は保護ガラス８２（図８Ｂ参照）で保護されている。光シャッタ８０を透過した光はこの保護ガラス８２を通過して感光シートに到達する。
次に、図５Ａ−図６Ｂを用いて、球状凹面鏡７１をケース本体５１に取り付けた状態について説明する。
円弧状をなす凹面鏡７１の両端部はそれぞれケース本体５１の２カ所に形成されている凹面鏡支持部５３と抑えばね支持部５４との間に、後述する凹面鏡抑えばね９０によって挟持されている。球状凹面鏡７１の両端部には、図６Ａに示すように、突起部７１ａが形成され、これら突起部７１ａは、ケース本体５１の２カ所に形成されている凹面鏡支持部５３にそれぞれ当接する。球状凹面鏡７１は、ケース本体５１の２カ所に形成されている抑えばね支持部５４の穴部にそれぞれ挿入されて固定されている凹面鏡抑えばね９０によって凹面鏡支持部５４に押しつけられている。
また、球状凹面鏡７１の中央部の下面とケース本体５１の間には、図６Ｂに示すように、つる巻き圧縮ばねである凹面鏡支えばね９１が組み込まれており、球状凹面鏡７１の中央部を上方へ押し上げている。
ケース体５０の蓋体５７には、傾角調節部材９２がねじ込まれており、傾角調節部材９２を更にねじ込むことによって球状凹面鏡７１の中央部を凹面鏡支えばね９１の押し上げ力に抗して押し下げるように構成されている。したがって、傾角調節部材９２のねじ込み量を調整することで、容易に光シャッタ８０の位置に光の照射位置を合わせることができる。
トロイドレンズ７２をケース本体５１に取り付けた状態を図５Ａ及び５Ｂを参照して説明する。
ケース本体５１には、トロイドレンズ端部支持部５５ｂが２カ所に形成されていると共に、トロイドレンズ中央支持部５５ａが２カ所に形成されている。トロイドレンズ７２をケース本体５１に取り付ける場合は、真直状に形成されているトロイドレンズ７２を僅かに湾曲させながら２カ所のトロイドレンズ端部支持部５５ｂと、２カ所のトロイドレンズ中央支持部５５ａとの間に差し込むと、トロイドレンズ７２自体の弾性によってケース本体５１に固定される。
従って、トロイドレンズ７２は、真直状に形成すればよいので成形型は廉価に製作できると共に、トロイドレンズ７２は、トロイドレンズ端部支持部５５ｂとトロイドレンズ中央支持部５５ａとの間に差し込むことによってケース本体５１に取り付けることができるので組立が容易である。
図７Ａ−図７Ｃを参照して、発光素子６０を固着する発光素子基板６１と、発光素子基板６１を保持する発光素子ホルダ６２と、発光素子６０が発光した光の一部の通過を制限する光マスク部材６３とが固着された組み立て体の構造について説明する。
発光素子ホルダ６２には、発光素子６０を固着保持している発光素子基板６１が取り付けられ、更に、光マスク部材６３が取り付けられている。光マスク部材６３には、スリット状の開口部６４が形成され、開口部６４は、両端部は幅広Ｗｗに、中央部は幅狭Ｗｎに形成されている。
ここで、光マスク部材６３の開口部６４を、両端部は幅広Ｗｗに、中央部は幅狭Ｗｎに形成した理由を、図５Ａを用いて説明する。発光素子６０が発光した光は、正面を中心にして広く円状に放射されるが、中央部の照度が大きく周辺の照度は小さくなっている。従って、発光素子６０が発光した光をそのまま画像形成部である感光シート２５に到達させると、画像の中央部と周辺部との濃度に差が生じてしまい、その結果、画質が低下することになる。このような画像の濃度むらをなくするために、照度が大きい中央部の光を周辺より大きく制限することにより、濃度が均一な画像を得ることができるのである。
ケース本体５１に平面鏡７３を取り付けるための構造を図５Ａ及び５Ｂを参照して説明する。
ケース本体５１の、平面鏡７３の両端部に近接した部分には、図５Ａに示すように、平面鏡左支持部５６ａと平面鏡右支持部５６ｂと、さらに、それら支持部５６ａ、５６ｂに対向して平面鏡抑え部５６ｃがそれぞれ形成されている。
平面鏡７３をケース本体５１に取り付けた状態を図８Ａ及び図８Ｂを参照して説明する。
平面鏡７３の左端部は、図８Ａに示すように、平面鏡左支持部５６ａと平面鏡抑え部５６ｃとによって挟持される。また、平面鏡７３の右端部は、図８Ｂに示すように、平面鏡右支持部５６ｂと平面鏡抑え部５６ｃとによって挟持されている。
平面鏡左支持部５６ａには、平面鏡７３の左端部を支持するための２個の突起（図８Ａ参照）が形成され、一方、平面鏡右支持部５６ｂには、平面鏡７３の右端部を支持するための１個の突起（図８Ｂ参照）が形成されている。これによって、平面鏡７３は、平面鏡左支持部５６ａの２個の突起と、平面鏡右支持部５６ｂの１個の突起とに対してそれぞれ平面鏡抑え部５６ｃによって押しつけられて挟持され、都合、上記３個の突起で支持されているので、これら３個の突起の高さに差があっても、平面鏡７３は、３個の突起に均等に圧接保持されるので動くことがない。
次に、図３および図４を用いて上述のように構成された光プリンタの動作について説明する。
まず、光プリンタをビデオ信号を発生するビデオ機器（図示せず）に接続し、光プリンタの電源を入れ、取手部２１に手をかけてハウジング１０に装着されている感光シートトレー２０を引き出す。そして、感光シートトレー２０に、複数枚の感光シート２５がパッキングされた感光シートパック２４を装填してからハウジング１０に装着する。
この状態でプリント指令を行うと、発光素子６０は発光し、発光素子６０が発光した光は、球状凹面鏡７１によって反射されることによってほぼ一直線状の平行光に変換される。球状凹面鏡７１によってほぼ一直線状の平行光に変換された光は、トロイドレンズ７２によって感光シート２５の感光面上に焦点を結ぶように屈折される。トロイドレンズ７２を通ってきたほぼ水平方向の光は、平面鏡７３によって反射されることによってほぼ垂直方向に変換され、感光シート２５の感光面上に照射されるように構成されていが、通常は光シャッタ８０によって遮られている。
ビデオ機器から光プリンタにビデオ信号が送られてくると、制御回路３１は、走査モータ（図示せず）を駆動してプーリ３２を回転させて走査ワイヤ３３を介し、図１、および図３に示すホームポジションにある走査ヘッド４０を、図１における矢印Ｂの方向に一定の速度で移動させる。併せて、制御回路３１は、ビデオ信号に従って光シャッタ駆動信号を出力し、これによって、走査ヘッド４０の移動の方向に対して直交する方向に一直線状に配列された光シャッタ８０の複数のシャッタエレメントを駆動して選択的に光を透過させる。
まず、第１の画素行の潜像が形成され、更に、走査ヘッド４０の移動に伴い感光シート２５の感光面上には、第２、第３と順次画素行の潜像が形成されて行く。そして、走査ヘッド４０が、図２、および図９に示す終点に到達したときには画像の潜像が完成する。終点に到達した走査ヘッド４０は、図１、および図３に示すホームポジションに復帰する。画像の潜像が形成された感光シート２５は、感光シート排出ローラ２３によって現像されながら感光シート排出口２２から送り出される。
本発明は、以上説明したように構成されているので、光学系が凹面鏡とトロイドレンズと平面鏡とにより構成されているので、光学系を構成する部材が廉価であると共に、組み立て工数が少ないので、廉価な電気光信号変換装置を得ることができる。
次に、上に図３−図９を用いて説明した光プリンタの一変形例を図１０−図１７を参照して以下に説明する。
図１０および図１１を用いてこの光プリンタの構成の概要について説明する。ハウジング１０には、感光シート処理ユニット４２と、光プリントユニット３０が組み込まれている。
感光シート処理ユニット４２は、複数枚の感光シート２５が収納された感光シートパック２４を装填するための感光シートトレー２０と、感光シートトレー２０を引き出し可能に保持する感光シートトレー保持体２６（図１２参照）とによって構成されている。感光シートトレー２０の前面には、これをハウジング１０から引き出すための取手部２１と、プリントした感光シート２５を排出するための感光シート排出口２２とが形成され、プリント露光によって画像の潜像が形成された感光シート２５を現像すると共に、感光シート排出口２２から送り出すための感光シートローラ２３が設けられている。
図１０及び図１２に示すように、光プリントユニット３０は、筐体であるプリント走査保持体３４と、蓋体であるプリント走査保持体蓋３５とにより構成されている。プリント走査保持体３４の内部には、電気信号を光信号に変換して放射し、感光シート２５に画像を形成させる電気／光信号変換装置である走査ヘッド４０と、走査ヘッド４０を感光シート２５の面に沿って前後方向、すなわち図１０において左右方向に往復移動走査するためのプリント走査機構（走査ワイヤー３３及びプーリ３２を含む）と、光プリンタを制御するための制御回路３１とが収納されている。
走査ヘッド４０の構成の概要について図１１を参照して説明する。
走査ヘッド４０は、内部の光が外部にもれないように形成されているケース体５０と、このケース体５０の内部に設けられた発光素子６０と光学系と、ケース体５０の下面外側に配設された光シャッタ８０とで構成されている。
発光素子６０は、感光シート２５を感光させるための光を発光するほぼ点状の光源であり、発光素子６０から発光された光は、光学系（トロイドレンズ７２、球状凹面鏡７１、平面鏡７３）により一直線状の狭い平行光に変換され、感光シート２５に向けて放射される。光シャッタ８０は、単位面積ごとに電気信号に従って透過遮断を行うことにより感光シート２５上に画素を形成させるためのシャッタエレメントを複数個配列している。
光学系は、図３及び図４を参照して前述したものと同じなので、その説明は省略する。
ここで、光プリントユニット３０及び感光シートトレー保持体２６との構成について図１２を参照して説明する。
それぞれユニットとして構成されている感光シート処理ユニット４２と光プリントユニット３０は組み合わせられ、これに、ハウジング下半部１０ａとハウジング上半部１０ｂとが組み付けられている。
感光シート処理ユニット４２は、感光シートトレー保持体２６に感光シートトレー２０を組み付けたものである。また、光プリントユニット３０は、走査ヘッド４０を組み付けたプリント走査保持体３４と、プリント走査保持体蓋３５とで構成される。
すなわち、光プリントユニット３０の筐体であるプリント走査保持体３４は、感光シートトレー保持体２６に組み付けられる。従って、感光シートトレー保持体２６は、筐体であるプリント走査保持体３４の基体となっている。なお、図１２では、感光シートトレー２０に感光シートパック２４が装填されている状態を示している。感光シートパック２４には、複数枚の感光シート２５が感光面を上方に向けてパッキングされている。
次に、図１３−図１６を参照して、基体である感光シートトレー保持体２６に光プリントユニット３０を取り付け固定する手順について説明する。
図１３および図１４に示すように、まず、プリント走査保持体３４を感光シートトレー保持体２６に装着する。そして、感光シートトレー保持体２６に形成されている蓋体係止部３６ａに、プリント走査保持体蓋３５に形成されている基体係合部３７ａを係合させる。
そして、基体係合部３７ａを支点にしてプリント操作保持体蓋３５を図１３の矢印Ｈの方向に回動させ、図１５および図１６に示すようにプリント走査保持体３４に被せる。次いで、プリント操作保持体蓋３５の、基体係合部３７ａのある端部とは反対の側の端部に形成した基体固定部３７ｂ（図１３参照）を、ネジである固定手段３８により感光シートトレー保持体２６に形成されている蓋体固定部３６ｂに固定する。なお、固定手段３９はネジ以外の固定部材であってもよいことは勿論である。
上述したような取り付け構造にしたことにより、筐体であるプリント走査保持体３４をねじなどの固定部材を使用しなくても、容易に基体である感光シートトレー保持体２６に取り付け固定することが可能となる。
以上、図１０−図１７を参照して説明した一変形例によれば、蓋体に備えた蓋体係合部と基体固定部とを、それぞれ蓋体に備えた蓋体係止部と蓋体固定部に係合するようにして、筐体を基体に取り付ける構造としたことで、筐体を基体に取り付けるための固定部材及び蓋体を筐体に取り付けるための固定部材が必要なく、部品点数を削減することができ、装置全体のコストダウンを実現できる。
また、固定部材などによる筐体と基体との取り付け作業及び蓋体と筐体ととの取り付け作業が必要なく、作業時間の短縮による作業性の向上といった効果を有する。
次に、光シャッタ８０を保護する保護ガラス８２（図８Ｂ参照）の外面（感光シート２５に対向する面）にごみ、塵、ほこりなどが付着して、感光シート２５の上に線を生じさせ、画像品質を損なうのを防止するために、この保護ガラス８２の外面をクリーニングする機構を付設することについて、図１８−図２０を参照して以下に説明する。
このリーニング部材が取り付けられる光プリンタの構造の概略を図１８に示す。この図１８に示す光プリンタ自体の構造は、図１−図１７に示す光プリンタの構造と基本的には同じである。
光プリンタのハウジング１０は基台９３上に位置する。ハウジング１０はその内部にケース体５０とその走査ヘッド４０の駆動機構（走査ワイヤ３３及びプーリ３２）を収納し、また、その底部にはクリーニング部材９４を備えている。ハウジング１０は上蓋１０ｂで覆われている。
走査ヘッド４０は、その内部に、ＬＥＤ光源である発光素子６０と、トロイドレンズ７２と凹面鏡７１と反射鏡である平面鏡７３とからなる光学機構とを収納してなるものである。また、走査ヘッド４０には光シャッタ８０と、光シャッタ８０を保護するための保護ガラス８２が設けられている。
基台９３の内部には、制御回路３１と感光シートパック２４と感光シート排出ローラ（現像ローラ）２３とが収納されている。
クリーニング部材９４は、保護ガラス８２とハウジング１０の底面との間に設けられた隙間ｈに入り込むように、ハウジング１０の底部に取り付けられている。このクリーニング部材９４は、走査ヘッド４０が後述する退避位置にあるとき、所定の圧力で保護ガラス８２に接触することにより、保護ガラス８２をクリーニングするように配置されている。走査ヘッド４０の位置は、位置センサ９５ａ、９５ｂにより検出される。
ここで、図１８に示した光プリンタの動作の概要を説明する。
感光シート２５に対して、走査ヘッド４０（走査ヘッドユニット）が駆動機構（走査ワイヤ３３及びプーリ３２）により一定速度で図１８の矢印方向に送られる。このとき、走査ヘッド４０内に収納されている光学機構１２がハウジング１０の下側に設けられた窓４３を通して感光シート２５を順次ライン走査で露光し感光シート２５上に画像を形成する。
光シャッタ８０は、一本の走査電極と６４０本の信号電極により感光シート２５の幅方向に６４０個の画素を形成している。感光シート２５には現像液が一体に設けられていて、現像ローラ１５により圧着され現像液が感光面に塗布され現像されて基台９３の外部に排出される。
クリーニング手段９４は、図１９Ｂに示すように、板バネ９６とその表面に固着された除電ウエス９７により構成されている。
次にクリーニング手段９４の構造について図１９Ａ及び図１９Ｂを参照して説明する。
クリーニング手段９４を構成する板バネ９６は、保護ガラス８２の幅方向全域にわたり均等に接触させるために、先端の接触部９６ａが湾曲し、基部には複数本、例えば、３本の支持枝９６ｂが、幅方向の両端近傍及び中央部に形成されている。板バネ９６には、ハウジング１０に固定されるためのビス穴９６ｃが形成されている。板バネ９６の湾曲した接触部９６ａの高さＨは、保護ガラス８２とハウジング１０の底面の隙間ｈ（図１８参照）より少し高く（Ｈ＞ｈ）設定してある。板バネ９６の一方の端部は、ハウジング１０の底部に固定され、他方の端部は、接触部９６ａの全域にわたり、所定の圧力で保護ガラス８２面に接触するように構成されている。
除電ウエス９７は、前記板バネ９６が保護ガラス８２面に均等に、且つ、確実に接触し、更に、クリーニング効果を高めるために、その接触部９６ａの全域にわたり接着により取り付けられている。この除電ウニス９７で保護ガラス８２面を擦ることにより生じる静電気を、埃、ゴミ、塵等の清掃と共に、布の方へ逃がすことができる。また、保護ガラス８２と金属である板バネ９６が直接接触することなく、接触部９６ａは湾曲した除電ウエス９７の面で接触しているので、除電ウエス９７は損耗し難く、長期にわたり寿命を延長することができる。
次に、図２０Ａ−図２０Ｃを用いて、走査ヘッド４０の動作とクリーニング部材９４によるクリーニング動作について説明する。
図２０Ａは、走査ヘッド４０が退避位置にある状態、すなわち、走査ヘッド４０の端が第１のポジションＰ１に位置している状態を示す。このとき位置センサ９５ａと９５ｂとは両方ともオフとなっている。
その後、走査ヘッド４０が矢印Ａ方向に移動し、図２０Ｂに示す位置で位置センサ９５ａと９５ｂの両方をオンする。この位置が書き込み開始位置、すなわち、走査ヘッド４０の端が第２のポジションＰ２に位置する状態のときであり、画像データの感光シート２５に対する光書き込みが開始される。
走査ヘッド４０は画像データを感光シート２５に書き込みながら更に矢印Ａ方向へ移動し、走査ヘッド４０の走査が行われる。この間、位置センサ９５ａと９５ｂは両方がオンの状態となっている。
その後、走査ヘッド４０が図２０Ｃに示す位置に達すると、位置センサ９５ａがオフとなり、位置センサ９５ｂだけがオンの状態となる。この状態が書き込み終了位置、すなわち、走査ヘッドユニットの端が第３のポジションＰ３に位置するときであり、画像データの書き込みは終了し、再び走査ヘッド４０は第１のポジションＰ１である退避位置に戻る。
前記第２のポジションＰ２と第３のポジションＰ３との間が走査ヘッド４０の有効走査距離Ｌ２である。図２０Ａにおいて、Ｌ３は走査ヘッド４０の走査距離を、また、Ｌ１は書き込み開始前に走査ヘッド４０の走査距離を、それぞれ表す。
図２０Ａにおいて、板バネ９６の接触部９６ａは、前記第１のポジションＰ１と第２のポジションＰ２との間で、且つ第２のポジションＰ２の近傍に位置し、走査ヘッド４０の有効走査距離Ｌ２内には干渉しないように、前記板バネ９６がハウジング１０の底部に配置されている。そのため、板バネ９６による保護ガラス８２面のクリーニングは、第１のポジションＰ１と第２のポジションＰ２の間において、前記走査ヘッド４０が矢印Ａ方向及びその反対方向に走査する往復の過程で２回クリーニングされることになる。従って、保護ガラス８２面に付着したゴミ、塵、埃等を綺麗に拭き取ることができる。
以上説明したように、図１８に示す光プリンタでは、クリーニング部材９４を構成する板バネ９６を、光プリンタのハウジング１０に、その走査ヘッドユニットが待避位置から書き込みを開始する位置までの間は保護ガラス８２に接触するが、走査ヘッドユニットが有効に走査しているときは保護ガラス８２に接触しないような位置に、配置したので、保護ガラス面に付着したゴミ、塵、埃等を拭き取り、画像品質を損なうことはない。
また、板バネ９６は接触部が湾曲し、幅方向に複数本の支持枝を設けて、保護ガラスの幅方向全域にわたり均等に接触させるために、保護ガラス面に付着したゴミ、塵、埃等をムラなく拭き取ることができる。
さらに、板バネ９６の接触部に除電ウエス９７を設けて保護ガラス面に接触させることにより、静電気を除去すると同時に、保護ガラス面に付着したゴミ、塵、埃等を一層確実に拭き取り、画像品質を損なうことはない。

Claims (23)

1. 所定の幅と長さを有するライン状の光を、前記幅方向においてライン毎に順次走査しながら照射することで感光体上に画像を形成するライン走査型の光プリンタにおいて、
   遮光性を有しライン状の光を外部へ放射するための窓部を有するケース体と、このケース体の内部に収納されたほぼ点光源である発光素子と、この点光源である発光素子からの光をライン状の光として前記窓部へ導く光学系と、前記窓部へ取付られた液晶光シャッタとを有し、
   前記光学系が、少なくとも凹面鏡を有し、前記ライン状の光が、点光源である発光素子からの放射状の光を前記ラインの長さ方向において凹面となっている凹面鏡によってほぼ平行光に変換して反射することにより形成され、
   前記凹面鏡が、反射面の上下方向の傾き角が調整可能に前記ケース体の内部に取り付けられ、
   前記ライン状の光は、トロイドレンズにより前記ラインの幅方向において、感光体上に焦点を結ぶように構成され、
   前記凹面鏡が球状凹面鏡であり、
   前記発光素子と、前記発光素子に対して前記ライン毎の走査方向において所定の間隔をおいて設けられた前記凹面鏡と、前記凹面鏡からの光を透過するように配置された前記トロイドレンズとが前記ケース体に収納されることで光ヘッドが構成され、
   前記光ヘッドの窓部は、前記発光素子と前記凹面鏡を含む平面に対しほぼ平行な面に設けられ、
   前記光ヘッドがさらに、前記発光素子から発光され前記凹面鏡により反射された光をほぼ垂直に方向を変えて反射して前記窓部に導くための平面鏡を有し、前記凹面鏡と前記平面鏡の間に、前記凹面鏡によりほぼライン状の光にされた反射光を透過し、散乱光を遮断するための開口部を有したマスク部材が設けられ、前記マスク部材の前記開口部はほぼ長方形であり、その中央部の幅が狭く、端部の幅が広く形成されている
   ことを特徴とする上記ライン走査型の光プリンタ。
2. 前記発光素子が、ＬＥＤよりなることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のライン走査型の光プリンタ。
3. 前記発光素子は、少なくともＲ，Ｇ，Ｂの３色のＬＥＤより構成されていることを特徴とする請求の範囲第２項に記載のライン走査型の光プリンタ。
4. 前記液晶光シャッタが前記ケース体の外側から取り付けられていることを特徴とする請求の範囲第２項に記載のライン走査型の光プリンタ。
5. 前記液晶光シャッタには、この液晶光シャッタを光透過部を除いて覆う保護部材が取り付けられていることを特徴とする請求の範囲第４項に記載のライン走査型の光プリンタ。
6. 前記液晶光シャッタには、液晶信号を駆動するための電気信号を与えるためのＦＰＣが接続されていることを特徴とする請求の範囲第５項に記載のライン走査型の光プリンタ。
7. 前記保護部材を前記ケース体に取り付けることによって、前記光シャッタ及び前記ＦＰＣを前記ケース体に固定することを特徴とする請求の範囲第６項に記載のライン走査型の光プリンタ。
8. 透光性を有する基板が、その表裏をそれぞれ前記ケース体の外部と内部に露出するように前記ケース体に取り付けられ、基板の外部露出面側に設けられたコネクタに接続されたＦＰＣを通して前記発光素子の外部から電力を供給することを特徴とする請求の範囲第７項に記載のライン走査型の光プリンタ。
9. 前記基板はさらに、内側からカバー部材により遮光されていることを特徴とする請求の範囲第８項に記載のライン走査型の光プリンタ。
10. 前記平面鏡が、前記トロイドレンズと前記液晶光シャッタとの間に配置されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のライン走査型の光プリンタ。
11. 前記発光素子と前記凹面鏡との間に、前記発光素子が発光する光を前記凹面鏡の所定の位置に当てるように屈折させる光路変換レンズを有することを特徴とする請求の範囲第１０項に記載のライン走査型の光プリンタ。
12. 前記トロイドレンズが、前記光路変換レンズと一体に形成されていることを特徴とする請求の範囲第１１項に記載のライン走査型の光プリンタ。
13. 前記ＬＥＤは、ＬＥＤ基板に実装されていると共にホルダによりＬＥＤ基板ごと前記ケース体の内部に取り付けられていることを特徴とする請求の範囲第３項に記載のライン走査型の光プリンタ。
14. 前記ケース体は、その内部の壁面に前記発光素子から発光された光の散乱を防止するための散乱光防止突起を有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載のライン走査型の光プリンタ。
15. 前記感光体が、シート状の形状であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のライン走査型の光プリンタ。
16. 前記感光体が、自己現像処理液付フィルムであることを特徴とする請求の範囲第１５項に記載のライン走査型の光プリンタ。
17. 前記ケース体が、前記自己現像処理液付フィルムに対して移動することで画像を形成することを特徴とする請求の範囲第１６項に記載のライン走査型の光プリンタ。
18. 前記ケース体と前記自己現像処理液付フィルムとが重なって配置され、前記ケース体の移動により前記窓部が前記フィルムのほぼ全域を走査可能に構成されていることを特徴とする請求の範囲第１７項に記載のライン走査型の光プリンタ。
19. 前記ケース体と前記フィルムとが、それぞれ別体に構成されたプリント走査保持体と感光シートトレー保持体に収納され、プリント走査保持体には前記ケース体を前記フィルムに対して移動させるためのケース体駆動機構と駆動制御回路基板とが設けられていることを特徴とする請求の範囲第１８項に記載のライン走査型の光プリンタ。
20. 前記プリント走査保持体は、前記感光シートトレー保持体と重なったとき、前記感光シートトレー保持体の上部に位置し、前記ケース体と前記ケース体駆動機構とを収納する空間と、前記感光シートトレー保持体側に入り込み、前記フィルムの側部位置し前記駆動制御回路基板を収納する空間とを有することを特徴とする請求の範囲第１９項に記載のライン走査型の光プリンタ。
21. 前記ケース体は、前記フィルムに対して光り書き込みを開始する書き込み開始位置と、光書き込みを終了する書き込み終了位置との間に設定された書き込み領域を往復動することで前記フィルムに光り書き込みを行い、前記書き込み領域以外で、前記液晶光シャッタのフィルム対向面をクリーニングするクリーニング部材が設けられていることを特徴とする請求の範囲第１７項に記載のライン走査型の光プリンタ。
22. 前記クリーニング部材は、プリント走査保持体に固定された弾性体であり、前記ケース体が書き込み領域以外の位置に移動したときに前記液晶光シャッタのフィルム対向面を所定の圧力で払拭することでクリーニングすることを特徴とする請求の範囲第２１項に記載のライン走査型の光プリンタ。
23. 前記クリーニング部材は、液晶光シャッタのフィルム対向面に接触する部分に除電ウエスを備えていることを特徴とする請求の範囲第２２項に記載のライン走査型の光プリンタ。

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