JPH01259970A - 光プリントヘッド - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えばカラー感光紙からカラー画像を得るカ
ラーハードコピー装置等において、カラー感光紙に露光
を行う光プリントヘッドに関するものである。

、〔従来の技術〕 従来のこの種の装置としては、例えば特開昭５９−１１
９９６２号公報に開示されたものがある。

第２図及び第３図は斯かる従来の装置に適用される露光
装曾（以下、ヘッド部という）を概略的に示す断面図と
構成図である。このヘッド部は、ブラケット２１と、こ
のグラゲット２１内に備えられた回転体２２とから大略
構成される主走査Ｉｌ梢部２０と、この主走査機構部２
０をＡ方向（カラー感光紙Ｆの幅方向）に移動させる副
走査機構部４０とから構成されている。

上記主走査機構部２０において、２３は回転体２２を支
持するシャフト、２４は軸受、２５は主走査用モータで
あり、回転体２２は主走査用モ−タ２５の回転駆動によ
りＢ方向に回転する。また、２６はフォトセンサ、２７
は増幅器、２８は発光ダイオードの駆動ドライバ、２９
は発光ダイオード（赤、緑、青の３色の発光ダイオード
２９ｒ。

２９ｇ、２９ｂＬ　３０は集光用レンズである。

また、上記副走査機構部４０において、４１は軸受４２
．４３に支持された送りねじ、４４は送りねじ４１を回
転駆動させる副走査用モータであり、送りねじ４１はブ
ラケット２１に備えられたねじ部２１ａに噛合している
。従って、副走査機構部４０の送りねじ４１の回転駆動
により主走査機構部２０はＡ方向に移動する。

上記構成のヘッド部の露光動作は、副走査機構部４０に
よりブラケット２１をＡ方向に移動させつつ、ブラケッ
ト２１に備えられた回転体２２をＢ方向に回転させ、こ
れと同時に発光ダイオード２９を選択的に発光させて行
われる。ところで、このヘッド部は、発光ダイオード２
９を回転体２２に備えているので、図示しない画像処理
回路（停止系）から回転体２２への画像信号の伝送に光
信号りを用いている。この光信号しはフォトセンサ２６
で受光されて、電気信号に変換され、この電気信号は増
幅器２７を通して駆動ドライバ２８に送られ、発光ダイ
オード２９を発光させている。

尚、この従来例における実際の動作条件の一例は次のよ
うなものであり、その値は回転体２２の回転数が３００
０ｒｐｍ、照射光のスポット径が１００μｍ、走査線密
度（分解能）が１０本／ｍｍである。このとき、走査面
積Ａ６サイズ（１５０ｘｌＯＯｍｍ）の用紙の露光には
約２０秒を要する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来例においては、カラー感光紙Ｆ
の露光を回転体２２に備えた発光ダイオード２９で行っ
ており、回転体２２への画像信号の伝送に光信号を使用
しているので、送信側（停止系）には電気信号を光信号
に変換する回路を備える必要があり、受信側であり回転
体２２には光信号を電気信号に変換し、この電気信号に
基づいて発光ダイオード２９を発光させる回路を備える
必要がある。このため、構成が複雑になり、特に回転体
２２に備わる回路が増加するため、ヘッド部が大きくな
り、騒音の増大や信頼性の低下を招く問題があった。

また、上記従来例においては、副走査機構４０でブラケ
ット２１を搬送しながら、回転体２２を回転させるので
、カラー感光紙Ｆ上の露光位置誤差を小さくして良好な
画像を得るためには、走査機構に高い位置精度が要求さ
れ、このため装置の製造に困難性が伴うという問題があ
った。゛さらに、回転体２２を回転させながら送りねじ
４１でブラケット２１を搬送して、１ラインずつ露光走
査を行う方式では、露光速度が遅いという問題があった
。

そこで、本発明は上記したような従来技術の課題を解決
するためになされたもので、その目的とするところは、
構成が簡単で、信頼性が高く、騒音がなく、しかも良好
な画像露光を高速に実行できる光プリントヘッドを提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る光プリントヘッドは、少くとも被露光媒体
の幅に対応する長さの中空部を有し、該空中部を介して
対向する上面部及び下面部が少くとも透光性であるセル
と、上記セルの中空部の長手方向に沿って１スは複数列
に配列された複数色のカラーフィルタと、上記セルの中
空部に封入された液晶と、この液晶を介して対向して配
設された複数の電極とからなり、上記液晶を上記中空部
長手方向の所定の位置において選択的に透光性とする光
透過選択手段と、透光性とされた上記液晶と上記カラー
フィルタとを通して被露光媒体に光照射を行う光源とを
備えたことを特徴としている。

〔作　用〕

本発明においては、１又は複数列に配列された複数色の
カラーフィルタを備え、セルの中空部に液晶と複数の電
極からなる光透過選択手段を備えている。この光透過選
択手段は、例えばその対向する各信号電極と共通電極と
の交差点をそれぞれ所定の色の１枚のカラーフィルタに
対応させた楕成となっている。従って、対向する電極間
に電圧を印加した部分の液晶を透光性としたときに、光
源が発する光は光透過選択手段によって透光性とされた
液晶を通過し、さらにこの部分に対応するカラーフィル
タを通して被露光媒体上に照射される。従って、被露光
媒体上にはカラー光が照射され、液晶を選択的に機能さ
せて光照射を行うことによりカラー画像が形成される。

〔実施例〕

以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る光プリントヘッドの第一実施例を
示す概略断面図、第４図は同実施例の外観斜視図、第５
図は同実施例の内部構造を概略的に示す構成図である。

図において、１はセル、１ａ及び１ｂはセル１を構成す
るガラス基板、ＩＣはガラス基板１ａ、ｌｂ間に介在す
るスペーサであり、ガラス基板１ａと１ｂの間には薄板
状の空間（中空部）ｌｄが形成される。

２はセル１の中空部ｌｄ内に封入されたツィステッドネ
マティック（ＴＮ）型液晶、３は中空部ｌｄ内において
ガラス基板ｌａ上に備えられた共通電極、４は中空部ｌ
ｄ内においてガラス基板１ｂ上に備えられた信号電極で
ある。この液晶２は電極３．４の間に所定の電圧を印加
した時に透光性となる光透過選択手段５を構成している
。　また、６はカラーフィルタ、７及び８は自然光を直
線偏光に変える偏光板、９は保護ガラス、１０は光源と
してのハロゲンランプである。

上記共通電極３はガラス基板１ａ上にアルミニウム等を
フォトリソエツチングして形成されており、その平面形
状は第５図に示されるように、ガラス基板１ａの長手方
向に延びた形状を有し、複数の開口部（図ではその一部
を示す）３ａをガラス基板１ａの長手方向に沿って等ピ
ッチで１列有している。そして、この開口部３ａ上には
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）　（またはマゼンタ、イ
エロ、シアン）の３色のカラーフィルタ（例えば、ゼラ
チンフィルタ）が順に繰返して配列されている。

尚、共通電極３は透明なＩＴＯで形成してもよく、この
場合には開口部が不要となり、カラーフィルタ６は共通
電極３上に形成する。

上記信号電極４はガラス基板ｌｂ上に共通電極３と同様
な方法で共通Ｔ４＠３に対向するように形成され、その
材質としては透明なＩＴＯが使用される。第５図に示す
ように、信号電極４はカラーフィルタ６の１枚に１本の
電極が対応するようにガラス基板１ｂの長手方向に沿っ
て複数本配列されている。　従って、共通電極３と信号
電極４とはガラス基板１ａとガラス基板１ｂとの間の中
空部１ｄの液晶２内で対向することとなる。

上記ＴＮ型液晶２は無電界時にはＴＮ配向によって直線
偏光を９０度旋光させる特性を有し、電界効果でＴＮ配
向を９０度旋光させて旋光性をなくする。従って、上記
光透過選択手段５社おいては、電ｉ３．４間に電圧を印
加するとこの部分の液晶２の旋光性はなくなり、この部
分が透光性となる。

上記構成ではハロゲンランプ１０が発する光Ｌ１は、偏
光板８、ガラス板１ｂ及び液晶２の透光性を有する部分
を通過し、カラーフィルタ６を通してＲ，Ｇ、Ｂいずれ
かの色の光となり、さらに偏光板７、保護層９を通過し
、光Ｌ２として出射される。従って、ハロゲンラン１１
０を点灯させた状態で信号ｔ＠４の印加電圧をオン・オ
フさせれば、カラー感光紙Ｆの幅方向の任意の位置にＲ
ｌＧ、Ｂいずれかの光を照射でき、印加電圧のオン・オ
フを画像信号に応じて制御することによりカラー感光紙
Ｆ上にカラー画像を形成できる。

次に、本軛施例の実際の動作について第４図に基づいて
説明する。ここで、カラー感光紙Ｆは通常のカメラに使
用される写真撮影用フィルムと同じものであり、ロール
状に巻かれた長尺なカラーフィルムである。そして、カ
ラー感光紙Ｆを不図示の搬送系により巻取ることで、光
プリントヘッドの保護ガラス９に接触させっつＣ方向（
副走査方向）に移動させ、同時に信号電極４の印加電圧
をオン・オフさせ画像信号に応じた光をカラー感光紙Ｆ
上に照射して、画像を露光する０次に、この露光された
カラー感光紙Ｆは不図示の現像、定着手段で現像、定着
されカラー画像の形成を完了する。

この場合の印字速度を、第２図の従来例と比較するする
ため、開口部３ａのピッチを１００μｍ、開口部３ａの
数を１５００個、開口部３ａのオン時間（信号電極４の
印加電圧オン時間）を１０ｍ５ｅｃとし、Ａ６サイズの
カラー感光紙Ｆの画素ラインを１０００ラインとしたと
きに、露光に要する時間を計算すると、１０ｍ５ｅｃ／
ライン×１０００ラインより１０ｓｅ（となり、従来の
２０ｓｅｃより短縮できることがわかる。

また、本実施例では従来例のように、画像信号の伝送に
光信号を使用しなくてもよく、このための変換回路等が
不要になり、回路構成が簡素化される。また、光プリン
トヘッドは固定して使用され、しかも回転体のような可
動部を有しないので騒音の問題はなく、且つ信顆性の高
い動作が得られる。

さらに、この第一実施例において可動する部分はカラー
感光紙Ｆのみ（副走査方向のみ）であり、主走査、副走
査の双方を可動機構とした従来例に比べ、露光位置誤差
の少ない良好な画像を得ることができる。

第６図は第一実施例を適用した変形例を概略的に示す断
面図である。同図において、第１図と同一の構成部分に
は同一の符号を付して説明すると、この変形例は第１図
の保護ガラス９をファイバプレート１１で置き換えた構
成になっている。この場合、カラーフィルタを透過した
光はファイバプレート１１でそのスポット形状の輪郭を
鮮明にし画質を向上させる機能を有する。これ以外の点
は第１図の構成と同一なのでその説明を省略する。

第７図は第一実施例を適用した他の変形例を概略的に示
す断面図である。同図において、第１図と同一の構成部
分には同一の符号を付して説明すると、この変形例は第
１図の保護ガラス９を除き、偏光板９の前方に集束性ロ
ッドレンズアレイ１２を備えた点が第１図のものと相違
する。この場合にはカラー感光紙を集束性ロッドレンズ
アレイ１２に接触させなくても十分に小さなスポット径
で露光を行うことができ、カラー感光紙に損傷を与える
おそれがない、これ以外の点は第１図の構成と同一なの
でその説明を省略する。

第８図は本発明の第二実施例を示す外観斜視図、第９図
は第二実施例の内部構造を概略的に示す構成図である。

この第二実施例において、上記第一実施例と同一の構成
部分には同一の符号を付して説明すると、第二実施例で
は電極の形状及びカラーフィルタの配置が第一実施例の
ものと相違する。

即ち、第二実施例では、共通電極が３列（１３ａ。

１３ｂ、１３ｃ）備えられ、共通電極１３ａ、１３ｂ、
１３ｃのそれぞれにＲ，Ｇ、Ｂのカラーフィルタ１４ｒ
、１４ｇ、１４ｂを備えている。そして、このカラーフ
ィルタ１４ｒ、１４ｇ、１４ｂはカラー感光紙の幅方向
にピッチＰの間隔でずらして配列されており、且つカラ
ーフィルタ１４ｒ、１４ｇ、１４ｂの３枚に対して１本
の信号電極１５を対向配置している。ここでは、例えば
信号電極」５に正電圧を印加し、共通電極１３ａに負電
圧を印加することで、カラーフィルタ１４ｒを透過した
Ｒ光を出力でき、共通電極１３ｂ又は１３ｃに負電圧を
印加することで、カラーフィルタ１４ｇ、１４ｂを出力
できる。ピッチＰを１００μｍカラーフィルタ１４ｒ、
１４ｇ、１４ｂの数を１５００個、Ｒ，Ｇ、Ｂの１ライ
ンを露光す、るのに必要な時間は１０ｍｓ１０ｍ５ｅｃ
Ｘ３＝３０となり、Ａ６サイズのカラー感光紙Ｆの画素
ラインを１０００ラインとすると、露光に要する時間は
３０ｍ５ｅｃ／ラインＸ１００Ｏラインより３Ｑｓｅｃ
となり第一実施例の場合より長い。

しかし、第二実施例では、Ｒ，Ｇ、Ｂの各色ごとに信号
を制御でき、それぞれの動作タイミングを電＠１３ａ、
１３ｂ、１３ｃの配置に応じてずらすことによりカラー
感光紙Ｆ上に１列の直線状の露光部分を形成できるので
、動作タイミングの制御が容易になる。因みに、同じく
１列の直線状露光部分を形成する第一実施例の場合には
、Ｒ，Ｇ。

Ｂのカラーフィルタが一列に配列されているので、Ｒ，
Ｇ、Ｂ、の発光を同時に行なわせるための時定数回路が
必要となる。これ以外の点は第一実施例の構成と同一な
のでその説明を省略する。　第１０図は本発明の第三実
施例を示す外観斜視図、第１１図は第三実施例の内部Ｗ
４遣を概略的に示す構成図である。この第三実施例にお
いて、上記第一実施例と同一の構成部分には同一の符号
を付して説明すると、第三実施例では一電極の形状及び
カラーフィルタの配置が第一実施例のものと相違する。

即ち、第三実施例では、共通電極が３列１６ａ＋　１６
ｂ、１６ｃ備えられ、共通電極１６ａ。

１６ｂ、１６ｃのそれぞれにＲ，Ｇ、Ｂのカラーフィル
タ１７ｒ、１７ｇ、１７ｂを備えている。

そして、このカラーフィルタ１７ｒ、１７ｇ、１７ｂは
カラー感光紙Ｆの幅方向にピッチＰの間隔配列されてい
る。カラーフィルタ１７　ｒ　＋　　１７　ｇ　。

１７ｂの３枚に対して１枚の信号電極１８を対向配置し
ている。ここでは、第一、第二実施例とは異なり、カラ
ー感光紙の１点にＲ，Ｇ、Ｂの３色の光を重ねて照射す
る方式を採用しており、しかも画素数が第一、第二実施
例の３倍密であるため、解像度の良い画像が形成できる
。尚、印字速度は第二実施例の場合と同じである。これ
以外の点は第一実施例の構成と同一なのでその説明を省
略する。

尚、上記第一、第二実施例においても、上記した第６図
、第７図の変形例が適用可能である。

また、４４＠形状、電極数、カラーフィルタの配置は上
記のものには限定されず、これらは画像に求められる鮮
明度、動作速度、構成等に応じて種々の選択ができる０
例えば、カラーフィルタについては、セル内の信号電極
側に配置しても良く、あるいはセルの外側に配置しても
良い。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、従来例のように
画像信号の伝送に光信号を使用しなくてもよく、このた
めの光信号への変換回路等が不要となるので、回ＦＩ！
＆ｍ成を簡素化することができる。

また、本発明によれば、回転体のような可動部を有しな
いので騒音の問題はなく、また長期にわたり信顆性の高
い動作が得られる。

さらに、本発明によれば、可動する部分はカラー感光紙
（副走査）のみであり、主走査、副走査の双方を可動機
構で実行している従来例に比べ、露光位置の誤差を少な
くでき、よって良好な画像を形成することができるとい
う効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光プリントヘッドの第一実施例を
示す概略断面図、 第２図は従来の露光装置の概略断面図、第３図は従来の
露光装置の回転体の正面図、第４図は第一実施例の外観
斜視図、 第５図は第一実施例の内部構成図、 第６図は第一実施例の変形例の概略断面図、第７図は第
一実施例の他の変形例の概略断面図、第８図は第二実施
例の外観斜視図、 第９図は第二実施例の内部構成図、 第１Ｏ図は第三実施例の外観斜視図、 第１１図は第三実施例の内部構成図である。 １・・・セル、１ａ、１ｂ・・・ガラス基板、１ｃ・・
・スペーサ、１ｄ・・・中空部、２・・・液晶、３・・
・共通電極、４・・・信号電極、５・・・光透過選択手
段、６・・・カラーフィルタ、１０・・・ハロゲンラン
プ（光源）、Ｆ・・・カラー感光紙（被露光媒体）。 特許出願人　　沖電気工業株式会社 代理人　弁理士　　前　１）　実

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 少くとも被露光媒体の幅に対応する長さの中空部を有し
   、該空中部を介して対向する上面部及び下面部が少くと
   も透光性であるセルと、 上記セルの中空部の長手方向に沿つて１又は複数列に配
   列された複数色のカラーフィルタと、上記セルの中空部
   に封入された液晶と、この液晶を介して対向して配設さ
   れた複数の電極とからなり、上記液晶を上記中空部長手
   方向の所定の位置において選択的に透光性とする光透過
   選択手段と、 透光性とされた上記液晶と上記カラーフィルタとを通し
   て被露光媒体に光照射を行う光源とを備えたことを特徴
   とする光プリントヘッド。