JPH09254437A - プリンタ - Google Patents

プリンタ

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JPH09254437A
JPH09254437A JP6409896A JP6409896A JPH09254437A JP H09254437 A JPH09254437 A JP H09254437A JP 6409896 A JP6409896 A JP 6409896A JP 6409896 A JP6409896 A JP 6409896A JP H09254437 A JPH09254437 A JP H09254437A
Authority
JP
Japan
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optical fiber
fiber assembly
pixel array
printer
liquid crystal
Prior art date
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Pending
Application number
JP6409896A
Other languages
English (en)
Inventor
Hitoshi Nakahara
仁 中原
Shin Imamura
伸 今村
Toshiaki Kusunoki
敏明 楠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPH09254437A publication Critical patent/JPH09254437A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/447Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources
    • B41J2/45Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources using light-emitting diode [LED] or laser arrays
    • B41J2/451Special optical means therefor, e.g. lenses, mirrors, focusing means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
  • Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】高速で写真並の高品質なカラー或いはグレース
ケール印刷を比較的低いコストで実現できるプリンタを
提供する。 【解決手段】発光素子が一次元或いは二次元に配列され
前面パネルに光ファイバ集合体を用いた画素アレイを印
刷ヘッドに用い、印画紙を画素アレイに密着させ、画素
アレイに印刷対象となる画像信号を逐次与えて、印画紙
に潜像を形成し、現像する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は主にカラーでコンピ
ュータ、或いはビデオ・テレビ、或いは携帯情報端末か
ら画像且つ或いは文字を印刷するプリンタに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のコンピュータ等から利用すること
を目的としたプリンタの印刷原理の例を図2に示す。図
2(a)は現在家庭用に最も普及しているインクジェッ
ト方式である。各インクの色毎に数十ないし数百程度の
ノズル300を有し、用紙320の送りの方向100と垂
直な方向に印字ヘッド200を走査しながら印刷を行
う。図2(b)は熱転写方式によるプリンタである。イ
ンクを吹き出す代わりにインクリボン301のインクを
サーマルヘッド310の熱で溶かして用紙320に定着
する以外はインクジェット方式とほぼ同じ動作を行う。
図2(b)では説明のために印字ヘッド200・インク
リボン301・用紙320の間は開けているが、実際に
はヘッド200は用紙320に押しつけられている。
【0003】図2には示していないが、インクジェット
方式・熱転写方式と類似の方式にインパクトドットマト
リクス方式がある。インパクトドットマトリクス方式は
印刷ヘッド内のピンをインクリボンに打ちつけて用紙へ
色を転写する。
【0004】図2(c)はレーザビーム方式である。レ
ーザビーム方式ではレーザ302によってドラム202
上に構成した静電潜像にトナーを付け、定着ヒータ20
3によって紙の上にトナーを定着する。従来方式でカラ
ーを表現するためには3ないし4の色を紙の上で混合
し、1点につき白を含めて8色を表現する。8色以上の
色を表現するためには複数の点を組にして中間色の表現
を行う。
【0005】図2(d)は熱昇華型方式である。本方式
はサーマルヘッド311が一列に並んでおり、ヘッドの
温度を調整することでインクシート303から表面をコ
ートした専用紙321に昇華させるインク量を調整す
る。このため、1点で所謂フルカラーを表現することが
可能であり、印字品質は極めて高い。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来方法のう
ちインクジェット方式等中間色を点の集合で表現する方
式では、自然な色を出すために1点をきわめて小さくす
る必要がある。このため、写真並の高品質カラー出力を
得ることは技術的コスト的に難しい。また、レーザ方式
以外ではヘッドを走査しながら紙送りを行うため印刷時
間がきわめて長い(現状でA4用紙の場合5〜15分/
枚)。レーザ方式は少なくとも3色のトナーを定着する
ための機構が必要であるため、装置が大きくコストも高
い。熱昇華型方式は印字品質では問題がないが、最低3
色のインクシートを用いて面順次に走査を行う必要があ
り、印刷時間の短縮が困難である(現状でA4用紙の場
合3〜5分/枚)。また、昇華型方式は面順次走査を行
うため、各色のずれを防止するための極めて高度な紙送
り機構が必要になり、機構が大きく複雑でコストも高
い。
【0007】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明では上記
課題を解決するために、発光素子が一次元或いは二次元
に配列しており前面パネルに光ファイバ集合体を用いた
画素アレイを印刷ヘッドに用い、或いは光学遮蔽素子が
一次元或いは二次元に配列しており前面パネルに光ファ
イバ集合体を用いた画素アレイと上記画素アレイの背面
に配置した光源とを印刷ヘッドに用い、印画紙を上記画
素アレイに概ね密着させ、上記画素アレイに印刷対象と
なる画像信号の全てを与え或いは上記印刷ヘッドと上記
印画紙との相対位置を変化させながら画像の一部の信号
を逐次与えて、上記印画紙に潜像を形成し、上記印画紙
を現像することで印刷結果を得るプリンタで、上記発光
素子の発光部分の位置或いは上記光学遮蔽素子の光学遮
蔽体から上記光ファイバ集合体までの距離が、上記画素
アレイの画素間隔以下とする。
【0008】
【発明の実施の形態】図1は本発明によるプリンタの一
実施例を示す説明図である。図1(a)は全体構成を、
図1(b)は本実施例におけるプリンタで用いる液晶ア
レイ1の断面図を、それぞれ示す図である。印画紙5は
紙送りローラ13によって液晶アレイ1の下へ送り込ま
れ、光源4の光を液晶アレイ1で制限して上記液晶アレ
イの幅分の画像を印画紙5上へ感光する。印画紙5は液
晶アレイ1の幅分ずつ送られ、印画紙全体に画像を感光
する。感光された印画紙は現像ローラ6によって現像さ
れ、その後、定着ローラ7によって定着される。紙送り
ローラ13は印画紙5を液晶アレイ1に押しつける働き
もしている。
【0009】図1(b)に示すように、液晶アレイ1の
前面パネルは光ファイバ集合体40で構成されている。
光ファイバ集合体40は光ファイバを束にして、板状に
加工したものである。光ファイバ集合体40に進入した
光はせいぜい光ファイバの2本分程度の広がりで光を伝
送する。このため、液晶アレイ1を構成している液晶画
素の密度が、概ねそのまま印刷解像度に一致する。厳密
には液晶50と光ファイバ集合体40との間には液晶の
配向を整えるための配向膜54,電極53,偏光板51
が存在するため液晶50を出た光の広がりが生じる。
【0010】図3に示すように、液晶50と光ファイバ
集合体40との間に距離dが存在するものとすると、液
晶素子の視野角θは狭いものでは30〜40度程度であ
るので、液晶50から出た光が光ファイバ集合体40に
到達するまでに広がる幅eはd tanθ=0.27d〜0.
36dである。実際には1画素の幅wは画素間隔pより
も若干小さくなり、また、高解像度の印刷では隣り合う
画素との重なりが1/3程度までは実用に耐えうるとす
ると、dは概ね液晶画素の間隔p以下という条件を満た
せばよい。液晶50の材料には反応速度が速いものが望
ましい。このため、双方向ねじれネマチック液晶や強誘
電体液晶を用いることが望ましい。図3では、一つの光
ファイバ41の直径は画素間隔pの1/5になってい
る。このように画素間隔の整数分の1のファイバ径を用
いると、画素とファイバとの周期差によるモアレ発生を
防止することが可能である。
【0011】図4に本発明によるカラー印刷用の液晶ア
レイの一実施例を示す。本実施例では3色のマイクロカ
ラーフィルタを持つ液晶素子10,11,12が紙送り
の方向100に各々並んでいる。各色を印画紙上で混合
するため図4(b)に示すタイミングチャートを用いる
ことができる。図4(b)の横軸は時間,縦軸は露光タ
イミング信号である。R,G,Bは各々液晶素子10,
11,12に対応している。Pは紙送り信号である。一
度の紙送りで1ライン相当の距離を送ることになる。図
中nはn番目のラインに相当する信号を液晶アレイに送
ることを意味する。このように各色の液晶素子に与える
信号をずらしていくことで、印画紙上で各色を混合する
ことが可能になる。
【0012】図5は本発明によるカラー印刷用の微小放
電管アレイの一実施例を示す。本実施例では3色の蛍光
体を用いた微小放電管70,71,72がモザイク状に
並んでいる。本実施例では図中左上の太枠の三つが一つ
の画素を構成している。図5(b)は図5(a)の微小
放電管アレイの断面図である。上下に電極73が付いて
おり、各セルはXeガスが充填されている。放電によっ
て生じた紫外線によって蛍光体74が発光する。発光は
光ファイバ集合体40によって拡散することなく外部へ
導かれる。
【0013】本実施例で示した微小放電管アレイは4ラ
インを同時に感光できるようになっている。このように
二次元的な配置をとることで感光時間を短縮することが
可能である。できるだけ多数のラインを同時印刷できる
方が高速動作が可能であり、1画面全てを一度に感光で
きるのが理想であるが、画素アレイが多数の画素を含む
ほど製造が困難になるため、両者のバランスを勘案して
ライン数は決定される。
【0014】図6及び図7を用いて様々な発光素子を用
いて印刷ヘッド用画素アレイを構成した場合の実施例に
ついて述べる。図6(a)では、バックプレート31に
形成したフィールドエミッタ32とアノード35との間
に印加した電圧によって電界放出電子がエミッタ32か
ら放出され、蛍光体層34の蛍光体を発光させる。
【0015】図6(b)では、加熱したフィラメント6
3とアノード67との間に電界を印加し、放出した熱電
子を電界制御電極62とグリッド64で制御して、蛍光
体層66を発光させる。
【0016】図6(a),(b)とも、発光部である蛍
光体層は、光ファイバ集合体40に積層された薄膜アノ
ード上に塗布されている。従って、光ファイバ集合体に
入射するまでの光の広がりはほとんどない。
【0017】図7(a)では、二つの絶縁膜82に挟ま
れた蛍光体層83に透明電極85と背面電極81とで電
圧を印加してエレクトロルミネセンスを生じさせる。こ
の場合も絶縁膜82と透明電極85は十分薄いため、発
光はほとんど広がることなく光ファイバ集合体40へ導
かれる。
【0018】図7(b)では、背面電極91を有するn
型半導体基板結晶にn型半導体薄膜93,p型半導体薄
膜94,電極95を積層して発光ダイオードを形成し、
n型半導体薄膜93とp型半導体薄膜94間のpn接合
に電流注入することで発光を得る。発光ダイオード素子
は透明樹脂接着剤96で光ファイバ集合体40に接着さ
れている。発光は主に電極95近傍で生じるためにほぼ
点光源になっており、透明樹脂接着剤96が画素間隔程
度と広くても実用的な解像度を保つことができる。
【0019】
【発明の効果】本発明によって、高速で写真並の高品質
なカラー或いはグレースケール印刷が比較的低いコスト
で実現できる。また、装置サイズも従来の高品質プリン
タと比べて小さくすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるプリンタの一実施例を示す説明
図。
【図2】従来のプリンタの印刷原理の説明図。
【図3】本発明によるプリンタで液晶から出た光が伝搬
する様子を示す説明図。
【図4】本発明によるカラープリンタで用いるカラー液
晶アレイの液晶素子配置例と露光タイミングチャートの
例を示す説明図。
【図5】本発明によるカラープリンタで用いるカラープ
ラズマ素子アレイの素子配置例と断面を示す説明図。
【図6】本発明によるプリンタで用いる画素アレイの実
施例を示す断面図。
【図7】本発明によるプリンタで用いる画素アレイの他
の実施例を示す断面図。
【符号の説明】
1…液晶アレイ、3…反射鏡、4…光源、5…印画紙、
6…現像ローラ、7…定着ローラ、13…紙送りロー
ラ、14…印画紙カセット、40…光ファイバ集合体、
50…液晶、51…偏光板、52…背面ガラス、53…
電極、54…配向膜、55…封止材、100…紙送り方
向。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】発光素子が一次元或いは二次元に配列され
    前面パネルに光ファイバ集合体を用いた画素アレイを印
    刷ヘッドに用い、印画紙を上記画素アレイに概ね密着さ
    せ、上記画素アレイに印刷対象となる画像信号の全てを
    与え或いは上記印刷ヘッドと上記印画紙との相対位置を
    変化させながら画像の一部の信号を逐次与えて、上記印
    画紙に潜像を形成し、上記印画紙を現像することで印刷
    結果を得るプリンタで、上記発光素子の発光部分の位置
    から上記光ファイバ集合体までの距離が、上記画素アレ
    イの画素間隔以下であることを特徴とするプリンタ。
  2. 【請求項2】請求項1において、上記画素アレイが3色
    の発光素子の集合によって構成され、各色の上記発光素
    子によって上記印画紙を感光することでカラー出力を得
    るプリンタ。
  3. 【請求項3】光学遮蔽素子が一次元或いは二次元に配列
    され前面パネルに光ファイバ集合体を用いた画素アレイ
    と上記画素アレイの背面に配置した光源とを印刷ヘッド
    に用い、印画紙を上記画素アレイに概ね密着させ、上記
    画素アレイに印刷対象となる画像信号の全てを与え或い
    は上記印刷ヘッドと上記印画紙との相対位置を変化させ
    ながら画像の一部の信号を逐次与えて、上記印画紙に潜
    像を形成し、上記印画紙を現像することで印刷結果を得
    るプリンタにおいて、上記光学遮蔽素子の光学遮蔽体の
    位置から上記光ファイバ集合体までの距離が、上記画素
    アレイの画素間隔以下であることを特徴とするプリン
    タ。
  4. 【請求項4】請求項3において、上記画素アレイが3色
    のカラーフィルタを持つ光学遮蔽素子の集合によって構
    成され、各色の上記カラーフィルタを通過した上記光源
    の光によって上記印画紙を感光することでカラー出力を
    得るプリンタ。
  5. 【請求項5】請求項1または請求項2において、上記光
    ファイバ集合体に蛍光体を塗布し、冷陰極からの電子線
    照射によって上記蛍光体を発光させることによって上記
    画素アレイを構成するプリンタ。
  6. 【請求項6】請求項1または請求項2において、上記光
    ファイバ集合体に蛍光体を塗布し、熱陰極からの電子線
    照射をグリッド電極で制御しして上記蛍光体を発光させ
    ることによって上記画素アレイを構成するプリンタ。
  7. 【請求項7】請求項1または請求項2において、上記光
    ファイバ集合体を前面パネルとして希ガスを封入した微
    小放電管アレイを構成し、放電によって生じた紫外線に
    よって可視光を発光する蛍光体を上記放電管内に塗布す
    ることで、上記画素アレイを構成するプリンタ。
  8. 【請求項8】請求項1または請求項2において、上記光
    ファイバ集合体を基板として、透明電極,蛍光体層,背
    面電極を積層することで、エレクトロルミネセンス素子
    アレイを形成するプリンタ。
  9. 【請求項9】請求項1または請求項2において、上記発
    光素子として発光ダイオード或いはレーザダイオードを
    用い、上記光ファイバ集合体が透明樹脂によって上記発
    光ダイオードアレイ或いはレーザダイオードアレイに接
    着されているプリンタ。
  10. 【請求項10】請求項3または請求項4において、上記
    光ファイバ集合体の上に偏光板を積層し、上記偏光板側
    が液晶側になるようにして、上記光ファイバ集合体を前
    面ガラスとして液晶パネルを構成したプリンタ。
  11. 【請求項11】請求項1,2,3,4,5,6,7,
    8,9または10において、上記光ファイバ集合体を構
    成する一つのファイバの間隔が上記画素アレイの画素間
    隔の整数分の1になっているカラープリンタ。
JP6409896A 1996-03-21 1996-03-21 プリンタ Pending JPH09254437A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11320958A (ja) * 1998-05-13 1999-11-24 Fuji Photo Film Co Ltd カラープリント用露光ヘッドおよびカラープリンタ
US6642950B2 (en) 2000-04-19 2003-11-04 Nec Corporation Optical printer head and driving method thereof
US6750895B1 (en) 1999-09-29 2004-06-15 Nec Corporation Optical printer head with integrated drive circuitry

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11320958A (ja) * 1998-05-13 1999-11-24 Fuji Photo Film Co Ltd カラープリント用露光ヘッドおよびカラープリンタ
US6750895B1 (en) 1999-09-29 2004-06-15 Nec Corporation Optical printer head with integrated drive circuitry
US6642950B2 (en) 2000-04-19 2003-11-04 Nec Corporation Optical printer head and driving method thereof

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