JPS58193522A - 液晶光学的印写装置 - 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】 本発明は、液晶を用いた光学的印写装置に関する。評し
くに、鴫波数により誘電異方性の反転せるネマチック型
の液晶表示！ｌ１ｌｌ′に利用した光学的印写装置に関
する。

（従来例） 従来、光学的な印写又は複写装蓋としてレーザープリン
タが高い画質を得られるものとして利用逼れてきた。シ
カし、このレーザープリンタは電圧が高く、ｉ九し−ザ
ー光の危険性、装置が高価である等の不具合な点が多か
つ之。このレーザープリンタに代るものとして、ＬＩＣ
ＤＩ用いた装置中、液晶【光シヤツターとして用いた装
置の試みが数多くなされて＄’０％その一例として特開
昭５５−４４０４号公報や米国特許第４２９ス０２２号
明細書等々が挙げられる。しかし、これらの発＠４ｍ品
としての構成に欠け、また印写スピードも遅いため実用
化にはほど遠いものである。

本発明は、これらの欠点【除去し、液晶音用いてスピー
ドが早く、コストパーフォーマンスの良い光学的印写装
置を提供する点にある。

以下、本発明の印写装置について、図面や表を用いなが
ら説明する。

（本発明の印写装置【用い九システムの概略）１Ｎ１１
Ｎは、本発明の印写殻置ム【用いた印写システムの概略
図である。

、感光ドラ五Ｂと、本発明の印写装置ムと転写コロナ放
電器工は、印写スピードに合わせて、全体の駆動回路系
Ｊにより同期されている。

まず、文字、数字、図形等の印写すべき信号が外部から
本発明の印写装置ムに与えられ、本発明の印写装置ムに
より上記信号に対応せる光信号に変換され、印字スピー
ドと同期をとって回転している感光ドラムＢ上に送られ
、上記感光ドラムＢ上で、上記光信号が到達し九部分の
帯電電荷が消滅され、感光ドラムＢ上（、本発明の印写
装置ムからＯ書込信号による潜儂形成工糧を形成する。

上記潜偉形成工程を終えた感光ドラムＢ上の静電層＊＠
は、例えば磁気ローラ一方式による璃偉器！によって現
骨する現儂工１１ＡＫ移動し、現儂される。

次に、現倫された書込信号は、感光ドラ五Ｂと同期して
移動する記録紙り上に、転写コロナ放電器上を用いて、
上記現倫されたトナーｇ１を転写する。上記記録紙りに
は、光、熱、圧力等が加えられる定着−νによｊ定着工
程となり、上記書込信号は記録紙ｐ上ＩＩｃ定着される
。

−万、感覚ドラムＢ上の転写を終え友感光部はグレード
ＧＩＣより残留せるトナーが除去される。

さらに１感党ドラムＢ上の残留ｇＩは、ム０コロナ放電
器又はランプ等ｆｊｈらなる除電器■で除去される瞼電
工Ｓ會経て、コロナ放電器ＸＩ／Ｃよる感光体を帯電さ
せる帯電工程に送られ、本発明の印写装置ム（よる党書
込僅号を待ち、前記潜儂工１！４に送られる。

上述の工Ｓが連続的九行なわれて印写が行なわれる０本
発明の印写装置ムに、上述のシステムに適用されるｔの
である。

（本発明の印写装置０概ｇ！説明） 第２１１Ｆｉ、本発明Ｏ印写装置の概略−である。

（ａ）　ｆｉｌｌは概略０ＩＩＩＶ面図であり、（ｂ）
図は制御系を含む概略幽、（ｃ）　１ｍ　［分解斜視凶
である。

液晶パネルａは、ネマチック型で駆動鴫波数がＩｌ＆−
波で一電異万性が負、低ｌＩｌ［で正となる液晶−ｍＶ
充填させ、上記液晶物質【新入した上下基板表面では、
液晶物質が基板（対して、はぼ平行となる様な水平配向
処理ｔしており、液晶に上下基板間でツイストされ、上
下に偏光子が光ｒ遮断するように偏光軸の方向を揃えて
配置されており高−波と低同波の２＠波で駆動され、非
常に高速で液晶パネルのライトバルブａｔ−開ｍする。

液晶パネルａを２＠波駆動させる液晶ドライバー’ｂＦ
ｉ基板ｄ上に取り付けられ、液晶パネル１と基ＭｅＬＦ
ｉ％接続基板Ｘで接続され、ドライバーｂより出た液晶
の駆動信号を、液晶パネルａに伝え液晶パネルａｔ−駆
動させる。基板ｄは基板固定具ｗ−１（よってシャーシ
Ｃに固足されている。なお、シャーシ０と基板ｄは絶縁
板、接着剤、両面テープ等の絶縁具ｗ−２ｔ−介して、
ネジ等の基板固定具ｗ−１により取り付けられている、
フレームｎは、本発明の印写装置の外装を形成し、上記
フレームｎに工９、本発明の印写装置は１つのまと１つ
たユニットとなる。

液晶ドライバーｂの＊り付けられたＪｉ板ｄと、上記ド
ライバーｂにより駆動される液晶パネルａ【モジュール
（以下、モジュールと呼ぶ〕として上記モジエールは、
取付具ｎ　−Ｉ　Ｋ、よって、フレームｎに堆９付けら
れる。基板ａにはコネクタ・が取り付けられ、本印写装
置の外部から液晶ドライバーｂｔ駆麹させる為の電源ｊ
と、外部信号源のインターフェースｉ　Ｋ：像Ｍされる
。

タングステンランプ、ハロゲンランプ、キャノンランプ
、螢光燈等の光源により放射された光に上記光遮蔽板Ｏ
Ｋ設けられた光放出口より出て、液晶パネル＆に＠射す
る。

液晶パネルａは１列、１１九は複数列設けられ曳うイト
バルブｌｌｋ開閉して、印写に必要な光だけ會通過させ
る。

筐晶パネル＆０ライトバルブｓ′ｇｒ通過した光はセル
７オツクレンズアレイー（よＬ　焦点が、感光ドラム（
第１１１．ｌ）の面上になるように１焦点【合わせられ
る。

［４パネルａｌｌ！パネルヒーターｆが１Ｉ１１ｐ付け
られ、液晶パネルａ０１１ｆｔ−上昇、又蝶下降させる
。さら（、液晶パネル＆　Ｋ、　ＦＸ　、ヒーターセン
サｂが取付けられ、上記センサーｂは、ヒーターコント
ローラーｇに接続され、センサーｈｑ）信号がセンサー
コントローラーｇＫ伝達され、上記コントローラーｇか
らヒーターｆ【制御するフィードバック系が組まれてい
る。

セルフォックレンズプレイ１１１１１％ネジ、両面テー
プ、接着剤等の叡付具ｎ　−４によりフレームｎに取り
付けられている。

ランプにはネジ、両面テープ、接着剤等の取付具ｎ　−
２Ｋより、フレームｎ（取り付けられている。ランプに
としては、ＩＩＩ＃に螢光燈が良い。ランプにには温暖
センサーｔが取り付けられており、上記温暖センサーｔ
は、温暖コントローラＵと接続すれている。ランプ用ヒ
ーター−とモーターファンｒは温暖コントローラーＵと
接続され、毛−ターフアンｒＫよってフレームｎ円にラ
ンプ用ヒーター８に、よって熱せられた空気が送られ、
ランプｋｔ−暖ためる。ランプｋに＊ｐ付けられた温暖
七ンす−ｔは、ランプ用ヒーター・によって暖められた
ランプｋｏＩＬｆｔ検知し、温暖コントローラーに伝達
する。温暖コントローラＵはモーター７アンｒとランプ
用ヒーター−とランプ駆動系ｐｔ制御し、ランプにの管
壁温ｌｆ′に一定に保つ。ランプｋＫは、ランプにの管
壁温［１一定に保つ上述の様なフィードバック系が組ま
れている。

輝１センサｑは、ランプにの光が照射されるフレームｎ
円の一部分に配置され、輝Ｖセンサーコントローラマと
共にフィードバック系を構成し、本印写装置から出て、
感光ドラム上に照射する光が、常に単位−積轟Ｄ−５ｉ
！の強さであるように、ランプｋＯ光Ｏ強さをコントロ
ールしている。

（１［晶パネル構造ｉａ明） ＩＩｓ図（１）シ（ロ）は、本発明の印写装置を構成す
る液晶パネルａｔｓａ示したものである０図（１）は、
液晶パネル１全体の斜視−である。図（紛は液晶パネル
１のライトバルブａ　−１１ｉｆｔの拡大図であり、図
（０）はＩＩ（１））のライトバルブ１−１部のムーム
′断面図で６４゜ 液晶物質１−２は、上基板ａ　−ｌと下基板１−４１１
にシール剤１−５を介して樹層され充填されてお９、液
晶嗜の厚さは５〜７−輌間でパネル１０部分部分により
ムラが生じないように、シール剤ａ−５、又は液晶ａ　
−２中和一定厚又は径のグラスファイバー、ガラス粒子
、等【配してセル厚管理【している。

上下基板ａ−５，ａ−４は透明なガラス又はプラスチッ
ク材料エリ構成される。

上下基板ａ−３，ａ−４上＃Ｃは、液晶物質１−２と接
する側の基板面に８１０．ａ−１１ｖｔズバツタ、蒸着
、ディッピング等Ｏ方法で層形成し、液晶パネル１外部
あるいは基’４１　ａ　　５　＊龜−４内部のＮＩＬ＋
等のアルカリイオンの液晶物質１−２への侵入、接触及
び湿気の液晶中への侵入を防ぐ。

５１０３層１−１１０層厚は、約４００１〜２０００１
間である。４００１より薄いとアルカリイオンや温暖の
侵入防止（対して効果が薄い、２ｏｏｏＸより厚いと８
１０嘗層１−１１自体にヒビ割れｔ生じやすくなり、か
つ材料費、工数が’Ｐたる。

上記８１０３層１−１１の上にＩｎ、０１又ｅ’！８ｎ
Ｏ。

Ｏ透明電極パターンａ−１２，ａ−１３ｉ１１：化学エ
ツチング、プラズマエツチング等の手段にエリ形成する
。ａ明電ｖｉａ−１２、１３Ｈ８ｎＯ，よりＥｌｎｌＯ
ｌの万が、同じ厚さの場合はる一１Ｉｈに抵抗値が低い
、液晶物質１−２は低鴫波のみならず、高局波でも親御
され、高速の応答スピー□ド【実現させる為に１淑晶物
質１−２の容量と、ドライバーｂから液晶物質１−２に
至る抵抗で決定される時定数は、極力小さくする必要が
あり、透明電極１−１２．１１は抵抗値の小さいＩｎ１
Ｏ１の万が良い。

ドライバーｂＯ１つの端子から、それに対応した液晶パ
ネルＫＯ１つのライトバルブ１−１部までの抵抗値は数
ぎΩ以内に抑えられている０図（１））に於て、夷一部
分が下着１ｉ　ａ　−４Ｋ形成され良信号電極＆−１ｉ
Ｓｉ（示し、点線部分が上着＠Ｅ　ａ　−３Ｋ形成され
た走査電ｆｉａ−１２を示す。

上下着板ａ−５，４０走査用透明電極１−１２、傷号用
透明電極＆−１！Ｉ、上には、部分選択的にムＵ、ムｇ
、Ｏｎ、ｉｉｉ等の金属層ＩＬ−１４１形成場せる。金
属材料としてはＭｌがｌＩｋ％安価である。金属層ａ−
１４の形成にスパッタ、蒸着、メツキ等の方法がある０
例えば夏１メブキは、Ｍトメツキ七行なう必要のない部
分に、あらかじめスクリーン印刷、フォトレジスト塗布
尋でイスク【しておき、プラスチックのメッキ等でよく
行なわれていゐ公知の無電解Ｎ１メッキを行なう、この
無電解Ｍ１メッキに、より、マスクがされていない透明
電極ａ−１２，，１Ｍパターン耶分にのみ、選択的にＮ
１層の形成が行なわれる。金属層ａ−１４はピンホール
がない様九行ない、かつ、党が透過しない層厚とする。

図（ｂ）は、液晶パネル１が輪デユーティー駆動されル
場合の液晶パネルａパターンである。上基板ａ　−Ｓ　
Ｋ形成された信号用電１ｉａ−１３は、液晶パネル１の
上下に振り分けられて、液晶パネルａの信号用電極ａ−
１５は、パネルａの両サイドの端子【形成し、両側端子
となっている。部具パネル１の上側端子に出る信号用電
極ａ−１３パターンと、下側端子に出る信号用電極パタ
ーンは、１つずつ交互（出ている。信号用電極１−１３
は、端子部からライトバルブａ−１１１１の近傍までに
金属＠ａ−１４が形成されている。走査用電極ａ　−１
ｔｏ＊ｈＨ分下０＠号用電極亀−１５は透明電極で構成
されている。上着板ａ　−’＋　Ｉ　ＴｌＣ９１ｌｆｆ
ｉ！され九走査用電＠ａ−１２はライトバルブ＆−１部
を除いて全て金属層ａ−１４で覆われている。なお、液
晶パネルＩＬＯ上着＠Ｆ　ａ　−３と下基板１−４は、
下基板ａ　−４は端子部が外＠に出る様に構成され上下
基板ａ　−３は、走査用電極ａ−１２が、パネル亀の外
＠に出４１１１に構成されており、走査用電極＆−１２
の金属Ｎ１１ａ−１４にリード纏をハンダ付けによりｉ
ａａし、ドライバー）Ｋ接続させる。

上記金属層重−１４の上［８１０ｍ＄１−１４１”形成
させる。これは、上下基１ｆａ−５ｅｔ−４上に形成し
たＢ１０３層１−１１と同様のスパッタ、蒸着等の方法
で形成される、 上ＵｓｔｏｔＭ＋ｉａ　　１　ｂ上に、ポリイ建ド、ポ
リイミドアイド、シラン等の配向剤層ａ−１７ｔ−ディ
ッピング、スプレー等の方法で形成する０次にラビング
に１９、水平虻肉処理を行なう。

ｃ本液晶パネル構造による効果） 第５図（ａ）〜（榊に示した構造の液晶）くネル會構成
すると、下記効果がある。

第１に、液晶パネル１がにデユーティ−で駆動される為
、スタチック駆動に比べてドライノ（−（ｌｌＩ２図ｂ
）の数が半減出来る。

第２に：、信号用電極ａ−１５と走査用電極ａ−１２の
端子部ＫＮｉ等の金属層ａ−１４が形成されており、ド
ライバー１が搭載される基；ＩＩ（ｌとの接続が、例え
ばフレキシブル基板ｘｔ介した）・ンダ付で可能となＶ
ＶＳ続抵抗抵抗さくでき、かつ接続の信頼性が高まる。

第３１Ｃ，透明電極ａ−１２，ａ−１３上にさら（金属
１１１ｍ−１４が形成されている為、ドライノ（−（第
２回ｂ）から液晶物質１−２に至る電気抵抗上手さくで
き、時定数音像く抑えられる。これは、高−波で液晶を
駆動させ、高速応答【実現させる本発明の印写装置（第
１図ム）に於ては、鉤に１費である。

第４に、液晶パネル１のライトバルブ部１−１の魔査用
電極１−１２部にライトパルプ１−１部Ｖ＊いて金属４
ｍ−１４ｔ−形成し、反対側Ｏ信号用電極ミー１３０ラ
イトバルブａ　−１部には金属層ａ−１４を形成させず
透明な為、光学系の位置合わせが害鳥である。

ｍｓに、金属層１−１４により、党の遮断が行１ｋｔ）
れる為、ライトバルブａ　−１ｉ＠Ｓ以外の部分の党漏
れがなく、感光ドラム（′ｌ１ｉ２図Ｂ）上の漕儂のＶ
電比′が上が９、鮮明な印写が実現できる。

＠４に、金属層ａ−１４に：よゐ光の遮断が行なわれゐ
為、滝査用電＠ａ−１２の巾を、ライトバルブ＆−１径
に比較して大きく堆れ、従って、走査用電［１ａ−１２
ツインの抵抗値音像く抑えられ液晶１−２０高速応答性
Ｏ冥現（役立つ。

（液　晶） 第Ｓ図の液晶パネル１に充填される液晶物質は、ネマチ
ック屋であり、 １ｍ−＠−ｃｏｏ−ｏ−ｏＲ；　　　　　　（化合物１
）Ｒ１−＠−０００Ｗ　Ｒ−（化合物２）ＲｍＯ−ｏ−
０００＋０００（１■（化合物５）す の混合物である。ここで、′Ｒ１％Ｒ，，Ｒ−〜Ｒ−は
、アルキル基　　　　ＯｎＨ曽ｎ＋１− アルコキシ基　　　０ｎＨ１ｎ＋１０−″シアノ基　　
　　　−Ｃ三ｙ のいずれかであり、ｎＨ１〜２０である。

化合物１は、粘度低減の為に用いられる。化合物１は、
粘「が低い上に１緩和＋ｍ＊ａも低くとれる有用な化合
物である０例えばビフェニール液晶と比較して、化合物
１は、駆動鴫波数が１桁小さい、又、広い動作温ｉ範囲
會持つ′。

化合物２は、液晶分子の高−波における誘電異方性の絶
対値を太きく取る為に使用する。

化合物３は、液晶分子Ｏ低周波における遣電異万性の絶
対値音大きくす為ために用いる。

第１表は、本発明の印写鋏蓋（使用する液晶物質の笑施
例である。

第　　１　　表 Ｗｇ４図（ａｌは、第１表に示す液晶を便用し次ときの
誘電異方性の川波ｆｆに工ゐ変化ｒ示す、液晶分子の短
軸方間の鋳１１１典万性ε１は、はぼ１，８で周波数に
よる変化社ないが、長軸方向の誘電異方性１１１は、低
周波では正であるが、高１１＆では負となる。従って、
全体の誘電異万性へｇ−１１，１−１！Ｊ−は低い闇波
数で正の値ｔと９、約１３ＫＨｇで零、それより高い周
波数で負の値ｔとる。従って、低周波で駆動したときに
、液晶は長軸方向が基板（垂直に配向し、高−波で駆動
すると、液晶は長軸方向が、基板に対して平行（配向す
る。

本液晶ＩＣは、さらに光学活性剤 ０４　ＨＩｓ　−ｏ台ｃｏｏ吾ａｏｏ−２−％Ｈ１ｇが
、２〜３−添加されている。これにより、固有螺旋ピッ
チ約４μ密の長周期ブレステリツク相の液晶構造含有す
る。

上述の様に構成された液晶パネルａは、緩和周波数が２
５℃で５ＫＨｚと低かった。従って、その分駆動が簡単
であり、かつ消費電力が少なくて済んだ。又、低−波数
での誘電異方性が、例えば５００Ｈｇで６と大きく、か
つ高周波数例えば、７０ＫＨｚで５と大歯く、液晶分子
ａ　−２の配向制御には充分であった。又、液晶分子の
粘性が、約１０ＣＩＰＢと低く、すぐれ友応答性會示し
、高四波親御に適しており、例えば７０１Ｈｍのｉａｍ
波駆動駆動しても、充分に連い応答性を示し次。

５ｏｙＯ電圧會印加し、低−波ｔｆｆ５００Ｈｇ、高１
１［は７０ＫＨｍで５０℃の雰囲気中で駆動させると、
立上り、立下がり、共にｌ１１〜α５ｆｆｉ−の応答ス
ピードが得られた。これは、通常の液晶パネルＯ広答ス
ピードが数十〜数百間−であるのに対し、２ケタ椙速い
ものである。この優れ良応答スピードにより本発明の印
写装置（＠１図ム）は非常に高遮の印写システムを実現
できる。

１１４図（ｃｌは、本発明のＩ［１ｆ＆パネルａの液晶
構造１示している。基１ｉ　ａ　−５、ａ　−４ＫＢ、
ラビング、８１０又は８１０．の蒸着によジ、液晶分子
ａ−２の配向処通がされている６例えばラビングの場合
は上着１ｉ　ａ　−５は、紙ｍに垂直に、上から下に向
けてラビングされ、下基板ａ　−４は紙面に平行に、左
から右のラビングがされている。上下基板亀−３，ａ−
４を入れ替えても棗い。ｇｉｏ　、　８１０゜の蒸着で
、等価的な状Ｉｌ會つくり出してもよい。

上下基板ａ−５，ａ−４に、このような配向処理をする
と、液晶分子ａ　−２は頭と尾を第４図（ａ）の様に向
けて配向される。即ち、液晶分子ａ　−２ｆｌｌ約４註
０６ 纂４図（１）は、光学活性剤會添加したときの、光学活
性剤の一寂と、液晶層厚の相関による液晶分子１−２の
回転角度を表わしている．斜ＩＩ＠が液晶分子に２の配
向が４５０°のツイスト【形成する場合であった．即ち
、光学活性剤が２ｖｔ嘔のときは、液晶層厚は、約４〜
６μ輌にしなくてはならず、３Ｗｔ嗟のときは、約３〜
４．５声ｍＫしなくてはならない。これは、液晶パネル
の関隙會決め、次いで光学活性剤の濃１ｊｔ−決めるか
、逆に光学活性剤の添加量金決めてから、液晶パネル１
０層厚を決めればよく、その操作は極めて容易である。

同、以上の説明から明らかな様に液晶のツイスト角は４
５０＠が量適であるが、４５０”ｉ中心にして９０＠ず
れたＳ６０＠〜５４０＠を中心にして９０°ずれたＳ４
０＠〜５４０＠の間での使用も可能である。

累４図（ａは光学活性剤の添加量を変えたときの液晶パ
ネルＯ応答スピード上表わしている．液晶パネルａへＯ
印加信号に、ｆｉｘ１５ａｏ−間は、ライトバルブを開
ける信号を入れ、α５〜１ｍｓ間は閉じる信号【入れて
いる．これを見ると、光学活性剤が全くない状態、即ち
９０＠配向の状態では光Ｏ遭遇率は５ｏ−１１１ｊであ
り、かつ、応答スピード％患い．そして、光学活性剤の
添加量が１０〜ＬＯｗｔ哄の藺、即ち液晶の配向が約４
５０′″で覚の遭遇率が１００−となり、かつ、ＯＮ，
０ＦＦＯ応答スピードも最も遭い。そして、光学活性剤
の添加量がＡＯｖｔ嗟【越え、液晶の配向角が４３０°
以上（なると、液晶パネルのライトパルプの応答スピー
ドは遅くな９、かつ光透過性４１００１６に適すること
ができず、落ちてくる。

第４図（・）口、このようＫして製造され九液墨パネル
に鳥−波（約７０１■襲）の電界（約３０Ｖ）を印−し
、液晶ライトバルブを開けて光ｔ−透過さ　　□せ、温
暖−透過光エネルギー関係ｔプロットしたグラフである
．縦軸は透過光エネルギー０１１対値【示す。このグラ
フから液晶ライトバルブは、液晶パネル１の温暖が、３
５℃〜４７℃の関に、最も光エネルギー會透過させ、そ
れ以下でも以上でも液晶ライトバルブの光透過エネルギ
ー強響が弱まることがわかり几。これは、液晶パネルに
印加する電圧が５〜４０７のどの電圧でも成り立ち、か
つ、高周波電界の同波数が、２０ＫＨｍ−５００ＫＨｚ
のどの同波数でも同様に成り立った．又、セル厚が３〜
１２μ間で同様の関保が成立した。

本液晶パネル１は、第２図に示す様に、液晶パネル１に
ヒーターでと、温暖センサーｈ【取り付け、さらにヒー
ターでと温暖センサーｈ【ヒーターコントローラｇＫ接
続してフィードバック系を構成し、液晶パネル１が一定
の温［に保たれる様に制御している．なお、測定温［は
２５℃であった。

上述の様に作られ皮革発明の液晶パネル１は、対環境性
、エージンダ性も極めて優れたものであった０例えば６
０℃，９０％ＲＨで１ケ月間放置してｔ配向、消費電流
値に何ら間ｗ１は生じなかった．又、８０℃Ｏ雰囲気中
［５ケ月間放置しても同様ＫＭら問題は生ぜず一５０℃
の雰囲気中に１週間放置しても何の異常も生じなかった
。

皐液晶パネル１は、この様に、従来のＤＢＭ型の液晶パ
ネルとは完全に異なり、信頼性；エージンダ性において
も充分実用に耐え得るものである。

従来％ＤＩＩＭｍｌの液晶表示パネルは、光散乱用にド
ーパ／トを添加している為、ｇｉ頼性の点で問題があや
、かつ、消費電流も大きく、はとんど実用化されなかっ
たが、本発明のｌ耳装置は、ツイストネマチツタａｔ用
い、信頼性を基本的に改善し、かつ、消費電ｆＩＬも改
善している．又、液晶パネルａｏｉｉ［ｒ一定に保つこ
とにより、高速の印写を実現させている。

（液晶層一方法］ 液晶（Ｄｇ勤はスタチック、又は輪デエーティーのダイ
ナミック駆動で行なわれる．低鴫波と高圃披の２１１＆
駆動を行ない、高速スイッチング上行なう．＠５図（１
区、液晶ライトバルブＯ駆動概念図を示す。

纂５ｇ１Ｑ（ａ）は液畠ツィトバルブＯ駆動概禽図であ
リ、Ａデユーティのダイナミック駆動の場合の駆動波形
の実施例である。詳細については第５図（１）で説明す
るため、簡単＃Ｃ説明する。図中〒、は繰９返し同期で
あり、００Ｍ１と００Ｍ２はＴ、の同期毎に同じ駆動波
形が形成される。ｌＰｏＭは液晶ライトバルブ奮闘ける
ために印加する信号であり、高目波偵号の印加時間Ｔ１
が液晶ライトバルブを開けるのに′ｇ／！する時間であ
る。　Ｆｏｉｌは低ｌｉ！波信号であり、液晶ライトバ
ルブ【閉じるのく使用される。

Ｌｉｎｅ　５ｔａｒｔ信号はタイミング信号であり、繰
り返し同期Ｔ１の同期ｔとる。

液晶は、高開波に於て誘電異方性Δξが負であり、低周
波に於てΔεが正である。液晶は、上下基板ａ−５，ａ
−４に対′して平行に配向され、一定角度でツイストし
ている。上下偏光板は液晶パネル＆に電界を印加しない
状態で、光が透過するように、液１パネルａの上下に配
されている。上下偏光板の偏光軸は、互いに約９０＠と
なっている。

従って液晶印加電界の一波数が低く、Δ１が正の状儒で
は、液晶は長軸方向が上下基＊ａ−３１４−４に対して
概働直に配向し、液晶パネルに入射した光はカットされ
、感光ドラムに伝えられない。

逆に、液晶印加電界の同波数が高く、ΔＣが負の状態で
は、液晶は長軸方向が上下基［ａ−３，ａ−４に：対し
て概平行に配向され、液晶パネル１＃／Ｃ入射した党は
カットされずにパネル亀【通り抜け、感光ドラム（ＩＩ
ＩＩＷ７ＡＢ）に伝えられる。

８５図（榊は、ｉデエーティー駆動される時の液晶の駆
動波形【示す、００Ｍ−１，００Ｍ−２は走査用電極に
印加される走査信号である。テ、に１喝期である。ＯＯ
Ｍ−ＩＫついて説明すると、最初ｏｈｍ期中ＯＲ関テ、
関Ｋ［高値が＋ｖ、〜−ｖ。

の高１１［が印加されて選択状態とな９１１間で低鴫波
が印加されて非選択状態となり、次の半分の同期（Ｔ、
十丁、）で同じく波高値が＋ｖ１〜−マ１の儲−波電圧
が印加されて、００Ｍ−１の非選択状態となる０次に０
０Ｍ−２［００Ｍ−１と逆に、−期丁＊Ｏ１初の半周期
（テ、＋！、）で波高値が＋Ｖ、〜−マ１の低目波電圧
が印加されて非選択状態であるが、後半の牛−期中の７
番でＩＩＬＩｌｌｉ値が＋ｖ鳳〜−ｖ鳳の高目波電圧が
印加されて、選択状書となる。

即ち、−期Ｔ、中で時間Ｔ３間が００Ｍ−１ラインの選
択時間、時間Ｔ各間が００Ｍ−２ラインの選択時間であ
るが、時間〒、ａ１１とＴ１間は非選択時間である０本
発明に於てはテ、は２ｍｓ、丁、とテ、框α４　ｖＢ　
ｓ　、　ＴｌとＴ１は１４＋ａｍで実験した０時間〒１
．テ４間［＄５図（ｂ）ｔｉｃ示す低鴫波波形【印加さ
せて、液晶シャッターを閉じるのはシャッター効果を良
くするためである。

８ａ１１ＯＮは、セグメン）００Ｍ１．００Ｍ２ライン
の交点【共に点灯させる為に、セグメントに印加する駆
動波形である。即ち、時間テ嘗円で波高値がＶｉ〜−Ｖ
ｌで、００Ｍ１と００Ｍ２の高−波波形と逆相の電圧が
印加される。００Ｍ１−８ａｌｌ＋）Ｉは、走査用電極
ａ−１２００Ｍ　１　ト５ａｌｌ　０Ｍ波形が印加され
た信号用電極ａ−１５の交点の液晶に印加される駆動波
形１示す、上記交点の液晶印加波形は時間７１間に波高
値が２ｖ、〜−２７，の鳥−波形が印加され、Δ＃は負
とな９、液晶物質は長軸方向が上下基ｌｌｍ−！Ｉ、ａ
−４に平行にな為ように配向され、ライトバルブａ　−
１が開い友状蒋と１に９、上記交点部分に入射した光は
感光ドラム（第１＠Ｂ）Ｋ伝えられる。Ｔ１間は、波高
値が２マＳ〜００高−波波形が印加され、丁番間は波高
値が０〜−ＺＶ、ＯＢ−波波形が印加され、光をカット
する。全体としてみると、７３間で、ライトバルブが開
けられ、感光ドラム【感光するのに充分な光エネルギー
が透過されあので、交点部分に対応した漕儂が感光ドラ
ム上に形成される。

次に、走査用電極ＩＬ−１２００Ｍ！と８１１１０ＭＩ
ＩＩ形が印加された交点Ｏ液晶に印加される合ｇＬ波形
は、００Ｍ２−８ａｌｌＯ輩である。同期？、　（）前
半、即ち、００Ｍ１電極の走査時！雪間は、液１ライト
バルブは閉じられているが、−期〒、の後半、即ち００
Ｍ！電極の走査時丁番間は、液晶ライトノ５ルブが開け
られていることが示市れている。

即ち、目期テ、０畿半、００Ｍ２０遺択時Ｔ番間に１淑
晶ライトバルブ１−１を通じて感光ドラムに、上記交点
に対応した潜像上形成する（充分な光エネルギーが与え
られる。

即ち、８ｓＬ１１ＯＮ信号が信号用電極（印加されると
、上記電極と走査用電極００Ｍ１．００Ｍ２０両者の交
点部分のライトパルプが開けられ、感光ドラム上九潜＊
？形成させるだけの充分な光エネルギーが通過する。

ｗＥ５図（１））の信号Ｅｉｌ’ｌｌ　ＯＦＦは走査用
電極ａ−１２００Ｍ１と００Ｍ２の交点のライトパルプ
亀−１ｔ−共和閉じる為に信号用電１ｊａ−１３に印加
される信号である。

走査用電１ｊａ−１２００Ｍ１と、日ａ１１０ν１゜信
号が印加された信号用電極ａ−１３の交点部分の液晶に
印加される００Ｍ１と８ａｌｌ　　ＯＦＦの合成波形は
、００Ｍｌ−８ａｌｌ　　ＯＦＦである。即ち、−期Ｔ
、の前半、００Ｍ１電極の走査時テ、関にμライトバル
ブが閉じられている。ｉａ、ＩＩ期？、の後半、００Ｍ
２電極の走査時！４間は、合成波形に波高値が２７．〜
−２Ｖ、の低目波であり、この時、液晶ＯΔεは正であ
ゆ、液晶は長軸方向が上下基板ａ−５，＊−４にほぼ一
直和配向し、光は遮断される。つまり、−期Ｔ、　０全
体にわたって走査用電極００Ｍ１とｊｉａｌｌ　ＯＦν
信号の印加され友信号用電ｆｉの交点部分のライトバル
ブは閉じられ、感光ドラム上に上記交点部分の漕ｇＩＩ
は形底されない。

第５図（四の波形００Ｍ２−Ｂａ１１０ν１は、走査用
電極ａ−１２００Ｍ２と８ａＬ１１　　ＯＦＦ信号の印
加され友信号用電極１−１３の交点部分に印加されＡｌ
ｌ麹用合［［形である。００Ｍ１−Ｂａ１ｌＯシシ波形
Ｏ説明と同様に、−期Ｔ、の全体にわたってライトバル
ブは閉じられ、光は感光ドラム上へ伝えられない。

即ち、８ａｌｌ　Ｏν１信号が信号用電極ａ−１５に印
加されると、上記信号用電極＆−１５と、走査用電４ｍ
−１２００Ｍ１．００Ｍ２Ｏ交点部分のライトバルブａ
−１ｑ周期丁、の全体にわたって閉じられ、光エネルギ
ー【感光ドラム上へ伝えない。

次に１信号用電砺１−１３駆動信号Ｂ、九ついて述べる
。信号８．はｇｓ図（ｂ）　ｃ示されている通りでアリ
、同じく、同一に示されていゐ波形ＱＯＭ１−Ｓ、は、
走査用電極００Ｍ１と、信号日、の印加された信号用電
極の交点部分の液、ＩＩ、ｖｃ印加される合成駆動波形
であり、同じく波形００Ｍ２−８．に走査用電極ａ−１
２ＣＯＭ２と、信号８８の印加された信号用電極ａ−１
３の交点部分の液晶に印加される合成波形である。これ
らの合成波形を見ると、今までの説明から、信号８．の
印加された信号用電極ａ　−１３と、走査用電極＆−１
２００Ｍ１の交点部分のライトバルブは開けられて、光
管通過させ、上記信号用電極１−１３と、走査用電極＆
−１２００Ｍ２０交４ａ分のライトバルブ１−１は閉じ
られ、光を遮断する。

次に、信号用電極ｔ−１！Ｓ駆動信号８．について述べ
る。信叫Ｓ、は第５図体）（示されている通りであり、
同じく、同図に示されている波形００Ｍ１−８．は、走
査用電極ａ−１２００Ｍ１と、信吟８゜の印加された信
号用電極１−１５の交点部分の液晶（印加される合成駆
動波形であり、同じく波形００Ｍ２−８．は、走査用電
極ＩＬ−１２００Ｍ２と、ｆｆｉ号８．の印加された信
号用電極ａ−１３Ｃ）交点部分Ｏ液晶に印加される合成
波形である。これらの合ｌＩｔ波形を見ると、今までの
説明から、信号Ｂ１の・印Ｊ１ｍされた信号用電極１−
１３と、走査用電極１−１１−１ＭＯ０交点部分のライ
トバルブは開けられて光ｋＪＩ遇させ、上記信号用電極
ａ−１５と走査用電極ａ−１２００Ｍ２の交点部分のラ
イトバルブａ　−１は閉じられ、光を遮断する。

なお、液高＊ｖｌは数Ｖ〜数十Ｖである１本装置はＳＯ
Ｗで試作した。又、低目波の同波数は数百Ｈａであり、
為−波の一波数は数十〜数百■１であり０本装置は１！
＄０１１１１で試作した。又、液晶の立上・立下スピー
ドｉ）［１１〜１５■ｌであり喝期テ、は数騰−である
０本装置は２１１１−で試作した、 こＯＬうに駆動すると、強デユーティー駆動である為、
スタチック駆動に比較してドライバー（ｌＫ２図ｂ）ｏ
数が半減できる。

又、波＾値がせいぜい数十Ｖである為、ドライバーが、
集積１の＾い０ＭＯ８，ＰＭＯ８，１Ｍ０８等のＭＯ８
１１で勇遺できる利点があり、ドライバ−を安価に入手
できる。

さらに、本例の実施例の様に、低周波と高１ｌＩｔｌＬ
の電圧を等しくすることにより、駆動用電源の電源レベ
ルの数が２つで良い。

（ドライバー） 本液晶パネル上に於いてマイクロシャツ４−に１００μ
渭ピツチで２０００個、２０３の長さに直線状に作つ几
。駆動方法は、時系列の画素デーＩＫ対応して、マイク
ロシャッターを開閉できるような駆動用集積回路を試作
し、パネル上＃ＩＣ実装した。駆動用集積回路は１個当
り、５０本の出力ドライバーを待つので、２０００個の
マイクロシャッターに対して、パネルの両ＩＩＫそれぞ
ｆ１２０個づつ、計４０個を実装した。駆動する几めに
必要な各種信号波形のタイミングチャートと、それｔ実
現するための回路ブロック図に＠６図（ａ）と纂６図（
ｂ）に示す。

同、第６図は本発明の理解【よくする為スタチツタ駆動
した場合で記載した。

１００１ｒＬ動作開始のリセット信号、１００２μｍラ
インのデータの開始を示すラインスタート信号、１０１
５はデータｔｉ求するリクエストクロツタで、ラインス
タート信号に同期して１ライン分２０００パルス送られ
、このクロックに同期してデータを受は取る。１００４
は液晶駆動用集積回路のシフトレジスタのデータを転送
する友めのシフトクロック、１００５はデータ転送が終
つ７ｔｌ［優にデータをランチするラッチパルスである
。

１００！、１００７．１００８は液晶（印加される駆動
ａｍで、１００８は共通電極信号であり、１００６００
１１１１号０時に液晶マイクロシャッターが開き、１０
０７の０１ｙ＠号の時に閉じる。

ｏｎ６号、共通電極信号は高馬波ｆｂと低周波ｆｊ（）
組み合わせで構成され、互いに位相が反転している。Ｏ
Ｆν値号はＯＮ信号のｔａと同相の低周波でああ、ｉｔ
ＯＭｇｉ号の１１１！期のうち高鴫波ｆ１の期間髪開口
時間と呼ぶ、次にこれ會爽現する蘭賂構成であるが、４
２ＭＩＩｇＯ基本タロツク１０１０會デバイダ１０１１
で分目して各種状形を作る。１０１５で２園−一期のラ
インスタート信号を作り、すべてこの信号で同期音かけ
ている。１０１２で２０００パルスｔカウントし、１０
２０でリクエストクロック【作り、ラインスタート信号
と共に、外部機器である時系列画素信号発生部１０２４
へ出力する。１Ｉｉｉ素発生部１ｏ２４からリクエスト
クロックに同期して送られて１！几データは、インター
ディジタルに実装され几駆動用集積回路１０２２へ送る
ｔめ、１０１９でモータを分配する。

開口時間を１０１６で決め、１０１７でＯＮ信号、０１
ｐ！Ｆ信号、共通電極信号を作る。１０１３でラッチパ
ルス、１０１４でシフトクロックを作り、ＯＮ信号０１
ＦＦ信号データと共に駆動用工０１０２２へ出力する。

また共通電１ｉ（１号は出力バツフ丁１０１８で３０　
ＶＫ：変換し、共０通電極１０２３に印加する。１０２
１は画素発生部１０２４から送られる１リセット信号を
受は取り、各部ヘスダート、ストップ【かけるコントロ
ール部である。

ｔＩＩＪ＆駆勧會安価に実現させる為に、第６図（ｃ）
に示す構５ＥＯドライバー？［’用した。第６図（０）
は、ドライバーのブロック図である。本ドライバーに信
号用電極の駆動用に使用される。ビット数にｙである。

ｙは多い楊良いが、現状では数十である。

信号用電極駆動用の信号は、ＤＩＮに送られる。

ＤＩＭから入ったデータは、シフトクロック日、Ｃによ
ってシフトレジスタ１０５０内を転送される。

転送が終わると、データはＬＡＴＯＨ偏号によってラン
チ１０３１ヘラツチされ、データに応じてセレクトゲー
）１Ｇ！Ｓ！で点灯、非点灯を選択し、レベルインター
フェース１０５３でドライブ信号ｖ１８１に変換されて
レベル変換して、液晶を駆動するｙビットドライバー１
０３４によって、液晶がドライブされる０木工０１＠に
つきｙ本の信号用電極が駆動される。スタティック駆動
の場合には１つのドライバーＩＣで舅個のドライブがで
きるが、棒デユーティー駆動の場合は、２Ｍ個のドライ
ブができる。ドライバーは、ＴＴＬ、工ＩＬ　　の輸、
ＩＩＤＭＯｌｌ　、０ＭＯ８、ＰＭＯ８、ＭＭＯθ等の
ＭＯ５ｌｌｌＩＯで構成される。

このようにＮビットのドライバー會構成すると本発明の
印写装置が小型化でき、かつ、実装も容易で、集積化さ
れることによりコストが下がる。

さらに、インターフェースが容易となり、外部信号に応
じ次ライトバルブの開閉奄容易になる。

（光源） 本発明の印写装置のランプ（第２図ｋ）は、タングステ
ンランプ、キセノンランプやハロゲンランプでも良いが
、螢光燈が最適である。ｌ＠７図（１）は本発明の印写
装置（第１図ム）のランプ（第２図ｋ）として、螢光燈
ｒａ用した実施例である。

ガラス管に一１内部に光放出部即ちアパーチャー１１１
に−２１−除いて反射層に−３が形成され、その内部に
螢光物質の層に−４が形成されている。螢光物質に−４
から放射された螢光は、反射層ｋ　−３によって反射さ
れ、液晶パネル（纂２図ａ）のライトパルプＩＳ（第３
図＋　ａ−１）ｋ照明する様に開けられ几アパーチャ一
部に−２【通過する。

このようなアパーチャ一部に−２【有する螢光燈にの構
造は、効率良く、強い光音感光ドラム（１１１図、Ｂ）
Ｋ伝える為にＭ効である。

第７図（ｂ）は本発明の１実施例として用いる螢光物質
に−４の波長特性を示すが縦方向が螢光物質に−４の相
対エネルギーであり、横方向が波長である。これＴＨＢ
ａＭｇＡｊ、、０，４ＦｅＭｕである。螢光材料として
は、このような波長が感光ドラム（ｗ４１図、Ｂ）の感
光物質に−４の波長特性に合わせ、ある一定の波長域の
み相対放出エネルギーを有しかつ半値巾が狭く、高輝虻
で、かつ長寿命の螢光体１ｗ用する。又は、波長ピーク
が数ケ所あっても、−ケ所、感光ドラム第１図Ｂの感光
物質の感じ為波長のみピークが強（、残りのピークは、
無視できるｓｌｊでもよい、　　　　　′第７図−）（
示す様な構造の螢光燈と、第７図（ｂ）を用いて親明し
た光体を用いると、印写の８／Ｎ比が高く、鮮明な印写
が実現できる。

（ランプ駆動） ＠７図（０）は管壁温暖と相対輝覆の図である。つ　　
１筐９、管壁温暖が３５℃〜４５℃閣で螢光燈の輝ｌ！
に歳＾となる。そこで、管壁に温暖センサ（第２図ｔ）
會取り付け、管壁の温Ｗｔ″常に検知し、ランプの駆動
系（第２図ｐ）Ｋフィードバックｔかけて、明るさが常
に一足となる工うにしている。

又、ランプの駆動系（第２図ｐ　）　ｕ、本発明の印写
装置の外部の空気上、ヒーター（第２図８）を通してフ
レーム第２図ｎ円に送り込むファン（＠２図ｒ）と連結
されている。これは、上述の管壁温ｆを一定に保つ効果
がある。さらに、管内には、管内部質との反応（よる水
銀蒸気圧の減少を見込んで適量の水銀を封入しであるが
、上銀水ＩＭは、冷却しゃすい了／４−．チャＩｔ（藁
７図に−２）に沈着し、光出力を防げる。ファン（第２
図ｒ）により７レーム（第２図ｎ）円に送り込まれる空
気は、丁パーチャ部が管の他の場所に比べてより冷却す
るの會防ぎ、丁パーチャ部（第７図に−２）へ水銀が逃
着し、光出力が妨げられるのｔ防ぐ効果がある。

（自己集束性レンズアレイ） 自己集束性レンズアレイ（纂２図ｍ）は、本発明の印写
装置の１１１Ｊ＆竜ル（第２図１）の下に置く。

本発明の印写装置（使用する自己集束性レンズプレイ（
ｆ＠２（２）■）は、例えば商品名がセルフォックスレ
ンズアレイ（日本板硝子製）の光集束性ガラスファイバ
ーがある。

第８図は本発明の印写装置に使用する自己集束性レンズ
アレイである。’Ｗ　ＲＰ　（ＩＦｉｂｓｒ　Ｒｅ１ｎ
ｆｏｒ−ｃｅｄ　Ｐｌａｓｔｉｃの略、ガラス繊維入り
プラスチック）Ｉｌｌ板ｔｍ−２の間に自己集束性レン
ズｗ　−１ｆ配し、間隙が墨色シリコーン横脂ｒｒｒ　
−５１７充填されている。自己集束性レンズーー１は、
概円筒形をしており、個々の自己集束性レンズ―−１は
、液ルハネル（纂２図１）の各々のライトバルブ（嘱３
図１−１）と１対１に光軸が揃う工うに位置合わせ會さ
れている。従って、光軸と垂直な断面は、概液晶パネル
Ｏライトバルブ部（第３図ａ−１）と同楢暖Ｏ面積であ
る。又、光軸に平行方向の高さは、数置〜数国であり、
小型である。自己集束性レンズはファイバー自体に自己
集束性ｔＷＬ、自己集束性レンズ（ｌｊ２図−）の一端
に入射した光は、ガラス０３１ｇ折率が連続的に変化し
ている几めに光軸のまわり全蛇行しながら進み、これに
よりガラスファイバー自体が、レンズと等価な作用を持
つ。本発明に使用する自己集束性レンズ了レイｍに上記
％性會有するレンズ會、液晶パネルの微小窓と１対ＩＫ
、窓の数と同等、それぞれの微小窓と同じ位置に配した
もの會一体としている。全体の高さは数−〜せいぜい数
α以内であり、兼さ、巾はそれぞれ少なくとも液晶パネ
ルのライトパルプ部（第３図ｔ−１）の分布する長さ、
巾、必要でああ。

（自己集束性レンズの効果） これにより、等倍結儂會感光ドラム（纂２図Ｂ）に結ぶ
ことが可能となった。従来、複写＠に用いられてきた球
面レンズは、解儂力が、中心ｓＶｃ比べて鴫辺部で低下
する。光量が周辺で落ちる形状が球面會もち大きい、物
体−儂面聞距離が６００−〜１２００−と長く、装置が
大きくなる。光学系にミラー、フレーム等が必要で複雑
にな９、コスト高となる轡の欠点を有していた。これに
対し上記自己集束性レンズを本発明の印写装置Ｋｔ用す
ることにより、解儂力が食中にわたって均一である。光
量が、食中にわたって均一である。形状が短冊状で小型
、軽量である。物体−儂面同距離が６０〜８０■と短い
、光学系がシンプルでコンパクトにでき、コストダウン
ができる等の利点が可能となり友。

（ヒーター） 本発明の印写ｆ！ｔｌＥ　Ｉ図Ａの液晶パネル（第２図
１）の温［【一定に保つヒーター第２図ｆについて述べ
る。

第９図は、ヒーターｔが液晶パネル１ＶＣ取り付けられ
皮部分の概略実施例を示すｎｔず、ム１゜Ｆｓ　、　Ｏ
ｕ　、等の金属板！−１に抵抗体ｆ−２１に：載せた支
持体ｆ−５が接着剤、両面テープ等の契合手段ｆ−４に
：よジ堆９付けられる。ヒーターでにガラス、又は、ム
１．ν・、Ｏｕ等の金属板で−５にカーボン、銀等【デ
ツピング、スタリーン印綱、スプレー塗布、ハケ塗９等
に層形成し、抵抗体ｆ−２を形成し、上記抵抗体ｆ−１
に電流を渡してジュール熱１１：売先させることによｐ
構成される。抵抗体ｆ−２は導電ペースト、又は抵抗ペ
ーストとして市販されている。抵抗体ｆ−２は、各部で
層厚、巾が異らず、一定となるようにされ、抵抗値が各
部で異らないようにする。上記抵抗体！−２に電流上流
し、発熱した熱は、サーミスタ等の温暖検知手段？−５
に：工９検知され、上記信号が１＠１図のヒーターコン
トローラーｇに伝達すれ、上記コントローラーｇｔＰら
ヒーターｆｔｌ１ＭＩ御してヒーターｆの温［ｔ−一定
に保つフィードバック系が構成される。す−きスター等
の温暖検出手段ｆ−５は、金属板又は抵抗層ｆ−２上に
接着剤、両面テープ等ｆ−４で固定されている。

液晶は温度が低すぎると粘性が高くなってスピードが落
ち、温度が高すぎると郷万性になる。さらに、ある一定
の電圧を印加して液晶ライトバルブＣ１１１５図１−１
）の開閉【するとき、駆動用の温暖範囲がある一足温１
ｊ＠囲円ｒｃなくてはならない、ヒーターは液晶パネル
駆動に最適な温を範囲内にする効果がある。さらに、ｔ
ａパネル第２図＆Ｏ＠１変化により、液晶パネルの光透
過率が変化し、感光ドラムＯ１ｌＦｇＩＩＶｃＩＩＩＩ
ｊ１太さ等Ｏ／＜−７７キが出るＯｒ防ぐ効果がある。

（組立） 次に、本発明の印写装置（第１因ム）の組立について睨
明する６第１０図（１）から（１）は、本発明の印写装
置の組立【図示したｔのである。

まず、！６［ａ）［示す液晶ドライ７−−のリードの形
状にマスクパターンを形成し、図（ｂ）　Ｋ示すマスク
ｚ−１とマスタ固定治具ｇ　−２と、案内板ｔｓ　−５
上（、案内ビン厘−４によって位置固定され九ドライバ
ー搭載着板ｄとを相互に位酸合わせし、スキージｇ−５
に工９、半田クリームｍ　−４１−基板上に印桐する。

半田クリームｙｓ　−６中には、小さな半田ボールとタ
ラックスが、適当な粘寂で混合されている。

次に、園（０）に示す様に、駆動用１０第２図ｂ’１牛
田クリームｇ−ｉｏ載った液晶ドライバー基板直上［＊
せるｍＸｏｂは、一般にフラットパッケージ置でＴｏる
。これは、印写密質か大Ｉ（，１同の印写のドツト数が
多い楢、ドツトに対応し次ドライバーのドライブ数が多
い為、フラットパッケージ型が有利な為と、さらに、本
発明の印写装置全体を小型にする効果がある。図（ｅ）
の様［ＩＯｂを基板ｄ上に載せると、ＩＣｂ（ＤＭ板ｄ
と〕・ンダ付ｔする箇所は、基板ｄ１ノ・ンダクリーム
ｚ−６、工○ｂのリードの順で工ｏｂが登載されている
。

次に、図（ａ）に示す様に、ＩＣｂの載つ７’ＣＪｉ板
ｄを遠赤外炉、−１１に：入れる。遠赤外炉厘−１１に
は予熱部ｚ−１２と、遠赤外線ｗ−１５加熱部がある。

図（６）は、遠赤外炉Ｎ−１１の温覆分布を示す。遠赤
外炉ｚ−１１に入った基板ｄは１３０℃〜２００℃の予
熱＠　Ｈ−１２會通って予熱され次に、遠赤外線の照射
される遠赤外部ｍ−１５で２００℃以上の高温でハンダ
クリームＺ　−６中のハンダが浴け、工ａｂと基′ｌ１
ｉｄがノ飄ンダ付けされる。

このように、フラットパッケージのＸ　Ｏｂと、基板ｄ
のハンダ付を、ハンダクリームＷ　−６の基板ｄへの印
刷、次いで遠赤外−Ｂ−１１での７・ンダ付けという工
程をとると、通常のノ・ンダゴテに工ゐハンダ付けと比
べて工数が大巾に低減できる。

基板６に搭載するフラットパッケージのｘｏｂが多い程
、本発明の上記ハンダ付方法の一般のハンダゴテによる
ハンダ付方法に比べた有位性が広がる。

図（ｆ）は、ハンダ付された基板ｄの洗浄方法１示す、
基１ｋＬｄは引掛治具ｍ−２１に引掛けられ、フレオン
、ダイクロン、イソプロピルアルコール尋のアルコール
類、等の洗浄液ｔｓ　−２２中に漬けられる。洗％ｇｍ
−２２は、超音波発生！１　ｗ　−２ｓから、超音波が
加えられている。超音ＩＩＬにより、基板ｄの洗浄が、
より１ＡｔＰな点まで洗浄されると共に、洗浄時間も短
縮される。不発明の印写装置の液晶は、低＠波のみなら
ず、高目波によっても駆動される為、わずかな汚れでも
、リードと他のリード、電源等のリーク１引き起こして
しまうがこの洗浄ＶＣより、完全に汚れが落ち、ｌｌｌ
１ｌ性が上がる。

＋！ｇｌｃｉは、液晶ドライバー搭載基板ｄと、液晶パ
ネルに１１ｔ電気的にｌＩ絖させるフレキシブル着板ｘ
のドライバー用基板ｄへの／翫ンダ付けｔ示している。

フレキシブル基板Ｘは、適当なＪｌｌ！ＪＡ線数ずつ分
けられて切Ｖ＠され、案内板ｚ−３１０上［１１１かれ
ている。次に、ドライノく一用基板ｄと、フレキシブル
基板Ｘは、両者【相互に案内する案内板ｚ−３１により
、フレキシブル基板Ｘと、ＩＣ用基板ｄは、相互の接続
部が１対１に位置合わぜされ、ハンダ付が可能な様に、
適［ＩＣ加熱された熱圧着治具ｚ　−５２ｋドライバ（
−用基板ｄとフレキシブル基板Ｘの後続ａＫ熱圧着する
ことにエフ、ハンダ付される。ドライバー用基板ｄとフ
レキシブル基板Ｘの接続部は、あらかじめ１１ンダメツ
キしておくと、〕・ンダ付が容易である。フレキシブル
基板Ｘは数１が適当である。短で為すぎるとフレキシブ
ル基板Ｘの数が多すぎ、長過ぎ句とフレキシブル基板Ｘ
の寸法公差が小さくとれないため、ドライバー用基＃ｌ
ａとの接続が困離となる。

図ｏ３）ハ、ｉｌＩ［＆パネルａとドライノ（−用基板
ｄのハンダ付に、よる接続を示す。案内板＊−４１上に
液晶パネル１と、フレキシブル基板Ｘの〕１ンダ付けさ
れたドライバー用基板ｄが、フレキシブル基＠Ｅ　ｘ　
（）液晶パネルａへの接続部が、液晶パネルａの端子部
の所定箇所と１対１に正ａに位置対応されるＬう（ｓ円
されており、接続部に、適１に刀口熱さｆ′Ｌ友熱圧着
治真謳−４２で、熱圧着することにより、）姓、：キシ
プル基板Ｘと液晶パネルａのハンダ付けによるｌ１ｔｉ
１．が行なわれる。この際、フレキシブル基板Ｘの端子
ＷＩ続部が、ノ・ンダメッキされていて、液晶パネル１
の端子部が、透明電極の端子上１’ｆｍｉｌｉメッキ等
の金属メッキがされ、さらＫその上にハンダ層があるか
、苦しくσ透明電極の端子上ＩＣＩ［優ハンダ層がある
と、相互に接続される物体が、同種の金属Ｏ為、熱圧着
治具！ｌ−４２によるハンダ付が簡単である。透明電極
の端子上［Ｍｉ等の金属書が形寵されているとき、その
上にハンダ１ｌ１１１１−形成するには、メッキ、ハン
ダクリームの印刷の他、会＾層上に、あらかじめ、加熱
に工Ｍ＃けたハンダ【たらして、／Ｓンダ層を形成して
％Ｌい。

以上の１楊（よｐ％ｌＩ＆パネルａとドライバー用基板
ｄが、フレキシブル基板４を介して、相互にハンダ付け
による電気的、及び機械的ｍ続が行なわれる。

次に２図（ｔ）と同様な方法で、フレオン等の洗浄ｇに
より超音波洗浄が行なわれ、フラックス等、汚れが除去
される。

次に、以上の１糧で一体となったドライバー用基板ｄと
フレキシブル基１［ｘと液晶パネルｅｂｋｓシリコン、
エポキシ等の充填した槽にディッピングされ、耐湿コー
ティングを行彦う、これに工９汚れがドライバー基板ｄ
に付着して、シシート、リータ奮発生させるの【防ぐこ
とができる、又、液晶パネルａｒＸドライバー１）Ｋよ
って、高＠波で駆動され、数十Ｖの一般の電卓や時計の
ドライブより高い電圧で駆動されるが、本コーティング
により梅雨期等の高湿雰囲気中で、電気的リーク、ショ
ートが発生するのを防ぐことができ、機械の信頼性が上
がる。なお耐湿コーティングは、ドライバー用基板ａだ
けでも効果がある。又、ディッピングで一＆（、スプレ
ー、へヶ塗り等の方法で行なわれてもよい。

ａｔ（１）は、以上の工程で一体となったドライバー用
基＠ｄと、フレキシブル着板Ｘと液晶パネルａ□　／％
ンダ付による費続ＮＫ補強剤ｖ−５１１塗布した図であ
る。補強剤１−５１にはエポキシ接着剤、ウレタン優着
剤、シリコン接着剤等がある。

補強剤露−５１は、フレキシブル基Ｈｘ　トドライパー
用轟厭ｄｏ畿続部の補Ｉｌｉ！！１に於ては、フレキシ
ブル基＠Ｘとドライバー用基板への両１１に補強剤膓−
５１がかかり、液晶パネル１とフレキシブルｈＩｌｉｘ
ＯＭＩＲＫ於ては、パネルＩＬとフレキシブル基ＩＦｘ
の両者に補強剤がかη為９、両者音強カに接着する。フ
レキシブル基板Ｘとドライバー用基板ｄ１又、フレキシ
ブル基板Ｘと液晶パネルａｏｗ！ｌＩは、ハンダ＊−５
２ｉＨ介したハンダ付けだけで一定Ｏ機械的強［はある
が、補強剤ｖｓ−５１１−用いる仁とくより、上記両者
の１ｉ！貌は、非常に強く又、補強剤＊−５１により、
汚れの侵入、水分の侵入を防ぎ、ハンダの劣化虻防止し
て、上記両者の＊ｇｖ＊＊！！１の高いものとすること
ができる。

（その他） 本発明の印写装置概ｌ！を示した同第２図のフレームｎ
は鉄、ステンレス、アルオニウム等の金属又は、プラス
チックで構成され、本発明の印写装置ｔ″１つのユニッ
トとしている。縦、横、高さが数（〜十数側で、巾が、
記録紙上へ記録する印写の巾程闇である。勿論、これよ
り小型化することも可能である。フレームＹ１扛光遮断
要素も兼ねており、例えば黒色塗装されている。これに
１９感光ドラム（第１図Ｂ）上への感光を防ぐことがで
きる、又、フレームｎには、モーターファンへシステム
外部の空気を取り入れる通気口、及び、上記空気を排気
する排気口が設置されている。これにより、ランプに１
液晶パネル１等の温暖調整が的１１に行かわれる。又、
システムの外気を導入すると、印写装置内でＩＬ［上昇
があり、光源が冷却されないことと、トナーの本印写装
置への混入會防止する効果がある。

第２図の遮蔽板Ｏに、図の様に、ランプにより放射され
た光が、液墨パネルａＯライトバルブ部を照射すゐよう
に液晶パネル１のライトノ（ルプ部と同ｓ［、又は若干
大龜な穴があけられている。

材料ハ、鉄、ステンレス、アルオニウム等の金属、又ハ
ブラスチックで構成されるが、金属の万が熱変形が小さ
く良い。

上記遮蔽板ＯＶｃ工９、ランプｋにより熱せられたラン
プに近傍の空気がＩＩ接液晶パネル１にあ友９、液晶パ
ネル色の温ｗＬ′ｆ：過覗、に上昇させたり、偏光板を
変形、劣化させるのｔ防ぐ効果がある。

又、同様に、ドライバー用基板置に温暖上昇させ、ドラ
イバー１が誤動作したり劣化したりするの會防ぐ効果も
ある。

第１１！！ｌｌは、本発明の印写装置の第２の実施例で
ある。異っているの框ロッドレンズｙが追加されている
曵けてあり、他の部品はすべてｌＫ２図の実施例と同様
であり、記号は同じものｔＩ！い、同じ説明は省略する
。

＠１ｚｄｌ（ａ）は、ｇｉｌｔ−に示す本発明０印写装
置のロンドレンズｙｋ使用した場合０１光軸関係を示し
り概略−である、ランプにと、四ツドレンズｙ１液晶パ
ーネルａ１　自己集束性レンズ丁レイ−は第１２図に示
す様虻光軸を揃えて配置されている。液晶パネルａの上
下には、それぞれ上下偏光板が配されている。ランプに
より放射された光はロッドレンズｙにより、液晶パネル
ａのライトパルプｌｓ［集光され、必要な光だけｔ透過
され自己集束性レンズ丁レイＩＩＫよって感光ドラ五Ｂ
面上に焦点を合、わせる様に集光される。

１ｔ１２図（ｂ３は、ロッドレンズｙの外Ｉｌ會示した
ものである０図（ｂ）　Ｋ示す様に、ロッドレンズｙは
円柱形の丸棒であり、材料は、ガラス又はアクリルｍｓ
、スチレン樹脂等のプラスチック樹脂である。

このようにロンドレンズｙｋ使用すると、ランプに１例
えば螢光燈の管蝋温覆が数十℃となり、ロッドレンズｙ
かない場合、偏光板の焼損劣化、液晶パネルａの劣化が
起きるが、Ｕラドレンズｙがあることにより、これらの
欠点ｔなくす効果がある。

第２＃Ｃ５液島パネル１がランプに管壁の温暖上昇に↓
９、液晶パネル１にＮ！ｌ！１１付けられたヒーターｌ
Ｉ２１１ｆ虻よる液晶パネル１の温変制御がきかな（な
つ７ｔ９、又は、パネル１の上・下で温暖が異ったａす
るの【防ぐ効果がある。

（印写） 本印軍装置【印写するａｇＩｔ説明する。本発明の実施
例において竹デユーティー駆動したときの２列Ｏライト
バルブ列の距離が２５０ｐ常の場合の実施例會記述する
５ｉｌ１期〒１は２−−である・感光ドラムが１転し、
感光体は１−期２■−１ｉｉｒｖ１００．１１１１ｇ進
ませた。すると、１秒間に１００ｐｑＸ（１０１００Ｏ
ｓ／２ｍｇ）−５００００Ｐ＠ｍ５ａ＋、即ちＳａｗ印
写できた。

（本発明の印写装置【用い友印写システムの利点） 本発明の印写装置【用いた印写システムは、走行系が本
質的に感光系と現儂、定着系にけなのでインパクトプリ
ンタ等の様な騒音がほとんどない。

又、レーザープリンタＯ＠ＶＣ檀密＾速光学走査系【ｆ
！う必要がなく安価である。又、液晶のライトパルプ部
のオンオフにより潜偉形式が行なわれ、レーザーに比較
して電圧が低く、かつ、使用光はレーザー光線の様にエ
ネルギー密健か高くないため、危険性がなく、安全であ
る。

又、本発明の印写装置は、従来の高価なレーザー印写シ
ステム、ＯＦ丁（オプティカル・ファイバー・チューブ
の略）を使用した印写システムマルチスタイラス帯電印
写システムにおいて、覚書込Ｓｔ−交換すれば実現でき
、従来の技術的に安定、かつ安価な現儂、定着、除去、
帯電ｓｒｚ、そのまｉ使用できるメリットがある。又、
書込く際し、自己集束性レンズを使用するため、印写装
置、の・みならず印写システム全体が小型化、軽量化で
良さらに、印写せる記Ｉ＆和、ゆがみ、ひずみが出ない
、さら（、インターフェースは、簡単な液晶のドライブ
信号の書込だけであるため、コントロールが容易であり
、かつ、安価に作成できる。さらに、印写の積電は、液
晶のライトパルプのパターンのピッチ、及び大きさで任
意に変えられ、パルプの形状も任意に、ｔｐ見られる。

又、液晶のライトパルプのパターンは建クロンオーダー
で構成で色慟Ｏ印写装置と比較してｔ５非當に高分解能
の印写が可能である。さらに２本発明の印写装置は、従
来の液晶と、２ケメ程オーダーの速い高速の応答性會有
する部具パネルを使用しており、高速の印写が可能であ
る。さらに、上記液晶パネルはライトバルブ部が一列、
または数列ＶＣ並んでおり、−［Ｋ−列または数列のラ
イトパルプを開閉して、印写することができ、高速印写
が可能である。

以上の様に、本発明の印写装置は、従来の印写シヌテム
のａｍ、定着、除電、帯電等の工程、及び部品會そａｔ
ま使用でき、単に印写部だけｔ−取替えるにけで安価、
高速の印写７ステム【実現で睡る。

４．１画の簡単ｔｋ１ｍ！明 １１１１図は、本尭＠Ｏ印軍装置を用いた印写シス纂Ｓ
図（ａ）〜（ａ）は、本発明の卵重装置【構成する＊ａ
パネル。

１に４図（１）〜（８）は、本発明の印写装Ｗｔ−構成
するＩ［蟲パネルの特性図。

第５図（＆１〜（ｂ）に本発明の箪轟パネルの駆動概念
図。

第６図（ａ）〜（Ｃ）は、本発明の印写装置の液晶ドラ
イバー構氏図。

第７図（１）〜（Ｃ）は、本発明の印写装置のランプの
説明図。

第８図は、本発明の印写装置に使用する自己集束性レン
ズアレイの説明図。

第９図は、本発明の印写装置に使用する液晶ヒーターの
説明図。

第１１図は、ロッドレンズｙｋ使った本発明の印写装置
の１ｌＩ２Ｃ）実施例。

第１２ｅｌＡ（ａｌ〜（ｂ）ｔ！　、ロンドレンズにつ
いての説明図。

第１図 Ｊ！ｉ波数　（にＨｚ） （０） 第４ （ｃｌ （ｅ） 図 （Ｑ） 第５図 （ｂ） 第５図 ｉｌＬ曇（ザ） ｒｌ）を 第７図 第９図 第１１図 （α） 第１２図 １５６一

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光源と、誘電異方性の極性が周波数によって反転するネ
   マチック＃ｉ、ｌＩ＆を挾持し前記光源の光が照射され
   るように配置され多数のライトパルプ１！する液晶パネ
   ルと前記液晶（高い駆動鴫波数と低い駆動間波数會印加
   すること（より前記１１１ＪＩＩ分子の配向上制御し前
   記液晶パネルに照射する光を透過あるいは遮断し前記ラ
   イトバルブを選択的に開閉する駆動手段とから少なくと
   も構成され良ことｔ−特徴とする液晶光学的印写装置。