JPS59140773A

JPS59140773A - 画像表示装置

Info

Publication number: JPS59140773A
Application number: JP58014453A
Authority: JP
Inventors: Haruo Kadoi; 角井　治夫
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1983-01-31
Filing date: 1983-01-31
Publication date: 1984-08-13

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】〔発明の利用分野〕本発明は、例えば電子計算機・画像読取シ装置等から演
算出力ないしは読取り出力される電気信号化された画像
情報、或はンフトコビーとして磁気チーｆ等に蓄積記憶
された画像情報を視認できる画像として再現表示する端
末装置ないしはリーダ装置、或は複写機などオフィスオ
ートメーション装置、その他の画像関係機器に於ける画
像モニタ装置等として活用される画像表示装置（画像デ
ィスプレイ装置）に関し、さらに詳しくいえば無端状感
光ベルトを複数個のローラに移動自在にかけまわし、該
感光ベルト上に静電写真法によるトナー像を形成するよ
うにしてなる画像表示装置に関する。

〔従来技術〕

電気信号に変換された画像情報を可視化表示する装置と
して従来からＣＲＴディスグレイ装置や液晶ディスプレ
イ装置が実用化されている。

このうち、ＣＲＴディスプレイ装置は最も一般的に使用
され、信頼性の高い装置であるが、解像力との関係で新
聞や雑誌等で用いられている細かい文字、特に漢字など
の画数の多い文字をそのままの大きさで表示することは
できない。解読できるようにするだめ拡大して表示して
いるが、拡大率に逆比例して画面に表示できる文字数は
減少し一画面当シの情報量は少ない。まだ、同一の画像
を長時間連続して表示すると画面が焼き付き、表示能力
が低下する。さらに、画面がテラつく場合には、目が疲
れる。

次に液晶ディスプレイ装置は最近実用化された表示装置
であるが、ＣＲＴディスプレイ装置と同様解像力が不十
分であるばかりでなく、大画面のものは作シに＜＜、か
つ高価になってしまう。

そこで上記のような欠点のない第３の画像ディスプレイ
装置として無端状感光ベルトを複数個のローラに移動自
在にかけまわし、該感光ベルト上に静電写真法によるト
ナー像を形成するようにしてなる画像表示装置が既に提
案されている。かかる画像表示装置の一例は、第１図に
示されるように、無端状感光ベルト１を支持ローラ２，
３．４に移動自在にかけまわした構゛成のものである。

すなわち支持ローラ２の端部にはモータ５が連結され、
該ローラ２に駆動力を付与して感光ベルト１を図示矢印
方向に移動させるようになっている。

下方の支持ロー２３と４の間に張架する感光ベルト１の
内側位置には露光装置６が配置されている。

該露光装置６は、ＬＥＤアレイ７、光集束性ガラスファ
イバープレイ（商品名セルフオツクレンスアレイ）８お
よび保護カバー９からなシ、これに対向する感光ベルト
１の外側位置゛にはトナー現像器１０が配置されている
。

無端状感光ベルト１は、ポリエステルフィルム等の透明
基体の外面に導電性薄層を介在して感光体を塗付したも
のであシ、該感光ベルト１の表面に露光装置６によ多形
成された静電潜像を現像器１０のトナー１１によシ顕画
化する。感光ベルト１の表面で可視化された像は、ベル
トの移動により表示ガラス１２に対向する位置へもち来
たし表示の用に供される。

しかしながら、以上に説明した従来の画像表示装置はそ
の露光部と現像部とに関し下記の如き問題を生じる場合
がある。

すなわち、第一に露光部では、露光装置６を囲んで保護
カバー９が設けられているが、感光ベルト１に対向する
部分は開放されているので、この部分からホコリや飛散
したトナー１１が侵入し、ガラスファイバーアレイ８や
ＬＥＤアレイ７等の光学部品に付着することである。

このように、一度ホコリやトナーが光学部品に付着する
と光の進路が遮ぎられるので、画像面にはスジが発生し
、結果的にみにくい表示となる。

特に、通常１００μｍＸ１００μｍ程度の太さを有する
ＬＥＤアレイ７の発光部に異物が付着した場合に、該異
物を取除こうとすると、発光部あるいは発光部周囲に設
けた信号線（通常総計２０００〜３０００本）を破損す
る危険性が非常に高いことから、実際上異物の取除きは
殆んど不可能といってよく、新品ＬＥＤアレイにそっく
シ交換する必要があった６また、下方の露光部位において感光ベルト１は二つの支
持ローラ３，４に張架し図示矢印方向に移動する際往々
にして振動を生ずることがあり、かかる振動を生じた場
合には、ガラスファイバーアレイ８の結像面位置、が変
化することに渣るので、感光ベルト１上に形成される静
電潜像がゲケでしまい、結果として良質の表示画像を得
ることができないという間′題が生じた。

第二に、現像部についていえば、現像ローラ１３の表面
にトナー１１がマグネットブラシ状に吸着して現像ロー
２１３の面上周方向に移動するのであるが、その際にマ
グネットブラシ状トナーの先端で接触している感光ベル
ト１に振動を惹起せしめる場合がある。この振動も前述
したように、ガラスファイバーアレイ８の結像面を変化
させ表−示画像を劣化させる原因となる。また、この振
動は、トナー１１と感光ベルト１の接触圧力を変化させ
ることと、現像ローラ１３と感光ベルト１の間の距離の
変位に伴なう現像バイアス電位を変化させることとの２
点により、表示画質を不安定なものにする。さらに、感
光ベルトの振阜によシ、現像ローラ１３の表面あるいは
感光ベルト１自身の表面に吸着しているトナーの飛散量
は増加し、露光部を汚染することになる。

〔発明の目的〕

本発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的はホ
コリや飛散トナーによる露光部汚染の防止と、現像ロー
ラの回転によシ引き起される感光ベルトの振動の防止と
を同時に達成し、良好な表示画像を得ることができる画
像表示装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明による画像表示装置の特徴とするところは、上記
目的を達成するため、無端状感光ベルトを複数個のロー
ラに移動自在にかけまわし、眩惑光ベルト上に静電写真
法によるトナー像を形成するようにしてなる画像表示装
置において、前記ローラのうち、少なくとも１個のロー
ラを透明中空部材で構成し、該ローラの内側位置に像露
光用の露光装置を配置するとともに、該露光装置に対向
するローラ外側位置に、前記感光ベルトに近接してトナ
ー現像用の現像装置を配置した点にある。

〔発明の実施例〕

まず本発明による画像表示装置に用いる感光体に対する
画像形成原理を第２図と第３図を用いて説明する。

第２図は明部における電荷の様子を表わしている。電圧
を印加されたトナーが感光体Ａに接すると、光導、電層
〆に電界が印加される。このとき、画像光が照射される
と、光導電層／中にフォトキャリアｅが発生し、このフ
ォトキャリアが電界作用を受けて光導電層１表面近傍に
導かれる。その結果、トナー５′と光導電層２′の間に
強い静電引力が作用し、トナー５′は光導電層２′即ち
感光体表面に付着される。

図示例は光導電層２′がＮ型半導体であシ、トナー５／
に正の電圧が印加されているので、画像光りの照射によ
シ光導電層２′内の基板の近傍で発生した電子が光導電
層２′の表面方向に良好に導かれる。

その結果、トナー５′と感光体の間に強い静電引力が作
用し、トナー５／は感光体に付着する。第３図は暗部に
おける電荷の様子を表わしている。トナー５′と基体１
′の導電層１／　ｂとの間に電界が印加されることによ
シ、両者の間に静電引力が作用するが、両者の間には光
導電層２′が有し、距離が離れているためにその力は小
さい。そのため、固定スリーブ４′の内部に設けられた
磁石３′による磁力、トナー５′粒子相−互の間の付着
力等によシ、トナー５′は光導電層２′即ち感光体Ａの
表面よシ引きはなされる。

以上の様にして感光体Ａの明部にトナー５′が付着し暗
部にはトナー５′が付着せず画像が形成される。

つぎに第４図ないし第８図に示す実施例について以下詳
細に説明する。第４図中、１４は縦型の装置外装筐、１
５は装置正面に設けた透明な表示ガラス、１６は正面下
部を前方へ突出させてその上面に配設した操作盤である
。外装筐１４の内部には、互いに軸線方向を平行にして
配置された駆動ローラ１７と露光ローラ１８が設けられ
、この両口−２１７，１８間には無端状感光ベルト１９
がかけまわされている。無端状感光ベルト１９は例えば
基体層がポリエステルシート等の透明シートで、その外
側面、に金属を非常に薄く蒸着して透明性を実質的に保
持させたまま導電性を与え、その金属蒸着面側にＣｄＳ
などの感光物質層（光導電性層）を形成してなる全体に
可撓性のもので、感光物質層側を外側にして上記の２本
のローラ１７゜１８にかけまわされる。駆動ローラ１７
の端部にはモータ２０が連結され感光ベルト１９を駆動
して図示矢印方向に移動せしめるように構成されている
。

本集施例装置においては、露光ローラ１８は透明なガラ
スあるいは合成樹脂等で形成された中空円筒体をなし、
第５図で示すように露光ロー２１８の両端部は、・ゴー
ルベアリングあるいはスライドベアリング等の軸受２１
，２１によって回転自在に支承されている。該露光ロー
ラ１８の中空内側部には、ＬＥＤアレイ等の発光部材２
２と、この発光部材２２からの光信号を透明ローラ壁を
通して感光ベルト１９の内側面上に結像するだめの光集
束性ガラスファイバーアレイ２３がローラ内壁面に関し
て非接触状態を保って定置配設されている。発光部材２
２は取付板２４に固定され、該取付板２４とがラスファ
イバーアレイ２３とは露光ロー２１８の両端外側位置に
おいて装置本体に設けた適宜支持板２５　＊　２６に固
定されている。

なお、取付板２４は第６図、第７図に示すように断面コ
字状としかつ開放部分を内側に折曲げてガラス７アイパ
ーアレイを囲うようにし開口以外に対して十分な遮光性
をもたせである。第６図は露光ローラの左端近傍の斜視
図であシ、この図かられかるように、支持板２５　（２
６，）は上下方向に延びる平板部材で、該支持板２５の
さらに左方にはホコリ除去用のフィルタ２８を取付けた
７アン２７が配設されている。第６図においてファン２
７と露光ローラ１８の左端との間は開放図示されている
が、この部分は不図示のファンダクトで連結するものと
する。まだ、上記の如く空気流を流さない場合は、露光
ローラの両端を発光部制２２に対する配線部以外閉じて
も良い。

露光ローラ１８の上部外周面には保持アングル３０にフ
ェル、ト２９を取付けて構成したクリーナ３１が当接さ
れ、該クリーナ３１の上方には遮光板３２が配設されて
いる。

一方、露光ローラ１８の下部外周面におけるガラスファ
イバーアレイ２３に対向する位置には、トナー３３と現
像ローラ３４を有する現像器３５が配設され、該現像器
３５を包囲してトナーの飛散防止と遮光の両者を兼ねる
カバー３６が設けられている。

第８図は、螢光対と液晶シャッタアレイの組合わせを示
す概略斜視図であシ、これらの組合わせは前記実施例に
おいて説明□した発光部材２２と同様に露光ロー２１８
の中空内側部に配設して画像形成装置の発光部として用
いる。すなわち、３７は螢光対などの光源、３８は取付
板で、この長手方向中心部にはスリッド３９が穿設され
、ここに液晶シャッターアレイ４０が設、けである。液
晶シャッターアレイ４０の各素子は電圧のＯＮ　−ＱＦ
Ｆに対応して光源３７から出た光の透過を制御する。

以・上説明した画像形成装置において、発光部材２２と
ガラスファイバーアレイ２３の組合わぜ、もしくは螢光
対３７と液晶シャッターアレイ４０の組合わせを用いて
、感光ベルト１４に静電潜像を形成するが、該静電潜像
は現像器３５のトナー３３によシ顕画化される。しかる
後駆動ローラ　。

１７によって感光ベルト１４は表示ガラス１５に対向す
る位置まで移動されて表示の用に供される。

〔発明の効果〕

上記実施例の説明から明らかなように、本発明の露光ロ
ーラは、透明中空円筒体で構成されその内側に発光部材
とガラスファイバープレイの組合わせもしくは螢光対と
液晶シャックルアレイの組合わせ等の光学部品からなる
露光装置を収納配置しであるので、これらの光学部品に
ホコリや飛散トナー等が付着するおそれがない。

また、感光ベルトが露光ローラの外周面に直接接触して
移動し、感光ベルトの面位置が一定に保持された場所で
露光および現像が行なわれることになるので、結像面が
ずれたり、感光ベルトとトナーの接触圧力や現像バイア
ス電位が変化したシすることはなく、さらに現像部から
トナーが飛散するといっだ不都合を防止できる。

さらに、実施例について説明したように、露光ローラの
左端開口に近接する場所に露光装置を冷却するだめのフ
ァンを設けておけば、例えば発光部材として温度依存性
の強いＬＥＤアレイ等の半導体素子を使用する場合に極
めて有効である。

本発明によれば、従来のこの種画像表示装置における種
々の欠陥を排除し、長期にわたってすぐれた画像表示性
能を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の画像表示装置の一例を示す概略側断面図
、第２図および第３図は、本発明に適用される画像表示
装置に用いる感光体に対する画像形成原理を示す説明図
、第４図は本発明による画像表示装置の一実施例を示す
概略側断面図、第５図は第４図に示す装置の露光ローラ
部の横断面図、第６図は露光ローラ部の左端近傍の斜視
図、第７図は露光ローラ部の端面図、第８図は液晶シャ
ッターアレイを用いた発光部の概略斜視図である。１４：装置外装筒、　　　１７：駆動ローラ、１８：露
光ローラ、　　　１９：感光ベルト、２２：発光部材、２３ニガラスフアイバープレイ、２４：取付板、　　　　　３０：保持アングル、３２：
遮当板、　　　　　３３：トナー、３４：現像ローラ、
　　　３５：現像器、３７：螢光灯、　　　　　３８：
取付板、３９ニスリツト、４０：液晶シャッターアレイ。第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）無端状感光ベルトを複数個のローラに移動自在に
かけまわし、該感光ベルト上に静電写真法によるトナー
像を形成するようにしてなる画像表示装置において、前
記ローラのうち、少なくとも１個のローラを透明中空部
材で構成し、該ローラの内側位置に像露光用の露光装置
を配置するとともに、該露光装置に対向するローラ外側
位置に、前記感光ベルトに近接してトナー現像用の現像
装置を配置したことを特徴とする画像表示装置。
（２）前記露光装置はＩＪＤアレイ等の発光部材と光集
束性ガラスファイバーアレイの組合わせからなることを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の画像表示装置
。
（３）　　前記露光装置は螢光灯と液晶シャッターアレ
イの組合わせからなると、とを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載の画像表示装置。
（４）　　前記透明中空部材のローラの側方位置に露光
装置を冷却するだめのファンを連接配置したことを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の画像表示装置。