KR900002679B1 - 액정광 셔터의 온도 제어장치 - Google Patents

액정광 셔터의 온도 제어장치 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

액정광 셔터의 온도 제어장치
제 1 도는 액정의 유전 이방성을 나타낸 특성도.
제 2 도는 종래의 2위치 제어방식의 온도제어장치를 나타낸 회로도.
제 3 도는 제 2 도에 나타낸 회로의 온도 특성도.
제 4 도는 액정광 셔터를 사용한 기록장치의 개략 구성도.
제 5 도는 제 4 도에 표시한 액정광 셔텨부를 단면으로 표시한 구성도.
제 6 도는 본 발명에 사용되는 액정광 셔터의 일부 평면도.
제 7 도는 본 발명에 사용되는 액정광 셔터의 일부 사시도.
제 8 도는 본 발명의 액정광 셔터의 온도 제어장치의 회로 구성을 나타낸 블록 다이어그램.
제 9 도 A 내지 제 9 도 E는 제 8 도에 표시한 회로 구성동작을 나타낸 타임 챠아트.
제10도 A 및 제10도 B는, 제 8 도에 표시한 제 1 온도 제어부의 분위기 온도가 낮은 경우의 동작을 나타낸 타임 챠아트.
제11도 A 및 제11도 B는, 제 8 도에 표시한 제 1 온도제어부의 분위기 온도가 높은 경우의 동작을 표시한 타임 챠아트.
제11도 C는 제 8 도에 표시한 제 2 온도제어부의 분위기 온도가 높은 경우의 동작을 표시한 타임 챠아트.
제12A도는, D영역이 제 2 온도제어부의 제어동작 범위에서의 분위기 온도가 낮은 경우의 통전율을 나타내는 타임 챠아트이며, E영역은 제 1 온도제어부의 제어동작 범위에서의 분위기 온도가 낮은 경우의 통전율을 나타내는 타임 챠아트.
제12B도는, D영역이 제 2 온도제어부의 제어동작 범위에서의 분위기 온도가 높은 경우의 통전율을 나타내는 타임 챠아트이며, E영역은 제 1 온도제어부의 제어동작 범위에서의 분위기 온도가 높은 경우의 통전율을 나타내는 타임 챠아트.
본 발명은 액정(液晶)의 전기광학 효과를 이용한 광기록 방식을 사용한 기록장치에 있어서의 액정광 셔터(Shutter)의 온도제어장치에 관한 것이다.
근래 임팩트 프린터에 대신하는 기록장치로서 레이저, OFT, LED, LCD등의 광변환소자를 이용한 광기록 방식의 기록장치가 여러가지 개발되어 있다. 그중에서도, 액정광(液晶光)셔터를 사용한 기록장치가 고인자품질, 고속, 저잡음이란 이점을 갖기 때문에 특히 주목되고 있다. 그 기록장치는, 액정광 셔터를 기록헤드로서 사용하며, 기록신호에 따라 광셔터를 선택 개폐함으로써, 광원에서의 광을 선택 투과시켜서, 감광체에 광을 기입하는 것이다.
그런데, 액정광 셔터의 구동방법으로서 액정의 유전 이방성(誘電異方性)이 전장(電場)의 주파수의 변화에 따라 반전하는 성질을 이용한 2주파 구동방식이 알려져 있다. 즉, 제 1 도에 표시한 바와같이, 액정은 교차 주파수(fc)보다 낮은 주파수에서는 유전 이방성이 정으로 되며, 또 주파수가 (fc)보다 높아지면 유전 이방성은 부로 반전하는 성질을 갖고 있다. 그리고 전장의 주파수로서 (fc)보다 낮은 주파수(fL)를 인가하면, 액정분자는, 전장에 평행하게 배열하고 광셔터로서 사용한 경우, 셔터 개방상태로 할수가 있다. 또, (fc)보다 높은 주파수(fH)를 인가하면, 액정분자는 전장에 수직으로 배열하고, 셔터 폐쇄상태로 된다. 이러한 개폐기능을 제어하므로써 감광체에의 기록헤드로서 아주 적합하게 사용할수가 있다.
그러나, 액정의 유전이방성은 점도에 민감하고, 따라서 온도변화에 의하여 크게 변화한다는 경향을 갖는다. 점도가 변화하면(fc)가 변화하고, 예를들어 온도가 20℃에서 40℃가지 상승하면, 교차 주파수(fc)는 예를들어 5KHz에서 46KHz로 변화하므로 광셔터로서 기능하지 못하게 된다. 그러므로 액정광 셔터를 지장없이 사용하려는 경우에는 온도를 일정하게 제어함이 필요하고, 또 저점도이면 액정분자의 작동이 빨라지고 고속응답이 기대되므로 어느정도 온도를 올려서 사용하게 된다.
제 2 도에 그 액정광 셔터의 온도 제어장치의 일예로서의 종래의 2위치 제어방식의 온도제어장치를 표시한다.
도면중(H)는 액정광 셔터(도시없음)에 형성된 히터이며, 비교회로(QA)의 출력으로 트랜지스터(QB)의 스위치 동작을 제어하는 것으로 히터(H)에의 통전을 제어하고, 액정광 셔터의 온도를 제어하도록 구성되어 있다.
즉 비교회러(QA)의 비반전단자(IN)에는 액정광 셔터에 취부된 더미스터(thermistor) (TH)와 저항기(RA)로 전원전압(V10)을 분할한 전압(VN)을 입력하고 이에 의하여 액정광 셔터의 온도를 감지함과 동시에, 타방의 반전단자(I1)에는 기준전압으로서 전원전압(V10)을 저항기(RB와 RC)로 분할한 전압(V1)이 입력되어 있다.
그리고, 액정광 셔터의 온도가 낮을때는, 더미스터(TH)의 저항치가 커지며, VN＞V1로 되었을때는 비교회로(QA)의 출력이 고레벨이 되고, 이에 의하여 트랜지스터(QB)는 온하여 히터(H)에 통전하고 액정광 셔터는 가열된다. 또 액정광 셔터의 온도가 높아지면, 더비스터(TH)의 저항치는 작아지고, VN＜V1로 되었을때는 비교회로(QA)의 출력은 저레벨이 되어, 이에 따라서 트랜지스터(QB)는 오프하고, 히터(H)에의 통전이 정지되어 상기 히터(H)의 발열이 정지된다. 이러한 2위치 제어방식의 온도 제어장치는, 예를들어 특개소 52-101058호에 표시되어 있다.
그러나, 상기와 같은 온도 제어장치에서는 액정광 셔터의 온도가 설정온도보다 낮아졌을때에는 히터(H)에 통전하고, 설정온도보다 높아지면 히터에의 통전을 정지할 뿐으로, 제 3 도에 표시한 바와같이, 온도제어의 정도(精度)가 충분치 않다. 특히 분위기 온도가 변화했을때 안정성을 유지하지 못한다. 그러므로 액정광 셔터의 동작특성, 즉 셔터의 개구율이 불안정해지며, 감광체에 광을 기입할 경우에 잠상전위(潛傷電位)를 불균일하게 하고, 현상시에 있어서, 화상농도에 분산을 일으켜, 인자품질을 악화시킨다, 히터에 통전함으로써, 온도제어를 하려고 하는 프린터는, 특개소 57-117980호 또는 미합중국 특허 제4,386,836호 등에 기재되어 있으나, 분위기 온도의 변화에따라 대응하여 미세한 온도제어를 수행하려고 하는 선행기술은 발표되지 않았다.
또 더미스터(TH) 및 히터(H)는 액정광 셔터를 구성하는 예컨데 유리기판에 밀착하여 취부되어 있다.
따라서 전원투입시에 히터(H)가 밀착한 유리기판의 온도에 의해 더미스터(TH)가 검출하는 온도는 낮게되며, 양자가 같아질때 까지 시간차가 있다. 즉, 히터(H)에 의하여 유리기판이 더워져 그 열이 더미스터(TH)에 전달될 때까지 시간차가 발생하며, 이 경향은 액정광 셔터의 분위기 온도가 낮을수록 길어진다. 그러므로, 더미스터(TH)가 적온을 검출했을때는 히터(H)가 밀착한 부분의 유리기판은 적온을 크게 초과하여 있고, 제 3 도에 F로 표시한 바와같이 오버슈트(Overshoot)로 되어 나타나고, 안정된 온도제어를 할수 없다는 결점이 있었다.
본 발명은 상술한 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 더미스터(TH) 및 히터(H)가 유리기판에 밀착하는 구조이어도 영향받지 않으며, 또 분위기 온도가 변화하여도 그 변화에 대응하여 액정광 셔터를 고정도로 제어할 수가 있으며, 따라서 인자품질을 양호하게 유지할수 있음과 동시에, 오버슈트도 유효하게 방지할 수 있는 액정광 셔터의 온도제어장치를 제공함을 목적으로한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정광 셔터의 온도제어장치는 광원의 광을 선택 투과시켜 감광체에 광을 기입하는 액정광 셔터와, 상기 액정광 셔터를 가열하는 가열부와, 상기 액정광 셔터의 근방에 형성되어 상기 액정광셔터의 온도를 검출하는 감온소자를 가지며, 상기 감온소자의 출력에 의거하여 상기 가열부의 통
하여 상기 액정광 셔터가 소정의 온도(40℃)에 도달하기까지 상기 가열수단에의 통전을 제어하는 가열제어부와 ; 전원전압이 인가되며, 상기 액정광 셔터의 온도가 설정온도(45℃)를 넘었을때 상기 가열부에의 통전을 정지시키는 온도제한부와 ; 상기 온도제한부에 접속되어 상기 액정광 셔터 근방에 형성된 온도검출부에 의하여 분위기온도를 검출하고, 상기 설정온도를 넘은 영역에서, 상기 가열부에의 통전을 제어하는 제 1 온도제어부와 ; 상기 제 1 온도제어부에 접속되며, 상기 소정온도(40℃)와 상기 설정온도치(45℃) 사이의 상기 가열부에의 통전을 제어하는 제 2 온도제어부 등으로 구성된다.
상기 구성으로 함으로써, 본 발명의 액정광 셔터의 온도제어장치는 가열수단인 히터에의 통전율을 분위기 온도에 따라 변화시키도록 함으로써, 액정광 셔터를 분위기 온도에 관계없이 극히 안정한 온도로 제어할 수가 있다. 또 액정광 셔터의 온도가 안정하기 때문에 액정광 셔터의 동작특성을 안정시킬 수가 있고, 따라서 감광체에 광을 기입할 경우에 잠상전위를 균일하게 할수 있으므로 현상시에 발생하는 화상농도의 분산을 방지하고, 인자품질을 양호하게 유지할수 있다.
또 액정광 셔터가 설정온도가 도달하기 전에, 히터에의 통전율을 낮게 함으로써 전원투입시에 발생하는 오버슈트를 완전히 방지할 수가 있고, 따라서 워엄 엎 시간을 단축시킬 수 있다는 효과가 있다.
이하 제 4 도 내지 12B도를 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명한다.
먼저 액정광 셔터를 사용한 기록장치의 구성을 설명한다. 제 4 도는 이 기록장치의 구성도를 표시한다. 동도면에 있어서, 감광체(1)의 표면은 미리 대전기(2)로 균일하게 대진되어 있다. 액정광 셔터부(3)는 기록 제어부(4)로부터의 기록정보를 받아, 타이밍들을 제어하는 이 기록 제어부(4)에 의하여 구동되고, 정보의 전기광학 변환을 하여 감광체(1)의 표면에 광을 기입한다. 이와같이하여 형성된 정전 잠상은 현상기(5)에서 토너(Toner)에 의하여 현상되어 가시상화 된다.
또 전자시(6)는 급지로울(7)에 의하여 급송되고, 대리 로울러(8)에 의하여 상기 전사지(6)의 선단과 상기의 토너상의 선단등이 일치하도록 동기를 잡아 전사기(9)에 있어서 전사지(6)에 토너상이 전사된다. 전사지(6)는 분리부(10)에서 감광체(1)에서 분리되어, 더미스터(11a)와 장착용 히터로 일정온도로 온도제어된 정착기(11)에서 열정착되고, 배지 로울(12)에 의하여 기외에 반출된다. 한편 전사기(9)로 완전하게 전사되지 않은 토너가 감광체(1)의 표면에 잔류하고 있으므로, 제전기(13)로 잔류토너의 전하를 제전한 다음에 크리닝부(14)로 청소하고 이레이저(15)로 감광체(1)의 표면을 제전한 다음, 다음의 노광에 대비하여 대전기(2)에 의하여 재차 일률적인 전하를 감광체(1)의 표면에 부여한다.
이러한 기록공정에 사용되는 액정광 셔터부(4)의 구성을 제 5 도에 의하여 설명한다.
동도에 표시한 바와같이, 액정광 셔터부(3)는 예를들면 형광등 등의 광원(16), 광원용 히터(17), 액정광 셔터(18), 액정용 히터(19), 결상렌즈(20) 및 제어용 기판(21a,21b)에 의하여 주로 구성되어 있다. 광원(16)에는 형광등을 사용하며, 광원용 히터(17)의 일단에는 광원용 히터(17)의 온도를 검출할 더미스터(22)가 취부되며, 또 액정광 셔터부(3)의 거의 중앙부에는, 후술하는 액정광 셔터(18)의 분위기 온도를 검출하기 위한 더미스터(30)가 취부되어 있다. 또 액정광 셔터(18)는 게스트 호스트형의 액정과 셔터로, 그 구조는 제 6 도, 제 7 도에 표시한 바와같이 2매의 유리기판(23, 24) 사이에 액정혼합물을 봉입해서 구성되며, 유리기판(23)에는, 신호전극(25)이 교호로 구비되어 있으며, 유리기판(24)에는 공통전극(26)이 긴쪽 방향으로 2개 평행하게 형성되어 있다. 마이크로 셔터(27)는 신호전극(25)과 공통전극(26)의 교차하는 부분에 필요한 크기와, 필요한 형상으로, 산화인듐(In2O3)이나 산화주석(SnO2)으로된 투명전극에 의하여 구성된다.
이와같이 구성된 액정 판넬에 적어도 1매의 편광판(도시없음) 및 액정용 히터(19)를 배치함으로써 액정광셔터(18)는 구성되어 있다. 또 액정광 셔터(18)에도 후술하는 액정광 셔터(18)의 온도를 검출하기 위한 감온소자(感溫素子)(29)가 취부되어 있다..
감광체(1)에의 광기입은, 신호전극(25)과 공통전극(26)에 제어용 기판(21a, 21b)에서 구동신호를 줌으로써, 액정광 셔터(18)의 각 마이크로 셔터(27)를 개폐제어하고, 개폐상태의 마이크로셔터(27)를 투과한 광원(16)의 광을 감광체(1)의 표면에 조사함으로써 이루어진다.
제 8 도는 본 발명의 일 실시예를 표시한 것으로, 상기 액정광 셔터(18)의 온도 제어장치를 표시한 것이다.
제 8 도에 있어서, (31)은 액정광 셔터의 온도를 검출하고, 이 온도 출력에 의하여 히터(19)에의 통전을 제어하는 가열 제어부이다. 이 가열 제어부(31)는, 비교회로(Q1)의 비반전단자(+입력)에는 전원전압(V10)을 저항기(R1)와 감온소자(29)로 분할한 전압(VN)을 입력하고, 타방의 반전단자(-입력)에는 저항기(R2)와 저항기(R3) 및 가변저항기(VR1)로 분할한 전압(V1)을 입력하여, VN＞V1로 된때에는 비교회로(Q1)의 출력이 고레벨이 되고, 이것에 의해 출력 트랜지스터(Q2)를 온하여, 히터(19)에 통전을 행한다.
기록장치의 전원 투입시에는 액정광 셔터가 식은상태에 있으므로 감온소자(29)의 저항치는 크게, VN＞V1으로 되어 비교회로(Q1)는 고레벨을 유지한다. 이에 의하여 출력 트랜지스터(Q2)는 온으로 이어지며 히터(19)에 연속적으로 통전하여 액정광셔터를 가열하고, 제 9 도 A에 표시한 바와같이 전원투입시의 A의 시간영역을 가열 제어부(31)의 제어동작에 의하여 가열한다.
본 실시예에서는, 가변 저항기(VR1)를 조정함으로써, 액정광 셔터를 40℃까지 가열하도록 설정했다. 따라서 액정광 셔터온도가 40℃를 넘으면, VN＞V1으로 되므로 제 9 도 B에 표시한 바와같이 비교회로(Q1)의 출력이 저레벨이 되고, 트랜지스터(Q2)는 오프하고, 히터(19)에의 통전을 정지한다. 또 본 실시예에서는 제어계의 전원은 V10으로서 표시한 10V의 전원을 사용하고, 히터(19)의 전원은 V24로 표시한 24V의 전원을 사용하고 있다.
(32)는 액정광 셔터의 온도가 설정온도(45℃)를 넘었을 경우에, 히터(19)에의 통전을 정지하는 온도 제한부이고, 비교회로(Q3)의 비반전단자에는 상기 비교회로(Q1)와 같이 저항기(R1)와 감온소자(29)의 분리전압을 입력하고, 타방의 반전단자에는 저항기(R7)와 저항기(R8) 및 가변저항기(VR2)의 분할 전압을 입력하고 있다. 그리고, 가변저항기(VR2)를 조정함으로써 액정광 셔터의 온도가 45℃ 이상이 되면, 제 9 도 C에 표시한 바와같이, 비교회로(Q3)의 출력은 저레벨이 되고, 이에 의하여 후술하는 제 1 온도제어부(34)의 비교회로(Q4)의 출력을 강제적으로 저레벨로 하여, 히터(19)에의 통전을 정지하여 액정광 셔터의 온도를 제어한다.
(33)은 상기 온도제한부(32)의 비교회로(Q3)의 출력이 저레벨로 된때, 즉 액정광 셔터의 온도가 45℃ 이상이 되었을때에, 비교회로(Q3)의 출력에 접속된 다이오드(D4)의 아노드를 저레벨로 유지하는 래치부이다.
비교회로(Q3)의 출력이 저레벨이 되면, 래치회로를 구성하는 트랜지스터(Q6및 Q7)는 각각 온하고, 또 그 온상태를 유지하기 위하여 다이오드(D4)의 아노드는 저레벨을 유지한다.
또 트랜지스터(Q6)의 온 신호를 후술하는 제 1 온도 제어부(34)에 출력하고, 트랜지스터(Q7)의 온신호를 후술하는 제 2 온도제어부(35)에 출력한다.
(34)는 액정광 셔터의 온도를 분위기 온도도 고려하여 설정온도로 유지하도록 제어하는 제 1 온도제어부이며, 동제어부(34)는 거치상파(鋸齒狀波)발진기 임과 동시에, 상기와 같이 액정 셔터부의 중앙부에 취부한 더미스터(30)에 의하여 분위기 온도를 검출하여 액정광 셔터의 온도를 설정온도로 제어한다. 본실시예에서는 액정광 셔터를 고속응답으로 사용할수 있는 최적온도 조건으로서 설정온도를 45℃로 설정했다. 도 제 9 도 A표시와 같이 제 1 온도제어부(34)는, 액정광 셔터가 45℃로 입상한 후의 C로서 표시한 영역을 제어한다. 이하 동작을 상세히 설명하면, 비교회로(Q4)의 비반전 단자에는, 기준전압으로서 저항기(R9와 R10)로 분할한 전압을 입력하고, 타방의 반전단자에는 더미스터(30), 가변저항기(VR3)와 콘덴서(C)등으로 구성된 시정수회로의 출력을 입력하고 있다. 또 D1은 콘덴서(C)의 더미스터(30)측에서 방전을 방지하는 다이오드이다.
먼저 초기상태에서는 콘덴서(C)의 전압은 OV이므로, 전원을 투입하면 콘덴서(C)의 전압은 시정수 회로의 시정수로 지수적으로 상승하고, 이 전압이 저항기(R9와 R10)로 정한 기준전압[V2=V10,(R10/R9+R10)]보다 높아지면, 비교회로(Q4)의 출력은 고레벨에서 저레벨로 반전된다. 이어서 동 비교회로(Q4)의 출력이 저레벨 기준전압측의 비반전단자의 전압(V1)은 저항기(R9)와 저항기(R10, R12)의 병렬 저항과의 분할전압[V1=R10,(R/R9+R)](단, R=R10,R12/R10+R12)으로 되어 있으며, 콘덴서(C)의 전압이 V1보다 낮아지면 비교회로(Q4)의 출력은 고레벨로 반전하고, 비 반전단자의 전압은 V2로 된다.
도, 콘덴서(C)의 방전시에는 다이오드(D2)의 캐소드측이 저레벨로 되기 때문에 더미스터(30), 가변 저항기(VR3)에서 콘덴서(C)에의 충전은 이루어지지 않는다.
이후, 콘덴서(C)는 재차 충전을 개시하여 상기와 같이 콘덴서(C)의 전압이 V2보다 높아지면 비교회로(Q4)의 출력은 저레벨로 되고, 다시 이로부터 방전을 개시하여 콘덴서(C)의 전압이 V1보다 낮아지면, 비교회로(Q4)의 출력은 고레벨로 되어 발진동작은 반복한다. 그리고 비교회로(Q4)의 출력이 고레벨이 되면, 출력 트랜지스터(Q5)는 온하고 히터(19)에 통전하여 액정광 셔터를 가열하며, 또 출력이 저레벨이 되면 출력 트랜지스터(Q5)는 오프하여 히터(19)에의 통전을 정지한다. 또 트랜지스터(Q5)의 구동회로를 구성하는 저항기(R13)에 상술한 래치부(33)의 트랜지스터(Q6)를 직렬로 접속하고 있으므로 제 9 도 D에 표시한 바와같이 트랜지스터(Q6)를 온했을때만 트랜지스터(Q5)의 스위치 동작을 제어할 수가 있다. 이와같이 액정광 셔터는 45℃의 설정온도에 도달하기 전에 제 1 온도 제어부(34)의 제어동작을 정지하고 있다.
제 8 도에 있어서, 비교회로(Q4)의 출력이 고레벨로 되면, 출력 트랜지스터(Q5)가 온하여 히터(19)에 통전하는 시간은, 콘덴서(C)의 전압을 V1에서 V2까지 충전하는 시간이며, 시정수 회로의 시정수에 따라 정해진다. 콘덴서(C)가 충전하는 경우, 그 시정수는 더미스터(30), 가변저항기(VR3) 및 콘덴서(C)의 용량으로 정해지며, 더미스터(30)에 의하여 분위기 온도를 검출하고 있기때문에, 더미스터(30)의 저항치는 그 분위기 온도에 따라 변화한다. 따라서 비교회로(Q4)의 출력은 고레벨이 되고, 히터(19)에 통전하는 시간은 분위기 온도에 따라 변화한다.
한편, 비교회로(Q4)의 출력이 저레벨이 되고, 히터(19)에의 통전을 정지하는 시간은 콘덴서(C)의 전하가 방전하여 그 전압이 V2에서 V1까지 감소하는 시간이다. 콘덴서(C)의 전하가 방전할 경우, 그 시정수는 콘덴서(C)의 용량과 저항기(R11)의 저항치에 의하여 정해지기 때문에, 분위기 온도에 의하여 변화하지는 않고 항상 일정하게 된다.
따라서 분위기 온도가 낮은 경우는, 더미스터(30)의 저항치가 크게되어 있으므로, 제10도 A에서와 같이 콘덴서(C)를 V1에서 V2까지 충전하는 시간(TC1)은 길어진다.
한편, 콘덴서(C)의 전하가 V2에서 V1까지 방전하는 시간(TD)은 일정하므로, 제10도 B에서와 같이 비교회로(Q4)의 출력이 고레벨인 시간은 길어지며, 히터(19)에 통전하는 통전율은 높은 것으로 된다. 또 분위기 온도가 높아지면, 더미스터(30)의 저항치는 작아지며 제11도 A에서와 같이 충전 커어브는 급격해지며, (TC2)로서 표시한 콘덴서(C)의 V1에서 V2까지의 충전시간은 짧아진다.
이것에 의하여 제11도 B에 표시한 바와같이 비교회로(Q4)의 출력이 고레벨이 되는 시간은 짧아지며, 타방의 저레벨의 시간(TD)은 일정하므로, 히터(19)에의 통전율은 낮아진다.
이상과 같이 분위기 온도가 변화하면, 그 변화분을 히터(19)에의 통전시간의 변화로 한다. 한편 히터(19)에의 통전정지 시간은 일정하므로, 온도에 따라 히터(19)에의 통전율(TC/TD+TC)이 유사하게 변화한다.
즉 분위기 온도가 낮을때는 열방산도 많아지므로 고통전율로 보온하며, 분위기 온도가 높을때는 열방산이 적어지므로 저통전율로 보온할수가 있다. 또 제 1 온도제어부(34)의 발진주기마다에 더미스터(30)에 의하여 액정광 셔터의 분위기 온도를 검출하고, 그 검출치를 제 1 온도 제어부(34)에 1주기마다 귀환하는 구성이므로 종래에 비교하여 한단계 높은 정밀제어를 할수있고, 제 9 도 A에 표시한 바와같이 분위기 온도에 영향됨이 없이 극히 안정한 온도제어를 할수가 있다.
(35)는 상술한 바와같이 제 9 도 A에 B로서 표시한 시간영역, 즉 가열제어부(31)의 감온소자(29)에 의하여 액정광셔터가 가열된 다음, 액정광 셔터의 온도가 45℃의 설정온도에 도달할때가지의 시간영역을 제어하는 제 2 온도 제어부이다.
제 2 온도 제어부(35)는, 상기 제 1 온도제어부(34)의 비교회로(Q4)의 출력을 반전하는 반전회로(Q8)와 이 반전회로(Q8)의 출력과 상기 래치부(33)의 트랜지스터(Q7)의 출력과 앤드를 가지는 논리적(論理積)회로(Q9)로 구성되고 있다. 래치부(33)의 트랜지스터(Q7)는 상술한 바와같이 온도가 45℃가 되면 온상태로 유지하기 때문에, 액정광 셔터의 온도가 설정온도인 45℃로 된때는 제 9 도 E와 같이 논리적 회로(Q9)의 출력은 저레벨로 된다.
이와같이 제 2 온도 제어부(35)의 출력에 의하여 제어되는 트랜지스터(Q10)는 45℃이하에서 스위치 동작을 할 수가 있으나, 45℃이상에서는 스위치 동작이 금지된다.
상기 제 1 온도제어부(34)는 실제로는 전원투입과 동시에 시동하며, 더미스터(30)에 의하여 검출한 분위기 온도에 따라 비교회로(Q4)의 출력은 변화한다(단, 제 9 도 A의 A영역에 있어서는 가열제어부(31)에 접속된 출력 트랜지스터(Q2)가 온하여 이어짐으로 제 1 온도 제어부(34)는 제어동작을 하지 않는다). 이 경우, 액정광 셔터자신은 히터(19)에 의하여 가열되며, 액정광 셔터의 분위기 온도는 아직 낮은 상태에 있으므로, 더미스터(30)의 저항치는 크게 되어있다.
이 상태에서는, 제 1 온도 제어부(34)의 출력은 히터(19)에의 통전시간을 길게하고 통전율이 높아지도록 작용한다. 그런데, 제 2 온도 제어부(35)의 논리적 회로(Q9)의 출력은 비교회로(Q4)의 출력을 반전회로(Q8)에 따라 반전시키고 있으므로 제 1 온도 제어부(34)의 출력과는 반대로 된다.
즉, 히터(19)에의 통전시간이 상술한 제 1 온도제어부(34)의 통전정지시간(TD)으로 된다.
한편, 통전정지 시간이 상술한 바와같이 더미스터(30)의 저항치가 높기 때문에 길어지고, 따라서 제 2 온도제어부(35)의 통전율은 TD/TC+TD로 되어, 통전율을 낮게한다.
따라서 분위기 온도가 낮은 경우는, 제12A도에 D로 표시한 제 2 온도 제어부(35)의 제어동작 범위에서는, 출력 트랜지스터(Q10)가 온하여 히터(19)에 통전하는 시간(TD)은 일정해지고 통전 정지시간(TC3)은 길어져 통전율은 작아지고, 분위기 온도의 영향은 거의 없다. 또 E로 표시한 제 1 온도제어부(34)의 제어동작 범위에서는, 출력 트랜지스터(Q5)는 온하여 히터(19)에 통전하는 시간(TC3)이 길어져 통전정지 시간(TD)은 일정해지고 통전율은 크게 되므로 분위기 온도의 영향은 거의 없게된다. 제12B도는 분위기 온도가 높은 경우이고, 제12A도와 비교하여 D영역은 고 통전율, E영역은 저 통전율이 된다.
이와같이 액정광 셔터의 온도가 설정온도에 도달하기 전에, 강제적으로 통전율을 분위기 온도에 따라 제어하기 때문에, 액정광 셔터는 적정한 통전율로 서서히 가열되게 하고, 이것은 전원 투입시에 급격하게 가열했을때 발생하는 오버 슈트를 완전히 방지할수가 있다는 효과를 갖는다.
이후, 설정온도(45℃)에 도달하면, 상술한 바와같이 온도 제한부(32)의 비교회로(Q3)의 출력은 제 9 도 C에서와 같이 저레벨로 되며, 제 9 도 E에 표시한 바와같이 이에 의하여 논리적 회로(Q9)의 출력은 저레벨로 되기 때문에 트랜지스터(Q10)는 오프하고 제 2 온도 제어부(35)의 작동은 정지한다. 이에 따라 액정광 셔터가 설정온도에 도달한 이후는, 제12B도에 E로 표시한대로 분위기 온도를 검출하는 더미스터(30)의 온도 출력에 따라 제 1 온도제어부(34)가 히터(19)에의 통전율을 제어하는 것에 의해 액정광 셔터를 설정온도로 제어한다.
이상과 같이, 기록장치의 전원 투입시에는, 가열제어부(31)의 제어동작에 따라 액정광 셔터온도가 40℃정도에 도달하기까지 히터(19)에 연속적으로 통전하기 때문에 액정광 셔터를 단시간에 가열할수가 있으며, 워엄 엎 시간을 단축할수가 있다. 도 제 2 온도 제어부(35)에 의하여 액정광 셔터의 온도가 설정온도에 도달하기 전에, 히터에의 통전율을 낮게하기 때문에 액정광 셔터를 급격하게 승온했을때에 발생하는 오버슈트를 완전하게 방지할수가 있으며, 워엄 옆 시간을 재차 단축할수가 있다. 또 액정광 셔터가 설정온도(45℃)로 된후는 상기와 같이 제 1 온도제어부(34)에 의하여 정밀제어를 하며, 설정온도를 넘은 경우는 온도 제한부(32)에 의하여 히터(19)에의 통전을 강제적으로 정지시키기 때문에 액정광 셔터의 온도를 안정한 온도로 유지할수가 있다. 따라서 액정광 셔터의 동작특성, 즉 셔터의 개구율을 안정한 것으로하고, 감광체에 광을 기입할 경우에 잠상전위가 불균일한것을 방지할수가 있고, 따라서 현상시에 있어서 화상농도의 분상을 방지할수가 있다.
또 실시예에서는, 히터에의 통전정지 시간을 일정하게 하며, 분위기 온도에 따라 히터에의 통전시간을 변화시키는 예와, 혹은 히터에의 통전시간을 일정하게 하여 분위기 온도에 따라 히터에의 통전시간을 변화시키는 예를 표시했으나, 이에 한정하지 않으며, 예를들면 주기를 일정하게하고 히터에의 통전시간을 온도에 따라 변화시키는 것도 무방한 것은 물론이다.

Claims (12)

  1. 광원의 광을 선택 투과시켜 감광체에 광을 기입하는 액정광 셔터와, 상기 액정광 셔터를 가열하는 가열부(19)와, 상기 액정광 셔터의 근방에 설치되어 상기 액정광 셔터의 온도를 검출하는 감온소자(29)를 가지며, 상기 감온소자(29)의 출력에 의거하여 상기 가열부(19)의 통전제어를 행하는 액정광 셔터의 온도제어장치에 있어서, 전원전압이 인가되어 상기 감온소자(29)의 출력에 대응하여 상기 액정광 셔터가 소정의 온도(40℃)에 도달하기까지, 상기 가열수단에의 통전을 제어하는 가열제어부(31)와 ; 전원전압이 인가되며, 상기 액정광 셔터의 온도가 설정온도(45℃)를 넘은 경우에 상기 가열부(19)에의 통전을 정지시키는 온도 제한부(32)와 ; 상기 온도제한부(32)에 접속되며, 상기 액정광 셔터 근방에 설치된 온도검출부에 의해 분위기온도를 검출하고, 상기 설정온도(45℃)에 도달한 이후에 있어서 상기 가열부에의 통전을 제어하는 제 1 온도 제어부(35)와 ; 상기 제 1 온도 제어부(34)에 접속되며, 상기 소정온도(45℃)와 상기 설정 온도치(45℃)사이의 상기 가열부에의 통전을 제어하는 제 2 온도 제어부(35)에 의해 구성되는 액정광 셔터의 온도 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 온도 제한부(32)와 상기 제 1 온도 제어부(34)와의 사이에 형성되며, 상기 설정온도를 넘었을때 상기 가열부에의 통전이 정지된 상태에서 래치 회로(33)를 또한 갖는 액정광 셔터의 온도 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 온도 제어부(34)와 상기 제 2 온도 제어부(35)와의 사이에 형성되며, 상기 제 1 온도 제어부로부터의 출력을 반전하는 반전회로(Q3)을 또한 갖는 액정광 셔터의 온도 제어 장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 래치 회로(33)는 상기 제 2 온도 제어부(35)에 접속되어서 된 액정광 셔터의 온도 제어 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 온도 제어부(34)는, 상기 액정광 셔터의 분위기 온도를 검출하는 더미스터(30)를 포함하며, 또 시정수 회로(30, VR3, C)를 포함한 분위기 온도에 의존하는 발진기로된 액정광 셔터의 온도 제어 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 온도제어부(34)는 상기 온도검출부가 검출하는 상기 액정광 셔터 근방의 온도여하에 따라서 상기 가열부에의 통전을 변화시키는 액정광 셔터의 온도 제어 장치.
  7. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 온도제어부(34)는 상기 온도검출부가 검출하는 상기 액정광 셔터 근방의 온도여하에 따라서 상기 가열부에의 통전을 변화시키는 액정광 셔터의 온도 제어 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 온도제어부(35)는, 상기 가열부에의 통전율이 상기 제 1 온도제어부(34)의 제어에 의한 상기 가열부에의 통전율과 상이하도록 제어하는 액정광 셔터의 온도 제어 장치.
  9. 제 9 항에 있어서, 상기 제 2 온도 제어부(35)는, 상기 액정광 셔터 근방의 온도가 높을때는, 동 온도가 낮을때의 통전율 보다도 높아지도록 상기 가열부에의 통전율을 제어하는 액정광 셔터의 온도 제어 장치.
  10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 온도제어부(34)는 더미스터와 커패시터의 직렬회로를 포함하며, 상기 통전율은 상기 더미스터와 상기 커패시터에 의한 시정수에 의하여 정해지는 액정광 셔터의 온도 제어 장치.
  11. 제11항에 있어서, 상기 커패시터는 그 충전시간에 의하여 상기 가열부에의 통전시간을 결정하는 액정광 셔터의 온도 제어 장치.
  12. 제12항에 있어서, 상기 커패시터는 그 방전시간에 의하여 상기 가열부에의 통전시간을 결정하는 액정광 셔터의 온도 제어 장치.
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