(57)【要約】【課題】露光量を低下させることなく、主走査方向における露光ムラを防止する。【解決手段】露光ヘッド１０は、光源１２と、導光部材１４と、液晶シャッタ１６とから構成される。光源１２は、第１端部１８に配置される。液晶シャッタ１６の共通電極４０は主走査方向長い帯状に形成され、第２端部２０に、ドライバ３４から延びた配線パターン４４が接続される接続部５０が設けられている。光源１２からの照明光は、光源１２からの距離に起因して第２端部２０へ向かうほど減少するが、液晶シャッタ１６においては、接続部５０から距離に起因して第１端部１８へ向かうほど露光量が低下するので、感熱材料の最終的な露光量が、主走査方向において均斉化される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光材料を露光して画像を光記録する光プリンタ用露光ヘッドにおいて、
主走査方向の一端部に配置され、他端部へ向けて照明光を照射する光源と、
前記光源に対向する光入射面と、主走査方向に長く形成され、前記感光材料に対向する光出射面とを有し、前記光入射面から入射した照明光を前記光出射面から出射させる導光手段と、
主走査方向に並べられた個別電極、各個別電極に対応するように主走査方向に長く形成された共通電極、各個別電極と共通電極との間に配置される液晶、各個別電極及び共通電極に接続されて各個別電極と共通電極との間に駆動電圧を印加する駆動回路を有し、前記導光手段の光出射面と前記感光材料との間に配置され、各個別電極と共通電極との間で液晶の状態を変化させて前記感光材料へ照射する照明光量を制御する液晶シャッタ装置とを備えるとともに、
前記共通電極と前記駆動回路とを接続する接続部を、前記光源が配置された一端部とは反対側の他端部に設けたことを特徴とする光プリンタ用露光ヘッド。
【請求項２】
前記一端部と前記他端部との間で前記共通電極の幅を変化させたことを特徴とする請求項１記載の光プリンタ用露光ヘッド。
【請求項３】
前記共通電極は、前記他端部の幅に対して前記一端部の幅が狭く形成されていることを特徴とする請求項２記載の光プリンタ用露光ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光材料を露光して画像を光記録する光プリンタ用露光ヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
主走査方向に長く形成された露光ヘッドを備え、感光材料を副走査方向に搬送しながら前記露光ヘッドにより感光材料を露光して、１ラインずつ画像を光記録する光プリンタが知られている。光プリンタの露光ヘッドは、光源と、光源からの照明光を感光材料へ向けて導光する導光手段と、導光手段から出射された照明光の透過量を調節するための液晶シャッタとを備えている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００３】
一般に、光源は、主走査方向の一端部に配置され、他端部へ向けて照明光を照射する構成となっており、導光手段は、光源と対面する光入射面と、主走査方向に長く形成された光出射面とを有し、光入射面から入射した照明光を光出射面から感光材料へ向けて出射する構成となっている。また、液晶シャッタは、主走査方向に並べられた複数の個別電極と、各個別電極に対応するように主走査方向に長く形成された共通電極と、各個別電極及び共通電極に接続されて各個別電極と共通電極との間に印加する電圧を制御する駆動回路とを有し、これら個別電極と共通電極との間の液晶の状態を変化させて各個別電極に対応する領域を透過させる光の透過量を制御する構成となっている。
【０００４】
しかし、上述したような露光ヘッドは、光源から遠ざかるほど導光手段から出射される照明光量が低下する傾向にある。このため、光源の配置された前記一端部から反対側の他端部へ向かうほど、感光材料の露光量が低下して露光ムラが発生してしまうといった問題があった。このため、下記特許文献２には、導光手段から出射された照明光のうち光量の大きい部分について、透過光量を減少させて露光ムラを防止するようにした装置が記載されている。
【特許文献１】特開２００４−１３４９号公報
【特許文献２】特開２０００−２８０５２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の装置は、導光手段から出射される照明光のうち最も光量の小さな部分に合わせるように、光量の大きな部分から出射された照明光を遮るものであるため、照明光の利用効率が低いといった問題がある。
【０００６】
本発明は、上記背景を鑑みてなされたものであり、照明光の利用効率を向上させながら、露光ムラを防止できる光プリンタ用露光ヘッドを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
露光ムラの原因を検討した結果、露光ムラは、前述したような光源からの距離に起因して発生する他、液晶シャッタ装置において共通電極と駆動回路とを接続した接続部からの距離に起因して発生することが判った。すなわち、液晶シャッタ装置は、接続部からの距離が遠いほど共通電極の電位が低下して液晶の応答速度が遅くなる。このため、接続部からの距離が遠いほど感熱材料の露光量が低下して露光ムラが発生してしまう。
【０００８】
本発明は上記知見に基づき、共通電極と駆動回路の接続部からの距離に起因する露光量低下のパターンと、光源からの距離に起因する露光量低下のパターンとが逆向きになるように、接続部を光源が配置された主走査方向一端部とは反対側の他端部に設け、露光ムラの２つの要因を相殺または減少させるようにしたことを特徴としている。
【０００９】
また、接続部からの距離に起因する露光量低下のパターンと、光源からの距離に起因する露光量低下のパターンとが完全に一致するとは限らない。このため、前記一端部と前記他端部との間で共通電極の幅を変えることによって、主走査方向の各位置において共通電極の抵抗を変化させ、接続部からの距離に起因する露光量低下のパターンを調節させることが好ましい。
【００１０】
特に、光源からの距離に起因した露光量の低下率が、接続部からの距離に起因した露光量の低下率よりも大きい場合は、光源の配置された一端部の幅を接続部の設けられた他端部の幅よりも狭めた共通電極を用いることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の光プリンタ用露光ヘッドは、光源の配置された一端部とは反対の他端部に、共通電極と駆動回路とを接続する接続部を設けたので、光源からの距離に起因する露光量の低下パターンと、接続部からの距離に起因する露光量の低下パターンとが逆になる。このため、露光ムラの要因を相殺または減少することで露光ムラを防止できる。また、照明光を遮ることで露光ムラを防止する場合と比較して、照明光の利用効率を上げることができる。
【００１２】
さらに、光源側の一端部と他端部との間で共通電極の幅を変化させることによって、光源からの距離に起因する露光量の低下パターンと、接続部からの距離に起因する露光量のパターンとの違いを補正するようにすれば、より確実に露光ムラを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１、図２において、本発明を実施した露光ヘッド１０は、光源１２と、導光部材１４と、液晶シャッタ１６とから構成され、主走査方向に長く形成されている。この露光ヘッド１０は、光プリンタに用いられ、感光材料に対面するように配置される。光プリンタは、感光材料を副走査方向へ移動させながら露光ヘッド１０により感光材料を露光して、画像を１ラインずつ光記録する。
【００１４】
光源１２は、感光材料を露光するためのＲ、Ｇ、Ｂの各色の照明光を発光するＬＥＤ１２ｒ、１２ｇ、１２ｂから構成される。そして、光源１２は、主走査方向の一端部１８（以後、第１端部１８と称する）に配置され、前記照明光を、第１端部１８とは反対側の端部２０（以後、第２端部２０と称する）へ向けて照射する。
【００１５】
導光部材１４は、主走査方向に長い角柱形状に形成され、第１端部１８側の端面が光入射面２２となっており、光入射面２２と直交する下面が光出射面２４となっている。導光部材１４は、光入射面２２を光源１２と対面させるとともに、光出射面２４を感光材料と対面させるように配置され、光入射面２２から入射した照明光を光出射面２４から出射させる。
【００１６】
導光部材１４には、光出射面２４からの照明光を主走査方向でほぼ均一にするため反射板１４ａが設けられている。反射板１４ａは、入射した照明光を感光材料へ向けて反射させるものであり、主走査方向に長く形成され、かつ、第１端部１８から第２端部２０へ向かうにつれてその幅が広くなるように形成されている。これにより、光源１２から遠く光量が低下しがちな第２端部２０へ向かうほど、到達した照明光が効率よく感光材料へ反射されるので、第２端部２０側の光量低下を抑えることができる。
【００１７】
図３において、液晶シャッタ１６は、ＴＮ型の液晶パネルを構成する第１、第２透明基板３０、３２と、この液晶パネルを駆動するためのドライバ３４とから構成され、光出射面２４と感光材料との間に配置される。第２透明基板３２は、第１透明基板３０よりも幅が広く（副走査方向の長さが長く）形成され、ここにドライバ３４が取り付けられている。
【００１８】
第１透明基板３０の上面には第１偏光板３６が設けられ、第２透明基板３２の下面には第２偏光板３８が設けられている。第１偏光板３６は偏向子であり、第２偏光板３８は検光子である。これら第１、第２の偏光板３６、３８は互いの偏向軸を直交させた状態で配置（クロスニコル配置）される。
【００１９】
また、第１透明基板３０の下面には共通電極４０が設けられ、第２透明基板３２の上面には個別電極４２、及び、配線パターン４４、４６が設けられている。共通電極４０は、主走査方向に長い帯状に形成され、個別電極４２は、共通電極４０と対面するように主走査方向に並べて多数配置される。これら共通電極４０と個別電極４２は、透明電極であって、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）から構成される。
【００２０】
配線パターン４４は、一端がドライバ３４に接続されるとともに、他端に共通電極４０に接続するための接続部５０が設けられている。接続部５０は、共通電極４０の主走査方向一端部に対向する位置に設けられ、例えば、カーボンが混入された銀点を介して共通電極４０に接続される。他方、配線パターン４６は、一端がドライバ３４に接続され、他端が各個別電極４２に接続される。
【００２１】
この第１透明基板３０と、第２透明基板３２との間にネマティック型の液晶（図示せず）が封入される。第１、第２の各透明基板３０、３２には、それぞれ液晶の配向方向を規制するための配向膜（図示せず）が互いの配向方向を直行させた状態で配置されている。これにより、液晶は、第１透明基板３０から第２透明基板３２へかけて配向方向が９０度ねじられたツイスト配向される。
【００２２】
図４において、ドライバ３４は、複数のトランジスタ５２を駆動し、配線パターン４４、４６を介して共通電極４０と各個別電極４２との間に選択的に電圧を印加する。そして、共通電極４０と各個別電極４２との間に配置された液晶の配向方向を変化させ、液晶シャッタ１６の各個別電極４２に対応する領域を、光を透過させる状態と光を遮断する状態との間で切り替えることによって感熱材料の露光量を制御する。
【００２３】
この液晶シャッタ１６は、接続部５０からの距離に起因して露光ムラが発生してしまうといった問題がある。すなわち、共通電極４０が高抵抗なため、接続部５０から遠ざかるほど、共通電極４０の電位が低くなる。このため、図５（Ａ）の指標Ｐ１に示すように、接続部５０から遠ざかるほど、駆動電圧が下がり、応答速度が低下して露光量が低下してしまう。
【００２４】
また、前述したように光源１２が主走査方向の片側に設けられているため、光源１２からの距離に起因して露光ムラが発生してしまうといった問題がある。すなわち、前述した反射板１４ａにより軽減はされるものの、光源１２から遠いほど光出射面２４から出射される照明光の光量は低下する傾向にある。このため、図５（Ｂ）の指標Ｐ２に示すように、光源１２から遠ざかるほど露光量が低下してしまう。
【００２５】
これら接続部５０からの距離と光源１２からの距離との２つの要因に起因して発生する露光ムラを防止するため、露光ヘッド１０では、接続部５０を、光源１２が配置された第１端部１８とは反対側の第２端部２０に設けている（図２、３参照）。こうすることで、図５（Ｃ）に示すように、接続部５０からの距離に起因する露光ムラのパターンＰ１は、第１端部１８へ向かうほど露光量が低下する傾向となり、光源１２からの距離に起因する露光ムラのパターンＰ２は、第２端部２０へ向かうほど露光量が低下する傾向となる。これにより、露光ムラの２つの要因が相殺され、感光材料の最終的な露光量が、指標Ｐ３に示すように、主走査方向においてほぼ一定となり、露光ムラを無くすことができる。
【００２６】
なお、上記実施形態では、第１端部から第２端部へかけて幅が一定な共通電極を用いた例で説明をしたが、光源からの距離に起因して露光量が低下する際の低下のパターンと、接続部からの距離に起因して露光量が低下する際の低下のパターンとが必ずしも一致するとは限らない。このため、これら２つのパターンのズレを考慮して、第１端部と第２端部との間で共通電極の幅を変化させてもよい。
【００２７】
例えば、光源からの距離に起因する露光量の低下率が、接続部からの距離に起因する露光量が低下率よりも大きい場合は、図６に示す共通電極８０のように、接続部５０から遠ざかるほど共通電極の抵抗が大きくなるように、第１端部１８側の幅を第２端部２０側の幅よりも狭く形成する。こうすることで、幅が一定な共通電極を用いる場合と比較して、第１端部１８と第２端部２０とで共通電極の電位差が大きくなり、接続部からの距離に起因する露光量の低下率を大きくすることができる。
【００２８】
これにより、光源からの距離に起因する露光量の低下率と、接続部からの距離に起因する露光量が低下率と差を補正して、より確実に露光ムラを防止することができる。もちろん、本例に限定されず、主走査方向の各位置における共通電極の幅は、光源からの距離に起因する露光量の低下パターンと、接続部からの距離に起因する露光量が低下パターンとの違い応じて、適宜設定することができる。また、反射板１４ａの形状を変えることによって、光源からの距離に起因する露光量の低下率を変化させて前記補正を行ってもよい。
【００２９】
なお、上記実施形態では、ＴＮ型の液晶パネルを用いた露光ヘットに本発明を適用する例で説明をしたが、ＶＡ型の液晶パネルを用いた露光ヘッドに本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】露光ヘッドの外観図である。
【図２】露光ヘッドの分解図である。
【図３】図２からさらに液晶シャッタを分解した露光ヘッドの分解図である。
【図４】液晶シャッタの電気的な構成図である。
【図５】露光ムラが相殺される様子を表す説明図である。
【図６】共通電極の形状を表す説明図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０  露光ヘッド
１２  光源
１４  導光手段
１６  液晶シャッタ
１８  第１端部
２０  第２端部
２２  光入射面
２４  光出射面
３４  ドライバ
４０、６０  共通電極
４２  個別電極
４４、４６  配線パターン
５０  接続部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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