JPH04318547A - 画像記録装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像記録装置に係り、
特に染料前駆体等の像形成剤と顕色剤等の現像剤との作
用により感圧記録媒体上に発色せしめる像形成系を用い
た画像記録装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子供与性の無色の染料あるいは
染料前駆体等の像形成剤と、電子受容体である顕色剤等
の現像剤との間の電子授受による発色反応を応用して感
圧記録媒体上に発色せしめている。感圧記録媒体に担持
されたマイクロカプセルに内包された無色の像形成剤が
、機械的破壊により破裂して流れ出し、現像剤と反応し
て前記染料等を発色させて、画像を形成する。

【０００３】現像剤である顕色剤は、水系溶媒中に超微
粒子として分散されている。この顕色剤に調整したバイ
ンダー、添加剤等を加え、抄紙された紙に塗布すること
により特殊紙である顕色剤シートが製造される。また、
特殊紙として顕色剤シートがユーザーに提供されるのを
避けるために、顕色剤を粉体化（顕色剤トナー）して静
電的に塗布する手段もある。

【０００４】後者の顕色剤トナーを用いる手段は、顕色
剤トナーを任意記録媒体（被記録媒体）に静電転写する
ことにより顕色剤シートを装置内で形成し、この顕色剤
シートにマイクロカプセル紙を重ね合わせて圧力定着す
ることにより、任意記録媒体に画像を形成していた。前
記静電転写には、顕色剤トナーを飛翔させることにより
行う。顕色剤トナーの飛翔には、顕色剤トナーの担持体
と、任意記録媒体を介して前記担持体と対向配置された
背面電極（または背面電極と同等の効果を有する電位）
との間に生じる電界が必要である。このようにして静電
的に任意記録媒体上に飛翔した顕色剤トナーは、顕色剤
トナー担持体の横幅の長さを有して任意記録媒体上に全
面塗布される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、顕色剤
トナーの全面塗布においては、顕色剤トナーを画像・文
字等の形成されていない部分にまで静電塗布することに
なり、顕色剤トナーの本来の働きである発色機能を発揮
しないまま、任意記録媒体上に定着される。これは、顕
色剤トナーの無駄であり、出力画像（ハードコピー）１
枚当たりのコストも上昇する。更に、任意記録媒体上に
定着された顕色剤トナーは、光や大気に触れて変色する
。顕色剤トナーの変色は、画像コントラストを下げ、任
意記録媒体上に形成された顕色剤トナー層の保存性を悪
くする。

【０００６】本発明は、上記問題点を解決するために、
顕色剤トナーの無駄を無くし、耐候性のよい画像記録装
置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、像形成剤を含んだマイクロカプセルを担持
した感圧記録媒体の前記マイクロカプセルを破壊するこ
とにより前記像形成剤を流出せしめ、現像剤と反応させ
て発色せしめる画像記録装置において、原稿の画像情報
である文字・画像が存在する部分のみに対応したマイク
ロカプセルに前記現像剤を選択して塗布する選択塗布手
段を備え、この選択塗布手段により現像剤が選択塗布さ
れた感圧記録媒体と、前記像形成剤とを圧力現像して発
色反応せしめ被記録媒体上に前記画像情報を得るように
構成した。

【０００８】

【作用】本発明によれば、選択塗布手段により、文字・
画像等の画像情報に対応した部分の感圧記録媒体上のマ
イクロカプセルのみに現像剤（顕色剤トナー）が選択塗
布される。この選択塗布された状態で被記録媒体と共に
圧力現像すると、感圧記録媒体上の全てのマイクロカプ
セルが破壊されるが、発色するマイクロカプセルは前記
現像剤が選択塗布された部分のみである。従って、被記
録媒体上には未反応の現像剤が存在しないので、変色を
起こさない。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を具体化した実施例を、図面を
参照して説明する。図１に示すように、画像記録装置Ｍ
は、露光装置１０と、現像装置２０と、転写装置３０等
により構成されている。筐体Ｃの上面には原稿台４が配
置され、原稿台４の下面側には原稿３が支持されるよう
になっている。原稿を支持した原稿台４は、図示しない
駆動手段により左右駆動されるようになっている。

【００１０】露光装置１０は、原稿台４の下方に配置さ
れ、光源９から発せられた光は、直接あるいは反射鏡９
１に反射されて原稿３に到達する。原稿３により反射さ
れた光は、下方に配置された本発明の要旨にかかる選択
塗布手段である感光体４３に到達する。感圧記録媒体１
は、右下方に配置された供給ローラ５から供給されるよ
うになっていて、所定の走行経路および圧力定着ローラ
７を介して巻取ローラ７に巻き取られる。感光体４３は
時計方向に回転駆動され、感光体４３の左上方近傍には
、感光体４３表面に均一電荷を与える帯電器２６が配設
され、左下方近傍にはトナー回収ケース４１が配設され
ている。トナー回収ケース４１にはトナー回収ブレード
４２が設置され、感光体４３表面の残留した顕色剤トナ
ーを剥がすようになっている。

【００１１】ここで、感光体４３と感圧記録媒体１とを
図２（Ａ）、（Ｂ）に基づいて説明する。図２（Ａ）に
示すように、感光体４３は、所定強度の光を照射すると
導電性を帯びる光導電層４３ａが外殻に配置され、光導
電層４３ａの内面側に導電層４３ｂが配設されて構成さ
れている。導電層４３ｂは、接地されている。

【００１２】図２（Ｂ）に示すように、感圧記録媒体１
は、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン等の
プラスチックフィルム基材１１の表面に、顕色剤トナー
２５と反応して発色するクリスタルバイオレトラクトン
、３−ジエチルアミノ−７−クロロフルオラン等の像形
成剤であるロイコ染料もしくは染料前駆体を含んだマイ
クロカプセル１２が、担持されている。マイクロカプセ
ル１２は、機械的圧力を加えると崩壊し、内包された像
形成剤が流出して顕色剤トナー２５と反応し、発色する
。

【００１３】現像装置２０は、筐体Ｃの右方に配置され
、トナーケース２４の内部には顕色剤トナー２５が収納
されている。トナーケース２４の内部には、供給ローラ
２２が配置され、供給ローラ２２は左方に配置されたロ
ーラ状の担持体２１に顕色剤トナー２５を担持させる。 供給ローラ２２は、顕色剤トナー２５を解砕しないで供
給するために、スポンジローラの如く、弾力性があり柔
らかい材質により構成することが好ましい。担持体２１
は、導体または絶縁体のいずれでもよく、担持体２１の
表面は、顕色剤トナー２５の搬送効率を向上させるため
に粗面化されている。供給ローラ２２の上方近傍には供
給ローラ２２の外周面に付着した顕色剤トナー２５の厚
みを調整するブレード２３が配設されている。ブレード
２３は、供給ローラ２２の材質より硬い材質のものが好
ましい。顕色剤トナー２５は、現像装置２０を構成する
各部により摩擦・摺動を加えられて、負に帯電する。

【００１４】転写装置３０を構成する転写ローラ３１は
、感光体４３の下方に微小ギャップを有して設けられ、
電池３１ａの正極に接続されている。筐体Ｃの左上方に
は被記録媒体２を積層収納したカセット３３が配置され
、図示しない吸盤装置により最上部より１枚づつ取り出
され、ガイド板３５に沿って圧力定着ローラ７まで送ら
れる。

【００１５】次に、本発明の要旨にかかる部分の動作お
よび構成を説明する。先ず、図２（Ａ）に基づいて、顕
色剤トナー２５を感光体４３に現像する動作を説明する
。図２（Ａ）に示すように、帯電器２６により感光体４
３の表面に正の均一電荷が帯電される。光源９から投射
された光が原稿３により反射され、この反射光が感光体
４３に画像情報として与えられる。すると、光導電層４
３ａは導体になり、前記感光体４３の表面に存在してい
た正電荷が、光導電層４３ａと導電層４３ｂを介して接
地（アース）へ流れ、光が照射された部分のみが、表面
電荷が存在しない状態の静電潜像が形成される。光が照
射されなかった部分は、前記正の表面電荷が除去されず
残存している。この状態で顕色剤トナー２５を担持した
担持体２１が感光体４３に近接すると、顕色剤トナー２
５が飛翔し、前記静電潜像に応じた顕色剤トナー２５に
よる顕像が感光体４３上に形成される。即ち、感光体４
３上には、文字・画像の形成のみに必要な顕色剤トナー
２５が残る。従って、この状態で後述の圧力転写がなさ
れるので、任意記録媒体上には、発色に無関係な顕色剤
トナーが残存しない。

【００１６】本発明に使用される顕色剤トナー２５は、
像形成剤と反応して発色させる染料受容体が主成分であ
り、例えば、酸性白土、ベントナイト、アタパルガイド
等の天然粘土鉱物；タンニン酸、没食子酸、プロピル没
食子酸エステル等の有機酸およびそのエステル；フェノ
ール樹脂、マレイン酸樹脂、フェノール−アセチレン樹
脂、少なくとも１個のヒドロキシ基を有するカルボン酸
とホルムアルデヒドとの縮重合物等の酸性ポリマー；サ
リチル酸亜鉛、サリチル酸錫、２−ヒドロキシナフトエ
酸亜鉛、３、５−ジ−ｔ−ブチルサリチル酸亜鉛、３、
５−ジ（α−メチルベンジル）サリチル酸亜鉛等の芳香
族カルボン酸の金属塩；亜鉛、ニッケル等の多価金属で
変性した金属塩変性フェノール樹脂系化合物等があげら
れる。

【００１７】顕色剤トナー２５の成分として、顕色剤成
分だけでは感圧記録媒体１に塗布し、被記録媒体２に圧
力定着する場合、被記録媒体２に顕色剤トナー２５が確
実に定着されず、感圧記録媒体１側に残ってしまうため
、被記録媒体２上の画像に抜けが生じる。そこで、染料
受容体である顕色剤に、被記録媒体２側だけに付着する
圧力定着性能を付与するための材料の混合を行う。被記
録媒体２への顕色剤トナー２５の圧力定着性能は、その
構成成分のからみつき、接着性に関係し、顕色剤との相
溶性、接着性のよいワックスおよび粘着剤を混合するこ
とにより、圧力定着性能を高めることができる。

【００１８】上述の顕色剤成分と圧力定着成分とを溶融
混練して粉砕し、必要があれば分級をして１つの粒子を
形成し、体積平均粒径が５〜５０μｍの顕色剤トナー２
５を形成する。また、図２（Ｂ）に示すように、圧力定
着ローラ７は、マイクロカプセル１２を潰して内包され
た像形成剤を流出させ、顕色剤トナー２５と作用させて
像形成剤を発色させると共に、発色した像形成剤の染み
込んだ顕色剤トナー２５を、感圧記録媒体１から被記録
媒体２に転写させて、被記録媒体２に圧力定着させる。 圧力定着ローラ７は、２本の円筒形のローラにより形成
されていて、２本のローラを支えるように補助ローラ（
図示せず）により圧力定着に必要な圧力を与えている。

【００１９】次に、本実施例の画像記録装置の一般的動
作を説明する。先ず、帯電器２６により感圧記録媒体１
表面に正の表面電位が与えられる。これに同期して光源
９からの光と反射鏡９１からの光を原稿３に集光し、原
稿３からの反射光は画像情報として感光体４３表面を照
射する。原稿３は、図示しない駆動手段により搬送され
ると共に、感圧記録媒体１も搬送され、帯電器２６によ
り表面電位が与えられた部分から露光が開始される。

【００２０】顕色剤トナー２５は、現像装置２０内で負
に摩擦帯電され、供給ローラ２２上でブレード２３によ
って担持体２１に付着する量が規制される。担持体２１
上に付着して搬送される顕色剤トナー２５の量が、感光
体４３に付着して搬送される顕色剤トナー２５の量を制
限する。担持体２１上に搬送された顕色剤トナー２５は
、感光体４３の表面に原稿の画像情報に応じて正電位を
与えていることから、負に帯電した顕色剤トナー２５は
電界に沿って感光体４３へと飛翔する。この顕色剤トナ
ー２５により、感光体４３上の文字等の潜像は顕像化さ
れる。この顕像は、正電位を加えられた転写ローラ３１
により押圧された感光体４３上の顕色剤トナー２５は、
感圧記録媒体１へと転写される。感圧記録媒体１に転写
されずに感光体４３上に残った顕色剤トナー２５は、そ
のまま搬送されて、トナー回収ブレード４２により感光
体４３からかき落とされてトナー回収ケース４１に収納
される。

【００２１】感圧記録媒体１に付着した顕色剤トナー２
５は、圧力定着ローラ７において被記録媒体２と重ね合
わされて圧力を加えられると、被記録媒体２へと転写さ
れて定着される。マイクロカプセル１２は、圧力定着ロ
ーラ７により潰され、内包された像形成剤が流れだし、
感圧記録媒体１に静電力により付着していた顕色剤トナ
ー２５の中に染料前駆体が滲み込んで発色し、被記録媒
体２に転写される。この転写により観察した目には顕色
剤トナー２５が発色したように見受けられる。

【００２２】顕色剤トナー２５の被記録媒体２への転写
率は、顕色剤トナー２５の感圧記録媒体１と被記録媒体
２との表面の濡れ性に大きく依存し、定着性成分の性質
によっては１００％転写できる。このようにして得られ
た画像は、白色部分は顕色剤トナー２５が塗布されてい
ない画像であるので、光に対する保存性を良くし、変色
を目立たなくし、また、画像形部と非画像部とが鮮明な
コントラストを有する画像を得ることができる。

【００２３】なお、本実施例では感光体４３を正に、顕
色剤トナー２５を負に帯電させた場合について説明した
が、これらの極性を逆にしてもよい。また、選択塗布手
段としては、電極を横一列に配列したマルチスタイラス
と背面電極とを対向配置し、このマルチスタイラスと背
面電極との間に感圧記録媒体を介在させ、静電力により
感圧記録媒体上に画像情報のみに対応した顕色剤トナー
を担持させてもよい。

【００２４】更に、被記録媒体に画像情報の文字・画像
にのみ対応した顕色剤トナーを付着させ、感圧記録媒体
のマイクロカプセルと発色反応させてもよい。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、例
えば感圧記録媒体への顕色剤トナーを文字・画像に対応
した部分のみが付着するようにし、その部分のみを発色
せしめているので、顕色剤トナーの使用量が少量で済み
、また、被記録媒体上に顕色剤トナーが存在しないので
、変色することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した画像形成装置の全体構成図で
ある。

【図２】（Ａ）は、光を照射されない感光体の部分に顕
色剤トナーが、静電力により飛翔する状態を説明する図
、（Ｂ）は、マイクロカプセルが潰されて発色する状況
を説明する図である。

【符号の説明】

１…感圧記録媒体 ２…被記録媒体 ３…原稿 ４…光源 １０…露光装置 １１…プラスチックフィルム基材 １２…マイクロカプセル ２０…現像装置 ２１…担持体 ２５…顕色剤トナー（現像剤） ２６…帯電器 ３０…転写装置 ４３…感光体（選択塗布手段） ４３ａ…光導電層 ４３ｂ…導電層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　像形成剤を含んだマイクロカプセルを
   担持した感圧記録媒体の前記マイクロカプセルを破壊す
   ることにより前記像形成剤を流出せしめ、現像剤と反応
   させて発色せしめる画像記録装置において、原稿の画像
   情報である文字・画像が存在する部分のみに対応したマ
   イクロカプセルに前記現像剤を選択して塗布する選択塗
   布手段を備え、この選択塗布手段により現像剤が選択塗
   布された感圧記録媒体と、前記像形成剤とを圧力現像し
   て発色反応せしめ被記録媒体上に前記画像情報を得るよ
   うにしたことを特徴とする画像記録装置。