JPH0719035B2 - 造像露光装置を有する画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 この発明は、スリット露光方式により光受容シートを造
像露光することにより選択的硬化像を形成して画像形成
を行う画像形成装置に関する。

（ｂ）従来の技術 無色染料および光硬化材料を樹脂殻に内包する感光性マ
イクロカプセルをコーティングした光受容シートを、原
稿反射光等により造像露光して選択的硬化像を形成し、
その光受容シートに前記無色染料を発色させる現像材料
をコーティングした受像シートを重ね合わせて加圧する
ことにより、受像シート上に画像形成を行う方法が特開
昭58−88739号公報に示されている。前記無色染料とし
てイエロー，マゼンタ，シアンに発色するもの、前記光
硬化材料として青，緑，赤に感光するもの、をそれぞれ
個別の樹脂殻に内包し、その３種の感光性マイクロカプ
セルを均一分散した光受容シートを、カラー情報を持つ
白色造像露光光で露光すれば、一度の露光でフルカラー
画像を形成することができ、電子写真方式によるフルカ
ラープロセスに比べプロセスを簡略化することができる
利点がある。

このような光受容シートを用いた画像形成装置において
は、光受容シートの感度等の光硬化特性の補正を行うた
めに造像露光光の光路中にフィルタを備えていた。例え
ば３種類の感光性マイクロカプセルをコーティングした
光受容シートにおいて、１種の感光性マイクロカプセル
の感度が他のものより低い場合、その感光性マイクロカ
プセルが感応する波長域光の光量を他の波長域光の光量
よりも相対的に多くすれば、３種の感度を見掛け上一致
させ、良好な画像を形成することができる。

（ｃ）発明が解決しようとする問題点 従来、光受容シートの平均的な光硬化特性に合わせて画
像形成装置の光硬化特性補正用のフィルタが設定されて
いたが、光受容シートの光硬化特性はその製造ロット毎
に微妙に異なっている。そのため、実際に画像形成を行
うと、例えばフルカラー画像の場合には特定の色づきが
生じることがあり、形成画像の品質を高品質に維持する
ことが出来なかった。また、同一像を形成しても、光受
容シートの製造ロットの違いにより画像濃度が異なって
しまうことがあった。

この発明は、光受容シートの光硬化特性を入力する手段
と、その入力データに応じてフィルタが造像露光光を吸
収または反射する面積を可変にすることにより、光受容
シートの光硬化特性に応じた造像露光を行えるようにし
て、製造ロットの異なる光受容シートを用いても画像品
質が低下してしまうことのない、造像露光装置を有する
画像形成装置を提供することを目的とする。

（ｄ）問題点を解決するための手段 この発明の造像露光装置を有する画像形成装置は、造像
露光光をレンズおよびスリットを介して光受容シート上
に結像させることによって画像形成を行う画像形成装置
において、 前記レンズの近傍に、前記スリットと垂直な方向に微小
移動しかつ造像露光光の特定波長域光を吸収または反射
するフィルタを設けるとともに、前記光受容シートの光
硬化特性に基づいて前記フィルタの微小移動量を設定す
る手段と、を設けたことを特徴とする。

（ｅ）作用 この発明の造像露光装置を有する画像形成装置において
は、造像露光光を線状化するスリットと垂直な方向に、
フィルタが微小移動可能であり、フィルタを微小移動さ
せることによってフィルタが造像露光光の特定波長域光
を反射または吸収する面積が微小単位で変わり、それに
応じて光量も微小単位で変わる。したがって、入力され
る光受容シートの光硬化特性に応じてフィルタの微小移
動量を設定することにより、光硬化特性に応じた光量を
微小単位で設定することができ、良好な画像形成を行う
ことができる。

（ｆ）実施例 第３図はこの発明の造像露光装置を有する画像形成装置
の実施例である複写機の概略構成図である。

本体１の右下部には光受容シートを収納する光受容シー
トカセット２が設けられている。この光受容シートはフ
ルカラー対応のもので、Ｂ（青）に感応する光硬化材料
とＹ（イエロー）に発色する無色染料とを内包したＹカ
プセル、Ｇ（緑）に感応する光硬化材料とＭ（マゼン
タ）に発色する無色染料とを内包したＭカプセル、Ｒ
（赤）に感応する光硬化材料とＣ（シアン）に発色する
無色染料とを内包したＣカプセル、の３種の感光性マイ
クロカプセルを、ポリエステル等の基体シート上に均一
分散コーティングしたものである。

光受容シートの端部はカッタ３、シート支持台４、加圧
ローラ５、搬送ローラ61,62,63を介して、本体１の左下
部に排出されている。本体１の左側部には受像シートを
収納する給紙カセット７が配設されている。受像シート
は給紙カセット７から前記加圧ローラ５へ給紙され、ヒ
ートローラ８を介して排紙トレイ９へ排出される。加圧
ローラ５により、選択的硬化像が形成された光受容シー
トと受像シートとが加圧され、発色像が形成される。

本体１の上面には原稿を載置する原稿台10が設けられ、
その下方に原稿走査光源11,ミラー12a〜12d,レンズ13を
含む光学系が配置されている。光学系は原稿台10上の原
稿を走査し、その反射光（造像露光光）をスリット41を
介してシート支持台４に導き、シート支持台４上の光受
容シートを造像露光する。

シート支持台４上部には、光受容シートの光硬化特性
（主にガンマ）を補正するための補助露光装置42が設け
られている。光受容シートのガンマ補正については特開
昭59−149343号公報に示されており、補助露光を行うこ
とによって感光性マイクロカプセル内の酸素量が少なく
なり、ガンマ特性が向上する。補助露光装置42はＢ光を
照射するＢ光源42a,G光を照射するＧ光源42b,R光を照射
するＲ光源42cを備えており、それぞれＹカプセル,Mカ
プセル,Cカプセルのガンマを補正する。B,G,R各光源
は、例えばハロゲンタングステンランプにそれぞれB,G,
R各光を透過するフィルタを被せたものが用いられる。
またその他にLED,ELパネル等を用いても良い。

第１図は光学系のレンズ13近傍の側面図である。

レンズ13は図示しない移動ユニットにより図中矢印Ｆま
たはＧ方向に移動可能であり、Ｆ方向に移動することに
より縮小複写画像が得られ、Ｇ方向に移動することによ
り拡大複写画像が得られる。レンズ13の後方（露光点Ｐ
側）には３種のフィルタ14,15,16が設けられている。こ
れらのフィルタ14,15,16は図示しないレンズ移動ユニッ
トに設けられており、移動ユニットとともに移動する。

フィルタ14,15,16は主として光受容シートの光硬化特性
（主に感度）を補正するためのもので、他には図示しな
い操作パネルからの入力に応じて形成画像にユーザの好
みに応じた色づきを与えるためにも用いられる。第４図
はこれらのフィルタ14,15,16の特性を表した図である。
フィルタは、400〜500nmのＢ光を反射するＹフィルタ1
4、500〜600nmのＧ光を反射するＭフィルタ15、600〜70
0nmのＲ光を反射するＣフィルタ16である。これらのフ
ィルタとしては例えばガラス上に多層コーティングを施
したダイクロイックフィルタが用いられる。これらのフ
ィルタ14,15,16は板状の長方形のものであり、レンズ13
を覆うことができる。フィルタ14,15,16は上下方向（ス
リット41と垂直な方向）に微小移動可能であり、レンズ
13を覆う面積を変えることができる。

フィルタの移動は例えばステッピングモータによって行
われる。例えばフィルタ14の奥端部にはラックが設けら
れ、そのラックと係合するピニオンがステッピングモー
タ14aに設けられている。ステッピングモータ14aが回転
することにより、フィルタ14が矢印ＢまたはＣ方向（上
下方向）に微小移動する。同様に、フィルタ15,16にも
それぞれステッピングモータ15a,16aが接続され、矢印
ＢまたはＣ方向（上下方向）に微小移動する。

ステッピングモータ14a,15a,16aによりそれぞれフィル
タ14,15,16を矢印ＢまたはＣ方向に移動させると、それ
ぞれのフィルタがレンズ13を覆う面積、すなわち原稿反
射光を遮る面積比が変わる。矢印Ｂ方向に移動させれば
面積比が小さくなり、矢印Ｃ方向に移動させれば面積比
は大きくなる。第５図はＣフィルタ16が光源光を遮る面
積比と、光量との関係を表した図である。は原稿反射
光中にフィルタを挿入しない場合、は50％の面積比で
Ｃフィルタ16を原稿反射光中に挿入した場合、は100
％の面積比でＣフィルタ16を原稿反射光中に挿入した場
合をそれぞれ表している。Ｃフィルタ16の原稿反射光中
への挿入面積比にほぼ比例して600〜700nmのＲ光が吸収
されて、Ｒ光量が少ない原稿反射光により光受容シート
が露光される。そのため感光性マイクロカプセルのＲ光
に感光するもの（Ｃカプセル）は硬化しにくくなって、
形成される画像はシアンがかったものになる。

フィルタが原稿反射光中に挿入される面積比を変えるこ
とによりそのフィルタが反射する光（特定波長域光）の
光量を無段階的に調整することができる。すなわち、B,
G,R各光の造像露光の光量を無段階的に変えることがで
き、その組み合わせによってY,M,C各カプセルの硬化率
を調整し、光硬化特性の補正の段階を無段階に変えるこ
とができる。また、フィルタ14,15,16によって原稿反射
光が遮られていない部分では光反射されないため、光量
損失を最低限に押さえることができる。さらに、フィル
タ14,15,16がスリット41と垂直な方向（第１図矢印B,C
方向）に移動するため、複写画像の奥ゆき方向に部分的
な色ムラが発生することはない。

なお、この実施例ではB,G,R各光を反射するY,M,C各フィ
ルタを用いているが、B,G,R各光を吸収するものを用い
ても良い。またY,M,C各光を吸収または反射するフィル
タを用いても良い。ただしこの場合には光量損失が大き
い欠点がある。またダイクロイックフィルタの他にカラ
ーPET（ポリエチレンテレフタレート）、ゼラチンフィ
ルタ等を用いても良い。

第２図は同複写機の制御部のブロック図である。

全体の制御はCPU21によってなされる。その制御プログ
ラムは予めROM22に記憶されており、プログラムの実行
に際してはRAM23がワーキングエリアとして使用され
る。

複写機本体１にはディップスイッチ31,32,33が設けられ
ている。ディップスイッチ31,32,33はそれぞれY,M,C各
カプセルの光硬化特性に対応し、それぞれ３個のスイッ
チからなる。すなわち、Y,M,C各カプセルに対し、それ
ぞれ８種類の特性状態の設定を行うことができる。各ス
イッチのオン，オフ指示は光受容シートに記載されてお
り、光受容シートの交換時にオペレータがその記載に従
って各スイッチのオン，オフを設定することにより、そ
の光受容シートにあった特性データが入力される。その
特性データはI/O24を介してCPU21に入力される。CPU21
ではその特性データに応じて、フィルタ14,15,16のステ
ッピングモータの回転量に対応するパルス数が面積比デ
ータとして、補助露光装置のB,G,R各光源42a,42b,42cの
光量が補助露光量データとしてそれぞれ設定される。そ
れらを設定するための変換係数は予めROM2に記憶されて
いる。

CPU21からはI/O25を介してフィルタ制御部26へは前記面
積比データが、補助露光装置制御部27へは前記補助露光
量データが出力される。フィルタ制御部26は面積比デー
タに基づいてステッピングモータ14a,15a,16aを駆動
し、フィルタ14,15,16が矢印ＢまたはＣ方向に移動す
る。また補助露光装置制御部27は、B,G,R各光源42a,42
b,42cの光量制御回路27a,27b,27cを制御して光受容シー
トが所定の光量で補助露光されるようにする。この光量
の設定は例えばB,G,R各光源の電圧やデューティ比等に
より制御される。

以上のような構成でなる複写機により、光受容シートの
感度，ガンマに応じた、フィルタの移動量，補助露光量
の設定の説明をする。

まず感度補正の説明をする。例えばここに用意されたフ
ルカラー対応の光受容シートは第６図に示すような光硬
化特性を有している。この図はフィルタ14,15,16も補助
露光装置42も用いずに、0.1濃度ピッチの0.05〜1.85濃
度のグレースケールの複写を行って形成された画像のY,
M,C各色の濃度を測定し、横軸にグレースケール濃度に
対応する露光量を表したものである。この光受容シート
の光硬化特性としては、Y,M,C各カプセルのガンマ（傾
き）はほぼ同じであるがＭカプセルの感度がほぼ0.6濃
度分だけ低く、形成画像は赤，青っぽいものになる。

そこでこの光受容シートの感度を補正するには、B,Rの
光量に対しＧの光量が0.6濃度分だけ相対的に多くなる
ようにする。各フィルタが造像露光光を覆う面積比をＹ
フィルター11％、Ｍフィルター０％、Ｃフィルタ15％と
することにより、第６図におけるY,Cの特性曲線をＭの
特性曲線に一致させることができ、特定の色づきのない
良好な画像を得ることができた。このようにして感度補
正を行うことができる。光受容シートの製造ロット毎に
Y,M,C各カプセルの感度が検査され光受容シートに記載
される。ユーザはその記載に基づいてディップスイッチ
を操作することにより、ROM22に記憶されている変換係
数に基づいてフィルタ14,15,16の位置で設定されて、光
受容シートにあった感度補正がされる。

次にガンマ補正の説明をする。例えばここに用意された
フルカラー対応の他の光受容シートは第７図に示すよう
な光硬化特性を有している。この図は上記の場合と同様
に、フィルタ14,15,16も補助露光装置42も用いずに、0.
1濃度ピッチの0.05〜1.85濃度のグレースケールの複写
を行って形成された画像のY,M,C各色の濃度を測定し、
横軸にグレースケール濃度に対応する露光量を表したも
のである。この光受容シートの光硬化特性としては、Y,
M,C各カプセルの感度はほぼ同じであるが、いずれのカ
プセルのガンマも大きく、グレースケールの階調段階は
４段階であった。したがってこのような光受容シートで
画像形成を行えば硬調な画像になってしまい、写真等の
中間調を有するものの複写には不適切である。

そこで、補助露光装置42のB,G,R各光源の電圧を、 Ｂ光源:10.3V、 Ｇ光源: 3.0V、 Ｒ光源: 7.0V、 に設定して補助露光を行いながら前述と同じグレースケ
ールの複写を行えば階調段階が６段階となり中間調の再
現も行えるようになる。さらに、 Ｂ光源:12.0V、 Ｇ光源: 6.0V、 Ｒ光源: 8.2V、 に設定して補助露光を行いながら前述と同じグレースケ
ールの複写を行えば階調段階が９段階となり、良好な複
写画像を得ることができた。なお、第８図はこの場合の
露光量（グレースケールの濃度）と形成画像の濃度との
関係を表した図であり、第７図に比べてガンマ（傾き）
が改善されていることがわかる。

このように、補助露光装置のB,G,R各光源の電圧を設定
することにより光受容シートのガンマを改善して良好な
画像を形成することができる。光受容シート毎のガンマ
特性は前述の感度特性と同様に、光受容シートの製造ロ
ット毎に検査され光受容シートに記載される。ユーザは
その記載に基づいてディップスイッチを操作することに
より、ROM22に記憶されている変換係数に基づいてB,G,R
各光源の電圧（光量）が設定されて光受容シートにあっ
たガンマ補正がされる。

なお、この実施例ではフィルタ14,15,16により感度を、
補助露光装置42によりガンマを補正しているが、フィル
タ14,15,16を用いてガンマを補正してもよいし、補助露
光装置42により感度を補正してもよい。

また、この実施例では光硬化特性を入力する手段として
Y,M,C各色に対しそれぞれ８種類の光硬化特性を入力で
きるディップスイッチを設けたが、その数は幾つであっ
ても良い。またディップスイッチの他に、例えばダイヤ
ル入力，キー入力等により光硬化特性を入力できるよう
にしても良い。また、磁気テープ，バーコード等により
光受容シートカセット２に光硬化特性を記録しておき、
本体１にそのデータの読取装置を設け、光受容シートカ
セット２を本体１に装着することによりそれらのデータ
が直接読み取られるようにしてもよい。そうすれば、ユ
ーザのデータ入力の負担を軽減し、また入力ミス等を防
止することができる。

さらに、この実施例ではフィルタ14,15,16の移動にステ
ッピングモータを用いているが、例えば光受容シートの
記載に基づいてフィルタを手動で機械的に移動させるよ
うにすれば装置を簡略化し、コストダウンをはかること
ができる。なお、フィルタ14,15,16はレンズ13の前方に
設けても良い。その場合でもレンズ13の近傍に設けれ
ば、造像露光光が集中しているためにフィルタ面積を小
さくすることができる利点がある。

また、この実施例ではフルカラー用の光受容シート用
い、Y,M,C各カプセルに対応してY,M,C各フィルタ14,15,
16およびB,G,R各光源42a,42b,42cを設けたが、光受容シ
ートの種類に応じてフィルタおよび補助露光装置の数，
種類は選択される。例えば、光受容シートが紫外線に感
応する感光性マイクロカプセルをコーティングしたもの
であれば、フィルタには紫外線を吸収または反射するも
のが用いられ、補助露光装置には紫外線を照射するもの
が用いられる。

（ｇ）発明の効果 この発明の造像露光装置を有する画像形成装置によれ
ば、特定波長域光を反射または吸収するフィルタの微小
移動量を変えることにより、フィルタによって反射また
は吸収される特定波長域光の光量を無段階的に変えるこ
とができるため、その特定波長域光により形成される画
像の光硬化特性を無段階的に変えることができる。フィ
ルタの移動量は入力された光硬化特性に基づいて設定さ
れ、光受容シートの製造ロットに応じた光硬化特性を入
力すれば、フィルタによって光硬化特性が補正されて良
好な画像形成がされる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の造像露光装置を有する画像形成装置
の実施例である複写機におけるレンズ近傍の側面図、第
２図は同複写機のブロック図、第３図は同複写機の概略
構成図、第４図は前記フィルタ（３種類）の分光透過率
を表した図、第５図はフィルタの移動量（面積比）と光
量との関係を表した図、第６図および第７図はフルカラ
ー対応の光受容シートの光硬化特性を表した図、第８図
は第７図の光受容シートのガンマを補正した後の特性を
表した図である。 13……レンズ、14……イエローフィルタ、15……マゼン
タフィルタ、16……シアンフィルタ、14a,15a,16a……
ステッピングモータ、31,32,33……ディップスイッチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】造像露光光をレンズおよびスリットを介し
   て光受容シート上に結像させることによって画像形成を
   行う画像形成装置において、 前記レンズの近傍に、前記スリットと垂直な方向に微小
   移動しかつ造像露光光の特定波長域光を吸収または反射
   するフィルタを設けるとともに、前記光受容シートの光
   硬化特性に基づいて前記フィルタの微小移動量を設定す
   る手段と、を設けたことを特徴とする、造像露光装置を
   有する画像形成装置。