JPH10111574A

JPH10111574A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10111574A
Application number: JP26631596A
Authority: JP
Inventors: Koji Ito; 孝治伊藤
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1996-10-07
Filing date: 1996-10-07
Publication date: 1998-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】感光感圧プリンタ８０における圧力現像と加
熱定着の制御を簡単に変更できるようにする。【解決手段】予めマイクロカプセル紙のメーカーや種
類に応じて最適な圧力値または加熱温度の設定値を、デ
ータマップ等により記憶させたホストコンピュータ９６
側から感光感圧プリンタ８０におけるＣＰＵ７０に通信
・指示して、感光感圧プリンタ８０における露光前及び
現像後にマイクロカプセル紙を加熱するためのフィルム
ヒータ６４の加熱温度制御部９５及び現像後にマイクロ
カプセル紙におけるマイクロカプセルを圧力により破壊
するためのボールの圧力を制御する制御モータ４８８の
圧力制御部９７を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、露光により画像情
報の潜像がその表面に形成され、現像により該画像情報
が顕在化される感光記録媒体に、画像情報に対応する造
像光を露光し、これを現像する画像形成装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】米国特許第４４４０８４６号および第４
３９９２０９号は、内部位相に感光物質を含むマイクロ
カプセルを備えた感光層が画像状に放射線に対し露光さ
れ、均一な破裂力をかけられ、それによりマイクロカプ
セルが破裂して内部位相物質を画像状に放出する画像シ
ステムについて説明している。露光によりマイクロカプ
セルの機械的強度が変化して露光潜像が形成され、圧力
を加えることにより機械的強度が弱いカプセル（感光硬
化しなかったカプセルや感光軟化したカプセル）が破壊
されて色材等の内包物が流出して現像が行われるのであ
る。

【０００３】この画像形成システムは完全乾式システム
であり、画像を発生させるために湿式現像処理溶液に依
存しないため、大きな利点がある。ほぼ無色の色彩発生
物質のような画像形成発色剤は、通常はマイクロカプセ
ルに内包される。マイクロカプセルが破れると、色材と
しての色彩発生物質（発色剤）は現像物質と反応して色
彩画像を形成する。

【０００４】参照された特許に説明されている実施例に
おいては、マイクロカプセルは、通常は、一対の円筒形
カレンダ（艶出し）ローラの間のニップ（隘路）を通っ
て画像の露光を受けたマイクロカプセル紙が通過するこ
とにより破られる。通常は高圧かつ大型の艶出しローラ
がマイクロカプセル紙を現像するために使用されてい
る。相当精密な金属艶出しローラでもその表面は平坦で
はない。一方のローラが単に他方のローラ上に休止して
いる場合は、両ローラの表面はそれらローラの全幅にわ
たって接触してはいない。ローラに圧力をかけることに
より、平坦でない表面あるいは表面の不規則性はなめら
かになり、両ローラの間に均一な接触線を提供する。マ
イクロカプセル紙の表面全体にわたり、マイクロカプセ
ルを破る力の配分を達成するには、高圧かつ大型のロー
ラが必要である。力が均一に配分されないと、マイクロ
カプセル紙は均一に現像されず、発生した画像の色調特
性は悪くなる。この不都合を解消するための現像手段の
例として特開昭６２−１６１１５３号公報に開示されて
いるように、点接触現像ボールを用いた技術がある。

【０００５】また、この様な感光記録媒体に画像情報に
対応する造像光を露光し、これを現像する画像形成装置
に関しては、特開昭６２−２３１７５８号公報に記載の
白色光源光を印字パターンに従って選択的に感光記録媒
体に導くようにした画像形成装置や、特開昭６３−３１
３６４号公報に記載の複数色の光源光を走査して感光記
録媒体に導くようにした画像形成装置や、ＵＳＰ４９９
２８２２号明細書に記載の複数色発現可能な感光記録媒
体において同一箇所をポリゴンミラー等を介して複数回
露光するようにした画像形成装置が知られている。

【０００６】さらに、特開平４−３６９６３３号公報等
において、露光及び圧力現像後にマイクロカプセルを完
全に硬化させて、その後の発色変化が生じないようにす
る定着作用のため、感光記録媒体を加熱処理する熱定着
装置を備えることも知られている。ところで、近年、感
光記録媒体に造像光を露光するために、複数の発光素子
を使用するタイプの画像形成装置を本出願人は考案して
出願した。このタイプの画像形成装置では、感光記録媒
体に沿って相対移動される露光ヘッドに複数の発光素子
がそれぞれ固定され、発光素子からの出力光をマスク孔
を有した遮蔽板により、選択的に感光記録媒体に照射す
るように構成されている。

【０００７】この場合、前記発光素子から照射された光
エネルギーにより、感光記録媒体におけるマイクロカプ
セルの重合開始剤と光硬化性樹脂とが重合反応して、当
該マイクロカプセルの機械的強度が変化するのである
が、その重合反応速度はさほど高速ではない。従って、
感光記録媒体における１つの画素部分のマイクロカプセ
ルに一度に大量の光エネルギーを照射しても、その一部
の光エネルギーしか前記重合反応に寄与できず、露光感
度を高めることができないという問題があった。

【０００８】この問題を解決するため、前記出願した画
像形成装置におけるケース（フレーム）の前側に、感光
記録媒体の給紙機構と、排紙部とを上下に配置し、前記
給紙機構からケースの奥側に向かって形成された往復搬
送可能な搬送経路中に前側から順に前記加熱手段、現像
手段、露光手段を配置し、この加熱手段にて露光作用を
受ける前に感光記録媒体の表面を予め適宜温度まで上昇
させて、当該感光記録媒体の感度を高める。また、この
加熱手段を利用して、露光及び現像後の感光記録媒体の
マイクロカプセルを完全に硬化させ、その後の発色変化
を防止することを提案した。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
現像手段における加圧力及び加熱手段における加熱温度
は一定に設定されている一方、感光記録媒体としてのマ
イクロカプセル紙の感度特性等はメーカーによって異な
ることが多く、また製品ロットによってもばらつきがあ
った。従って、前記加圧力及び加熱温度が一定のプリン
タでは、最適な画質を得るように調節できなかった。

【００１０】その解決策として、前記プリンタ自体に前
記加圧力及び加熱温度の調節手段を備えることも考えら
れるが、その場合、前記の調節手段としての制御装置、
設定部及び制御プログラムを独自に開発して組み込む必
要があり、製品コストが高くなるという問題があった。
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたも
のであり、通常パーソナルコンピュータ等のホストコン
ピュータには、プリンタの動作を制御するためのプログ
ラムソフトがインストールされることが多いことに鑑
み、このホストコンピュータを利用して、安価に、且つ
形成された出力画像の画品質を向上できる画像形成装置
を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１記載の画像形成装置は、所定波長光に対し
て強度が変化する感光成分と色材とを内包したマイクロ
カプセルを担持し、露光により画像情報の潜像が形成さ
れる感光記録媒体を露光するための露光手段と、露光さ
れた感光記録媒体を加圧して強度の弱いマイクロカプセ
ルを破壊し、破壊したマイクロカプセルから流出した前
記色材により前記潜像を顕在化させるための現像手段
と、現像手段による前記感光記録媒体の現像後に加熱す
るための加熱手段とを有する画像形成装置であって、前
記現像手段の圧力値と、加熱手段の加熱温度との少なく
ともいずれか一方もしくは双方の制御をホストコンピュ
ータからの通信により指示されるように構成したもので
ある。

【００１２】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の画像形成装置において、前記圧力値または加熱温度
の変更動作を、ホストコンピュータ側のプリンタドライ
バソフトにより実行するものである。請求項３に記載の
発明は、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置
において、前記圧力値または加熱温度の設定値は、ホス
トコンピュータ側にて予め記憶されているものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施形
態を図面を参照して説明する。図１は本体ケース２１に
感光感圧プリンタ８０を組み込んだ画像形成装置の側断
面図、図２は感光感圧プリンタ８０における用紙ユニッ
ト２２を本体ケース２１から外した状態の概略断面図、
図３は感光感圧プリンタ８０の要部の底面図である。

【００１４】次に、感光感圧プリンタ８０の全体の概略
構成について図１〜図３を参照しながら説明する。本実
施形態では、図１及び図２に示すように、幅寸法約１４
９ｍｍ、高さ約４２ｍｍ、奥行き寸法約２０８ｍｍの本
体ケース２１の前面側に開口する開口部２１ａに対して
前記用紙ユニット２２が着脱自在に装着できるように構
成されている。

【００１５】感光感圧プリンタ８０における着脱自在な
用紙ユニット２２の密閉箱状のケース２２ａ前面には、
左右一対の回動式のクラッチノブ２４が設けられてお
り、各クラッチノブ２４を一方に回動すれば、ラッチの
係合にて用紙ユニット２２が本体ケース２２に対して脱
落不能に係合でき、他方に回動すると用紙ユニット２２
を外に取り出せる構成である。用紙ユニット２２の前面
には、未感光のマイクロカプセル紙３７が積層された状
態の遮光性カートリッジ６７が着脱可能に配設され、そ
の上側に排紙トレイ６３が装着されている。そして、カ
ートリッジ６７に積層収容されているマイクロカプセル
紙３７は、後述する光透過性支持体３１が上になるよう
に設定されている。

【００１６】用紙ユニット２２には、少なくともカート
リッジ６７からのマイクロカプセル紙３７を給紙する給
紙機構としての給紙ローラ６５と、搬入用の用紙搬送通
路Ｐ１と、それから分岐し、画像形成済みのマイクロカ
プセル紙３７を装置外の排紙トレイ６３に導くための排
紙経路としての排紙通路Ｐ２とが内蔵されている。ま
た、用紙ユニット２２内には、前記用紙搬送通路Ｐ１の
搬送下流側に配置した送りローラー６８と給紙ローラ６
５との間に前記用紙搬送通路Ｐ１と排紙通路Ｐ２との分
岐部が配置され、排紙通路Ｐ２上には排紙ローラ７５が
配設されている。また、前記分岐部には用紙通路切換板
（図示せず）が切換移動可能に配設され、この用紙通路
切換板は給紙ローラ６５によりマイクロカプセル紙３７
を装置内に搬入する際には前記用紙搬送通路Ｐ１から離
脱し、排出する際には前記用紙搬送通路Ｐ１に進入して
マイクロカプセル紙３７を前記排紙通路Ｐ２に案内す
る。

【００１７】そして、本実施形態では用紙ユニット２２
内に、前記共通経路としての用紙往復通路Ｐ３への導入
口２５と前記送りローラー６８との間にフィルムヒータ
６４が配置され、後述するように露光前のマイクロカプ
セル紙３７を所定温度に加熱してマイクロカプセル紙３
７の感度を向上させ、現像後のマイクロカプセル紙３７
を定着させるものである。

【００１８】カートリッジ６７が感光感圧プリンタ８０
の本体ケース２１の所定位置にセットされている状態
で、カートリッジ６７からマイクロカプセル紙３７が給
紙部としての給紙ローラ６５により一枚ずつ取り出さ
れ、マイクロカプセル紙３７の先端部は露光台６６に向
かって左方に引き出される。カートリッジ６７を出た後
の未露光のマイクロカプセル紙３７は、用紙ユニット２
２及び本体ケース２１の遮光カバー等により未露光状態
が保持される。

【００１９】本体ケース２１内には、露光ヘッド２０お
よび現像器４５を備えたキャリッジ４８が、共通経路と
しての用紙往復通路Ｐ３上に配置されており、用紙往復
通路Ｐ３の図１の左端には、マイクロカプセル紙３７が
そこまで送られてきて往復する位置であるストッパ６９
が配されている。本体ケース２１内には、図１に示すよ
うに、後述する制御回路のＣＰＵ７０、ＲＯＭ７１，Ｒ
ＡＭ７２等を搭載した制御基板８１を備えると共に、リ
チウムイオンバッテリ（電池）やニッケル水素電池等の
充電可能なバッテリ８２が本体ケース２１内の収納部８
３に着脱自在（交換可能）に収納されており、このバッ
テリ８２からの電力は、後述する制御回路や加熱手段と
してのフィルムヒータ６４等に供給される。なお、バッ
テリ８２に代えて、もしくは選択的に通常の商用電源か
ら電力供給できるように構成しても良い。

【００２０】露光ヘッド２０と現像器４５とを備えたキ
ャリッジ４８は、図３に示すように、マイクロカプセル
紙３７の送り方向（図３のＹ方向）と水平面で直交する
方向（図３のＸ方向）に沿って延びるガイド軸４９，４
９に摺動可能に支持され、サーボモータ６２およびギア
群６１、螺子軸６０により機械的な駆動を受け、往復移
動させられる。露光手段としての露光ヘッド２０の取付
位置は前記点接触ボール４６よりもマイクロカプセル紙
３７の送り方向の上流側に設定されている。露光ヘッド
２０の右方（用紙排出側）には、現像手段としての点接
触ボール４６を備える現像器４５が配設されている。一
方、用紙往復通路Ｐ３上の前記キャリッジ４８の左側に
は送りローラ５０ａが配設されている。

【００２１】次に、加熱手段の実施形態について説明す
る。図４に示すように、マイクロカプセル紙３７の搬送
方向（Ｙ方向）に対して水平方向に直交する方向に長手
の板状のブラケット６４１に下向き凸湾曲状に曲折した
フィルムヒータ６４を装着し、該フィルムヒータ６４の
下端面が支持台４７１の上面に当接するように配置さ
れ、支持台４７１上を移送されるマイクロカプセル紙３
７の上表面に摺接しながら加熱されるように構成されて
いる。

【００２２】キャリッジ４８がマイクロカプセル紙３７
の搬送経路の横側に退避した状態（図３参照）にて、カ
ートリッジ６７の下部から出た未露光のマイクロカプセ
ル紙３７は、送りローラー６８に導かれて、一旦露光台
６６の上方を素通りしてストッパ６９位置まで送られ
る。その場合、加熱手段としてのフィルムヒータ６４に
て未露光のマイクロカプセル紙３７の表面を４５℃〜５
０℃程度の一定温度に加熱することにより、後の露光時
の感度を向上させる。また、後述するように現像後のマ
イクロカプセル紙３７を８０℃〜１００℃程度の所定温
度に加熱する。図５は実施例の感光記録媒体としてのマ
イクロカプセル紙３７を所定温度に予備加熱したとき
の、当該感光記録媒体の感度の比率を示すものであり、
２５℃程度の場合を１としたとき、５０℃まで温度上昇
させると、感度は約１．３倍となる。

【００２３】加熱手段としてのフィルムヒータ６４は図
６に示すごとく、正温度係数（温度が高くなるにつれて
電気抵抗値が増大するという温度−抵抗特性）を有する
ものであって、その第１実施例は、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、エチレン−ビニルアセテート共重合体、ポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の結晶性高分子
フィルムにカーボンブラック粒子等の導電性粒子を分散
させたものであり、結晶性高分子が融点近くになると、
体積が急激に膨張し、カーボンブラック粒子等の導電性
粒子間の距離が大きくなって電気抵抗値が大きくなるも
のと考えられている。

【００２４】フィルムヒータ６４の第２実施例は、前述
のような結晶性高分子フィルムの片面に所定パターン形
状にてカーボンブラック粒子等の導電性粒子を厚膜印刷
塗布し、さらにこの導電性粒子層の表面に一対の電極膜
を厚膜印刷塗布し、その上を保護膜としての合成樹脂フ
ィルム等に覆ったものである。このように正温度係数を
備えたフィルムヒータ６４は、自己温度制御タイプの面
状発熱体となる。即ち、定電圧回路にてフィルムヒータ
６４の離れた位置の一対の電極から導電性粒子を介して
一定電圧を印加して発熱させると、図６に示すごとく、
温度上昇に応じて電気抵抗値が増大するから、温度上昇
につれて導電性粒子箇所を流れる電流が次第に減少し、
所定の温度になると、微小電流しか流れず、図７に示す
Ｃ曲線のごとく、目標温度（実施例では７０℃）を保持
し続けことができる。

【００２５】なお、サーマルリレー等による従来のニク
ロム抵抗線等の温度制御では、図７に示すＤ曲線（一点
鎖線）のごとく、目標温度を境にして数℃だけ上下変動
を繰り返すことになる。したがって、従来のサーマルリ
レー等による温度制御に比べ、正温度係数を備えたフィ
ルムヒータ６４にてマイクロカプセル紙３７を加熱する
と、当該マイクロカプセル紙３７の表面温度が一定に保
持されて、感度のむらが発生することもない。

【００２６】実施例では、カートリッジ６７の箇所から
未露光のマイクロカプセル紙３７を用紙往復通路Ｐ３方
向に４０(mm/sec.) の高速度にて移送すると、マイクロ
カプセル紙３７の表面温度を50℃( 環境温度による偏差
は±5 ℃) に保持できる。また、前記ストッパ６９位置
に一旦停止したマイクロカプセル紙３７を、逆に右方に
戻し、後述するように、露光ヘッド２０によって露光作
用を受け、現像器４５を通過して圧力現像作用を受けさ
せるため、マイクロカプセル紙３７を２(mm/sec.) 程度
の低速度にて移送すると、現像が終了してカラー画像が
発色したマイクロカプセル紙３７の表面温度を８０℃〜
１００℃程度に加熱することで、カプセルを完全に硬化
させ、染料前駆体をカプセル内に閉じこめることによっ
て、発色を定着させる作用があるものである。

【００２７】この実施例のように、フィルムヒータ６４
自体の発熱温度は一定とし、マイクロカプセル紙３７の
搬送速度を高速にする、もしくは低速にするというよう
に搬送速度の相違にてマイクロカプセル紙３７の単位面
積当たりに付与される熱量を所定の値になるように温度
制御できるから、従来のような温度制御に比べて構成が
簡単で且つマイクロカプセル紙３７の表面温度にもむら
のないように制御することができるという効果を奏す
る。

【００２８】感光感圧プリンタ８０の中央部にある前記
露光ヘッド２０の下方には、露光台６６がお互いに微少
距離を保ち平行に保持されている。この微小距離により
前記マイクロカプセル紙３７が、露光ヘッド２０と露光
台６６の間を通過する構造になっている。従って、後に
詳述するように、露光ヘッド２０をマイクロカプセル紙
３７の搬送方向と交差する方向に走査することで、マイ
クロカプセル紙３７の選択的範囲に赤緑青の画像に対応
した潜像が形成される。

【００２９】上述のように、マイクロカプセル紙３７を
用紙ユニット２２側から供給して、本体ケース２１内の
共通搬送経路としての用紙往復通路Ｐ３へと導入し、露
光・現像作用を受けている途次において、当該マイクロ
カプセル紙３７が用紙往復通路Ｐ３上等において紙詰ま
り（紙ジャム）が発生したときには、クラッチノブ２４
を開き方向に回動させて本体ケース２１との係合を解除
し、用紙ユニット２２を、開口部２１ａから抜き出す
（図２参照）。この状態にて、前記開口部２１ａに指を
差し込み、用紙往復通路Ｐ３への導入口２５に突出して
いるマイクロカプセル紙３７の端部を摘んで外に引き抜
くことにより、詰まったマイクロカプセル紙３７を取り
出すことができる。

【００３０】次に、感光記録媒体について図８を用いて
詳述する。図８は感光記録媒体としてのマイクロカプセ
ル紙３７の断面構造を示しており、光透過性支持体３１
の表面には、色材としての共反応体と接触して発色する
成分（染料前駆体、以下色原体と記述する場合がある）
および所定波長光に感光することによりその機械的強度
が変化（感光硬化）する成分（光硬化性樹脂）とを内包
したマイクロカプセル３２と、そのマイクロカプセル中
の染料前駆体（色原体）と反応する共反応体（顕色剤）
３３との混合塗着層３４が形成され、前記混合塗着層３
４上には、シート状支持体３５が順次積層されている。

【００３１】前記マイクロカプセル３２は３種の異なる
マイクロカプセルが存在し、各マイクロカプセルには、
イエロー、マゼンタ、シアンの内の一つの色の発色用の
無色の染料前駆体と、光の３原色の各々の波長の光に感
光して硬化する光硬化性樹脂と、重合開始剤とが含まれ
ている。このため、例えばブルー光（約４７０ｎｍの波
長光）をマイクロカプセル紙３７に露光した場合、イエ
ローのみの染料前駆体を含んだマイクロカプセル３２の
光硬化性樹脂が感光硬化し、このマイクロカプセル紙３
７に圧力をかけると、感光硬化したマイクロカプセル
（この場合はイエロー）は破壊されず、硬化しなかった
マイクロカプセル（この場合はマゼンタ，シアン）が破
壊されてマゼンタ，シアンの染料前駆体がマイクロカプ
セルから流出して顕色剤と反応して発色し、それらが混
色して青色となる。この青色が前記透過性支持体３１を
介して観察される。

【００３２】また、グリーン光（約５２５ｎｍの波長
光）をマイクロカプセル紙３７に露光した場合、マゼン
タのみの染料前駆体を含んだマイクロカプセルの光硬化
性樹脂が感光硬化し、圧力現像によりイエロー，シアン
のマイクロカプセル３２が破壊され、イエロー，シアン
の染料前駆体と顕色剤との反応によりそれぞれ発色して
混色により緑色となる。

【００３３】更に、レッド光（約６５０ｎｍの波長の
光）をマイクロカプセル紙３７に露光した場合、シアン
のみの染料前駆体を含んだマイクロカプセルの光硬化性
樹脂が感光硬化し、圧力現像によりイエロー，マゼンタ
のマイクロカプセルが破壊され、イエロー，マゼンタの
染料前駆体と顕色剤との反応によりそれぞれ発色して混
色により赤色となる。

【００３４】また、露光により全てのマイクロカプセル
が感光硬化したときは圧力現像してもそれらが破壊され
ないので発色は起こらず、透過性支持体３１を介して前
記シート状支持体３５の表面が目視できる状態にある。
前記シート状支持体３５の表面の色（例えば白色）が背
景色となり、発色反応が起こった部分だけカラー画像が
形成されるのである。尚、この発色原理を自己発色と称
する。また、マイクロカプセル紙３７における光透過性
支持体３１の表面を発色側面と称する。

【００３５】本実施形態の場合、前記光透過性支持体３
１の材質としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレー
ト）、ポリ塩化ビニル等の樹脂フィルムが挙げられる。
マイクロカプセル３２としては、トリフェニルメタン
系、スピロピラン系染料の色原体、トリメチロールプロ
パントリアクリレートの如きアクリロイル基含有化合物
の光硬化性樹脂、ならびにベンゾフェノン、ベンゾイル
アルキルエーテルの如き光重合開始剤等を、ゼラチン、
ポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリイソシアネー
ト樹脂等の重合体壁に内包した物など公知のものを使用
することができる。

【００３６】又、共反応体３３としては、マイクロカプ
セル３２内の色原体の組成等との関連もあるが、酸性物
質、例えば、酸性白土、カオリン、酸性亜鉛、酸化チタ
ン等の無機酸化物、フェノールノボラック樹脂、あるい
は有機酸等の公知の顕色剤を用いることができる。この
マイクロカプセル３２及び共反応体３３に対し、更にバ
インダ、充てん剤、粘度調整剤等が添加され、光透過性
支持体３１上に塗布ローラ、スプレイ、ドクタナイフ等
により塗布され、混合塗着層３４が形成される。

【００３７】シート状支持体３５は、透明、半透明、ま
たは不透明な支持体、例えば、紙（セルロース）、合成
紙、ポリエステルやポリカーボネイト等の樹脂フィルム
等を用いることができる。図９はマイクロカプセル紙３
７の平面図である。例えば、Ｙ方向に沿ってマイクロカ
プセル紙３７を感光感圧プリンタ８０の用紙通路Ｐ１に
沿って搬送するものとし、少なくとも露光ヘッド２０が
左右往復移動するものとすれば、マイクロカプセル紙３
７には、高画質画像を表示するための画像形成領域３９
と、その画像形成領域３９を取り囲む周縁領域４０が形
成されている。この周縁領域４０は、マイクロカプセル
紙が後述する感圧感光プリンタ等により画像印刷される
際、画像形成領域のような高画質画像を形成できない領
域となる。

【００３８】このような周縁領域４０の形成方法の１つ
は、あらかじめ工場にてこの周縁領域４０のみに強力な
白色光を露光し、該領域のマイクロカプセルを全て十分
に硬化させることによって実現できる。このようにあら
かじめ硬化されたマイクロカプセルは、圧力現像によっ
ても破裂されないため、画像現像に必要な内部位相（染
料前駆体）は放出されず、周縁領域４０はプリンタ出力
にて白枠となるべき範囲と言うことになる。

【００３９】次に、図１０（ａ）、図１０（ｂ）及び図
１２を参照しながら、本発明の露光手段の構成について
説明する。図１０（ａ）は、感光記録媒体としてのマイ
クロカプセル紙３７を露光するための露光ヘッド２０の
要部のみを示す模式的な断面図、図１１は露光ヘッド２
０の下面図であり、後述するように、露光ヘッド２０
は、複数の発光素子と、それらを支持（固定）するため
の基板１とを備える。

【００４０】その製造方法としては、アルミ製の平板状
の基板１の表面に白色ポリイミド製の絶縁層２を100 μ
ｍ程度形成し、その絶縁層２の表面には、電気信号を伝
達するための所定の平面視ランドパターンの電極層３が
印刷形成される。該電極層３は銅35μｍ、ニッケル5 μ
ｍ、金0.5 〜1.0 μｍの３層からなる。このように所定
パターンにて形成された電極層３の所定箇所に必要数の
凹部４を形成し、該各凹部４に発光素子としてのＬＥＤ
が取着される。

【００４１】即ち、前記各凹部４に対応する突起と、凹
部４の下面側で材料逃がし部としての凸部１ａに対応す
る凹所が形成された所定の金型（図示せず）を用いて、
前記基板１を公知のファインブランキング加工により精
密にプレス加工することにより、図１０（ｂ）に示すよ
うに、断面すりばち状の各凹部４が形成される。この場
合、各凹部４の底面４ａは基板１の表面と平行に形成さ
れ、その底面４ａから上方に向けて広がるように傾斜状
の側面４ｂが形成されている。基板１の表面の絶縁層２
及び電極層３も凹部４の表面に沿って所定のパターンに
て形成される。また、各凹部４の深さは後述の各ＬＥＤ
の取付高さよりも深く形成されている。

【００４２】そして、前記凹部４の底面４ａの電極層３
の表面に導電性の接着剤６にてそれぞれ赤ＬＥＤ７、緑
ＬＥＤ８、青ＬＥＤ９が配設され固定されている。ここ
で、前記凹部４の深さは赤ＬＥＤ７、緑ＬＥＤ８、青Ｌ
ＥＤ９の取付高さよりも若干深く形成されているため、
各ＬＥＤ７，８，９の頂部は前記基板１の表面よりも沈
んだ位置となる。この赤ＬＥＤ７、緑ＬＥＤ８、青ＬＥ
Ｄ９の頂部からは、ボンディングワイヤ１０によって、
リードパターン３の所定位置に電気的結線が施されてお
り、各ＬＥＤおよびボンディングワイヤ１０は、空気に
触れないように透明な封止材１１にて封止してある。

【００４３】前記接着剤６としては、赤ＬＥＤ７には銀
ペースト、緑ＬＥＤ８、青ＬＥＤ９にはエポキシ樹脂等
が用いられる。これは、赤ＬＥＤ７は底面が電気的端子
の１つとなるため、導電性の接着剤６によって基板１と
の電気的接続を行うことが必要であるのに対して、緑Ｌ
ＥＤ８、青ＬＥＤ９では、電気的端子が２点とも頂面に
配されているため、接着には絶縁性で透明なエポキシ樹
脂を用いるのである。透明な接着剤６を用いることで、
緑ＬＥＤ８、青ＬＥＤ９の内部で発生し、底面に進む出
力光は、この透明な接着剤６を通過して凹部４の底面４
ａにて反射して再び頂面から出射されるため、出力光が
大きくなる効果がある。

【００４４】赤ＬＥＤ７はその基本材料としてＡｌＧａ
Ａｓが用いられ、高出力の公知技術であるＤＤＨ構造の
ものが適用できる。出力光の中心波長は約650(nm) であ
る。電気的端子は頂面に１個、底面に１個ある。緑ＬＥ
Ｄ８、青ＬＥＤ９は、ともにその基本材料としてＧａＮ
が用いられたものが適用できる。出力光の中心波長はそ
れぞれ約525(nm) 、約470(nm) である。これらの電気的
端子は頂面に２個あり、底面にはないのである。各ＬＥ
Ｄは電気的な２端子に所定方向に電流を流すことで出力
光を空間中全方向に発する。全方向に発した出力光は、
一部は直接図面中上方に向かい、他の一部は凹部４の側
面４ｂにて反射作用を受け同様に図面中上方に出射され
る。

【００４５】ボンディングワイヤ１０は、金線からな
り、各ＬＥＤの頂面とリードパターン３に対し、加熱及
び超音波にてボンディング接着される。封止材１１は熱
硬化樹脂により形成され、通常透明なシリコーン樹脂、
ＪＣＲ等が用いられる。熱硬化条件は、通常温度は１５
０℃時間は１時間程度である。ＬＥＤ等の一般半導体材
料は空気に触れるとその表面が酸化、吸湿等の作用を受
け特性が急激に劣化するという現象があるから、封止材
１１はこれを避ける目的と、ボンディングワイヤ１０等
を機械衝撃により破壊しないようにする目的がある。

【００４６】基板１の上方には、ピンホール１２を複数
個備えた選択供給手段としてのマスク１３が、マスク保
持材１４を介して位置決めされて配設されている。マス
ク保持体１４は基板１上の位置決め用ボス穴１５に装着
固定され、マスク保持体１４の上端面にはマスク保持用
の位置決め溝１４ａが形成されている。この位置決め溝
１４ａに前記マスクが装填されて接着やネジ止め等の固
定手段によりマスク１３は基板１と一体に固定される。
本実施形態では、マスク１３は前記封止材１１により基
板１に一体化されている。

【００４７】また、マスク保持材１４は、高精度耐熱プ
ラスチック材料からなる成型品であり、基板１上の位置
決めボス穴１５をたよりにマスク１３の３軸方向の位置
決めを行うものである。前述の通り、封止材１１には熱
硬化樹脂を用いるため、これを用いてマスク保持材１４
およびマスク１３を同時に位置決め接着固定を行う場
合、封止材１１の硬化温度であってもマスク保持材１４
は変形を受けないように、耐熱性の材料を用いることが
必要である。

【００４８】前記マスク１３は厚さ0.1mm 程度のステン
レス鋼により形成され、その外形及びピンホール１２
は、エッチングにより加工されている。また、その表面
はディッピング工法により黒染め加工されており、光の
無反射処理となる。ピンホール１２はその穴径がφ0.2m
m 〜φ0.18mm程度に形成され、この穴径により、感光記
録媒体としてのマイクロカプセル紙３７へ供給する光パ
ターンの解像度を決定している。このピンホール１２は
前記赤ＬＥＤ７、緑ＬＥＤ８、青ＬＥＤ９の頂部にそれ
ぞれ対向して形成される。

【００４９】この場合、本実施例では、赤色用の３個の
ＬＥＤ７ａ，７ｂ，７ｃにて１セット、緑色用の３個の
ＬＥＤ８ａ，８ｂ，８ｃにて１セット、青色用の３個の
ＬＥＤ９ａ，９ｂ，９ｃにて１セットとする。そして、
図１１に示すように、赤色用の３個のＬＥＤに関して
は、露光ヘッド２０ａの往復移動方向（第１の方向、図
１１のＸ方向）には、ＬＥＤ７ａとＬＥＤ７ｂとの間隔
Ｘ１、及びＬＥＤ７ｂとＬＥＤ７ｃとの間隔Ｘ１は、そ
れぞれマイクロカプセル紙３７に形成される画像の１画
素（１ドット）の整数倍（例えば１６倍）の間隔にて配
置される一方、マイクロカプセル紙３７の送り方向（第
２の方向、図１１のＹ方向）には、ＬＥＤ７ａとＬＥＤ
７ｂとの間隔Ｙ１、及びＬＥＤ７ｂとＬＥＤ７ｃとの間
隔Ｙ１は、マイクロカプセル紙３７に形成される画像の
１画素（１ドット）分乃至その整数倍間隔だけずらして
配置されるように設定するものである。緑色用の３個の
ＬＥＤ８ａ，８ｂ，８ｃ及び青色用の３個のＬＥＤ９
ａ，９ｂ，９ｃについても、上述のように配置されてい
る。なお、前記第２の方向（図１１のＹ方向）における
赤ＬＥＤ７のセットと緑ＬＥＤ８のセットとの間隔Ｙ２
は１６ドット分だけ離して配置され、赤ＬＥＤ７のセッ
トと青ＬＥＤ９のセットとの間隔Ｙ２も１６ドット分だ
け離して配置されている。

【００５０】従って、マスク１３に穿設されるピンホー
ル１２の配置関係も前記の各ＬＥＤの配置関係と一致す
ることになる。そして、マイクロカプセル紙３７を前記
第２の方向（図１１のＹ方向）に送りながら、該マイク
ロカプセル紙３７の表面とマスク１３とを密接させつ
つ、前記露光ヘッド２０ａを第１の方向（図１１のＸ方
向）に沿って所定速度Ｖにて往復移動させる。そして、
前記の移動走査しながら、画像情報に従って各ＬＥＤを
独立に変調駆動することによって、所定の中心波長の光
を、所定の光パワーにて、所定時間、所定場所に供給す
ることで、カラー画像の潜像を形成することができるも
のである。

【００５１】ついで、本発明の露光ヘッド２０を用いて
感光記録媒体の表面上を走査する方法について、図３及
び図１２を用いて説明する。図３は本発明にかかる露光
ヘッド２０を備えた感光感圧プリンタの底面図である。
便宜上マイクロカプセル紙３７は、構成の説明のため透
視図として記されており、マイクロカプセル紙３７は図
面上裏面から露光ヘッド２０により露光作用を受けるも
のである。

【００５２】本露光ヘッド２０は、図３にて説明したキ
ャリッジ４８上に固定され、キャリッジ４８は案内軸４
９に沿って図面上左右に往復移動可能に取付けられてい
る。ここで、前記キャリッジ４８の往復移動方向（図１
１のＸ方向）に沿ってＸ１＝１６画素（１６ドット）ず
つ離して配列された３個で１セットの緑ＬＥＤ８ｃ，８
ｂ，８ａは、各々マイクロカプセル紙３７の送り方向
（図１１のＹ方向）にＹ１＝１画素（１ドット）だけず
らして配置され、同様に前記キャリッジ４８の往復移動
方向（図１１のＸ方向）に沿って、Ｘ１＝１６画素（１
６ドット）ずつ離して配列された３個で１セットの赤Ｌ
ＥＤ７ｃ，７ｂ，７ａは、前記緑ＬＥＤのセットに対し
てマイクロカプセル紙３７の送り方向（図１１のＹ方
向）に、１２ドットだけ遅れた位置であって、赤ＬＥＤ
７ｃと赤ＬＥＤ７ｂとの間も、図１１のＹ方向にＹ１＝
１画素（１ドット）だけずらして配置され、赤ＬＥＤ７
ｂと赤ＬＥＤ７ａとの間も、図１１のＹ方向にＹ１＝１
画素（１ドット）だけずらして配置される。同様に、前
記キャリッジ４８の往復移動方向（図１２のＸ方向）に
沿って、Ｘ１＝１６画素（１６ドット）ずつ離して配列
された３個で１セットの青ＬＥＤ９ｃ，９ｂ，９ａは、
前記先行する赤ＬＥＤのセットに対してマイクロカプセ
ル紙３７の送り方向（図１１のＹ方向）に、１２ドット
だけ遅れた位置であって、青ＬＥＤ９ｃと青ＬＥＤ９ｂ
との間も、図１１のＹ方向にＹ１＝１画素（１ドット）
だけずらして配置され、青ＬＥＤ９ｂと青ＬＥＤ９ａと
の間も、図１１のＹ方向にＹ１＝１画素（１ドット）だ
けずらして配置されているものとする。ここで、図１１
中、Ｙ２＝１０画素であり、青ＬＥＤ９ａと赤ＬＥＤ７
ａとの間隔は１２画素分となる。これは、各色ＬＥＤ数
（実施例では３個）の整数倍とするためである。

【００５３】図１２は、前記キャリッジ４８の移動速度
の時間変化を示すグラフであり、これを用いてキャリッ
ジの移動を説明する。キャリッジ４８は、サーボモータ
６２等の駆動により、最高速度Ｖ［ｍ／sec.）、走査周
期Ｔ（sec.）、速度一定時間Ｔｃ（sec.）をもって台形
状の速度変化パターンで往復移動させられる。

【００５４】即ち、図１２に示すように、キャリッジ４
８を最高一定走査速度±Ｖ（ｍ／sec.) にて図３のＸ方
向に沿って往復移動（往復走査移動）させるものとす
る。図１２において、時間軸（横軸）に対して傾斜して
いる部分は、往復の移動端での一旦停止と最高一定走査
速度±Ｖ（ｍ／sec.) との間の加速域・減速域を示す。
また、時間Ｔｃは、マイクロカプセル紙３７における画
像形成領域３９の幅方向（Ｘ方向）距離をキャリッジ４
８が通過するのに要する時間（前記最高一定走査速度の
所要時間）であり、前記往復の走査周期Ｔとする。

【００５５】そして、マイクロカプセル紙３７の各露光
ライン（図３のＸ方向に沿う１ライン）では前記複数の
赤ＬＥＤ７からなる１セット、複数の緑ＬＥＤ８からな
る１セット、複数の青ＬＥＤ９からなる１セットが画像
情報に従って各々点灯制御される。この点灯制御の際に
は、前記赤ＬＥＤ７ｃ，７ｂ，７ａの１セット、緑ＬＥ
Ｄ８ｃ，８ｂ，８ａの１セット、青ＬＥＤ９ｃ，９ｂ，
９ａの１セットの取付間隔（ピンホール間隔）Ｙ１が存
在するため、露光ライン中の１点に対する露光は、キャ
リッジ４８の走査移動に要する時間と、Ｙ１分のマイク
ロカプセル紙３７が送られる時間とに応じた遅延時間ｔ
を加味して行われる。Ｙ１がマイクロカプセル紙３７の
２ドット分の距離ならば、キャリッジ４８の走査移動と
マイクロカプセル紙３７の送りとを２回繰り返せば同セ
ットの別のＬＥＤにて同一の位置が露光されることにな
る。

【００５６】即ち、Ｙ１が１ドット分の時には、マイク
ロカプセル紙３７の１画素に注目してみると、当該１つ
の画素点（露光点）を白色とするため、Ｇ光とＲ光とＢ
光とを照射するためには、例えばまず、キャリッジ４８
の往路方向への移動時（図１１のＸ方向移動時）に、緑
ＬＥＤ８ｃに対向するピンホール１２が前記１画素点に
位置している時に、当該緑ＬＥＤ８ｃを所定の短時間Δ
ｔだけ一回点灯した後、キャリッジ４８を往路の終端で
一旦停止させる。次いで、マイクロカプセル紙３７を１
ドット分だけ図１１のＹ方向に用紙送りを実行した後、
キャリッジ４８の復路方向への移動時（図１１のＸ′方
向移動時）には、緑ＬＥＤ８ｂに対向するピンホール１
２が前記１画素点に位置している時に、当該緑ＬＥＤ８
ｂを所定の短時間Δｔだけ一回点灯し、キャリッジ４８
を復路の終端で一旦停止させる。さらに、マイクロカプ
セル紙３７を１ドット分だけ図１１のＹ方向に用紙送り
を実行した後、キャリッジ４８の往路方向への移動時
（図１１のＸ方向移動時）に、緑ＬＥＤ８ａに対向する
ピンホール１２が前記１画素点に位置している時に、当
該緑ＬＥＤ８ａを所定の短時間Δｔだけ一回点灯した
後、キャリッジ４８を往路の終端で一旦停止させる。こ
のようにすると、図１３に示すように、着目した１つの
画素点に対して、前記走査周期Ｔの半分の時間ごとに、
緑ＬＥＤ８ｃ→８ｂ→８ａの順序で短時間Δｔずつ点灯
することになる。

【００５７】そして、次に、マイクロカプセル紙３７を
１２ドット分だけ図１１のＹ方向に用紙送りを実行した
後、キャリッジ４８の復路方向への移動時（図１１の
Ｘ′方向移動時）に、赤ＬＥＤ７ｃに対向するピンホー
ル１２が前記着目した１つの画素点に位置している時に
赤ＬＥＤ７ｃを所定の短時間Δｔだけ１回点灯した後、
キャリッジ４８を復路の終端で一旦停止させる。次い
で、マイクロカプセル紙３７を１ドット分だけ図１１の
Ｙ方向に用紙送りを実行した後、キャリッジ４８の往路
方向への移動時（図１１のＸ方向移動時）に、赤ＬＥＤ
７ｂに対向するピンホール１２が前記１画素点に位置し
ている時に、当該赤ＬＥＤ７ｂを所定の短時間Δｔだけ
一回点灯した後、キャリッジ４８を往路の終端で一旦停
止させる。さらに、マイクロカプセル紙３７を１ドット
分だけ図１１のＹ方向に用紙送りを実行した後、キャリ
ッジ４８の復路方向への移動時（図１１のＸ方向移動
時）に、赤ＬＥＤ７ａに対向するピンホール１２が前記
１画素点に位置している時に、当該赤ＬＥＤ７ａを所定
の短時間Δｔだけ一回点灯した後、キャリッジ４８を復
路の終端で一旦停止させるのである。同様にして、青Ｌ
ＥＤ９ｃ→９ｂ→９ａの順序で、キャリッジ４８を往復
移動させつつ所定の短時間Δｔ毎に点灯を繰り返すので
ある。

【００５８】このように、マイクロカプセル紙３７の同
一露光位置（１画素点）に複数回の露光を時間間隔（Ｔ
／２）をあけて光照射することにより、発色の感度が向
上し少ない光照射エネルギー密度にて、発色の光濃度を
変化せしめることができる。即ち、図１４に例示するよ
うに、縦軸にシアンの発色光学濃度を採り、横軸に露光
エネルギー密度（Ｊ／ｍ²）の総量を採る。図１４にお
いて、実線Ａは赤ＬＥＤを１回のみ照射したときのシア
ンの発色光学濃度の変化を示し、点線Ｂは赤ＬＥＤを前
記走査周期Ｔの半分の時間間隔（Ｔ／２）をあけて３回
に分割して光照射した場合のシアンの発色光学濃度の変
化を示す。図１４において、シアンの発色光学濃度が10
％濃度、つまりＤ₁₀＝0.42を得るためには、一回の光照
射では3.3 （Ｊ／ｍ²）の露光エネルギー密度を与える
必要があるが、前述のように３回に分割して光照射する
と総計で2.2 （Ｊ／ｍ²）の露光エネルギー密度を与え
ればよいことになる。

【００５９】この図１４の比較から理解できるように、
露光エネルギー密度（Ｊ／ｍ²）が、0.5 〜3.3 の範囲
では、同じシアンの発色光学濃度の発現するためには、
３回に分割して光照射した場合は小さい露光エネルギー
密度にて済むが、１回の光照射の場合には大きい露光エ
ネルギー密度を必要とすることが判る。その理由は、光
照射に伴うマイクロカプセル紙３７におけるマイクロカ
プセル３２の重合開始剤と光硬化性樹脂との重合反応速
度は、さほど高速でなく、一度に大量の露光エネルギー
を投入するよりも、適度の時間間隔にて複数回（例えば
２〜６回）に分けて少しずつ露光エネルギーを投入した
ほうが前記の重合反応が促進されやすいからである。

【００６０】換言すると、本発明では１つの発光素子で
あるＬＥＤの出力を小さくしたもの、乃至はＬＥＤの設
置個数が少なくても、充分な発色光学濃度を得ることが
できるのである。なお、マイクロカプセル紙３７は、少
なくともその画像形成領域３９においては速度一定にて
露光、現像されることが好ましい。このため、マイクロ
カプセル紙３７を露光、現像するのに最小限必要な速度
一定時間Ｔｃに対応する速度一定での移動距離Ｌ（ｍ）
は、少なくとも全てのピンホール１２が画像形成領域
（現像領域）３９を通過する範囲である。この速度一定
移動距離Ｌ（ｍ）は画像形成領域３９の幅とピンホール
１２の配設パターン、最高速度Ｖ（ｍ／sec.) によって
自由に設計することができるものである。数値例を示せ
ば、Ｌ＝0.1118（ｍ）、Ｖ＝0.86（ｍ／sec.である。こ
れにより、Ａ６判サイズのマイクロカプセル紙３７の表
面全体を露光することができる。

【００６１】次に、マイクロカプセル紙３７の現像工程
について図３及び図１５を参照しながら説明をする。図
１５はマイクロカプセル紙３７を現像する現像器４５の
具現化例である。尚、簡単のために露光済みのマイクロ
カプセル紙３７は図示を省略している。圧力現像手段と
しての現像器４５は、点接触によりマイクロカプセル紙
３７表面を弾力押圧することにより現像処理を実現する
ものであり、点接触ボール４６をマイクロカプセル紙３
７に押しつけながらその押しつけ位置を変化させること
により現像領域のみを圧力現像するものである。この押
しつけ位置を変化させるためには、点接触ボール４６と
マイクロカプセル紙３７との間にマイクロカプセル紙３
７の紙面に平行に相対移動を発生させる。マイクロカプ
セル紙３７に対して点接触ボール４６を移動させてもよ
いし、点接触ボール４６に対してマイクロカプセル紙３
７を移動させてもよいし、マイクロカプセル紙３７と点
接触ボール４６の双方を移動させてもよい。装置の小型
化のために好ましくは、点接触ボール４６をマイクロカ
プセル紙３７に平行に一軸線に沿って往復移動させなが
らマイクロカプセル紙３７を点接触ボール４６の移動方
向に交差する方向、好ましくは直交する方向に移動させ
る方式がよい。

【００６２】この点接触ボール４６による加圧点におい
ては、小さい加圧力でマイクロカプセルが圧力現像され
て破壊され、その内包物（無色の染料前駆体）が流出し
て顕色剤と発色反応が起こる。そして点接触ボール４６
とマイクロカプセル紙３７との相対移動により現像領域
にカラー画像が可視化される。図１５に示す実施例にお
いては、圧力現像されるマイクロカプセル紙３７がほぼ
平坦な土台４７２に固定される。この土台４７２は平坦
面の他にローラ形状にしてマイクロカプセル紙３７の送
りに供することも可能である。

【００６３】少なくとも一個の点接触ボール４６がマイ
クロカプセル紙３７と弾性押圧係合するように配置さ
れ、該点接触がマイクロカプセル紙７に対応する土台４
７２の一定範囲を往復移動する。即ち、搬送ローラ５０
により露光台から搬送されてきたマイクロカプセル紙３
７は土台４７２上で保持送りローラ５０により保持され
る。この保持送りローラ５０はマイクロカプセル紙３７
の非現像領域を押圧して送りモータにより後述の１現像
ライン毎に回転駆動されるものであり、現像領域の両側
部分に左右一対設けられている。

【００６４】この土台４７２の表面に平行且つ前記マイ
クロカプセル紙の送り方向に直交する案内軸４９に沿っ
てキャリッジ４８が往復移動可能に支持されている。こ
のキャリッジ４８のボール支持部４８１の前記土台４７
２側には下部への抜け落ち不能なボールソケット５１を
介して点接触ボール４６が回動可能に支持されており、
このボール４６はボールソケット５１とともに、前記ボ
ール支持部４８１に形成された摺動孔４８２内を上下方
向に摺動可能に収納されている。

【００６５】また、前記ボール支持部４８１の上面に
は、前記摺動孔４８２を上部で閉塞する蓋板４８３がネ
ジ止めされており、その蓋板４８３には一側にラック４
８４が形成された押圧体４８５が上下動可能に嵌挿され
ている。この押圧体４８５と前記ボールソケット５１の
上端部との間には弾性体としての圧縮バネ４８６が装填
されており、ボール４６の押圧力調節手段として、アク
チュエータとしての正逆回転可能な制御モータ４８８に
て回転するラックギヤ４８７を、前記押圧体４８５のラ
ック４８４に噛み合わせ、押圧体４８５の上下方向の位
置を変更させることにより、圧縮バネ４８６の弾性押圧
力を調節可能とする。

【００６６】なお、この点接触ボール４６のマイクロカ
プセル紙３７への押圧力調節手段は、前記圧縮バネ４８
６及び制御モータ４８８を使用するかわりに空圧器や油
圧器やソレノイド等種々のもので代用できる。単に弾性
体だけではなく、電磁力を使用しても可能である。ま
た、点接触ボールを付勢するかわりに土台側をボールに
付勢することも可能であり、両者を互いに接触する向き
にそれぞれ付勢することも可能である。要するに点接触
ボールと土台側（マイクロカプセル紙側）との間の付勢
力調節手段であれば何でもよい。

【００６７】また、前記キャリッジ４８には送りネジ６
０が螺合されており、この送りネジ６０が送りサーボモ
ータ６２の出力軸６２１に連結され正逆回転される。こ
の送りネジ６０の正逆回転によりキャリッジ４８は前記
土台４７２に平行に往復移動され、その往復移動により
前記点接触ボール４６の加圧点が順次変更されることと
なる。

【００６８】なお、前記送りサーボモータ６２は回転方
向と回転量を制御可能なものであって、駆動量検出用の
エンコーダを備え、制御回路により駆動制御される。こ
の送りモータとしてはオープンループ制御のパルスモー
タを採用することもできる。位置確認機能はなくなる
が、駆動回路が簡略化できるので低コスト化ができる。
また、パルスモータの他にも一般的なＤＣ／ＡＣモータ
等を採用することも可能である。駆動量を制御可能なモ
ータを使用するのは、前記マイクロカプセル紙３７の現
像領域のみを加圧現像するために現像領域のサイズに従
ってキャリッジ４８の往復移動量を設定するためであ
る。

【００６９】前記案内軸４９に沿ってキャリッジ４８を
移動させて１ラインの圧力現像が終了したら前記保持送
りローラ５０を１ライン分回転させて再びキャリッジ４
８を移動させて１ラインの圧力現像を行うという動作を
繰り返し、現像領域の全てにわたって圧力現像を行うの
である。図１６は、前記加熱手段としてのフィルムヒー
タ６４による加熱温度を制御する加熱温度制御部９５の
１つの実施形態であり、後述するように、パーソナルコ
ンピュータ等のホストコンピュータから通信された指示
温度に関するデジタルデータを、Ｄ／Ａ変換器９０にて
アナログ値に変換して、電圧比較器９１の一方の入力端
子に送り、他方の入力端子には、温度検出器としての熱
電対９２からの検出信号を温度検出回路９３を介して入
力する。そして、電圧比較器９１の出力値をスイッチン
グ素子（トランジスタ）９４のベース端子に入力して、
フィルムヒータ６４への給電をＯＮ・ＯＦＦ制御するの
である。この場合、Ｄ／Ａ変換器９０からの入力値が温
度検出回路９３からの入力値より大きい状態では、スイ
ッチング素子９４を介してフィルムヒータ６４に電流が
流れる。なお、温度検出器としてサーミスタを使用して
も良い。

【００７０】図１７は、マイクロカプセル紙３７の特性
に応じて前記加熱手段としてのフィルムヒータ６４によ
る加熱温度を制御し、及び前記点接触ボール４６の加圧
力を調節制御するための指示制御の第１実施形態を示
す。パーソナルコンピュータ等のホストコンピュータ９
６には、前記感光感圧プリンタ８０を動作させるための
プリンタドライバソフトがインストールされており、ホ
ストコンピュータ９６に蓄積された画像データを感光感
圧プリンタ８０に伝送すること及び前記加熱温度制御部
９５及び圧力現像としての前記点接触ボール４６による
加圧力を調節する制御モータ４８８の圧力制御部９７に
制御指示を与えることができる。第１実施形態では、ホ
ストコンピュータ９６からの通信・指示は、感光感圧プ
リンタ８０内の制御回路としてのＣＰＵ７０に伝送さ
れ、このＣＰＵ７０を介して加熱温度制御部９５及び圧
力制御部９７を作動させる。この場合、ホストコンピュ
ータ９６には、予め、マイクロカプセル紙３７の種類等
に応じて最適な加熱温度値と圧力値とを対のテーブルマ
ップとして記憶させおき、ユーザーがホストコンピュー
タ９６の印刷画面の指定箇所のデータを選択することに
より、その選択値を感光感圧プリンタ８０のＣＰＵ７０
に伝送するように構成しても良い。

【００７１】図１８に示すような感光感圧プリンタ８０
の制御回路（制御手段）の電気的構成は、ＣＰＵ７０，
ＲＯＭ７１，ＲＡＭ７２からなる周知の論理演算回路か
ら構成されており、ＣＰＵ７０はＩ／Ｏポート７３を介
して外部のホストコンピュータ９６からのＲＧＢ画像デ
ータや前記指示データを入力するためのコネクタ７４が
接続され、前記露光ヘッド（各ＬＥＤ）２０、保持送り
ローラ５０の駆動モータ７８に対する駆動回路７７、前
記キャリッジ送りサーボモータ６２に対する駆動回路７
６、フィルムヒータ６４に対する加熱温度制御部９５、
点接触ボール４６に対する圧力制御部９７が接続されて
いる。また、感光感圧プリンタ８０全体に対する電源と
して交換可能で充電可能なリチウムイオン電池やニッケ
ル水素電池等のバッテリ８２が接続されている。

【００７２】前記ＲＯＭ７１には、装置全体の動作を制
御するためのプログラム、入力された画像データから露
光ヘッド２０の各色ＬＥＤの点灯時間、タイミングを演
算決定するためのプログラム、ＲＧＢ露光の順序に応じ
て後述の保持送りローラ５０の駆動を制御し、マイクロ
カプセル紙３７の搬送を行うためのプログラム、同様に
ＲＧＢ露光の順序に応じて前記キャリッジ送り用のサー
ボモータ６２を制御し、キャリッジを往復走査するプロ
グラム、加熱温度制御部９５、圧力制御部９７の各制御
プログラム等、種々のプログラムが記憶され、ＣＰＵ７
０はこれらのプログラムに従って動作する。

【００７３】また、ＲＡＭ７２には、作業者により設定
されたコピー枚数や画像の拡大縮小率やマイクロカプセ
ル紙３７の現像領域のサイズ等のデータもホストコンピ
ュータ９６から入力されて記憶される。感光感圧プリン
タ８０に、出力画像のＲＧＢデータが送られると、その
画像データがＲ画像データ、Ｇ画像データ、Ｂ画像デー
タに分離されてＲＡＭ７２のバッファに記憶される。露
光ヘッド２０の各ＬＥＤは、図示しない駆動回路によ
り、フレキシブルハーネス４８７（図３参照）を介して
電気的に駆動を受け、画像情報に従って点灯消灯制御さ
れる。

【００７４】図１９は、ホストコンピュータ９６からの
通信・指示形態の第２実施形態を示し、加熱温度の設定
値は加熱温度制御部９５へ、また点接触ボール４６に対
する加圧力の設定値は圧力制御部９７へと各々直接にホ
ストコンピュータ９６からデータが伝送される一方、感
光感圧プリンタ８０のＣＰＵ７０にはその他のプリンタ
に関する指示データが伝送されるようにするものある。

【００７５】前記いずれの実施形態においても、ホスト
コンピュータ９６からの指示により、使用するマイクロ
カプセル紙３７のメーカー、種類に応じて最適なカラー
出力画像が形成されたマイクロカプセル紙３７が出力さ
れるように制御できる。そして、その指示や前記加熱温
度の設定値、または／及び圧力設定値は、ホストコンピ
ュータ９６側のプリンタドライバソフトに予め組み込ま
れ、もしくは記憶されたものであるから、ユーザー（オ
ペレータ）は、簡単な指示・設定にて自動的に印刷動作
に入ることができる。

【００７６】なお、前記設定値等の印刷データの選択
は、ホストコンピュータ９６に接続したスキャナ装置に
より、使用するマイクロカプセル紙３７のメーカー、種
類に応じて予め記入されたバーコードを読取ることで実
行しても良い。図２０及び図２１は、感光感圧プリンタ
８０の第２実施形態を示し、感光感圧プリンタ８０のメ
インケース１００の前面開口部１００ａ内に対して前記
第１実施形態と同様構成の用紙ユニット１０２が着脱自
在に挿入可能に構成されており、用紙ユニット１０２の
前面左右両側に装着された係止用クラッチノブ１０３を
所定方向に回動させることにより、図示しないラッチが
メインケース１００の係合部に係脱する。また、メイン
ケース１００内の下部等の収納部８３内には、前述と同
様の交換可能で充電可能なバッテリ８２が収容されてい
る。

【００７７】用紙ユニット１０２の前面には、マイクロ
カプセル紙３７を積層して収容したカートリッジ６７が
着脱自在に装着されている。用紙ユニット１０２のケー
ス内には、給紙用ローラ６５と、給紙経路Ｐ５と排紙経
路Ｐ６とに切り換えるための経路切換体１０４と、送り
ローラ対６８と、搬送板１０５上のマイクロカプセル紙
３７の表面（上面）を加熱するためのフィルムヒータ６
４とが配置されている。

【００７８】メインケース１００内には、前記用紙ユニ
ット１０２の後部開口１０６に隣接して下側に位置固定
の下ニップローラ１０７ａを配置し、該下ニップローラ
１０７ａの上側に隣接させた上ニップローラ１７ｂは、
図示しないアクチュエータにて下ニップローラ１７ａと
の間隔を接離可能とするように構成されている。この上
下ニップローラ１０７ａ，１０７ｂは、圧力現像のため
のものである。この一対のローラの奥側に隣接して露光
台６６が配置され、この露光台６６の上面に近接する前
記第１実施形態と同様の露光ヘッド２０を備えたキャリ
ッジ４８は、案内軸４９，４９を介してマイクロカプセ
ル紙３７の送り方向と直交する方向に摺動自在に支持さ
れている。

【００７９】本実施形態では、カートリッジ６７から給
紙されるマイクロカプセル紙３７が図２０の左方向に搬
送される途次、感度向上のための露光作業前処理とし
て、マイクロカプセル紙３７の表面を５０℃前後にフィ
ルムヒータ６４にて加熱するが、前記上下ニップローラ
１０７ａ，１０７ｂの隙間は大きく開けて押圧作業しな
い。そして、前記案内軸４９の軸線と平行状に配設され
たタイミングベルト１０８の一部を前記キャリッジ４８
に連結し、図示しないサーボモータにてタイミングベル
ト１０８を駆動させることにより、前記第１実施形態と
同様に露光を実行し、搬送ローラ対１０９を介して用紙
往復通路Ｐ３の奥側に送る。

【００８０】露光作業を終了したマイクロカプセル紙３
７が用紙往復通路Ｐ３のストッパー位置６９にて一旦停
止した後、図２０の右方向に搬送されるときには、前記
露光ヘッド２０はマイクロカプセル紙３７の搬送経路の
側方に退避する位置で停止させている。そして、前記上
下ニップローラ１０７ａ，１０７ｂによる圧力調節は、
図示しないばね及びアクチュエータにより実行され、露
光後のマイクロカプセル紙３７の表面を所定圧力にて押
圧しつつフィルムヒータ６４にて８０℃〜１００℃の温
度で加熱処理して発色を促進させる。前述の圧力現像処
理を終えたマイクロカプセル紙３７は給紙部ケース１０
２内の経路切換体１０４にて、排紙通路Ｐ６から排紙ロ
ーラ７５を介して感光感圧プリンタ８０の外に排出され
る。

【００８１】なお、フィルムヒータ６４の温度設定や圧
力設定等の制御は前記図１７及び図１８のように、パソ
コン等のホストコンピュータ等の外部からの入力データ
（ＲＧＢデータ、駆動制御信号、加熱温度設定値、圧力
現像の圧力設定値等）として通信伝送され、メインケー
ス１００の奥側の入力部ポート１１０ａから制御基板１
１１へ入り、感光感圧プリンタ８０側の出力データは出
力部ポート１１０ｂから出力される。そして、ＲＧＢデ
ータは、フレキシブルケーブル１１２を介して露光ヘッ
ド２０に伝送される。

【００８２】なお、図２１の側端部１１３に、搬送され
るマイクロカプセル紙３７の側縁を当接することによ
り、幅寸法の異なるマイクロカプセル紙３７の搬送経路
の基準位置となる。本実施形態では、マイクロカプセル
紙３７が図２０の左方向に搬送されつつ露光作用を受け
るときは、当該マイクロカプセル３７の搬送方向に１ド
ットずつ等の間欠移動するが、右方向への圧力現像作用
を受けるときには、マイクロカプセル３７は所定の一定
速度で連続的に移動することになる。

【００８３】以上詳述したように、本発明の画像形成装
置としてのプリンタ８０は前述の実施形態にのみ限定さ
れるものではなく種々の変形が可能である。本発明の感
光記録媒体は前述のマイクロカプセル紙のみに限定され
るものではなく種々の変形が可能である。マイクロカプ
セル紙としては、前述の自己発色型のものの他に、転写
型のものも採用可能である。マイクロカプセルを担持す
る透明基材シートと、その基材シートのマイクロカプセ
ル面に対し顕色材を担持した受像紙の顕色剤面を重ね合
わせて剥離可能に一体化しておき、基材シートを露光ヘ
ッド側にしてカートリッジから給紙し、一体のまま露光
・現像し、装置外に排出してから受像紙を剥離するよう
にすれば良い。加圧破壊されたカプセルから流出した色
材としての染料前駆体が受像紙の顕色剤に転写され、こ
れと反応して発色し、顕在化するのである。

【００８４】また、染料前駆体の代わりに、予め着色さ
れた顔料や染料を感光物質と共にマイクロカプセルに内
包させることもできる。この場合は、顕色剤のない受像
紙（普通紙）を基材シートに剥離可能に一体化すること
により、転写型の画像形成が可能である。剥離すること
により受像紙に画像が顕在化されるからである。圧力現
像手段として、マイクロカプセルを加圧破壊可能な実施
形態の全てを採用することができる。

【００８５】また、発光素子はＬＥＤのみに限るもので
なく、ＥＬ発光素子、プラズマ発光素子、レーザ発光素
子等、様々な構造のものが適用できる。また、発光素子
は赤青緑から構成される必要はなく、感光記録媒体の感
度特性に合わせ、様々な波長のものを選択することがで
きる。例えば、赤外光、赤、緑と選んでも良いし、遠赤
外光、近赤外光、赤と選んでも差し支えない。また、紫
外線、遠紫外線も発光素子の色の選択肢の有効な例であ
る。

【００８６】また、発光素子の色数は、赤緑青の３色に
限るものでなく、１色または２色でも良いし、発色剤に
イエロー、マゼンタ、シアン、黒を用いるような通常の
カラープリンタの如く４色また、それ以上を選択するこ
ともできる。また、選択供給手段としては、薄板である
マスクに穿設されたピンホール箇所に、単玉プラスチッ
クレンズを取着する等した結像光学系を用いることがで
きる。

【００８７】

【発明の効果】以上詳述したことから明らかなように、
請求項１記載の画像形成装置は、所定波長光に対して強
度が変化する感光成分と色材とを内包したマイクロカプ
セルを担持し、露光により画像情報の潜像が形成される
感光記録媒体を露光するための露光手段と、露光された
感光記録媒体を加圧して強度の弱いマイクロカプセルを
破壊し、破壊したマイクロカプセルから流出した前記色
材により前記潜像を顕在化させるための現像手段と、現
像手段による前記感光記録媒体の現像後に加熱するため
の加熱手段とを有する画像形成装置であって、前記現像
手段の圧力値と、加熱手段の加熱温度との少なくともい
ずれか一方もしくは双方の制御をホストコンピュータか
らの通信により指示されるように構成したものである。

【００８８】従って、このホストコンピュータからの指
示により、使用するマイクロカプセル紙のメーカー、種
類等に応じて最適なカラー出力画像が形成されたマイク
ロカプセル紙が出力されるように制御できるので、ホス
トコンピュータを利用して、安価に、且つ形成された出
力画像の画品質を向上できるという効果を奏する。ま
た、請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装
置において、前記圧力値または加熱温度の変更動作を、
ホストコンピュータ側のプリンタドライバソフトにより
実行するものである。

【００８９】このように、通常パーソナルコンピュータ
等のホストコンピュータには、プリンタの動作を制御す
るためのプリンタドライバソフトがインストールされる
ことが多いことに鑑み、このプログラムソフトを利用し
て前記現像手段の圧力値と、加熱手段の加熱温度との少
なくともいずれか一方もしくは双方の制御を実行すれば
良いから、別途これらの制御を画像形成装置に組み込ま
なくても良く、画像形成装置を安価に提供することがで
きる。

【００９０】そして、その指示や前記加熱温度の設定
値、または／及び圧力設定値は、ホストコンピュータ側
のプリンタドライバソフトに予め組み込まれ、もしくは
記憶されたものであるので、その変更動作も、ユーザー
による簡単な指示・設定にて自動的に印刷動作に入るこ
とができる。請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の画像形成装置において、前記圧力値ま
たは加熱温度の設定値は、データマップ等によりホスト
コンピュータ側にて予め記憶されているものであるか
ら、ユーザーは、前記記憶されたデータを利用して簡単
な指示・設定にて自動的に印刷動作に入ることができる
という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】マイクロカプセル紙を処理するための感光感圧
プリンタの第１実施形態の構成断面図である。

【図２】感光感圧プリンタの本体ケースから用紙ユニッ
トを外した状態の側断面図である。

【図３】第１実施形態の感光感圧プリンタの底面図であ
る。

【図４】加熱手段としてのフィルムヒータの一部切欠き
斜視図である。

【図５】感光記録媒体の温度と感度との関係を示すグラ
フ図である。

【図６】正温度係数を有するフィルムヒータの温度と電
気抵抗の（２０℃を基準とする）変化率を示す図であ
る。

【図７】フィルムヒータの発熱温度の変化を示す図であ
る。

【図８】マイクロカプセル紙の断面図である。

【図９】マイクロカプセル紙の平面図である。

【図１０】（ａ）は露光ヘッドの模式的な断面図、
（ｂ）は凹部の要部拡大断面図である。

【図１１】露光ヘッドの拡大下面図である。

【図１２】キャリッジの移動速度を示すグラフ図であ
る。

【図１３】露光のタイミングチャートである。

【図１４】１回露光及び複数分割回露光による付与露光
エネルギーとシアン発色光学濃度の比較を示すグラフ図
である。

【図１５】第１実施形態におけるマイクロカプセル紙を
圧力現像する現像器の構成図である。

【図１６】フィルムヒータの加熱温度制御部のブロック
図である。

【図１７】ホストコンピュータから感光感圧プリンタへ
の指令制御の第１実施形態のブロック図である。

【図１８】感光感圧プリンタの制御手段を表すブロック
図である。

【図１９】ホストコンピュータから感光感圧プリンタへ
の指令制御の第２実施形態のブロック図である。

【図２０】感光感圧プリンタの第２実施形態の構成側断
面図である。

【図２１】感光感圧プリンタの第２実施形態の構成平断
面図である。

【符号の説明】

２０露光ヘッド３７感光記録媒体としてのマイクロカプセル紙４５現像器４６点接触ボール４７１土台４８キャリッジ４８６圧縮バネ４８８制御モータ６４フィルムヒータ６５給紙ローラ７５排紙ローラ８０画像形成装置としての感光感圧プリンタ９５加熱温度制御部９６ホストコンピュータ９７圧力制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ４１Ｊ 29/00 Ｇ０３Ｆ 7/004 ５１４

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定波長光に対して強度が変化する感光
成分と色材とを内包したマイクロカプセルを担持し、露
光により画像情報の潜像が形成される感光記録媒体を露
光するための露光手段と、露光された感光記録媒体を加圧して強度の弱いマイクロ
カプセルを破壊し、破壊したマイクロカプセルから流出
した前記色材により前記潜像を顕在化させるための現像
手段と、前記現像手段による前記感光記録媒体の現像後に加熱す
るための加熱手段とを有する画像形成装置であって、前記現像手段の圧力値と、加熱手段の加熱温度との少な
くともいずれか一方もしくは双方の制御をホストコンピ
ュータからの通信により指示されるように構成したこと
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記圧力値または加熱温度の変更動作
を、ホストコンピュータ側のプリンタドライバソフトに
より実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形
成装置。
【請求項３】前記圧力値または加熱温度の設定値は、
ホストコンピュータ側にて予め記憶されていることを特
徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装
置。