JPH10119346A

JPH10119346A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10119346A
Application number: JP8276199A
Authority: JP
Inventors: Koji Ito; 孝治伊藤
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1996-10-18
Filing date: 1996-10-18
Publication date: 1998-05-12

Abstract

(57)【要約】【課題】感光感圧プリンタにおける本体ケース２１内
で露光するマイクロカプセル紙３７の感度特性が変化し
たり、不要な露光で画質が劣化しないようにする。【解決手段】露光ヘッド２０によ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の上方から本体ケース２１前面の放出口２３間に配
置した排気ダクト２５内等に温度センサ２９を配置し、
本体ケース２１内の雰囲気温度が基準温度より高いと
き、冷却フアン２２を高速回転させて熱を放出し、マイ
クロカプセル紙３７の感度特性を変動させない。また、
印刷動作中は、シャッタ手段２４を閉じて、外部からの
光が露光前のマイクロカプセル紙３７表面に当たらない
ようにする。

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、これらの手段が密閉状の
ケース内に配置されていたから、連続して印刷作業を実
行している場合等において、ケース内の温度が上昇して
しまい、前記感光記録媒体としてのマイクロカプセル紙
の感度特性が変動して、最適な画質を得るように調節で
きなかった。

【００１０】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、形成された出力画像の画品質を
一定に安定させることが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、密閉状の本体ケー
ス内に、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自己温度制御機能を備
えた加熱手段とを有する画像形成装置であって、前記本
体ケースには、その内部の熱を外部に放出するための放
出口と、前記放出口に空気を送る冷却フアンとを設けた
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、前記放出口からの外部光を
遮断可能とするシャッタ手段を備えたものである。さら
に、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、前記シャッタ手段によ
る熱放出タイミングが、少なくとも前記露光手段による
露光動作時以外となるように制御する制御手段を備えた
ものである。

【００１３】そして、請求項４に記載の発明は、請求項
１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置におい
て、前記冷却フアンの回転数を装置内温度に応じて制御
する回転数制御手段を設けたものてある。

【００１４】

【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における本体ケース
２１の排気ダクト部の概略断面図、図３は感光感圧プリ
ンタ８０の要部の底面図である。

【００１５】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。本体
ケース２１の前面には、未感光のマイクロカプセル紙３
７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３
１が上になるように設定されている。

【００１６】本体ケース２１内には、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、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
６５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３
７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、前記共通経路と
しての用紙往復通路Ｐ３への導入口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３７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、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、後述する制御
回路のＣＰＵ７０、ＲＯＭ７１，ＲＡＭ７２等を搭載し
た制御基板を備えると共に、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８
２が本体ケース２１内の収納部に着脱自在（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】そして、前記本体ケース２１内の適宜箇所
に設けた温度センサ２９にて本体ケース２１内の雰囲気
温度（特に露光部周辺の雰囲気温度）が基準温度以上か
それより低いかを感知し、前記雰囲気温度が基準温度よ
り高い時には本体ケース２１内に設けた冷却フアン２２
により、前記加熱手段としてのフィルムヒータ６４等か
ら発生する熱を、本体ケース２１の前面等に開口した放
出口２３等から外部に放出する。この場合、後述する印
刷作業中において、前記未感光のマイクロカプセル紙３
７に無用の光が前記放出口２３から本体ケース２１内に
入らないようにするための開閉可能なシャッタ手段２４
を放出口２３の近傍に配置すると共に、排気動作時に
は、前記シャッタ手段２４が開くように制御する。本実
施形態では、図１及び図２に示すように、排気ダクト２
５の一端は放出口２３に連設し、排気ダクト２５の他端
は、前記少なくともフィルムヒータ６４の上方位置に臨
むように配置し、排気ダクト２５内に、モータ２２ａつ
き冷却フアン２２を配置し、該冷却フアン２２と放出口
２３との間にシャッタ手段２４を設ける。このシャッタ
手段２４の第１実施形態は、図３に示すように、排気ダ
クト２５の開口部に配置した通気孔２６ａ付き固定板２
６と、この固定板２６の表面に沿って移動する通気孔２
７ａ付き遮蔽板２７と、該遮蔽板２７を駆動する電磁ソ
レノイド等のアクチュエータ２８とからなる。図３の状
態では、両通気孔２６ａ，２７ａが非連通状態であっ
て、外部（放出口２３）からの光は遮断され、排気ダク
ト２５を介して露光前のマイクロカプセル紙３７の表面
を光照射することがない状態である。

【００２１】なお、シャッタ手段として、排気ダクト２
５の内径部に、上下動する開閉ウイング板を多数枚配置
し、該各開閉ウイング板がほぼ水平状態となって、排気
が通過できる状態と、各開閉ウイング板が下向きに回動
して排気ダクト２５の開口部分を閉止する状態とに選択
できる構成であっても良いのである。また、排気ダクト
２５は必須部品ではなく、冷却フアン２２にて本体ケー
ス２１内の空気を流動させて本体ケース２１外に熱を放
出できれば良い。

【００２２】露光ヘッド２０と現像器４５とを備えたキ
ャリッジ４８は、図４に示すように、マイクロカプセル
紙３７の送り方向（図４のＹ方向）と水平面で直交する
方向（図４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。

【００２３】次に、加熱手段の実施形態について説明す
る。図５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。

【００２４】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４参照）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６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。

【００２５】加熱手段としてのフィルムヒータ６４は図
７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。

【００２６】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７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８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。

【００２７】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８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。

【００２８】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。

【００２９】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。

【００３０】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。

【００３１】次に、感光記録媒体について図９を用いて
詳述する。図９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。

【００３２】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。

【００３３】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。

【００３４】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。

【００３５】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。

【００３６】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。

【００３７】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。

【００３８】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１０はマイクロカプセル紙
３７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
３７には、高画質画像を表示するための画像形成領域３
９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。

【００３９】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。

【００４０】次に、図１１（ａ）、図１１（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１１（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１２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。

【００４１】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。

【００４２】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１１（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。

【００４３】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。

【００４４】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。

【００４５】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。

【００４６】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。

【００４７】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。

【００４８】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。

【００４９】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。

【００５０】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１２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
１２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１２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１２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。

【００５１】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１２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１２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。

【００５２】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４及
び図１３を用いて説明する。図４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。

【００５３】本露光ヘッド２０は、図４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
２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１２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１２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１２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１２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１２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１２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１２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１２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１２
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。

【００５４】図１３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。

【００５５】即ち、図１３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４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１３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。そし
て、マイクロカプセル紙３７の各露光ライン（図４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ＬＥＤ
７ｃ，７ｂ，７ａの１セット、緑ＬＥＤ８ｃ，８ｂ，８
ａ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１２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１２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１２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１２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１２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１４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１２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１２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１２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１２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１２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１２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１５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１５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１５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１５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４及び図１６を参照しながら説明をする。図
１６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１６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１７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１８は、感光感圧プリンタ８０の本体ケ
ース２１内の温度が基準温度より高い場合に冷却フアン
２２を作動させて冷却する制御や、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実施形態を示す。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，Ｒ
ＡＭ７２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７６、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、本体ケース２１内の雰囲気温度
を検出するための温度センサ２９、冷却フアン２２の駆
動モータ２２ａを駆動するための駆動回路９８、シャッ
タ手段２４を作動させるための駆動回路９９が接続され
ている。

【００７１】なお、パーソナルコンピュータ等のホスト
コンピュータ９６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。

【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、本体ケース２１内
の雰囲気温度の基準温度が予め設定されて記憶され、さ
らに、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
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、前記本体ケース２１内温度を基
準温度より低く保持するための冷却等サブルーチンフロ
ーチャートを示し、電源をＯＮして感光感圧プリンタ８
０の作動スタートさせると、温度センサ２９により本体
ケース２１内の温度を検出し、基準温度より高いか否か
を判別する（Ｓ１）。基準温度より低い場合には（Ｓ
１：no）、冷却フアン２２の回転数を低い値にして駆動
するかもしくは冷却フアン２２の回転を停止する（Ｓ
２）。基準温度より高い場合には（Ｓ１：yes ）、冷却
フアン２２の回転数を高い値にして駆動する（Ｓ３）。

【００７５】次に、印刷動作中（マイクロカプセル紙３
７が未露光状態で搬送経路を移動中または露光後で圧力
現像前の状態）か否かを判別する（Ｓ４）。印刷動作中
でない場合（Ｓ４：no）、例えば、前記現像後の加熱定
着処理後）には、マイクロカプセル紙３７の表面に外部
の光が照射されても、画質に悪影響を与えないので、シ
ャッタ手段２４を開く（Ｓ５）ことにより、冷却フアン
２２の駆動と相俟って本体検出器２１内の暑い空気の排
出を効率良く実行することができる。

【００７６】そして、印刷動作中では（Ｓ４：yes ）、
シャッタ手段２４を閉塞作動させて（Ｓ６）、放出口２
３を介して外部からの光が、本体検出器２１の内面等に
て乱反射することにより、マイクロカプセル紙３７の表
面に到達することがないようにするのである。以上のよ
うに本体ケース２１内の雰囲気温度を基準温度より低い
状態に保持し、もしくは異常な高温にならないように制
御することより、マイクロカプセル紙の感度特性が変調
しないようにすることができる。また、シャッタ手段２
４の開閉動にて、感光感圧プリンタ８０にセットされた
カートリッジ６７から搬送経路中に出た未露光状態のマ
イクロカプセル紙３７、もしくは、露光動作中、露光後
で加熱定着動作前のマイクロカプセル紙３７の表面に不
必要な光が照射されないように保護しながら、本体ケー
ス２１内の雰囲気温度を異常高温にならないように制御
することができるのである。

【００７７】なお、感光感圧プリンタ８０の第２実施形
態として、加熱手段としてのフィルムヒータ６４と露光
ヘッド２０との間に、位置固定の下ニップローラと、図
示しないアクチュエータにて下ニップローラとの間隔を
接離可能とするように構成された上ニップローラとから
なる現像手段を配置する。そして、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
が露光ヘッド２０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の隙間は大きく開けて押圧作
業しない。そして、露光を実行し、搬送ローラを介して
用紙往復通路Ｐ３の奥側に送る。

【００７８】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、排紙部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た状態で、前記上下ニップロ
ーラにて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℃〜１
００℃の温度で加熱処理して発色を促進させるという動
作を実行するのである。

【００７９】本実施形態では、マイクロカプセル紙３７
が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。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。

【００８０】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。

【００８１】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。

【００８２】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。

【００８３】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。

【００８４】

【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、密閉状の本体ケース内
に、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自己温度制御機能を備えた
加熱手段とを有する画像形成装置であって、前記本体ケ
ースには、その内部の熱を外部に放出するための放出口
と、前記放出口に空気を送る冷却フアンとを設けたもの
である。

【００８５】従って、冷却フアンを作動させることによ
り、本体ケース内の高い温度の空気を外部に積極的に排
出できる結果、前記加熱手段等の作動により本体ケース
内の雰囲気温度が異常高温となるの防止できるから、感
光記録媒体の感度特性が変動せず、しかも、形成された
出力画像の画品質に悪影響を与えないという効果を奏す
る。

【００８６】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、前記放出口からの外部光を
遮断可能とするシャッタ手段を備えたものである。従っ
て、印刷動作中にはシャッタ手段にて本体ケース内に外
部光が差し込まないように制御すれば、露光前の感光記
録媒体や露光・現像後の定着前の感光記録媒体が不必要
な外部光に晒されず、これによって、形成された感光記
録媒体に異なる画像ができたり、露光オーバになる等の
画質の悪化を確実に防止できるという効果を奏する。

【００８７】さらに、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
シャッタ手段による熱放出タイミングが、少なくとも前
記露光手段による露光動作時以外となるように制御する
制御手段を備えたものである。このように、少なくとも
前記露光手段による露光動作時以外、例えば、非印刷作
業時のみにシャッタ手段が開いて熱放出するようにタイ
ミング制御することにより、冷却フアンによる熱放出の
効率が向上し、本体ケース内の雰囲気温度を所定の低い
温度に低下させることが迅速にできるから、感光記録媒
体が不必要な外部光に晒されることなく、且つ感光記録
媒体の感度特性も一定に保持できるから形成された感光
記録媒体の画質も悪化しないという効果を奏するのであ
る。

【００８８】そして、請求項４に記載の発明は、請求項
１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置におい
て、前記冷却フアンの回転数を装置内温度に応じて制御
する回転数制御手段を設けたものてある。本体ケース内
の雰囲気温度が異常に高い場合には冷却フアンの回転数
を高め、雰囲気温度が高くない場合には冷却フアンの回
転数を低くするという制御を実行すれば、本体ケース内
の熱を迅速且つ確実に排出できる結果、異常高温に感光
記録媒体が長時間晒されるという悪影響を確実に防止で
きるという効果を奏するのである。

【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実施形態の構成の側断面図である。

【図２】図１のII−II線矢視断面図である。

【図３】シャッタ手段の要部側断面図である。

【図４】第１実施形態の感光感圧プリンタの底面図であ
る。

【図５】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６】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７】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８】フィルムヒータの発熱温度の変化を示す図であ
る。

【図９】マイクロカプセル紙の断面図である。

【図１０】マイクロカプセル紙の平面図である。

【図１１】（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１２】露光ヘッドの拡大下面図である。

【図１３】キャリッジの移動速度を示すグラフ図であ
る。

【図１４】露光のタイミングチャートである。

【図１５】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１６】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１７】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】本体ケース内の雰囲気温度制御等のサブルー
チンフローチャートである。

【符号の説明】

２０露光ヘッド２２冷却フアン２４シャッタ手段２９温度センサ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６４フィルムヒータ７０ＣＰＵ８０画像形成装置としての感光感圧プリンタ９６ホストコンピュータ９７圧力制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】密閉状の本体ケース内に、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
るための自己温度制御機能を備えた加熱手段とを有する
画像形成装置であって、前記本体ケースには、その内部の熱を外部に放出するた
めの放出口と、前記放出口に空気を送る冷却フアンとを
設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記放出口からの外部光を遮断可能とす
るシャッタ手段を備えた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】前記シャッタ手段による熱放出タイミン
グが、少なくとも前記露光手段による露光動作時以外と
なるように制御する制御手段を備えたことを特徴とする
請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記冷却フアンの回転数を装置内温度に
応じて制御する回転数制御手段を設けたことを特徴とす
る請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装
置。