JP2003186154A

JP2003186154A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2003186154A
Application number: JP2001387549A
Authority: JP
Inventors: Shigenobu Hirano; 成伸平野; Hiroyuki Takahashi; 裕幸高橋
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-12-20
Filing date: 2001-12-20
Publication date: 2003-07-03
Anticipated expiration: 2021-12-20
Also published as: JP4172933B2

Abstract

(57)【要約】【課題】既存のプロジェクターを利用した、カラー可
逆記録を行う画像形成装置を提供する。【解決手段】光源２０１から照射された光を光インテ
グレータ２０２で均一化し、偏光素子２０３により偏光
とする。それをダイクロイックミラー２０５により青色
光（Ｂ）、緑色光（Ｇ）、赤色光（Ｒ）に分光した後、
それぞれコンデンサレンズ２０６を介して液晶パネル２
０７により変調する。それぞれの液晶パネル２０７で変
調した光をクロスダイクロイックプリズム２０８により
合成し、投射レンズ２０９にて可逆記録媒体上に投射す
る。または光変調手段として液晶パネル２０７の代わり
にデジタル・マイクロミラー・デバイスを用いても良
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置に関
し、詳しくは、光照射により書込み及び消去の繰返しが
可能な可逆記録媒体に画像を形成するための画像形成装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光照射により可逆的な色変化を起こすフ
ォトクロミック化合物を用いたカラー可逆記録媒体に関
する研究は以前からいくつかなされているが、フルカラ
ー画像を何回も可逆表示できる実用的な画像形成装置を
提案した例はいまだにない。例えば、特開平５−２７１
６４９号公報では、２５４ｎｍの紫外光照射で黄橙色、
３１３ｎｍの紫外光照射で赤色、３６５ｎｍの紫外光照
射で青紫色に発色するフォトクロミック性ジアリールエ
テン化合物を３種類混合して、それぞれに対応する紫外
光を照射する技術が提案されている。フルカラー画像を
形成するためには３原色（青色、緑色、赤色、または、
イエロー、マゼンタ、シアン）を発色する少なくとも３
種類のフォトクロミック化合物を光で制御しなければな
らないが、上記の方法では異なる３種類の紫外光を吸収
してさらに３原色を発色するフォトクロミック化合物を
集めなければならない。ほとんどのフォトクロミック化
合物は少なくとも３００ｎｍ以下には吸収波長帯が存在
し、また、実用化するためには発色特性だけではなく、
繰り返し耐久性、熱・湿安定性等も考慮しなければなら
ず、これらの全てを満たす材料を開発するのは大変困難
である。

【０００３】特開平７−１９９４０１号公報では、発色
状態でイエロー、マゼンタ、シアンを示す３種類のフォ
トクロミック性フルギド化合物の混合体に対して、３６
６ｎｍの紫外ランプで全種類のフォトクロミック化合物
を発色させた後に、発色した各々のフォトクロミック化
合物の極大吸収波長に対応した波長域の可視光を照射し
て選択的に消色する技術が提案されている。しかしなが
ら、上記技術では色調の制御が容易でなく、画像形成装
置への実用化は難しい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記問題点に鑑み、本
発明は、既存のプロジェクターを利用した、カラー可逆
記録を行う画像形成装置を提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の本発明は、発色状態における極大
吸収波長が異なる２種類以上のフォトクロミック化合物
を含む感光層が支持基板上に形成されてなる可逆記録媒
体に対して、少なくとも、紫外光を照射することにより
感光層に含有される全種類のフォトクロミック化合物を
発色させる工程と、発色した各々のフォトクロミック化
合物の極大吸収波長に対応した波長域の可視光をそれぞ
れ予め定めた領域に照射することにより各フォトクロミ
ック化合物を選択的に消色する工程と、を施すことを用
いて画像を形成する画像形成装置であって、紫外光照射
手段と、白色光源と、発色した各々のフォトクロミック
化合物の極大吸収波長に対応した波長域ごとに白色光を
分光する分光手段と、分光された各波長域ごとに設けら
れ、分光された各波長域の光を画像データに応じて各画
素ごとに変調させる光変調手段と、各々の光変調手段に
より変調された各波長域の光を合成し可逆記録媒体上に
投影する投影手段と、を備えることを特徴とする画像形
成装置とする。請求項２に記載の本発明は、発色状態に
おける極大吸収波長が異なる２種類以上のフォトクロミ
ック化合物を含む感光層が支持基板上に形成されてなる
可逆記録媒体に対して、少なくとも、紫外光を照射する
ことにより感光層に含有される全種類のフォトクロミッ
ク化合物を発色させる工程と、発色した各々のフォトク
ロミック化合物の極大吸収波長に対応した波長域の可視
光をそれぞれ予め定めた領域に照射することにより各フ
ォトクロミック化合物を選択的に消色する工程と、を施
すことを用いて画像を形成する画像形成装置であって、
紫外光照射手段と、白色光源と、発色した各々のフォト
クロミック化合物の極大吸収波長に対応した波長域ごと
に白色光を分光する分光手段と、分光された各波長域の
光を画像データに応じて各画素ごとに順次変調させる光
変調手段と、光変調手段により変調された各波長域の光
を可逆記録媒体上に順次投影する投影手段と、を備える
ことを特徴とする画像形成装置とする。

【０００６】請求項３に記載の本発明は、発色状態にお
ける極大吸収波長が異なる２種類以上のフォトクロミッ
ク化合物を含む感光層が支持基板上に形成されてなる可
逆記録媒体に対して、少なくとも、紫外光を照射するこ
とにより感光層に含有される全種類のフォトクロミック
化合物を発色させる工程と、発色した各々のフォトクロ
ミック化合物の極大吸収波長に対応した波長域の可視光
をそれぞれ予め定めた領域に照射することにより各フォ
トクロミック化合物を選択的に消色する工程と、を施す
ことを用いて画像を形成する画像形成装置であって、発
光波長帯に紫外波長域を含んだ白色光源と、紫外波長域
ならびに発色した各々のフォトクロミック化合物の極大
吸収波長に対応した波長域ごとに白色光源を分光する分
光手段と、分光された紫外波長域を可逆記録媒体上に投
影する投影手段と、分光された各波長域ごとに設けら
れ、分光された各波長域の光を画像データに応じて各画
素ごとに変調させる光変調手段と、光変調手段により変
調された各波長域の光を合成し可逆記録媒体上に投影す
る投影手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置
とする。請求項４に記載の本発明は、発色状態における
極大吸収波長が異なる２種類以上のフォトクロミック化
合物を含む感光層が支持基板上に形成されてなる可逆記
録媒体に対して、少なくとも、紫外光を照射することに
より感光層に含有される全種類のフォトクロミック化合
物を発色させる工程と、発色した各々のフォトクロミッ
ク化合物の極大吸収波長に対応した波長域の可視光をそ
れぞれ予め定めた領域に照射することにより各フォトク
ロミック化合物を選択的に消色する工程と、を施すこと
を用いて画像を形成する画像形成装置であって、発光波
長帯に紫外波長域を含んだ白色光源と、紫外波長域なら
びに発色した各々のフォトクロミック化合物の極大吸収
波長に対応した波長域ごとに白色光源を分光する分光手
段と、分光された各波長域の光を画像データに応じて各
画素ごとに順次変調させる光変調手段と、光変調手段に
より変調された各波長域の光を可逆記録媒体上に順次投
影する投影手段と、を備えることを特徴とする画像形成
装置とする。

【０００７】請求項５に記載の本発明は、画像データに
応じて投影する面積を制御する機能を備えることを特徴
とする請求項３または４に記載の画像形成装置とする。
請求項６に記載の本発明は、可逆記録媒体の表面面積に
応じて投影する面積を制御する機能を備えることを特徴
とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装
置とする。請求項７に記載の本発明は、光変調手段が、
画像データに応じて光源からの光の透過量を制御する液
晶パネルであることを特徴とする請求項１ないし６のい
ずれかに記載の画像形成装置とする。請求項８に記載の
本発明は、光変調手段が、画像データに応じて光源から
の光の反射方向を制御する複数のマイクロミラーを有す
るデジタル・マイクロミラー・デバイスであることを特
徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成
装置とする。請求項９に記載の本発明は、感光層内の全
種類のフォトクロミック化合物を消色状態にするための
光源を備えることを特徴とする請求項１ないし８のいず
れかに記載の画像形成装置とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下より、本発明の実施の形態に
ついて図に基づき説明する。本発明の画像形成装置の特
徴は、支持基板上にフォトクロミック化合物を含む感光
層を形成した可逆記録媒体に対して、既存のプロジェク
ターと同様な方法、すなわち小型の光変調素子で変調し
た光を拡大して照射することにより画像を形成すること
である。本発明の画像形成装置による画像形成方法の例
を図１に示す。図１に示す可逆記録媒体は、支持基板１
０１と、発色状態における極大吸収波長が約４００〜５
００ｎｍにあるフォトクロミック化合物を含有する第１
感光層１０２と、発色状態における極大吸収波長が約５
００〜６００ｎｍにあるフォトクロミック化合物を含有
する第２感光層１０３と、発色状態における極大吸収波
長が約６００〜７００ｎｍにあるフォトクロミック化合
物を含有する第３感光層１０４とから構成されている。
これらのフォトクロミック化合物は、発色状態でそれぞ
れイエロー色、マゼンタ色、シアン色を示す。

【０００９】画像形成方法としては、はじめに、紫外光
照射手段により可逆記録媒体全面に紫外光を照射するこ
とで全種類の感光層１０１、１０２、１０３を全面に発
色させる。次に、プロジェクター部１０５から青色光
（Ｂ、波長４５０ｎｍ程度）、緑色光（Ｇ、波長５５０
ｎｍ程度）、赤色光（Ｒ、波長６５０ｎｍ程度）をそれ
ぞれの画像信号に応じて可逆記録媒体の表面に照射す
る。このとき、青色光が照射された部分ではイエローを
発色しているフォトクロミック化合物のみが消色反応を
示す。同様に緑色光が照射された部分ではマゼンタを発
色しているフォトクロミック化合物のみが、赤色光が照
射された部分ではシアンを発色しているフォトクロミッ
ク化合物のみが消色反応を示す。従って、可逆記録媒体
に記録させたい色以外の色を消色させるようにプロジェ
クター部１０５の光変調素子を制御し、画像を形成す
る。なお、図１の例ではイエロー、マゼンタ、シアンに
よるフルカラー画像形成方法を示したが、これに限ら
ず、任意のフォトクロミック化合物、およびフォトクロ
ミック化合物の吸収波長に対応した波長の光を照射する
プロジェクター部を用いることで２色以上の画像を記録
することができる。

【００１０】プロジェクター部の構成例を図２から図４
に示す。既存のプロジェクターと全く同様のもので構わ
ないが、投射サイズが可逆記録媒体の大きさ（Ａ６〜Ａ
３程度）と小さいので、投射レンズなどを最適化するこ
とが望ましい。図２は、プロジェクター部に、光変調手
段として透過型の液晶パネル２０７を３枚用いた例であ
る。光源２０１から照射された光は光インテグレーター
２０２で均一化され、偏光素子２０３により偏光とな
る。この偏光は分光手段としてのダイクロイックミラー
２０５で青色光（Ｂ）、緑色光（Ｇ）、赤色光（Ｒ）に
分光された後、それぞれコンデンサレンズ２０６を介し
て液晶パネル２０７に入射され変調される。各々の液晶
パネルで変調された光はクロスダイクロイックプリズム
２０８で合成され、投射レンズ２０９によって可逆記録
媒体上に拡大投影される。ここで光源２０１は、ハロゲ
ンランプ、メタルハライドランプなどの放電ランプとリ
フレクタ、レンズ等から構成される。図２の本構成例で
は透過型の液晶パネルを用いたが、反射型の液晶パネル
を用いても同様に光照射することができる。図２の構成
例の場合、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を同時に照射するため、高速
な画像記録ができ、また光利用効率が高い。さらに、液
晶パネルは比較的安価で作製できるため、低コストの画
像形成装置になる。

【００１１】図３は、プロジェクター部に、光変調手段
として、光の反射方向を制御する複数のマイクロミラー
を有するデジタル・マイクロミラー・デバイス（以下、
ＤＭＤと略称する）を３枚用いた例である。光源３０１
から照射された光は光インテグレーター３０２で均一化
され、全反射プリズム３０５を通過して色分解／色結合
プリズム３０６で青色光（Ｂ）、緑色光（Ｇ）、赤色光
（Ｒ）に分光される。分光された光はそれぞれＤＭＤ３
０７で変調された後、再び色分解／色結合プリズム３０
６で合成され、投射レンズ３０８によって可逆記録媒体
上に拡大投影される。光源３０１などの構成は図２に示
す液晶パネルの場合と同じでよい。図３の構成例の場
合、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を同時に照射するため高速な画像記
録ができ、また、光を偏光しなくてよいので光利用効率
が非常に高い。

【００１２】図２、３の構成例は光変調素子を３枚用い
た場合を示したが、本発明の画像形成装置のもう１つの
特徴として、光変調素子が１枚でも構成することができ
る。この場合は、カラーホイールなどの可動式の分光フ
ィルターを用いて、光源を順次に分光し、光変調素子、
投射レンズを通して順次に可逆記録媒体に照射すればよ
い。分光フィルターの切り換えと光変調素子の画像信号
の切り換えを同期させれば、１枚でもカラー画像記録す
ることができる。本構成では複数枚の光変調素子を用い
る場合と比較して安価な画像形成装置ができる。図４
は、プロジェクター部に、光変調手段として透過型の液
晶パネルを１枚用いた例である。光源４０１から照射さ
れた光はカラーホイール４０２でＲ、Ｇ、Ｂの各々の光
に切り換えられる。はじめにＢの光にした後、光インテ
グレーター４０３で均一化し、偏光素子４０４で偏光す
る。この偏光を液晶パネル４０６で変調した後、さらに
偏光素子を通過させ、投射レンズによって可逆記録媒体
上に拡大投影する。Ｂの光でイエロー発色化合物に対し
て画像記録をさせた後、カラーホイール４０２でＧの光
に切り換え、同様に可逆記録媒体に画像記録をおこな
う。さらにＲの光に切り換えて同様に可逆記録媒体に画
像記録をおこなう。図４の構成例では透過型液晶パネル
を用いたが、反射型液晶パネル、ＤＭＤなどを用いても
同様に光照射することができる。

【００１３】図２から図４に示したようなプロジェクタ
ー部を用いた可逆記録媒体の画像形成装置の構成例を図
５に示す。給紙ユニット５０１から給紙ローラ５０２、
搬送ローラ５０３によって搬送された可逆記録媒体５０
６は、細管状の紫外光源５０４を通過することで全面発
色する。全面発色した可逆記録媒体５０６をさらに搬送
し、プロジェクター部５０５の下で停止させる。停止状
態においてプロジェクター部５０５でＲ、Ｇ、Ｂの光を
可逆記録媒体５０６全面に一括照射し、画像を形成す
る。なお、図５の構成例ではプロジェクター部５０５か
ら直接的に可逆記録媒体５０６へ光照射したが、光路上
にミラーやレンズを置くことで光路長などを調整しても
構わない。

【００１４】また、本発明の画像形成装置は、フォトク
ロミック化合物を発色させる紫外光をプロジェクター部
の光源から得ることもできる。プロジェクター部の光源
として用いられるハロゲンランプ、メタルハライドラン
プなどは可視波長域とともに紫外波長域も発光してい
る。従って、この紫外波長域の光をフォトクロミック化
合物を発色させる光源として用いることで、画像形成装
置内の光源が１つで済むことになり、小型化、低コスト
化になる。具体的な構成例を図６に示す。図６の構成例
は図２で示した透過型の液晶パネルを３枚使用した構成
例とほとんど同じであるが、光源６０１の隣に紫外波長
域のみを反射するダイクロイックミラー６０２を配置し
たことが本構成の特徴である。ダイクロイックミラー６
０２で反射された紫外光は、ミラー６０５などにより投
射レンズ６１１に入射され、可逆記録媒体全面に照射さ
れる。可逆記録媒体全面が発色した後は紫外光照射を止
める必要があるが、紫外光の光路上に可動式のシャッタ
ー６０６を設けておくことでＯＮ・ＯＦＦの切り換えを
制御することができる。図６の構成例では光変調素子に
透過型液晶パネルを使用したが、反射型液晶パネル、Ｄ
ＭＤを用いても全く同様に紫外光を照射することができ
る。また、図６の構成例では光変調素子を３枚使用した
場合を示したが、図４に示したように光変調素子１枚を
使用した場合でも全く同様である。さらに、カラーホイ
ールと光変調素子１枚とを使用した場合では、カラーホ
イールをＲ、Ｇ、Ｂの光に分光するだけでなく紫外光も
分光できるようにし、切り換えて光照射すれば、より簡
単な構成で紫外光照射することができる。

【００１５】また、本発明における画像形成装置は、プ
ロジェクター部を備え、可逆記録媒体に対して画像を拡
大投影して記録することを特徴とする。ここで拡大投影
による画像記録の利点を以下に挙げる。１つめは可逆記
録媒体全面に一括して画像記録できる点である。可逆記
録媒体あるいは光源を搬送しながら画像記録する必要が
ないため、色ズレなどが起こらず高品質の画像を得るこ
とができる。また、可逆記録媒体全面に光照射するとき
に課題となる光源の照度の均一化が容易にできるのも拡
大投影型の特徴である。２つめは可逆記録媒体表面に結
像するようにレンズを調節することで、画像ボケがない
高品質の記録画像を容易に得ることができる点である。
３つめは光変調素子を複数枚使用することにより、Ｒ、
Ｇ、Ｂの光を同時に照射できるため、高速な画像記録が
できる点である。光源の光利用効率が高いため記録エネ
ルギーも大幅に減少する。４つめは拡大率を制御するこ
とで照射面積を変えることができる点である。例えば可
逆記録媒体の一部分のみに画像記録をおこなう場合、拡
大率を小さくして光エネルギーを集中させれば高速な画
像記録ができる。また、Ａ４、Ｂ５など給紙された可逆
記録媒体のサイズによって拡大率を変えるようにすれ
ば、種々の可逆記録媒体のサイズに対応できる。拡大率
はズームレンズを備えることで容易に制御することがで
きる。

【００１６】本発明で用いられる可逆記録媒体として
は、以下に記すような構成のものが適している。支持基
板は表面が白色であることが好ましいが用途に応じて着
色していても構わない。また、支持基板は紙やフィルム
などの比較的薄い媒体が好ましいがこれに限定されな
い。感光層には、紫外光照射により発色状態となり、可
視光照射により消色状態になるフォトクロミック化合物
が含まれる。フォトクロミック化合物には、発色状態が
熱に安定であり光のみによって色変化を起こすＰ型材料
と、発色状態が熱に不安定であり光だけでなく熱によっ
ても色変化を起こすＴ型材料とがあるが、本発明ではＰ
型材料を用いることが特に望ましい。Ｐ型材料の代表的
なものとしてはフルギド系化合物、ジアリールエテン系
化合物などがある。

【００１７】発色状態における色はフォトクロミック化
合物の種類によって様々であり、用途によって所望の材
料を選択すればよい。特にフルカラー画像を記録したい
場合は３原色であるイエロー、マゼンタ、シアンを発色
する材料が重要である。イエロー発色材料としては、例
えば、「２−［１−（４−アセチル−２，５−ジメチル
−３−フリル）エチリデン］−３−イソプロピリデンコ
ハク酸無水物」、「２−［１−（５−メチル−２−フェ
ニル−４−オキサゾリル）エチリデン］−３−イソプロ
ピリデンコハク酸無水物」、「１，２−ビス（２−フェ
ニル−４−トリフルオロメチルチアゾール）−３，３，
４，４，５，５−ヘキサフルオロシクロペンテン」、
「２，３−ジ（２−メチルベンゾチエニル）マレイン酸
ジメチル」、「１，２−ビス（５−エトキシ−２−メチ
ルチアゾ−ル）−３，３，４，４，５，５−ヘキサフル
オロシクロペンテン」などが挙げられる。また、マゼン
タ発色材料としては、例えば、「２−［１−（２，５−
ジメチル−１−フェニルピラゾリル）エチリデン］−３
−イソプロピリデンコハク酸無水物」、「２−［１−
（３−メトキシ−５−メチル−１−フェニル−４−ピラ
ゾリル）エチリデン］−３−イソプロピリデンコハク酸
無水物」、「１，２−ビス（３−（２−メチル−６−
（２−（４−メトキシフェニル）エチニル）ベンゾチエ
ニル））−３，３，４，４，５，５−ヘキサフルオロシ
クロペンテン」、「１，２−ビス（５−メチル−２−フ
ェニルチアゾ−ル）−３，３，４，４，５，５−ヘキサ
フルオロシクロペンテン」、「１−（１，２−ジメチル
−３−インドリル）−２−（２−メチル−３−ベンゾチ
エニル）−３，３，４，４，５，５−ヘキサフルオロシ
クロペンテン」などが挙げられる。また、シアン発色材
料としては、例えば、「２−［１−（１，２，５−トリ
メチル−３−ピロリル）エチリデン］−３−イソプロピ
リデンコハク酸無水物」、「２−［２，６−ジメチル−
３，５−ビス（ｐ−ジメチルアミノスチリル）ベンジリ
デン］−３−イソプロピリデンコハク酸無水物」、「１
−（５−メトキシ−１，２−ジメチル−３−インドリ
ル）−２−（５−シアノ−２，４−ジメチル−３−チエ
ニル）−３，３，４，４，５，５−ヘキサフルオロシク
ロペンテン」、「１−（５−メトキシ−１，２−ジメチ
ル−３−インドリル）−２−（６−カルボキシル−２−
メチル−３−ベンゾチエニル）−３，３，４，４，５，
５−ヘキサフルオロシクロペンテン」，「１−（６−シ
アノ−２−メチル−３−ベンゾチエニル）−２−（５−
メトキシ−１，２−ジメチル−３−インドリル）−３，
３，４，４，５，５−ヘキサフルオロシクロペンテン」
などが挙げられる。感光層内のフォトクロミック化合物
は、アクリル系樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエステル系
樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂あるい
はウレタン樹脂等の樹脂に分散されていてもよいし、マ
イクロカプセル中に封入されていてもよい。また、必要
に応じて感光層の表面に透明な保護膜を形成しても構わ
ない。

【００１８】本発明の画像形成装置は、コンピューター
に接続することでプリンターとしても利用でき、またス
キャナーユニットを付属させることで複写機にも応用で
きる。さらにファクシミリなどにも適用することができ
る。本発明の画像形成装置による画像記録方法では、可
逆記録媒体に以前の画像が残されていても書き換え記録
ができるため、特に画像消去工程は必要ない。しかしな
がら、機密保持などのため使用後の記録画像を消去した
い場合などは、画像形成装置に画像消去機能があれば有
用である。そこでさらに、本発明では、感光層内の全種
類のフォトクロミック化合物を消色状態にするための光
源を備える。フォトクロミック化合物は可視光により消
色するため、例えば消去用の白色光光源などを装備して
おけばよい。

【００１９】

【実施例】（実施例１）フォトクロミック化合物として
は、フルギド系の化合物である２−［１−（１，２，５
−トリメチル−３−ピロリル）エチリデン］−３−イソ
プロピリデンコハク酸無水物［以下ＰＣ１と略す]、２
−［１−（２−シアノ−１，５−ジメチル−３−ピロリ
ル）エチリデン］−３−イソプロピリデンコハク酸無水
物［以下ＰＣ２と略す]、２−［１−（５−メチル−２
−フェニル−４−オキサゾリル）エチリデン］−３−イ
ソプロピリデンコハク酸無水物[以下ＰＣ３と略す]を用
いた。ＰＣ１の吸収スペクトルを測定したところ、光照
射前の吸収波長帯は３６０ｎｍであり、無色であった。
また、高圧水銀灯の３６６ｎｍの輝線を照射したとこ
ろ、極大吸収波長は６３４ｎｍとなり青紫色を示した。
ＰＣ２の吸収スペクトルを測定したところ、光照射前の
吸収波長帯は３４９ｎｍであり、無色であった。また、
高圧水銀灯の３６６ｎｍの輝線を照射したところ、極大
吸収波長は５６９ｎｍとなり赤紫色を示した。ＰＣ３の
吸収スペクトルを測定したところ、光照射前の吸収波長
帯は３３７ｎｍであり、無色であった。また、高圧水銀
灯の３６６ｎｍの輝線を照射したところ、極大吸収波長
は４６５ｎｍとなり黄色を示した。ＰＣ１、ＰＣ２、Ｐ
Ｃ３のフルギド化合物それぞれ１０ｍｇをポリスチレン
１００ｍｇとともにトルエン中に溶解させ、この順番で
白色ポリエチレンテレフタレート基板（厚さ１８８μ
ｍ）上にスピンコートし、積層型の可逆記録媒体を作成
した。形成した感光層の厚みは約３５μｍであった。こ
の可逆記録媒体全面にブラックライト（波長３６５ｎ
ｍ、照度１０ｍＷ／ｃｍ^２）を照射したところ、各々の
フォトクロミック化合物が発色し、黒色になった。市販
の透過型液晶プロジェクター（日立製作所、ＣＰ−Ｓ２
２０Ｊ）を用いて、赤色、緑色、青色のストライプパタ
ーンを発色した可逆記録媒体に投影したところ、赤色パ
ターン部は赤色、緑色パターン部は緑色、青色パターン
部は青色に色変化した。

【００２０】（実施例２）実施例１で作成した可逆記録
媒体に対して、ブラックライト（波長３６５ｎｍ、照度
１０ｍＷ／ｃｍ^２）を照射した。光変調素子にＤＭＤを
用いた市販のプロジェクター（プラス株式会社、Ｕ３−
８１０Ｚ）を用いて、赤色、緑色、青色のストライプパ
ターンを可逆記録媒体に投影したところ、赤色パターン
部は赤色、緑色パターン部は緑色、青色パターン部は青
色に色変化した。

【００２１】（実施例３）市販の透過型液晶プロジェク
ター（日立製作所、ＣＰ−Ｓ２２０Ｊ）を改造し、ラン
プ光源の前に紫外光のみを選択的に反射するダイクロイ
ックミラーを設置した。実施例１で作成した可逆記録媒
体に対して、反射させた紫外光を照射したところ、各々
のフォトクロミック化合物が発色し、黒色になった。

【００２２】（実施例４）実施例１で作成した可逆記録
媒体に対して、ブラックライト（波長３６５ｎｍ、照度
１０ｍＷ／ｃｍ^２）を照射した。市販の透過型液晶プロ
ジェクター（日立製作所、ＣＰ−Ｓ２２０Ｊ）のズーム
機能を利用して実施例１の面積の１／４に縮小した画像
を投影したところ、実施例１と比較して高速な色変化が
見られた。

【００２３】（実施例５）実施例１、２、４で作成した
カラー画像に対して白色蛍光灯を全面照射したところ、
画像は消去され可逆記録媒体は白色になった。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
本発明によれば、拡大投影方式で感光層に光照射するた
め、色ズレ、画像ボケのない高品質の画像記録が可能で
あり、また、複数の波長域の光を同時に照射することが
できるため、高速かつ低エネルギーな画像記録が可能な
画像形成装置を提供することができる。また、請求項２
に記載の本発明によれば、光変調手段１枚でカラー記録
ができるため、安価な画像形成装置を提供することがで
きる。さらに、請求項３または４に記載の本発明によれ
ば、照射用光源が１つでよいため、小型で安価な画像形
成装置を提供することができる。さらに、請求項５に記
載の本発明によれば、記録画像面積に応じて光エネルギ
ーを集中させることができるため、高速かつ低エネルギ
ーな画像記録が可能な画像形成装置を提供することがで
きる。さらに、請求項６に記載の本発明によれば、照射
面積を自由に変えることができるため、様々なサイズの
可逆記録媒体に対応できる画像形成装置を提供すること
ができる。さらに、請求項７に記載の本発明によれば、
光変調手段の製造コストが安いため、安価な画像形成装
置を提供することができる。さらに、請求項８に記載の
本発明によれば、光利用効率が高いため、高速かつ低消
費電力な画像形成装置を提供することができる。さら
に、請求項９に記載の本発明によれば、画像一括消去用
の光源を備えることで、必要に応じて記録画像を容易に
消去することができる画像形成装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置による画像形成方法の一
例を示す図である。

【図２】プロジェクター部に液晶パネルを３枚用いた場
合の構成例を示す図である。

【図３】プロジェクター部にデジタル・マイクロミラー
・デバイス（ＤＭＤ）を３枚用いた場合の構成例を示す
図である。

【図４】プロジェクター部に液晶パネルを１枚用いた場
合の構成例を示す図である。

【図５】本発明の画像形成装置を示す概略構成図であ
る。

【図６】紫外光をプロジェクター部の光源から得る場合
の構成例を示す図である。

【符号の説明】

１０１支持基板１０２第１感光層１０３第２感光層１０４第３感光層１０５プロジェクター部２０１光源２０２光インテグレーター２０３偏光素子２０４ミラー２０５ダイクロイックミラー２０６コンデンサレンズ２０７液晶パネル２０８クロスダイクロイックプリズム２０９投射レンズ３０１光源３０２光インテグレーター３０３コンデンサレンズ３０４ミラー３０５全反射プリズム３０６色分解／色結合プリズム３０７ＤＭＤ３０８投射レンズ４０１光源４０２カラーホイール４０３光インテグレーター４０４偏光素子４０５コンデンサレンズ４０６液晶パネル４０７投射レンズ５０１給紙カセット５０２給紙ローラ５０３搬送ローラ５０４紫外光源５０５プロジェクター部５０６可逆記録媒体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発色状態における極大吸収波長が異なる
２種類以上のフォトクロミック化合物を含む感光層が支
持基板上に形成されてなる可逆記録媒体に対して、少なくとも、紫外光を照射することにより感光層に含有
される全種類のフォトクロミック化合物を発色させる工
程と、発色した各々のフォトクロミック化合物の極大吸
収波長に対応した波長域の可視光をそれぞれ予め定めた
領域に照射することにより各フォトクロミック化合物を
選択的に消色する工程と、を施すことを用いて画像を形
成する画像形成装置であって、紫外光照射手段と、白色光源と、発色した各々のフォト
クロミック化合物の極大吸収波長に対応した波長域ごと
に白色光を分光する分光手段と、分光された各波長域ご
とに設けられ、分光された各波長域の光を画像データに
応じて各画素ごとに変調させる光変調手段と、各々の光
変調手段により変調された各波長域の光を合成し可逆記
録媒体上に投影する投影手段と、を備えることを特徴と
する画像形成装置。
【請求項２】発色状態における極大吸収波長が異なる
２種類以上のフォトクロミック化合物を含む感光層が支
持基板上に形成されてなる可逆記録媒体に対して、少なくとも、紫外光を照射することにより感光層に含有
される全種類のフォトクロミック化合物を発色させる工
程と、発色した各々のフォトクロミック化合物の極大吸
収波長に対応した波長域の可視光をそれぞれ予め定めた
領域に照射することにより各フォトクロミック化合物を
選択的に消色する工程と、を施すことを用いて画像を形
成する画像形成装置であって、紫外光照射手段と、白色光源と、発色した各々のフォト
クロミック化合物の極大吸収波長に対応した波長域ごと
に白色光を分光する分光手段と、分光された各波長域の
光を画像データに応じて各画素ごとに順次変調させる光
変調手段と、光変調手段により変調された各波長域の光
を可逆記録媒体上に順次投影する投影手段と、を備える
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】発色状態における極大吸収波長が異なる
２種類以上のフォトクロミック化合物を含む感光層が支
持基板上に形成されてなる可逆記録媒体に対して、少なくとも、紫外光を照射することにより感光層に含有
される全種類のフォトクロミック化合物を発色させる工
程と、発色した各々のフォトクロミック化合物の極大吸
収波長に対応した波長域の可視光をそれぞれ予め定めた
領域に照射することにより各フォトクロミック化合物を
選択的に消色する工程と、を施すことを用いて画像を形
成する画像形成装置であって、発光波長帯に紫外波長域を含んだ白色光源と、紫外波長
域ならびに発色した各々のフォトクロミック化合物の極
大吸収波長に対応した波長域ごとに白色光源を分光する
分光手段と、分光された紫外波長域を可逆記録媒体上に
投影する投影手段と、分光された各波長域ごとに設けら
れ、分光された各波長域の光を画像データに応じて各画
素ごとに変調させる光変調手段と、光変調手段により変
調された各波長域の光を合成し可逆記録媒体上に投影す
る投影手段と、を備えることを特徴とする画像形成装
置。
【請求項４】発色状態における極大吸収波長が異なる
２種類以上のフォトクロミック化合物を含む感光層が支
持基板上に形成されてなる可逆記録媒体に対して、少なくとも、紫外光を照射することにより感光層に含有
される全種類のフォトクロミック化合物を発色させる工
程と、発色した各々のフォトクロミック化合物の極大吸
収波長に対応した波長域の可視光をそれぞれ予め定めた
領域に照射することにより各フォトクロミック化合物を
選択的に消色する工程と、を施すことを用いて画像を形
成する画像形成装置であって、発光波長帯に紫外波長域を含んだ白色光源と、紫外波長
域ならびに発色した各々のフォトクロミック化合物の極
大吸収波長に対応した波長域ごとに白色光源を分光する
分光手段と、分光された各波長域の光を画像データに応
じて各画素ごとに順次変調させる光変調手段と、光変調
手段により変調された各波長域の光を可逆記録媒体上に
順次投影する投影手段と、を備えることを特徴とする画
像形成装置。
【請求項５】画像データに応じて投影する面積を制御
する機能を備えることを特徴とする請求項３または４に
記載の画像形成装置。
【請求項６】可逆記録媒体の表面面積に応じて投影す
る面積を制御する機能を備えることを特徴とする請求項
１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】光変調手段が、画像データに応じて光源
からの光の透過量を制御する液晶パネルであることを特
徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成
装置。
【請求項８】光変調手段が、画像データに応じて光源
からの光の反射方向を制御する複数のマイクロミラーを
有するデジタル・マイクロミラー・デバイスであること
を特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の画像
形成装置。
【請求項９】感光層内の全種類のフォトクロミック化
合物を消色状態にするための光源を備えることを特徴と
する請求項１ないし８のいずれかに記載の画像形成装
置。