JP3426525B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP3426525B2
JP3426525B2 JP04578599A JP4578599A JP3426525B2 JP 3426525 B2 JP3426525 B2 JP 3426525B2 JP 04578599 A JP04578599 A JP 04578599A JP 4578599 A JP4578599 A JP 4578599A JP 3426525 B2 JP3426525 B2 JP 3426525B2
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洋 織田
実 鈴木
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克佳 鈴木
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクや発色剤な
どの色材を封入したカプセルを用いて記録紙に画像を形
成する画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、インクや発色剤等の色材を封
入したカプセルを所定の条件下で破壊することにより記
録紙に画像を形成する画像形成システムが知られてい
る。このような画像形成システムで用いられるカプセル
は、その壁膜が光硬化性樹脂製の膜で構成されており、
あらかじめシート上に当該カプセルの層を形成し、当該
カプセル層を所望の画像パターンに応じて露光した後、
圧力を加えることによって、露光(硬化)されなかった
カプセルが潰れて色材が外に出て、シート上で発色する
よう構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の画像形成システムでは、使用前のシートの
カプセル層に光が当たると硬化してしまうため、シート
は、光を遮断した状態で保管し、画像形成装置に装着す
る際にも光を当てないようにする必要がある。さらに、
使用前は、カプセル層の各カプセルは柔らかいため、不
要な圧力が加わらないようにシートを保管する必要があ
る。このような保管上の制限から、シートは、インスタ
ントカメラのフィルムのように、遮光パッケージに一枚
づつ収容しておかなければならず、取り扱いが煩わし
く、しかもコストが増すと共に廃棄物も増すという問題
点があった。
【0004】カラー画像を形成する画像形成システムと
して、特定の熱を加えて色素が封入されたカプセルを発
色させ、特定の波長の光の照射によって発色色素を定着
させることにより、カラー画像をシート上に形成するシ
ステムも提案されている。しかしながら、このような画
像形成システムでは、シートの全面を露光する場合、大
型の露光装置が必要となり、装置が大型化すると共に消
費電力が増すという問題点があった。また、色毎に光照
射・加熱を繰り返さなければならないため、画像形成の
速度が遅くなるという問題点もあった。
【0005】本発明は、上記の事情に鑑み、低コストで
廃棄物が少なく、しかもカラー対応が可能で、高速に画
像形成を行うことが可能な画像形成装置を提供すること
を目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項1に記載の画像形成装置は、所定の温度・圧
力環境下で破壊するよう構成された、壁膜の内部に色材
を封入して構成された複数のカプセルを、シート上に層
状に設け、画像データに応じて前記カプセルを選択的に
加熱・加圧して破壊することにより前記シート上に画像
を形成する画像形成装置であって、前記画像データを保
存する記憶手段と、複数のラインに配置された複数のサ
ーマルラインヘッドと、前記シートの前記複数のサーマ
ルラインヘッドに対向する部位を、各サーマルラインヘ
ッド毎に定められた所定の圧力で加圧する加圧手段と、
前記複数のサーマルラインヘッドのそれぞれを駆動する
ための複数の駆動手段と、前記複数の駆動手段を制御す
る単一の制御手段を有し、前記制御手段は前記複数のラ
インのそれぞれに対応した画像データを前記記憶手段か
ら前記複数の駆動手段へ同時に送信する構成とした。
【0007】請求項2に記載の画像形成装置において
は、前記複数のカプセルの層は、複数の異なる色の色材
にそれぞれ対応した複数の種類のカプセルを有し、前記
複数の種類のカプセルはそれぞれ異なる温度・圧力環境
下で破壊することを特徴としている。
【0008】前記複数のカプセルのうち、同一色の色材
が封入されたカプセルの壁膜は同一のガラス転移温度を
有する樹脂により形成し、異なる色の色材が封入された
カプセルの壁膜は異なるガラス転移温度を有する樹脂に
より形成し、ガラス転移温度の高い壁膜ほど厚みを薄
く、ガラス転移温度の低い壁膜ほど厚みを厚く形成する
ことにより、色毎に選択的にカプセルを破壊することが
できる。
【0009】また、前記複数の異なる色の色材を、異な
る融点を有すると共に常温で個体の色材とし、同一色の
色材が封入されたカプセルの壁膜は同一の圧力で破壊す
るよう形成し、融点の低い色材が封入された壁膜ほど高
い圧力で破壊し、融点の高い色材が封入された壁膜ほど
低い圧力で破壊するよう形成する事によっても、色毎に
選択的にカプセルを破壊することができる。前記複数の
駆動手段は、サーマルラインヘッド毎に、発熱素子を前
記複数の色に対応した異なる温度で発熱させる構成とす
ることができる。
【0010】各サーマルラインヘッドが有する発熱体は
同一の抵抗値を有すると共に、サーマルラインヘッド毎
に発熱体の抵抗値を異ならせ、前記抵抗値は、前記複数
のサーマルラインヘッドが所定時間駆動されると、各サ
ーマルラインヘッドの発熱素子が当該サーマルラインヘ
ッドに対応した色材のカプセルに対応した温度で発熱す
るような抵抗値に設定する事ができる。この場合、前記
複数の駆動手段は前記複数のサーマルラインヘッドに同
一パルス幅のストローブ信号を印加すれば良い。
【0011】また、前記複数のサーマルラインヘッドが
全て同一の抵抗値を有する発熱体を有し、前記複数の駆
動手段はそれぞれ前記サーマルラインヘッドに対応した
色材のカプセルに対応した温度で各サーマルラインヘッ
ドの発熱体が発熱するよう、サーマルラインヘッド毎に
異なるパルス幅のストローブ信号を印加し、前記ストロ
ーブ信号は前記複数のサーマルラインヘッドにほぼ同時
に印加されるように構成することもできる。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の第1の実施形態
の画像形成装置で用いる画像形成用シート10の基本構
成を示す図である。シート10は、基材11の上に、色
材としてインクを封入した微細なカプセル(マイクロカ
プセル)の層(カプセル層12)を形成したものであ
る。カプセル層12には、シアン、マゼンタ、イエロー
の3色の液状のインクを各々封入した3種類のカプセル
21、22、23が含まれている。カプセル21、2
2、23は、直径が数μmであり、形状記憶樹脂(後
述)で形成された壁膜21a、22a、23aを有して
いる。
【0013】図2に、形状記憶樹脂の弾性係数と温度の
関係の一例を示す。形状記憶樹脂は、ガラス転移温度T
g以上では分子鎖のミクロブラウン運動が活発化してゴ
ム弾性を示し(領域b)、ガラス転移温度Tg以下では
ミクロブラウン運動が凍結してガラス状態を示す(領域
a)。即ち、形状記憶樹脂は、ガラス転移温度Tg以上
に加熱することによって自由な形状に変形させることが
でき、Tg以下に冷却することによって形状が固定さ
れ、再びTg以上に加熱すると元の形状に戻るものであ
る。このような形状記憶樹脂としては、例えば、ポリノ
ルボルネン、トランス−1、4−ポリイソプレン、ポリ
ウレタン等からなる樹脂が知られている。
【0014】図3に、カプセルの壁膜21a、22a、
23aが潰れる圧力(以下破壊圧力とする)と加熱温度
との関係をそれぞれ実線、一点鎖線、二点鎖線で示す。
図4に示すように、カプセル21、22、23の壁膜2
1a、22a、23aの各材質は、壁膜21a、22
a、23aの順にそのガラス転移温度が高くなるよう選
択されている。本実施形態では、壁膜21a、22a、
23aのガラス転移温度Tg1、Tg2、Tg3は、順
に70°C、110°C、130°Cに設定されてい
る。
【0015】図4には、各カプセルの21、22、23
の断面形状が示されているが、壁膜21a、22a、2
3aは、この順で厚みが薄くなるよう構成されている。
従って、壁膜21a、22a、23aは、ガラス転移温
度が高いものほど厚みが薄く、従って潰れ易く形成され
ている。
【0016】このように構成されているため、カプセル
21、22、23を同時に加熱・加圧したとしても、温
度・圧力が図3に示す領域Aの環境下では、シアンのカ
プセル21は潰れるがマゼンタとイエローのカプセル2
2、23は潰れない。同様に、領域Bの温度・圧力環境
下では、マゼンタのカプセル22は潰れるがシアンとイ
エローのカプセル21、23は潰れない。また、領域C
の温度・圧力環境下では、イエローのカプセル23は潰
れるがシアンとマゼンタのカプセル21、22は潰れな
い。
【0017】図5に模式的に示すように、シアンのカプ
セル(図5ではカプセル21)が潰れると、壁膜21a
の中のインクが外に出てシアン色を呈する。破れた壁膜
21aの残骸はそのまま基材11上に残るが、壁膜21
aは薄い為、インクの色に影響を与えることは無い。な
お、カプセルから出たインクの変色を防止すると共にサ
ーマルヘッド(後述)の発熱体を保護するため、カプセ
ル層12の上には保護フィルム13がラミネートされて
いる。なお、壁膜と基材11はいずれも白色である。
【0018】以上のように、第1実施形態のシート10
を用いると、図3の領域AからCの間で温度・圧力を選
択的に加えることによって、領域Aではシアンを発色さ
せ、領域Bではマゼンタを発色させ、領域Cではイエロ
ーを発色させることができる。従って、シアン、マゼン
タ、イエローの各画像を順次形成し、カラー画像を形成
することが可能になる。
【0019】図6は、上述のシート10を用いて画像を
形成する画像形成装置としてのプリンタ100である。
プリンタ100は、いわゆるサーマルラインプリンタで
あり、紙面に直交する方向に長い直方体形状のハウジン
グ11を有している。ハウジング11の上面にはシート
10を挿入するための挿入口15が形成され、ハウジン
グ11の前面(図中右側)にはシート10を排出するた
めの排出口16が形成されている。ハウジング11内に
は、図6の紙面に垂直な方向に延びる3ラインの発熱体
を有するサーマルラインヘッド51、52、53が支持
部材50上に設けられている。サーマルラインヘッド5
1、52、53はシート10の搬送方向に対し直角に延
びており、挿入口15と排出口16とを結ぶシート搬送
路に沿って並列に配置されている。
【0020】また、図6に示すように、サーマルライン
ヘッド51、52、53と対向してプラテン56、5
7、58が設けられている。プラテン56、57、58
により、サーマルラインヘッド51、52、53との間
でシート10が加圧される。プラテン56、57、58
は、それぞればねユニット56a、57a、58aによ
り所定の付勢力で付勢されている。プラテン56、5
7、58は、駆動モータ64、65、66(図7参照)
により所定の速度で回転駆動される。プラテン56、5
7、58の回転によってシート10は、挿入口15と排
出口16とを結ぶ搬送路に沿って移動する。
【0021】サーマルラインヘッド51、52、53の
発熱温度T1、T2、T3の関係は、T1<T2<T3
となっている(Tg1<T1<Tg2<T2<Tg3<
T3)。また、ばねユニット56a、57b、58cの
付勢力P1、P2、P3の関係は、P1>P2>P3と
なっている。そして、発熱温度T1、T2、T3及び付
勢力P1、P2、P3は、カプセル層12の各カプセル
を図3に示す温度・圧力領域A、B、Cに対応する温度
・圧力まで加熱・加圧できるよう設定されている。
【0022】このように構成されているため、シート1
0をプリンタ100の挿入口15から挿入し、プラテン
56、57、58を回動する駆動モータ(図示せず)を
制御し、シアン、マゼンタ、イエローの各画像情報に基
づいてサーマルラインヘッド51、52、53の発熱体
の発熱を制御することによって、シアン、マゼンタ、イ
エローの画像を形成することができる。
【0023】即ち、挿入口15から挿入されたシート1
0は、まずサーマルラインヘッド51とプラテン56と
により加熱・加圧され、カプセル層12の温度・圧力が
図3に示す領域Aに達する。ここで、シアンのカプセル
21が潰れてシアンが発色する。続いて、シート10は
サーマルラインヘッド52とプラテン57とにより加熱
・加圧されて、カプセル層12の温度・圧力が図3に示
す領域Bに達する。これにより、マゼンタのカプセル2
2が潰れてマゼンタが発色する。同様に、シート10は
サーマルラインヘッド53とプラテン58とにより加熱
・加圧されて、カプセル層12の温度・圧力が図3に示
す領域Cに達し、イエローのカプセル23が潰れてイエ
ローが発色する。かくして、シアン、マゼンタ、イエロ
ーの3色(及びそれらの組み合わせ)からなるカラー画
像が形成される。
【0024】図7は、本発明の第1の実施の形態のプリ
ンタ100の制御系の概略を示すブロック図である。プ
リンタ100は、装置全体の動作を制御する制御手段と
してCPU60を有する。CPU60にインターフェー
スI/F62を介してパーソナルコンピュータなどの外
部機器から画像信号が入力される。入力された画像信号
はシアン、マゼンタ、イエローの各成分毎にビットマッ
プとして展開されてメモリ61に格納される。またCP
U60はプラテンモータドライバ63を制御し、プラテ
ン56、57、58を回動駆動する。サーマルラインヘ
ッド51は発熱素子Rc1、Rc2、・・・、Rcn
(nは整数)を有し、各発熱素子Rc1〜Rcnはサー
マルラインヘッド駆動手段であるドライバIC67に接
続されている。ドライバIC67は、CPU60のポー
トDA1から出力されるシアン成分の画像データに応じ
て発熱素子Rc1〜Rcnを選択的に発熱駆動する。発
熱量はCPU60のポートSTBから出力される矩形波
状信号であるストローブ信号のパルス幅と発熱素子の抵
抗値により定まる値で、ここでは発熱素子が図3の領域
Aに対応する温度まで上昇するように抵抗値およびスト
ローブパルス幅が設定されている。
【0025】同様に、サーマルラインヘッド52は発熱
素子Rm1、Rm2、・・・、Rmn(nは整数)を有
し、各発熱素子Rm1〜Rmnはサーマルヘッド駆動手
段であるドライバIC68に接続されている。ドライバ
IC68は、CPU60のポートDA2から出力される
マゼンタ成分の画像データに応じて発熱素子Rm1〜R
mnを選択的に発熱駆動する。発熱量はCPU60のポ
ートSTBから出力される矩形波状信号であるストロー
ブ信号のパルス幅と発熱素子の抵抗値により定まる値で
ある。本実施の形態では、各ドライバICに同一のスト
ローブパルスが供給されるようになっており、発熱素子
Rm1〜Rmnの抵抗値は、ドライバIC67に供給さ
れるストローブ信号と同一のストローブ信号がドライバ
IC68に供給されたときに、発熱素子が図3の領域B
に対応する温度まで上昇するように設定されている。
【0026】サーマルヘッド53は発熱素子Ry1、R
y2、・・・、Ryn(nは整数)を有し、各発熱素子
Ry1〜Rynはサーマルヘッド駆動手段であるドライ
バIC69に接続されている。ドライバIC69は、C
PU60のポートDA3から出力されるイエロー成分の
画像データに応じて発熱素子Ry1〜Rynを選択的に
発熱駆動する。発熱量はCPU60のポートSTBから
出力される矩形波状信号であるストローブ信号のパルス
幅と発熱素子の抵抗値により定まる値である。上述のよ
うに、各ドライバICに同一のストローブパルスが供給
されるようになっており、発熱素子Ry1〜Rynの抵
抗値は、ドライバIC67、68に供給されるストロー
ブ信号と同一のストローブ信号がドライバIC69に供
給されたときに、発熱素子が図3の領域Cに対応する温
度まで上昇するように設定されている。
【0027】なお、前述のようにサーマルラインヘッド
51、52、53は、シート10の搬送方向に沿って配
置されている。このため上述の制御において、同時にド
ライバIC67、68、69に供給される画像データの
各色の成分は、サーマルラインヘッド51、52、53
の間隔分ずれた位置に印字されるデータが供給されるよ
うになっている。すなわち、サーマルラインヘッド5
1、52、53は、それぞれ別の画像領域に対して同時
に制御されていることになる。
【0028】以上のように、各サーマルラインヘッドに
対応してドライバICが設けられているため、複数のサ
ーマルラインヘッドを同時に駆動することができ、画像
形成を高速に行うことが可能になる。さらに、第1の実
施の形態によれば、サーマルラインヘッド毎に発熱素子
の抵抗値を変え、全てのサーマルラインヘッドを同一の
ストローブパルスで駆動した際に、各サーマルラインヘ
ッドの発熱素子が当該ヘッドで潰すべきカプセルに対応
した温度で発熱するよう構成されているため、制御が容
易である。
【0029】上記第1の実施の形態においては、サーマ
ルラインヘッド毎に発熱素子の抵抗値が異なる構成とな
っている。これに対し、全ての発熱素子が同一の抵抗値
を有する場合には、サーマルラインヘッド毎にパルス幅
の異なるストローブ信号を供給するようにすればよい。
そのような構成について、図8を参照して説明する。
【0030】図8は、本発明の第2の実施の形態のプリ
ンタ100Mの制御系の概略構成を示すブロック図であ
る。第2の実施の形態においては、CPU60は、ドラ
イバIC67、68、69のそれぞれに独立したストロ
ーブ信号を、ポートSTB1、STB2、STB3から
供給する。ドライバIC67は、CPU60のポートD
A1から出力されるシアン成分の画像データとポートS
TB1から出力されるストローブ信号に基づいて発熱素
子Rc1〜Rcnを選択的に発熱駆動する。発熱量はC
PU60のポートSTB1から出力されるストローブ信
号のパルス幅と発熱素子Rc1〜Rcnの抵抗値により
定まる値で、発熱素子Rc1〜Rcnが図3の領域Aに
対応する温度まで上昇するようにストローブパルス幅が
設定されている。
【0031】同様に、ドライバIC68は、CPU60
のポートDA2から出力されるマゼンタ成分の画像デー
タとポートSTB2から出力されるストローブ信号に基
づいて発熱素子Rm1〜Rmnを選択的に発熱駆動す
る。発熱量はCPU60のポートSTB2から出力され
るストローブ信号のパルス幅と発熱素子Rm1〜Rmn
の抵抗値により定まる値で、発熱素子Rm1〜Rmnが
図3の領域Bに対応する温度まで上昇するようにストロ
ーブパルス幅が設定されている。
【0032】ドライバIC69は、CPU60のポート
DA3から出力されるイエロー成分の画像データとポー
トSTB3から出力されるストローブ信号に基づいて発
熱素子Ry1〜Rynを選択的に発熱駆動する。発熱量
はCPU60のポートSTB3から出力されるストロー
ブ信号のパルス幅と発熱素子Ry1〜Rynの抵抗値に
より定まる値で、発熱素子Ry1〜Rynが図3の領域
Cに対応する温度まで上昇するようにストローブパルス
幅が設定されている。
【0033】従って、第2の実施の形態の構成によれ
ば、サーマルラインヘッド51、52、53の全ての発
熱素子が同一の抵抗値を有する場合でも、第1の実施の
形態と同様にサーマルラインヘッド51、52、53を
同時に駆動することができ、画像形成の高速化が可能と
なる。
【0034】なお、第2の実施の形態の構成は、各スト
ローブ信号のパルス幅を他のストローブ信号とは無関係
に任意の長さに設定することができるため、全ての発熱
素子が同一の場合に限らず、発熱素子の抵抗値がサーマ
ルラインヘッド毎に異なる場合であっても、各発熱素子
を適正な温度に発熱させることができる。たとえば、第
1の実施の形態のように、各サーマルラインヘッドの発
熱体の抵抗値が、同一幅のストローブパルスが印加され
た時に適正な発熱量となるような抵抗値に設定されてい
る場合には、全てのストローブパルス幅を同一にするこ
ともできる。
【0035】なお、第2の実施の形態においても、同時
にドライバIC67、68、69に供給される画像デー
タの各色の成分は、サーマルラインヘッド51、52、
53の間隔分だけずれた位置に印字されるデータが供給
されるようになっている。
【0036】以上のように、第2の実施形態において
も、各サーマルラインヘッドに対応してドライバICが
設けられているため、複数のサーマルラインヘッドを同
時に駆動することができ、画像形成を高速に行うことが
可能になる。加えて、発熱素子の抵抗値が全てのサーマ
ルラインヘッドにおいて同一の場合も、また、サーマル
ラインヘッド毎に異なる抵抗値であっても、発熱素子を
画像形成に必要な温度まで確実に上昇させることができ
る。
【0037】なお、第2の実施形態において、各サーマ
ルヘッドは、画像によって発熱状態が連続してヘッド自
体の温度が上昇するような場合がある。このため、サー
マルヘッドの発熱状況に応じて(たとえば、発熱駆動し
た発熱素子数の履歴などに基づいて)ストローブパルス
幅を補正することにより、より適正な温度制御を行うこ
とができる。
【0038】上記の実施の形態では、液体のインクが封
入されたマイクロカプセルを用い、壁膜の破壊条件が、
色毎に、温度および圧力により異なるようになってい
る。以下に、マイクロカプセルの変形例について説明す
る。この変形例では、色材として常温では固体で、色毎
に融点が異なるインクを用いている。
【0039】図9は、常温では固体の色材(シアン、マ
ゼンタ、イエロー)が封入されている3つのマイクロカ
プセル18C、18M、18Yの断面図である。第1お
よび第2の実施形態の場合と同様、シート10は、基材
11、カプセル層12及び保護フィルム13から構成さ
れている。マイクロカプセル18C、18M、18Yが
基材11上でカプセル層12を形成しており、カプセル
層12は保護フィルム13によって覆われている。
【0040】図10に示すように、マイクロカプセル1
8C、18M、18Yの壁膜はそれぞれ弾性係数EC、
EM、EYの樹脂により形成されており、その厚みW
C、WM、WYは、WC>WM>WYの関係にある。な
お、マイクロカプセルに与える温度範囲(摂氏0〜25
0度)では、図11に示すように、実質的に弾性係数E
C、EM、EYの温度変化は無い。
【0041】一方、マイクロカプセル18C、18M、
18Yに封入された色材は、常温(約25度)では固相
を呈するが、高温下では溶融する。シアン、マゼンタ、
イエローの色材の弾性係数の温度変化を図11にE1、
E2、E3で示す。シアンの色材は、温度TCで弾性係
数が急激に低下し、温度FCで溶融する。又、マゼンタ
の色材は、温度TMで弾性係数が急激に低下し、温度F
Mで溶融する。更に、イエローの色材は、温度TYで弾
性係数が急激に低下し、温度FYで溶融する。ここで、
FC<FM<FYである。
【0042】図12は、マイクロカプセルに与えられる
温度・圧力と発色の関係を示す図である。図12の領域
C(温度が図11のFC以上FM未満)では、シアンの
色材だけが溶融しており、マゼンタ、イエローの色材は
固体である。従って、シアンのマイクロカプセル18C
だけが比較的潰れやすくなっている。そこで、この温度
域でシアンのマイクロカプセル18Cを潰すのに最低限
必要な圧力を各マイクロカプセルに加えれば、シアンの
マイクロカプセル18Cだけが潰れてシアンの色材(液
状)が放出される。
【0043】図12の領域M(温度が図11のFM以上
FY未満)では、シアンとマゼンタの色材が溶融してお
り、イエローの色材は固体である。又、壁膜の厚みの違
いのため、イエローのマイクロカプセル18Yよりもマ
ゼンタのマイクロカプセル18Mが潰れやすい。そこ
で、この温度域でマゼンタのマイクロカプセル18Mを
潰すのに必要でかつシアンのマイクロカプセル18Cが
潰れないような圧力を各マイクロカプセルに加えれば、
マゼンタのマイクロカプセル18Mだけが潰れてマゼン
タの色材(液状)が放出される。
【0044】図12の領域Y(温度が図11のFY以
上)では、シアンとマゼンタとイエローの色材が全て溶
融しているが、壁膜の厚みの違いのため、イエローのマ
イクロカプセル18Yが最も潰れやすい。そこで、この
温度域でイエローのマイクロカプセル18Yを潰すのに
必要な圧力でかつマゼンタのマイクロカプセル18Mが
潰れないような(従ってシアンのマイクロカプセル18
Cも潰れないような)圧力を各マイクロカプセルに加え
れば、イエローのマイクロカプセル18Yだけが潰れて
イエローの色材(液状)が放出される。
【0045】従って、プリンタ100あるいは100M
において、マイクロカプセル18C、18M、18Yに
加えられる温度と圧力を図12に示す条件に基づいて制
御すれば、マイクロカプセル18C、18M、18Yを
選択的に破壊することができる。以上のように、常温で
固体の色材を封入したマイクロカプセルを用いても、第
1及び第2の実施形態で説明した画像形成装置を用いて
カラー画像を簡単に形成することができる。
【0046】なお、上記プリンタ100および100M
は、一般に用いられている感熱紙をシート10の代わり
に用いれば、モノクロ画像を形成するサーマルプリンタ
としても機能する。この場合、3ラインのサーマルライ
ンヘッドを同時に駆動することができるため、各サーマ
ルラインヘッドに供給されるストローブパルス幅、デー
タの転送と紙送りを適切に制御することにより、高速に
画像形成を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】画像形成用シートの基本構成を示す概略図であ
る。
【図2】形状記憶樹脂の弾性係数と温度の関係の一例を
示すグラフである。
【図3】カプセルが潰れる圧力と温度との関係を示すグ
ラフである。
【図4】各カプセルを模式的に示す断面図である。
【図5】カプセルが潰れた状態を模式的に示す断面図で
ある。
【図6】第1実施形態のプリンタを示す側断面図であ
る。
【図7】第1実施形態のプリンタの制御系の概略構成を
示すブロック図である。
【図8】第2実施形態のプリンタの制御系の概略構成を
示すブロック図である。
【図9】常温で固体の色材を封入したマイクロカプセル
を有する画像形成用シート示す断面図である。
【図10】マイクロカプセルを示す断面図である。
【図11】図10のマイクロカプセルの弾性係数の温度
特性を示す図である。
【図12】図10のマイクロカプセルに加える温度・圧
力を示す図である。
【符号の説明】
10 シート 11 基材 12 カプセル層 13 保護シート 21、22、23 カプセル 21a、22b、23c 壁膜 50 支持部材 51、52、53 サーマルラインヘッド 56、57、58 プラテン 100、100M プリンタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 克佳 東京都板橋区前野町2丁目36番9号 旭 光学工業株式会社内 (72)発明者 古澤 宏一 東京都板橋区前野町2丁目36番9号 旭 光学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−122667(JP,A) 特開 平9−169130(JP,A) 特開 平5−293993(JP,A) 特開 昭60−125696(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/355 B41J 2/325 B41M 5/28 B41M 5/34

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それぞれ異なる温度・圧力環境下で破壊
    するように壁膜の内部に色材を封入して構成された、異
    なる色の色材にそれぞれ対応した複数の種類のカプセル
    を、シート上に層状に設け、 前記複数のカプセルのうち、同一色の色材が封入された
    カプセルの壁膜は同一のガラス転移温度を有する樹脂に
    より形成され、 異なる色の色材が封入されたカプセルの壁膜は異なるガ
    ラス転移温度を有する樹脂により形成され、 ガラス転移温度の高い壁膜ほど厚みが薄く、ガラス転移
    温度の低い壁膜ほど厚みが厚く形成されており、 画像データに応じて前記カプセルを選択的に加熱・加圧
    して破壊することにより前記シート上に画像を形成する
    画像形成装置であって、 前記画像データを保存する記憶手段と、 複数のラインに配置された複数のサーマルラインヘッド
    と、 前記シートの前記複数のサーマルラインヘッドに対向す
    る部位を、各サーマルラインヘッド毎に定められた所定
    の圧力で加圧する加圧手段と、 前記複数のサーマルラインヘッドのそれぞれを駆動する
    ための複数の駆動手段と、 前記複数の駆動手段を制御する単一の制御手段を有し、 前記制御手段は前記複数のラインのそれぞれに対応した
    画像データを前記記憶手段から前記複数の駆動手段へ同
    時に送信すること、を特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 それぞれ異なる温度・圧力環境下で破壊
    するように壁膜の内部に色材を封入して構成された、異
    なる色の色材にそれぞれ対応した複数の種類のカプセル
    を、シート上に層状に設け、 前記複数の異なる色の色材は、異なる融点を有すると共
    に常温で固体の色材であり、 同一色の色材が封入されたカプセルの壁膜は同一の圧力
    で破壊するよう形成され、 融点の低い色材が封入された壁膜ほど高い圧力で破壊
    し、 融点の高い色材が封入された壁膜ほど低い圧力で破壊す
    るよう形成されており、 画像データに応じて前記カプセルを選択的に加熱・加圧
    して破壊することにより前記シート上に画像を形成する
    画像形成装置であって、 前記画像データを保存する記憶手段と、 複数のラインに配置された複数のサーマルラインヘッド
    と、 前記シートの前記複数のサーマルラインヘッドに対向す
    る部位を、各サーマルラインヘッド毎に定められた所定
    の圧力で加圧する加圧手段と、 前記複数のサーマルラインヘッドのそれぞれを駆動する
    ための複数の駆動手段と、 前記複数の駆動手段を制御する単一の制御手段を有し、 前記制御手段は前記複数のラインのそれぞれに対応した
    画像データを前記記憶手段から前記複数の駆動手段へ同
    時に送信すること、を特徴とする画像形成装置。
  3. 【請求項3】 前記複数の駆動手段は、前記複数のサー
    マルラインヘッドを前記複数の色に対応した異なる温度
    で発熱させること、を特徴とする請求項1または請求項
    2のいずれかに記載の画像形成装置。
  4. 【請求項4】 各サーマルラインヘッドが有する発熱体
    は同一の抵抗値を有すると共に、サーマルラインヘッド
    毎に発熱体の抵抗値が異なっており、 前記抵抗値は、前記複数のサーマルラインヘッドが所定
    時間駆動されると、各サーマルラインヘッドが当該サー
    マルラインヘッドに対応した色材のカプセルに対応した
    温度で発熱する抵抗値に設定されており、 前記複数の駆動手段は、前記複数のサーマルラインヘッ
    ドに同一パルス幅のストローブ信号を印加すること、を
    特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の画像形成装
    置。
  5. 【請求項5】 前記複数のサーマルラインヘッドは、全
    て同一の抵抗値を有する発熱体を有し、 前記複数の駆動手段はそれぞれ前記サーマルラインヘッ
    ドに対応した色材のカプセルに対応した温度で各サーマ
    ルラインヘッドの発熱体が発熱するよう、サーマルライ
    ンヘッド毎に異なるパルス幅のストローブ信号を印加
    し、 前記ストローブ信号は、前記複数のサーマルラインヘッ
    ドにほぼ同時に印加されること、を特徴とする請求項1
    〜3のいずれかに記載の画像形成装置。
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