JPH01109337A - 造像露光装置を有する複写機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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感光体を造像露光
する複写機に関し、特に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（感光体）により、選択的硬
化像を形成して画像形成を行う複写機に関する。

−）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、−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ベ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、感度等の光硬化特性を補正したり、原稿を良好に再
現するために造像露光光の光路中に、造像露光光の特定
波長域光の光量を変え、良好な複写画像を得るためのフ
ィルタを備えていた、例えば、フルカラー画像形成装置
において、赤っぽい原稿を複写する場合には、フィルタ
により赤の光量をアップさせることにより良好な複写画
像を得ることができる。

（Ｃ）発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上述したようなフィルタにより光硬化特
性を補正したり、原稿を良好に再現するために造像露光
の光量を変えるには、多くのフィルタを必要とした０例
えばフルカラーの画像形成装置において、光硬化特性の
補正や原稿を良好に再現するためには、その色および度
合に応じて少な（ともイエロー、マゼンタ、シアンの３
種類のフィルタをそれぞれ５段階濃度程度づつ用意しな
ければならず、計１５枚程度のフィルタが必要となる。

これらのフィルタにはそれぞれ光路中への人出を行うた
めの駆動機構が必要で、装置が複雑化しコスト高になっ
てしまう欠点があった。

また光路中に挿入されるフィルタは、例えば青を吸収し
イエローを透過するイエローフィルタといえどもイエロ
ーの透過率が１００％なわけではなく、せいぜい８０〜
９０％程度である。そのうえ、ユーザの希望に応じた色
づきの色や濃度に合わせるためには複数枚のフィルタを
光路中に挿入しなければならないこともあり、それによ
って造像露光量がフィルタ通過前の１／２〜１／３程度
になってしまうこともある。造像露光量が減ってしまう
と光受容シートの感光性マイクロカプセルの硬化性が悪
くなって画像品質が低下する。それを防止するためには
造像露光量の光源の光量をアップするか、造像露光のス
キャンスピードを遅くする必要があり、ランニングコス
トの増加、処理速度の低下につながる欠点があった。

さらに、原稿を良好に複写するためには原稿の特色に応
じたフィルタの設定を行わなければならず、その設定方
法はオペレータの経験と勘に基づくもので、だれでもが
簡単に行えるものではなく、またミスコピーの発生も多
かった。

この発明は、微小移動するフィルタを用いることにより
造像露光量低下を防止し、まただれでもが簡単に良好な
複写を行うことのできる、造像露光装置を存する複写機
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複写機は、スリット露
光方式により感光体を造像露光することによって画像形
成を行う複写機において、造像露光光の光路中に、スリ
ットと垂直な方向に微小移動可能で、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、原稿が反射する前記特定波長域光の光量を検出
する検出器と、その検出器により検出された光量に基づ
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複写機においては、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、フィルタの微小移動量に応じ
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。

一方、原稿反射光の特定波長域光の光量が検出器によっ
て検出され（例えば赤、青等の特定の色づきはその色が
反射する波長域光の光量に対応する。）、検出された光
量に基づいて前記フィルタの微小移動量が設定される（
例えば原稿反射光の赤の波長域光に応じて、赤の光を吸
収または反射するフィルタの移動量が設定される。）、
多くのフィルタを備えた場合にはそれぞれのフィルタに
対応する波長域の原稿反射光が検出され、フィルタの移
動量が設定される。

検出器によって検出された原稿の情報に応じてフィルタ
の移動量が設定され、それにより造像露光光の光量が微
小単位で変わることにより、形成される画像は原稿に応
じて微妙に変わり、良好な複写像が形成される。

なお、フィルタはスリットと垂直な方向に移動するため
、造像露光光をスリット方向に均一に吸収または反射し
、形成画像に色ムラ（濃度ムラ）が発生することはない
。

（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。光受容シートはフルカ
ラ一対応のもので、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ｌ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１２等を含む光
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
補助露光光源４２が設けられている。

また、シート支持台４上部には原稿濃度センサ３１．３
２．３３も設けられている。原稿濃度センサ３１．３２
．３３はシリコンフォトセンサ３１　ａ、　　３２　ａ
、　　３３　ａにそれぞれ、色分解フィルタ３１ｂ、３
２ｂ、３３ｂを被せたものである。

色分解フィルタ３１ｂ、３２ｂ、３３ｂとしては例えば
色ガラス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。第７図はその色分解フィルタ３１
ｂ、３２ｂ、３３ｂそれぞれの分光透過率を表した図で
ある。フィルタはそれぞれ、Ｂ光を透過するＢフィルタ
３１ｂ、Ｇ光を透過するＧフィルタ３２ｂ、Ｒ光を透過
するＲフィルタ３３ｂである。したがって、原稿濃度セ
ンサ３１．３２．３３はそれぞれＢ、Ｇ、Ｈの光量を検
出する。原稿濃度センサ３１．３２．３３は図中矢印方
向に移動可能で、造像露光光の光路中または光路外へ移
動し、光路中へ移動した時に造像露光光のＢ、Ｇ、Ｒ各
党の光ｉｔ（原稿の濃度）を検出する。なお色分解フィ
ルタ３１ｂ、３２ｂ、３３ｂとしては、他にカラーＰＥ
Ｔ（ポリエチレンテレフタレート）、ゼラチンフィルタ
（コダック：＃２５．＃５８．＃４７）等を用いても良
い。

第１図は原稿走査光源１１近傍の断面を表した図である
。

原稿走査光源１１の発光源としては、線光源型の”ハロ
ゲンタングステンランプｌｌａが用いられている。ハロ
ゲンタングステンランプｌｌａは、原稿走査を効率良く
行うためにリフレクタｌｌｂ内に設けられている。リフ
レクタｌｌｂの断面形状はほぼ放物線に従っているため
、ハロゲンタングステンランプｌｌａの光はほぼ平行光
となって原稿台１０上の原稿Ａに照射される。原稿走査
光源１１は第１ミラー１２ａとともに矢印Ｆ方向に移動
して原稿走査を行う。

原稿走査光源１１と原稿台１０との間に３種のフィルタ
１３．１４．１５が設けられている。フィルタ１３．１
４．１５は光硬化特性（主に感度）を補正するとともに
、原稿の特色に合わせた色づき等を与えるために用いら
れる。第４図はこれらのフィルタ１３，１４．１５の特
性を表した図である。フィルタは、４００〜５００ｎａ
ｔのＢ光を反射するＹフィルタ１３．５００〜６００ｎ
−のＧ光を反射するＭフィルタ１４’、　６００〜７０
０ｎ＋ｍのＲ光を反射するＣフィルタ１５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
グを施したグイクロイックフィルタが用いられる。これ
らのフィルタ１３，１４．１５は、線光源型のハロゲン
タングステンランプｌｌａと平行に設けられており、図
中矢印ＢまたはＣ方向（スリット４１と垂直な方向）に
微小移動可能に設けられている。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０例えばフィル
タ１５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１５ａに設けられ
ている。ステッピングモータ１５ａが回転することによ
り、フィルタ１５が矢印ＢまたはＣ方向に微小移動する
。なお図示していないが、フィルタ１３．１４にも同様
にステッピングモータによる駆動系が接続されている。

ステッピングモータによりフィルタ１３．１４．１５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
タが光源光（造像露光光）を遮る面積比が変わる。すな
わち、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１５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。■は光源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１５を光源
光中に挿入した場合、■は１００％の面積比でＣフィル
タ１５を光源光中に挿入した場合をそれぞれ表している
。Ｃフィルタ１５の光源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
少ない光源光が原稿を走査する。従って、このような光
で原稿Ａを走査すると原稿反射光はＲ光の少ないものと
なり、感光性マイクロカプセルのＲ光に感光するものは
硬化しに＜＜入つて、形成される画像はシアンがかった
ものになる。

フィルタが光源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カプセルの硬化
率を調整し、形成画像の色づき色およびその濃度を多様
に変えることができる。また、フィルタ１３．１４．１
５によって光源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１３．．１４．１５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Ｂ、Ｇ、Ｒ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。またグイクロイックフィルタの代わりにカ
ラーＰＥＴ（ポリエチレンテレフタＬ７−））、ゼラチ
ンフィルタ等を用いても良い、なお、本実施例において
は原稿に照射する前の光にフィルタ１３．１４．１５を
挿入するため、フィル・り自身の均一性は比較的ラフな
もので良く、安価なものを用いることできる。

また、ｌｌｃは０．８〜２．５μｍの波長域の近赤外線
を吸収するフィルタであり、リン酸塩ガラス等によりな
る。このフィルタｌｉｅを設けることにより、原稿台１
０や原稿Ａ等が昇温してしまうのを防止している。

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。

前記シリコンフォトセンサ３１ａ、３２ａ、３３ａによ
り検出されたＢ、Ｇ、Ｈの光量は、それぞれ増幅回路３
１　ｃ、　　３２　ｃ、　　３３　ｃにより増幅され、
Ａ／Ｄ変換器３１ｄ、３２ｄ、３３ｄによリデジタル化
されて、１１０２４を介してＣＰＵ２１に入力される。

ＣＰＵ２１ではその入力データに応じてフィルタ１３，
１４．１５のステッピングモータの回転量に対応するパ
ルス数を面積比データとして演算する。その変換係数は
予めＲＯＭ２に記憶されている。ＣＰＵ２１からはｌ１
０２５を介してフィルタ制御部２６へは前記面積比デー
タが、プロセス制御部２７へはプロセス制御のデータが
出力される。フィルタ制御部２６では面積比データに基
づいてステッピングモータ（１３ａ、１４ａ）、ｔｓａ
が駆動し、フィルタ１３．１４．１５が矢印ＢまたはＣ
方向に移動する。

例えば赤を検出するシリコンフォトセンサ３３ａからの
入力が他のものより比較的大きい場合には原稿が赤っぽ
いものであると判別し、Ｙ、Ｍフィルタの面積比が大き
くなりＣフィルタの面積比が小さくなるような演算がさ
れて、Ｙ、Ｍフィルタが矢印Ｂ方向へ、Ｃフィルタが矢
印Ｃ方向へ移動する。これにより、Ｒ光の光量が多くな
ってＣカプセルが硬化し易くなり、Ｃの色が弱くなって
赤っぽい画像が形成される。

なお、このような演算方法は一例であり、ＲＯＭ２２に
は多種の演算係数表を記憶し、他のキーからいずれの演
算係数表を選択するかを選択し、選択された演算表に基
づいて面積比データを演算しても良い０例えば、文字原
稿用、写真原稿用。

ビジネスグラフィックス用等の演算係数表を記憶し、そ
れぞれに応じた複写像が形成されるようにすることがで
きる。

以上のような構成でなる複写機により複写実験を行つた
。

まず光受容シートの光硬化特性を知る泥めにフィルタを
用いることなく、グレースケールの複写を行った。第６
図はその結果を表した図である。

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。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（
、形成画像は赤、青っぽいものになる。なお、このとき
のハロゲンタングステンランプｌｌａの電力（以下、光
源電力という、）は６００Ｗ、スキャンスピードは５゜
０誼／ｓｅｃであった・ 次に、この実施例の複写機を用いてグレースケールの複
写を行った。前述したように光受容シートはＭカプセル
の感度が特に低いため、フィルタによりその感度を補正
するためにはＧの光量がその分相射的に多くなるように
する。そこで各フィルタが光源光を覆う面積比をＹフィ
ルター３０％、Ｍフィルター〇％、Ｃフィルタ２５％と
して、第６図におけるＹ、Ｃの特性曲線をＭの特性曲線
に一致させるように光源電力およびスキャンスピードを
設定した。その結果、 スキャンスピード：５．０■／ｓｅｃ％であれば、光源
電カニ６９０Ｗ、で特定の色づきのない中性灰色の良好
な画像を得ることができた。また、光源電カニ６００Ｗ
、にすれば、 スキャンスピード：　４　、　３　ｖｍ’／ｓｅｃ　、
で上記と同様の良好な画像を得ることができた。

この比較例として、従来の１５枚のフィルタを用いる複
写機により複写実験を行った。０．６濃度分だけＢ光、
Ｒ光を吸収するＹフィルタ、Ｃフィルタを光源光中に挿
入して前述と同じグレースケニルの複写を行い、第６図
におけるＹ、Ｃの特性曲線がＭの特性−に一致するよう
に光源電力およびスキャンスピードを設定した。その結
果、スキャンスピード：５．０■／ｓｅｅ　ｓとすれば
、光源電カニ８８０Ｗ、を必要とした。

また、 光源電カニｓｏｏｗ、にすれば、 スキャンスピード：　３　、　４　ｍ／ｓｅｃ　ｓまで
低下させなければならなかった。

以上の結果から分かるように、スキャンスピードを５．
０■／ｓｅｃに固定した場合、この実施例の複写機では
従来の複写機に比べて、８８０−６９０−１９０Ｗ分の
光源電力を削減することができた。また、光源電力を６
００Ｗに固定した場合、４．３−３．４＝０．９ｍ／ｓ
ｅｃの時間短縮をはかることができた。これは、Ａ４サ
イズの複写を行う場合に約１９秒の時間短縮ができると
いうことである。

なお、本実施例の装置で従来の複写機と同じ１、光源電
カニ８８０Ｗ。

スキャンスピード：　５　、Ｏｎ＋／ｓｅａ　。

にて複写を行えば、明るい複写像を得ることができる。

このようにフィルタ１３．１４．１５を用いることによ
り、光受容シートの光硬化特性（主に感度）を補正して
、良好な画像を得ることができる、この光受容シートの
光硬化特性に基づく各フィルタ１３，１４．１５の面積
比は、予めＲＯＭ２２に記憶されている。なお、フィル
タを用いてガンマ等の光硬化特性を補正することもでき
る。

次に原稿の特色に応じたフィルタの設定の説明をする。

フィルタを設定するためには、まず原稿濃度センサ３１
．３２．３３を移動させて造像露光光の光路中に位置さ
せる。その状態で予備原稿走査を行うと、シリコンフォ
トセンサ３１ａ、３２ａ、３３ａによりＢ、Ｇ、Ｒ各光
の光量が読み取られてＣＰＵ２１に入力される。なおこ
の時には光学系部分のみが動作され、光受容シート、受
像シート等の他のプロセス装置は動作しない。シリコン
フォトセンサ３１ａ、３２ａ、３３ａにより読み取られ
たデータに応じてフィルタ１３．１４．１５の面積比デ
ータがそれぞれ演算される。

その時、前述の光受容シートの光硬化特性に基づく面積
比も加算される。このようにして求められた各フィルタ
１３．１４．１５の面積比がフィルタ制御部２６に出力
されて、それぞれのステンピングモータが制御される。

このようにして予め予備原稿走査を行えば、原稿の特色
が読み取られて自動的にフィルタ１３゜１４．１５が移
動する。そのため、経験や勘に基づ（フィルタ設定の面
倒さをなくすことができ、ミスコピーが発生するのも防
止することができるなお、フィルタ１３，１４．１５の
設置位置は、造像露光光の光路中であればどこでも良く
、例えば光学系レンズの前または後位置に設けても良い
、その場合でもスリット４１に垂直方向にフィルタ１３
．１４．１５が微小移動可能にすれば、色ムラが発生す
ることはない。

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各カプセルに対応するＹ。

Ｍ、Ｃ各フィルタ１３．１４．１５を設けたが、光受容
シートの種類に応じてフィルタの数および種類は選択さ
れる０例えば、光受容シートが紫外線に悪心する感光性
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
れる。

また、この実施例では光受容シートを用いた画像形成装
置を例に示したが、電子写真式複写機等にも利用できる
。

（荀発明の効果 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
の濃度を無段階的に変化させることができる。すなわち
、濃度に応じた多くのフィルタおよびそれらを移動させ
る機構を設ける必要がなくなり、装置を簡略化してコス
トダウンをはかることができる。

また原稿反射光の特定波長域光の光量が検出され、その
検出量に基づいてフィルタの微小移動量が設定されるた
め、従来のように経験や勘に基づいてフィルタを設定す
ることがなくなり、だれもが簡単に良好な複写画像を得
ることができ、またミスコピーの発生も少な（なる。

【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フィルタ機構部の断面図
、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図は同複写機に使用さ
れる光受容シートの光硬化特性を表した図、第７図は原
稿濃度センサの色分解フィルタの分光透過率を表した図
である。 １１ａ−ハロゲンタングステンランプ、１３−イエロー
フィルタ、 １４−マゼンタフィルタ、 １５−シアンフィルタ、 １５ａ−ステッピングモータ、 ３１−（青用）原稿濃度センサ、 ３２−（縁周）原稿濃度センサ、 ３３−（赤用）原稿濃度センサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）スリット露光方式により感光体を造像露光するこ
   とによって画像形成を行う複写機において造像露光光の
   光路中に、スリットと垂直な方向に微小移動可能で、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、原稿が反射する前記特定波長域
   光の光量を検出する検出器と、その検出器により検出さ
   れた光量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
   有する複写機。