JPH04191835A

JPH04191835A - 画像記録装置

Info

Publication number: JPH04191835A
Application number: JP2324701A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Endo; 好則遠藤
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1990-11-27
Filing date: 1990-11-27
Publication date: 1992-07-10

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、画像信号に基づいて中間調のハードコピー（
出力画像）を得る画像記録装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

近年、光シャッタ（例えば、液晶シャッタ）を用いた種
々の光シヤツタ露光装置が開発され、この光シヤツタ露
光装置を使用して画像信号に基づいて感光記録媒体に露
光し、最終出力として出力画像（ハードコピー）を得る
画像記録装置が開発されている。この画像記録装置の中
には画像濃度の中間調表現が可能なタイプのものがあり
、このタイプの画像記録装置に使用される感光記録媒体
は、露光量に応じて出力画像の濃度が変化するようにな
っている。

この露光量を決定する方式としては、例えば、■露光時
間を一定にしておき、光の透過率を変化させることが可
能な光シャッタを用いて、露光量を決定する方式、■光
シャッタの透過率は開閉（オン・オフ）の２値のみとし
、光シャッタを構成する各々のセルのオン時間を制御し
て露光量を決定する方式である。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、中間調の階調表現は、光の透過率を変化
させることが可能な液晶シャッタを例にとると、現在の
技術では８乃至１６階調程度が実用レベルである。しか
し、フルカラープリンタの出力画像としては、２５６階
調程度が要求され、実用レベルの８乃至１６階調とは、
大きな隔りがある。

また、液晶シャッタの各々のセルのオン時間を制御して
露光量を決定する場合には、角セルの高速応答性が要求
される。例えば、赤色信号の露光時間が１０秒で、２５
６階調を実現するには、約４０　（＝１０−ｆ−２５６
）　　ミリ秒を単位として時間制御する必要がある。し
かし、液晶セルの開閉時間が数１０〜数１００　ミＩＪ
秒であり、更に、面液晶の場合には、約６０ヘルツとい
う走査時間を考慮すると、実際に高速制御するのは不可
能である。

無理に制御するには、露光時間を延ばさなければならず
、結果としてプリント時間が延びてしまうという問題点
があった。例えば、液晶セルの開閉時間を２００ミリ秒
と仮定すると、２５６階調を実現するには液晶セルの開
閉時間たけで、赤色信号について２００ミリ秒ｘ２５６
＝５１．２秒かかり、赤・緑・青の３色のフルカラープ
リントでは開閉時間だけで５１．２Ｘ３＝１５３．６秒
を要する。この他に、／露光時間を要する。

なお、現在では、液晶シャッタ以外に実用可能な光シャ
ッタは、見い出すことかできない。

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、例えば２５６階調のような多階調表現が可能
であり、光シャッタの応答性の影響により露光時間を延
ばすことのない画像記録装置を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するために、本発明の画像配録装置は、
光源から発せられた光を、光シャッタを介して感光記録
媒体上に照射せしめ、前記光シャッタに印加された画像
信号に応じて前記感光記録媒体上に露光する液晶露光装
置において、前記光源と感光記録媒体との間に、所定量
の光を減衰させる光減衰手段を備えて構成した。

〔作用〕

本発明の液晶露光装置の光源から発する光は、感光記録
媒体の露光に必要な波長を有し、光は適宜の集光手段を
介してほぼ平行光として光シャッタに入射される。この
光シャッタは、外部から入力する画像信号に応じて制御
される。ここに、画像信号中の階調濃度表現は、例えば
、各ビット毎に階調の重みを有する８ビツトのデータか
らなり、２５６階調を表現できる。

光減衰手段は、例えば、透過率の異なる３枚の濃度フィ
ルタ（透過率１／２．１／４．１／１６）からなり、こ
の３枚を組み合わせると、透過率は（１，１／２゜１／
４．１／８．１／１６．１／３２．　ｌ／６４．１／１
２８）となる。これらの透過率を加算すると最大２５６
階調を実現できる。この場合、２５６階調を実現するに
要する液晶セルの開閉時間の合計は、例えば、前記開閉
時間が２００ミリ秒の場合、２００ミリ秒×８＝１．６
秒であり、３色のフルカラーの場合は、１．６秒Ｘ３＝
４．８秒となる。但し、濃度フィルタの光路中への挿脱
時間は除いている。

かかる作用をなす光減衰手段を略平行光の光路中に挿脱
し、多階調の露光を行う。

〔実施例〕

以下、本発明を具体化した実施例を図面を参照して説明
する。

第１実施例纂１図は、本発明の画像記録装置（液晶プリンタ）１の
第１実施例の概略構成図である。本実施例は、光シャッ
タとして液晶デイスプレィ（以下、ＬＣＤと記す。）を
使用し、カラー各色を８ビツト（２５６階調）で表現す
る場合である。

この液晶プリンタ１には、感光感圧紙（以下、マイクロ
カプセル紙と記す。）７と顕色紙８とからなる感光記録
媒体が使用される。なお、マイクロカプセル紙７の支持
体の表面にはマイクロカプセルが塗布されており、この
マイクロカプセル内には後述する顕色剤と反応する染料
前駆体等が包含されている。顕色紙８の支持体の表面に
は、顕色剤が塗布され染料前駆体と反応することで発色
するが、詳細は米国特許第４３９９２０９号明細書等に
記載されているので、ここでの記載を省略する。

第１図に示すように、露光光源にはハロゲンランプ３が
使用され、このランプ３の上方にはりフレフタ２が配置
されている。ハロゲンランプ３の下方には集光レンズ４
が配置され、更に下方には赤外線カットフィルタ５が配
置されている。このフィルタ５の下方には、赤、緑、青
の色フィルタ２２Ｒ，２２Ｇ、２２Ｂからなるフィルタ
ユニット２２が、光路中に交互に挿入可能に配置されて
いる。

フィルタユニット２２の下方には、本発明の要旨にかか
る第１〜第３濃度フィルタ２３Ａ１２３Ｂ、２３Ｃから
なる濃度フィルタ２３が、光路中に挿入可能に配置され
ている。この濃度フィルタ２３の下方には、ＬＣＤ６が
配設されている。

第１、第２、第３濃度フィルタ２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ
のそれぞれの透過率は、１／２．１／４．１　／′１６
である。

遮光性のカートリッジ１８の内部には、カートリッジ軸
１５に未露光のマイクロカプセル紙７か巻回状態で収納
されている。カートリッジ１８の右方には、送りローラ
１９が配設されている。マイクロカプセル紙７は、ＬＣ
Ｄ６の下方において静止状態で露光され、画像信号に対
応した潜像が形成される。マイクロカプセル紙７は、加
圧ローラｌｌａ、ｌｌｂ間を通過して、巻取軸１６に巻
き取られる。顕色紙８を収納したカセ・ソト８ａの上方
には半月ローラ９が配設され、左方には給紙ローラ１０
と給紙ガイド１７が配設されている。

カセット８ａの下方には、ヒータ１３を内蔵した熱定着
装置１２が配設され、ヒータ１３の下方には搬送ベルト
１４が配設されている。

次に、液晶プリンタ１の動作を説明する。

先ず、図示しないプリントスタートキーが押下されると
、ＬＣＤ６に外部から入力された８ビツトの画像信号に
応じて画像が表示される。次いで、ハロゲンランプ３が
点灯される。ハロゲンランプ３の光は、リフレクタ２と
集光レンズ４とて効率良く集光されて略平行光とされ、
赤外線カットフィルタ５と赤色フィルタ２２Ｒを介して
ＬＣＤ６に照射される。

静止しているマイクロカプセル紙７は、記録すべき画像
の赤色信号の最上位ビット（ｂ　ｉ　ｔ　７）に応じて
制御されるＬＣＤ６で選択された光で所定時間露光され
る。このときは、濃度フィルタ２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ
は、光路中に挿入されていない。次に、ＬＣＤ６の画像
は、赤色信号のｂｉｔ６の画像に切り替えられ、この切
り替えに同期して第１濃度フィルタ２３Ａが、光路中に
挿入され、露光が開始される。ｂｉｔ６による露光が終
了すると、ＬＣＤ６の画像は、赤色信号のｂｉｔ５の画
像に切り替えられ、この切り替えに同期して第２濃度フ
ィルタ２３Ｂが、光路中に挿入され、露光が開始される
。以下同様にして、第２図に示すビット数と濃度フィル
タの関係に従って、ｂｉｔ４〜０と順次露光される。

例えば、２階調（中間調なし）を実現するには、濃度フ
ィルタを挿入することなく、１回露光すればよい。また
、２５６階調を実現するには、先ず、濃度フィルタを挿
入することなく１回目の露光をし、第１フイルタ２３Ａ
を挿入して２回目の露光をし、次に第２フイルタ２３Ｂ
を挿入して３回目の露光をし、更に第１フイルタ２３Ａ
と第２フイルタ２３Ｂを同時挿入して４回目の露光をし
、以下同様に第１、第２、策３フィルタを同時挿入して
８回目の露光をする。即ち、濃度フィルタの組み合わせ
を８回行い、合計８回露光すれば２５６階調を実現でき
る。この場合のトータルの液晶セル開閉時間は、液晶セ
ルの開閉時間を２００ミリ秒とすると、２００ミリ秒Ｘ
８＝１．６秒になる。

このように濃度フィルタの組み合わせを、ビットの重み
に対応させて光路中に挿入することにより、重みの異な
る全てのビットに対して同一時間で露光することができ
る。

赤色露光が終了すると、赤色フィルタ２２Ｒは緑色フィ
ルタ２２Ｇに入れ替えられ、ＬＣＤ６の赤色信号は緑色
信号に切り替えられる。この状態で、前述と同様にして
ｂｉｔ７からｂｉｔｏまで順次露光される。青色につい
ても同様であり、赤・緑・青の３色の露光が終了すると
、ノ１０ゲンランプ３は、消灯される。

以上のようにして、マイクロカプセル紙７に各色毎に２
５６階調のカラーの潜像が形成される。

次に、マイクロカプセル紙７は、巻取軸１６と送りロー
ラ１９の駆動力により加圧ローラ１１ａ１１１ｂの方向
に送られる。一方、顕色紙８は、半月ローラ９により１
枚ずつ給紙され、給紙ガイド１７を通過して給紙ローラ
１０により加圧ローラ１１ａ、ｌｌｂの方向に送られる
。マイクロカプセル紙７の露光面と顕色紙８の顕色剤塗
布面とか対面状態で加圧ローラｌｌａ、ｌｌｂによって
加圧され、画像は顕色紙８に転写される。転写後の顕色
紙８は、更に搬送ベルト１４で搬送されながら熱定着装
置１２によって発色が促進され、画像として出力される
。

第２実施例第３図に第２実施例の画像記録装置３０の概略構成図を
示す。第２実施例の第１実施例との相違点は、濃度フィ
ルタの代わりに、偏光板を用いた点である。なお、第１
図で説明した部分と同一部分には同一符号を付し、重複
記載を省略する。また、第４図に本発明の要部にかかる
光減衰手段である偏光板の例を示し、第５図に階調ビッ
トと偏光板の角度の関係を示す。

第３図および第４図に示すように、色フイルタユニット
２２が挿入される光路中には、円板状の偏光板３１が配
置されている。偏光板３１の外周にはギア３２が形成さ
れていて、このギア３２にはピニオン３４が噛合してい
る。ピニオン３４は、モータ３３により回転駆動される
。偏光板３１の下方には、ＬＣＤ３５が配設され、この
ＬＣＤ３５の上面側には偏光板３５ａが形成されている
。

次に動作を説明する。なお、プリントスタートキーの押
下から平行光によるＬＣＤ６の照射までは、第１実施例
と同一である。

前記ＬＣＤ６の照射の際には、偏光板３１の偏光方向と
、ＬＣＤ３５の偏光板３５ａの偏光方向とは、平行（０
度）である。即ち、光は減衰しない。

静止しているマイクロカプセル紙７は、記録すべき画像
の赤色信号の最上位ビット（ｂｉｔ？）に応じて制御さ
れるＬＣＤ３５で選択された光で所定時間露光される。

このときは、偏光方向は０度である。次にＬＣＤ３５の
画像は、赤色信号のｂｉｔ６の画像に切り替えられ、こ
の切り替えに同期して偏光板３１は、モータ３３とギア
３４により６０度回転されて停止し、露光が開始される
。

２枚の偏光板３１と３５ａとが６０度の角度に配置され
た場合、透過率は０度のときの１／２である。この透過
率の比は、２枚の偏光板がなす角θのＣＯ３θで求めら
れる。第５図に階調の重みと、ＬＣＤと偏光板のなす角
度と、透過率との関係を示す。

ｂｉ　ｔ６による露光が終了すると、第５図に従って、
ｂｉｔ５．４〜０と、順次露光される。このように偏光
板を回転することにより、異なる重みの全てのビットを
、同一時間で露光することができる。赤色露光が終了す
ると、赤色フィルタ２２Ｒは緑色フィルタ３３Ｇに入れ
替えられ、ＬＣＤ３５の赤色信号は緑色信号に切り替え
られ、前述と同様にｂｉｔ７からｂｉｔｏまで、順次露
光される。青色についても同様であり、赤・緑・青色の
３回の露光が終了するとノ＼ロゲンランプ３は消灯され
る。このようにして、マイクロカプセル紙７に各色２５
６階調のカラーの潜像が形成される。以下、圧力転写、
熱定着等の処理は、第１実施例の場合と同一である。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
く、適宜、変更を加えることか可能である。例えば、本
実施例では光シャッタとして偏光板を用いた液晶シャッ
タを使用したが、偏光板を使用しない光シャッタの場合
は、光シャッタに偏光板と追加取り付けしてもよい。

（発明の効果〕以上詳述したことから明らかなように、本発明によれば
、光源と感光記録媒体の間に光減衰手段（例えば、濃度
フィルタ）を備えたので、露光時間を一定にしても、光
減衰手段の減衰程度を調整することにより、露光量を調
整できる。従って、露光時間を一定にしても、多階調表
現が可能となり、光シャッタの応答性の影響によって露
光時間を延ばしてしまうこともない。

【図面の簡単な説明】

茶１図は本発明の本発明の第１実施例の全体構成図、第２図は上記第１実施例に用いる濃度フィルタと階調の
重みの関係を示す図、第３図は本発明の第２実施例の全体構成図、第４図は上
記第２実施例に用いる偏光板の斜視図、第５図は上記第２実施例に用いる偏光板の回転角と階調
の重みの関係を示す図である。１・・・液晶プリンタ（画像記録装置）６．３５・・・
液晶シャッタ（光シャッタ）７・・・マイクロカプセル
紙（感光記録媒体）２３・・・濃度フィルタユニット（
光減衰手段）３１・・・偏光板（光減衰手段）出願人代理人　　石　　川　　泰　　実弟１図第２図第３図第５図

Claims

【特許請求の範囲】１、光源から発せられた光を、光シャッタを介して感光
記録媒体上に照射せしめ、前記光シャッタに印加された
画像信号に応じて前記感光記録媒体上に露光する液晶露
光装置において、前記光源と感光記録媒体との間に、所定量の光を減衰さ
せる光減衰手段を備えたことを特徴とする画像記録装置
。２、前記光減衰手段は、複数枚の濃度フィルタからなる
ことを特徴とする請求項１記載の画像記録装置。３、前記光減衰手段は、２枚の偏光板からなることを特
徴とする請求項１記載の画像記録装置。４、前記光シャッタは、液晶シャッタからなり、前記光
減衰手段は、１枚の偏光板からなることを特徴とする請
求項記載の画像記録装置。