JPH04199141A - 画像形成システム - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、画像データをビーム光により光画像メモリ
に書き込み、書込まれｆコ画像を読出して印刷する画像
形成システムに関する。

（ロ）従来の技術 液晶セルにレーザ光を選択的に照射してその液晶に画像
を表示させるデイスプレィか米国特許第３７９６９９９
号に開示されている。これはレーザ光の熱を利用して液
晶を部分的に相変化させるもので、レーザ光の照射パタ
ーンに応して像が形成される。

なお、用いられる液晶セルは、例えば、スメクティソク
液晶である。

まに、特開昭６４−２０７７３号公報には上記の熱書き
込み液晶セルを用いて、画像を形成する装置が示されて
いる。それによると、液晶セルの透過光または反射光を
感光材に照射すれば感光材上に潜像か形成され、その潜
像を元に画像を形成することかできる。そして３戊の液
晶セルを備え、そのそれぞれにＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）の原色像を書き込んで、その３種の像を合成して
フルカラー像を形成するようにしている。

（ハ）発明か解決しようとする課題 しかしながら、従来のこのような画像形成装置では、液
晶セルに画像書込をするとき、既に書込まれた画像が消
去されていない場合には、液晶セルに画像が重ね書きさ
れるので、所望の画像をプリントアウトできないという
間厘があった。

この発明はこのような事情を考度してなされたもので、
液晶セルの画像消去方法に改良を加えることによって、
重ね書きを生じることのない画像形成システムを提供す
るものである。

（ニ）課題を解決するための手段 この発明は、フルカラー画像を形成するための３つの原
色画像データを出力する画像データ出力手段と、画像デ
ータ出力手段からの画像データをビーム光によって光画
像メモリに選択的に書込み、その画像を記録媒体上にプ
リントアウトするプリンタからなる画象ンステムにおＬ
ｌて、画像データ出力手段から新しい画像データがプリ
ンタへ送り込まれたことを検出し、光画像メモリに既に
書込まれている内容を消去する消去手段を備えたことを
特徴とする画像形成システムである。

光画像メモリは、記憶されｆ二画像か例えば光を照射し
た際にそれか認識でき、かつ照射をくり返しおこなって
もその孔度（消し込みをおこなわない限り）同一の画像
を読み出すことができるものであればよい。具体的には
、通常の複写機における感光体ドラムとは識別されるも
ので、液晶、エレクトロクロミー、ＰＬＺＴ　（Ｐｂ、
Ｌａ。

Ｚｒ、Ｔｉの化合物）などを利用したものが挙げられる
。

好ましい光画像メモリとしては、スメクティックＣ相を
呈する液晶、ネマティックコレステリック混合液晶を利
用した液晶セルが挙げられる。さらにこの液晶セルの構
成は、液晶に蓄熱層を積層しｆこもの（例えば、米国特
許第３，７９６，９９９号参照）や先導電層を積層しｆ
こ光書込型デバイス（例えば、特開昭４９−１００３６
号公報、特開昭４９−１００３７号公報と参照）が挙げ
ろれる。液晶セルは反射型セル及び透過型セルのいずれ
てあってもよい。これら光画像メモリは、そのまま放置
しても、−旦記憶した画像を数時間から敢ＩＯ日保持す
ることかできる。

光画像メモリに書込を行うビーム光としては、レーザダ
イオードからのレーザビームやＬＥＤからの光などが挙
げられるが、走査や全面照射などにより所望の画像デー
タに応じて光画像メモリの画像領域を照射できるもので
あればよい。

（ホ）作用 画像データ出力手段からプリンタへ新しい画像データが
送り込まれると、消去手段はそれを検出し、光画像メモ
リに既に書込まれている内容を消去する。従って、新し
い画像データは何も書込まれていない光画像メモリに書
込まれることになるので、重ね書きが防止される。

（へ）実施例 第１図は、本発明の実施例を示す画像形成装置の概略構
成図である。この画像構成装置では、光硬化材料と造像
剤］を内包するマイクロカプセルがコーティングされた
感光ノート（メディアシート）と、造像剤と反応して発
色する現像材料の熱塑性樹脂かコーティングされている
受像シートを用いる。

画像形成装置は大きく上下２つの部分から構成されてい
る。１つは画像書き込み及び露光ユニット２６であり、
右側には、レーザビーム３を出射するレーザダイオード
２、ロータリーエンコーダモータ４、主走査ミラー５、
液晶セルＦＩｒＩＪ６、露光光学系５９およびミラー９
ａが設けられ、露光光学系５９は露光ランプ７（例えば
、ハロゲンランプ）、カラーフィルタ部８およびレンズ
ＬＳを備えている。なお、左側上部には、ミラー９ｂが
配設されている。又、他の１つは現像ユニット２７であ
り、左側のメディアシート２４は供給軸２３に巻回され
ており、搬送路を搬送され、巻取軸２５へと巻き取られ
る。供給軸からは、メディアシート２４の搬送路に沿っ
て、露光板１０、自動搬送ローラ１１．バッファローラ
１２、および圧力口−ラ１３．１４が配設されている。

右側下部には、カセット１５が配設され、カセット１５
には受像シート１６が収納されている。カセット１５か
ら圧力現像部２２までの受像シート１６の搬送路上には
給送ローラ１７、タイミングローラ１８が配設されてい
る。圧力現像部２２の左側部には光沢化装置１９が設け
られ、その左に排紙ローラ２０が配設され、本体ｌの上
部には排紙部２Ｉが設けられている。

第２図お上び第３図は第１図の要部構成を示している。

これらの図において、液晶セル部６０３枚の液晶セル１
１１．’１１２，１１３はフレーム１１４に装着され、
液晶支持部１１０に支持されている。液晶支持部１１０
はＸ軸方向移動機構１１５に支持され矢印で示すＸ軸方
向（副走査方向）に移動可能で、この移動はりニア−エ
ンコーダモータ（リニアーエンコーダを結合し１こリニ
アーモータ）５５により正確に行われる。液晶支持部１
１０の上方にはレーザダイオード２、主走査ミラー５お
よびロータリーエンコーダモータ（ロータリーエンコー
ダを結合しＴこモータ）４を含む書込装置が配置されて
いる。画像書込時、支持部１１０をＸ軸方向に移動させ
ながらミラー５を往復回動させれば、第２図中において
液晶セル１１１に矢印で示しｆこようにレーザビームが
Ｙ軸方向（主走査方向）に液晶セルを走査して画像書き
込みか行われる。

露光光学系５９のカラーフィルタ部８は図示しない色分
解フィルタとツヤツタ−を備えている。

液晶支持部ｌｌＯがＸ軸方向（第２図）に移動して各液
晶セルが所定位置に達するごとにカラーフィルタ部８の
ツヤツタか開いて液晶セル１１〜１３か面走査され、そ
の反射光はレンズＬＳを介して露光板１０の方向に導か
れメディアノート２４を露光する。なお、液晶セルＩＩ
Ｉ〜１１３にはそれぞれＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）
の画像が書き込まれる。カラーフィルタ部８の色分解フ
ィルタは特定の色の光だけを選択的に透過させるもので
あり、具体的には赤の波長を透過させるＲフィルタ、緑
の波長を透過させるＧフィルタ、青の波長を透過させる
Ｂフィルタの３種類からなる。このフィルタは、Ｒ画像
か書き込まれた液晶セルの読み出しを行うときには赤の
波長を透過さ仕るＲフィルタに切り換えられ、０画像が
書き込まれｆコ液晶セルの読み出しを行うときには緑の
波長を通過さぜろＧフィルタに切り換えられ、３画像か
書き込まれた液晶セルの読み出しを行うときには青の波
長を透過させるＢフィルタに切り換えられる。

なお、Ｒ，Ｇ、Ｂフィルタは図示しないモータで回転す
る円板上に取付けられており、円板に刻まれたスリット
により所定のフィルタをランプ７の光軸上に設定するこ
とができる。また、前記ツヤツタも図示しないモータで
回転する開口付円板から構成され、その円板に刻まれた
スリットによりシャッタの開閉が検出される。

液晶セル部６を反射した赤色、緑色、青色の光が、レン
ズＬＳ、ミラー９ａ、９ｂを介して、露光板１０上のメ
ディアシート２４を照射して露光すると、バッファロー
ラ１２が矢印へ方向に移動する。露光によりメディアノ
ート２４上には選択的硬化像が形成される。メディアシ
ート２４は、例えば、特開昭５９−３０５３７号公報に
示されたフルカラ一対応型の感光感圧シートであり、■
赤光に感光する光硬化材料とシアンに発色する造像剤が
封入され几マイクロカプセル、■縁先に感光する先便材
料とマゼンタに発色する造像剤が封入されたマイクロカ
プセル、■青光に感光する光硬化材料とイエローに発色
する造像剤が封入されたマイクロカプセル、の３種類の
マイクロカプセルがノート上に均一分散塗布されたもの
である。

露光か終わると、巻取軸２５を回転させバッファローラ
１２を矢印Ｂ方向へ移動させ、選択的硬化像の形成され
ｆコメデイアノード２４を圧力現像部２２へと搬送する
。一方、受像ノート１５はカセット１６より一枚ずつ繰
りだされ、給送ローラ１７により搬送され、タイミンク
ローラ１８のところで一旦停止して待機する。バッファ
ローラ１２の矢印Ｂ方向への移動開始後、メディアシー
ト２４上の像にタイミングを合わせてタイミングローラ
１８により待機してい１こ受像ノート１６を圧力現像部
２２へ送り込む。

メディアシート２４と受像シート１６は、重ねあわされ
た状態て圧力ローラ１３．１４の間を通過し加圧される
。これによりメディアノート上の硬化していないマイク
ロカプセルが破壊され造像剤が流出して受像ソート上の
現像材料が反応して発色する。圧力現像が終了したメデ
ィアシート２４は巻取Ｍ２５に巻き取られ、受像シート
１６は光沢化装置１９で熱処理を受け、排紙ローラ２０
で下から上へ搬送され、排紙部２１へ排出される。

第４図は、イメージ書き込み及び露光ユニット２６の制
御回路のブロック図であり、これを用いてこの実施例の
制御動作を説明する。

ホストコンピュータ５０からホストインタフェース５０
ａを介して送られて来る画像データは、実際の画像デー
タに先立って送られるコマンドがプロセスコントローラ
５１内コマンドインクブリタ部で解析された後、その結
果に基づき、内部ビクセルバスＢを通じてピクセルプロ
セス及びレーザタイミングコントローラ５２に送られる
。ビクセルプロセス及びレーザタイミングコントローラ
５２では、画像データの加工及びレーザオンタイミング
の調整が行われる。画像データの加工においては、印字
画像の色再現性、階調性およびその他の画質を向上させ
る為に、ホストコンピュータ５０から送られてくる原画
像データに対してデータ修正が行われる。この修正アル
ゴリズムは、用いられるメディアシート２４、現像ユニ
ット２７及びイメージ書き込み及び露光ユニット２６の
各再現画質への影響を考慮に入れて、より良い画質が得
られるように決められている。レーザオンタイミングの
調整においては、後述するサーボコントローラ５３とタ
イミングを取りながら、レーザドライバー５４に対して
、適当なタイミング及び画像データに応じたレーザオン
タイムでレーザドライブ信号Ｓを送出し、レーザダイオ
ード２を発光させる。レーザダイオード２から出射され
たレーザビームはロータリーエンコーダモータ４の軸に
取り付けられに主走査ミラー５て反射され、液晶セル部
６上に照射される。液晶セル部６は前述のように、リニ
アーエンコーダモータ５５により副走査方向に移動する
。この様なロータリーエンコーダモータ４によるレーザ
ビームの主走査方向の走査及びリニアエンコーダモータ
５５による副走査方向の走査の組み合せにより、液晶セ
ル部６上のセルＩ１１〜＋１３に画像が書き込まれる。

ロータリーエンコーダモータ４及びリニアエンコーダモ
ータ５５は各々の内部に組み込まれたロータリーエンコ
ーダ及びリニアエンコーダにより各位置がモニターされ
、この位置情報を基にサーボコントローラ５３か画像書
き込みに必要な駆動制御を行う。また、各エンコーダ（
ロータリー及びリニア）から得られる位置情報は、ピク
セルプロセス及びレーザタイミングコントローラ５２に
も送られ、レーザダイオード２のオンタイミングのコン
トロールに利用される。

液晶セル１１１〜１１３上に書かれに画像情報は、露光
光学系５９により読み出され、メディアシート２４上に
画像情報を含む光が照射される。

つまり、露光光学系５９は、プロセスコントローラ５Ｉ
からの信号を受けて、露光ランプ７からの光をカラーフ
ィルタ部８を介して液晶セル部６上に照射し、且つその
反射光をレンズＬＳを介してメディアシート２４上に導
く。

本実施例で用いられる液晶セルは、第５図に断面を示す
通り、レーザ熱書き込みによる反射型セルである。レー
ザ熱書き込み方式で用いられる液晶セルは特に液晶ライ
トバルブと呼ばれ、スメクティック液晶層６ａを挟む２
枚のガラス基板６ｆの内側全面に透明電極６ｅが形成さ
れている。−方の基板にはレーザビームの吸収層６ｄが
形成されている。１０ミクロン程度に絞り込んだレーザ
ビームを液晶セルに照射すると、吸収層６ｄがレーザビ
ームを吸収して発熱し、その熱か液晶層６１に伝わると
レーザビームが照射された部分６ｈだけがスメクティッ
ク（Ｓ）相からネマティンク（Ｎ）相を経て、等方性液
体（Ｉ）相に変化する。

液晶の温度はレーザビームが別の場所に移動すると急激
に下がり、■相−Ｎ相−８相と変化する過程で光散乱性
の配向組織か形成される。尚、液晶セルは、液晶層６ａ
の動作温度においてスメクティック相であり、照射され
るレーザビームのエネルギーにより等方性液体相に相移
転が起きるように、オーブン５８に装着され、オーブン
コントローラ５６により約５１℃に温度コントロールさ
れている。レーザビームの照射を受けない部分の液晶は
透明な配向組織になっており、−旦形成された光散乱性
の配向組織は、この透明な配向組織と安定に共存する。

このようにレーザビーム照射によって液晶層に光散乱性
の画素が書き込まれるが、レーザビームを強度変調（一
画素単位のパルス幅変調）シながら、液晶セル上を走査
することによって階調性のある画像が書き込まれる。画
像が書き込まれた液晶セルに対して反対側から光を投射
すると、レーザビームが照射されなかった部分では投射
光が液晶層６ａを透過し光反射層６ｃに正反射（鏡面反
射）して返ってくるが、レーザビームが照射された部分
ては投射光が散乱される。このようにして、液晶セル部
６から濃淡画像の反射光が得られる。まに、いったん液
晶セルに書き込まれた画像を、消すためには配向をすべ
て透明なものに変えるための動作が必要になる。画像の
消去は以下のようにして行われる。液晶セル上にレーザ
ビームの照射による温度変化で書き込まれた光散乱性の
配向組織は、ある閾値以上の高電界の印加によって再配
向し、初期の透明な配向組織に戻る。この動作により液
晶セル上の光散乱性画像の全面消去が行われる。本実施
例では、セルイレイサー５７によって、透明電極６ｅの
両端に約＝２００ｖの矩形波電圧を印加し、それによっ
て液晶層に高電界を発生させ画像の全面消去を行ってい
る。この機能を用いて二重書きを防止する。

つまり、まず、ホストコンピュータ５０よりホストイン
ターフェース５０ａを介して新しい画像データが送られ
て来ると、プロセスコントローラ５１はそのデータをレ
ーザータイミングコントローラ５２へ送りつつセルイレ
イサ−５７へ命令を送り、レーザビームが液晶セル部６
を照射する前に画像の全面消去を行う。

このようなシーケンスをプロセスコントローラ５１に持
たせることによって、液晶セルに画像の二重書き、をす
ることか無くなる。

（ト）発明の効果 この発明によれば、新しい画像データは何も書き込まれ
ていない光画像メモリに書き込まれるので、光画像メモ
リへの重ね書きが防止され、二重書きによるプリントが
行われることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す構成説明図、第２図
および第３図は第１図に示す実施例の要部を示す説明図
、第４図は第１図に示す実施例の制御部を示すブロック
図、第５図は液晶セルの要部構成説明図である。 ２・・・・・・レーザダイオード、 ４・・・・・・ロータリーエンコーダモータ、５・・・
・・・主走査ミラー、６・・・・・・液晶セル部、７・
・・・・・露光ランプ、８・・・・・カラーフィルタ部
、Ｉ６・・・・・・受像シート、２４・　・・・メディ
アシート、５５・・・・・・リニアーエンコーダモータ
、５７・・・・・セルイレイサー。 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、フルカラー画像を形成するための３つの原色画像デ
   ータを出力する画像データ出力手段と、画像データ出力
   手段からの画像データをビーム光によって光画像メモリ
   に選択的に書込み、その画像を記録媒体上にプリントア
   ウトするプリンタからなる画像システムにおいて、画像
   データ出力手段から新しい画像データがプリンタへ送り
   込まれたことを検出し、光画像メモリに既に書込まれて
   いる内容を消去する消去手段を備えたことを特徴とする
   画像形成システム。