JPH0533154U - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱現像性マイクロカプセルフィルム使用の画
像記録装置において、未露光部に不要な熱を与えない
で、未露光部の劣化を防ぐことができる画像記録装置を
提供することを目的としている。 【構成】 本考案の画像記録装置は、露光用光源を備
え、露光により潜像核を形成し、熱エネルギーによって
潜像核が存在する部分の重合性化合物を重合して硬化す
る、マイクロカプセル状の熱現像感光材料を担持した像
担持体に原稿像を露光して潜像核を形成する露光手段
と、像担持体に形成された潜像核を加熱して潜像を形成
するため加熱装置と、受像材料を挟んで像担持体の潜像
形成側と受像用紙を重ね合わせて加圧転写する加圧手段
と、像担持体を搬送する搬送ローラとを備えた画像記録
装置において、加熱装置４２は、円筒形をその対称軸を
通る平面で少なくとも２個以上に分割した形状であっ
て、その対称軸を中心として回転可能に支持され、かつ
分割した円筒部分の少なくとも１つが加熱部分４２ａ
で、その他が非加熱部分４２ｂになっている

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、露光装置により感光媒体に原稿像の潜像を形成し、この潜像を現像 装置で現像して画像を記録する画像形成装置に関し、さらに詳細には画像形成装 置で使用される加熱装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、熱現像感光材料を用いて画像を形成する画像形成装置では、まず熱現像 感光材料に画像情報を含む光を露光して潜像核を形成し、その後、熱エネルギー によって潜像核が存在する部分の重合性化合物を重合して、高分子化合物を生成 させることによりマイクロカプセルを硬化させている。次に色画像形成物質が転 写し得るような受像層を有する受像シートと重ねて加圧し、潜像核が存在しない 部分すなわちマイクロカプセルが硬化されていない部分のマイクロカプセルを破 裂し、色画像形成物質を受像シートに転写させて受像シート上に画像を得ている 。

【０００３】 このような画像形成装置におけるカプセルフィルム（熱現像感光材料を内包す るマイクロカプセルを塗布したフィルム）の加熱装置は、例えば特開平１−９７ ９５７号公報に記載されるように、潜像を形成する露光位置の後工程で、カプセ ルフィルムのマイクロカプセル非塗布面側から搬送方向に或る幅を持って加熱面 を接触させ加熱している。そのとき、カプセルフィルムの搬送動作に関わらず加 熱面がカプセルフィルムと接触状態を保ったままであった。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、熱現像感光材料において、露光された部分は加熱され重合性化 合物が形成されるが、未露光部は、重合性化合物が形成されず、加熱によりマイ クロカプセルが劣化し、露光および加熱がされていない部分のマイクロカプセル と比較してその特性が悪化し、画像に影響を及ぼす恐れがあった。 このことは、長尺状のカプセルフィルムを無駄なく使用するためにカプセルフ ィルムの巻戻し等を行う画像形成装置にあって、加熱された未露光のカプセルフ ィルムと加熱されていない未露光のカプセルフィルムとが同一画面で使用された ときに、色バランスの違いが顕著に発生し問題であった。 それを回避するためには、露光されたカプセルフィルムを切断して使用すれば よいが、そのためにはカプセルフィルムをカットするためのカッターが必要で、 分離後のカプセルフィルムを回収する機構も複雑になり、コストアップ、装置の 巨大化が問題となっていた。

【０００５】 本考案は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、露光手段に よって潜像が形成された部分のみを加熱装置によって加熱し、潜像が形成されて いない部分には不要な熱を与えないことによって、未露光部のマイクロカプセル の劣化を防ぎ、加熱装置による画像への悪影響を無くした画像形成装置を提供す ることを目的としている。

【０００６】

【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考案の画像形成装置は、感光体上に光を照射して 画像の潜像を形成する光学手段と、感光体上に形成された潜像を記録紙に転写す る手段と、感光体もしくは画像が転写された記録紙を加熱する加熱手段とを有す る画像形成装置であって、加熱手段が、円筒形をその中心軸を一辺とする平面に より分割した、断面が扇状の２以上の円筒部分より構成され、中心軸を支点とし て回転可能に支持されると共に、円筒部分の各々が加熱円筒部分と非加熱円筒部 分とを構成している。

【０００７】

【作用】

上記の構成を有する本考案の画像形成装置の第二の加熱装置は、露光された像 担持体が加熱装置内に搬送されて来ると、加熱装置の円筒部分を回転させ、像担 持体に加熱面側を接触させ熱現像材料を加熱現像する。このとき、加熱装置の加 熱部の円筒状の表面に熱現像材料非塗布面側を接触させながら搬送し、カプセル フィルムを加熱現像している。 また、非現像時には、加熱装置の非加熱部が像担持体に接しているので、カプ セルフィルムは加熱されずに搬送される。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案を具体化した実施例を図面を参照して説明する。 図１は本考案による画像形成装置の第１の実施例を示す中央略断面図であり、 本実施例の画像形成装置１においては、熱現像感光材料が塗布された像担持体（ 以下、カプセルフィルムと称す）２０と受像材料が塗布された感光紙５１が使用 されている。 尚、本考案における熱現像感光材料及び受像材料としては、例えば、米国特許 明細書第４３９９２０９号、同第４４３０４１５号、特開昭５７−１７９８３６ 号公報、特開昭５９−１５４４４５号公報、特願昭６０−１１７０８９号、特願 昭６０−１２１２８４号、特願昭６１−５３８８１号等に記載の熱現像感光材料 （熱現像感光要素）及び受像材料（色素固定要素）を使用しているので、ここで は説明を省略する。

【０００９】 画像形成装置１の上部には原稿台ガラス２及び原稿台カバー３が配設され、こ の原稿台ガラス２の上には所望の原稿４が伏せられて原稿台カバー３がとじられ る。 原稿台ガラス２の下方には、ハロゲンランプ５ａ及びリフレクタ５ｂ、５ｃ、 反射ミラー８などを備えた光源部５が、原稿台ガラス２と平行に架設された軸１ ３に沿って往復移動可能に配設されている。その光源部５は原稿台ガラス２に向 けて前記移動方向に直交する方向のライン状に光を照射する。照射された光は透 明な原稿台ガラス２を通過して、この上に置かれた原稿４により下方へ反射され る。

【００１０】 原稿台ガラス２の下方には、投影レンズ７及び、複写画像の色調を調整するた めの色変換フィルタ６が配設されており、反射ミラー８、９ａ、９ｂにより反射 された光は、投影レンズ７に入射する。その投影レンズ７により集光された光は 、色変換フィルタ６を通過し、反射ミラー１０ａ、１０ｂ、１１により反射され る。 反射ミラー１１の下方には、カプセルフィルム２０を露光するための露光 台２１が配設され、露光台２１に沿ったカプセルフィルム２０に原稿４上の画像 情報が結像される。

【００１１】 一方、本画像形成装置１の中央には、機体に対して取り外し可能なカートリッ ジ２２が配設され、長尺状のカプセルフィルム２０は、供給ローラ軸２３に巻か れた状態でカートリッジ２２に収容されている。カートリッジ２２が装置本体内 の所定位置にセットされている状態で、カプセルフィルム２０の先端部は引出し ローラ２４により、前記露光台２１方向へ引き出される。 引出しローラ２４の右側には、右側の露光部及び加熱部での熱がカートリッジ ２２へ影響を与えないように断熱材２５ａが、第二の加熱装置４２の上部には光 路への熱の影響を防ぐため断熱材２５ｂが配設されている。

【００１２】 以下、カプセルフィルム２０の搬送順に装置の構成を説明する。露光台２１は 、カプセルフィルム２０の経路に沿った形状をしており、それぞれカプセルフィ ルム２０のガイドの役目ももっている。更にその露光台の裏側に、第一の加熱装 置３０が配設されており、露光台２１を均一な温度にするように構成されている 。 露光台２１の右側にはカプセルフィルムを加熱現像するための第二の加熱装 置４２が配設されている。第二の加熱装置４２の下方には、カプセルフィルムを 搬送するための一対の搬送ローラ６１及び加圧装置６０が設けられている。加圧 装置６０はカプセルフィルム２０上の画像情報を用紙５１上へ転写あるいは現像 するための装置であり、内部には大径ローラ６２、小径ローラ６３及び大径バッ クアップローラ６４を有している。

【００１３】 加圧装置６０の左側には、カプセルフィルム２０と用紙５１を分離するための 分離ローラ７０、および一対の送りローラ７１、カートリッジ２２の内部に配設 された巻取りローラ７２が配設され、巻取り機構（図示せず）により巻取りロー ラ７２を回転させることにより、カプセルフィルム２０が巻き取られる。カート リッジ２２の上部から出たカプセルフィルム２０は、搬送ローラ６１によって露 光台２１の上方を通った後、第二の加熱装置４２、搬送ローラ６１を通過し、加 圧装置６０に送られる。さらに分離ローラ７０、送りローラ７１を通過し、巻取 りローラ７２に巻き取られる。尚、カートリッジ２２を出た後の未露光なカプセ ルフィルム２０は、図示しない遮光カバーにより未露光状態が保持される。

【００１４】 画像形成装置１の下部には用紙５１を積層した給紙カセット８０が装着される 。その給紙カセット８０上の用紙５１は、上方の吸引装置８１により一枚ずつ取 り出される。その給紙カセット８０の右上には、給紙ガイド８２及び一対の給紙 ローラ８４が配設されている。各用紙５１は給紙ガイド８２、給紙ローラ８４等 により搬送されて前記加圧装置６０に搬入される。 カートリッジ２２の左下方には、第三の加熱装置９０が配設されており、その 右方には分離ローラ７０によってカプセルフィルム２０と分離された用紙５１を 第三の加熱装置９０に導くためのガイドローラ９２ａ、９２ｂが、また左方には 用紙５１の排出のための排出ローラ９３が設けられ、上部には熱のカートリッジ ２２への影響を少なくするため、断熱カバー９４が置かれている。さらに排出ロ ーラ９３の左側に排紙トレイ９５が配設されている。

【００１５】 次に、本画像記録装置の動作について説明する。 カートリッジ２０が画像記録装置１にセットされると、オートローディングを 開始する。 引出ローラ２４は、オートローディング開始時のみ、リーダーフィルム部に当 接し、搬送方向に数回回転してリーダーフィルム部を搬送ローラ６１まで送り出 す。その後はリーダーフィルム部から離れて停止し、以後の搬送は搬送ローラ６ １の駆動によりおこなわれる。オートローディング時には第二の加熱装置４２は 非加熱面４２ｂ側が搬送経路側に現れており、リーダーフィルムが熱により痛め られる事なく径路上を通過でき、かつ搬送経路を形成するガイドをなしている。 ダンサローラ１４はオートローディング中に限り図２に示すようにＳの位置に セットされており、カプセルフィルム２０はダンサローラ１４、加圧装置６０、 分離ローラ７０を通過して更に送りローラ７１にて送られ、巻取りローラ７２の 円周上に貼られている両面テープに粘着され巻き取られる。オートローディング が終了するとコピー可能になる。

【００１６】 図示しないコピースタートキーが押されると、ハロゲンランプ５ａが点灯され 、カプセルフィルム２０の搬送速度をＶ、投影倍率をｍとすると、光源部５は移 動速度（１／ｍ）Ｖで移動し、反射ミラー９ａ、９ｂは移動速度（１／２ｍ）Ｖ で移動し原稿走査を開始する。 途中、投影レンズ７によりカプセルフィルム２０に結像する光路上で色変換フ ィルタ６により色補正される。 カプセルフィルム２０の搬送速度はミラー群８，９ａ、９ｂの移動速度と上述 のように同期させてあるため、露光台２１を通過する際のカプセルフィルム２０ には原稿４の所定ラインの潜像が順次形成される。

【００１７】 このとき、露光台２１は第１の加熱装置３０により潜像形成に良好な温度（通 常は２０℃から１５０℃）に均一に保たれており、露光台２１に接触しているカ プセルフィルム２０は均一に温められる。 第二の加熱装置には表面の温度を監視するセンサーによって、加熱面４２ａの 表面が一定温度になるように制御される。この温度は１００℃〜１８０℃の範囲 で予め設定値が定められており、搬送速度、雰囲気温湿度、出力画像モードの設 定、明暗の選択、用紙５１の種類、カプセルフィルム２０のロット等により設定 値が選択される。

【００１８】 次に図２乃至図４を用いて、第二の加熱装置４２の動作について説明する。図 ２乃至図４において、露光による潜像の前端位置を矢印２０ａで、潜像の後端位 置を矢印２０ｂで示している。 図２に示すように第二の加熱装置４２は略円筒形状で、加熱部４２ａと非加熱 部４２ｂとより構成され、円筒の回転中心を軸として回動可能に支持されている 。 加熱部４２ａは円弧形状の断面を成したセラミックヒータにテフロンのコーテ ィングを施したもので、表面全体が発熱面になっており、断熱性の部材を介して 非加熱部４２ｂに固定されている。 また、非加熱部４２ｂは扇形状の断面を成した中空のアルミニウムにテフロン のコーティングを施したもので、回動軸に固定されており、中空部に図示しない ファンによる強制冷却風が通っている。

【００１９】 図４に示すように第二の加熱装置４２は、初めカプセルフィルム２０と非加熱 面４２ｂが接触しているが、コピーが開始されると図示しない動力により、第二 の加熱装置４２は半時計方向に回動し、図２に示すように加熱面４２ａがカプセ ルフィルム２０と接触する。露光されたカプセルフィルム２０は、露光台２１上 を通り、マイクロカプセルの非塗布面側を加熱面４２ａに接触させながら搬送さ れる。これにより、露光したマイクロカプセルが硬化する。 こうしてカプセルフィルム２０の潜像の後端２０ｂが加熱面４２ａの後端まで 至ると（図３）、第二の加熱装置４２はカプセルフィルム２０の搬送速度に同期 して回動を始める。この動作により、カプセルフィルム２０上の潜像が形成され ていない未露光部へは全く加熱がなされないため、熱による未露光部マイクロカ プセルの劣化が防止される。

【００２０】 さらに回動が進むと、加熱面４２ａはカプセルフィルム２０から完全に離反し 、非加熱面４２ｂだけがカプセルフィルム２０に接触する状態になり、第二の加 熱装置４２は、図４の状態まで回動して停止する。 加熱現像されたカプセルフィルム２０はマイクロカプセルが硬化しており、マ イクロカプセル面側に触れてもよいため、搬送ローラ６１により挟まれ、送り量 を制御されながら搬送され、ダンサローラ１４に至る。 一般にカプセルフィルム２０は、加熱現像時の最適搬送速度と加圧転写時の最 適搬送速度が異なるため、両者の間の速度の差によりカプセルフィルムにたるみ が生じてしまう。これを防ぐため、第二の加熱装置と加圧装置６０との間にダン サローラ１４が設置されている。

【００２１】 用紙５１は、その前端が潜像の前端２０ａに一致するように搬送される。加圧 装置６０内に搬送された用紙５１の前端が大径ローラ６２と小径ローラ６３の当 接位置まで搬送され、カプセルフィルム２０のマイクロカプセル塗布面と、用紙 ５１の顕色剤塗布面とが向かい合った状態で、大径ローラ６２と小径ローラ６３ に挟み込まれ圧力が加えられる。 これにより露光部分のうち、感光していないマイクロカプセルが破壊され、マ イクロカプセル内部の染料前駆体と、用紙５１に塗布されている顕色剤５３が反 応し発色する。 次に、大径ローラ６２と送りローラ７１が、加圧転写に最適な速度Ｖ２で搬送 を開始し、これにより用紙５１上に画像が順次転写形成されてゆく。 ここで、加圧装置６０の最適送り速度Ｖ２は、露光、加熱現像の最適送り速度 Ｖ１より速いので、ダンサローラ１４が動作して速度差を吸収している。

【００２２】 加圧装置６０から出たカプセルフィルム２０と用紙５１とは、分離ローラ７０ にて先端が分離された後、カプセルフィルム２０は一対の送りローラ７１を経て 巻取りローラ７２に巻取られ、用紙５１は分離ローラ７０の下方の経路に搬送さ れる。このようにして、カプセルフィルム２０上の潜像の後端２０ｂが搬送ロー ラ６１のニップ位置までくると、カプセルフィルム２０上の未露光のマイクロカ プセル表面を傷つけないようにするため、搬送ローラ６１はニップを解除する。

【００２３】 こうしてカプセルフィルム２０上の潜像の後端２０ｂが加圧装置６０の大径ロ ーラ６２と小径ローラ６３の当接位置まで搬送されると、加圧装置６０が加圧を 解除する。この後、送りローラ７１によってカプセルフィルム２０と用紙５１が 一体となって搬送され、用紙５１の後端が分離ローラ７０を通過し、用紙５１が 完全にカプセルフィルム２０から分離されると、搬送ローラ６１、送りローラ７ １は一旦停止する。 分離が終了したカプセルフィルム２０は、図４のように潜像の後端２０ｂが露 光台２１の前端にくるまで逆転搬送され、カプセルフィルム２０の未露光部の無 駄を無くし、ランニングコストが抑えられる。

【００２４】 画像が形成された用紙５１は、排紙ガイドを経てガイドローラ９２ａ，９２ｂ により第三の加熱装置９０へ送られる。ここで、用紙５１は、発色に最適な温度 に制御された、２本のヒートローラを備えた第三の加熱装置９０により発色を促 進されて光沢が高められて画像出力ができあがる。最後に、排出ローラ９３によ り排紙トレイ９５に排出される。

【００２５】 本考案は、以上詳述した実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱し ない範囲において種々の変更を加えることができる。 例えば、画像記録装置内に受像材料を塗布できる装置を内蔵することにより、 いろいろな紙が使用できる構成としてもよい。この場合、顕色剤の代わりに吸収 剤を用いてもよく、この場合カプセルフィルムは有色マイクロカプセルにて構成 され、カプセルフィルム上に加熱現像された像が吸収剤に浸透した後、加圧転写 される。また、顕色剤、吸収剤とも初めから用紙に塗布されている顕色剤塗布紙 、吸収剤塗布紙を使用してもよい。

【００２６】 また加熱装置が、熱現像感光材料への露光時、あるいは受像材料塗布時、加圧 装置を兼ねる装置等にして装置の小型化を図ってもよい。さらに、加熱手段にサ ーマルヘッドを使うことで選択加熱ができ、加熱部・非加熱部をつくることで文 字等の入力が可能となる。また、加熱手段が加圧装置の後ろに配置してもよい。 また、ミラー１０ｂをハーフミラーとし、スライドオプション使用時に退避動 作をせずに原稿４のスキャンを同時に行なえば原稿４とスライドの合成画像を得 ることも可能である。

【００２７】 また、スライド投影装置、液晶プロジェクタ等の投影装置から、露光台までの 経路に投影をして原稿台以外の像を形成することもできる。また、非マイクロカ プセル面側から露光することも可能である。さらに、用紙５１の代わりに片面に 接着面をもつ糊付きシートを用いればシールの作成も可能であることはいうまで もない。

【００２８】

【考案の効果】

以上説明したことから明かなように、本考案の画像記録装置によると、マイク ロカプセル状の熱現像感光材料を塗布したカプセルフィルムに形成された潜像を 加熱して現像するため加熱装置が、加熱面と非加熱面を備えた分割円筒形状で回 動可能で、露光によって形成された潜像の後端部が加熱面の後端に搬送された時 点から、加熱面後端部が潜像の後端に同期して回動するように構成しているので 、小型の加熱装置によりカプセルフィルムの未露光部への加熱を完全に遮断でき 、熱によるカプセルフィルムの劣化を防止できる。また、画像形成動作時以外は 加熱面がカプセルフィルムに接触しないので、加熱面の温度が異常に上昇しても 火災等の危険が極めて少なくできるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による画像形成装置の実施例を示す中央
略断面図である。

【図２】本考案による画像記録装置のダンサローラと第
二の加熱装置の第１段階の動作を示す説明図である。

【図３】本考案による画像記録装置のダンサローラと第
二の加熱装置の第２段階の動作を示す説明図である。

【図４】本考案による画像記録装置のダンサローラと第
二の加熱装置の第３段階の動作を示す説明図である。

【符号の説明】

２０ カプセルフィルム ３０ 第一の加熱装置 ４２ 第二の加熱装置 ４２ａ 加熱部 ４２ｂ 非加熱部 ５１ 用紙 ６０ 加圧手段 ６１ 搬送ローラ ９０ 第三の加熱装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 石田 一仁 名古屋市瑞穂区苗代町15番１号 ブラザー 工業株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体上に光を照射して画像の潜像を形
   成する光学手段と、感光体上に形成された潜像を記録紙
   に転写する手段と、前記感光体もしくは画像が転写され
   た記録紙を加熱する加熱手段とを有する画像形成装置に
   おいて、 前記加熱手段が、円筒形をその中心軸を一辺とする平面
   により分割した、断面が扇状の２以上の円筒部分より構
   成され、前記中心軸を支点として回転可能に支持される
   と共に、 前記円筒部分の各々が加熱円筒部分と非加熱円筒部分と
   を構成していることを特徴とする画像形成装置。