JPH0651482A

JPH0651482A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0651482A
Application number: JP20656892A
Authority: JP
Inventors: Hiroto Sugawara; 宏人菅原; Hideaki Ohira; 英朗大平; Masayuki Tsuda; 政之津田
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1992-08-03
Filing date: 1992-08-03
Publication date: 1994-02-25

Abstract

(57)【要約】【目的】簡易な構成で受像紙上への不要カプセルの転
写を防止でき、画像汚れの無い画像形成装置を提供する
ことを目的とする。【構成】画像形成装置６０内部には、カプセル保持部
材４４と、前記カプセル保持部材４４にマイクロカプセ
ル１を塗布するマイクロカプセル塗布部２０と、露光部
１０と、転写部材４５が設けられている。前記カプセル
保持部材４４は、円筒形状であり無数の貫通穴５を有し
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機及びプリンター
等に利用される画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、染料前駆体と光硬化性物質などを
内包したマイクロカプセルが塗工された感光媒体を画像
情報に基づいて露光し、マイクロカプセルを硬化させる
ことによって感光媒体に化学潜像を形成し、その後、前
記染料前駆体と反応して発色する顕色剤が予め塗工され
た受像紙と、前記感光媒体とを重ね合わせて加圧し、化
学潜像を圧力によって現像し、受像紙に画像を定着させ
る方式の画像形成装置が実用化されている。

【０００３】光硬化の種類としては、光重合開始剤と重
合性化合物を用い、画像光の照射でマイクロカプセルを
光重合硬化させて化学潜像を得る方法があり、例えば特
開昭５７−１７９８３６号、特開昭６２−１５０２３８
号の各公報に開示されている。

【０００４】また、上記の構成を改良して光重合硬化の
感度を上昇させた方法として、感光性ハロゲン化銀と還
元剤と重合性化合物を用い、画像光の照射で感光性ハロ
ゲン化銀に潜像核を形成させ、その後の加熱によって熱
重合硬化させて化学潜像を得る方法があり、例えば特開
昭６１−２７８８４９号、特開昭６２−２３２６５２号
の各公報に開示されている。

【０００５】上記のいずれの画像形成装置に於いても、
表面に顕色剤層を有する特殊紙上にしか画像形成を行う
ことができなかった。

【０００６】また、上記感光媒体を用いる画像形成装置
の異なる例として、本出願人らは、化学潜像が形成され
た感光媒体と普通紙である受像紙を、顕色剤層を中間に
して重ね合わせて加圧し普通紙に画像を形成する装置を
案出している。

【０００７】しかしながら、いずれの画像形成装置に於
いても、用いられる感光媒体は、ＰＥＴなどのプラステ
ィックフィルムを支持体とし、その表面に感光性マイク
ロカプセルを担持した媒体であった。

【０００８】この感光媒体は使用後には回収され、一括
して廃棄されるか、あるいは画像形成の都度切断されて
廃棄される。したがってプラステイックフィルムという
本来画像の形成には必要のない支持体が消耗されてしま
うため、消耗品コストが高くなり、画像形成コストが高
価なものになっていた。

【０００９】上記の問題点を解決するために、本出願人
らは、感光性マイクロカプセルをトナー化して、公知の
電子写真法等の画像形成プロセスで支持体上に塗布し、
必要なマイクロカプセルトナーのみが消耗されるような
構成の画像形成装置を特願平３−１２４９１９号、同平
３−１２４９２０、同平３−１２４９２１号の願書に添
付した明細書及び図面に開示している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような本出願人に関わる画像形成装置に於いて、出力し
た画像を有する受像紙上に、光硬化して発色に関与しな
かったマイクロカプセルや、破壊され内包物を放出した
後のマイクロカプセルの殻などの不要カプセルが付着し
て画像汚れが発生するという問題点が生じた。この原因
は、マイクロカプセルを塗布した支持体と受像紙等とを
重ね合わせて加圧し発色させる際、前記不要カプセルが
支持体から離脱し受像紙等に付着するためである。通
常、不要カプセルを支持体上に保持させる方法は、静電
気力や電磁気力を用いた方法があったが、装置やマイク
ロカプセル自身の構成が複雑化してしまう割には不要な
カプセルを効率よく保持できなかった。

【００１１】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、簡易な構成で受像紙上への不要
カプセルの転写を防止でき、画像汚れの無い画像形成装
置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の画像形成装置は、現像手段として多孔質の材
料あるいは多数の小さな貫通穴を有する材料から構成さ
れたローラ等を用い、且つ少なくともその内部の一部分
が減圧に調整できる手段を有することを特徴とする。

【００１３】

【作用】上記の構成を有する本発明の画像形成装置にお
いては、多孔質の材料あるいは多数の小さな貫通穴を有
する材料から構成されたローラ等の内部を減圧にしてお
けば、現像時においては不要カプセルがこれに保持され
る。結果として受像紙上への不要カプセルの転写を防止
できる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。

【００１５】図１は、本発明を具体化した画像形成装置
の一実施例を示す構成の概略図である。

【００１６】画像形成装置６０に用いるマイクロカプセ
ル１は、壁材部と、その内包物である液状成分とから成
る。

【００１７】前記液状成分としては、少なくとも、染料
あるいは顔料等の画像形成材料が含有されており、さら
に本実施例の場合には所定の波長に感応して機械的強度
が変化する感光性物質とが含まれている。

【００１８】前記画像形成材料は、染料、顔料及び顕色
剤等と反応して変色する染料前駆体等が使用可能であ
る。染料としては、キサンテン系、クマリン系、メロシ
アニン系、チアジン系、アジン系、メチン系、オキサジ
ン系、フェニルメタン系、シアニン系、アゾ系、アント
ラキノン系、ピラゾリン系、スチルベン系、キノリン
系、フタロシアニン系、ロイコ染料等が挙げられ、顔料
としてはカーボンブラック、黄鉛、ベンガラ、酸化チタ
ン、モリブデン赤等の無機顔料及び有機顔料が挙げられ
る。また、染料前駆体としては、ジフェニルメタン系化
合物、トリフェニルメタン系化合物、ビスフェニルメタ
ン系化合物、キサンテン系化合物、チアジン系化合物、
フルオラン系化合物、スピロピラン系化合物等及びそれ
らの混合物が使用できる。なお、染料前駆体を画像形成
材料として用いたときには、顕色剤を吸収層として用い
る必要がある。

【００１９】前記感光性物質は、光に感応し変性する樹
脂であり、光軟化性及び光硬化性樹脂等がある。前記光
硬化性樹脂は、通常光開始剤と重合性物質を混合して用
いられる。前記光開始剤は、光に感応し樹脂の重合を開
始させるものであり、例えばベンゾフェノン、ベンゾイ
ルイソプロピルエーテル等のベンゾイルアルキルエーテ
ル類、ミヒラーズケトン、金属アレーン化合物、２，４
−ジエチルチオキサントン等を挙げることができる。

【００２０】前記重合性物質としては、例えば、Ｎ−ビ
ニル−２−ピロリドン、ビスフェノールＡジアクリレー
トおよびメタクリレート、トリプロピレングリコールジ
アクリレートおよびメタクリレート、ポリエチレングリ
コールジアクリレートおよびメタクリレート、ペンタエ
リスリトールトリアクリレートおよびメタクリレート、
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートおよびメタ
クリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート
およびメタクリレート、オリゴエステルアクリレートお
よびメタクリレート等が挙げられる。また、これらの重
合性化合物は、単独でも、２種以上を混合したものでも
よい。

【００２１】上記構成のマイクロカプセル１は、すでに
当業界において公知の技術となっている方法で作製する
ことが可能である。例えば、米国特許第２８００４５７
号、同第２８００４５８号明細書等に示されるような水
溶液からの相分離法、特公昭３８−１９７４号、同昭４
２−４４６号、同昭４２−７７１号公報等に示されるよ
うな界面重合法、特公昭３６−９１６８号、特開昭５１
−９０７９号公報等に示されるモノマーの重合によるｉ
ｎ−ｓｉｔｕ法、英国特許第９５２８０７号、同第９６
５０７４号明細書に示される融解分散冷却法等がある
が、これに限定されるものではない。

【００２２】また、外郭部２の形成材料としては、ゼラ
チン、アラビアゴム、デンプン、アルギン酸ソーダ、ポ
リビニルアルコール、ポリエチレン、ポリアミド、ポリ
エステル、ポリウレタン、ポルユリア、ポリウレタン、
ポリスチレン、ニトロセルロース、エチルセルロース、
メチルセルロース、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、
尿素−ホルムアルデヒド樹脂等が用いられるが、光を十
分に透過させるような材質がより好ましい。

【００２３】マイクロカプセル１の外径は、小さい程画
質は向上すると考えられるが、小さくなれば凝集等が起
こり易くなるので、５〜２０μｍ程度が望ましい。しか
しながら、特にこれに限定されるものではない。

【００２４】前記画像形成装置６０内部には、カプセル
保持部材４４と、前記カプセル保持部材４４にマイクロ
カプセル１を塗布するマイクロカプセル塗布部２０と、
露光部１０と、転写部材４５が設けられている。

【００２５】カプセル保持部材４４は、円筒形状であり
無数の貫通穴５を有している。その穴径はマイクロカプ
セル１の粒径よりも小さければ特に限定されるものでは
ないが、平均粒径１０μｍのマイクロカプセルを用いた
ときには、３μｍ以下の穴が望ましい。また、保持部材
４４の両端は閉鎖されていると共にその内部は減圧でき
るようにポンプＰが接続されている。

【００２６】転写部材４５は円柱状あるいは円筒形状で
あり、前記転写部材４５及びカプセル保持部材４４の大
きさは限定されるものではないが、例えば直径３０ｍｍ
〜２００ｍｍ程度で、長さ（図１では紙面に垂直方向の
長さ）３００ｍｍ程度である。さらにこの保持部材４４
及び転写部材４５は、マイクロカプセル１を破壊するた
めの加圧力に耐えることが必要であるため、ある程度の
硬い材料を用いるのが望ましい。必要であれば、前記保
持部材４５及び転写部材４５の周囲に、機能を付加する
ための樹脂材料がコーティングあるいは接合されていて
もよい。但し、保持部材４４にコーティングする場合は
貫通穴を塞がないようにしなけらばならない。前記カプ
セル保持部材４４と転写部材４５によって挟まれた領域
は、マイクロカプセルの破壊部４２を構成している。

【００２７】露光部１０は、露光ランプ１１と、原稿台
ガラス１５と、原稿カバー１３と、画像の色調を調整す
るためのフィルタ１４と、遮光板１９とから構成されて
いる。

【００２８】マイクロカプセル塗布部２０は、前記保持
部材４４にマイクロカプセルを乾式塗布するために設け
られ、マイクロカプセル１を貯蔵するケース２１と、か
くはん機２３と、マイクロカプセル１を担持する担持体
２５と、担持体２５にマイクロカプセルを供給するため
の供給体２４とから構成されている。ここで、図示しな
い直流あるいは交流電源によって、前記保持部材４４と
担持体２５との間には、マイクロカプセル１を担持体２
５から保持部材４４に向けて移動させるための電界が形
成されている。

【００２９】次に、この装置の動作について説明する。

【００３０】図示しない起動スイッチをＯＮにすると、
保持部材４４が図中の矢印の方向に回転を開始する、と
同時にポンプＰのスイッチがはいり、保持部材４４の内
部は減圧状態となる。。

【００３１】マイクロカプセル塗布部２０に於て、かく
はん機２３と供給体２４の回転によって担持体２５にマ
イクロカプセル１が帯電されて担持される。担持された
マイクロカプセル１は、前記保持部材４４と担持体２５
の間に形成された電界によって、保持部材４４の方向に
静電引力を受ける。この結果マイクロカプセル１が保持
部材４４に向けて移動し、保持部材４４に静電気力によ
って付着する。すなわち保持部材４４に粉体状のマイク
ロカプセル１が塗布される。

【００３２】マイクロカプセル１が塗布された保持部材
４４は、図の矢印方向に回転しマイクロカプセル１が露
光部１０の下部へ搬送される。ここで露光部１０のハロ
ゲンランプ１１が点灯し、原稿１２を支持している原稿
台ガラス１５が移動する。これによって原稿１２に従っ
て露光操作が行なわれる。原稿１２から反射した光は、
画像の色調を調整するためフィルタ１４を通って、保持
部材４４に塗布されたマイクロカプセル１の面に結像さ
れる。

【００３３】このように画像情報に応じて露光されたマ
イクロカプセル１は、その露光エネルギーの程度に応じ
て、液状成分が重合反応するため硬化する。

【００３４】さらに、マイクロカプセル１は破壊部４２
に向けて搬送される。ここでマイクロカプセル１は、保
持部材４４と転写部材４５の間に挟まれ加圧される。前
記加圧されたマイクロカプセルのうち、前記露光による
露光の程度が弱いマイクロカプセル１は、破壊され画像
形成材料などが露光量に応じて流出する。このときマイ
クロカプセル１と転写部材４５は接触しているので、流
出物は転写部材４５に転写される。しかしながら、破壊
されたマイクロカプセル壁あるいは完全硬化したマイク
ロカプセルは、保持部材４４内部が減圧状態となってい
るため貫通穴５から内部へ引き込まれようとし、結果的
に保持部材４４表面に保持されることとなる（図２に、
転写部４２の部分断面拡大図を示す）。

【００３５】普通紙等の受像紙５２は、給紙カセット５
１から取り出され、転写部材４５とヒートローラ５５の
間に送られる。

【００３６】ヒートローラ５５によって、受像紙５２と
転写部材４５が加熱されると、転写部材４５に付着した
画像形成材料などは、受像紙５２に転写される。その結
果、受像紙５２に画像が形成、定着され装置外部に排出
される。

【００３７】完全露光されたマイクロカプセル及びカプ
セル壁は、前記理由により保持部材４４にとどまってい
るので、クリーニング部３０のブレード３１によって、
保持部材４４からはぎ取られ回収される。

【００３８】次に、図３を参照して、第２の実施例を説
明する。その説明中、同一作用を奏するものには、同一
符号を付して説明する。

【００３９】図３に示す画像形成装置６１は、保持部材
４４及び転写ローラ４６が円筒形状で無数の貫通穴６を
有しており、前記保持部材４４と転写ローラ４６との間
に受像紙５２を挟んで現像し、前受像紙５２に画像を形
成する装置である。

【００４０】前記画像形成装置６１内部には、カプセル
保持部材４４と、前記カプセル保持部材４４にマイクロ
カプセル１を塗布するマイクロカプセル塗布部２０と、
露光部１０と、転写部４０が設けられている。

【００４１】転写部４０は、２本の転写ローラ４６、４
７と前記転写ローラに巻き回された転写ベルト４８とか
ら構成されている。転写ローラ４６は、無数の貫通穴６
を有しており、転写ベルト４８は空気を通過させる材料
から構成されているか、あるいは無数の貫通穴を有する
フィルム等で構成されている。前記転写ローラ４６の両
端は閉鎖され、内部が減圧できるようにポンプＰが接続
されている。

【００４２】保持部材４４内部は、円筒形状であり無数
の貫通穴６を有し、その内部には転写ローラ４７と対向
する位置にＶ字板７が、クリーニング部３０と対向する
位置にＶ字板８がそれぞれ設けられている。なおＶ字板
７、８は、保持部材４４が回転しようともそれに伴って
動かないように固定されている。また、図中には示して
いないが、前記Ｖ字板７内部は減圧、前記Ｖ字板８内部
は加圧できるようにポンプＰの吸入口及び吐出口に接続
されている。

【００４３】その他の構成については、第１の実施例と
同一であるので、説明を省略する。

【００４４】次に、第２の実施例について、その動作を
説明する。

【００４５】図示しない起動スイッチをＯＮにすると、
マイクロカプセル塗布部２０によって、保持部材４４に
粉体状のマイクロカプセル１が塗布される。

【００４６】マイクロカプセル１が塗布された保持部材
４４は、図の矢印方向に回転しマイクロカプセル１が露
光部１０の下部へ搬送され、原稿１２に従って露光操作
が行なわれる。

【００４７】露光後、マイクロカプセル１は転写部４０
に向けて搬送される。ここでマイクロカプセル１は、保
持部材４４と転写ローラ４６の間に挟まれ加圧現像され
る。その様子を図４を用いて説明する。マイクロカプセ
ル１が、転写ローラ４６に接近してきたならば、転写ロ
ーラ４６に接続されているポンプＰが作動し、前記転写
ローラ４６内部は減圧状態となる。また、普通紙等の受
像紙５２は、給紙カセット５１から取り出され、転写ロ
ーラ４６と保持部材４４の間に送られる。転写ローラ４
６と保持部材４４との間において、受像紙５２及び露光
後のマイクロカプセル１が加圧され、完全硬化していな
いマイクロカプセル１が破壊される。破壊されたマイク
ロカプセルからは、画像形成材料などが流出する。この
時転写ローラ４６内部は減圧されているので、前記流出
物は転写ローラ４６の貫通穴６に引き込まれようとす
る。

【００４８】しかしながら、受像紙５２が介在している
ために、受像紙５２に流出物が付着し、画像が受像紙５
２に形成されることとなる。その後転写ベルト４８及び
保持部材４４の間に、画像が形成された受像紙５２及び
破壊されたマイクロカプセル壁あるいは完全硬化したマ
イクロカプセルを挟んだ状態で転写ローラ４７の所まで
搬送される。前記転写ローラ４７において受像紙５２と
保持部材４４は分離されるが、この時Ｖ字板７内部は減
圧状態となっているため不要カプセルは保持部材４４上
に保持されたままとなる。その後保持部材４４の回転に
伴ってクリーニング部３０付近に搬送されたならば、Ｖ
字板８内部の圧力によって保持部材４４から取り除かれ
る。さらに、Ｖ字板８付近において取り除けなかった不
要カプセルは、クリーニング部３０のブレード３１によ
って取り除かれる。

【００４９】画像が形成され転写ローラ４７から分離さ
れた受像紙５２は、ヒートローラ５５によって定着され
装置外部に排出される。

【００５０】尚、以上の本発明は上述した各実施例にと
らわれることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で変更は
可能である。

【００５１】例えば、本実施例においてはマイクロカプ
セルを保持部材に乾式静電塗布したが、保持部材内部は
減圧されているので、その吸引力を利用して保持部材上
に担持してもよい。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明によれば、簡易な構成で受像紙上への不要カプセル
の転写を防止でき、画像汚れの無い画像形成装を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す画像形成装置の概略
図である。

【図２】前記第１実施例である画像形成装置の部分拡大
図である。

【図３】本発明の第２実施例を示す画像形成装置の概略
図である。

【図４】前記第２実施例である画像形成装置の部分拡大
図である。

【符号の説明】

１マイクロカプセル１０露光部２０塗布部４４保持部材４５転写部材４６転写ローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも、染料及び顔料等の発色物質
または顕色剤等と反応して変色する染料前駆体等の画像
形成材料を含むマイクロカプセルを、支持体に塗布する
ための塗布手段と、前記マイクロカプセルに内包される
画像形成材料を流出させるための現像手段とを備える画
像形成装置に於いて、前記現像手段は、多孔質の材料あるいは多数の小さな貫
通穴を有する材料から構成されたローラ等を用い、且つ
少なくともその内部の少なくとも一部分を減圧状態に保
つための手段を有することを特徴とする画像形成装置。