JPS63202736A - カラ−画像記録装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明はライトバルブを用いて感光部材に光を照射して
感光させカラー画像記録を行なうカラー画像記録装置に
係り、特にアクティブマトリクス型の液晶ライトバルブ
を用いた場合に高画質の記録を行う装置に関する。

［従来の技術］ マイクロカプセルを基体上に形成し、このマイクロカプ
セル内に感光性物質を封入した感光部材に選択的に光を
照射し、前記感光性物質の光硬化性を利用して発色反応
を起こしてカラー画像の記録を行なう従来例として特開
昭５９−３０５３７号が挙げられる。

そして、この上記例の感光部材を用いてカラー画像記録
装置を構成する一興体例として、液晶ライトバルブを用
いたカラー画像プリンタを考えることができる。

液晶ライトバルブは、液晶テレビ等に用いら“れている
いわゆる液晶パネルと基本的には同質のものであり、光
源として高出力のランプを用いる拡大投写用のプロジェ
クタ−によく使用されているために、液晶パネルに比べ
て耐熱性について考慮されていることが特徴となってい
る。液晶テレビ等に用いられている液晶パネルのうち、
液晶パネルの各セル一つ一つに薄膜トランジスタを設け
たアクティブマトリクス型のものは、単純マトリクス型
のものに比べてコントラストが高く鮮明な画像が得られ
ると言う利点があるために、液晶ライトバルブとしても
各セル一つ一つに薄膜トランジスタを設けたタイプ（以
下ＴＦＴ液晶ライトバルブと呼ぶ）が考えられている。

そして、通常ＴＰＴ液晶ライトバルブには、熱に弱い薄
膜トランジスタに直接ランプからの光線が当たらないよ
うに、黒色の遮光部材が設けられている。また、この遮
光部材はブラックストライプ構造をしているために、プ
ロジェクタ−としてスクリーン等に画像を拡大投写し、
この拡大された画像を見るだけの場合は、コントラスト
を高め鮮明な画像が得られるという効果を有している。

［本発明が解決しようとする問題点］ しかし、上記例のようなＴＰＴ液晶ライトバルブを用い
てカラー画像記録装置を構成した場合は、第８図に示す
ように、ＴＰＴ液晶ライトバルブ５０に照射された光線
は、レンズ５１を通して感光部材５２面に投写されるわ
けであるが、ブラックストライプ構造をした遮光部材も
感光部材５２面に投写されてしまう（拡大図参照）ため
、得られる画像に格子状のブラックストライプがそのま
ま記録されてしまい、記録画像の品質が低下するという
問題点を有する。

本発明はこのような問題点を解決するもので、その目的
とするところは、感光部材にブラックストライプ状の影
が投写されても、記録された画像からはブラックストラ
イプ状の影を目立たないようにしてしまうことにより、
高品位のカラー画像記録を得ることが可能なカラー画像
記録装置を提供することに有る。

［問題点を解決するための手段］ 本発明のカラー画像記録装置は、光線の透過量もしくは
反射量を制御するライトバルブと、前記ライトバルブを
透過または反射した光線を投写するレンズと、感光性物
質を封入したマイクロカプセルを基体上に形成した感光
部材とを主要構成部材とし、前記感光部材の露光を複数
回行なうことによってカラー画像を得るカラー画像記録
装置において、１回の露光毎に、前記ライトバルブ又は
前記レンズ又は前記感光部材のうちいずれかを微小量移
動させ前記感光部材に前記光線を照射して露光すること
を特徴とする。

［作用］ 上記のように構成されたカラー画像記録装置を用いて露
光を行う場合を第９図を参照して考える。

第９図は、感光部材上に投写されたＴＰＴ液晶ライトバ
ルブの格子状のブラックストライプの拡大模式図である
。ここで、例えば、カラー画像記録を行うのに必要な露
光回数を３回とする。これは、３原色のイエロー、マゼ
ンタ、シアンに対応した露光回数と考えることができる
。

まず、最初の１回目の露光は所定の位置に前記主要構成
部材を固定しそ露光を行なう（ブラックストライプ位置
は■）。次の２回目の露光は、前記主要構成部材のうち
のいずれか１つの構成部材を微小量移動させて露光を行
なう。この微小量の移動は、例えば図に示すように、格
子状のブラックストライプに沿うような方向（Ａ方向）
で、また、移動量は、感光部材上に投写されるブラック
ストライプが、最初の１回目の露光の時に投写されたも
のとなるべく重ならないような量とし、なるべく移動量
自体は小さくするようにしている（ブラックストライプ
位置は■）。そして、３回目の露光の時も、前記構成部
材を同様に微小量移動させる（Ｂ方向）わけであるが、
ブラックストライプが前の２回の露光の時となるべく重
ならないように露光を行なうようにする。（ブラックス
トライプ位置は■）。

このようにすることによって、前記ブラックストライプ
が露光されて感光部材上の同じ位置に記録される時間が
、見掛は上全体の露光時間（この場合は３回の露光時間
の総和）より短くなるために、感光部材上に形成される
ブラックストライブ像はあまり目立たなくなってしまう
ので、上記目的を達成することができることになる。な
お、上述した中で、移動量をなるべく小さくする理由は
、ブラックストライプ以外の本来の画像の部分を動かし
過ぎると、画像自体のずれが目立ってしまうためである
。また、この移動量は動かす構成部材によって異なる。

［実施例］ 以下実施例に従って本発明のカラー画像記録装置につい
て詳しく説明する。

第１図は本発明の第１の実施例を示す主要部斜視図であ
って、前記主要構成部材のうちＴＰＴ液晶ライトバルブ
１を微小量移動させるような構造のものである。

図において、ランプ２から出射した光線は、赤外線カッ
トフィルタ３およびカラーフィルタ４を通してＴＰＴ液
晶ライトバルブ１に照射されるようになっている。ＴＰ
Ｔ液晶ライトバルブ１には信号線（図示せず）が接続さ
れており、この信号線に適切な信号を印加することによ
って、所望の画像が得られるにうに′ｒＦＴ液晶ライト
うバルブ１を駆動することができる。このようにしてＴ
ＰＴ液晶ライトバルブ１によって透過量を制御された光
線は、投写レンズ５によって感光部材６上に像を結ぶよ
うになっている。

本実施例においては、ランプ２としてハロゲンランプを
用いている。また、リフレクタ８は双曲線形状をしたミ
ラーで構成されていて、ランプ２から出射した光線を効
率的にＴＰＴ液晶ライトバルブ１に照射するようにして
いる。また、前記ミラーとしては可視光線を反射し、赤
外線を透過するような、いわゆるコールドミラーを用い
ているため、ＴＰＴ液晶ライトバルブ１に対して、熱に
よる悪影響を抑えることができる。しかし、ランプ２か
ら直接ＴＦＴ液晶ライトバルブに照射される光線もある
ために、ランプ２とＴＰＴ液晶ライトバルブ１との間に
赤外線を遮断する赤外線カットフィルタ３を挿入してい
る。

また、ランプ２とＴＰＴ液晶液晶ライトプル１１間一般
の投影装置に用いられているような赤外線カットフィル
ターを含むコンデンサーレンズ系を配置してもよい。

本実施例においては、カラー画像を得るのに必要な露光
回数を３回としており、カラーフィルタ４としては、レ
ッド、グリーン、ブルーの３種類用いている。そして、
これらのカラーフィルタ４はフィルタプレート７に取り
付けられていて、１回の露光ごとに切り換えられるよう
になっている。

ＴＰＴ液晶ライトバルブ１は第２図（ａ）に示すように
、液晶パネル部９とパネル基板１０とで構成されている
。このうちパネル基板１０には、液晶パネル部９を駆動
するための回路や、外部との接続端子などが形成されて
いる。また、液晶パネル部９は画素数４８０　Ｘ　４４
０で、大きさは約３．５ｃｍＸ２．８ｃｍである。この
液晶パネル部９を拡大したものを第２図（ｂ）に示す。

図の四角の枠は１つの画素（セル）１１を示しており、
格子状のブラックストライプ１２が各セル１１の周囲に
形成されている。この図は光線を照射する側からＴＰＴ
液晶ライトバルブ１を見たものであり、各セル１１を駆
動する薄膜トランジスタやセル１１間の配線などは、光
線の熱から守るためにブラックストライプ１２の裏側に
形成されている。本実施例の場合は、各セル１１の大き
さは約６０ｕｍＸ５０μｍであり、また、ブラックスト
ライプ１２０幅は約１５μｍである。

次にＴＰＴ液晶ライトバルブ１を微小量移動させる機構
について説明する。

第３図はＴＰＴ液晶ライトバルブ移動機構を示す概略図
であって、本体（図示せず）に固定されているベース１
３とバルブ保持プレート１４との間には、ばね１５、お
よび積層型圧電素子１６ａ、１６ｂが取り付けられてい
る。ここで、積層型圧電素子１６ａ。

１６ｂとしては、電圧を印加することによって１５〜２
０μｍ程度伸長するものを用いている。また、バルブ保
持プレート１４はＴＰＴ液晶ライトバルブ１に固定され
ている。ＴＰＴ液晶ライトバルブ１の周囲でバルブ保持
プレート１４が固定されていない面には、ガイド１７が
装着されるようになっており、ガイド１７の中央部の溝
にＴＰＴ液晶ライトバルブ１がはめこまれるようになっ
ている。ただし、ＴＦＴ液晶ライトバルブ１が微小量動
けるように、ＴＰＴ液晶ライトバルブ１に対して溝部に
は多少余裕が取っである。また、ガイド１７はベース１
３に固定されている。従って、積層型圧電素子１６ａ、
１６ｂを適切に駆動することにより、ＴＰＴ液晶ライト
バルブ１を、積層型圧電素子１６ａ、１６ｂの伸長方向
く本実施例の場合は２方向）に微小量移動することがで
きる。

感光部材６は従来例のもので良く、その形態は連続した
ロール状であっても、カットシート状であっても構わな
い。また、感光部材６上に投写される画像の大きさは、
投写レンズ５の特性、および投写レンズ５、感光部材６
の位置を適当に選ぶことによって任意に設定することが
できる。

次に、本発明のカラー画像記録装置の露光時の動作につ
いて説明する。

第４図は本発明の制御部のブロック図であって、中央処
理装置１８が全体の制御を行なうようになっている。

まず、露光を行なわない待機状態では、ランプ２は消灯
し、積層型圧電素子１６ａ、１６ｂ　、及びＴＦＴ液晶
ライトバルブ１は駆動されていない。そして、フィルタ
交換制御部１９に制御信号を送り、カラーフィルタ４が
所定の位置にセットされるようにする。また、画像入力
信号は常時信号処理回路２０に入力されている。

ここで、外部装置から露光を指令する信号が、外部イン
ターフェース部２１を通して中央処理装置１８に入力さ
れると、中央処理装置１８は露光動作を開始する。まず
信号処理回路２０に制御信号を送り、画像信号をＴＰＴ
液晶ライトバルブ１に加えるように指令すると共に、Ｔ
ＰＴ液晶ライトバルブ１を駆動するように、液晶ライト
バルブ駆動部２２に制御信号を送る。そして、ランプ電
源２３を動作させてランプ２を点灯して感光部材７に対
して１回目の露光を行なう。１回目の露光が終了すると
、中央処理装置１８は、フィルタ交換制御部１９に制御
信号を送ることによりフィルタプレート７を駆動させて
、カラーフィルタ４を切り換える。さらに、１回目の露
光の時と異なる画像信号をＴＰＴ液晶ライトバルブ１に
加えるように制御する。そして、圧電素子駆動部２４に
駆動信号を送り積層型圧電素子１６ａを動作させる。こ
の状態で２回目の露光を行なう。従って、積層型圧電素
子１６ａの伸長によりＴＰＴ液晶ライトバルブ１が微小
量移動した状態で露光が行なわれることになる。この２
回目の露光が終了すると、上記と同様にカラーフィルタ
４、及び画像信号を切り換える。そして今度は、積層型
圧電素子１６ａを動作させた状態で積層型圧電素子１６
ｂを動作させるように、圧電素子駆動部２４に駆動信号
を送る。この状態で３回目の露光を行なう。このため、
２回目の露光の時からさらに微小量移動した状態で、露
光が行なわれることになる。

以上の説明から、３回それぞれの露光の時に、微小量ず
つ異なる位置にＴＰＴ液晶ライトバルブ１を置いて露光
を行なうことが理解される。本実施例の場合、ブラック
ストライプ１２の幅は約１５μｍであり、また積層型圧
電素子１６ａ、１６ｂの伸長量は約１５〜２０ｕｍであ
るから、 ３回のそれぞれの露光の時に、ブラックストライプ１２
が大体重ならないように感光部材６上に露光されるよう
になっている。

なお、３回目の露光が終了すると、中央処理装置１８は
露光動作を終了し、上記の待機状態に戻る。

また、上記の説明のなかで、３回の露光の時に異なった
画像信号をＴＰＴ液晶ライトバルブ１に加えたが、これ
は３原色のイエロー、マゼンタ、シアンに対応した３種
類の信号を、露光に応じて加えるためである。なお３回
それぞれの露光に必要な露光時間は、感光部材６の感光
特性やランプ２、カラーフィルタ４、ＴＰＴ液晶ライト
バルブ１などの特性によって異なってくる。従って、こ
れらの露光時間をあらかじめ決めておく必要がある。

以上は露光時にＴＰＴ液晶ライトバルブを微小量移動さ
せる場合についての実施例であるが、投写レンズを移動
させる場合についても同様の機構で考えることができる
。

第５図は本発明の第２の実施例を示す概略斜視図であっ
て、露光時に投写レンズ２５を微小量移動させるもので
ある。また、第６図は第５図の略断面図である。

第５図および第６図において、投写レンズ２５の一部に
は案内部２６が、周囲にはガイド枠２７がそれぞれ２か
所設けられている。一方、レンズホルダー２８には案内
部２６、及びガイド枠２７がはめこまれるように溝が設
けられている。このうち、案内部２６がはまる溝は、積
層型圧電素子２９ａ、　２９ｂが挿入されるために深く
掘られている。なお、レンズホルダー２８は図示しない
本体に固定されている。また、積層型圧電素子２９ａ、
２９ｂは前述の第１の実施例と同様のものでよく、一端
はレンズホルダー２８に、もう一端は案内部２６に密着
して固定されている。更に、投写レンズ２５の上部から
はレンズガイド３０が、ガイド枠２７にはまるように設
けられている。従って、積層型圧電素子２９ａ、２９ｂ
を駆動することによって、投写レンズ２５は、レンズホ
ルダー２８およびレンズガイド３０にガイドされて、積
層型圧電素子２９ａを駆動した場合は第６図の矢印Ａ方
向へ、積層型圧電素子２９ｂを駆動した場合は第６図の
矢印Ｂ方向へ、微小量移動することができる。

なお、投写レンズ２５はレンズ３１およびレンズ外枠３
２から構成されており、軽量化のためプラスチックレン
ズを用いている。

以上が投写レンズ２５を微小量移動させるための機構の
説明であるが、そのほかの部分については、前述の第１
の実施例と同様であるので省略する。

次に、感光部材を微小量移動させて露光を行なう、本発
明の第３の実施例について説明する。

この場合も前述の２例と同様の考え方であるが、どのく
らいの大きさの両像記録を得たいかによって、感光部材
を微小量移動させる機構を考慮する必要がある。という
のは、例えばＴＰＴ液晶ライトバルブとほぼ同じ大きさ
の画像を得たい場合は、前述の実施例の場合とほぼ同じ
量だけ動かせば良いのであるが、ＴＰＴ液晶ライトバル
ブの５倍の大きさの画像を得たい場合は、感光部材も５
倍動かさなくてはいけないためである。また、画像が大
きくなると、移動させる感光部材の面積も大きくなるこ
とにも気をつける必要がある。

第７図は本発明の第３の実施例を説明するための略斜祝
図であって、感光部材３３が連続するシー［・状になっ
ている場合についてのものである。

図において、感光部材３３はモータ３４を駆動源として
矢印Ａ方向へ移動できるようになっている。

すなわち、感光部材３３は露光台３５上をガイドＡ３６
、およびガイドＢ３７に案内されて、ローラＡ３８、ロ
ーラＢ３９の間を通るようになっている。なお、ローラ
Ａ３８、ローラＢ３９はギア４０を介してモータ３４に
接続されている。また、ガイドＡ３６は露光台３５に固
定されているが、ガイドＢ３７は図の矢印Ｂ方向へ微動
できるようになっている。一方、電磁アクチュエータ４
１の可動部には支柱４２が取り付けられており、支点４
３を軸として矢印Ｂ方向へ動くようになっている。そし
て、支柱４２の一端はガイド底板４４に取り付けられて
いるため、電磁アクチュエータ４１を駆動することによ
りガイドＢ３７を動かすことができる。すなわち、ガイ
ドＢ３７の微動により、感光部材３３も矢印Ｂ方向に微
動するようになる。

なお、感光部材３３を露光するのに必要な光線は図の矢
印Ｃ方向から照射されるようになっている。

この図では、電磁アクチュエータ４１が光線の邪魔をす
るようになっているが、これは説明をし易くするために
書いたもので、実際には露光を妨げることはない。

また、これ以外の機構は前述の２例と同様であるので省
略する。なお、露光時の制御も同様であるが、本実施例
の場合は、°２回目の露光は、感光部材３３を電磁アク
チュエータ４１を作動させることにより、第７図のＢ方
向へ微小量移動させて行ない、さらに、９回目の露光は
、電磁アクチュエータ４１を作動させた状態で、モータ
３４によって、Ａ方向に微小量移動させて行なうことに
なる。ただし、この順番は逆にしても構わない。

上述の実施例においては、カラー画像を得るのに必要な
露光回数を３回としたが、これに限定されることはない
。例えば、２色程度のカラー画像でもよい場合は、露光
回数は２回でよい。この場合でも、感光部材上で記録さ
れるブラックストライブがなるべく重ならないように、
構成部材の位置を微小量ずらしてそれぞれの露光を行な
えば、上記実施例と同様な結果を得ることができる。ま
た、一般的には３回の露光を行なえば、フルカラーの画
像記録が得られるが、例えば、感光部材の特性を考慮し
て補正用の露光を行なう必要があるとか、あるいは、複
数の異なった画像を合成して１つのカラー画像記録を得
たいとか、あるいはまた、同じ画像を２回以上露光させ
て特殊効果を持ったカラー画像記録を得たいとか考えた
場合は、４回以上の露光が必要になってくる場合がある
。

しかし、こういった時でも上述の実施例と同じように考
えることができる。つまり、４回以上であっても、上述
の実施例で行なった微小量の移動動作を繰り返し行なえ
ばよいわけである。しかし、感光部材上で記録されるブ
ラックストライプがなるべく重ならないように、構成部
材を微小量移動させれば、露光回数を３回とした上述の
実施例と同じような移動をさせる必要はない。

また、上述の実施例においては、構成部材を微小量移動
させる手段として、積層型圧電素子や電磁アクチュエー
タ及びモータ等の素子を用いたが、これらに限られたわ
けでなく、例えば静電気や空気力などを用いてもよい。

さらに、上述の実施例においては、１回の露光のたびご
とに構成部材を移動させて、露光時には構成部材を固定
していたが、これに限られたわけでなく、例えば、構成
部材を移動させながら露光してもよい。この具体例とし
ては、振動させながら露光することや、同一区間内を回
転させながら露光することなどが考えられる。

さらに上述の実施例においては透過型のライトバルブを
用いて説明してきたが、これに限られたわけでなく、反
射型のライトバルブを用いてもよい。またライトバルブ
としてＴＰＴ液晶ライトバルブを取り上げたが、これに
限られたわけでなく、一般的にブラックストライプ構造
をもったライトバルブであればどのようなものでも適用
できることは明らかである。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば光線の透過量もしく
は反射量を制御するライトバルブと、前記ライトバルブ
を透過または反射した光線を投写するレンズと、感光性
物質を封入したマイクロカプセルを基体上に形成した感
光部材とを主要構成部材とし、前記感光部材の露光を複
数回行なうことによってカラー画像を得るカラー画像記
録装置において、複数回それぞれの露光の時に、前記主
要構成部材のうち、いずれか１つの構成部材の位置が微
小量ずつ異なるようにすることによって、記録された画
像に生じるブラックストライプを目立たないようにし、
その結果、記録された画像の゛品位を高めることができ
るという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を説明するための主要部
斜視図。 第２図（ａ）はＴＰＴ液晶ライトバルブの略図で、第２
図（ｂ）は第２図（ａ）の部分拡大図。 第３図はＴＰＴ液晶液晶ライムルブ移動機構の略斜視図
。 第４図は本発明の制御部のブロック図。 第５図は本発明の第２の実施例を説明するための略斜視
図。 第６図は第５図の略断面図。 第７図は本発明の第３の実施例を説明するための略斜視
図。 第８図はブラックストライプが記録されることを説明す
るための略図。 第９図は感光部材上に投写された格子状のブラックスト
ライプの拡大模式図。 以上 出願人　セイコーエプソン株式会社 ″　　　第２図 １ｆ４図 ２６案　０酔 ２８レンス゛オ・ルク゛− ２９０積層型圧を索子 ２９ｂ手食／ｉ型ガ？をン衆モ ３０　Ｌ、ンスパがイド゛ ３１　　ｉ　　ンス゛ Ａ　　　　３２しし入゛外十卆 ’Ｊｉ’６図 ５０ＴＦＶカー１ライトパルプ 第８図 手続補正日（方式） 昭和　　６μｓ　　５月　２７日 特許庁長官　黒　１）１１　　雄　殿 １、　番件の表示 昭和６２年　特許ｇ　　ＩＲ３６６１５号２、発明の名
称 カラー画像記録装置 ３、補正する者 事件との関係　　出願人 東京都新宿区西新宿２丁目４番１号 （２３６）セイコーエプソン株式会社 代表取締役　　　服　部　−部 ４、代理人 〒１０４　　東京都中央区京橋２丁目６番２１号株式会
社服部セイコー内　最上特許事務所（４６６４）　　弁
理士　　　最　上　　　ａ（他１名）連絡先　５６３−
２１１１　　内線６３１〜６４Ｇ　　担当　林５、補正
命令の日付 昭和６２年４月２８日　　　　、２．′へ゛　　　乙−
・・１） ″　　第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光線の透過量もしくは反射量を制御するライトバルブと
   、前記ライトバルブを透過または反射した光線を投写す
   るレンズと、感光性物質を封入したマイクロカプセルを
   基体上に形成した感光部材とを主要構成部材とし、前記
   感光部材の露光を複数回行なうことによってカラー画像
   を得るカラー画像記録装置において、１回の露光毎に、
   前記ライトバルブ又は前記レンズ又は前記感光部材のう
   ちいずれかを微小量移動させ前記感光部材を照射して露
   光することを特徴とするカラー画像記録装置。