(57)【要約】【課題】印刷に必要な部分にのみマイクロカプセルトナーを配置してより簡単な制御方法で発色効率よく印刷処理を行うカラー画像形成装置を提供する。【解決手段】カラー画像形成装置４０の配置現像部４１は電子写真方式の現像部でありクリーナ４６、帯電前除電器４７、帯電ローラ４８で初期化された感光体ドラム４５の周面に光書込ヘッド４９で２色のオア画像信号による静電潜像を形成され、初めは現像部５１のトナーホッパ５２ａによるイエローＹとブラックＫを発色するカプセルトナーＴ１を配置現像され、次にトナーホッパ５２ｂによるマゼンタＭとシアンＣを発色するカプセルトナーＴ２を配置現像される。これらは順次発色用中間転写ローラ５４に転写され、超音波ラインヘッド５７により２色選択的に共振周波数の超音波を照射されて発色し、発色トナー像担持ローラ５８に重ね転写され、更に印刷部４４の用紙カセット６１から給送される用紙に転写されて不図示の定着部で定着される。【選択図】      図１１
2005195799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の刺激によって破壊可能なカプセル壁で囲繞された複数種の小径マイクロカプセルを支持材に分散内包する大径マイクロカプセルから成り、互いに混合されて発色反応を起こす反応性物質の一方を前記各々の小径マイクロカプセル壁内側に分散し、前記反応性物質の他方を前記各々の小径マイクロカプセル壁外側の前記支持材に分散して成る第１及び第２のマイクロカプセルを用いる多色画像形装置であって、
前記第１のマイクロカプセルを複数種の色の画像データの論理和より合成されたデータに基づいて画素に対応するサイズに現像する第１の未発色カプセル配置現像手段と、
前記第２のマイクロカプセルを複数種の色の画像データの論理和より合成されたデータに基づいて画素に対応するサイズに現像する第２の未発色カプセル配置現像手段と、
前記第１又は第２の未発色カプセル配置現像手段により配置現像された前記第１又は第２のマイクロカプセルの群層毎にそれぞれ画素サイズに収束された複数種の特定周波数の超音波を選択的に照射することにより、各特定周波数ごとに選択的に反応する前記小径カプセルの外殻を破壊し、この外殻により分離されていた発色剤と顕色剤とを反応させて所定の色を発色させる発色手段と、
該発色手段により発色した前記第１及び第２のマイクロカプセルの群層を重ね転写され該重ね転写された前記第１及び第２のマイクロカプセルから成る発色群層を記録用紙に一括転写する転写手段と、
を備えたことを特徴とする多色画像形成装置。
【請求項２】
前記第１又は第２のマイクロカプセルに包含される前記複数種の小径マイクロカプセルが発色する複数種の色は、マゼンタ、シアン、イエロー、及びブラックのうちのいずれか２色であることを特徴とする請求項１記載の多色画像形成装置。
【請求項３】
前記第１又は第２の未発色カプセル配置現像手段は、電子写真式静電潜像形成手段と前記第１又は第２のマイクロカプセルからなるトナーを収容する電子写真現像器からなることを特徴とする請求項１又は２記載の多色画像形成装置。
【請求項４】
前記第１又は第２の未発色カプセル配置現像手段は、前記第１又は第２のマイクロカプセルを溶剤に分散させたインクを射出するインクジェットヘッドであることを特徴とする請求項１又は２記載の多色画像形成装置。
【請求項５】
前記転写手段は、使用される前記記録用紙の最大用紙長よりも長い周長のベルト部材から成ることを特徴とする請求項１記載の多色画像形成装置。
【請求項６】
前記大径マイクロカプセルは、前記小径マイクロカプセル壁内側に前記反応性物質の一方と硬化剤とを分散し、前記反応性物質の他方と硬化促進剤とを前記各々の小径マイクロカプセル壁外側の前記支持材に分散して成ることを特徴とする請求項１記載の多色画像形成装置。
【請求項７】
前記小径マイクロカプセルのカプセル壁は、光硬化性または熱硬化性の液膜から成ることを特徴とする請求項１記載の多色画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波の照射によりマイクロカプセルトナーに内包された小径マイクロカプセルを破壊して所望の色を発色させて印刷を行う多色画像形成方法及び多色画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータを中心とした情報機器としてのコンピュータの普及に伴って、その周辺機器のひとつとしてプリンタ装置が普及している。このプリンタ装置には各種の方式のカラープリンタが提案されている。特に、電子写真方式、熱転写方式、インクジェット方式の各方式のプリンタ装置は著しい進歩を遂げており、それらで形成されるカラー画像は美麗さや解像度の点でも古くから用いられてきたアナログカメラの銀塩写真に匹敵し、これにとって代わる勢いである。
【０００３】
中でも電子写真方式の所謂タンデム方式のカラー画像形成装置は、印刷処理が高速であるためオフィス用のカラー画像形成装置として広く実用化されている。（例えば、特許文献１参照。）
図２１は、そのような電子写真方式の所謂タンデム方式のカラー画像形成装置の例を簡略に示す図である。同図に示すように、タンデム方式のカラー画像形成装置は、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４つの画像形成部１Ｍ、１Ｃ、１Ｙ、１Ｋを有し、各画像形成部１Ｍ、１Ｃ、１Ｙ、１Ｋには、それぞれに対応する現像器２Ｍ、２Ｃ、２Ｙ、２Ｋが配設されている。
【０００４】
記録紙Ｐは、搬送ベルト５の矢印Ａで示す反時計回り方向への循環移動に伴って破線矢印Ｂで示すように搬送される。この間各画像形成部１Ｍ、１Ｃ、１Ｙ、１Ｋの光書込ヘッド３Ｍ、３Ｃ、３Ｙ、３Ｋから対応する感光体ドラム４Ｍ、４Ｃ、４Ｙ、４Ｋに光書込みが行われ、その光書込みによる静電潜像に対して現像器２Ｍ、２Ｃ、２Ｙ、２Ｋによるそれぞれの色のトナー像が現像される。
【０００５】
トナー像が現像された感光体ドラム４Ｍから記録紙Ｐに対してマゼンタ（Ｍ）のトナー像の転写が行われ、以後シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の順に、各色のトナー像が重ねられて記録紙Ｐへ転写される。その後、熱定着器６によって定着処理が行われ、上記トナー像は記録紙Ｐに熱定着され、機外に排出される。
【０００６】
一方、上記従来の方式に対し、新規な方式として、超音波振動子からの外部刺激に応答する４種類の着色中空粒子を含有するインクを円筒状のインク担持体周面に均一に塗布し、搬送されてくる記録用紙との対向部においてインク担持体周面内側から画像信号に応じた超音波を照射して、これに共振する着色粒子のみがインク担持体周面から記録用紙側に転移して定着部で定着されるという画像形成装置が提案されている。（例えば、特許文献２参照。）
また、記録紙内にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに発色する４種の透明色素カプセルと顕色剤とを予め封入した専用の記録紙（フイルム状シート）を用い、外部刺激として同じく超音波振動エネルギーを用いて各透明色素カプセルをその共振周波数で振動させて所定の透明色素カプセルを選択的に破壊して発色させる画像形成装置が提案されている。（例えば、特許文献３参照。）
【特許文献１】特開２００１−１６６５２６号公報（段落［００３３］〜［００３８］、図１）
【特許文献２】特開平１１−０５８８３３号公報（［要約］、図１）
【特許文献３】特開平１１−０５８８３２号公報（［要約］、図１、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の特許文献１の技術は、記録紙Ｐとして普通紙を使用できる点で優れているが、色別に複数のインクやトナーが必要である点で、消耗品の管理が煩雑となる。また、例えば現像器や画像形成部を複数（例えば、４個）内蔵する必要があり、部品点数が増し、装置も大型化する。そして、これら各色の位置合わせには高い精度が要求されるため、工場での組み立て作業に時間がかかって作業能率の低下要因となる。また、さらに、構造も複雑化し、装置の軽量化の面からも不利である。
【０００８】
また、上記の特許文献２のように４色の着色粒子が分散するインク中から印刷に要する着色粒子のみを記録用紙に転写させていく方式は、記録用紙への転写（印刷）が進行していくにつれて印刷に多く使用された着色粒子ほどインク中から抜け出していって、インク中の４色の着色粒子の分散量が不均一になる。したがって、インク中の４色の着色粒子の分散量を常に均等に維持するための各着色粒子ごとの補給システムを設けなければならない。このような方式に対する制御は極めて高度な技術が要求され困難が予想される。
【０００９】
また、上記の特許文献３のように、マイクロカプセルを含有するインク層を予めコーティングした専用の記録紙を用いる技術は、基本的に記録紙全面にインクを塗布することからコスト上昇の原因になることや、普通紙が使用できないという問題もあるが、何よりも、複数色の印字工程を繰り返すことから色ずれ管理が難しく、その制御には高度の技術を要するだけでなく装置構成の複雑化が避けられないという大きな問題を有している。
【００１０】
本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、印刷に必要な部分にのみマイクロカプセルトナーを配置してより簡単な制御方法で発色効率よく印刷処理を行うカラー画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以下に、本発明に係わるカラー画像形成装置の構成を述べる。
本発明のカラー画像形成装置は、所定の刺激によって破壊可能なカプセル壁で囲繞された複数種の小径マイクロカプセルを支持材に分散内包する大径マイクロカプセルから成り、互いに混合されて発色反応を起こす反応性物質の一方を上記各々の小径マイクロカプセル壁内側に分散し、上記反応性物質の他方を上記各々の小径マイクロカプセル壁外側の上記支持材に分散して成る第１及び第２のマイクロカプセルを用いるカラー画像形装置であって、上記第１のマイクロカプセルを複数種の色の画像データの論理和より合成されたデータに基づいて画素に対応するサイズに現像する第１の未発色カプセル配置現像手段と、上記第２のマイクロカプセルを複数種の色の画像データの論理和より合成されたデータに基づいて画素に対応するサイズに現像する第２の未発色カプセル配置現像手段と、上記第１又は第２の未発色カプセル配置現像手段により配置現像された上記第１又は第２のマイクロカプセルの群層毎にそれぞれ画素サイズに収束された複数種の特定周波数の超音波を選択的に照射することにより、各特定周波数ごとに選択的に反応する上記小径カプセルの外殻を破壊し、この外殻により分離されていた発色剤と顕色剤とを反応させて所定の色を発色させる発色手段と、該発色手段により発色した上記第１及び第２のマイクロカプセルの群層を重ね転写され該重ね転写された上記第１及び第２のマイクロカプセルから成る発色群層を記録用紙に一括転写する転写手段と、を備えて構成される。
【００１２】
上記第１又は第２のマイクロカプセルに包含される上記複数種の小径マイクロカプセルが発色する複数種の色は、例えばマゼンタ、シアン、イエロー、及びブラックのうちのいずれか２色であるように構成される。
また、上記第１又は第２の未発色カプセル配置現像手段は、例えば電子写真式静電潜像形成手段と上記第１又は第２のマイクロカプセルからなるトナーを収容する電子写真現像器とで構成され、また、例えば上記第１又は第２のマイクロカプセルを溶剤に分散させたインクを射出するインクジェットヘッドで構成される。
【００１３】
また、上記転写手段は、使用される上記記録用紙の最大用紙長よりも長い周長のベルト部材で構成するようにしてもよい。
また、上記大径マイクロカプセルは、例えば上記小径マイクロカプセル壁内側に上記反応性物質の一方と硬化剤とを分散し、上記反応性物質の他方と硬化促進剤とを上記各々の小径マイクロカプセル壁外側の上記支持材に分散して成ることが好ましい。
【００１４】
また、上記小径マイクロカプセルのカプセル壁は、例えば光硬化性または熱硬化性の液膜から成るように構成してもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、異なる色を発色する複数の小径マイクロカプセルを２組に分けてそれぞれ大径マイクロカプセルに内包させて２種類の大径マイクロカプセルを構成し２回に分けて現像するだけでフルカラーの発色を行わせることができるので、複数の色毎にトナーや現像器を備えたり、複数の色毎にインクカートリッジやインク吐出ヘッドを備える必要がなく、装置の構成が簡単になり部品点数が減少して経済的である。
【００１６】
また、同様に異なる色を発色する複数の小径マイクロカプセルを２組に分け２回に分けて現像するので、１組分の小径マイクロカプセルに対応させて発色用の共振周波数を設定するだけで２組ともに発色制御することが可能となり、超音波ラインヘッドの周波数制御が容易になって便利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
（実施形態１）
図１は、第１の実施の形態としてのカラー画像形成装置の主要部である画像形成部のみを取り出して示す図である。すなわち、同図には、制御装置、電源部、熱定着装置、及び全体フレームの図示は省略している。なお、同図に示す本例のカラー画像形成装置１０は、例えばピアツーピア（peer to peer）で接続されたパーソナルコンピュータのホスト機器側に接続されたプリンタ装置またはＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）に接続されたプリンタ装置であってもよい。
【００１８】
図１に示すように、本例のカラー画像形成装置１０の主要部である画像形成部１１は、更に感光体ドラム１２、光書込ヘッド１３、カプセルトナーホッパ１４、超音波ラインヘッド１５を要部として構成され、感光体ドラム１２の近傍には、帯電ローラ１６、上記の光書込ヘッド１３、カプセルトナー現像ローラ１７、転写ローラ１８、クリーナ１９が配設されている。
【００１９】
上記のカプセルトナーホッパ１４内には発色前の透明又は白色（以下、無色という）のマイクロカプセルトナーＴ（以下、単にカプセルトナーＴともいう）が収容され、このカプセルトナーＴに埋没するように攪拌部材２１が回動可能に設置され、さらに最下部には、カプセルトナー現像ローラ１７に当接してカプセルトナー供給ローラ２２が設置されている。
【００２０】
攪拌部材２１は、カプセルトナーＴを攪拌し、摩擦帯電によってマイナス（−）の電荷をカプセルトナーＴに付与する。カプセルトナー供給ローラ２２は、そのマイナス電荷を付与されたカプセルトナーＴをカプセルトナー現像ローラ１７に供給する。
光書込ヘッド１３には図示を省略した制御部（制御回路）から光書込みデータが供給され、これにより感光体ドラム１２の感光面に光書込みを行う。感光体ドラム１２の感光面には予め帯電ローラ１６によって一様な電荷が付与され、光書込ヘッド１３からの光書込みによって静電潜像が形成される。カプセルトナー現像ローラ１７は、その静電潜像にカプセルトナーＴを静電的に付着させて配置現像を行う。配置現像されたカプセルトナーＴの無色像は、転写ローラ１８直上の位置に運ばれる。
【００２１】
感光体ドラム１２と転写ローラ１８との間には、中間転写ベルト２３が位置している。中間転写ベルト２３は、感光体ドラム１２と転写ローラ１８間を挟持搬送され、図の矢印Ｃで示す反時計回り方向に循環移動している。
上記の感光体ドラム１２に静電的に付着したカプセルトナーＴの無色像は、転写ローラ１８との間で作用する電界によって中間転写ベルト２３側に吸着される。この中間転写ベルト２３に吸着されたカプセルトナーＴの無色像は、中間転写ベルト２３の循環移動に伴って超音波ラインヘッド１５の直下に到達する。
【００２２】
超音波ラインヘッド１５には制御部から画像データが供給され、超音波ラインヘッド１５を収容する収容ローラ２４と対向ローラ２５間を移動するカプセルトナーＴの無色像に超音波照射を行う。この時、中間転写ベルト２３に吸着した無色像の個々のカプセルトナーＴに内包される微細カプセル（後述する小径マイクロカプセル）の壁が選択的に破壊され、内部の反応性物質によって発色反応が起こり、カプセルトナーＴが発色してカラートナー像が中間転写ベルト２３上に発色現像される。
【００２３】
上記のようにして発色してカラートナー像を形成している発色済みのカプセルトナーＴは、転写部２６において転写ローラ２７により記録紙Ｐに転写される。また、記録紙Ｐに転写された発色済みカプセルトナーＴは、これも図示を省略した定着装置において熱定着処理が施され、不図示の搬送ローラ、排紙ローラ等によって不図示の排紙スタッカ上に排出される。上記の転写後に中間転写ベルト２３に残留するカプセルトナーＴはベルトクリーナ２８によって除去される。
【００２４】
図２(a) は、上記カプセルトナーＴの構造を示す図であり、同図(b) は、その内部に包含される小径マイクロカプセルの構造を示す図である。同図(a) に示すように、カプセルトナーＴは大径マイクロカプセル３０内に、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４種類の小径マイクロカプセル３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｙ、３１Ｋを内包した構成であり、各小径マイクロカプセル３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｙ、３１Ｋには小径カプセル壁３２が形成されている。また、上記小径マイクロカプセル３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｙ、３１Ｋは、大径マイクロカプセル３０内に封入されたジェル状の保持層３３中にランダムに分散している。
【００２５】
また、同図(b) に示すように、小径マイクロカプセル３１（３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｙ、３１Ｋ）は、上述したように小径カプセル壁３２で覆われ、発色剤３４を内包し、さらに、気泡３５が封入されている。そして、小径カプセル壁３２の外側を上述した保持層３３中に分散されている顕色剤３６が取り囲んでいる。
【００２６】
上記の大径マイクロカプセル３０の直径は例えば１０μｍで構成され、小径マイクロカプセル３１の直径は、例えば１μｍ〜４μｍ程度である。このように小径マイクロカプセル３１つまり小径カプセル壁３２の直径が色毎に異なるのは、色毎に超音波に対する共振周波数を異ならせるためである。また、上記のように小径カプセル壁３２内に気泡３５を内包すると、小径カプセル壁３２内部の音響インピーダンスを変化させることができることが知られており、より少ないエネルギーの共振によって小径カプセル壁３２を破壊し易くなることが判明している。
【００２７】
図３(a),(b) は、小径マイクロカプセル３１の気泡半径別振幅と周波数依存性を示す図である。同図(a),(b) は、横軸に超音波の共振周波数をＨｚで示し、縦軸に小径マイクロカプセル３１の振幅（ΔＲ/Ｒo）を示している。
同図(a) は、マゼンタ、シアン、イエローにそれぞれ発色する小径マイクロカプセル３１（３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｙ）の半径の変化率を色別毎に異ならせた時の共振周波数を表したものであり、イエロー（Ｙ）に発色する小径マイクロカプセル３１Ｙに照射する共振周波数を３１ｆ−ｙで示し、マゼンタ（Ｍ）に発色する小径マイクロカプセル３１Ｍに照射する共振周波数を３１ｆ−ｍで示し、シアン（Ｃ）に発色する小径マイクロカプセル３１Ｃに照射する共振周波数を３１ｆ−ｃで示している。
【００２８】
実験によれば、小径マイクロカプセル３１の最大振幅が５０％以上膨張すると、小径カプセル壁３４に亀裂が生じることが確認された。したがって、同図(a) に示すように、膨張率が６０％を超える周波数（共振周波数）を持つ超音波を照射することによって、所望の小径マイクロカプセル３１の小径カプセル壁３４を破壊し、発色剤と顕色剤を混合反応させて、所望の色を発色させることができる。
【００２９】
また、同図(b) は、大径マイクロカプセル３０内に小径マイクロカプセル３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｙと更にブラック（Ｋ）の小径マイクロカプセル３１Ｋを含む場合の特性を示す図である。この場合、同図(a) から分かるように、上記３種の共振周波数と異なる共振周波数３１ｆ−ｋの設定を行い、ブラック（Ｋ）を加えた４種の小径マイクロカプセル３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｙ、３１Ｋを選択的に破壊することができる。
【００３０】
図４は、以上の構成のカラー画像形成装置１０による画像形成処理における配置現像と発色現像の処理動作を模式的に示す図である。先ず、カプセルトナーホッパ１４内にカプセルトナーＴが収納された状態において、カプセルトナーＴが前述の攪拌部材２１によって攪拌され、摩擦帯電によりマイナス（−）の電荷が付与されている。
【００３１】
感光体ドラム１２が回転し、感光体ドラム１２の感光面には帯電ローラ１６によって一様な電荷が付与されて初期化されている。前述の制御部（制御回路）から光書込み信号が光書込ヘッド１３に供給されると、上記の感光体ドラム１２に対して前述の論理和データに基づく光書込みが行われ、光書込みが行われた感光面に静電潜像が形成される。この静電潜像は論理和データに基づく、Ｍ、Ｃ、Ｙ、及びＫ全ての画像データをオア加算したものである。
【００３２】
一方、カプセルトナー現像ローラ１７には所定のバイアス電圧が印加され、カプセルトナーＴはカプセルトナー現像ローラ１７の周面に薄く静電付着している。この状態において、感光体ドラム１２とカプセルトナー現像ローラ１７は互いに摺擦し、カプセルトナー現像ローラ１７に付着していたカプセルトナーＴは静電潜像が形成されていた感光面に静電的に付着して、未発色の無色トナー像を形成する。これを本例では配置現像ということにする。
【００３３】
このようにして感光面に静電付着した無色で未発色の像を形成しているカプセルトナーＴは、感光体ドラム１２の回転に従って転写部に運ばれ、転写ローラ１８によって中間転写ベルト２３に転写される。この場合、転写ローラ１８に＋（プラス）のバイアス電圧を印加することによって、マイナス（−）のカプセルトナーＴは中間転写ベルト２３に電界付着する。
【００３４】
その後、中間転写ベルト２３に付着したカプセルトナーＴは、発色部に配置されている超音波ラインヘッド１５によって超音波照射を受け、選択的に発色する。これを本例では発色現像ということにする。
図５(a),(b),(c) は、上記のカプセルトナーＴが超音波ラインヘッド１５によって超音波照射を受けて選択的に発色する原理を説明する図である。
【００３５】
図５(a) は、上記の発色部においてカプセルトナーＴが超音波照射を受けている状態を示す図である。ここで、矢印ＤはカプセルトナーＴの層厚を示し、破線Ｓは超音波（収束超音波）を示し、矢印ｄは超音波の収束解像度（例えば、１画素）を示している。
前述のように、カプセルトナーＴは大径マイクロカプセル３０内にマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４種類の小径マイクロカプセル３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｙ、３１Ｋが内包されており、共振周波数の超音波を受けた小径マイクロカプセルの小径カプセル壁３２が破壊され、内部の発色剤３４が顕色剤３６と混合して反応し、発色する。
【００３６】
例えば、同図(b) は、超音波ラインヘッド１５から単一の共振周波数の超音波ＳがカプセルトナーＴに照射されている状態を示している。この場合は、この共振周波数で振動する小径マイクロカプセルのみが破壊されて発色する。例えば、小径マイクロカプセル３１Ｍの小径カプセル壁３２のみが破壊されるとマゼンタ（Ｍ）色が発色する。また、小径マイクロカプセル３１Ｃの小径カプセル壁３２のみが破壊されるとシアン（Ｃ）色が発色する。
【００３７】
また、同図(c) は超音波ラインヘッド１５から２つの共振周波数の超音波Ｓ１、Ｓ２がカプセルトナーＴに照射される状態を示している。この場合は、これらの共振周波数Ｓ１、又はＳ２で振動する小径カプセルが破壊されてそれぞれ発色する。例えば、小径マイクロカプセル３１Ｍの小径カプセル壁３２と小径マイクロカプセル３１Ｃの小径カプセル壁３２が破壊されると赤色が発色し、小径マイクロカプセル３１Ｃの小径カプセル壁３２と小径マイクロカプセル３１Ｙの小径カプセル壁３２が破壊されると青色が発色する。
【００３８】
図６は、上記の超音波ラインヘッド１５の外観斜視図である。同図に示す超音波ラインヘッド１５は、その長手方向が主走査方向であり短手方向が副走査方向である。そして主走査方向に後述する超音波素子が形成されている。以下これについて具体的に説明する。
図７(a) は、超音波ラインヘッド１５の上面図であり、同図(b) はその個別印加電極の上面図、同図(c) は同図(b) のＤ−Ｄ´矢視断面図、同図(d) は同図(c) のＥ−Ｅ´矢視断面図である。
【００３９】
本例の超音波ラインヘッド１５は、同図(c),(d) に示すように、担持体３７内に５層の部材を積層して構成される。最下層（第５層）には共通電極３８−５（アース）が配設され、第４層には圧電素子である超音波素子３８−４が配設され、第３層には主走査方向に短冊状に並んだ個別印加電極３８−３が配設され、第２層には超音波素子３８−４と超音波伝搬媒体との音響インピーダンスの差を軽減する為の音響インピーダンス整合層３８−２が配設され、更に第１層には音響レンズ３８−１が配設されている。
【００４０】
超音波素子３８−４には、個別印加電極３８−３と共通電極（アース）３８−５が接続され、個々の個別印加電極３８−３からは個別配線３８−３−１が外部に引き出されている。これらの電極から超音波素子に所望の小径マイクロカプセル３１のカプセル壁３２を破壊する超音波を発振するための超音波出力信号が供給される。超音波素子３８−４は上記信号が印加されると歪みを生じ、所定の周波数で超音波振動が励起される。
【００４１】
超音波素子３８−４で励起された超音波振動は音響インピーダンス整合層３８−２を通して音響レンズ３８−１で屈折され、指定位置（指定距離）に集束する。尚、音響インピーダンス整合層３８−２は上記のように、超音波素子３８−４と超音波伝搬媒体との音響インピーダンスの差を軽減する機能を有している。
【００４２】
図８は、上記超音波素子３８−４の配設構成の一部を拡大してその作用とともに示す図である。同図は、例えば６個の超音波素子３８−４を「１」〜「６」までの番号を付して拡大して示している。同図に示すように、互いに隣り合う超音波素子３８−４は間隔ｄを有して配設されており、同時にｍ個（たとえば６個）の超音波素子３８−４を時間遅延させながら駆動する。
【００４３】
例えば、同図に示すＡ点について考えると、同時にｍ個（例えば奇数の５個）の超音波素子３８−４（「１」〜「５」）を時間遅延させて５個の超音波素子３８−４の中心（Ａ点）に強力な超音波をあてる。例えば、「１」の超音波素子３８−４とＡ点の距離、「２」の超音波素子３８−４とＡ点の距離、「３」の超音波素子３８−４とＡ点の距離は少しずつ異なり、この距離差と超音波の伝搬速度から各超音波素子３８−４の出力タイミングをずらし、所定のタイミングで超音波出力を行う。このように制御することにより、同時にＡ点に強力な超音波を照射することができる。
【００４４】
また、上記Ａ点に限らず超音波素子３８−４からの超音波出力のタイミングを調整することによって、超音波素子３８−４の配設ピッチより狭い位置（例えば、１/２ｄの位置、Ｂ点）に複数の超音波素子３８−４から出力された超音波ビームを集束させることもできる。すなわち、同時にｍ個（例えば偶数の６個）の超音波素子３８−４（「１」〜「６」）を時間遅延させて６個の超音波素子３８−４の中心（Ｂ点）に強力な超音波をあてる。これを順次Ａ→Ｂ方向に繰り返すことによってカプセルトナーＴ内の小径マイクロカプセル３１のカプセル壁３２への破壊力をＡ→Ｂ方向に移動させることができる。
【００４５】
次に、大径マイクロカプセルの具体的な製作方法について以下に説明する。
図９は、本発明の実施形態１における大径マイクロカプセルの製造方法の中の小径マイクロカプセルの製造工程を示す図表である。尚、以下、小径マイクロカプセルのことを、ロイコ色素カプセル又は○△色用カプセルともいう。
【００４６】
先ず、予めシアン用の発色材Ａとして、ロイコ色素オイル（ロイコ色素高沸点溶媒溶液）を作製する。このシアン用の発色材Ａとしてのロイコ色素オイルは、クリスタルバイオレットラクトン（山本化成製ロイコ色素ＣＶＬ）５部を、高沸点溶媒となるフェニルキシリルエタン（沸点２９５〜３０５℃、新日本石油化学製ＳＡＳ−２９６）９５部に加温下で溶解することによって、シアンのロイコ色素５％のロイコ色素オイルが作製される。
【００４７】
次に、マゼンタ用の発色材Ｂとしてのロイコ色素オイル（ロイコ色素高沸点溶媒溶液）を作製する。このマゼンタ用の発色材Ｂとしてのロイコ色素オイルは、６−ジエチルアミノ−ベンズフルオラン（保土谷化学工業製ロイコ色素Ｒｅｄ−ＤＣＦ）３部を、高沸点溶媒となるフェニルキシリルエタン（沸点２９５〜３０５℃、新日本石油化学製ＳＡＳ−２９６）９７部に加温下で溶解することによって、マゼンタのロイコ色素３％のロイコ色素オイルが作製される。
【００４８】
続いて、イエロー用の発色材Ｃとしてのロイコ色素オイル（ロイコ色素高沸点溶媒溶液）を作製する。このイエロー用の発色材Ｃとしてのロイコ色素オイルは、ロイコイエロー色素（富士写真フイルム製Ｙｅｌｌｏｗ−３）３部を、高沸点溶媒となるフェニルキシリルエタン（沸点２９５〜３０５℃、新日本石油化学製ＳＡＳ−２９６）９７部に加温下で溶解することによって、イエローのロイコ色素３％のロイコ色素オイルが作製される。
【００４９】
次に、気泡材Ｄとして、中沸点溶剤のｐ−キシレン（沸点１３８℃）を用意する。
更に、壁材Ｅとして、ジフェニルメタン−４，４−ジイソシアネート（日本ポリウレタン工業製ミリオネートＭＲ−２００）を用意する。
また、他の壁材Ｆとして、トリレンジイソシアネート／トリメチロールプロパン附加物（日本ポリウレタン工業コロネートＬ）を用意する。
【００５０】
そして、分散安定剤Ｇとして、ポリビニルアルコール（重合度１７００、けん化度８８％、クラレ製ＰＶＡ２１７）１．５ｇを、水１５０ｇに溶解させたＰＶＡ水溶液を作製する。
このように、シアン用の発色材Ａ、マゼンタ用の発色材Ｂ、イエロー用の発色材Ｃ、気泡材Ｄ、壁材Ｅ、壁材Ｆ、及び分散安定剤Ｇを用意した後、先ずシアン色用カプセルを作製する。
（シアン色用カプセル）
このシアン色用カプセルの作製では、
発色材Ａ（シアン色用ロイコ色素オイル）      １５ｇ（色素分０．７５ｇ）
気泡材Ｄ（ｐ−キシレン）                    １５ｇ
壁材Ｅ（ミリオネートＭＲ−２００）            １ｇ
壁材Ｆ（コロネートＬ）                      １４ｇ
を均一に撹拌して芯物質混合油液を生成する。この芯物質混合油液を、分散安定剤Ｇに滴下しながら、ホモジナイザー（homogenizer:乳剤機、ＩＫＡ社製ウルトラ・タラックスＴ２５ベーシック ）により、油滴が１μｍになるまで撹拌する。これにより１μｍφの芯物質混合油滴のＯ／Ｗ（Oil/Water）のエマルジョンが作製される。
【００５１】
次に、このＯ／Ｗエマルジョンを通常の羽付撹拌装置で撹拌しながら、壁反応剤としてのテトラエチレンペンタミン１．５％水溶液を滴下していく。この滴下が終了したならば７０℃の水槽で温度を保ち、撹拌を続けて３時間反応させる。
これにより、芯物質混合油滴との界面で、上記の壁材と壁反応剤による界面重合反応が行われ、保護外壁としての粒径１μｍφのカプセル壁が生成され、小径マイクロカプセルの分散溶液が得られた。
【００５２】
この後、最終処理として、この粒径１μｍφの小径マイクロカプセルの分散溶液を多量の水でカプセルを洗浄し、遠心分離機を用いてシアン色用無色色素カプセル（小径マイクロカプセル）を沈降させ濃厚分散液を得た。この分散液を凍結乾燥装置に入れて液を凍らせて水分を気化させて乾燥し、小径マイクロカプセル粉末を得た。
【００５３】
こうして得られた粒径１μｍのシアン色用無色色素カプセル（小径マイクロカプセル）を、更に、１２０℃の恒温槽に２４時間入れ、ｐ−キシレンを揮発させてシアン色用含気無色色素カプセルを作製した。調査の結果、図９の図表に示すように、このシアン色用含気無色色素カプセル（シアン色用カプセル）中の気泡率は０．３３％で色素含有率は２．５％であった。
（マゼンタ色用カプセル）
次に、マゼンタ色用カプセルを作製する。このマゼンタ色用カプセルの作製では、
発色材Ｂ（マゼンタ色用ロイコ色素オイル）    １５ｇ（色素分０．４５ｇ）
気泡材Ｄ（ｐ−キシレン）                    １５ｇ
壁材Ｅ（ミリオネートＭＲ−２００）            １ｇ
壁材Ｆ（コロネートＬ）                      １４ｇ
を均一に撹拌して芯物質混合油液を生成する。この芯物質混合油液を、分散安定剤Ｇに滴下しながら、ホモジナイザーにより、油滴が２μｍになるまで撹拌する。これにより２μｍφの芯物質混合油滴のＯ／Ｗのエマルジョンが作製される。
【００５４】
次に、このＯ／Ｗエマルジョンを通常の羽付撹拌装置で撹拌しながら、壁反応剤としてのテトラエチレンペンタミン１．５％水溶液を滴下して、７０℃の水槽で温度を保ち、撹拌を続けて３時間反応させる。
これにより、芯物質混合油滴との界面で、上記の壁材と壁反応剤による界面重合反応が行われ、保護外壁としての粒径２μｍφのカプセル壁が生成され、小径マイクロカプセルの分散溶液が得られた。
【００５５】
この後、最終処理として、この粒径２μｍφの小径マイクロカプセルの分散溶液を多量の水でカプセルを洗浄し、遠心分離機を用いてマゼンタ色用無色色素カプセル（小径マイクロカプセル）を沈降させ濃厚分散液を得た。この分散液を凍結乾燥装置に入れて液を凍らせて水分を気化させて乾燥し、小径マイクロカプセル粉末を得た。
【００５６】
こうして得られた粒径２μｍのマゼンタ色用無色色素カプセル（小径マイクロカプセル）を、更に、１２０℃の恒温槽に２４時間入れ、ｐ−キシレンを揮発させてシアン色用含気無色色素カプセルを作製した。調査の結果、図９の図表に示すように、このマゼンタ色用含気無色色素カプセル中の気泡率は０．３３％で色素含有率は２．０％であった。
（イエロー色用カプセル）
最後イエロー色用カプセルを作製する。このイエロー色用カプセルの作製では、
発色材Ｃ（イエロー色用ロイコ色素オイル）    １５ｇ（色素分０．４５ｇ）
気泡材Ｄ（ｐ−キシレン）                    １５ｇ
壁材Ｅ（ミリオネートＭＲ−２００）            １ｇ
壁材Ｆ（コロネートＬ）                      １４ｇ
を均一に撹拌して芯物質混合油液を生成する。この芯物質混合油液を、分散安定剤Ｇに滴下しながら、ホモジナイザーにより、油滴が４μｍになるまで撹拌する。これにより４μｍφの芯物質混合油滴のＯ／Ｗのエマルジョンが作製される。
【００５７】
次に、このＯ／Ｗエマルジョンを通常の羽付撹拌装置で撹拌しながら、壁反応剤としてのテトラエチレンペンタミン１．５％水溶液を滴下して、７０℃の水槽で温度を保ち、撹拌を続けて３時間反応させる。
これにより、芯物質混合油滴との界面で、上記の壁材と壁反応剤による界面重合反応が行われ、保護外壁としての粒径４μｍφのカプセル壁が生成され、小径マイクロカプセルの分散溶液が得られた。
【００５８】
この後、最終処理として、この粒径４μｍφの小径マイクロカプセルの分散溶液を多量の水でカプセルを洗浄し、遠心分離機を用いてイエロー色用無色色素カプセル（小径マイクロカプセル）を沈降させ濃厚分散液を得た。この分散液を凍結乾燥装置に入れて液を凍らせて水分を気化させて乾燥し、小径マイクロカプセル粉末を得た。
【００５９】
こうして得られた粒径４μｍのイエロー色用無色色素カプセル（小径マイクロカプセル）を、更に、１２０℃の恒温槽に２４時間入れ、ｐ−キシレンを揮発させてイエロー色用含気無色色素カプセルを作製した。調査の結果、図９の図表に示すように、このシアン色用含気無色色素カプセル中の気泡率は０．３３％で色素含有率は１．５％であった。
【００６０】
このように、上記のようにして得られた３種類のロイコ無色色素カプセル（小径マイクロカプセル）は、粒径と気泡率の組み合わせが、それぞれ異なり、例えば超音波に対する共振特性が同一なものは作られていない。
尚、ブラックに発色するロイコ無色色素カプセルの製法も上記と大同小異であり、ここでは説明を省略する。
（大径マイクロカプセルの製法）
続いて、図２(a) に示した大径マイクロカプセルＴの作製方法について説明する。
【００６１】
図１０は、大径マイクロカプセルの製造工程と発色性を説明する図表である。同図において、先ず、顕色材オイルを作製する。顕色剤オイルは、顕色剤（三光化学Ｒ−０５４）３０部を高沸点溶媒オイル（日本石油化学ＳＡＳ−２９６）７０部で溶解して作製する。
他の材料、すなわち、シアン色用カプセル１、シアン色用カプセル２、マゼンタ色用カプセル、イエロー色用カプセル、壁材Ｅ、Ｆ、分散安定材Ｇ、及び壁反応剤（滴化処理用液）は小径マイクロカプセルの製法時のものと同一成分、同一組成である。
【００６２】
先ず、実施例１として、フルカラー発色用つまりシアン、マゼンタ、イエローの３種類の小径マイクロカプセルを含む大径マイクロカプセルの製法について説明する。同図表の実施例１の欄に示すように、
顕色剤オイル                ２０ｇ
シアン色用カプセル            １．８ｇ（色素分０．０４５ｇ）
マゼンタ色用カプセル          ３．０ｇ（色素分０．０４５ｇ）
イエロー色用カプセル          ３．０ｇ（色素分０．０４５ｇ）
壁材Ｅ                        １ｇ
壁材Ｆ                      １４ｇ
を均一に撹拌して混合油液を生成する。この混合油液を、分散安定剤Ｇに滴下しながら、ホモジナイザーにより、油滴が１５μｍになるように撹拌する。これにより１５μｍφの混合油滴のＯ／Ｗのエマルジョンが作製される。
【００６３】
次に、このＯ／Ｗエマルジョンを通常の羽付撹拌装置で撹拌しながら、７０℃で３時間反応させる。これにより、混合油滴との界面で、上記の壁材と壁反応剤による界面重合反応が行われ、保護外壁としての粒径１５μｍφのカプセル壁が生成され、大径マイクロカプセルの分散溶液が得られた。
【００６４】
この後、最終処理として、この粒径１５μｍφの大径マイクロカプセルの分散溶液を多量の水でカプセルを洗浄し、遠心分離機を用いて大径マイクロカプセルを沈降させ濃厚分散液を得、この分散液を凍結乾燥装置に入れて液を凍らせて水分を気化させて乾燥し、大径マイクロカプセル粉末を得た。得られたカプセル粒子を、超音波を照射する代わりに、白板上でつぶしたところ、どれも適正な黒色が発色した。
【００６５】
すなわち、いずれも同一の色素分０．０４５ｇになるように作製されたシアン、マゼンタ、イエローの３原色による適正な黒色が発色したことになる。
続いて、実施例２により他の発色の確認を行う。この実施例２における大径マイクロカプセルの作製では、
顕色剤オイル                ２０ｇ
シアン色用カプセル１          ３．６ｇ（色素分０．０９ｇ）
イエロー色用カプセル          ６．Ｏｇ（色素分０．０９ｇ）
壁材Ｅ                        １ｇ
壁材Ｆ                      １４ｇ
を均一に撹拌して混合油液を生成する。この混合油液を、分散安定剤Ｇに滴下しながら、ホモジナイザーにより、油滴が１５μｍになるように撹拌する。これにより１５μｍφの混合油滴のＯ／Ｗのエマルジョンが作製される。
【００６６】
次に、このＯ／Ｗエマルジョンを通常の羽付撹拌装置で撹拌しながら、７０℃で３時間反応させる。これにより、保護外壁としての粒径１５μｍφのカプセル壁が生成され、大径マイクロカプセルの分散溶液が得られる。
この後、最終処理として、この粒径１５μｍφの大径マイクロカプセルの分散溶液を多量の水でカプセルを洗浄し、遠心分離機を用いて大径マイクロカプセルを沈降させ濃厚分散液を得、この分散液を凍結乾燥装置に入れて液を凍らせて水分を気化させて乾燥し、大径マイクロカプセル粉末を得た。得られたカプセル粒子を、超音波を照射する代わりに、白板上でつぶしたところ、どれも同じ色相の緑色が発色した。すなわち、上記の実施例１で用いたシアン色用カプセルとイエロー色用カプセルの組み合わせが、ここでも適切であったことが判明した。
【００６７】
更に、実施例３により他の発色の確認を行う。この実施例３における大径マイクロカプセルの作製では、
顕色剤オイル                ２０ｇ
シアン色用カプセル１          ３．６ｇ（色素分０．０９ｇ）
マゼンタ色用カプセル          ６．Ｏｇ（色素分０．０９ｇ）
壁材Ｅ                        １ｇ
壁材Ｆ                      １４ｇ
を均一に撹拌して生成した混合油液を、分散安定剤Ｇに滴下して、ホモジナイザーにより油滴が１５μｍになるように撹拌し、１５μｍφの混合油滴のＯ／Ｗのエマルジョンが作製する。
【００６８】
次に、このＯ／Ｗエマルジョンを通常の羽付撹拌装置で撹拌しながら、７０℃で３時間反応させて、粒径１５μｍφのカプセル壁を有する大径マイクロカプセルの分散溶液を得る。この後、上記実施例２の場合と同様に処理して、粒径１５μｍφの大径マイクロカプセル粉末を得た。得られたカプセル粒子を、超音波を照射する代わりに、白板上でつぶしたところ、どれも同じ色相の青色が発色した。すなわち、上記の実施例１で用いたシアン色用カプセルとマゼンタ色用カプセルの組み合わせが、ここでも適切であったことが判明した。
【００６９】
したがって、このように実施例１〜３で適正な色が発色しているので、残る組み合わせであるマゼンタとイエローについては、確認するまでもない。また、ブラックについては発色自体が黒であるので、カプセル壁３２の破壊を選択的に確実に行うことが出来るようにしさえすれば問題はない。
【００７０】
上記実施の形態では、大径マイクロカプセルの中に封入する小径マイクロカプセルが発色する色を、マゼンタ、シアン、イエローの三色で説明しているが、これに限ることなく、黒を加えるようにしてもよく、また、ライトマゼンタ、ライトシアンのような中間色を発色する無色色素カプセルを加えるようにしてもよい。
【００７１】
その場合、小径カプセル壁の径と内部の気泡量を異ならせることによって、色毎に小径カプセル壁を選択的に破壊することが容易にできる。
また、大径マイクロカプセルの粉末つまりトナーを、適宜の溶液中に懸濁化させて、液体インクを作ることもできる。これは、モノカラー、フルカラーのいずれにも適用でき、フルカラーの場合は、ただ１種類のインクで多色の画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置を構成することができる。
【００７２】
ところで、大径マイクロカプセルに４色の小径マイクロカプセルを包含させた場合、これら４種類（４色）の小径マイクロカプセルを選択的に発色させるには、図３(b) に示したように、４種類の共振周波数を照射するように超音波ラインヘッド１５を制御する必要がある。このように超音波ラインヘッド１５に４種類の共振周波数を任意に照射させる制御には高度の技術が要求される。
【００７３】
（実施形態２）
この超音波ラインヘッド１５に対するより簡単な制御によって４色の小径マイクロカプセルを発色させるカラー画像形成装置の構成を、本発明の実施形態２として以下に説明する。
【００７４】
図１１は、本発明の実施形態２におけるカラー画像形成装置の構成を示す図である。同図に示すよカラー画像形成装置４０は、最上部の配置現像部４１、その下の発色現像部４２、その下の発色トナー像重ね合わせ部４３、及び最終段の印刷部４４とで構成される。
上記の配置現像部４１は、電子写真方式の配置現像部であり、図の矢印ａで示す時計回り方向に回転する感光体ドラム４５を中心にして、その周囲にクリーナ４６、帯電前除電器４７、帯電ローラ４８、光書込ヘッド４９、現像部５１とで構成されている。現像部５１は、２台のトナーホッパ５２ａ、５２ｂを備え、これら２台のトナーホッパ５２ａ、５２ｂは、それぞれ感光体ドラム４５に摺接する現像ローラ５３ａ、５３ｂを備えている。また、トナーホッパ５２ａ、５２ｂは、２色の小径マイクロカプセルを包含したマイクロカプセルトナーをそれぞれ内部に収容している。
【００７５】
また、発色現像部４２は、上記の感光体ドラム４５の下面に近接して同一周面速度で図の矢印ｂで示す反時計回り方向に回転する発色用中間転写ローラ５４を備えている。この発色用中間転写ローラ５４には、感光体ドラム４５に対し回転方向上流側に、発色用中間転写ローラ５４の周面に接するクリーナ５５が配置され、下流側には発色用中間転写ローラ５４の周面に接して同一周面速度で回転するヘッド収納ローラ５６が配置されている。このヘッド収納ローラ５６内には超音波ラインヘッド５７が配置されている。
【００７６】
また、発色トナー像重ね合わせ部４３は、発色用中間転写ローラ５４の周面に近接して同一周面速度で図の矢印ｃで示す時計回り方向に回転する発色トナー像担持ローラ５８を備えている。この発色トナー像担持ローラ５８には、発色用中間転写ローラ５４に対し回転方向上流側で、発色トナー像担持ローラ５８の周面に図の両方向矢印ｄに示すように離接するクリーナ５９が配置されている。
【００７７】
そして印刷部４４は、用紙カセット６１、給紙ローラ６２、待機ローラ対６３、転写ローラ６４、これらの間にそれぞれ配置された用紙ガイド部６５とで構成されている。図に示す矢印ｅは、用紙の搬送方向を示しており、この搬送方向路周端部には、図示を省略した定着部が配置されている。
【００７８】
図１２(a),(b) は、上記配置現像部４１の現像部５１に配置されている２台のトナーホッパ５２ａ及び５２ｂ内にそれぞれ収容されているマイクロカプセルトナーと、そのマイクロカプセルトナーに包含されている２色の小径マイクロカプセルを示す図である。
同図(a) に示すマイクロカプセルトナーＴ１（以下、単にトナーＴ１という）は、例えばトナーホッパ５２ａに収容されるトナーであり、大径カプセル壁６６に囲繞された内部に、イエロー（Ｙ）を発色する小径マイクロカプセル６７ｙと、ブラック（Ｋ）を発色する小径マイクロカプセル６７ｋと、顕色剤６８を包含している。
【００７９】
各小径マイクロカプセル６７ｙ、６７ｋは、互いに径の異なる小径カプセル壁７１ｙ、７１ｋの中に、それぞれ発色剤７２ｙ、７２ｋと気泡７３ｙ、７３ｋを有している。同図(a) に示すように、トナーＴ１には、径の大きな小径マイクロカプセル６７ｙの数は少なく、径の小さな小径マイクロカプセル６７ｋの数は多く包含されている。これによって、トナーＴ１の内部における各小径マイクロカプセル６７ｙ、６７ｋの発色剤７２ｙ、７２ｋの総量がほぼ同一になるように構成されている。
【００８０】
また、同図(b) に示すマイクロカプセルトナーＴ２（以下、単にトナーＴ２という）は、例えばトナーホッパ５２ｂに収容されるトナーであり、こちらの場合は、大径カプセル壁６６に囲繞された内部に、マゼンタ（Ｍ）を発色する小径マイクロカプセル６７ｍと、シアン（Ｃ）を発色する小径マイクロカプセル６７ｃと、顕色剤６８を包含している。
【００８１】
この場合も各小径マイクロカプセル６７ｍ、６７ｃは、互いに径の異なる小径カプセル壁７１ｍ、７１ｃの中に、それぞれ発色剤７２ｍ、７２ｃと気泡７３ｍ、７３ｃを有している。同図(b) に示すように、トナーＴ２には、この場合も径の大きな小径マイクロカプセル６７ｍの数は少なく、径の小さな小径マイクロカプセル６７ｃの数は多く包含されている。これによって、トナーＴ２の内部における各小径マイクロカプセル６７ｍ、６７ｃの発色剤７２ｍ、７２ｃの総量がほぼ同一になるように構成されている。
【００８２】
また、同図(a),(b) において、トナーＴ１とＴ２の大径カプセル壁６６の径はほぼ同一径に形成されており、また、小径マイクロカプセル６７ｙと６７ｍの小径カプセル壁７１ｙと７１ｍの径はほぼ同一径に形成され、小径マイクロカプセル６７ｋと６７ｃの小径カプセル壁７１ｋと７１ｃの径はほぼ同一径に形成されている。
【００８３】
したがって、トナーホッパ５２ａによって配置現像されたトナーＴ１を超音波で発色させる場合と、トナーホッパ５２ｂによって配置現像されたトナーＴ２を超音波で発色させる場合とで、２種類の共振周波数による同一の制御方法で発色現像を行うことができる。
図１３は、未発色の小径マイクロカプセルの超音波応答特性を示す図である。同図は横軸に小径マイクロカプセルの外径半径を示し、縦軸に１０ＭＨｚ、５ＭＨｚ、２ＭＨｚの周波数の超音波で照射した時の小径マイクロカプセルの振幅最大値をパ−セントで示している。
【００８４】
この実験には、外径半径の異なる３種類の小径マイクロカプセルが使用されており、それぞれの外径半径は、０．９μｍ、１．７μｍ、及び５．０μｍである。また、内包ガスの気泡径は外径と充填率６０％で調整されている。また小径カプセル壁の弾性定数は周波数ごとに最適化している。
【００８５】
同図に示すように、１０ＭＨｚ、５ＭＨｚ、２ＭＨｚの印加周波数に対し、それぞれ異なる半径の小径マイクロカプセルが共振振動ピークをもっていることがわかる。図図より、１０ＭＨｚ、５ＭＨｚ、２ＭＨｚの印加周波数に対して、それぞれ０．９μｍ、１．７μｍ、５．０μｍの半径のものが共振ピークを有していることが判る。
【００８６】
我々の実験観察より、振幅の最大値が１３０％を超えるレベルで小径マイクロカプセルの小径カプセル壁が破壊することが確認された。従って、共振点にて小径マイクロカプセルを破壊するためには、超音波による必要な音圧が小径マイクロカプセルに照射され、その小径マイクロカプセルの振動量が１３０％以上となるように調整することにより、所定の選択的破壊が各小径マイクロカプセルごとに得ることができるようになる。
【００８７】
本例では、トナーホッパ５２ａに収容されるトナーＴ１に内包される各小径マイクロカプセル６７ｙと６７ｋの仕様は、イエロー（Ｙ）の小径マイクロカプセル６７ｙは、外形半径が１．７μｍ、照射音圧Ｓ１（図５参照）は５ＭＨｚで５００ｋＰａ、ブラック（Ｋ）の小径マイクロカプセル６７ｋは、外形半径が０．９μｍ、照射音圧Ｓ２（図５参照）は１０ＭＨｚで５００ｋＰａとした。
【００８８】
また、トナーホッパ５２ｂに収容されるトナーＴ２に内包される各小径マイクロカプセル６７ｍと６７ｃの仕様は、マゼンタ（Ｍ）の小径マイクロカプセル６７ｍは、外形半径が１．７μｍ、照射音圧Ｓ１は５ＭＨｚで５００ｋＰａ、シアン（Ｃ）の小径マイクロカプセル６７ｃは、外形半径が０．９μｍ、照射音圧Ｓ２は１０ＭＨｚで５００ｋＰａとした。
【００８９】
図１４は、上記の構成を有するカラー画像形成装置４０における印字制御部の具体的な回路ブロックを示す図である。同図において、プリンタコントローラ７４は主走査/副走査制御回路７５、論理和回路７６、発振回路７７、イエロー発色制御回路７８Ｙ、ブラック発色制御回路７８Ｋ、マゼンタ発色制御回路７８Ｍ、シアン発色制御回路７８Ｃで構成されている。一方、印字部７９は前述の光書込ヘッド４９及び超音波ラインヘッド５７で構成されている。
【００９０】
不図示のホスト機器と本例のカラー画像形成装置４０を接続する不図示のインターフェース（Ｉ/Ｆ）によってＹＫＣＭ値に変換された画像データは、更に該インターフェースからイエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、の画素データとして論理和回路７６に出力される。ここで、論理和回路７６はＹＫの論理和とＣＭの論理和とを別々に計算してそれぞれ光書込ヘッド４９に出力する。
【００９１】
すなわち、論理和回路７６は、トナーホッパ５２ａのトナーＴ１を配置現像するときは、ＹＫの画素データを含む論理和画素データ（第１露光Ｙ，Ｋデータ）を光書込ヘッド４９に出力し、前述の感光体ドラム４５に光書込みを行う。したがって、前述の感光体ドラム４５の周面にはＹＫの画素データを含む論理和データに基づく静電潜像が形成される。
【００９２】
また、論理和回路７６は、トナーホッパ５２ｂのトナーＴ２を配置現像するときは、ＭＣの画素データを含む論理和画素データ（第２露光Ｍ，Ｃデータ）を光書込ヘッド４９に出力し、前述の感光体ドラム４５に光書込みを行う。したがって、前述の感光体ドラム４５の周面にはＭＣの画素データを含む論理和データに基づく静電潜像が形成される。
【００９３】
尚、主走査/副走査制御回路７５から論理和回路７６に主走査制御信号、及び副走査制御信号が供給され、光書込ヘッド４９に論理和データを供給する際、主走査方向制御及び副走査方向制御に使用される。
また、ＹＫ及びＭＣの画素データはそれぞれ対応するイエロー発色制御回路７８Ｙ及びブラック発色制御回路７８Ｋ、並びにマゼンタ発色制御回路７８Ｍ及びシアン発色制御回路７８Ｃにも供給され、発振回路７７から出力される発振信号ｆ１、ｆ２に同期して超音波ラインヘッド５７に出力される。
【００９４】
すなわち、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のそれぞれに対応する発色データが超音波ラインヘッド５７に供給され、前述の発色用中間転写ローラ５４上に吸着するトナーＴ１又はトナーＴ２に対応する共振周波数ｆｙとｆｋ又はｆｍとｆｃの超音波が照射される。
【００９５】
したがって、照射される超音波に共振する波動を受けたトナーＴ１又はトナーＴ２内の小径マイクロカプセルが破壊されて発色する。この場合、イエロー発色制御回路７８Ｙ及びブラック発色制御回路７８Ｋから出力される発色信号の周波数が、周波数ｆ１又はｆ２と異なる為、超音波を受けたトナーＴ１は、対応する色の小径マイクロカプセル６７Ｙ又は６７Ｋの小径カプセル壁７１ｙ又は７１ｋのみが破壊される。
【００９６】
また、同様に、マゼンタ発色制御回路７８Ｍ及びシアン発色制御回路７８Ｃから出力される発色信号の周波数が、上記同様に周波数ｆ１又はｆ２と異なる為、超音波を受けたトナーＴ２は、対応する色の小径マイクロカプセル６７Ｍ又は６７Ｃの小径カプセル壁７１ｍ又は７１ｃのみが破壊される。
【００９７】
更に説明すれば、イエロー発色制御回路７８Ｙから出力される発色信号ｆ１に基づき照射される共振周波数ｆｙは小径カプセル６７Ｙの小径カプセル壁７１ｙのみを破壊してイエロー（Ｙ）の発色を行う。また、ブラック発色制御回路７８ｋから出力される発色信号ｆ２に基づき照射される共振周波数ｆｋは小径カプセル６７ｋの小径カプセル壁７１ｋのみを破壊してブラック（Ｙ）の発色を行う。更に、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）についても同様である。
【００９８】
以上の構成において、以下に本例の処理動作を説明する。
図１５(a) は、本例の処理動作の工程を示す図であり、同図(b) は、その処理のタイミングを示す図である。同図(a) には工程１〜工程９を示し、同図(b) には、モータ駆動タイミング１〜定着駆動タイミング８までを示している。
【００９９】
先ず、図１５(a) の工程１において、トナーホッパ５３ａ及び５３ｂ内にトナーＴ１及びＴ２がそれぞれ収納された状態において、図１１に示す感光体ドラム４５が回転し、前述のプリンタコントローラ７４から図１４に示した第１露光Ｙ，Ｋデータの論理和データからなる光書込み信号が光書込ヘッド４９に供給されると、感光体ドラム４５に対して上記の論理和データに基づく光書込みが行われる。感光体ドラム４５の感光面には帯電ローラ４８によって予め一様な電荷が付与され、光書込みが行われた感光面には静電潜像が形成されている。
【０１００】
この静電潜像は上記のように論理和データ（第１露光Ｙ，Ｋデータ）に基づいてＹ、Ｋの画像データをオア加算したものであり、この静電潜像は、トナーＴ１を収容するトナーホッパ５２ａの現像ローラ５３ａによって現像（配置現像）される。この配置現像された未発色のトナー像は図１１に示した発色現像部４２の発色用中間転写ローラ５４に転写される。
【０１０１】
尚、ここまでの処理は、露光用の論理和データが４色分であるか２色分でるかの違い、及び未発色トナー像を転写される未発色トナー像担持体が中間転写ベルト２３であるか発色用中間転写ローラ５４であるかの違いだけであり、図１の示したカラー画像形成装置１０の処理動作と基本的に変わるところはない。
【０１０２】
続いて、図１５(a) の工程２において、上記発色用中間転写ローラ５４に転写された未発色のトナーＴ１（ＹＫ未発色トナー）のトナー像に対して、超音波ラインヘッド５７により発色信号ｆ１に基づく共振周波数ｆｙ及び発色信号ｆ２に基づく共振周波数ｆｋの超音波照射が行われ、ＹＫ未発色トナーが発色する。
【０１０３】
図１５(a) の工程３において、上記の発色したＹＫトナー像は、図１１に示した発色トナー像担持ローラ５８に転写されて保持される。
続いて、図１５(a) の工程４において、再びプリンタコントローラ７４から今度は図１４に示した第２露光Ｍ，Ｃデータの論理和データからなる光書込み信号が光書込ヘッド４９に供給される。これにより、感光体ドラム４５に対して上記の論理和データに基づく光書込みが行われる。この場合も感光体ドラム４５の感光面には、クリーナ４６で残留トナーＴ１のクリーニングを施され、帯電前除電器４７で除電された後、帯電ローラ４８によって予め一様な電荷が付与されて光書込みが行われた感光面には静電潜像が形成されている。
【０１０４】
この静電潜像は上記のように論理和データ（第２露光Ｍ，Ｃデータ）に基づいてＭ、Ｃの画像データをオア加算したものであり、この静電潜像は、トナーＴ２を収容するトナーホッパ５２ｂの現像ローラ５３ｂによって現像（配置現像）される。この配置現像された未発色のトナー像も発色現像部４２の発色用中間転写ローラ５４に転写される。
【０１０５】
そして、図１５(a) の工程５において、上記発色用中間転写ローラ５４に転写された未発色のトナーＴ２（ＭＣ未発色トナー）のトナー像に対して、超音波ラインヘッド５７により発色信号ｆ１に基づく共振周波数ｆｍ及び発色信号ｆ２に基づく共振周波数ｆｃの超音波照射が行われ、ＭＣ未発色トナーが発色する。
【０１０６】
この発色したＭＣ発色トナー像は、図１５(a) の工程６において、発色トナー像担持ローラ５８上にすでに転写されているＹＫ発色トナー像の上に重ね転写されて、発色トナー像担持ローラ５８上にＭＣＹＫ４色の発色トナー像が形成される。
この後、図１５(a) の工程７において、図１１に示す最終段の印刷部４４における用紙カセット６１から給紙ローラ６２により取り出され、待機ローラ対６３によって転写タイミングに合わせて給送され、用紙ガイド部６５に案内されて搬送される用紙の上に、上記ＭＣＹＫ４色の発色トナー像が一括転写される。
【０１０７】
この後、図１５(a) の工程８において、上記ＭＣＹＫ４色の発色トナー像が一括転写された用紙が、図１１の図示を省略された定着部に搬入され、４色の発色トナー像が熱と圧力とで用紙面に定着され、排紙トレー上などの機外に排出される。
そして、図１５(a) の工程９において、クリーナ４６による感光体ドラム４５のクリーニング、クリーナ５５による発色用中間転写ローラ５４のクリーニング、及びクリーナ５９による発色トナー像担持ローラ５８のクリーニング等の後回転処理を行った後、装置を停止させて印刷処理を停止（終了）する。
【０１０８】
続いて、上記の処理タイミングを図１５(b) により説明する。先ず、タイミング１に示す時刻ｔ１からのモータの回転開始のあと、タイミング２に示すように時刻ｔ２〜ｔ４でで、トナーホッパ５２ａの現像ローラ５３ａによりＹＫ未発色トナーの配置現像が行なわれる。
【０１０９】
この配置現像されたＹＫ未発色トナーのトナー像は、タイミング４に示すように時刻ｔ３から時刻ｔ４を過ぎ、更に時刻ｔ５をやや過ぎる期間を経て発色用中間転写ローラ５４に転写される。
そして、この発色用中間転写ローラ５４に転写されたＹＫ未発色トナー像は、タイミング５に示すように、時刻ｔ５から時刻ｔ６を過ぎる期間に、超音波ラインヘッド５７による発色信号ｆ１に基づく共振周波数ｆｙ及び発色信号ｆ２に基づく共振周波数ｆｋの超音波照射によってＹＫ未発色トナー像が発色する。
【０１１０】
このＹＫ未発色トナー像は、タイミング６に示すように、時刻ｔ６から時刻ｔ７を過ぎる期間に発色トナー像担持ローラ５８に転写される。
他方、タイミング３に示すように、先のＹＫ未発色トナー像の発色用中間転写ローラ５４への転写期間の最終段階近傍の時刻ｔ５から、トナーホッパ５２ｂの現像ローラ５３ｂによるＭＣ未発色トナーの配置現像が、時刻ｔ６を過ぎる期間まで行なわれる。
【０１１１】
そして、再びタイミング４に示すように、そのＭＣ未発色トナー像は、その配置現像の後段が終了するよりも前に、その先頭部からの発色用中間転写ローラ５４への転写が時刻ｔ６から開始される。この転写は、先のＹＫ未発色トナー像の発色を終了し、発色トナー像担持ローラ５８への転写も終了した発色用中間転写ローラ５４の周面に順次形成されていく。
【０１１２】
そして、この発色用中間転写ローラ５４へ転写されたＭＣ未発色トナー像は、再びタイミング５に示すように、時刻ｔ７の開始タイミングで、超音波ラインヘッド５７による発色信号ｆ１に基づく共振周波数ｆｍ及び発色信号ｆ２に基づく共振周波数ｆｃの超音波照射が開始され、時刻ｔ８を過ぎる期間までＭＣ未発色トナー像の発色処理が行われる。
【０１１３】
この場合も、再びタイミング６に示すように、今度は、先に形成されているＹＫ発色トナー像の上に重ね合わせるタイミングに同期して時刻ｔ８から、上記発色したＭＣ発色トナー像が発色トナー像担持ローラ５８の上に重ね転写される。
そして、この発色トナー像担持ローラ５８の上に重ね転写されたＹＫＭＣの発色トナー像は、タイミング７に示すように、時刻ｔ９において、前述したように印刷部４４において、用紙カセット６１から転写タイミングに合わせて給送されてくる用紙の上に、一括転写される。
【０１１４】
そして、この用紙に一括転写されたＹＫＭＣの発色トナー像は、タイミング８に示すように時刻ｔ１０において、これも前述したように、定着部に搬入され、４色の発色トナー像が熱と圧力とで用紙面に定着される。
このように、トナーＴ１の配置現像、転写、発色現像、転写、及びトナーＴ２の配置現像、転写、発色現像、重ね転写、並びに重ね転写像の一括転写と定着が、時間的に順次無駄なく行われて４色のフルカラーの画像印刷が終了する。
【０１１５】
（実施形態３）
図１６は、本発明の実施形態３におけるカラー画像形成装置の構成を示す図である。同図に示すカラー画像形成装置８０は、最上部の配置現像部８１、その下の発色現像部８２、その下の発色トナー像重ね合わせ部８３、及び最終段の印刷部８４とで構成される。尚、本例において、最上部の配置現像部８１、その下の発色現像部８２、及び最終段の印刷部８４の構成は、それぞれ図１１に示したカラー画像形成装置４０の最上部の配置現像部４１、その下の発色現像部４２、及び最終段の印刷部４４の構成と同一であるので、ここでは、発色トナー像重ね合わせ部８３についてのみ説明する。
【０１１６】
本例の発色トナー像重ね合わせ部８３は、図１６に示すように、発色トナー像担持ローラに代わって、発色トナー像担持ベルト８５が配置されている。発色トナー像担持ベルト８５は、駆動ローラ８６と従動ローラ８７間に掛け渡されて、駆動ローラ８６の回転により,図の矢印ｆで示す時計回り方向に循環移動する。
【０１１７】
このように発色トナー像担体が周長の形成に限界のあるローラではなく、発色トナー像担持ベルト８５のようにベルトで構成してあるので、発色トナー像担持ベルト８５の全周長に対応する長さの画像を副走査方向に有する重ね転写画像を形成することができる。したがって、例えばＰＯＰ（Point of  purchase advertising：購買時点広告）紙のように普通紙の倍以上も縦長の用紙などにも容易に画像を形成することができる。
【０１１８】
図１７は、本発明の実施形態４におけるカラー画像形成装置の構成を示す図である。同図に示すカラー画像形成装置９０は、最上部の配置現像部９１、その下の発色現像部９２、その下の発色トナー像重ね合わせ部９３、及び最終段の印刷部９４とで構成される。尚、本例において、最上部の配置現像部９１を除いて、その下の発色現像部９２、その下の発色トナー像重ね合わせ部９３、及び最終段の印刷部９４の構成は、それぞれ図１１に示したカラー画像形成装置４０の発色現像部４２、その下の発色トナー像重ね合わせ部４３及び最終段の印刷部４４の構成と同一であるので、ここでは、最上部の配置現像部９１についてのみ説明する。
【０１１９】
図１７に示すように、配置現像部９１は、２つのインクジェットプリントヘッド９５ａ及び９５ｂを備えている。これらのインクジェットプリントヘッド９５ａ及び９５ｂは、それぞれＹＫ未発色インク像及びＭＣ未発色インク像を、発色用中間転写ローラ５４上に形成する。すなわち、本例で図１１の場合と大きく異なるのは、発色用中間転写ローラ５４上に形成される未発色像が固体のトナー像であるか液体のインク像であるかの違いだけである。
【０１２０】
図１８は、本例のカラー画像形成装置９０の２つのインクジェットプリントヘッド９５ａ及び９５ｂによって使用されるインクの構成を示す図である。同図に示すように、インク９６（インクジェットプリントヘッド９５ａ用の９６ａ又はインクジェットプリントヘッド９５ｂ用の９６ｂ）は、溶媒と顕色剤との混合液９７の中に、２種類の未発色の小径マイクロカプセル９８（９８ｙ、９８ｋ、９８ｍ、９８ｃの中の２組）が均一に懸濁化されている。
【０１２１】
すなわち、本例の場合は、インクジェットプリントヘッド９５ａ用のインク９６ａの場合はイエロー（Ｙ）発色用の小径マイクロカプセル９８ｙとブラック（Ｋ）発色用の小径マイクロカプセル９８ｋが溶媒と顕色剤との混合液９７の中に懸濁化されており、インクジェットプリントヘッド９５ｂ用のインク９６ｂの場合はマゼンタ（Ｍ）発色用の小径マイクロカプセル９８ｍとシアン（Ｃ）発色用の小径マイクロカプセル９８ｃが溶媒と顕色剤との混合液９７の中に懸濁化されている。
【０１２２】
これらのインクを用いて、図１７に示すインクジェットプリントヘッド９５ａ及び９５ｂは、図１５(a) の工程１及び４、並びに同図(b) のタイミング２及び３と同様の処理手順及びタイミングで、ＹＫ未発色インクのオア画像及びＭＣ未発色インクのオア画像を発色用中間転写ローラ５４上に形成する。
【０１２３】
尚、インクジェットプリントヘッド９５ａ及び９５ｂによる具体的画像形成処理は、画像信号が１色ごとの画像信号であるか、２色込みのオア画像信号であるかの違いだけであり、その他の処理方法は従来からのインクジェットプリンタのインクジェットプリントヘッドによる印字（印刷）処理と同様であるが、本例の場合は、インクジェットプリントヘッド９５ａ及び９５ｂによる論理和配置現像では、未発色画像を配置すればよいだけであるので、現像の解像度は２００ドット／２５．４ｍｍ程度の低解像度で良く、低価格のインクジェットプリントヘッドを用いることができ、また、解像度が粗いのでヘッドの構成も高い精密さを要求されず、したがって使用寿命の長い装置を提供することができる。
【０１２４】
また、論理和画素に画像化された未発色インクを保持するインク受像体としての発色用中間転写ローラ５４の表面は、オフセット印刷などで採用されるインク受像層を有して、表面に形成されたインクを搬送できるよう設計される。
また、本例の方式は電子写真式ではないので、画像の転写は電位差による静電転写ではなく、粘着転写、物理的転写等が採用される。すなわち、各インク像担持体の表面は、粘着転写又は物理的転写等が可能なように、適宜の撥水性、撥油性を加味して設計される。
【０１２５】
（実施形態５）
ところで、上述した実施形態１〜３で用いられるマイクロカプセルトナーＴ、Ｔ１又はＴ２では、トナー画像が最後の定着工程を通過して用紙に定着されるが、印刷後に例えば強い力で擦すられたりして未発色の小径マイクロカプセルが小径カプセル壁を壊されて発色する等の不具合が生じたのでは好ましくない。
【０１２６】
そこで、一旦発色した後は、未発色の小径マイクロカプセルの小径カプセル壁が外部の力で破壊されないようにして発色後の無用な発色を禁止するマイクロカプセルトナーを作製することにした。
図１９は、本発明の実施形態５におけるカラー画像形成装置に用いられる発色後の無用な発色を禁止するマイクロカプセルトナーの構成を示す図である。同図に示すマイクロカプセルトナーＴ３は、大径カプセル壁１００の中に、溶媒１０１と、この溶媒１０１に保持される小径マイクロカプセル１０２を備えている。本例のマイクロカプセルトナーＴ３は、例えばブラックを発色するモノカラートナーを示している。
【０１２７】
本例のモノカラートナーであるマイクロカプセルトナーＴ３において、小径マイクロカプセル１０２は、その小径カプセル壁１０３に囲繞された内部に、発色剤１０４、その発色剤１０４の化学的性質を調整するための各種の補助物質１０５が混合され、更に、小径カプセル内の溶液に適切な粘性を付与するためワックスや樹脂ポリマーを混入してある。また、硬化性樹脂１０６とその粘度調整剤であるアセトンまたはエチルメチルケトンも混入してある。以上のように、小径カプセル内には、発色剤１０４とその補助物質１０５、硬化性樹脂１０６及びその他の物質を混合分散して封入してある。
【０１２８】
尚、上記の発色剤１０４としてはロイコ染料が広く知られており、その内の一般的なものとしては、フタリド系、フルオラン系、トリフェニルメタン系、フェノチアジン系の染料があり、具体的には、一般的な感圧紙や感熱紙などに用いられているクリスタルバイオレットラクトン、カルバゾリルブルー、インドリルレッド、ビリジンブルー、ルーダミンＢラクタム、マラカイトグリーン、ベンゾイルロイコメチレンブルー等があげられる。
【０１２９】
また、そのように発色剤１０４がロイコ染料の場合、補助物質１０５としては、ロイコ染料を溶解・分解させるための溶媒である蒸留水やベンゼン、トルエン、アルキルナフタレン、ビフェニル類、パラフイン類等の有機溶剤が使用できる。
また、硬化性樹脂１０６は、カプセルトナーＴ３が一回発色した以後には最早発色しないように安定化（硬化）させるためのものであり、このような硬化性樹脂１０６としては、フェノール樹脂（フェノール・ホルマリン樹脂、クレゾール・ホルマリン樹脂、レゾシノール樹脂等）、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フラン樹脂、シリコン樹脂がある。これらは一般に加熱によって硬化して三次元構造をとるように変化する。
【０１３０】
また、硬化性樹脂１０６には、更にエポキシ樹脂のようにエポキシ基を持った樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂等もあり、これらは、硬化剤又は触媒などと反応させると硬化して三次元構造をとるように変化する。本例では、小径マイクロカプセル１０２に内包する硬化性樹脂１０６は、エポキシ系樹脂である。
【０１３１】
他方、小径マイクロカプセル１０２の外部の溶媒１０１には、顕色剤１０７、補助物質１０８、硬化促進剤１０９等が混合・分散されている。顕色剤１０７は、小径マイクロカプセル１０２内部の発色剤１０４と反応して発色させる反応物質である。このようにロイコ染料と反応する顕色剤１０７としては、αナフトール、βナフトール、ビスフェノールＡなどのフェノール類、サリチル酸亜鉛誘導体、芳香族カルボン酸などの酸性物質が用いられる。
【０１３２】
また、補助物質１０８は、小径マイクロカプセル１０２内部の補助物質１０５と同様に、顕色剤１０７の物性を調整するための各物質であり、例えば顕色剤１０７を溶解・分散させるための溶媒となる蒸留水やベンゼン、トルエンなどの有機溶媒等である。また、エポキシ系樹脂のアミン類等の硬化促進剤１０９とその粘度調整剤であるアセトンまたはエチルメチルケトンも混入し、溶剤１０１全体の粘度を調整する。
【０１３３】
このように、本例におけるカプセルトナーＴ３では、小径マイクロカプセル１０２内に、発色剤１０４のほかに補助物質１０５を混入し、外部の溶剤１０１には顕色剤１０７のほかに硬化促進剤１０９を含有させることにより、発色時にカプセルトナーＴ３内部の硬化が開始され、熱定着時にその硬化が促進され、定着後にはカプセルトナーＴ３の硬化が完了して、外部からの圧力や熱でも再発色を起こさない安定化を行うことができる。
【０１３４】
尚、上記の例では、カプセルトナーＴ３を、モノカラーカのプセルトナーとしたが、イエロー、マゼンタ、シアンの染料を含むカラー用カプセルトナー、又はイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックを含むフルカラーのカプセルトナーとしてもよいことは勿論である。
【０１３５】
（実施形態６）
ところで、上述した実施形態１〜３及び５で用いられるマイクロカプセルトナーＴ、Ｔ１、Ｔ２又はＴ３では、大径マイクロカプセル内の小径マイクロカプセルの小径カプセル壁は、いずれも固体（弾性体）で形成されている。
【０１３６】
このように小径カプセル壁が固体（弾性体）であると、固体の小径カプセル壁を破壊するに至るだけの超音波の照射を行わなければならないから、超音波ラインヘッドに対する強力な駆動電力を必要とする。勿論、小径カプセル壁の膜厚を薄くすると、この問題は低減されるが、あまり小径カプセル壁の膜厚を薄くすると調整過程で膜の破壊などが生じて問題がある。また固体の小径カプセル壁は破壊後の膜の残骸による影響も考えられる。
【０１３７】
そこで、本例では、固体の小径カプセル壁（膜）の代わりに、Ｗ／０／Ｗエマルジョンによって形成した液膜を用い、顕色剤層と発色剤層の分離に固体膜を使わない発色剤トナーを作製する。
図２０は、本発明の実施形態６におけるカラー画像形成装置に用いられる低電力で発色が可能なマイクロカプセルトナーの構成を示す図である。同図に示すように、本例のカプセルトナーＴ４は、その大径カプセル壁１１０に囲繞された内部の溶媒１１１内に、径の異なる三種類の小径マイクロカプセル１１２（１１２ｍ、１１２ｙ、１１２ｃ）が分散されている。これら三種類の小径マイクロカプセル１１２は、例えばマゼンタ（Ｍ）発色用、イエロー（Ｙ）発色用、そしてシアン（Ｃ）発色用の小径マイクロカプセルである。
【０１３８】
上記の溶媒１１１内の成分は、例えば図２に示したカプセルトナーＴの保持層３３、図１２(a),(b) に示したカプセルトナーＴ１又はＴ２の顕色剤６８の包含相、あるいは図１９に示したカプセルトナーＴ３の溶媒１０１の混合成分と大同小異である。
図２０において、３種類の小径マイクロカプセル１１２は、その径と発色性がそれぞれ異なるだけで、その他の構成はほぼ同一であるので、代表的に小径マイクロカプセル１１２ｙを例にとって、その構成を説明する。まず、この小径マイクロカプセル１１２ｙは、小径カプセル壁（膜）の代わりに、Ｗ／０／Ｗエマルジョンによって形成した液膜１１３が形成されており、この薄膜１１３によって、外部の溶媒１１１内に分散する顕色剤相と内部に分散する発色剤相１１４を分離している。この発色剤相１１４内には気泡１１５も形成されている。
【０１３９】
このような小径マイクロカプセル１１２の製法は、マイクロチャンネル法やＳＰＧ膜等により、内部に気泡（低沸点溶剤）と発色剤溶液、液膜、顕色剤溶液、からなる、単分散Ｗ／Ｏ／Ｗエマルジョンを調整する。これは、図９で説明した色素カプセル壁の生成と分散、その次の工程の脱水と長期乾燥の最終処理処理を行わず、それらの前段の滴化処理の段階で、処理を終了させることと大同小異の処理である。尚、本例では、液膜には安定性を増すために、高濃度の高分子溶液を用いる。
【０１４０】
このように、本例によれば、発色剤キャリアの小径マイクロカプセルに、Ｗ／Ｏ／Ｗを用いることで、カプセルの膜応力がなく、低い超音波照射エネルギーでフリーバブルに近い急峻な周波数応答特性を獲得できるという利点がある。
なお、液膜界面での表面張力が液膜分増加することになるが、これについては、カプセル膜においてもカプセル壁・液界面の表面力が存在するので、実質、液膜粘性を付加した三層カプセルシミュレーションのバリエーションとして扱うことができる。ＤＤＳ（drug-delivery-system：薬物分配システム）Ｗ／Ｏ／Ｗエマルジョンと異なり、人体に直接投与するわけではないので、材料の選択範囲が広いことも利点となる。
【０１４１】
なお、上記の例では、カプセルトナーＴ４の内部構成をＷ／０／Ｗエマルジョンとしたが、発色にロイコ染料を使う場合は、０／Ｗ／０エマルジョンとすることもできる。その場合、液膜には、糖などを高濃度に溶解し、安定性を確保するようにするとよい。また、液膜に光硬化性、または熱硬化性を付与して、定着後の画像安定性を高めることも可能である。
【０１４２】
尚、上記の実施形態２、３及び４において、いずれもイエロー（Ｙ）とブラック（Ｋ）を組み合わせ、マゼンタ（Ｍ）とシアン（Ｃ）を組み合わせているが、これに限ることなく、一方のトナー又はインクと他方のトナー又はインクで小径カプセル壁の径が同一の２種類となるように構成しさえすれば、２色同士をどのように組み合わせてもよい。
【０１４３】
また、２色毎の組み合わせ限ることなく、例えばブラック（Ｋ）と他の３色（ＹＭＣ）としてもよく、また、上記４色にライトマゼンタ（ＬＭ）、ライトシアン（ＬＣ）を含む６色の小径マイクロカプセルを適宜３色毎に組み合わせたトナー又はインクであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４４】
【図１】第１の実施の形態としてのカラー画像形成装置の主要部である画像形成部のみを取り出して示す図である。
【図２】(a) はカプセルトナーＴの構造を示す図、(b) はその内部に包含される小径マイクロカプセルの構造を示す図である。
【図３】(a),(b) は小径マイクロカプセルの気泡半径別振幅と周波数依存性を示す図である。
【図４】カラー画像形成装置による配置現像と発色現像の処理動作を模式的に示す図である。
【図５】(a),(b),(c) は大径マイクロカプセルトナーが超音波ラインヘッドによって超音波照射を受けて選択的に発色する原理を説明する図である。
【図６】超音波ラインヘッドの外観斜視図である。
【図７】(a) は超音波ラインヘッドの上面図、(b) はその個別印加電極の上面図、(c) は(b) のＤ−Ｄ´矢視断面図、(d) は(c) のＥ−Ｅ´矢視断面図である。
【図８】超音波ラインヘッドの超音波素子の配設構成の一部とその作用を説明する拡大図である。
【図９】本発明の実施形態１における大径マイクロカプセルの製造方法の中の小径マイクロカプセルの製造工程を示す図表である。
【図１０】大径マイクロカプセルの製造工程と発色性を説明する図表である。
【図１１】本発明の実施形態２におけるカラー画像形成装置の構成を示す図である。
【図１２】(a),(b) は実施形態２におけるカラー画像形成装置の配置現像部に配置されている２台のトナーホッパー内にそれぞれ収容されているマイクロカプセルトナーとそのマイクロカプセルトナーに包含されている２色の小径マイクロカプセルを示す図である。
【図１３】実施形態２におけるカラー画像形成装置で使用されるマイクロカプセルトナーに内包さえる未発色の小径マイクロカプセルの超音波応答特性を示す図である。
【図１４】実施形態２におけるカラー画像形成装置の印字制御部の具体的な回路ブロックを示す図である。
【図１５】(a) は実施形態２における印字制御部による処理動作の工程を示す図、(b) はその処理のタイミングを示す図である。
【図１６】本発明の実施形態３におけるカラー画像形成装置の構成を示す図である。
【図１７】本発明の実施形態４におけるカラー画像形成装置の構成を示す図である。
【図１８】実施形態４におけるカラー画像形成装置のカラー画像形成装置の２つのインクジェットプリントヘッドによって使用されるインクの構成を示す図である。
【図１９】本発明の実施形態５におけるカラー画像形成装置に用いられる発色後の無用な発色を禁止するマイクロカプセルトナーの構成を示す図である。
【図２０】本発明の実施形態６におけるカラー画像形成装置に用いられる低電力で発色が可能なマイクロカプセルトナーの構成を示す図である。
【図２１】従来の電子写真方式の所謂タンデム方式のカラー画像形成装置の例を示す図である。
【符号の説明】
【０１４５】
１Ｍ、１Ｃ、１Ｙ、１Ｋ  画像形成部
２Ｍ、２Ｃ、２Ｙ、２Ｋ  現像器
３Ｍ、３Ｃ、３Ｙ、３Ｋ  光書込ヘッド
４Ｍ、４Ｃ、４Ｙ、４Ｋ  感光体ドラム
５      搬送ベルト
Ｐ      記録紙
６      熱定着器
１０    カラー画像形成装置
１１    画像形成部
１２    感光体ドラム
１３    光書込ヘッド
１４    カプセルトナーホッパ
１５    超音波ラインヘッド
１６    帯電ローラ
１７    カプセルトナー現像ローラ
１８    転写ローラ
１９    クリーナ
Ｔ、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４  マイクロカプセルトナー
２１    攪拌部材
２２    カプセルトナー供給ローラ
２３    中間転写ベルト
２４    収容ローラ
２５    対向ローラ
２６    転写部
２７    転写ローラ
２８    ベルトクリーナ
３０    大径マイクロカプセル
３１（３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｙ、３１Ｋ）  小径マイクロカプセル
３２    小径カプセル壁
３３    保持層
３４    発色剤
３５    気泡
３６    顕色剤
３７    担持体
３８−１  音響レンズ
３８−２  音響インピーダンス整合層
３８−３  個別印加電極
３８−３−１  個別配線
３８−４  超音波素子
３８−５  共通電極（アース）
４０    カラー画像形成装置
４１    配置現像部
４２    発色現像部
４３    発色トナー像重ね合わせ部
４４    印刷部
４５    感光体ドラム
４６    クリーナ
４７    帯電前除電器
４８    帯電ローラ
４９    光書込ヘッド
５１    現像部
５２ａ、５２ｂ  トナーホッパ
５３ａ、５３ｂ  現像ローラ
５４    発色用中間転写ローラ
５５    クリーナ
５６    ヘッド収納ローラ
５７    超音波ラインヘッド
５８    発色トナー像担持ローラ
５９    クリーナ
６１    用紙カセット
６２    給紙ローラ
６３    待機ローラ対
６４    転写ローラ
６５    用紙ガイド部
６６    大径カプセル壁
６７ｙ、６７ｋ、６７ｍ、６７ｃ  小径マイクロカプセル
６８    顕色剤
７１ｙ、７１ｋ、７１ｍ、７１ｃ  小径カプセル壁
７２ｙ、７２ｋ、７２ｍ、７２ｃ  発色剤
７３ｙ、７３ｋ、７３ｍ、７３ｃ  気泡
７４    プリンタコントローラ
７５    主走査/副走査制御回路
７６    論理和回路
７７    発振回路
７８Ｙ    イエロー発色制御回路
７８Ｋ    ブラック発色制御回路
７８Ｍ    マゼンタ発色制御回路
７８Ｃ    シアン発色制御回路
７９    印字部
８０    カラー画像形成装置
８１    配置現像部
８２    発色現像部
８３    発色トナー像重ね合わせ部
８４    印刷部
８５    発色トナー像担持ベルト
８６    駆動ローラ
８７    従動ローラ
９０    カラー画像形成装置
９１    配置現像部
９２    発色現像部
９３    発色トナー像重ね合わせ部
９４    印刷部
９５ａ、９５ｂ  インクジェットプリントヘッド
９６（９６ａ、９６ｂ）  インク
９７    溶媒と顕色剤の混合液
９８ｙ、９８ｋ、９８ｍ、９８ｃ  未発色の小径マイクロカプセル
１００  大径カプセル壁
１０１  溶媒
１０２  小径マイクロカプセル
１０３  小径カプセル壁
１０４  発色剤
１０５  補助物質
１０６  硬化性樹脂
１０７  顕色剤
１０８  補助物質
１０９  硬化促進剤
１１０  大径カプセル壁
１１１  溶媒
１１２（１１２ｍ、１１２ｙ、１１２ｃ）  小径マイクロカプセル
１１３  液膜
１１４  発色剤相
１１５  気泡
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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