(57)【要約】【課題】内部にマトリクス電極を備えずとも複数色の画像を表示することのできる画像表示媒体に適切に画像を形成することのできる技術を提供する。【解決手段】帯電可能な感光体ドラム１２ａと、画像データと、画像表示媒体Ｍのフィルタ部３７の色配置とに基づいて、感光体ドラム１２ａに光を照射させることにより、フィルタ部３７の一部分からの光が外部に導かれるようにする部分と、光が外部に導かれないようにする部分とに対応する感光体ドラム１２ａの範囲とで電荷を異ならせた静電潜像を形成する露光ユニット１３と、静電潜像により、画像表示媒体Ｍの帯電された粒子３９群をフィルタ部３７の一部分からの光が外部に導かれるようにする部分から外れるように移動させる粒子移動ユニット１４とを有するように構成する。【選択図】図２
2007199119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに基づいた画像を画像表示媒体に形成する画像形成装置であって、
前記画像表示媒体は、
画像視認側となる第１層と、
前記第１層に対向する第２層と、
前記第１層と前記第２層との間に形成された複数のセルと、
前記セルの各々に対応して設けられた、複数色のフィルタ部と、
前記セル内に封入された、光を遮断可能であり、且つ帯電されている粒子群とを有し、
前記セル内において、前記粒子群は、複数色の前記フィルタ部の一部分を透過して画像視認側に導かれる光の経路部分から外れるように移動可能になっており、
帯電可能な感光体と、
前記画像データと、前記画像表示媒体の前記フィルタ部の色の配置とに基づいて、前記感光体に光を照射させることにより、前記セルの前記フィルタ部の一部分からの光が画像視認側に導かれるようにする第１部分に対応する前記感光体上の範囲と、前記セルのフィルタ部からの光が画像視認側に導かれないようにする第２部分に対応する前記感光体上の範囲とで電荷を異ならせた静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記感光体に形成された前記静電潜像により発生される電界により、前記画像表示媒体の前記帯電された粒子群を前記セルの前記第１部分から外れるように移動させる粒子移動手段と
を有する画像形成装置。
【請求項２】
前記第１部分は、前記セルの前記フィルタ部のいずれか一色のフィルタからの光の経路部分であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記潜像形成手段は、
前記画像データと、前記フィルタ部の色の配置とに基づいて、前記感光体に光を照射するか否かを規定する照射データを生成する照射データ生成手段と、
前記照射データに基づいて、前記光を前記感光体に照射させる照射制御手段と
を有する請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記フィルタ部は、前記画像表示媒体を搬送する副走査方向に沿って、複数色のフィルタが並んでおり、
前記各色のフィルタの副走査方向の幅と、前記感光体に照射される光の径とが同一であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記セル内に封入された粒子群に電荷を印加する印加手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
画像を視認させる側となる第１層と、
前記第１層に対向する第２層と、
前記第１層と前記第２層との間に形成された複数のセルと、
前記セルの各々に対応して設けられた、複数色のフィルタ部と、
前記セル内に封入された、光を遮断可能であり、且つ、帯電可能である粒子群とを有し、
前記セル内において、前記粒子群は、複数色の前記フィルタ部の一部分を透過して画像視認側に導かれる光の経路部分から外れるように移動可能になっている
ことを特徴とする画像表示媒体。
【請求項７】
前記セルには、内部に封入された帯電された粒子群の移動可能な範囲を囲むように絶縁層を有することを特徴とする請求項６に記載の画像表示媒体。
【請求項８】
前記粒子群は、導電性の粒子を含み、
前記セルにおける前記第１層側面と、前記セルにおける前記第２層側面とは、それぞれ外部からの電荷が輸送可能になっていることを特徴とする請求項６に記載の画像表示媒体。
【請求項９】
画像データに基づいた画像を画像表示媒体に形成する画像形成方法であって、
前記画像表示媒体は、
画像を視認させる側となる第１層と、
前記第１層に対向する第２層と、
前記第１層と前記第２層との間に形成された複数のセルと、
前記セルの各々に対応して設けられた、複数色のフィルタ部と、
前記セル内に封入された、光を遮断可能であり、且つ、帯電されている粒子群とを有し、
前記セル内において、前記粒子群は、複数色の前記フィルタ部の一部分を透過して画像視認側に導かれる光の経路部分から外れるように移動可能になっており、
所定の電圧に感光体を帯電させる感光ステップと
前記画像データと、前記画像表示媒体の前記フィルタ部の色の配置とに基づいて、前記感光体に光を照射させることにより、前記セルの前記フィルタ部の一部分からの光が画像視認側に導かれるようにする第１部分に対応する前記感光体上の範囲と、前記セルのフィルタ部からの光が画像視認側に導かれないようにする第２部分に対応する前記感光体上の範囲とで電荷を異ならせた静電潜像を形成する潜像形成ステップと、
前記感光体に形成された前記静電潜像により発生される電界により、前記画像表示媒体の前記帯電された粒子群を前記セルの前記第１部分から外れるように移動させる粒子移動ステップと
を有する画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を表示する画像表示媒体、当該画像表示媒体に対して画像を形成する画像形成装置等に関し、特に、カラー画像を表示可能な画像表示媒体、当該画像表示媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電力を供給せずに表示内容を保持することのできる画像表示媒体としての電子ペーパーが知られている。電子ペーパーには、基板間に液晶を封じ込めたものや、着色トナーと白色粒子とを封入したもの等がある。このような、電子ペーパーにおいては、電子ペーパー内の各部分に存在する液晶やトナーに対して個別に電力を供給することのできるマトリクス電極を備えており、当該マトリクス電極に対して供給する電力を制御することにより、電子ペーパーに所望の画像を形成するようにしていた。
このため、電子ペーパー内にマトリクス電極を備えなければならず、電子ペーパーの構成が複雑になっていた。また、マトリクス電極への電力を制御するＩＣ等を電子ペーパー内、又は、電子ペーパーへ画像を形成する装置に備える必要があった。
これに対して、内部にマトリクス電極を備えずとも画像を表示することのできる電子ペーパーや、当該電子ペーパーに画像を形成する画像形成装置についての発明も行われている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−３４１９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
現在、多種多様の電子ペーパーが研究されており、それぞれの電子ペーパーにおける長所、短所は異なっている。このため、常に最も良い構成の電子ペーパーが存在しているわけではなく、使用状況や、目的よって、最も好ましい電子ペーパーが違うといった状況にある。
このような状況下においては、さらに新しい構成の電子ペーパー及び電子ペーパーへ画像を形成する装置の開発が要請されている。
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、内部にマトリクス電極を備えずとも複数色の画像を表示することのできる画像表示媒体を提供することにある。また、本発明の目的は、内部にマトリクス電極を備えずとも複数色の画像を表示することのできる画像表示媒体に適切に画像を形成することのできる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的達成のため、本発明の一実施形態に係る画像形成装置は、画像データに基づいた画像を画像表示媒体に形成する画像形成装置であって、画像表示媒体は、画像を視認させる側となる第１層と、第１層に対向する第２層と、第１層と第２層との間に形成された複数のセルと、セルの各々に対応して設けられた、複数色のフィルタ部と、セル内に封入された、光を遮断可能であり、且つ帯電されている粒子群とを有し、セル内において、粒子群は、複数色のフィルタ部の一部分を透過して画像視認側に導かれる光の経路部分から外れるように移動可能になっており、帯電可能な感光体と、画像データと、画像表示媒体のフィルタ部の色の配置とに基づいて、感光体に光を照射させることにより、セルのフィルタ部の一部分からの光が画像視認側に導かれるようにする第１部分に対応する感光体上の範囲と、セルのフィルタ部からの光が画像視認側に導かれないようにする第２部分に対応する感光体上の範囲とで電荷を異ならせた静電潜像を形成する潜像形成手段と、感光体に形成された静電潜像により発生される電界により、画像表示媒体の帯電された粒子群をセルの第１部分から外れるように移動させる粒子移動手段と有する。
【０００５】
かかる構成によると、画像表示媒体のセルのフィルタ部の一部分からの光が画像視認側に導かれるようにする第１部分に対応する感光体上の範囲と、セルのフィルタ部からの光が画像視認側に導かれないようにする第２部分に対応する感光体上の範囲とで電荷を異ならせた静電潜像を形成することができ、当該静電潜像により発生される電界により、粒子群を画像表示媒体のセルの第１部分から外れるように移動させることができる。
このため、画像表示媒体の各セルにおいて、フィルタ部の一部分からの光が画像視認側に導かれるようにすることができ、フィルタ部の一部分からの光をユーザに視認させることができる。すなわち、フィルタ部の一部分を透過することのできる色の光をユーザに認識させることができる。これにより、画像表示媒体における複数セルによって複数の色の画像を形成することができる。
【０００６】
上記画像形成装置において、第１部分は、セルのフィルタ部のいずれか一色のフィルタからの光の経路部分であってもよい。かかる構成によると、各セルにおいて、いずれか一色の光をユーザに認識させることができる。
【０００７】
また、上記画像形成装置において、潜像形成手段は、画像データと、フィルタ部の色の配置とに基づいて、感光体に光を照射するか否かを規定する照射データを生成する照射データ生成手段と、照射データに基づいて、光を感光体に照射させる照射制御手段とを有するようにしてもよい。かかる構成によると、画像データと、フィルタ部の色の配置とに基づいて、感光体に光を照射させる制御を適切に行うことができる。
【０００８】
上記画像形成装置において、フィルタ部は、画像表示媒体を搬送する副走査方向に沿って、複数色のフィルタが並んでおり、各色のフィルタの副走査方向の幅と、感光体に照射される光の径とが同一であるようにしてもよい。かかる構成によると、フィルタ部の各色に対応するフィルタの部分への光の照射を、一度の光の照射により実現できる。
【０００９】
上記画像形成装置において、セル内に封入された粒子群に電荷を印加する印加手段を更に備えるようにしてもよい。かかる構成によると、セル内に封入された粒子群に対して電荷を印加させることができ、粒子群に対して所定の電荷を保持させることができる。
【００１０】
また、上記目的達成のため、本発明の一実施形態に係る画像表示媒体は、画像を視認させる側となる第１層と、第１層に対向する第２層と、第１層と第２層との間に形成された複数のセルと、セルの各々に対応して設けられた、複数色のフィルタ部と、セル内に封入された、光を遮断可能であり、且つ、帯電可能である粒子群とを有し、セル内において、粒子群は、複数色の前記フィルタ部の一部分を透過して画像視認側に導かれる光の経路部分から外れるように移動可能になっていることを特徴とする。
かかる構成によると、セル内において、粒子群が複数色の前記フィルタ部の一部分を透過して画像視認側に導かれる光の経路部分から外れるように移動可能であるので、各セルについて、フィルタ部の一部分の色を外部から視認できるようにすることができる。よって、複数色の画像を表示することができる。
【００１１】
上記画像表示媒体において、セルには、内部に封入された帯電された粒子群の移動可能な範囲を囲むように絶縁層を有するようにしてもよい。かかる構成によると、セル内の粒子群の帯電状態を適切に維持することができる。
【００１２】
また、上記画像表示媒体において、粒子群は、導電性の粒子を含み、セルにおける第１層側面と、セルにおける前記第２層側面とは、それぞれ外部からの電荷が輸送可能になっているようにしてもよい。かかる構成によると、セル内の導電性の粒子に外部から電荷を輸送することができ、容易に粒子を帯電状態にすることができる。
【００１３】
また、上記目的達成のため、本発明の一実施形態に係る画像形成方法は、画像データに基づいた画像を画像表示媒体に形成する画像形成方法であって、画像表示媒体は、画像を視認させる側となる第１層と、第１層に対向する第２層と、第１層と第２層との間に形成された複数のセルと、セルの各々に対応して設けられた、複数色のフィルタ部と、セル内に封入された、光を遮断可能であり、且つ、帯電されている粒子群とを有し、セル内において、粒子群は、複数色の前記フィルタ部の一部分を透過して画像視認側に導かれる光の経路部分から外れるように移動可能になっており、所定の電圧に感光体を帯電させる感光ステップと、画像データと、画像表示媒体のフィルタ部の色の配置とに基づいて、感光体に光を照射させることにより、セルのフィルタ部の一部分からの光が画像視認側に導かれるようにする第１部分に対応する感光体上の範囲と、セルのフィルタ部からの光が画像視認側に導かれないようにする第２部分に対応する感光体上の範囲とで電荷を異ならせた静電潜像を形成する潜像形成ステップと、感光体に形成された静電潜像により発生される電界により、画像表示媒体の帯電された粒子群をセルの第１部分から外れるように移動させる粒子移動ステップとを有する。
【００１４】
かかる方法によると、画像表示媒体のセルのフィルタ部の一部分からの光が画像視認側に導かれるようにする第１部分に対応する感光体上の範囲と、セルのフィルタ部からの光が画像視認側に導かれないようにする第２部分に対応する感光体上の範囲とで電荷を異ならせた静電潜像を形成することができ、当該静電潜像により発生される電界により、粒子群を画像表示媒体のセルの第１部分から外れるように移動させることができる。
このため、画像表示媒体の各セルにおいて、フィルタ部の一部分からの光が画像視認側に導かれるようにすることができ、フィルタ部の一部分からの光をユーザに視認させることができる。すなわち、フィルタ部の一部分を透過することのできる色の光をユーザに認識させることができる。これにより、画像表示媒体における複数セルによって複数の色の画像を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１６】
まず、本発明の一実施形態に係る画像表示媒体について説明する。
図１は、本発明の一実施形態にかかる画像表示媒体の構成を示す図である。図１（１）は、画像表示媒体Ｍを画像を視認する側（画像視認側）から見た状態を示し、図１（２）は、図１（１）におけるＡ−Ａ線での画像表示媒体Ｍの矢印方向に見た断面を示す。
画像表示媒体Ｍには、図１（１）に示すように、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の各色のフィルタを有する複数のセルＣが形成されている。本実施形態では、画像表示媒体Ｍにおいて、セルＣは、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のフィルタが副走査方向に並ぶように形成されており、同様の構成のセルＣが主走査方向に複数並ぶように形成されるとともに、副走査方向にも複数並ぶように形成されている。ここで、副走査方向とは、画像表示媒体Ｍが画像形成装置３（図２参照）において、供給、排出される方向のことをいい、主走査方向とは、当該画像表示媒体Ｍの画像表示面において副走査方向に垂直な方向をいう。
本実施形態では、セルＣの各色のフィルタの主走査方向の幅Ｗ１は、画像形成装置３（図２参照）の露光ユニット１３（図２参照）によるレーザ光の照射を制御可能な最小単位幅と同じであり、また、セルＣの各色のフィルタの副走査方向の幅Ｗ２は、画像形成装置３の露光ユニット１３によるレーザ光の最小のスポット径と同じになっている。
【００１７】
画像表示媒体Ｍは、図１（２）に示すように、画像視認側には、第１層の一例としての表面基板３１が備えられている。表面基板３１は、例えば、無色透明である。表面基板３１に対して画像視認側と反対側には、当該表面基板３１と対向するように第２層の一例としての裏面基板３２が備えられている。表面基板３１と裏面基板３２との間には、壁部３３によって仕切られた複数のセルＣが形成されている。本実施形態では、壁部３３は、絶縁部材によって構成されている。
セルＣにおいて、表面基板３１側には、無色透明の絶縁層３５が設けられている。
【００１８】
また、セルＣの裏面基板３２側には、光を反射させる反射層３８が設けられ、反射層３８の画像視認側には、フィルタ部３７が形成されている。フィルタ部３７は、レッド（Ｒ）フィルタ３７Ｒと、グリーン（Ｇ）フィルタ３７Ｇと、ブルー（Ｂ）フィルタ３７Ｂとを有する。フィルタ部３７の画像視認側には、無色透明の絶縁層３６が設けられている。セルＣ内の壁部３３、絶縁層３５、３６により囲まれている領域４０には、光を透過させない、帯電した複数の粒子３９（粒子群）が封入されている。本実施形態では、各粒子３９は、黒色のトナーであり、例えば、マイナス２００Ｖ（ボルト）に帯電されている。各粒子３９は、各粒子３９に与えられる電界に応じて、領域４０内を移動することができるようになっている。したがって、例えば、レッドフィルタ３７Ｒに対して画像視認側の領域部分、すなわち、Ｒフィルタ３７Ｒを透過して画像視認側に導かれる光の経路部分において、全ての粒子３９が存在しないように、粒子３９を移動させることができる。
【００１９】
図２は、本発明の一実施形態に係る画像形成システムの構成を説明する図である。
画像形成システム１において、例えば、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等のホスト装置２と、画像形成装置３とが、例えば、ＵＳＢケーブル等によって接続されている。
ホスト装置２は、ユーザの操作に従って、画像形成を行う画像データ（例えば、ＢＭＰ（ビットマップ）形式の画像データ）を生成して、画像形成装置３に送信する。
画像形成装置３は、ホスト装置２から送信された画像データに従って、画像を画像表示媒体Ｍに形成する。
【００２０】
画像形成装置３において、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４と、通信インターフェース部（通信Ｉ／Ｆ部）５と、ＲＯＭ（Read Only Memory）６と、ＲＡＭ（Random Access Memory）７と、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）８と、照射制御手段の一例としての機構制御部９とがバス１０を介して接続されている。
【００２１】
通信Ｉ／Ｆ部５は、例えば、ＵＳＢケーブルを介してホスト装置２との間のデータ交換の仲介を行う。
ＲＯＭ６は、ブートプログラム等のプログラムや、後述する画像形成処理、照射データ生成処理等のプログラムを記憶する。
ＲＡＭ７は、プログラムやデータを記憶する領域として、或いは、ＣＰＵ４による処理に使用しているデータを格納する作業領域として利用される。ＲＡＭ７は、例えば、画像データを記憶する。本実施形態では、ＲＡＭ７が記憶する画像データは、画像を構成する各画素についての、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）の各色の階調値（画素値）を含んでいるＲＧＢイメージデータとしている。各色の画素値は、例えば、８ビットのデータで表現されており、１０進数で表すと０〜２５５のいずれかの値となっている。
本実施形態では、ＲＡＭ７は、画像データのすべての画素についての、レッド、グリーン、ブルーの各色毎の画素値を記憶するイメージバッファを有し、画像における各画素の主走査方向及び副走査方向の位置関係が把握可能なように、各画素の画素値が格納されている。
【００２２】
ＥＥＰＲＯＭ８は、書き換え可能な不揮発性メモリであり、画像形成装置３の電源が入っていない場合でも記憶しておく必要がある各種情報を記憶する。本実施形態では、例えば、画像表示媒体Ｍにおける各セルＣの各色のフィルタの配置に関する情報を記憶している。
機構制御部９には、画像形成機構部１１が接続される。機構制御部９は、画像形成機構部１１の動作を制御することにより、画像表示媒体Ｍに画像を形成させる。
画像形成機構部１１は、静電潜像を形成させるための感光体の一例としての感光体ドラム１２ａ（図４参照。）を有する感光体ユニット１２と、感光体ドラム１２ａに静電潜像を形成するためのレーザ光を照射する露光ユニット１３と、感光体ドラム１２ａに形成された静電潜像により画像表示媒体Ｍ内の粒子を移動させる粒子移動ユニット１４と、画像表示媒体Ｍの供給、排出を行う搬送ユニット１５とを有する。ここで、本実施形態では、粒子移動手段は、感光体ユニット１２と粒子移動ユニット１４とによって構成される。
【００２３】
ＣＰＵ４は、各部５〜９の動作を制御する。また、ＣＰＵ４は、ＲＯＭ６に格納されているプログラムをＲＡＭ７に読み出して実行することにより、受信処理部４ａと、照射データ生成手段の一例としての照射データ生成部４ｂと、画像形成制御部４ｃとを構成して各種処理を実行する。ここで、本実施形態では、潜像形成手段は、画像形成制御部４ｃと、機構制御部９とによって構成される。
受信処理部４ａは、通信Ｉ／Ｆ部５を介して、ホスト装置２から画像データを受信する。また、受信処理部４ａは、画像データがＢＭＰ形式であれば、それをＲＡＭ７に格納する一方、ＢＭＰ形式でない場合には、ＢＭＰ形式に変換してＲＡＭ７に格納する。
【００２４】
照射データ生成部４ｂは、ＲＡＭ７に格納された画像データに基づいて、機構制御部９に露光ユニット１３による光の照射の制御をさせるための照射データを生成し、画像形成制御部４ｃに渡す。本実施形態においては、照射データは、画像データと、画像を形成する画像表示媒体ＭのセルＣのフィルタ部における各色のフィルタの配置に基づいて生成される。
【００２５】
図３は、本発明の一実施形態に係る照射データの生成を説明する図である。
本実施形態においては、画像データの１画素は、例えば、図３（１）に示すように、主走査方向に並ぶ３つのセルＣによって表現されるようになっている。また、本実施形態では、画像を表示する際においては、各セルＣは、Ｒフィルタ３７Ｒ、Ｇフィルタ３７Ｇ、Ｂフィルタ３７Ｂのいずれのフィルタからも光が画像視認側に至らないようにする状態と、Ｒフィルタ３７Ｒ、Ｇフィルタ３７Ｇ、Ｂフィルタ３７Ｂのいずれか１つのフィルタを透過した光のみが画像視認側に至るようにする状態とのいずれかの状態となるようになっている。このため、１画素については、最大３つのフィルタからの光が画像視認側に至るようにすることができる。
したがって、１画素としては、視認可能にするフィルタとして、０〜３個のＲフィルタ３７Ｒ、０〜３個のＧフィルタ３７Ｇ、０〜３個のＢフィルタ３７Ｂであって、視認可能にする全フィルタ数が最大３個となるような組合せによる色表現を行うことができる。
本実施形態では、照射データ生成部４ｂが、画像データの１画素におけるＲ、Ｇ、Ｂの各色の画素値に基づいて、いずれのフィルタからの光が画像視認側に至るようにするかを決定している。
そして、照射データ生成部４ｂは、光が画像視認側に至るようにするフィルタを決定した後に、セルＣにおけるフィルタの配置位置に応じて照射データを生成する。
【００２６】
図３（２）、図３（３）、図３（４）は、１画素における、光が画像視認側に至るように決定されたフィルタの位置と、その際における照射データとの関係を示している。
例えば、１画素について、１つのＲフィルタ３７Ｒからの光が画像視認側に至るように決定された場合においては、図３（２）（ａ）に示すように、配置に応じてフィルタを決定し、図３（２）（ｂ）に示すように、当該画素についての、ｉ列目の光の照射に使用する照射データは、”０１１”と、ｉ＋１列目の光の照射に使用する照射データは、”１１１”と、ｉ＋２列目の光の照射に使用する照射データは、”１１１”と生成される。ここで、本実施形態では、光が画像視認側に至るようにするフィルタの部分（第１部分）に対応する感光体ドラム１２ａの範囲において光が照射されないようにし、それ以外の部分（第２部分）に対応する感光体ドラム１２ａの範囲については、光が照射されるようになっており、”０”は光が照射されない位置であることを示し、”１”は光が照射される位置であることを示している。
【００２７】
同様に、例えば、１画素について、光が画像視認側に至るようにするフィルタとして、１個のＲフィルタ３７Ｒと、１個のＧフィルタ３７Ｇ、１個のＢフィルタ３７Ｂとが決定された場合においては、図３（３）（ａ）に示すように、配置に応じてフィルタを決定し、図３（３）（ｂ）に示すように、当該画素についての、ｊ列目の光の照射に使用する照射データは、”０１１”と、ｊ＋１列目の光の照射に使用する照射データは、”１０１”と、ｊ＋２列目の光の照射に使用する照射データは、”１１０”と生成される。
また、例えば、１画素について、光が画像視認側に至るようにするフィルタとして、３個のＢフィルタ３７Ｂが決定された場合においては、図３（４）（ａ）に示すように配置に応じてフィルタを決定し、図３（４）（ｂ）に示すように、当該画素についての、ｋ列目の光の照射に使用する照射データは、”１１１”と、ｋ＋１列目の光の照射に使用する照射データは、”１１１”と、ｋ＋２列目の光の照射に使用する照射データは、”０００”と生成される。なお、予め、画像表示媒体Ｍのフィルタの配置に基づいて、視認可能にするフィルタの色及び数と、その際の照射データとを対応付けたデータをＥＥＰＲＯＭ８に格納させておき、照射データ生成部４ｂが視認可能にするフィルタの色及び数に対応する照射データを検索して生成するようにしてもよい。
【００２８】
画像形成制御部４ｃは、照射データ生成部４ｂから渡された照射データを機構制御部９に供給して、機構制御部９により画像形成機構部１１を制御させて、画像表示媒体Ｍに画像を形成させる。
【００２９】
図４は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構成を説明する図である。
画像形成装置３の感光体ユニット１２は、表面が帯電可能になっている感光体ドラム１２ａと、感光体ドラム１２ａの表面を所定の電圧に帯電させる帯電ローラ１２ｂとを有する。感光体ドラム１２ａは、時計回り方向に回転するようになっている。本実施形態では、帯電ローラ１２ｂは、感光体ドラム１２ａの表面を、例えば、−６００Ｖに帯電させる。
【００３０】
また、画像形成装置３には、感光体ドラム１２ａに、静電潜像を形成するためのレーザ光を照射する露光ユニット１３が設けられている。この露光ユニット１３により照射されるレーザ光は、機構制御部９によって照射データに従った所定のタイミングで照射されるように制御される。本実施形態では、感光体ドラム１２ａのレーザ光が照射された部分は除電されて、例えば、−５Ｖとなる。
【００３１】
また、画像形成装置３には、感光体ドラム１２ａと対向する位置に、間に画像表示媒体Ｍを挟みこむことが可能なように粒子移動ユニット１４が設けられている。粒子移動ユニット１４は、表面が、例えば、−５０Ｖに帯電されており、感光体ドラム１２ａに形成された静電潜像と、当該粒子移動ユニット１４の帯電とによって、画像表示媒体Ｍの粒子３９を移動させることができるようになっている。
【００３２】
図５は、本発明の一実施形態に係る画像を形成する際の粒子の移動を説明する図である。
図５（１）は、画像表示媒体Ｍが感光体ドラム１２ａと、粒子移動ユニット１４との間に搬送される前の状態を示し、図５（２）は、画像表示媒体Ｍが感光体ドラム１２ａと、粒子移動ユニット１４との間に搬送された際の状態を示している。
図５（１）に示すように、例えば、画像表示媒体Ｍにおいては、セルＣ内のすべての粒子３９が絶縁層３５の全面にわたって付着し、いずれの色のフィルタ３７Ｒ、３７Ｇ、３７Ｂからの光も画像視認側に到達しないようになっている。
【００３３】
このような画像表示媒体Ｍが、感光体ドラム１２ａと、粒子移動ユニット１４との間に搬送されると、図５（２）に示すように、画像表示媒体Ｍの表面基板３１は感光体ドラム１２ａと接触し、裏面基板３２は粒子移動ユニット１４と接触するようになる。なお、感光体ドラム１２ａの表面においては、静電潜像が形成されており、レーザ光が照射された照射部分Ｌは、−５Ｖの帯電状態となっており、レーザ光が照射されていない非照射部分Ｄは、−６００Ｖの帯電状態となっている。一方、粒子移動ユニット１４は、−５０Ｖとなっている。
【００３４】
このような状況において、粒子３９は、−２００Ｖに帯電しているので、同図に示すように、感光体ドラム１２ａの−６００Ｖに帯電されている非照射部分Ｄと対向する部分から、感光体ドラム１２ａの−５Ｖに帯電されている照射部分Ｌと対向する部分へ移動する。これによって、非照射部分Ｄに対向する部分には、粒子３９が存在しないこととなる。
このため、画像視認側には、Ｒフィルタ３７Ｒを透過した色の光が導かれることとなる。
このようにして、静電潜像によって、セルＣのいずれかの色のフィルタを透過した光を画像視認側で視認できるようにすることができる。
【００３５】
図４に戻り、搬送ユニット１５は、画像表示媒体Ｍを載置する媒体トレイ１６、媒体トレイ１６に収容された画像表示媒体Ｍを画像形成を行う側に供給する供給ローラ１８、画像形成後の画像表示媒体Ｍが排出される排出トレイ１７、排出トレイ１７へ画像表示媒体Ｍを排出する排紙ローラ２３ａ、２３ｂ、画像表示媒体Ｍを搬送する複数の搬送ローラ１９ａ、１９ｂ、２０ａ、２０ｂ、２２ａ、２２ｂ等を有し、媒体トレイ１６に載置された画像表示媒体Ｍを、図中破線で示す搬送経路Ｓに沿って排出トレイ１７へ搬送する。なお、図面奥行き方向を主走査方向といい、画像表示媒体Ｍが搬送される方向を副走査方向ということとする。
【００３６】
搬送ユニット１５により、媒体トレイ１６に載置された画像表示媒体Ｍは、供給ローラ１８、搬送ローラ１９ａ、１９ｂ、２０ａ、２０ｂによって、感光体ローラ１２ａの直前まで搬送される。機構制御部９は、この位置において、光センサ２４によって画像表示媒体Ｍを検出し、例えば、搬送ローラ２０ａ、２０ｂによる画像表示媒体Ｍの送り量に基づいて、画像表示媒体Ｍの副走査方向の位置を検出するようにしている。
【００３７】
ここで、この検出される画像表示媒体Ｍの副走査方向の位置に基づいて、機構制御部９が、画像形成媒体Ｍと、感光体ローラ１２ａ上に形成された静電潜像とが正確に位置合わせされるように搬送ローラ２０ａ、２０ｂにより画像表示媒体Ｍを搬送する。したがって、感光体ローラ１２ａと粒子移動ユニット１４との間においては、画像形成媒体Ｍの各セルＣと、静電潜像の対応する部分とが正確に合わされることとなる。これによって、画像表示媒体Ｍでは、粒子３９の移動が発生し、静電潜像に応じた画像が形成される。
このように画像の形成が行われた画像表示媒体Ｍは、搬送ローラ２２ａ、２２ｂにより、さらに搬送され、排出ローラ２３ａ、２３ｂにより排出トレイ１７へ排出される。
【００３８】
次に、本発明の一実施形態に係る画像形成装置３による処理を説明する。
図６は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の画像形成処理のフローチャートである。
画像形成装置３において、受信処理部４ａが、通信Ｉ／Ｆ部５を介して、ホスト装置２から画像データを受信したか否かを判定し（ステップＳ１）、受信していない場合には、ステップＳ１を繰り返す。
一方、画像データを受信した場合には、受信処理部４ａが更に、受信した画像データがＢＭＰ形式か否かを判定し（ステップＳ２）、ＢＭＰ形式の場合には、そのままＲＡＭ７に格納する（ステップＳ４）。一方、ＢＭＰ形式でない場合には、ＢＭＰ形式に変換し（ステップＳ３）、その後、ＲＡＭ７に格納する（ステップＳ４）。
【００３９】
次いで、照射データ生成部４ｂが、ＲＡＭ７に格納された画像データに基づいて、機構制御部９に露光ユニット１３による光の照射の制御をさせるための照射データを生成する照射データ生成処理（ステップＳ５）を実行する。
その後、画像形成制御部４ｃが、照射データ生成処理により生成された照射データを機構制御部９に供給して、機構制御部９により画像形成機構部１１を制御させて、画像表示媒体Ｍに画像を形成させる（ステップＳ６）。
【００４０】
図７は、本発明の一実施形態に係る照射データ生成処理のフローチャートである。
照射データ生成処理（ステップＳ５）においては、照射データ生成部４ｂがＲＡＭ７に格納されている画像データから未処理の１画素のデータを取得し（ステップＳ１１）、当該取得した１画素データから未処理の色の画素値を取得する（ステップＳ１２）。
次いで、照射データ生成部４ｂが当該画素値に基づいて、当該画素について画像視認側に透過した光を導かせる最大のフィルタ数（最大領域数）を決定し（ステップＳ１３）、最大のフィルタ数をＲＡＭ７に記憶する（ステップＳ１４）。本実施形態では、１画素を表現する３つのセルでの同じ色のフィルタは、最大で３つであるので、画素値に応じて、フィルタ数を０〜３のいずれであるかを決定する。具体的には、例えば、画素値の取りうる範囲が０〜２５５の場合には、０〜６３であれば０個、６４〜１２７であれば１個、１２８〜１９１の場合には２個、１９２〜２５５の場合には３個としている。
【００４１】
次いで、照射データ生成部４ｂは、Ｒ、Ｇ、Ｂの全色について上記処理（ステップＳ１２〜ステップＳ１４）を行ったか否かを判定し（ステップＳ１５）、全色について行っていない場合には、上記処理（ステップＳ１２〜ステップＳ１４）を繰り返す一方、全色について行っている場合には、次のステップＳ１６へ進む。
そして、照射データ生成部４ｂは、各色の最大領域数を合計して最大領域合計数を算出し（ステップＳ１６）、最大領域合計数に占める各色の最大領域数の割合（領域割合）を求める（ステップＳ１７）。
次いで、照射データ生成部４ｂは、各色領域割合と、各色の最大領域数とに基づいて、各色毎の画像視認側に光を導かせることのできる実際のフィルタ数を決定する（ステップＳ１８）。例えば、各色について、当該色の最大領域数以内で、当該色の領域割合と出力可能なフィルタ数”３”とを乗算し、その結果の整数以下を切り捨てた数を、当該色のフィルタ数としてもよい。
【００４２】
次いで、照射データ生成部４ｂは、決定した各色の実際のフィルタ数と、１画素を構成するセルＣにおけるフィルタの配置とに基づいて、光を照射する位置を決定し（ステップＳ１９）、当該位置に光を照射するための１画素用の照射データを生成する（ステップＳ２０）。
その後、照射データ生成部４ｂが、画像データの全画素について処理を行ったか否かを判定し（ステップＳ２１）、全画素に対して処理を行っていない場合には、上記処理（ステップＳ１１〜Ｓ２０）の処理を更に行う一方、全画素に対して処理を行った場合には、照射データ生成処理（ステップＳ５）を終了し、図６に示すステップＳ６に進む。
このようにして、照射データ生成部４ｂにより画像データに対応する静電潜像を生成するための照射データが生成される。
【００４３】
次に、本発明の一実施形態にかかる画像表示媒体Ｍの他の例を説明する。
図８は、本発明の一実施形態に係る画像表示媒体の他の例を説明する図である。
画像表示媒体Ｍは、セルＣは、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のフィルタが主走査方向に並ぶように形成されている。このセルＣの副走査方向の幅は、画像形成装置３の露光ユニット１２のレーザ光の最小のスポット径と同じであってもよい。
【００４４】
次に、本発明の一実施形態にかかる画像表示媒体Ｍの更に他の例を説明する。
図９は、本発明の一実施形態に係る画像表示媒体の更に他の例を説明する図である。なお、図１に示す画像表示媒体と同様な部分には同一符号を付すこととする。
本例の画像表示媒体Ｍは、図９に示すように、画像視認側には、第１層の一例としての表面基板４１が備えられている。表面基板４１は、無色透明であり、電荷を輸送可能となっている。表面基板４１に対して画像視認側と反対側には、当該表面基板４１と対向するように第２層の一例としての裏面基板４２が備えられている。裏面基板４２は、電荷を輸送可能となっている。表面基板４１と裏面基板４２との間には、壁上部４３と、壁下部４４とによって仕切られた複数のセルＣが形成されている。本実施形態では、壁上部４３は、絶縁部材によって構成され、壁下部４４は、電荷を輸送可能な部材によって構成されている。
【００４５】
セルＣの裏面基板４２側には、光を反射させる反射層３８が設けられ、その反射層３８の画像視認側には、フィルタ部３７が形成されている。フィルタ部３７は、Ｒフィルタ３７Ｒと、Ｇフィルタ３７Ｇと、Ｂフィルタ３７Ｂとを有する。フィルタ部３７の画像視認側には、壁下部４４からの電荷を輸送可能な電荷輸送層４５が設けられている。セルＣ内の壁上部４３、表面基板４１、電荷輸送層４５により囲まれている領域４６には、光を透過させない、帯電可能な複数の粒子４７（粒子群）が封入されている。本実施形態では、各粒子４７は、黒色のトナーである。各粒子４７は、表面基板４１又は電荷輸送層４５から電荷を受けて帯電することができる。また、粒子４７は、自己の帯電状態と、与えられる電界とに応じて、領域４６内を移動することができるようになっている。したがって、例えば、レッドフィルタ３７Ｒに対して画像視認側の領域部分において、全ての粒子４７が存在しないように移動させることができる。
このような画像表示媒体Ｍによると、表面基板４１又は裏面基板４２に対して電荷を供給すると、セルＣ内の粒子４７に対して電荷を供給することができる。なお、この画像表示媒体Ｍにより画像を形成する際においては、画像形成装置３において、画像を形成する前に、表面基板４１又は裏面基板４２に対して電荷を供給する印加手段の一例としての印加部を備えておくようにしてもよい。
【００４６】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明したが、本発明は上述した実施の形態に限られず、他の様々な態様に適用可能である。
例えば、上記実施形態では、セル内の粒子３９をマイナスに帯電させるようにしていたが、粒子３９をプラスに帯電させるようにしてもよい。この場合には、例えば、フィルタからの光を画像視認側に導かせる領域に対してレーザ光を照射するようにすればよい。
また、上記実施形態では、１画素につき、主走査方向に並ぶ３つのセルを対応させるようにしていたが、本発明は、これに限られず、１つのセルに対応させるようにしてもよく、複数のセルにより１画素を表現するようにしてもよい。例えば、１画素に対して、主走査方向に並ぶ複数列（例えば、３列）×副走査方向に並ぶ複数行（例えば、３行）の複数のセル（例えば、９個）を対応させても良い。
【００４７】
また、上記実施形態では、例えば、主走査方向、又は副走査方向のいずれか一方向においてセルの同一の色フィルタが並ぶようにしていたが、本発明はこれに限られず、例えば、主走査方向にも、副走査方向にもＲ、Ｇ、Ｂの各フィルタが順番に並ぶようにしてもよい。
また、上記実施形態では、１つのセルにおいて一列に複数色のフィルタが並んでいるようにしていたが、本発明はこれに限られず、例えば、複数のフィルタを縦横にそれぞれ複数（例えば、３個×３個）のフィルタを並べるようにしてもよい。
また、上記実施形態では、１つのセルにおいて一色のフィルタのみの光が画像視認側へ導かれるようにしていたが、本発明はこれに限られず、セルの複数色が画像視認側へ導かれるようにしてもよい。
【００４８】
また、上記実施形態では、セル内では、所定の色のフィルタの全体から光が画像視認側に導かれる状態と導かれない状態のいずれかにするようにしていたが、本発明はこれに限られず、例えば、画像データの画素値によって光が画像視認側に導かれるフィルタの幅を変えるようにしてもよい。このようにすると、１つのセルによって、同一の色について複数の色の階調を表現することができる。
【００４９】
また、上記実施形態では、粒子群の存在する領域よりも画像視認側から遠いほうにフィルタ部３７を位置させるようにしていたが、本発明はこれに限られず、フィルタ部３７を粒子群の存在する領域よりも画像視認側に備えるようにしてもよい。この場合には、フィルタ部３７に対して画像視認側から遠い側で粒子が移動することとなるが、当該フィルタの画像視認側から遠い側に粒子を移動させれば、画像視認側への光を導かせないようにすることができる。
また、上記実施形態では、画像表示媒体に反射層を備え、いわゆる反射型としていたが、本発明はこれに限られず、反射層を備えなくとも良い。この場合には、画像表示媒体Ｍの背面側にライトを当てることにより画像表示媒体Ｍの画像を適切に視認可能にすることができる。
また、上記実施形態では、粒子３９を黒色のものを用いていたが、本発明はこれに限られず、光を透過させないものであれば、よく、例えば、光を反射させる白色のものであってもよい。
また、上記実施形態では、ドラム上の感光体により静電潜像を生成するようにし、当該感光体を回転しつつ、画像表示媒体Ｍと接触させるようにしていたが、本発明はこれに限られず、例えば、感光体は平面状であってもよく、この場合には、平板上の感光体を画像表示媒体Ｍに重ねることにより接触させるようにすれば、画像の形成を行うことができる。
【００５０】
また、上記実施形態では、画像形成装置３は、画像表示媒体Ｍのみに画像を形成する装置として説明していたが、画像表示媒体Ｍのほかに、紙、ＯＨＰシート等の用紙にも画像を形成する画像形成装置にも本発明を適用することができる。例えば、画像表示媒体Ｍの他に紙等の用紙に画像を形成する画像形成装置とした場合には、感光体の静電潜像をトナー像とする現像ユニットを更に備えるようにすればよい。そして、画像表示媒体Ｍに画像を形成する場合には、静電潜像に対するトナーによる現像を行わず、用紙に画像を形成する場合には、静電潜像に対するトナーによる現像を行うようにすればよい。このように、すると、１つの画像形成装置３において画像表示媒体Ｍと、用紙との両方に対して画像を形成することができ、装置の一部の構成について共用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施形態にかかる画像表示媒体の構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る画像形成システムの構成を説明する図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る照射データの生成を説明する図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構成を説明する図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る画像を形成する際の粒子の移動を説明する図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の画像形成処理のフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態に係る照射データ生成処理のフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態に係る画像表示媒体の他の例を説明する図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る画像表示媒体の更に他の例を説明する図である。
【符号の説明】
【００５２】
１  画像形成システム、２  ホスト装置、３  画像形成装置、４  ＣＰＵ、４ａ  受信処理部、４ｂ  照射データ生成部、４ｃ  画像形成制御部、５  通信Ｉ／Ｆ部、６  ＲＯＭ、７  ＲＡＭ、８  ＥＥＰＲＯＭ、９  機構制御部、１０  バス、１１  画像形成機構部、１２  感光体ユニット、１３  露光ユニット、１４  粒子移動ユニット、１５  搬送ユニット、３１  表面基板、３２  裏面基板、３３  壁部、３５、３６  絶縁層、３７  フィルタ部、３８  反射層、３９  粒子、Ｃ  セル、Ｍ  画像表示媒体。
【図１】
2007199119.tif 000003
【図２】
2007199119.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007199119.tif 000006
【図５】
2007199119.tif 000007
【図６】
2007199119.tif 000008
【図７】
2007199119.tif 000009
【図８】
2007199119.tif 000010
【図９】
2007199119.tif 000011