JP2001063136A - Optical head and optical printer having it - Google Patents
Optical head and optical printer having itInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、パターン情報を光
信号の形で放出して媒体に該情報を記録する光ヘッド、
及び該光ヘッドを備えたプリンタに関し、例えば、感光
感圧型のカラープリント用紙に感光性潜像を形成するに
適したカラー用露光ヘッド及び該ヘッドを用いたカラー
プリンタに関する。The present invention relates to an optical head for recording pattern information on a medium by emitting pattern information in the form of an optical signal.
For example, the present invention relates to a color exposure head suitable for forming a photosensitive latent image on a photosensitive pressure-sensitive color print sheet and a color printer using the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】LED(発光ダイオード)チップからな
る光源をプリント基板の表面に間隔をおいて複数個実装
すると共に各光源からの光を絞る開口(アパーチャ)を
備えたアパーチャ板をプリント基板の前面において光源
から離して固定するようにしたプリンタ用の露光ヘッド
は知られている。LEDは画像信号によって発光し、開
口によって絞られた光が感光性プリント用紙上に照射さ
れて、プリント用紙上に感光性潜象が形成されるように
なっている。2. Description of the Related Art A plurality of light sources composed of LED (light emitting diode) chips are mounted on the surface of a printed circuit board at intervals, and an aperture plate provided with an aperture for narrowing light from each light source is mounted on the front surface of the printed circuit board. An exposure head for a printer which is fixed at a distance from a light source is known. The LED emits light in response to an image signal, and the light narrowed down by the aperture is irradiated on the photosensitive printing paper to form a photosensitive latent image on the printing paper.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の露光ヘッドでは、LEDによって消費されるエネルギ
の一部が熱となり、露光ヘッドを加熱させてしまう虞が
ある。LEDは素子の温度によって発光効率が顕著に低
下する。たとえば、GaPの赤色LEDでは、室温レベ
ル20℃から80℃に加熱されると、輝度は約50%に
まで低下してしまうのである。このため、適正な露光量
が得られなかったり、または適正な露光量を得るために
駆動電流を増大させ、さらに発光効率を低下させてしま
うという虞があった。最悪の場合には、LED素子自身
を破壊させてしまう虞もあった。However, in this type of exposure head, a part of the energy consumed by the LED is converted into heat, which may cause the exposure head to be heated. The luminous efficiency of the LED significantly decreases depending on the temperature of the element. For example, in a GaP red LED, when heated from a room temperature level of 20 ° C. to 80 ° C., the luminance is reduced to about 50%. For this reason, there is a possibility that an appropriate exposure amount cannot be obtained, or that a drive current is increased to obtain an appropriate exposure amount, and that luminous efficiency is further reduced. In the worst case, there is a possibility that the LED element itself may be destroyed.
【0004】露光ヘッドから発生する熱を放熱する工夫
としては、たとえば露光ヘッドが取り付けられるキャリ
ッジに放熱手段を設けたり、さらにキャリッジの熱をキ
ャリッジガイドに伝えて放熱するなどしていたが、いず
れも空気中への自然な放射、他の物体への自然な伝熱に
よるものであり、露光ヘッドの冷却には不十分な能力で
しかなかった。また、自然放熱では温度制御ができない
ので、露光ヘッドの温度も外界の温度によって変動し、
このため輝度も変動して画像品質を一定に保つことがで
きなかった。また放射される熱は外界に廃熱されるだけ
であり、積極的に使用されることはなかった。たとえ
ば、感光感圧型プリント用紙を用いるプリンタでは、加
圧現像後に現像反応を促進させるための定着用ヒータが
必要である。これは、露光ヘッドが発生する熱とは全く
無関係に設けられており、プリンタ全体としては、かな
りの発熱量となり、従って大きな電力を消費していた。In order to radiate the heat generated from the exposure head, for example, a radiator is provided on a carriage to which the exposure head is attached, and further, the heat of the carriage is transmitted to a carriage guide to radiate the heat. It was due to natural radiation into the air, natural heat transfer to other objects, and had insufficient power to cool the exposure head. In addition, since temperature control cannot be performed with natural heat radiation, the temperature of the exposure head also fluctuates depending on the temperature of the outside world,
For this reason, the luminance also fluctuated, and the image quality could not be kept constant. The radiated heat was merely wasted to the outside world and was not actively used. For example, a printer using photosensitive pressure-sensitive print paper requires a fixing heater for promoting a development reaction after pressure development. This is provided irrespective of the heat generated by the exposure head, and the printer as a whole generates a considerable amount of heat and thus consumes a large amount of power.
【0005】本発明は、前記した点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、光源を積極的に冷却
することができ、従って発光効率を高く維持することの
できる光ヘッド及びこの光ヘッドを用いたプリンタを提
供することにある。また、発生した熱をプリンタ内にお
いて、他の目的に転用することができ、従ってエネルギ
の使用効率を高めることのできる光ヘッドを用いたプリ
ンタを提供することにある。The present invention has been made in view of the above points, and has as its object to provide an optical head capable of actively cooling a light source and thus maintaining a high luminous efficiency, and an optical head having the same. An object of the present invention is to provide a printer using an optical head. It is another object of the present invention to provide a printer using an optical head that can divert generated heat to another purpose in the printer, and thus can increase energy use efficiency.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明の光ヘッドは、前
記目的を達成すべく、感光性媒体を露光することによっ
て該感光性媒体に潜像を形成させる光源と、該光源に熱
的に導伝性を有して配置されたペルチェ素子とを備え、
該ペルチェ素子によって、前記光源を冷却するように構
成したことを特徴とする。According to the present invention, there is provided an optical head comprising: a light source for forming a latent image on a photosensitive medium by exposing the photosensitive medium to light; A Peltier element arranged with conductivity,
The light source is cooled by the Peltier element.
【0007】本発明の光ヘッドでは、ペルチェ素子によ
って光源を積極的に冷却することができるので、光源の
発光効率を低下させることがない。より具体的に光ヘッ
ドを構成するには、感光性媒体を露光することによって
該感光性媒体に潜像を形成させる光源と、該光源を実装
したプリント基板と、該基板に冷却側の部位を熱的に導
伝性を有して配置されたペルチェ素子と、該ペルチェ素
子の放熱側の部位に熱的に導伝性を有して配置された放
熱手段とを備え、該ペルチェ素子によって、前記光源を
冷却するように構成する。In the optical head of the present invention, since the light source can be actively cooled by the Peltier element, the light emission efficiency of the light source does not decrease. To configure the optical head more specifically, a light source that forms a latent image on the photosensitive medium by exposing the photosensitive medium, a printed circuit board on which the light source is mounted, and a cooling-side portion of the substrate are provided. A Peltier element arranged with thermal conductivity, and radiating means arranged with thermal conductivity at a portion on the heat radiation side of the Peltier element, The light source is configured to be cooled.
【0008】この場合、光源の発生する熱はプリント基
板に伝導するが、プリント基板はペルチェ素子の冷却側
の部位に熱的に伝導性を有して配置されているので、ペ
ルチェ素子を駆動することによってプリント基板が冷却
され、従って光源も冷却される。また、ペルチェ素子の
放熱側には放熱手段が熱的に導電性を有して配置されて
いるので、光源の発生する熱及びペルチェ素子の発生す
る熱は放熱手段から外界に放熱される。In this case, the heat generated by the light source is conducted to the printed circuit board, but the printed circuit board is disposed on the cooling side of the Peltier element with thermal conductivity, so that the Peltier element is driven. This cools the printed circuit board and thus the light source. Further, since the heat radiating means is disposed on the heat radiating side of the Peltier element with thermal conductivity, the heat generated by the light source and the heat generated by the Peltier element are radiated to the outside from the heat radiating means.
【0009】ペルチェ素子の冷却能力は一定としても良
いが、光源の発熱量に応じて前記ペルチェ素子の冷却能
力を可変するように構成してもよく、この場合にはペル
チェ素子駆動制御手段を設ける。また、本発明では、前
記光ヘッドをプリント用の露光ヘッドとして備え、光プ
リンタを構成した。この光プリンタの構成では、放熱手
段は、その放熱面を感光性媒体に面して、該感光性媒体
を加熱するように配置してもよい。感光感圧性媒体を用
いるプリンタの場合は、露光ヘッドの感光性媒体の送給
方向下流側に、感光性媒体を加圧することによって該感
光性媒体に形成された潜象を現像する加圧現像手段が備
えられる。このとき、前記放熱手段は、加圧現像手段の
感光性媒体の送給方向下流側に、その放熱面を感光性媒
体に面して、該感光性媒体を加熱するように配置され
る。Although the cooling capacity of the Peltier element may be constant, the cooling capacity of the Peltier element may be varied in accordance with the amount of heat generated by the light source. In this case, a Peltier element drive control means is provided. . Further, in the present invention, the optical head is provided as an exposure head for printing to constitute an optical printer. In the configuration of the optical printer, the heat radiating means may be arranged so that the heat radiating surface faces the photosensitive medium and the photosensitive medium is heated. In the case of a printer using a photosensitive pressure-sensitive medium, pressure developing means for developing a latent image formed on the photosensitive medium by pressing the photosensitive medium downstream of the exposure head in the feeding direction of the photosensitive medium. Is provided. At this time, the heat dissipating means is disposed downstream of the pressure developing means in the feeding direction of the photosensitive medium, with its heat dissipating surface facing the photosensitive medium and heating the photosensitive medium.
【0010】加圧現像の後に現像反応を促進させる定着
過程においてプリント用紙を加熱する場合があるが、こ
のプリンタでは、露光ヘッドの発生する熱は放熱手段に
よって感光性媒体を加熱するために用いられる。従っ
て、従来のプリンタで備えていた定着用ヒータが不要に
なり、このヒータで消費されていた電力も不要になるの
で、プリンタの低消費電力化を実現できる。[0010] In some cases, the printing paper is heated in a fixing process for accelerating the development reaction after the pressure development. In this printer, the heat generated by the exposure head is used to heat the photosensitive medium by the heat radiating means. . Accordingly, the fixing heater provided in the conventional printer is not required, and the power consumed by the heater is not required, so that the power consumption of the printer can be reduced.
【0011】前記放熱手段は、感光性媒体上を転動する
ことによって該感光性媒体を加熱するように構成するこ
とが好ましい。また、定着過程での加熱の替わりに露光
前の加熱に用いるために、露光ヘッドの感光性媒体の送
給方向上流側に、その放熱面を感光性媒体に面して、該
感光性媒体を加熱するように配置してもよい。この場合
でもプリンタの低消費電力化を計れることは明らかであ
る。It is preferable that the heat radiating means is configured to heat the photosensitive medium by rolling on the photosensitive medium. Further, in order to use the heating before the exposure in place of the heating in the fixing process, the heat-dissipating surface of the exposure head faces the photosensitive medium on the upstream side in the feeding direction of the photosensitive medium. It may be arranged to be heated. It is clear that the power consumption of the printer can be reduced even in this case.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】次に、本発明による好ましい一実
施の形態の光ヘッドを備えたプリンタを添付図面に示し
た好ましい一実施例に基づいて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, a printer having an optical head according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to a preferred embodiment shown in the accompanying drawings.
【0013】[0013]
【実施例】(第一の実施例)まず、図6に示したプリン
タ10で用いられる好ましい一例の感光・感圧型プリン
ト用紙1について、図5に基づいて説明する。この例で
は、感光・感圧型プリント用紙1は、感光・感圧型マイ
クロカプセルが塗布されており、露光ヘッドによる露光
動作(潜像形成動作)及び加圧現像ヘッドによる加圧現
像動作によってプリント可能なシート状物を指す。シー
ト状物は、印刷(プリント)に際して用紙送り方向に間
欠的に送給され得るような幅、長さ、及び厚さを有する
限り、その三次元形状はどのようなものでもよい。プリ
ント用紙1は、例えば、図5に示したように、白色のP
ET(ポリエチレンテレフタレート)からなるシート状
基体部(基材部)2と、このシート状基体部2上に形成
され顕色剤を含む受像層3と、感光・感圧型マイクロカ
プセルがバインダ(接着剤)に均一に分散されて受像層
3上に均一に塗布された感光・感圧型マイクロカプセル
層4と、透明PETのような保護層5とからなる。シー
トの基体ないし基材2は、プラスチック材料の代わりに
紙のような他の材料でもよい。マイクロカプセル層4に
バインダはなくてもよく、受像層3とマイクロカプセル
層4とは混在する一つの層であってもよい。以上のよう
な積層構造を有する用紙1は、典型的には、0.1mm
のオーダーの厚みを有する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) First, a preferred example of a photosensitive / pressure-sensitive print sheet 1 used in the printer 10 shown in FIG. 6 will be described with reference to FIG. In this example, the photosensitive / pressure-sensitive print paper 1 is coated with photosensitive / pressure-sensitive microcapsules, and can be printed by an exposure operation (latent image forming operation) by an exposure head and a pressure development operation by a pressure development head. Refers to a sheet. The sheet material may have any three-dimensional shape as long as it has a width, a length, and a thickness such that the sheet material can be intermittently fed in the sheet feeding direction at the time of printing (printing). The print paper 1 is, for example, as shown in FIG.
A sheet-like base (base) 2 made of ET (polyethylene terephthalate), an image receiving layer 3 formed on the sheet-like base 2 and containing a color developer, and a photosensitive / pressure-sensitive microcapsule are formed of a binder (adhesive). ) Comprises a photosensitive / pressure-sensitive microcapsule layer 4 uniformly dispersed on the image receiving layer 3 and a protective layer 5 such as transparent PET. The substrate or substrate 2 of the sheet may be another material such as paper instead of a plastic material. The microcapsule layer 4 does not need to have a binder, and the image receiving layer 3 and the microcapsule layer 4 may be a single mixed layer. The paper 1 having the above-described laminated structure is typically 0.1 mm
Of the order of
【0014】感光・感圧型マイクロカプセルは、ゼラチ
ンなどからなる直径数ミクロン程度の透明な外側のカプ
セル壁を有し、該カプセル壁内には、特定波長の光によ
って硬化する光硬化物質と、硬化されなかったカプセル
が圧壊されたとき受像層3の顕色剤と接触して発色する
発色物質とが、封入されている。典型的には、各マイク
ロカプセルは、顕色剤に接触すると絵具の三原色のうち
のいずれかに発色する発色物質と、該発色物質により発
色される色に対して実際上補色関係にある色(光の三原
色)の光で硬化する光硬化物質とを一緒に封入してな
る。すなわち、マイクロカプセルには、三種類のタイプ
が有り、夫々、赤(赤紫)色を呈するマゼンダ(M)用
の発色物質及びこれと補色関係にある緑色光(G)を選
択的に吸収して硬化する光硬化物質を封入してなるタイ
プMのマイクロカプセル、黄色を呈するイエロー(Y)
用の発色物質及び青色光(B)で硬化する光硬化物質を
封入してなるタイプYのマイクロカプセル、並びに青
(青紫)色を呈するシアン(C)用の発色物質及び赤色
光(R)で硬化する光硬化物質を封入してなるタイプC
のマイクロカプセルからなる。マイクロカプセル層4で
は、これら三種類のマイクロカプセルが一様に分散・塗
布されている。The light-sensitive and pressure-sensitive microcapsules have a transparent outer capsule wall made of gelatin or the like and having a diameter of about several microns. A color-forming substance that contacts the developer of the image receiving layer 3 to form a color when the capsule that has not been crushed is crushed is enclosed. Typically, each microcapsule includes a color-forming substance that develops into one of the three primary colors of the paint when contacted with a developer, and a color that is actually complementary to the color developed by the color-forming substance ( A light-curing substance that cures with light of the three primary colors of light is enclosed together. That is, there are three types of microcapsules, each of which selectively absorbs a red (magenta) magenta (M) color-forming substance and a green light (G) complementary thereto. Type M microcapsules enclosing a photocurable substance that cures by curing, yellow (Y) exhibiting yellow
Y type microcapsules enclosing a color-forming substance for use and a photo-curing substance that cures with blue light (B), and a color-forming substance for cyan (C) and a red light (R) exhibiting a blue (blue-violet) color. Type C encapsulating a photocurable substance that cures
Of microcapsules. In the microcapsule layer 4, these three types of microcapsules are uniformly dispersed and applied.
【0015】例えば、300dpiでプリント用紙にカ
ラープリントを行う場合、85μ程度の径の領域に一つ
のドットが形成される。このドット領域に、例えば、露
光ヘッドから赤色の光が照射されると、タイプCのマイ
クロカプセル内の光硬化物質は硬化するけれども、タイ
プM,Yのマイクロカプセル内の光硬化物質は硬化され
ず、このドット領域に赤色の潜像が形成される。このド
ット領域が加圧下におかれると、硬化したタイプCのマ
イクロカプセルはそのまま保たれるけれども、硬化され
ていないタイプM,Yのマイクロカプセルは圧壊され、
夫々の発色物質が受像層3の顕色剤と反応して赤紫色及
び黄色を呈し、全体としてほぼ赤い色を呈する。タイプ
Cのマイクロカプセルが硬化される程度はドット領域に
照射される光の強さ(光量)に依存し、その多少に応じ
てタイプCのマイクロカプセルが少しだけ圧壊された
り、全く圧壊されなかったりして、当該ドット領域にお
ける青色の混ざり具合が変わることになる。従って、照
射光の色に応じて三つのタイプのマイクロカプセルの硬
化の程度が異なり、マイクロカプセルの圧壊により発色
される色が異なることになる。For example, when performing color printing on print paper at 300 dpi, one dot is formed in an area having a diameter of about 85 μm. When the dot area is irradiated with, for example, red light from the exposure head, the photocurable substance in the type C microcapsules is cured, but the photocurable substance in the type M and Y microcapsules is not cured. A red latent image is formed in this dot area. When this dot area is placed under pressure, the cured type C microcapsules are kept as they are, but the uncured type M and Y microcapsules are crushed,
Each color-forming substance reacts with the color developer in the image receiving layer 3 to exhibit a purple-red color and a yellow color, and exhibit a substantially red color as a whole. The degree to which the type C microcapsules are cured depends on the intensity (light amount) of light applied to the dot area, and depending on the degree, the type C microcapsules are slightly crushed or not crushed at all. Thus, the degree of mixing of blue in the dot area changes. Therefore, the degree of hardening of the three types of microcapsules differs depending on the color of the irradiation light, and the color developed by the crushing of the microcapsules differs.
【0016】マイクロカプセルは、上述のように光の三
原色に対応する三種類の波長域の光の各々に応じて発色
を可能にする三つのタイプM,Y,Cからなる代わり
に、一つ若しくは二つ、又はそれ以上の任意の特定の波
長域の光に応じて発色を可能にする一つ若しくは二つ、
又はそれ以上の任意の数のタイプのものからなっていて
もよい。各タイプのマイクロカプセルは、典型的には、
用紙1の被塗布面に一様に分布しているけれども、場合
によっては、用紙1の領域によってマイクロカプセルの
分布が異なっていてもよい。The microcapsules are, as described above, instead of being composed of three types M, Y, and C capable of developing a color according to each of the three wavelengths of light corresponding to the three primary colors of light, or one or more. Two or more one or two that enable color development in response to light in any particular wavelength range,
Or it may be of any number of types greater than that. Each type of microcapsule is typically
Although the microcapsules are uniformly distributed on the application surface of the paper 1, the distribution of the microcapsules may be different depending on the area of the paper 1 in some cases.
【0017】次にプリンタ10の構成について説明す
る。図6のプリンタ10において、プリンタ10のフレ
ーム11の側壁11a,11bの間に支持された上流側
及び下流側のローラのような用紙送り機構12,13に
よってプリント用紙1がZ方向に一定のピッチ(用紙送
りピッチ)Qで間欠的に送られ、用紙送り方向Zへの用
紙1の送給が停止されている間に、露光ヘッド14及び
加圧現像ヘッド15を搭載したキャリッジ16が案内レ
ールのような案内機構17に沿って用紙送り方向Zと直
角な走査方向Xに走査される。Next, the configuration of the printer 10 will be described. In the printer 10 of FIG. 6, the print paper 1 is fixed at a constant pitch in the Z direction by paper feed mechanisms 12, 13 such as upstream and downstream rollers supported between the side walls 11a, 11b of the frame 11 of the printer 10. While the sheet 1 is intermittently fed at the sheet feed pitch Q and the feeding of the sheet 1 in the sheet feeding direction Z is stopped, the carriage 16 on which the exposure head 14 and the pressure developing head 15 are mounted is guided by a guide such as a guide rail. Scanning is performed in the scanning direction X perpendicular to the sheet feeding direction Z along the mechanism 17.
【0018】キャリッジ16の往復動ないし走査は、例
えば、走査方向Xの両端に設けたタイミングプーリにタ
イミングベルトを掛け渡して循環させると共にキャリッ
ジ16に形成した用紙送り方向の長孔にタイミングベル
トに固定したピンを係合させることにより行なわれる。
なお、その代わりに、シャフトをその軸線のまわりで回
転可能な状態で走査方向に延在させると共にキャリッジ
16に一体的に形成した係合ピンを該シャフトの外周に
形成した両方向螺旋溝に係合させ該シャフトを一方向に
回転させることによりキャリッジ16の往復動ないし走
査を行っても、その他の手段で行ってもよい。The reciprocating movement or scanning of the carriage 16 is performed, for example, by circulating a timing belt around timing pulleys provided at both ends in the scanning direction X, and fixing the timing belt to a slot formed in the carriage 16 in the sheet feeding direction. This is done by engaging the pins.
Instead, the shaft is extended in the scanning direction so as to be rotatable around its axis, and an engaging pin integrally formed on the carriage 16 is engaged with a bidirectional spiral groove formed on the outer periphery of the shaft. The carriage 16 may be reciprocated or scanned by rotating the shaft in one direction, or by other means.
【0019】図6において、18はスケール19の目盛
を読み取ってコントローラ20の制御下で露光ヘッド1
4のX方向位置を検出するX方向走査位置センサ、21
はキャリッジ16をX方向(X1,X2方向)に駆動す
るX方向駆動機構、22は用紙送り機構12,13を介
して用紙1をZ方向に間欠的に移動させるZ方向駆動機
構、23は動力伝達機構を含み夫々の駆動機構21,2
2を駆動する駆動源である。In FIG. 6, reference numeral 18 denotes a scale read from a scale 19, and the exposure head 1 is controlled under the control of a controller 20.
X-direction scanning position sensor for detecting the X-direction position of 4, 21
Is an X-direction drive mechanism for driving the carriage 16 in the X direction (X1, X2 directions), 22 is a Z-direction drive mechanism for intermittently moving the paper 1 in the Z direction via the paper feed mechanisms 12, 13, and 23 is power transmission. Each drive mechanism 21, including the mechanism
2 is a driving source for driving the driving device 2.
【0020】プリントされるべき画像情報等は、デジタ
ルカメラ等の画像情報処理装置や画像情報記録媒体のよ
うなプリントパターン情報源24からプリンタ10のコ
ントローラ20に与えられる。マイクロプロセッサなど
からなるコントローラ20は、各用紙送り位置Zにおい
て、プリントパターン情報源24からのパターン情報及
び走査位置センサ18からのX方向位置データに基づい
て、露光ヘッド駆動装置25を駆動して露光ヘッド14
により用紙1の位置x,zに所定の色及び感光度(硬化
度)のドット状潜像を形成させる。露光ヘッド14のX
方向走査に伴ってX方向に潜像が形成され、X1又はX
2方向の走査が完了する毎に用紙1を1ピッチだけZ方
向に間欠送りした後露光ヘッド14のX方向走査を行う
ことを繰返すことによって、X−Z面内で用紙1に二次
元パターンの形態の画像や文字のような潜像が形成され
る。なお、用紙送り方向Zに関して露光ヘッド14の下
流側に位置し露光ヘッド14のX方向走査の際露光ヘッ
ド14と共にX方向に移動される加圧現像ヘッド15に
より用紙1の露光済み領域が加圧されて各ドット領域の
露光(感光)状態に応じてマイクロカプセルが圧壊さ
れ、現像が行われる。Image information or the like to be printed is provided to the controller 20 of the printer 10 from an image information processing apparatus such as a digital camera or a print pattern information source 24 such as an image information recording medium. The controller 20 including a microprocessor drives the exposure head driving device 25 at each paper feed position Z based on the pattern information from the print pattern information source 24 and the X-direction position data from the scanning position sensor 18 to drive the exposure head. 14
As a result, a dot-shaped latent image having a predetermined color and sensitivity (curing degree) is formed at positions x and z of the sheet 1. X of exposure head 14
A latent image is formed in the X direction with the directional scan, and X1 or X
Each time the scanning in the two directions is completed, the paper 1 is intermittently fed by one pitch in the Z direction, and then the scanning of the exposure head 14 in the X direction is repeated, so that the two-dimensional pattern is formed on the paper 1 in the XZ plane. A latent image such as a form image or a character is formed. The exposed area of the sheet 1 is pressed by a pressure developing head 15 which is located downstream of the exposure head 14 in the sheet feed direction Z and is moved in the X direction together with the exposure head 14 when the exposure head 14 scans in the X direction. The microcapsules are crushed according to the exposure (photosensitivity) state of each dot area, and development is performed.
【0021】プリンタ10の露光ヘッド14は、図1に
示したように、光源Sを備える露光部14aと、露光部
14aが発生する熱を放熱する放熱部14bとからな
り、さらに露光部14aは、光源Sを実装するプリント
基板50と、絞り開口を備えたアパーチャ板80とを有
する。露光部14aのアパーチャ板80を除いた平面図
を図3に示す。図3のように、光源Sは、この例では、
二つの青色光源Sb1,Sb2(青色光源を総称すると
きは符号Sbで表す)と、三つの赤色光源Sr1,Sr
2,Sr3(赤色光源を総称するときは符号Srで表
す)と、二つの緑色光源Sg1,Sg2(緑色光源を総
称するときは符号Sgで表す)とからなり、各色の光源
は、用紙送り方向Z及び走査方向Xに所望の間隔をおい
て配置されている。R,G,Bの色の光源Sr,Sg,
Sbの数は、一つの点(ドット領域)にプリントするた
めに必要な光源の数で、光源からの光の強度がより強い
ような場合には各色の光源の数はより少なくてもよく、
光の強度がより弱いような場合には光源の数を多くして
もよい。As shown in FIG. 1, the exposure head 14 of the printer 10 includes an exposure unit 14a having a light source S and a heat radiation unit 14b for radiating heat generated by the exposure unit 14a. , A printed circuit board 50 on which the light source S is mounted, and an aperture plate 80 having an aperture opening. FIG. 3 is a plan view of the exposure unit 14a excluding the aperture plate 80. As shown in FIG. 3, the light source S is, in this example,
Two blue light sources Sb1 and Sb2 (blue light sources are generally denoted by a symbol Sb) and three red light sources Sr1 and Sr
2, green light sources Sg1 and Sg2 (green light sources are collectively represented by reference symbol Sg). And at a desired interval in the scanning direction X. R, G, B light sources Sr, Sg,
The number of Sb is the number of light sources necessary for printing at one point (dot area). If the intensity of light from the light source is higher, the number of light sources of each color may be smaller,
If the light intensity is weaker, the number of light sources may be increased.
【0022】各光源は、夫々の色の光を発するLED
(発光ダイオード)からなる。各光源は、LEDの代わ
りに、半導体レーザやプラズマディスプレイチューブな
ど他のものでもよい。発光されるべき色の種類及び数、
各色の光源の数は、プリント用紙の感光特性やプリント
される可能性のあるパターン情報に応じて適宜選択され
得る。Each light source is an LED emitting light of each color.
(Light emitting diode). Each light source may be another one such as a semiconductor laser or a plasma display tube instead of the LED. The type and number of colors to be emitted,
The number of light sources for each color can be appropriately selected according to the photosensitive characteristics of the printing paper and pattern information that may be printed.
【0023】プリント基板50は、図3及び図5に示し
たように、セラミック製の基板本体51と、該基板本体
51上に形成された光源S用の接続パターンないし配線
パターン52と、さらに配線パターンの上に形成され、
各光源Sを収容するための凹部を有するスペーサ板53
とを有する。スペーサ板53の厚さは、LED光源Sの
厚みに加えて空間配線されたボンディングワイヤを収容
できるような大きさにしておく。As shown in FIGS. 3 and 5, the printed circuit board 50 includes a ceramic substrate main body 51, a connection pattern or wiring pattern 52 for the light source S formed on the substrate main body 51, and a wiring. Formed on the pattern,
Spacer plate 53 having a recess for accommodating each light source S
And The thickness of the spacer plate 53 is set to be large enough to accommodate the bonding wires that are spatially wired in addition to the thickness of the LED light source S.
【0024】スペーサ板53の上に固着されるアパーチ
ャ板80は、図4及び図5に示したように、例えば、厚
さが約0.05mm程度の金属製の薄板からなり、各L
ED光源Sの丁度中心に対面する位置に、絞り開口Aを
有する。即ち、アパーチャ板80は、LED光源Sb
1,Sb2,Sr1,Sr2,Sr3,Sg1,Sg2
の夫々の中心に向き合う位置に、絞り開口ないしアパー
チャAb1,Ab2,Ar1,Ar2,Ar3,Ag
1,Ag2(総称するときは符号Aで表す)を有する。
図示の例では、絞り開口Aは、例えば、直径が約0.1
mm〜0.2mm程度の同一の大きさの円である。絞り
開口Aの中心位置は、光源の走査方向X及び用紙送り方
向Zにおける光源Sの代表位置を規定する。As shown in FIGS. 4 and 5, the aperture plate 80 fixed on the spacer plate 53 is, for example, a thin metal plate having a thickness of about 0.05 mm.
A stop aperture A is provided at a position just facing the center of the ED light source S. That is, the aperture plate 80 is provided with the LED light source Sb.
1, Sb2, Sr1, Sr2, Sr3, Sg1, Sg2
Apertures or apertures Ab1, Ab2, Ar1, Ar2, Ar3, Ag
1 and Ag2 (collectively represented by the symbol A).
In the illustrated example, the aperture A is, for example, about 0.1 mm in diameter.
The circles have the same size of about 0.2 mm to 0.2 mm. The center position of the aperture opening A defines a representative position of the light source S in the scanning direction X of the light source and the sheet feeding direction Z.
【0025】絞り開口Aの大きさ及び形状は、用紙1上
に形成すべきドット(この例ではドット状潜像)の大き
さ及び形状、光源Sの大きさ及び形状、並びに光源Sと
開口Aとの距離などに応じて選択され、この例よりも、
大きくても小さくてもよく、また円形の代わりに長円形
などでもよい。例えば、光源の色によって開口の大きさ
や形状が異なっていても、光源毎に開口の大きさや形状
が異なっていても、また、一部の光源に関して開口の大
きさや形状が異なっていてもよい。更に、場合によって
は、開口の位置を光源の中心に丁度向き合う位置よりも
X方向及びZ方向のうちの一方向又は両方向にずらして
もよい。The size and shape of the aperture opening A include the size and shape of a dot (a dot-like latent image in this example) to be formed on the paper 1, the size and shape of the light source S, and the light source S and the opening A. Is selected according to the distance between
It may be large or small, and may be an oval instead of a circle. For example, the size and shape of the opening may be different depending on the color of the light source, the size and shape of the opening may be different for each light source, and the size and shape of the opening may be different for some light sources. Further, in some cases, the position of the opening may be shifted in one or both of the X direction and the Z direction from the position just facing the center of the light source.
【0026】露光ヘッド14の図1のII−II線で見た断
面図を図2に示す。この図において、60はペルチェ素
子を示している。ペルチェ素子60は多数のN型熱電材
料チップとP型熱電材料チップ61を直列に交互に接続
し、その接合部のうち、一つおきに並んだ接合部を第一
の基板に、残りの接合部を第二の基板に配置したもので
ある。このように構成されるペルチェ素子60に電流を
流すと、第一及び第二の基板のうち、一方の基板は吸熱
し、他方の基板は発熱する。FIG. 2 is a sectional view of the exposure head 14 taken along the line II-II of FIG. In this figure, reference numeral 60 denotes a Peltier element. The Peltier element 60 connects a number of N-type thermoelectric material chips and P-type thermoelectric material chips 61 alternately in series, and among the joints, alternately arranged joints are formed on the first substrate, and the remaining joints are formed. The part is arranged on the second substrate. When an electric current is applied to the Peltier element 60 configured as described above, one of the first and second substrates absorbs heat and the other substrate generates heat.
【0027】図2に示す露光ヘッド14では、露光部1
4aのプリント基板50に接してペルチェ素子60の吸
熱側基板62が配置されている。また、発熱側基板63
には、伝熱部70が接して配置されている。現在、1/
4W程度の吸熱量のペルチェ素子は、充分小型のものが
実用化されており、たとえば、約3mm角の大きさで
0.36Wの製品がある。従って、ペルチェ素子を露光
ヘッドの裏側にこのように配置することは充分可能とな
っている。In the exposure head 14 shown in FIG.
The heat absorbing side substrate 62 of the Peltier element 60 is arranged in contact with the printed circuit board 50 of 4a. Also, the heat generating side substrate 63
, A heat transfer section 70 is arranged in contact with the heat transfer section 70. Currently 1 /
As the Peltier element having a heat absorption of about 4 W, a sufficiently small Peltier element has been put into practical use. For example, there is a product of about 3 mm square and 0.36 W. Therefore, it is sufficiently possible to arrange the Peltier element on the back side of the exposure head in this way.
【0028】ペルチェ素子60の発熱側基板63側に設
けられた伝熱部70は、用紙送給方向下流Z方向に沿っ
て延び、下流側で放熱部14bとなる加熱部71に接続
されている。加熱部71は、加熱部構造体75と、これ
に支持された加熱ローラ72、及び加熱ローラ72を加
熱部構造体75に弾性的に支持するばね73とを有す
る。加熱ローラ72は、ローラの両端面に軸72aを有
する。加熱部構造体75は、この軸72aが挿入される
長穴76を有し、加熱ローラ72は、用紙と垂直方向に
移動可能に支持される。ばね73は、長穴内で軸72a
の上側を下方向、即ち用紙方向に押すように軸72aを
付勢している。74は、後で説明するように加圧現像ヘ
ッド15の加圧ローラ30が貫通するように設けられた
加圧ローラ用の穴である。The heat transfer section 70 provided on the heat generating side substrate 63 side of the Peltier element 60 extends along the downstream Z direction in the sheet feeding direction, and is connected to the heating section 71 serving as the heat radiating section 14b on the downstream side. . The heating unit 71 includes a heating unit structure 75, a heating roller 72 supported by the heating unit structure 75, and a spring 73 that elastically supports the heating roller 72 on the heating unit structure 75. The heating roller 72 has shafts 72a on both end surfaces of the roller. The heating unit structure 75 has an elongated hole 76 into which the shaft 72a is inserted, and the heating roller 72 is supported so as to be movable in a direction perpendicular to the sheet. The spring 73 has a shaft 72a in the elongated hole.
The shaft 72a is urged so as to push the upper side downward in the paper direction. Reference numeral 74 denotes a pressure roller hole provided so that the pressure roller 30 of the pressure development head 15 penetrates as described later.
【0029】以上のように構成された露光ヘッド14
は、図7のようにキャリッジ16に取り付けられてい
る。露光部14aは、露光台81上に載置されるプリン
ト用紙1に面して配置されている。伝熱部70から用紙
送給方向下流Z方向には、加熱部71が配置され、加熱
ローラ72は、加熱台82の上に載置されるプリント用
紙1上を転動するようになっている。加圧ローラ用穴7
4には、加圧現像ヘッド15の加圧ローラ30が貫通
し、プリント用紙1側に突出して、これを加圧するよう
になっている。The exposure head 14 configured as described above
Is attached to the carriage 16 as shown in FIG. The exposure unit 14 a is arranged facing the print paper 1 placed on the exposure table 81. A heating unit 71 is arranged downstream of the heat transfer unit 70 in the sheet feeding direction Z, and the heating roller 72 rolls on the print sheet 1 placed on the heating table 82. . Hole 7 for pressure roller
4, the pressure roller 30 of the pressure development head 15 penetrates, projects toward the print paper 1 side, and presses it.
【0030】さて、このように構成された露光ヘッド1
4において、光源Sを構成する各LEDを駆動すると、
発光に伴ってLEDは加熱し、露光部14aを構成する
プリント基板50が熱せられる。そこで、ペルチェ素子
60に電流を流し、ペルチェ素子60のプリント基板5
0に接する吸熱側基板62を冷却することによって、露
光部14aを冷却することができる。吸収された熱及び
ペルチェ素子60自身が発生する熱は放熱部14bから
放射される。The exposure head 1 constructed as described above
In 4, when each LED constituting the light source S is driven,
The LED is heated with the light emission, and the printed circuit board 50 constituting the exposure unit 14a is heated. Therefore, a current is passed through the Peltier element 60 to
By cooling the heat absorption side substrate 62 that is in contact with 0, the exposure unit 14a can be cooled. The absorbed heat and the heat generated by the Peltier element 60 itself are radiated from the radiator 14b.
【0031】ペルチェ素子60は、一定の電流を流すこ
とによって一定の冷却能力を発生させることができる
が、ペルチェ素子駆動回路26を設けて、これによって
冷却能力を制御するように構成するのが好ましい。図6
において、コントローラ20には、露光ヘッド駆動装置
25から、露光部14aに流す電流の情報が入力され
る。コントローラ20は、この電流情報を電流−電圧変
換し、A/D変換器によってデジタル化して入力する。
この電流情報は、露光部14aの発熱量の指標として用
いる。コントローラ20は、この電流情報に基づいてペ
ルチェ素子駆動回路26を制御する。前記露光部14a
からの電流情報が大きいときは、ペルチェ素子駆動回路
26に指示してペルチェ素子60に大きな電流を供給す
る。このためペルチェ素子60の冷却能力は増大する。
前記電流情報が小さいときは、逆にペルチェ素子駆動回
路26に指示してペルチェ素子60に小さな電流を供給
する。このためペルチェ素子60の冷却能力は減少す
る。露光部14aの消費電流と発熱量の関係、またペル
チェ素子60の駆動電流と冷却能力との関係がリニアで
はない場合は、コントローラ20において、適当な変換
をして制御する。The Peltier element 60 can generate a constant cooling capacity by passing a constant current. However, it is preferable to provide a Peltier element driving circuit 26 and control the cooling capacity by using the circuit. . FIG.
, Information on the current flowing through the exposure unit 14a is input from the exposure head driving device 25 to the controller 20. The controller 20 performs current-voltage conversion of this current information, digitizes it with an A / D converter, and inputs it.
This current information is used as an index of the calorific value of the exposure unit 14a. The controller 20 controls the Peltier device driving circuit 26 based on the current information. The exposure unit 14a
When the current information is large, the Peltier element driving circuit 26 is instructed to supply a large current to the Peltier element 60. Therefore, the cooling capacity of the Peltier element 60 increases.
When the current information is small, a small current is supplied to the Peltier element 60 by instructing the Peltier element driving circuit 26 to be reversed. Therefore, the cooling capacity of the Peltier element 60 decreases. If the relationship between the consumed current of the exposure unit 14a and the amount of heat generated, and the relationship between the drive current of the Peltier element 60 and the cooling capacity are not linear, the controller 20 performs appropriate conversion for control.
【0032】露光部14aの発熱量の測定は、別の手段
でもよく、たとえば露光部14aにサーミスタを取り付
けて温度を直接測定してもよい。測定された温度に従っ
てペルチェ素子60を駆動する電流を制御して冷却能力
を制御することは、前述の通りである。ところで、前記
感光感圧型のプリント用紙1は、加圧現像によって、現
像された後、現像反応を促進させるために、プリント用
紙1を加熱することが一般に行われている。この過程を
定着過程と呼び、従来のプリンタでは、加圧現像部の下
流側に定着用ヒータを設けていた。本発明によるプリン
タでは、上記のように、加圧現像ヘッド15の下流側に
は、放熱部14bが設けられている。放熱部14bを形
成する加熱ローラ72は、キャリッジ16と供にプリン
ト用紙1上を転動し、前記ペルチェ素子60が放出する
熱をプリント用紙1上に伝熱させ、定着過程を進行させ
る。The calorific value of the exposure unit 14a may be measured by another means. For example, a temperature may be directly measured by attaching a thermistor to the exposure unit 14a. As described above, the cooling capacity is controlled by controlling the current for driving the Peltier element 60 according to the measured temperature. By the way, after the photosensitive and pressure-sensitive print paper 1 is developed by pressure development, the print paper 1 is generally heated in order to promote a development reaction. This process is called a fixing process, and a conventional printer is provided with a fixing heater downstream of the pressure developing unit. In the printer according to the present invention, the heat radiating portion 14b is provided on the downstream side of the pressure developing head 15 as described above. The heating roller 72 forming the heat radiating portion 14b rolls on the print sheet 1 together with the carriage 16, and transfers the heat emitted by the Peltier element 60 onto the print sheet 1 to advance the fixing process.
【0033】露光ヘッドからの発熱量と、定着過程で必
要となる熱量の収支を測定したところ、次のようであっ
た。まず、LEDの発熱量は0.25W程度であった。
一方、この発熱量によってLEDが加熱され、これをペ
ルチェ素子によって冷却する場合を想定すると、ペルチ
ェ素子の効率を40%程度と見積もれば、発熱基板側の
発熱量は、0.25/0.4*2=1.25W程度とな
る。この発熱量は、定着過程で必要とする熱量とほぼ等
しい値であることがわかった。従って、ペルチェ素子に
よって露光ヘッドの発熱量を定着に用いれば、従来必要
であった定着用ヒータが不要になるのである。When the amount of heat generated from the exposure head and the balance of the amount of heat required in the fixing process were measured, the results were as follows. First, the heat value of the LED was about 0.25 W.
On the other hand, assuming that the LED is heated by this heat generation and is cooled by the Peltier element, if the efficiency of the Peltier element is estimated to be about 40%, the heat generation on the heat generation substrate side is 0.25 / 0.4. * 2 = about 1.25W. This calorific value was found to be substantially equal to the calorific value required in the fixing process. Therefore, if the amount of heat generated by the exposure head is used for fixing by the Peltier element, the conventionally required fixing heater becomes unnecessary.
【0034】上記のように、条件を揃えれば定着用ヒー
タを不要とすることができるが、ペルチェ素子の発熱量
が足りない場合は、小規模の定着用ヒータを設けてもよ
い。このように構成しても、消費電力は、この小規模ヒ
ータの分が増加するだけであるから、従来のプリンタに
比較すれば、低消費電力となっていることは明らかであ
る。この小規模の定着用ヒータは、電源投入直後のよう
にまだLEDが発熱していない場合にも補助として使っ
ても良い。As described above, the fixing heater can be made unnecessary if the conditions are adjusted. However, if the amount of heat generated by the Peltier element is insufficient, a small-sized fixing heater may be provided. Even with such a configuration, the power consumption is increased only by the small-sized heater, so that it is clear that the power consumption is lower than that of the conventional printer. This small-scale fixing heater may be used as an auxiliary even when the LED has not yet generated heat, such as immediately after power-on.
【0035】以上の如く構成されたプリンタ10による
用紙1へのプリント動作について、図6に基づいて、簡
単に説明する。用紙送り機構12,13が停止している
状態で、プリンタ10にプリント命令が与えられると、
駆動源23によってX方向駆動機構21が駆動されて、
露光ヘッド14及び加圧現像ヘッド15を搭載したキャ
リッジ16について初期位置から走査方向Xへの走査が
開始されると共に、露光ヘッド位置センサ18からスケ
ール読取り信号がコントローラ20に送られてコントロ
ーラ20で露光ヘッド14の位置情報として解読され
る。コントローラ20は、露光ヘッド14についてのこ
の位置情報と、パターン情報源24からの画像情報デー
タ(位置及び色データ)とに基づいて、露光ヘッド14
の走査位置に応じた色データを露光ヘッド14に与え、
露光ヘッド14の光源Sを所望ならば所定の強度で発光
させて、プリント用紙1の走査方向の所定位置(ドット
領域)に所定の色の潜像を形成させる。この動作は、露
光ヘッド14が初期位置から一方向の走査(往動走査又
は復動走査)を完了するまで続けられる。露光ヘッド1
4による一方向の走査が完了した時点では、キャリッジ
16の加圧現像ヘッド15が用紙1のZ方向の送りを許
容する状態になり、用紙送り機構12,13により用紙
1が1ピッチ分(ドット領域1行分)QだけZ方向に送
られる。以後は、用紙1の1頁分(但しZ方向長さは可
変)のパターンの最終行に対する光源Sによる露光動作
が完了するまで、同様な露光動作と用紙送り動作とが繰
返される。The printing operation on the paper 1 by the printer 10 configured as described above will be briefly described with reference to FIG. When a print command is given to the printer 10 while the paper feed mechanisms 12 and 13 are stopped,
The X-direction drive mechanism 21 is driven by the drive source 23,
The scanning in the scanning direction X is started from the initial position on the carriage 16 on which the exposure head 14 and the pressure developing head 15 are mounted, and a scale read signal is sent from the exposure head position sensor 18 to the controller 20, and the exposure is performed by the controller 20. The information is decoded as position information of the head 14. The controller 20 determines the position of the exposure head 14 based on the position information of the exposure head 14 and the image information data (position and color data) from the pattern information source 24.
Is given to the exposure head 14 according to the scanning position of
If desired, the light source S of the exposure head 14 emits light at a predetermined intensity to form a latent image of a predetermined color at a predetermined position (dot area) in the scanning direction of the printing paper 1. This operation is continued until the exposure head 14 completes one-way scanning (forward scanning or backward scanning) from the initial position. Exposure head 1
At the point in time when the one-way scanning by the carriage 4 is completed, the pressure developing head 15 of the carriage 16 is in a state where the paper 1 can be fed in the Z direction, and the paper feed mechanisms 12 and 13 feed the paper 1 by one pitch (dot area). It is sent in the Z direction by Q) (for one row). After that, the same exposure operation and paper feeding operation are repeated until the exposure operation by the light source S for the last line of the pattern of one page of the paper 1 (the length in the Z direction is variable) is completed.
【0036】一方、用紙1の被露光領域(潜像形成領
域)が加圧現像ヘッド15のところに達するまでは加圧
現像ヘッド15による加圧現像走査は実際上無効であ
る。用紙1の被露光領域が加圧現像ヘッド15のところ
に達すると、キャリッジ16の走査に伴う加圧現像ヘッ
ド15による加圧現像走査の際、潜像に対応するマイク
ロカプセルが圧壊されて所定の色に発色する現像が同時
に進行することになる。また、さらに用紙1の被加圧現
像領域が加熱部71のところに達すると、用紙1は加熱
部71の加熱ローラ72によって加熱され、定着過程が
促進されることになる。 (第二の実施例)第一の実施例は、加熱部71をローラ
構造としたものであるが、加熱部71は他の構造も取り
得る。図8は加熱部71を他の構成とした第二の実施例
による露光ヘッドの断面図である。On the other hand, until the exposed area (latent image forming area) of the sheet 1 reaches the pressure development head 15, the pressure development scanning by the pressure development head 15 is practically invalid. When the exposure area of the sheet 1 reaches the pressure development head 15, the microcapsules corresponding to the latent image are crushed and collapsed at the time of the pressure development scan by the pressure development head 15 accompanying the scanning of the carriage 16 and the predetermined distance. The development that develops a color proceeds simultaneously. Further, when the pressurized development area of the sheet 1 reaches the heating section 71, the sheet 1 is heated by the heating roller 72 of the heating section 71, and the fixing process is accelerated. (Second Embodiment) In the first embodiment, the heating unit 71 has a roller structure. However, the heating unit 71 may have another structure. FIG. 8 is a sectional view of an exposure head according to a second embodiment in which the heating unit 71 has another configuration.
【0037】この実施例では、加熱部71の加熱部構造
体75において、プリント用紙1に対する面に放熱フィ
ン77を設け、ここから熱をプリント用紙に伝えるもの
である。用紙のZ方向の送給速度は比較的遅いために、
図のように放熱フィン77のZ方向の長さをある程度長
くしておけば、プリント用紙の特定の点は、露光ヘッド
14の複数回の走査の間、熱を受け得る。また、図のよ
うに走査方向に放熱フィン77を設けておけば、走査に
伴ってフィン間に空気が流入し、放熱フィン77を十分
に冷却することもできる。プリント用紙に熱を加えない
場合は、放熱フィン77をプリント用紙とは反対側に設
けることによって、放熱効率を高めてもよい。 (その他の実施例)感光性媒体を用いるプリンタにおい
ては、露光前に感光性媒体を適当な温度に加熱しておく
ものがある。このようなプリンタでは、従来露光ヘッド
の用紙送給方向上流側にプレヒート用のヒータを設けた
ものがあった。このヒータの替わりに、前記実施例と同
様に露光部の発熱をペルチェ素子で導きプリント用紙を
加熱するように構成してもよい。この構成においても従
来のヒータが不要になるのでプリンタの省電力化が計れ
る。In this embodiment, in the heating section structure 75 of the heating section 71, a radiating fin 77 is provided on the surface of the heating sheet 71 with respect to the printing paper 1, and heat is transmitted from the fins 77 to the printing paper. Since the feeding speed of the paper in the Z direction is relatively slow,
If the length of the radiation fins 77 in the Z direction is increased to some extent as shown in the figure, a specific point on the printing paper can receive heat during the scanning of the exposure head 14 a plurality of times. Further, if the radiation fins 77 are provided in the scanning direction as shown in the drawing, air flows between the fins with the scanning, and the radiation fins 77 can be sufficiently cooled. When heat is not applied to the print paper, the heat radiation fins 77 may be provided on the side opposite to the print paper to increase the heat radiation efficiency. (Other Embodiments) In some printers using a photosensitive medium, the photosensitive medium is heated to an appropriate temperature before exposure. In such a printer, there has conventionally been a printer provided with a preheating heater upstream of the exposure head in the sheet feeding direction. Instead of this heater, the heat generated in the exposure unit may be guided by a Peltier element to heat the printing paper as in the above-described embodiment. This configuration also eliminates the need for a conventional heater, thereby saving power in the printer.
【0038】また、以上説明した露光ヘッドでは、複数
のLEDをプリント基板に設け、プリント基板を冷却す
ることによってLEDを冷却するようにしたものである
が、場合によっては、プリント基板を設けず、LEDに
直接ペルチェ素子を接触させ、LEDを直接冷却するよ
うに構成してもよい。この場合、複数のLEDを使用す
る露光ヘッドを構成する場合には、LEDとペルチェ素
子とを組み合わせた構成を複数組設ければよい。この構
成では、個々のLEDの温度について個別に制御でき、
露光量を精密に制御することができる。In the exposure head described above, a plurality of LEDs are provided on a printed circuit board, and the LEDs are cooled by cooling the printed circuit board. However, in some cases, the printed board is not provided. You may comprise so that a Peltier element may contact a LED directly and cool an LED directly. In this case, when an exposure head using a plurality of LEDs is configured, a plurality of combinations of an LED and a Peltier element may be provided. In this configuration, the temperature of each LED can be individually controlled,
The exposure amount can be precisely controlled.
【図1】本発明による好ましい一実施例の光ヘッドの平
面説明図である。FIG. 1 is an explanatory plan view of an optical head according to a preferred embodiment of the present invention.
【図2】図1の光ヘッドのII−II線断面説明図である。FIG. 2 is an explanatory sectional view taken along line II-II of the optical head of FIG. 1;
【図3】図1の光ヘッドのアパーチャ板を除いたプリン
ト基板と光源(LED)を示した平面説明図である。FIG. 3 is an explanatory plan view showing a printed board and a light source (LED) of the optical head of FIG. 1 excluding an aperture plate.
【図4】図1の光ヘッドのアパーチャ板の平面説明図で
ある。FIG. 4 is an explanatory plan view of an aperture plate of the optical head of FIG. 1;
【図5】図1の光ヘッド及び用紙について図1のV−V
線断面説明図である。5 is a diagram illustrating the optical head and paper of FIG. 1 taken along line VV of FIG. 1;
FIG.
【図6】本発明による光ヘッドを備えた好ましい一実施
例のプリンタの模式的な平面説明図である。FIG. 6 is a schematic plan view of a printer according to a preferred embodiment including an optical head according to the present invention.
【図7】図6のプリンタのVII−VII線断面説明図であ
る。FIG. 7 is an explanatory sectional view taken along line VII-VII of the printer in FIG. 6;
【図8】第二の実施例の光ヘッドの図1のII−II線と同
じ位置での断面説明図である。FIG. 8 is an explanatory cross-sectional view of the optical head of the second embodiment at the same position as the line II-II in FIG. 1;
1 感光・感圧型プリント用紙 2 シート状基体部(基材) 3 受像層 4 感光・感圧型マイクロカプセル層 5 保護層 10 プリンタ 11 フレーム 11a,11b 側壁 12,13 用紙送り機構 14 露光ヘッド(光ヘッド) 14a 露光部 14b 放熱部 15 加圧現像ヘッド 16 キャリッジ 17 案内機構 18 走査位置センサ 19 スケール 20 コントローラ 21 X方向駆動機構 22 Z方向駆動機構 23 駆動源 24 パターン情報源 25 露光ヘッド駆動装置 26 ペルチェ素子駆動回路 30 加圧ローラ 50 プリント基板 51 基板本体 52 配線パターン 53 スペーサ板 60 ペルチェ素子 61 熱電材料チップ 62 吸熱側基板 63 発熱側基板 70 伝熱部 71 加熱部 72 加熱ローラ 72a 軸 73 ばね 74 加圧ローラ用穴 75 加熱部構造体 76 長穴 77 放熱フィン 80 アパーチャ板 81 露光台 82 加熱台 A,Ab1,Ab2,Ag1,Ag2, Ar1,Ar2,Ar3 アパーチャ(開口) E ビーム Q 用紙送りピッチ S,Sb,Sb1,Sb2,Sg,Sg1,Sg2,S
r,Sr1,Sr2,Sr3 光源 X,X1,X2 走査方向(行方向) Z 用紙送り方向REFERENCE SIGNS LIST 1 photosensitive / pressure-sensitive printing paper 2 sheet-shaped base (base material) 3 image receiving layer 4 photosensitive / pressure-sensitive microcapsule layer 5 protective layer 10 printer 11 frames 11 a, 11 b side walls 12, 13 paper feed mechanism 14 exposure head (optical head) 14a Exposure section 14b Heat radiating section 15 Pressure developing head 16 Carriage 17 Guide mechanism 18 Scan position sensor 19 Scale 20 Controller 21 X direction drive mechanism 22 Z direction drive mechanism 23 Drive source 24 Pattern information source 25 Exposure head drive device 26 Peltier element drive Circuit 30 Pressure roller 50 Printed circuit board 51 Substrate body 52 Wiring pattern 53 Spacer plate 60 Peltier element 61 Thermoelectric material chip 62 Heat-absorbing side substrate 63 Heating-side substrate 70 Heat transfer section 71 Heating section 72 Heating roller 72a Shaft 73 Spring 74 Pressure roller Hole Reference Signs List 5 heating section structure 76 elongated hole 77 radiation fin 80 aperture plate 81 exposure table 82 heating table A, Ab1, Ab2, Ag1, Ag2, Ar1, Ar2, Ar3 aperture (opening) E beam Q paper feed pitch S, Sb, Sb1, Sb2, Sg, Sg1, Sg2, S
r, Sr1, Sr2, Sr3 Light source X, X1, X2 Scanning direction (row direction) Z Paper feed direction
Claims (8)
光性媒体に潜像を形成させる光源と、 該光源に熱的に導伝性を有して配置されたペルチェ素子
とを備え、 該ペルチェ素子によって、前記光源を冷却するように構
成したことを特徴とする光ヘッド。1. A light source comprising: a light source for forming a latent image on a photosensitive medium by exposing the photosensitive medium to light; and a Peltier element arranged with thermal conductivity to the light source; An optical head, wherein the light source is cooled by an element.
光性媒体に潜像を形成させる光源と、 該光源を実装したプリント基板と、 該基板に冷却側の部位を熱的に導伝性を有して配置され
たペルチェ素子と、 該ペルチェ素子の放熱側の部位に熱的に導伝性を有して
配置された放熱手段とを備え、 該ペルチェ素子によって、前記光源を冷却するように構
成したことを特徴とする光ヘッド。2. A light source for forming a latent image on a photosensitive medium by exposing the photosensitive medium, a printed circuit board on which the light source is mounted, and a substrate on a cooling side of the substrate. A Peltier element arranged and provided, and heat dissipating means arranged thermally conductive at a portion on the heat dissipation side of the Peltier element, wherein the light source is cooled by the Peltier element. An optical head, comprising:
素子の冷却能力を可変するようペルチェ素子駆動制御手
段を設けたことを特徴とする請求項1または請求項2の
いずれか一項に記載の光ヘッド。3. The Peltier device driving control means for changing a cooling capacity of the Peltier device in accordance with a heat generation amount of the light source. Light head.
に記載の光ヘッドをプリント用の露光ヘッドとして備え
た光プリンタ。4. An optical printer comprising the optical head according to claim 1 as an exposure head for printing.
に記載の光ヘッドをプリント用の露光ヘッドとして備
え、 前記放熱手段は、その放熱面を感光性媒体に面して、該
感光性媒体を加熱するように配置されたことを特徴とす
る光プリンタ。5. An optical head according to claim 2, wherein the optical head is provided as an exposure head for printing. An optical printer, wherein the optical printer is arranged so as to heat a conductive medium.
に記載の光ヘッドをプリント用の露光ヘッドとして備
え、 さらに、該露光ヘッドの感光性媒体の送給方向下流側に
配置され、感光性媒体を加圧することによって該感光性
媒体に形成された潜象を現像する加圧現像手段を備え、 前記放熱手段は、加圧現像手段の感光性媒体の送給方向
下流側に、その放熱面を感光性媒体に面して、該感光性
媒体を加熱するように配置されたことを特徴とする光プ
リンタ。6. An optical head according to claim 2, wherein the optical head is provided as an exposure head for printing, and the optical head is disposed downstream of the exposure head in a feeding direction of a photosensitive medium. A pressure developing unit that develops a latent image formed on the photosensitive medium by pressing the photosensitive medium, wherein the heat radiating unit is located on the downstream side of the pressure developing unit in the feeding direction of the photosensitive medium. An optical printer, wherein the heat radiation surface faces the photosensitive medium and the photosensitive medium is arranged to heat the photosensitive medium.
ることによって該感光性媒体を加熱するように構成され
たことを特徴とする請求項5または請求項6のいずれか
一項に記載の光プリンタ。7. The heat radiating means according to claim 5, wherein the heat radiating means is configured to heat the photosensitive medium by rolling on the photosensitive medium. Optical printer as described.
に記載の光ヘッドをプリント用の露光ヘッドとして備
え、 さらに、該露光ヘッドの感光性媒体の送給方向上流側
に、その放熱面を感光性媒体に面して、該感光性媒体を
加熱するように配置されたことを特徴とする光プリン
タ。8. An optical head according to claim 2, wherein the optical head is provided as an exposure head for printing, and the optical head is disposed on an upstream side of the exposure head in a feeding direction of a photosensitive medium. An optical printer having a surface facing a photosensitive medium and arranged to heat the photosensitive medium.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23734699A JP2001063136A (en) | 1999-08-24 | 1999-08-24 | Optical head and optical printer having it |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP23734699A JP2001063136A (en) | 1999-08-24 | 1999-08-24 | Optical head and optical printer having it |
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Publication Number | Publication Date |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001063136A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004051382A2 (en) * | 2002-12-05 | 2004-06-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Image forming apparatus with cooling means for exposing means having a organic electroluminescence element |
WO2013175232A3 (en) * | 2012-05-24 | 2014-01-30 | Lumejet Holdings Limited | Exposure device for photographic media |
-
1999
- 1999-08-24 JP JP23734699A patent/JP2001063136A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7116345B2 (en) | 2002-12-05 | 2006-10-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Image forming apparatus having a cooler for an organic electroluminescence element |
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