JP2004114551A - 発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光素子からの発光光を被照射物に照射する発光装置において、光の利用効率をより高める。
【解決手段】搬送路の搬送方向に間隔をおいて複数列配列されたＬＥＤ６０から、搬送方向に傾いた方向に光Ｌを被照射物１０に対して連続的に照射し、複数列のＬＥＤ６０の各列の間にある反射板６１によって、被照射物１０からの反射光Ｌｒを含むＬＥＤ６０から発せられた光Ｌを被照射物１０に向けて反射し、再び照射する。光Ｌの照射方向を被照射物１０に対して斜めにし、被照射物１０からの反射光ＬｒがＬＥＤ６０に戻って吸収されてしまう割合を減らすとともに、その反射光Ｌｒを反射鏡６１で反射させ、被照射物１０に再照射する。
【選択図】　　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光の照射を目的とした発光装置に関し、特に詳しくは、例えばカラー感熱プリンタにおいて定着光を感熱記録紙に照射する発光装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ファクシミリ、イメージスキャナなどの光学式読取装置や、カラー感熱プリンタの定着器など、様々な装置において、光の照射を目的とした発光装置が使用されている。これらの発光装置としては、光源に、小型で安定度が比較的優れている発光ダイオード（以下、ＬＥＤという）を使用したものが種々提案されている。
【０００３】
カラー感熱プリンタの定着器は、カラー感熱記録紙に熱記録された記録画像を定着させるため、そのカラー感熱記録紙の各感熱発色層に紫外線を照射するものであるが、イエロー，マゼンタの感熱発色層の定着用に適した発光波長を持つＬＥＤでは、発光効率（光出力／電流）が未だ低く、また、エネルギー変換効率（光出力／投入電力）が低いため、照度の不足が問題となっていた。
【０００４】
十分な照度を得るために、ＬＥＤの実装密度を高くする手法が考えられるが、実装密度が高いと、ＬＥＤの発熱に対して放熱が間に合わず、素子温度が上昇してさらに発光効率が低下するという問題が生じる。そこで、如何にして発光素子からの発光光の利用効率を高めるかが重要な課題であった。
【０００５】
上記課題を解決する手法として、発光素子からの発光光を照射したい方向に直接照射するのではなく、凹面反射鏡で一旦反射させた光を被照射物に照射するようにし、これまで利用できていなかった光、つまり光の射出方向が物理的または光学的な開口から外れていたために、被照射物に照射されていなかった光をも利用することで、光の利用効率を高めたライン照明ユニット（特許文献１参照）が提案されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平５−２９９７０１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、被照射物に照射された光は、通常、被照射物に吸収されるものと吸収されずに反射されてしまうものとがある。また、ＬＥＤなどの多くの発光素子は自らの発光光が反射されて発光面に戻ると、その光を吸収する性質がある。
【０００８】
このため、上記の提案されている手法においては、ＬＥＤからの発光光が、被照射物に対して略垂直な向きで照射されるため、被照射物からの反射光のうち多くのものがＬＥＤ側に向かって反射され、ＬＥＤ発光面で吸収されてしまい、光の利用効率を十分に高めることができなかった。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、被照射物からの反射光を利用することにより、光の利用効率をより高めることが可能な発光装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明による発光装置は、被照射物の照射面に対して光を直接的および／または間接的に斜めに照射する位置に配されるように構成された光源と、照射面からの反射光を照射面に向けて反射するように構成された反射板とを備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
ここで、被照射物としては、例えば、読取用の原稿、カラー感熱記録紙などが考えられるが、これらに限られるものではない。
【００１２】
また、「直接的および／または間接的に斜めに照射する」の「直接的」とは、光源から発せられた光を反射板等に反射させることなく、被照射物に直接照射することを意味し、また、「間接的」とは、光源から発せられた光を反射板等に反射させた後、被照射物に照射することを意味する。従って、「直接的および／または間接的に斜めに照射する」とは、結果的に光を被照射物に対して斜めに照射することを意味するものである。
【００１３】
また、光源としては、例えば、蛍光ランプやＸｅフラッシュランプ等のランプ、ＬＥＤ、半導体レーザなどの発光素子が考えられるが、これらに限られるものではない。
【００１４】
また、上記光は、可視光か否かを問わず、広く電磁波として解釈するものとする。
【００１５】
なお、上記発光装置において、上記光は、画像定着用の光であってもよい。
【００１６】
ここで、「画像定着」とは、画像情報が記録された記録媒体に所定の光を照射することによって、記録された画像を定着させることを意味し、例えば、カラー感熱プリンタにより画像が熱記録されたカラー感熱記録紙に、所定の光（紫外光）を照射して、感熱発色層の発色進行を抑え、画像を定着させることを言う。
【００１７】
本発明による第１の発光装置は、被照射物が搬送される搬送路に対向して配される発光装置であって、搬送路の搬送方向に間隔をおいて複数列配列され、搬送方向に傾いた方向に光を被照射物に対して連続的に照射する光源と、複数列の光源の各列の間にあって、被照射物からの反射光を含む光源から発せられた光を被照射物に向けて反射する複数の反射板とを備えたことを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明による第２の発光装置は、被照射物が搬送される搬送路に対向して配される発光装置であって、搬送路の搬送方向に対して斜めの方向に間隔をおいて複数列配列され、上記斜めの方向に沿って傾いた方向に光を被照射物に対して連続的に照射する光源と、複数列の光源の各列の間にあって、被照射物からの反射光を含む光源から発せられた光を被照射物に向けて反射する複数の反射板とを備えたことを特徴とするものである。
【００１９】
ここで、上記第１の発光装置において、「搬送方向に傾いた方向に光を被照射物に対して連続的に照射する」とは、搬送路面と垂直かつ搬送方向を含む面上での方向のうち、被照射物に対して斜めの（垂直でない）方向に光を照射することを意味するものであり、搬送方向の前方側から後方側に向かって照射する場合と、逆に、搬送方向の後方側から前方側に向かって照射する場合とが考えられるが、ここでは、どちらも含むものとする。
【００２０】
また、上記第２の発光装置において、「上記斜めの方向（搬送路の搬送方向に対して斜めの方向）に沿って傾いた方向に光を被照射物に対して連続的に照射する」とは、搬送路面と垂直かつ搬送方向に対して斜めの方向を含む面上での方向のうち、被照射物に対して斜めの（垂直でない）方向に光を照射することを意味するものであり、第１の発光装置と同様に、搬送方向の前方側から後方側に向かって照射する場合と、逆に、搬送方向の後方側から前方側に向かって照射する場合とが考えられるが、ここでは、どちらも含むものとする。
【００２１】
上記第１および第２の発光装置においては、光源が、発光波長の異なる２種類以上の発光素子を含むものであってもよい。これらの発光素子の配置パターンとしては、例えば、異なる２種類の発光素子を光源の列毎に交互に配置するパターンや、異なる２種類の発光素子を千鳥状に配置するパターンなどが考えられるが、もちろんこれらに限られるものではない。
【００２２】
本発明による第３の発光装置は、被照射物が搬送される搬送路に対向して配される発光装置であって、搬送路の搬送方向に対して直角な方向に沿って傾いた一方の方向に光を被照射物に対して連続的に照射する第１の光源と、被照射物からの反射光を含む第１の光源から発せられた光を被照射物に向けて反射する第１の反射板とからなる第１の発光ユニットと、搬送方向に対して直角な方向に沿って傾いた他方の方向に光を被照射物に対して連続的に照射する第２の光源と、被照射物からの反射光を含む第２の光源から発せられた光を被照射物に向けて反射する第２の反射板とからなる第２の発光ユニットとを、搬送方向に沿って互い違いになるよう配設されたことを特徴とするものである。
【００２３】
ここで、「搬送路の搬送方向に対して直角な方向に沿って傾いた一方の方向に光を被照射物に対して連続的に照射する」および「搬送路の搬送方向に対して直角な方向に沿って傾いた他方の方向に光を被照射物に対して連続的に照射する」とは、搬送方向に対して直角な方向を、搬送方向を軸に傾けた方向のうち、搬送方向の前方または後方いずれかを基準に、右側から左側に向かって照射する場合と、逆に、左側から右側に向かって照射する場合とを意味するものである。
【００２４】
本発明による第４の発光装置は、被照射物が搬送される搬送路に対向して配される発光装置であって、搬送路の搬送方向に対して直角な方向に列設され、搬送方向に沿って傾いた方向に画像定着用の光を被照射物に対して連続的に照射する１列の光源群と、被照射物からの反射光を含む光源群から発せられた光を被照射物に向けて案内する反射板であって、上記反射光が、搬送方向前方から後方に向かうように構成された反射板とを備えたことを特徴とするものである。
【００２５】
また、本発明の第５の発光装置は、被照射物が搬送される搬送路に対向して配される発光装置であって、発光面が搬送路の搬送方向に対して直角な方向に沿うように設けられ、搬送方向に沿って傾いた方向に画像定着用の光を被照射物に対して連続的に照射する光源と、被照射物からの反射光を含む光源から発せられた光を被照射物に向けて案内する反射板であって、上記反射光が、搬送方向前方から後方に向かうように構成された反射板とを備えたことを特徴とするものである。
【００２６】
上記第４および第５の発光装置において、「搬送方向に沿って傾いた方向に画像定着用の光を被照射物に対して連続的に照射する」とは、搬送路面と垂直かつ搬送方向を含む面上での方向のうち、被照射物に対して斜めの（垂直でない）方向に画像定着用の光を照射することを意味するものであり、搬送方向の前方側から後方側に向かって照射することを言う。
【００２７】
また、「反射光が、搬送方向前方から後方に向かうように構成された」とは、被照射物からの反射光が、反射板で搬送方向後方の被照射物に向かって反射されるように構成されたことを意味する。従って、照射された光は、被照射物での反射と反射板での反射を繰り返し、搬送方向前方から後方に向けて誘導される。
【００２８】
【発明の効果】
本発明の発光装置によれば、被照射物の照射面に対して光源から発せられる光を直接的および／または間接的に斜めに照射し、反射板にて照射面からの反射光を照射面に向けて反射し再び照射するようにしているので、従来と比較して、被照射物で吸収されずに反射された光のうち直接光源に戻って吸収されてしまう割合が減り、被照射物からの反射光をより効率よく利用することができ、光源からの発光光の利用効率をより高めることが可能となる。
【００２９】
本発明の第１の発光装置によれば、被照射物が搬送される搬送路に対向して配され、搬送路の搬送方向に間隔をおいて複数列配列された光源から、搬送方向に傾いた方向に光を被照射物に対して連続的に照射し、複数列の光源の各列の間にある反射板によって、被照射物からの反射光を含む光源から発せられた光を被照射物に向けて反射するので、光源からの発光光の利用効率をより高め、また、照射領域を通過する被照射物に対して平均的な光を同時に照射することが可能となる。
【００３０】
また、本発明の第２の発光装置によれば、被照射物が搬送される搬送路に対向して配され、搬送路の搬送方向に対して斜めの方向に間隔をおいて複数列配列された光源から、上記斜めの方向に沿って傾いた方向に光を被照射物に対して連続的に照射し、複数列の光源の各列の間にある反射板によって、被照射物からの反射光を含む光源から発せられた光を被照射物に向けて反射するので、第１の発光装置と同様の効果が得られ、更に、被照射物に対してより露光むらを抑えた光を同時に照射することが可能となる。
【００３１】
本発明の第１および第２の発光装置において、光源を、発光波長の異なる２種類以上の発光素子を含むものとすれば、１つの発光装置で、光源を入れ替えることなく、用途に応じて、被照射物に対して異なる波長の光を照射することができ、コスト低減、省スペース化、照射による処理の高速化が可能となる。
【００３２】
本発明の第３の発光装置によれば、被照射物が搬送される搬送路に対向して配され、搬送路の搬送方向に対して直角な方向に沿って傾いた一方の方向に光を被照射物に対して連続的に照射する第１の光源と、被照射物からの反射光を含む第１の光源から発せられた光を被照射物に向けて反射する第１の反射板とからなる第１の発光ユニットと、搬送方向に対して直角な方向に沿って傾いた他方の方向に光を被照射物に対して連続的に照射する第２の光源と、被照射物からの反射光を含む第２の光源から発せられた光を被照射物に向けて反射する第２の反射板とからなる第２の発光ユニットとが、搬送方向に沿って互い違いになるよう配設されているので、搬送方向と直角な方向の露光むらを抑えながら、比較的少ない光源と比較的小型の反射板で発光装置を構成することができるため、発光装置のさらなる小型化が可能となり、特に、比較的幅の小さな被照射物への光の照射を目的とした発光装置に適する。
【００３３】
本発明の第４の発光装置によれば、被照射物が搬送される搬送路に対向して配され、搬送路の搬送方向に対して直角な方向に列設された１列の光源群が、搬送方向に沿って傾いた方向に画像定着用の光を被照射物に対して連続的に照射し、反射板が、被照射物からの反射光を含む光源群から発せられた光を被照射物に向けて案内し、また上記反射光を搬送方向前方から後方に向かうようにしているので、光源に近いために画像定着が早く進む搬送方向前方の領域において、定着が進むにつれて光が吸収されなくなることにより増大する被照射物からの反射光を、画像定着が比較的遅れている搬送方向後方の領域に案内して再び照射することができ、画像定着をより早く効率的に行うことができる。
【００３４】
また、本発明の第５の発光装置によれば、被照射物が搬送される搬送路に対向して配され、発光面が搬送路の搬送方向に対して直角な方向に沿うように設けられた光源が、搬送方向に沿って傾いた方向に画像定着用の光を被照射物に対して連続的に照射し、反射板が、被照射物からの反射光を含む光源から発せられた光を被照射物に向けて案内し、また上記反射光が搬送方向前方から後方に向かうようにしているので、第４の発光装置と同様、光源に近いために画像定着が早く進む搬送方向前方の領域において、定着が進むにつれて光が吸収されなくなることにより増大する被照射物からの反射光を、画像定着が比較的遅れている搬送方向後方の領域に案内して再び照射することができ、画像定着をより早く効率的に行うことができる。
【００３５】
また、上記第１から第５の発光装置においては、被照射物に対して光を斜めに照射することから、光源としての発光素子を、搬送路面つまりはその搬送路面に対向する発光装置の面に対して斜めまたは水平方向に設置されるため、発光素子をモジュール基板上に垂直に立てて実装する従来の発光装置に比べ、より薄型に設計でき、装置の小型化に寄与する。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明するが、まず、本発明の発光装置の第１実施形態について説明する。
【００３７】
図１は、本発明の発光装置を定着光源として適用したカラー感熱プリンタの構成を示す概略図である。図１に示したカラー感熱プリンタは、カラー感熱記録紙１０がロール状に巻かれた記録紙ロール１１と、カラー感熱記録紙１０を搬送するための給紙ローラ２０および搬送ローラ対２１と、カラー感熱記録紙１０に熱記録を行うサーマルヘッド３０と、熱記録する際にカラー感熱記録紙１０を挟み込んでサーマルヘッド３０に圧接させるプラテンローラ３１と、熱記録されたカラー感熱記録紙１０の感熱発色層を定着させるための定着光を照射する定着器４０と、プリントが終了したカラー感熱記録紙１０をカットしてシート状のカラープリントにするカッター５０と、プリントが排出される排出口５１とにより構成されている。
【００３８】
定着器４０は、さらに、イエロー定着用のＹ用ＬＥＤ４１が実装されたイエロー用定着光源４２と、マゼンタ定着用のＭ用ＬＥＤ４３が実装されたマゼンタ用定着光源４４とにより構成されている。
【００３９】
カラー感熱記録紙１０は、熱によって発色する感熱発色層が、少なくともイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の色毎にあり、サーマルヘッド３０（感熱ヘッド）の加熱により、それぞれ異なった熱エネルギーを受けて発色し、それぞれ異なった波長の定着光（紫外線）の露光によって発色の進行を抑え、色が安定（定着）するように設計されている。
【００４０】
図２は、イエロー用定着光源４２およびマゼンタ用定着光源４４に採用する、本発明による発光装置１の横断面模式図、図３は、発光装置１を発光面側から見た斜視図を示した図である。この発光装置１は、被照射物としてのカラー感熱記録紙１０が搬送される搬送路に対向して配置されており、搬送路の搬送方向に間隔をおいて複数列配列され、搬送方向に傾いた方向に光Ｌをカラー感熱記録紙１０に対して連続的に照射するＬＥＤ６０と、複数列のＬＥＤ６０の各列の間にあって、カラー感熱記録紙１０からの反射光Ｌｒを含む光源から発せられた光Ｌをカラー感熱記録紙１０に向けて反射する複数の反射鏡６１とにより構成されている。
【００４１】
ＬＥＤ６０の発光光Ｌは、ある広がりを持った指向性のある光なので、カラー感熱記録紙１０に直接照射されたり、一旦反射鏡６１により反射されてからカラー感熱記録紙１０に照射されたりする。照射された光Ｌは、カラー感熱記録紙１０で吸収されるものと、吸収されずに反射されるものとがある。カラー感熱記録紙１０からの反射光Ｌｒは、反射鏡６１で反射され再びカラー感熱記録紙１０に照射される。この再び照射された光においても、カラー感熱記録紙１０で吸収されるものと、反射されるものとがあり、反射された光は再び反射鏡６１で反射されカラー感熱記録紙１０に照射される。このように、カラー感熱記録紙１０と反射鏡６１との間で、光Ｌの吸収と反射が繰り返し行われる。
【００４２】
ところで、ＬＥＤなどの発光素子の多くは、その発光面において発光と同時に光の吸収も行われる性質がある。従って、発光光が何らかの形で発光面に戻ってしまうと、せっかくの発光光が利用されずに吸収されてしまい、光の利用効率は悪化する。よって、被照射物に対して略垂直な方向に光を照射するような従来の発光装置においては、照射された光の多くが被照射物で略垂直に反射され、光源である発光素子の発光面に戻り、吸収されてしまっていた。
【００４３】
そこで、発光装置１では、上記のようなＬＥＤの性質を考慮し、ＬＥＤ６０の発光光Ｌをカラー感熱記録紙１０に対して斜め方向に照射することで、カラー感熱記録紙１０からの反射光Ｌｒの多くがＬＥＤ６０の実装されている位置とは異なる向きに反射され、ＬＥＤ６０の発光面に戻って吸収されてしまうことを抑え、さらに反射光Ｌｒを反射鏡６１で再びカラー感熱記録紙１０に向けて反射させ照射されるようにしているので、カラー感熱記録紙１０からの反射光Ｌｒを効率よく利用することができ、ＬＥＤ６０の発光光Ｌの利用効率をより高めることが可能となる。
【００４４】
次に、上記実施形態の作用について説明する。図１に示すように、カラー感熱プリンタにおいてプリント開始操作がなされると、給紙ローラ２０および搬送ローラ対２１が回転して記録紙ロール１１からカラー感熱記録紙１０が送り出され、プリント１枚分の長さだけ搬送されて停止される。カラー感熱記録紙１０の搬送停止後、プラテンローラ３１が上昇し、カラー感熱記録紙１０をプラテンローラ３１とサーマルヘッド３０との間に挟み込む。カラー感熱記録紙１０は、搬送ローラ対２１によって印画方向に向けて低速で搬送され、その間に、サーマルヘッド３０がイエロー画像に応じて発熱し、イエロー感熱発色層にイエロー画像を熱記録する。印画方向に搬送中のカラー感熱記録紙１０は、給紙ローラ２１の回転によって記録紙ロール１１に巻き戻される。
【００４５】
イエロー画像の熱記録が終了すると、搬送ローラ対２１による印画方向への搬送が停止され、プラテンローラ３１が下降してカラー感熱記録紙１０の挟み込みが解除される。搬送ローラ対２１は、再びカラー感熱記録紙１０を給紙方向に向けて搬送する。カラー感熱記録１０の記録エリアの印画開始側の端縁が、定着器４０のイエロー用定着光源４２の端縁に合致すると、カラー感熱記録紙１０の給紙方向への搬送が停止される。
【００４６】
カラー感熱記録紙１０の搬送停止後、イエロー用定着光源４２の各Ｙ用ＬＥＤ４１が点燈される。これと同時に、搬送ローラ対２１が作動を再開し、カラー感熱記録紙１０を印画方向に向けて搬送する。これにより、イエロー感熱発色層の全面にＹ定着用の光（発光ピークが４７０ｎｍの近紫外線）が照射され、定着される。
【００４７】
なお、定着時には、ＬＥＤでのエネルギーの消費をできるだけ抑えるため、定着器による光の照射が無駄に行われないように、ＬＥＤの点燈・消灯のタイミングを配列された列毎に制御し、カラー感熱記録紙１０の記録エリア以外の領域ではＬＥＤを消灯するようにしてもよい。例えば、定着開始直後では、カラー感熱記録紙１０の記録エリアの印刷開始側の端縁の到着に合わせて、Ｙ用ＬＥＤ４１を印画方向へ列毎に順次点燈してゆき、定着完了間際では、記録エリアの印刷終了側の端縁の通過に合わせて、Ｙ用ＬＥＤ４１を印画方向へ列毎に順次消灯してゆくようにしてもよい。
【００４８】
イエロー感熱発色層の定着中に、カラー感熱記録紙１０の記録エリアの先端がサーマルヘッド３０に達すると、カラー感熱記録紙１０の搬送が一旦停止され、プラテンローラ３１が上昇してサーマルヘッド３０との間でカラー感熱記録紙１０を挟み込む。搬送ローラ対２１は、カラー感熱記録紙１０を印画方向に向けて再度搬送させる。サーマルヘッド３０がマゼンタ画像に応じて発熱し、マゼンタ感熱発色層にマゼンタ画像を熱記録する。
【００４９】
以下同様にして、マゼンタ用定着光源４４によって、マゼンタ感熱発色層の全面にＭ定着用の光（発光ピークが３８０ｎｍの紫外線）が照射され、定着される。
【００５０】
そして、最後にシアン画像の熱記録が行われ、シアン画像の熱記録が終了すると、搬送ローラ対２１はカラー感熱記録紙１０を給紙方向に搬送させ、排出口５１からカラー感熱記録紙１０の先端を送り出す。また、カッター５０でカラー感熱記録紙１０を切断し、シート状のカラープリントを作成する。
【００５１】
さて、上記の発光装置１によれば、搬送されるカラー感熱記録紙１０の略全体に平均的に光Ｌが照射されるようになっているが、厳密には照射領域中の各領域によって照度が若干異なり、カラー感熱記録紙１０に対して露光むらが生じる可能性がある。図４は、ＬＥＤ６０の配列と照度分布との関係を表した図である。各ＬＥＤ６０に近い領域Ｒ１や各ＬＥＤ６０から照射される光Ｌが重なる領域Ｒ２は比較的照度が高く、その他の領域は比較的低いと考えられる。このような状態で照射されたカラー感熱記録紙１０は、縞状の露光むらが発生する可能性がある。
【００５２】
この露光むらを抑えるために、ＬＥＤ６０の配列方向を変えることは有効である。図５は、上記の発光装置１を、ＬＥＤ６０の配列方向がカラー感熱記録紙１０の搬送方向に対して斜めになるよう配置した発光装置１′、図６は、発光装置１′におけるＬＥＤ６０の配列と照射領域中の照度との関係を表した図である。ＬＥＤ６０の配列方向がカラー感熱記録紙１０の搬送方向に対して斜めになるよう配置することで、搬送されるカラー感熱記録紙１０が照度の高い領域と低い領域を繰り返し通過するようになり、照射された光量が全体で平均化され、露光むらが抑えられる。
【００５３】
なお、カラー感熱記録紙１０の露光むらを抑える手法として、発光装置１′のように、ＬＥＤ１０を搬送方向に対して斜めに配列するほか、ＬＥＤ１０を千鳥状に配置して、露光むらを防ぐようにしてもよい。
【００５４】
次に、本発明の発光装置の第２実施形態について説明する。
【００５５】
図７は、第２実施形態による発光装置２の発光面側から見た斜視図を示した図である。図７に示す発光装置２は、カラー感熱記録紙１０が搬送される搬送路に対向して配置されており、搬送路の搬送方向に対して直角な方向に沿って傾いた一方の方向に光Ｌをカラー感熱記録紙１０に対して連続的に照射するＬＥＤ７０ａと、カラー感熱記録紙１０からの反射光を含むＬＥＤ７０ａから発せられた光Ｌ１をカラー感熱記録紙１０に向けて反射する反射鏡７１ａとからなる第１の発光ユニット７２ａと、搬送方向に対して直角な方向に沿って傾いた他方の方向に光Ｌ２を被照射物に対して連続的に照射するＬＥＤ７０ｂと、被照射物からの反射光を含むＬＥＤ７０ｂから発せられた光をカラー感熱記録紙１０に向けて反射する反射鏡７１ｂとからなる第２の発光ユニット７２ｂとが、搬送方向に沿って互い違いになるよう配設されている。
【００５６】
ＬＥＤ７０ａの発光光Ｌ１は、カラー感熱記録紙１０に対して斜めに照射しているので、第１実施形態と同様、カラー感熱記録紙１０からの反射光Ｌ１ｒをＬＥＤ７０ａ側に戻って発光面で吸収されてしまう割合を抑えている。また、ＬＥＤ７０ａの発光光Ｌ１がカラー感熱記録紙１０へ照射されるプロセスも、第１実施形態と同様、ＬＥＤ７０ａの発光光Ｌ１がカラー感熱記録紙１０へ照射されると、吸収されなかった光がカラー感熱記録紙１０で反射され、その反射光Ｌ１ｒは反射鏡２１で反射され再びカラー感熱記録紙１０に照射されるといった工程を繰り返す。この発光装置２は、比較的少ないＬＥＤと小さい反射鏡で構成することができるので、低コストかつ小型化することができ、比較的小さいサイズのカラー感熱記録紙（例えば、名刺など）に光を照射する場合に使用することができる。
【００５７】
なお、この発光装置２において、各発光ユニット３１での照射領域における照度は、ＬＥＤ７０ａから遠ざかるに従って徐々に低くなるが、各発光ユニット７２ａ，７２ｂは各ＬＥＤ７０ａ，７０ｂの位置が搬送方向を軸に互い違いになるよう配置することで、照射領域を通過するカラー感熱記録紙１０での露光が平均化され、カラー感熱記録紙１０の搬送方向と垂直な方向での露光むらを抑えるようにしている。
【００５８】
このように、上述のような発光装置２によれば、搬送方向と直角な方向の露光むらを抑えながら、比較的少ないＬＥＤ光源と比較的小型の反射鏡で発光装置を構成することができるため、発光装置のさらなる小型化が可能となり、特に、比較的幅の小さなカラー感熱記録紙（例えば、名刺用など）への光の照射を目的とした発光装置に適している。また、発光装置２を定着光源として用いる場合には、ＬＥＤが搬送路の両脇側に配置されることにより、通常ＬＥＤに取り付けられる放熱器（ヒートシンク）をその両脇に寄せることができ、定着光源をサーマルヘッドにより近づけて設置することが可能となる。これにより、搬送距離が短くなり、搬送時間が短縮化され、定着を含めたプリント処理全体の所要時間を半宿することができる。
【００５９】
続いて、本発明の発光装置の第３実施形態について説明する。
【００６０】
図８は、第３実施形態による発光装置３の発光面側から見た斜視図を示した図である。図８に示す発光装置３は、カラー感熱記録紙１０が搬送される搬送路に対向して配されており、搬送路の搬送方向に対して直角な方向に列設され、搬送方向に沿って傾いた方向に画像定着用の光をカラー感熱記録紙１０に対して連続的に照射する１列のＬＥＤ８０と、カラー感熱記録紙１０からの反射光Ｌｒを含むＬＥＤ８０から発せられた光をカラー感熱記録紙１０に向けて案内する反射板であって、上記反射光が搬送方向前方から後方に向かうように構成された反射板８１とにより構成されている。
【００６１】
ところで、カラー感熱記録紙１０は、画像定着が進むにつれて光を吸収しなくなり、カラー感熱記録紙１０からの反射光Ｌｒが増える性質を持つ。
【００６２】
したがって、ＬＥＤ８０からの発光光Ｌは、カラー感熱記録紙１０の搬送方向に沿って傾いた方向かつ搬送方向前方側から後方側に向けて、カラー感熱記録紙１０に照射されるが、光源に近い領域つまり搬送方向前方の領域ほど、はじめは照度が高いので画像定着も早く進み、カラー感熱記録紙１０からの反射光Ｌｒも増大する。この増大した反射光Ｌｒは、反射鏡８１により反射され、画像定着が比較的遅れている搬送方向後方の領域に導かれて再びカラー感熱記録紙１０に照射されることになる。これにより、搬送方向前方で余った反射光Ｌｒを、光の照射をより必要としている搬送方向後方へ送ることができ、画像定着をより早く効率的に行うことができる。
【００６３】
続いて、本発明の発光装置の第４実施形態について説明する。
【００６４】
上記第１実施形態では、イエロー用定着光源４２とマゼンタ用定着光源４４とを別々に設けたが、Ｙ用ＬＥＤ４１とＭ用ＬＥＤ４３とを同じ基板上に混在させて取り付け、選択的に各ＬＥＤを発光させることで、イエロー用定着光源とマゼンタ用定着光源とを形成してもよい。
【００６５】
図９は、第４実施形態による発光装置４の発光面側から見た斜視図を示した図である。図９に示す発光装置４は、第１実施形態による発光装置１において、ＬＥＤに発光波長の異なる２種類のＬＥＤ４１，４３を用い、その２種類のＬＥＤを列毎に交互に配列したものである。ＬＥＤは、発熱によって発光強度が低下するが、Ｙ用ＬＥＤ４１とＭ用ＬＥＤとを混在して取り付けることで、同時に発光するＬＥＤを分散することができ、法熱効果を向上させて発光強度の低下を防止することができる。
【００６６】
なお、ＬＥＤの配列パターンは、上記のもの以外に、例えば、各列の中で２種類のＬＥＤを交互に実装してゆき、かつ隣の列とはその並びが相互に逆になるような（いわば、チェッカーフラッグ状）パターンにしてもよい。また、ＬＥＤの種類は、２種類以上であってもよい。さらに、露光むらを抑えるため、ＬＥＤの配列方向を搬送方向に対して斜めになるようにしてもよい。
【００６７】
上記第１および第４実施形態による発光装置においては、カラー感熱記録紙５０からの反射光がＬＥＤにより吸収されることをより防ぐ構造として、図１０に示すように反射鏡の先端を伸ばして、ＬＥＤの発光光が隣のＬＥＤ側に洩れないようにする手法も考えられる。
【００６８】
なお、定着器４０の定着用光源の取り付ける向きは、図１に示すように、定着光がカラー感熱記録紙１０の定着時の搬送方向（印画方向）と逆向きに照射されるような向きであることが好ましい。このように取り付けると、定着用光源の反射鏡の先端部分が搬送方向前方に向かう光に対してシャッターの役目を果たし、定着光がその先端部分に阻まれるため、先行して定着されたカラー感熱記録紙への洩光を低減させることができ、照射光量のコントロールがし易くなるという効果がある。
【００６９】
また、本発明の発光装置においては、被照射物に対して光を斜めに照射することから、光源としての発光素子を、搬送路面つまりはその搬送路面に対向する発光装置の面に対して斜めまたは水平方向に設置されるため、発光素子をモジュール基板上に垂直に立てて実装する従来の発光装置に比べ、より薄型に設計でき、装置の小型化に寄与する。
【００７０】
なお、本発明の発光装置は、カラー感熱プリンタの定着光源としての使用に限定されるものではなく、半導体やプリント基板を製造する際に使用される露光装置等にも使用することができる。
【００７１】
また、発光素子としては、ＬＥＤだけでなく、蛍光ランプやＸｅフラッシュランプ等のランプ、半導体レーザなどを用いることもできる。図１１は、発光素子としてランプ９０を用いた発光装置の例を示した図である。ランプ９０からの発光光は指向性があまりないので、反射鏡９１によって光の照射方向を決めると同時に、反射鏡９１の先端部分で被照射物からの反射光が直接ランプ９０に戻らないようにしている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の発光装置の第１実施形態によるカラー感熱プリンタの概略構成図
【図２】第１実施形態の発光装置の横断模式図
【図３】第１実施形態による発光装置の発光面側から見た斜視図
【図４】ＬＥＤの配列と照度分布の関係を示した図
【図５】第１実施形態の発光装置をＬＥＤの配列方向がカラー感熱記録紙の搬送方向に対して斜めになるよう配置した発光装置を示した図
【図６】ＬＥＤの配列と照度分布の関係を示した図（その２）
【図７】第２実施形態による発光装置の発光面側から見た斜視図
【図８】第３実施形態による発光装置の発光面側から見た斜視図
【図９】第４実施形態による発光装置の発光面側から見た斜視図
【図１０】反射鏡の先端を伸ばした発光装置を示す図
【図１１】発光素子にランプを用いた発光装置の例を示す図
【符号の説明】
１，２，３，４　発光装置
１０　カラー感熱記録紙
１１　記録紙ロール
２０　給紙ローラ
２１　搬送ローラ対
３０　サーマルヘッド
３１　プラテンローラ
４０　定着器
４１　Ｙ用ＬＥＤ
４２　イエロー定着光源
４３　Ｍ用ＬＥＤ
４４　マゼンタ定着光源
５０　カッター
５１　排出口
６０　ＬＥＤ
６１　反射鏡
７０　ＬＥＤ
７１　反射鏡
７２ａ　第１発光ユニット
７２ｂ　第２発光ユニット
８０　ＬＥＤ
８１　反射鏡
９０　ランプ
９１　反射鏡

Claims (8)

1. 被照射物の照射面に対して光を直接的および／または間接的に斜めに照射する位置に配されるように構成された光源と、
   前記照射面からの反射光を前記照射面に向けて反射するように構成された反射板とを備えたことを特徴とする発光装置。
2. 前記光が、画像定着用の光であることを特徴とする請求項１記載の定着器用の発光装置。
3. 被照射物が搬送される搬送路に対向して配される発光装置であって、
   前記搬送路の搬送方向に間隔をおいて複数列配列され、該搬送方向に傾いた方向に光を前記被照射物に対して連続的に照射する光源と、
   該複数列の光源の各列の間にあって、前記被照射物からの反射光を含む前記光源から発せられた光を前記被照射物に向けて反射する複数の反射板とを備えたことを特徴とする発光装置。
4. 被照射物が搬送される搬送路に対向して配される発光装置であって、
   前記搬送路の搬送方向に対して斜めの方向に間隔をおいて複数列配列され、該斜めの方向に沿って傾いた方向に光を前記被照射物に対して連続的に照射する光源と、
   該複数列の光源の各列の間にあって、前記被照射物からの反射光を含む前記光源から発せられた光を前記被照射物に向けて反射する複数の反射板とを備えたことを特徴とする発光装置。
5. 前記光源が、発光波長の異なる２種類以上の発光素子を含むことを特徴とする請求項３または４記載の発光装置。
6. 被照射物が搬送される搬送路に対向して配される発光装置であって、
   前記搬送路の搬送方向に対して直角な方向に沿って傾いた一方の方向に光を前記被照射物に対して連続的に照射する第１の光源と、前記被照射物からの反射光を含む前記第１の光源から発せられた光を前記被照射物に向けて反射する第１の反射板とからなる第１の発光ユニットと、
   前記搬送方向に対して直角な方向に沿って傾いた他方の方向に光を前記被照射物に対して連続的に照射する第２の光源と、前記被照射物からの反射光を含む前記第２の光源から発せられた光を前記被照射物に向けて反射する第２の反射板とからなる第２の発光ユニットとを、
   前記搬送方向に沿って互い違いになるよう配設されたことを特徴とする発光装置。
7. 被照射物が搬送される搬送路に対向して配される発光装置であって、
   前記搬送路の搬送方向に対して直角な方向に列設され、前記搬送方向に沿って傾いた方向に画像定着用の光を前記被照射物に対して連続的に照射する１列の光源群と、
   前記被照射物からの反射光を含む前記光源群から発せられた光を前記被照射物に向けて案内する反射板であって、前記反射光が、前記搬送方向前方から後方に向かうように構成された反射板とを備えたことを特徴とする発光装置。
8. 被照射物が搬送される搬送路に対向して配される発光装置であって、
   発光面が前記搬送路の搬送方向に対して直角な方向に沿うように設けられ、前記搬送方向に沿って傾いた方向に画像定着用の光を前記被照射物に対して連続的に照射する光源と、
   前記被照射物からの反射光を含む前記光源から発せられた光を前記被照射物に向けて案内する反射板であって、前記反射光が、前記搬送方向前方から後方に向かうように構成された反射板とを備えたことを特徴とする発光装置。

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