JP2005088227A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 記録材料の位置を確実に検出するとともに、現像後にすじ状の線が生じることを防止して良好な画像を形成することができる画像記録装置を提供する。
【解決手段】 画像記録装置１０は、レーザ光Ｌを検出するレーザ光検出手段４８と、記録材料Ｆを搬送する搬送手段２１，２２と、レーザ光検出手段４８によって検出されるレーザ光Ｌに基づいて記録材料Ｆの搬送方向Ｔに対する前方端部Ｆａの検知に基づいて走査露光を開始する走査露光装置４０とを備え、走査露光装置４０が、記録材料Ｆの搬送方向前方端部に搬送方向Ｔの斜め後方側からレーザ光Ｌを照射する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、記録材料を搬送にレーザ光を走査露光して画像を形成する画像記録装置に関するものである。

従来、熱現像記録装置などの画像記録装置においては、レーザ光を走査露光することで記録材料に画像を形成している。
このような従来の画像記録装置の構成を図４に示す。図４に示すように、従来の画像記録装置では、レーザ光Ｌが、走査露光によって画像を形成する機能だけでなく、搬送されてくる記録材料Ｆの搬送方向Ｔにおける先端位置を検出する機能も兼ね備えている。このとき、レーザ光Ｌを搬送される記録材料Ｆの搬送方向Ｔの前方側から該記録材料Ｆの走査露光面Ｆ２に対して傾斜させた状態（素走査露光面Ｆ２の法線方向Ｐに対して角度θだけ傾斜させた状態）でレーザ光Ｌを照射していた（特許文献１など）。
そして、走査露光部１から露光するレーザ光Ｌが記録材料Ｆの端部Ｆａに差し掛かった時点を検出するセンサ２を備えており、このセンサ２でレーザ光Ｌの光量の変化を検出することに基づいて、該記録材料Ｆの走査露光面Ｆ２における所定位置から走査露光を開始していた。

特開２００２−１５９４９１号公報

ところで、従来の画像記録装置のように、レーザ光Ｌが、搬送される記録材料２に対して斜め前方から入射される構成であると、該記録材料Ｆの搬送方向Ｔにおける端面Ｆ１にレーザ光Ｌが照射されることに起因して図４中に破線の矢印で示すようにレーザ光Ｌが散乱され、現像後、走査露光面Ｆ２を図中上方からみた状態で端部Ｆａにすじ状の線が生じてしまうことがあった。

本発明は、記録材料の位置を確実に検出するとともに、現像後にすじ状の線が生じることを防止して良好な画像を形成することができる画像記録装置を提供することを目的としている。

本発明の上記目的は、シート状の記録材料にレーザ光を走査露光して画像を形成する画像記録装置であって、前記レーザ光を検出するレーザ光検出手段と、前記記録材料を搬送する搬送手段と、前記レーザ光検出手段によって検出される前記レーザ光に基づいて前記記録材料の搬送方向に対する前方端部の検知に基づいて走査露光を開始する走査露光装置とを備え、前記走査露光装置が、前記記録材料の搬送方向前方端部に搬送方向の斜め後方側からレーザ光を照射することを特徴とする画像記録装置によって達成される。

本発明の画像記録装置は、記録材料の搬送方向前方端部に対して搬送方向の斜め後方側からレーザ光を照射し、その前方端部の位置検出を行う構成であるため、該記録材料の搬送方向前方端部における端面がレーザ光の照射方向に対して死角となることで、該端面にレーザ光が照射されることが回避される。
このため、レーザ光が記録材料の端面に照射されることがなくなり、レーザ光が散乱することを防止することができ、この結果、レーザ光の散乱によって記録材料の走査露光面における端部近傍にすじ状の線が生じることを防止することができる。

上記画像記録装置は、前記レーザ光が、前記記録材料の走査露光面の法線方向に対して４°から１５°の範囲で傾斜する方向から照射されることが好ましい。レーザ光が前記記録材料の走査露光面の法線方向に対して傾斜が十分でない場合には、走査露光面に干渉縞が発生することがある。一方、レーザ光が前記記録材料の走査露光面の法線方向に対して傾斜しすぎている場合には、記録材料の走査露光面の搬送方向における微小な凹凸によって、該記録材料Ｆにおけるレーザ光が照射される位置が搬送方向にずれる幅が大きくなり、記録材料の端部位置を正確に検知できなくなる。上記画像記録装置のように、レーザ光が、記録材料の走査露光面の法線方向に対して４°から１５°の範囲で傾斜する方向から照射される構成とすれば、上記のような干渉縞の発生を防止するとともに、記録材料に対してレーザ光が照射される位置が搬送方向にずれる幅を小さく抑えることで端部位置をより正確に検知することができる。

記録材料の位置を確実に検出するとともに、現像後にすじ状の線が生じることを防止して良好な画像を形成する画像記録装置を提供できる。

以下、本発明にかかる画像記録装置の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態の画像記録装置を示す構成図である。図２は、本実施形態の画像記録装置を構成する走査露光部の概略構成図である。
図１に示すように、本実施形態の画像記録装置１０は、画像記録材料として湿式の現像処理を必要としないシート状の熱現像記録材料（以下、記録材料Ｆとする。）を使用し、この記録材料Ｆに、入力される画像信号に基づいて変調されたレーザ光Ｌを照射して潜像を形成した後に、該記録材料Ｆを熱現像することで記録材料表面に可視像を得る、所謂、熱現像記録装置である。なお、本発明はこのような熱現像記録装置に限らず、レーザ光Ｌによってシート状の記録材料に露光して画像を形成するとともに、その記録材料の端部検出を行う画像記録装置であれば適用することが可能である。

画像記録装置１０は、記録材料Ｆの搬送方向順に、熱現像記録材料供給部Ａと、画像露光部Ｂと、熱現像部Ｃと、冷却部Ｄとから概略構成されている。また、各部間の要所に設けられ画像記録材料Ｆを搬送するための搬送手段と、各部を駆動し制御する電源／制御部Ｅとを備えている。

画像記録装置１０において、最下段に電源／制御部Ｅ、その上段に熱現像記録材料供給部Ａ、更に、その上段に画像露光部Ｂと熱現像部Ｃと冷却部Ｄとが配置された構成となっており、また、画像露光部Ｂと熱現像部Ｃとが隣接するように配置された構成である。
この構成によれば、一枚の記録材料Ｆに対して露光工程と熱現像工程との両工程を同一の搬送経路において実施することができるとともに、露光工程と熱現像工程を短い搬送距離内で行うことで、記録材料Ｆの搬送パス長を最短化し、一枚の出力時間を短縮することができる。

記録材料Ｆとしては、厚みが約０．２ｍｍ程度（０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ）の熱現像感光材料または感光感熱記録材料を使用することができる。熱現像感光材料としては、レーザ光Ｌによって画像を記録（露光）し、その後、熱現像して発色させるものである。また、感光感熱記録材料としては、光ビームによって画像を記録し、その後、熱現像して発色させる、若しくは、レーザ光Ｌのヒートモード（熱）によって画像を記録すると同時に発色させて、その後、光照射で定着するものである。

熱現像記録材料供給部Ａは、記録材料Ｆを一枚ずつ取り出して、記録材料Ｆの搬送方向の下流に位置する画像露光部Ｂに供給する部分であり、複数（本実施形態においては３つ）の装填部１１ａ、１１ｂ、１１ｃと、各装填部１１ａ、１１ｂ、１１ｃにそれぞれ配置される供給ローラ対１３ａ、１３ｂ、１３ｃと、不図示の搬送ローラ及び搬送ガイドとを有して構成される。また、三段構成となっている各装填部１１ａ、１１ｂ、１１ｃの内部には、異なるサイズの記録材料Ｆが収容されたマガジン１５ａ、１５ｂ、１５ｃが挿入され、各段に装填されたサイズや向きの、いずれかを選択的に使用できるようにしている。

画像露光部Ｂは、熱現像記録材料供給部Ａから搬送されてきた記録材料Ｆに対してレーザ光Ｌを主走査方向に走査露光し、また、主走査方向に略直行する副走査方向（即ち、搬送方向）に搬送することで、所望の画像に応じた潜像を記録材料Ｆ表面における画像形成層に形成する。

熱現像部Ｃは、走査露光後の記録材料Ｆを搬送しながら昇温処理して、熱現像を行う。そして、冷却部Ｄにおいて現像処理後の記録材料Ｆを冷却して、排出トレイ１６に搬出する。
ここで、熱現像記録材料供給部Ａと画像露光部Ｂとの間の搬送路には、幅寄せ機構１７が設けられており、熱現像記録材料供給部Ａから搬入されてきた記録材料Ｆを、その幅方向端部を揃えた状態で画像露光部Ｂへ供給している。

画像露光部Ｂは、レーザ光を走査露光することによって記録材料Ｆを露光する走査露光装置４０を備えている。この走査露光装置４０は、記録材料Ｆの搬送面からのばたつきを防止しつつ搬送するばたつき防止機構を有した副走査搬送部１８と、走査露光部１９とから構成されている。走査露光部１９は、別途用意された画像データに従ってレーザの出力を制御しつつ、このレーザ光Ｌを走査（主走査）させる。このとき熱現像記録材料Ｆを副走査搬送部１８によって副走査方向に移動させる。

図２に示すように、副走査搬送部１８は、走査するレーザ光Ｌの主走査ラインを挟んで、回転軸がこの走査ラインに対してそれぞれ略平行に配置された２本の駆動ローラ（搬送手段）２１、２２と、これら駆動ローラ２１、２２に対向して配置され、記録材料Ｆを支持するガイド板２４とを備えている。ガイド板２４は、各駆動ローラ２１、２２との間に挿入される記録材料Ｆを、並設されたこれら駆動ローラ２１、２２同士間の外側で駆動ローラ２１、２２の周面の一部に沿って撓ませてることで生じる該記録材料Ｆの弾性反発力によって、駆動ローラ２１、２２同士間の部位（押し当て部）２５に当接せしめて支持している。

このように熱現像記録材料Ｆ自身の弾性反発力によって記録材料Ｆと駆動ローラ２１、２２との間に適宜な摩擦力が生じ、駆動ローラ２１、２２から記録材料Ｆへ確実に搬送駆動力が伝達され、記録材料Ｆが搬送される。
駆動ローラ２１、２２は、図示しないモータ等の駆動手段の駆動力を歯車やベルト等の伝達手段を介して受けることで、図１中時計回り方向へ回転するように構成されている。

また、ガイド板２４の上面の押し当て部２５においては、記録材料Ｆが自身の弾性反発力によって押し当て部２５に押し付けられて、記録材料Ｆの搬送面からのばたつき、即ち、図中上下方向のばたつきが抑制される。そして、この駆動ローラ２１、２２同士間の記録材料Ｆに向けてレーザ光Ｌを照射することで、露光位置ずれのない良好な記録が行えることになる。

熱現像部Ｃは、記録材料Ｆを加熱処理する加熱手段として記録材料Ｆの搬送方向に沿って並ぶ複数のプレートヒータ５１ａ、５１ｂ、５１ｃが設けられ、これらプレートヒータ５１ａ、５１ｂ、５１ｃが円弧状に配置されている。

各プレートヒータ５１ａ、５１ｂ、５１ｃには凹面が設けられ、記録材料Ｆを各凹面に対して接触させるとともに、各凹面に沿って滑らせて相対的に移動させることで熱現像する。また、熱現像部Ｃには、記録材料Ｆの移送手段として、供給ローラ５３と、各プレートヒータ５１ａ、５１ｂ、５１ｃに記録材料Ｆを押し付ける複数の押さえローラ５５とが配設されている。
押さえローラ５５は、中空円筒状の回転体５２の周面に当接して、回転体５２の回転に従動して回転駆動される。これらの押さえローラ５５としては、金属ローラ、樹脂ローラ、ゴムローラ等が利用できる。そして、熱現像部Ｃには、熱現像が施された記録材料Ｆを更に搬送方向下流へ移送する排出ローラ５７が配設されている。

熱現像部Ｃは、上記のプレートヒータ５１ａ、５１ｂ、５１ｃに限定されず、他の平坦なプレートヒータや加熱ドラムを用いてエンドレスベルトと剥離爪とを備える構成のものであってもよい。
そして、熱現像部Ｃから搬出された記録材料Ｆは、冷却部Ｄによってシワが発生しないように、かつ湾曲ぐせがつかないように適宜に冷却される。冷却部Ｄから排出された記録材料Ｆは、搬送路途中に設けられた冷却ローラ対５９によりガイドプレート６１内に案内され、さらに、排出ローラ６３から排出トレイ１６に排出される。

このように冷却部Ｄ内には、複数の冷却ローラ対５９が記録材料Ｆの搬送経路に所望の一定曲率Ｒを与えるように配置されている。こうすれば、記録材料Ｆがその材料のガラス転移点以下に冷却されるまで一定の曲率Ｒにより搬送され、記録材料Ｆに積極的に曲率をつけることで、ガラス転移点以下に冷却される前に余計なカールがつくことを防止している。

本実施形態の走査露光部１９について説明する。図３は、走査露光部１９の斜視図である。
図２及び図３に示すように、走査露光部１９内の記録制御装置４１は、記録画像に応じて半導体レーザからなる光源部４２からレーザ光を照射させる。このレーザ光は変調部４３にてパルス幅が変調され、ポリゴンミラー４４によって主走査方向に偏向され、ｆθレンズ４５、シリンドリカルミラー４６などの光学部材４７を経て、副走査搬送部１８上の記録位置にて結像するように調光されている。

この走査露光部１９から記録位置へ照射されるレーザ光Ｌは、記録材料Ｆに対して搬送方向の斜め後方から照射する構成となっている。本実施形態においては、レーザ光Ｌは、前記記録材料の走査露光面の法線方向に対して４°から１５°の範囲で傾斜する方向から照射される構成である。記録材料Ｆの走査露光面Ｆ２の法線方向に対するレーザ光Ｌの入射方向の角度θは適宜調整することができる。

図２に示すように、副走査搬送部１８の下方には、ガイド板２４に設けられたスリット２４ａを介して、走査露光部１９からのレーザ光Ｌに基づいて記録材料Fの搬送方向における端部Fａの位置を検出するレーザ光検出手段として機能するセンサ４８が設けられている。
つまり、このセンサ４８は、ガイド板２４上に搬送されてきた記録材料Ｆの先端部によってレーザ光Ｌが遮られた際に、スリット２４ａを通過するレーザ光Ｌの受光量の変動を検出する。走査露光装置４０は、センサ４８の検出結果に基づいて、記録材料Ｆの端部Ｆａの位置を検出し、該記録材料Ｆにおける走査露光面Ｆ２の所定位置から走査露光を開始する。センサ４８としては、例えば、フォトダイオードを用いることができる。

本実施形態の画像記録装置１０によれば、記録材料Ｆの搬送方向前方端部Ｆａに対して搬送方向Ｔの斜め後方側からレーザ光を照射し、その前方端部Ｆａの位置検出を行う構成であるため、該記録材料Ｆの搬送方向前方端部Ｆａにおける端面Ｆ１がレーザ光Ｌの照射方向に対して死角となることで、該レーザ光Ｌがこの端面Ｆ１に照射されることが回避される。
このため、レーザ光Ｌが記録材料Ｆの先端面Ｆ１に照射されることに起因してレーザ光Ｌが散乱することを確実に防止することができ、このレーザ光Ｌの散乱によって記録材料Ｆの走査露光面Ｆ２における端部Ｆａ近傍にすじ状の線が生じることを防止することができる。
したがって、画像記録装置１０は、記録材料Ｆの位置を確実に検出するとともに、現像後にすじ状の線が生じることを防止して良好な画像を形成することができる。

本実施形態の画像記録装置１０においては、レーザ光Ｌが、記録材料Ｆの走査露光面Ｆ２の法線方向Ｐに対して４°から１５°の範囲で傾斜する方向から照射される構成である。この理由としては、レーザ光Ｌが記録材料Ｆの走査露光面Ｆ２の法線方向Ｐに対して傾斜が十分でない場合に走査露光面Ｆ２に干渉縞が発生することがある一方、レーザ光Ｌが記録材料Ｆの走査露光面Ｆ２の法線方向Ｐに対して傾斜しすぎている場合には、記録材料Ｆの走査露光面Ｆ２の搬送方向Ｔにおける微小な凹凸によって、レーザ光Ｌの照射される位置が搬送方向に対してずれる幅が大きくなり、記録材料Ｆの端部Ｆａ位置を正確に検知できなくなる。そこで、上記画像記録装置１０のように、レーザ光Ｌが記録材料Ｆの走査露光面Ｆ２の法線方向Ｐに対して４°から１５°の範囲で傾斜する方向から照射される構成とすれば、上記のような干渉縞の発生を防止するとともに、記録材料Ｆに対してレーザ光Ｌが照射される位置が搬送方向Ｔにずれる幅を小さく抑えることで端部Ｆａ位置をより正確に検知することができるため、好ましい。

図３に示すように、通常、走査露光部１９は、略長方体形状の筐体１９ａに変調部４３，ポリゴンミラー４４，ｆθレンズ４５及びシリンドリカルミラー４６が略同一平面上に設けられ、また、これらが記録材料Ｆの搬送方向Ｔにほぼ所定の間隔で適宜配置された構成である。また、走査露光部１９は、レーザ光Ｌをシリンドリカルミラー４６によって下方の記録材料Ｆの走査露光面Ｆ２側へ反射するレーザ光照射位置１９Ｘに対する走査露光部１９の搬送方向両端部までのそれぞれの部位１９Ａ，１９Ｂのうち、シリンドリカルミラー４６に対してポリゴンミラー４４やｆθレンズ４５などの光学部材が配列された側の部位１９Ｂが拡張部となって他方の部位１９Ａに比較して長大となっていた。
また、上記画像記録装置１０の熱現像部Ｃにおいて、円弧状に配置された複数のプレートヒータ５１ａ、５１ｂ、５１ｃ同士の間の空間Ｓはデッドスペースとして使用されていなかった。しかし、本実施形態の画像記録装置においては、図１及び図３に示すように、記録材料Ｆの搬送方向前方端部Ｆａに対して搬送方向Ｔの斜め後方側からレーザ光Ｌを照射するため、走査露光部１９が搬送方向Ｔに対して反対向きに配置されることとなり、この空間Ｓ内に走査露光部１９の上記拡張部を配置することができる。こうして、従来においてデッドスペースとなっていた空間Ｓを有効に利用することで画像記録装置１０をよりコンパクトにすることができる。

なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜な変形、改良などが可能である。
例えば、レーザ光Ｌを記録材料Ｆの搬送方向Ｔの斜め後方側から照射することに起因して該記録材料Ｆの後方端面に反射されて後方端部にすじ状の線が露光されてしまうことを回避するため、記録材料への走査露光が終了した後にレーザ光Ｌの照射を適宜中断するように走査露光部を制御することが好ましい。

本発明にかかる画像記録装置を説明する構成図である。 画像記録装置を構成する走査露光部の概略構成図である。 走査露光部の斜視図である。 従来の画像記録装置において記録材料に対するレーザ光の照射状態を説明する図である。

符号の説明

１０ 画像記録装置
１９ 走査露光部
２１、２２ 駆動ローラ（搬送手段）
４８ センサ（レーザ光検出手段）
Ｆ 熱現像記録材料（記録材料）
Ｌ レーザ光

Claims (2)

1. シート状の記録材料にレーザ光を走査露光して画像を形成する画像記録装置であって、
   前記レーザ光を検出するレーザ光検出手段と、前記記録材料を搬送する搬送手段と、前記レーザ光検出手段によって検出される前記レーザ光に基づいて前記記録材料の搬送方向に対する前方端部の検知に基づいて走査露光を開始する走査露光装置とを備え、
   前記走査露光装置が、前記記録材料の搬送方向前方端部に搬送方向の斜め後方側からレーザ光を照射することを特徴とする画像記録装置。
2. 前記レーザ光が、前記記録材料の走査露光面の法線方向に対して４°から１５°の範囲で傾斜する方向から照射されることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装。

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