JP2005088237A - 太陽熱製版装置 - Google Patents

Abstract

【目的】光源に使い捨て部品を用いる必要がないため環境負荷が少なく、構成が簡易な感熱穿孔式の製版装置を提供する。
【構成】太陽熱製版装置１の筐体２内には、所定位置で回転する駆動ローラ２９が設けられており、複数の支持ローラ４に載せられた原稿台３の上面に接して原稿台を搬送する。筐体２の上面に設けられたフレネルレンズは太陽光を集光する。この集光は固定鏡３０で反射され、駆動ローラ２９に連動して往復回動する可動鏡に入射する。集光スポットは原稿台を搬送方向と直交する方向に走査する。原稿台内の孔版原紙は原稿の発熱により感熱穿孔される。
【選択図】図１

Description

本発明は、孔版原紙を感熱穿孔するためのエネルギー源として太陽熱を利用した太陽熱製版装置に関するものである。

孔版原紙を感熱穿孔により製版して孔版印刷に供する製版印刷装置が、家庭用の簡易印刷機として広く普及している。この簡易印刷機は、下記特許文献１，２にも例示するように種々の改良が加えられて現在に至っているが、その感熱穿孔による製版の基本的原理は図３９の模式図に表した製版装置２００による製版方法に示す通りである。

すなわち、図３９に示した製版装置２００においては、その基体部分として架台２０１が設けられており、この架台２０１の上には弾性体の載置層２０２が設けられている。この載置層２０２の上に原稿２０３が載せられ、さらにその上に孔版原紙２０４が重ねられる。

ここで、原稿２０３はカーボン等の光熱変換材料による画像が形成されており、その画像面が上になっている。また、孔版原紙２０４は、和紙、紗等のインキ通過性の多孔性支持体に樹脂からなる熱可塑性フィルムを貼り付けて成るシート状物であり、その熱可塑性フィルムの面を下向きにして前記原稿２０３の画像面に密着させている。

孔版原紙２０４の上には透明な圧板２０５が重ねられ、さらにその上にランプハウス２０６が載置される。ランプハウス２０６は、下面側が開口した中空の箱体であって内面全体が反射面とされており、特に図示の例では上面側が球状の凹面となっている。そして、ランプハウス２０６の内部略中央には発光手段としてのフラッシュランプバルブ２０７ (閃光電球）が下向きに配置されている。

フラッシュランプバルブ２０７は、アルミニウム又はジルコニウムの細い線状の発光剤をガラス球に封入し、さらにタングステン線とジルコニウムを主剤とし、過塩素酸カリ（ＫＣｌＯ₄ ）や酸化鉛などの酸化物を混入した着火剤を封入したものである。

図３９に示す製版装置２００において感熱穿孔による製版を行なう場合には、前記ランプハウス２０６を下方に押圧して圧板２０５を押し下げ、弾性体の載置層２０２を変形させて原稿２０３と孔版原紙２０４を全面で密着させながら、前記フラッシュランプバルブ２０７を発光させる。

すなわち、前記ランプハウス２０６の発火器２０６ａに取り付けたフラッシュランプバルブ２０７に電流を流すと、まずタングステン線が加熱され、ついて着火し、これが飛び散って発光剤に着火し燃焼発光する。フラッシュランプバルブ２０７の発光のタイムラグは２０±５ｍｓであり、有効閃光時間は８〜２０ｍｓである。

フラッシュランプバルブ２０７から出た光は図中矢印で示すようにランプハウス２０６の反射面で反射されて下方の開口から前記圧板２０５に照射され、該圧板２０５と孔版原紙２０４を透過して原稿２０３に到達し、原稿２０３の画像を構成しているカーボン等の光熱変換材料に吸収されて熱を発生する。孔版原紙２０４の熱可塑性フィルムは原稿２０３の画像部分の発熱によって画像のパターンで溶融して穿孔される。

孔版印刷する場合には、製版された孔版原紙２０４の支持体側にインクを乗せ、さらにその上からカバーを掛け、印刷紙上にこの孔版原紙を乗せてカバー側から圧力を加えれば、インクが画像パターンの穿孔部分を通過して印刷紙に転移し、画像が印刷される。

実開昭５２−９５０４号公報 実開昭５３−３４３０２号公報

上述した原理による従来の家庭用の感熱式の製版印刷装置によれば、製版の熱源である光源としてフラッシュランプバルブを使用していたが、このフラッシュランプバルブは一度しか発光しないものであり、使い捨てであるという問題があった。

昨今、環境問題が深刻となり、廃棄物の排出量をできる限り減少させることがメーカーとしての使命にもなってきた。

一方で、フラッシュランプバルブは、昔からカメラの投光用ランプに使われていたが、近年では「ストロボライト」にほとんどすべてが置き換わってしまったため、現在ではフラッシュランプバルブを製造するメーカーが少なくなり、前記家庭用簡易印刷機の光源のためだけに製造されているのでコストも高く、また何時に製造が停止してしまうかわからないというリスクも大きかった。

また、前記家庭用簡易印刷機ではフラッシュランプバルブを発光させるために乾電池が使用されるが、この乾電池の廃棄も大きな問題であった。

更に、フラッシュランプバルブを使用しない方法として、サーマルヘッドを用いて孔版原紙に直接に選択的に熱を与えて穿孔する方法が実用化されるようになってきた。しかし、サーマルヘッド自体が高価であるし、かつサーマルヘッドを駆動するための大出力の専用電源を内蔵させなければならないため、商品としては非常に高価になってしまうという大きな問題があった。

本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、フラッシュランプバルブや乾電池などの使い捨て部品を用いる必要がないため環境負荷が少なく、かつ構成が簡易な感熱穿孔式の製版装置を提供することを目的としている。

請求項１に記載された太陽熱製版装置は、太陽光を集光する集光手段と、前記集光手段によって被製版体に集光された太陽光と該被製版体とを相対的に移動させる相対移動手段とを具備し、集光された太陽光による熱によって前記被製版体を感熱穿孔するものである。

請求項２に記載された太陽熱製版装置は、請求項１記載の太陽熱製版装置において、前記相対移動手段が、前記被製版体を第１の方向に移動させる搬送手段と、前記集光手段によって被製版体に集光された太陽光を前記第１の方向と交差する第２の方向に沿って走査する走査手段とを有することを特徴としている。

請求項３に記載された太陽熱製版装置は、請求項２記載の太陽熱製版装置において、前記集光手段が所定位置に固定されたフレネルレンズであり、
前記走査手段が、前記フレネルレンズからの太陽光を回動しながら受けることにより該太陽光を前記第２の方向に走査する可動鏡を有することを特徴としている。

請求項４に記載された太陽熱製版装置は、請求項２記載の太陽熱製版装置において、前記集光手段が凹面鏡であり、
前記走査手段が、前記凹面鏡によって集光された太陽光が前記第２の方向に走査されるように前記凹面鏡を回動する回動手段を有することを特徴としている。

請求項５に記載された太陽熱製版装置は、請求項２記載の太陽熱製版装置において、前記集光手段が集光用光学素子であり、
前記走査手段が、前記集光用光学素子により集光されて光ファイバに導かれた太陽光を前記第２の方向に走査するように前記光ファイバの出射端を往復して移動させる往復移動台を有することを特徴としている。

請求項６に記載された太陽熱製版装置は、請求項３又は４記載の太陽熱製版装置において、前記集光手段によって前記被製版体に集光された太陽光の前記操作手段による走査が、前記第２の方向に関する前記被製版体の走査範囲において、中央部分では相対的に高速に、両端部分では相対的に低速に行なわれるように構成されたことを特徴としている。

請求項７に記載された太陽熱製版装置は、請求項２記載の太陽熱製版装置において、前記搬送手段が、駆動源と、前記駆動源から外れる下方位置と前記駆動源に連動する上方位置との間で昇降可能であって前記上方位置において前記被製版体に接して回動することにより該被製版体を前記第１の方向に移動させる駆動ローラと、前記駆動ローラに設けられて前記下方位置において前記駆動源を停止させるストッパ手段と、前記駆動ローラを前記下方位置に付勢する付勢手段とを有しており、
前記被製版体を前記下方位置にある前記駆動ローラの下に挿入することによって前記駆動ローラが上方位置に移動して前記被製版体が前記駆動ローラによって前記第１の方向に搬送されるように構成されたことを特徴としている。

請求項８に記載された太陽熱製版装置は、請求項２記載の太陽熱製版装置において、前記搬送手段が、駆動源と、前記駆動源によって駆動されて前記被製版体を前記第１の方向に移動させる駆動ローラと、前記被製版体を検知した場合に前記駆動源を作動させるセンサとを有しており、
前記、被製版体を前記駆動ローラの下に挿入した時に前記センサが前記被製版体を検知して前記駆動源を作動させることによって前記被製版体が前記駆動ローラによって前記第１の方向に搬送されるように構成されたことを特徴としている。

請求項９に記載された太陽熱製版装置は、請求項７又は８記載の太陽熱製版装置において、前記集光手段に開閉自在のシャッタが設けられ、前記搬送手段が作動している間だけ前記シャッタが開とされて前記集光手段によって被製版体に集光された太陽光が照射されるように構成されたことを特徴としている。

請求項１０に記載された太陽熱製版装置は、請求項７又は８記載の太陽熱製版装置において、前記駆動源と前記走査手段が連動するように構成されたことを特徴としている。

請求項１１に記載された太陽熱製版装置は、請求項２記載の太陽熱製版装置において、前記被製版体が、多孔性支持体と該多孔性支持体に貼り合わされた熱可塑性フィルムとを有する孔版原紙であり、
上面に開口した凹部内に弾性体からなる載置部が設けられた基台と、該基台の上面に対して開閉可能に取り付けられた透光性の蓋体と、該蓋体を前記基台に対して解除可能に固定するロック手段とを有する原稿台を有し、
前記原稿台の前記載置部の上に原稿を載置し、該原稿の上に前記孔版原紙を前記熱可塑性フィルムが前記原稿に接するように載置し、前記蓋体を閉止して前記ロック手段を機能させることにより前記孔版原紙を前記原稿に密着させた状態で、前記孔版原紙を該原稿台とともに製版に供することを特徴としている。

請求項１２に記載された太陽熱製版機は、請求項２記載の太陽熱製版機において、前記搬送手段と前記走査手段が、太陽電池によって電圧を与えられるＤＣモータで駆動されることを特徴としている。

請求項１に記載された太陽熱製版装置によれば、集光手段で被製版体に太陽光を集光し、この集光に対して被製版体を相対移動手段で相対的に移動させるので、太陽光による熱を利用して被製版体の全面にわたって感熱穿孔を施すことができる。

請求項２に記載された太陽熱製版装置によれば、請求項１記載の太陽熱製版装置において、被製版体を搬送手段で第１の方向に移動させるとともに、被製版体に集光された太陽光を集光手段がこれに交差する第２の方向に沿って走査するので、太陽光による熱を利用した被製版体の感熱穿孔を、所定の形状・面積を有する被製版体の全面にわたってムラ無く確実に施すことができる。

請求項３に記載された太陽熱製版装置によれば、請求項２記載の太陽熱製版装置において、集光手段がフレネルレンズなので、比較的安価でかつ平板状で場所を取らず、その集光を受けて走査する走査手段が集光手段とは別途設けられた可動鏡なので、機械的作動が確実で被製版体の全面にわたる製版を確実に行なえる。

請求項４に記載された太陽熱製版装置によれば、請求項２記載の太陽熱製版装置において、集光手段が凹面鏡なので集光作用が確実であり、この凹面鏡自体を直接回動させて走査するので、コンパクトな機械的構成で所定の形状・面積を有する被製版体を全面にわたってムラ無く確実に製版することができる。

請求項５に記載された太陽熱製版装置によれば、請求項２記載の太陽熱製版装置において、前記集光手段が集光用光学素子なので、広い角度から上面から入射した光を確実に下面まで導き、外部に漏れる光を減少させて集光度を向上させることができる。また、この集光を光ファイバで導いて移動台で第２の方向に走査するので、高い集光度のスポットを無駄なく製版面に照射して確実な機械的動作で被製版体の全面にわたり確実な製版が行なえる。

請求項６に記載された太陽熱製版装置によれば、請求項３又は４記載の太陽熱製版装置において、集光された太陽光の走査を、走査範囲の中央部分では相対的に高速で行い、両端部分では相対的に低速で行なうことができるので、光路の長さの差にかかわらず、照射光エネルギーを孔版原紙の走査方向について均一とし、穿孔不良による製版ムラをぼうしすることができる。

請求項７に記載された太陽熱製版装置によれば、請求項２記載の太陽熱製版装置において、被製版体を駆動ローラの下に挿入すれば、駆動ローラが上方に移動して被製版体が駆動ローラによって自動的に第１の方向に搬送されるので、特別に始動や停止を操作するための手段が不要で製版操作における使い勝手がよい。

請求項８に記載された太陽熱製版装置によれば、請求項２記載の太陽熱製版装置において、前記搬送手段が、被製版体をセンサが検知した場合に駆動源が自動的に作動するので、特別に始動や停止を操作するための手段が不要で製版操作における使い勝手がよい。

請求項９に記載された太陽熱製版装置によれば、請求項７又は８記載の太陽熱製版装置において、前記集光手段に開閉自在のシャッタを設け、搬送手段が作動している間だけシャッタが開となるように構成したので、太陽光下に本装置を放置した場合においても、集光した太陽光が原稿・孔版原紙・装置の部材等を溶かしたり、筐体外に集光スポットが移動して付近の物を発火させるといった事故を確実に防止することができ非常に安全性が高い。

請求項１０に記載された太陽熱製版装置によれば、請求項７又は８記載の太陽熱製版装置において、前記駆動源と前記走査手段が連動するように構成されているので、被製版体の装置への挿入によって被製版体の搬送とともに集光手段による集光スポットの走査も同時に自動的に開始されるという効果がある。

請求項１１に記載された太陽熱製版装置によれば、請求項２記載の太陽熱製版装置において、被製版体と原稿は、原稿台内にある弾性体の載置部に重ねて載置され、透光性の蓋体で押圧されてロックされるので、孔版原紙は原稿に隙間無く密着して製版に供される。これによって、原稿の画像を構成する光熱変換材料の発熱が孔版原紙に確実に伝達され、原稿に忠実な鮮明な感熱穿孔が行なわれるという効果がある。

請求項１２に記載された太陽熱製版機によれば、請求項２記載の太陽熱製版機において、前記搬送手段と前記走査手段が、太陽電池によって電圧を与えられるＤＣモータで駆動される。このため、太陽光量が大きいときにはＤＣモータの端子間電圧が大きくなるのでＤＣモータは高速に回転し、これによって走査手段も高速駆動されて孔版原紙上を走査する単位時間あたりの移動距離が大きくなり、露光量が小さくなって穿孔径は大きくならない。逆に太陽の光量が小さい場合は、太陽電池が受光する量が小さくなるので起電力も小さくなり、ＤＣモータの回転数が小さくなり、走査手段の走査はゆっくりになるため、孔版原紙上を走査する速度が小さくなり光量が少ない分露光時間が長くなる。従って、太陽からの光量が変化しても、自動的に走査手段の走査速度が変わり露光量が一定となる方向に作用するので、孔版原紙の穿孔の特性が安定する。

以下、本発明を実施するために特許出願人が出願時点で最良と思う本発明の実施の形態を説明する。
本発明の太陽熱製版装置は、被製版体である孔版原紙と原稿を重ねて密着させておき、その上に太陽光を集光手段で集光し、この太陽光と孔版原紙を相対移動手段で相対的に移動させることにより、孔版原紙の全面に画像を感熱穿孔するものである。ここで太陽光を孔版原紙の全面にわたって相対的に移動させるためには、密着させた孔版原紙と原稿を搬送手段で第１の方向に移動させると同時に、集光手段で被製版体に集光した太陽光を第１の方向と交差する第２の方向に沿って走査手段で走査すればよく、これによって孔版原紙を原稿のカーボン画像に対応して全面にわたり感熱穿孔することができる。
以下、本発明の第１の実施の形態から第５の実施の形態を図１〜図３８を参照して説明する。

(1) 第１の実施の形態 (図１〜図１９）
図１は第１の実施の形態の全体構造を透視状態で示す斜視図、図２は第１の実施の形態における横断面図、図３は第１の実施の形態における縦断面図、図４は第１の実施の形態における駆動ユニットの拡大した横断面図、図５は第１の実施の形態における可動鏡とその駆動構造を示す斜視図、図６は第１の実施の形態における固定鏡と可動鏡の配置関係を示ス図、図７は第１の実施の形態における蓋体を開放した原稿台の断面図、図８は第１の実施の形態における孔版原紙等を装着して蓋体を閉止した原稿台の断面図、図９は第１の実施の形態における原稿台のロック構造を示す側面図、図１０は第１の実施の形態におけるフレネルレンズの集光機能を示す図、図１１は種々の開口径を有するマスクフィルターを示す斜視図、図１２は種々の光透過度を有するマスクフィルターを示す斜視図、図１３は第１の実施の形態における突起棒を用いた本装置の姿勢確認方法を示す図、図１４は第１の実施の形態における太陽からの光と装置本体内に設けた孔版原紙の角度調整を説明するための図、図１５は第１の実施の形態において筐体の傾きを調整する伸縮棒を締めす斜視図、図１６は第１の実施の形態における伸縮棒の拡大斜視図、図１７は孔版原紙に加えられる総光エネルギーを構成する光量と照射時間の特性を示す第１のグラフ図、図１８は孔版原紙に加えられる総光エネルギーを構成する光量と照射時間の特性を示す第２のグラフ図、図１９は第１の実施の形態において可動鏡による走査により製版ムラが発生することを示す説明図である。

図１〜図３に示すように、本例の太陽熱製版装置１は、内部が空洞である矩形箱型の筐体２を有している。この筐体２の一対の側面の各下方部には、筐体２の水平な稜線に平行なスリット状の投入口２ａと排出口２ｂがそれぞれ形成されており、重ねられた孔版原紙と原稿が収納された原稿台が投入口２ａから挿入され、製版後に排出口２ｂから排出されるように構成されている。

筐体２の内部の底部には、原稿台３を乗せて移動させるために複数対の従動式の支持ローラ４が回動自在に配置されており、その上に載置された原稿台３をスライド可能に支持し、第１の方向（図１〜３中に矢印で表示）に沿って搬送することができるようになっている。また、図２に示すように、筐体２内には、第１の方向に沿って支持ローラ４の間隔で複数対の棒状のガイド部材５が立設されており、筐体２内に挿入された原稿台３の幅方向（第１の方向と直交する方向）の位置を決めることができるように構成されている。

図７に示すように、本例における被製版体は孔版原紙６であり、孔版原紙６は、和紙・紗等の多孔性支持体７に樹脂等からなる熱可塑性フィルム８を貼り合わせたもので、矩形の枠体９に取り付けられている。孔版原紙６はカーボン等の光熱変換材料で画像が形成された原稿１０に重ねられ、原稿台３に収納されて本太陽熱製版装置１で製版される。

図７〜図９に示すように、原稿台３は略矩形の薄型容器であり、基台１３の上面に開口した矩形の凹部１１内には、凹部１１の内形状よりも小さいスポンジ等の弾性体からなる矩形の載置部１２が中央に設けられている。基台１３の一端には、凹部１１を開閉する透光性の蓋体１４がヒンジ１４ａによって開閉可能に取り付けられている。基台１３の他端には、基台１３の上面に重ねて凹部１１を閉止した蓋体１４を基台１３に一時的に固定するためのロック手段１５が設けられている。図９に拡大して示すように、ロック手段１５の先端には係止凸部１５ａが設けられ、蓋体１４の他端の上面に形成された係止凹部１４ｂに適当なクリック感をもって所要の係止強度で係合するようになっている。

以上の構成において、図７及び図８に示すように、原稿台３の載置部１２の上に原稿１０を載置し、この載置部１２と原稿１０が枠体９の内部に入り、熱可塑性フィルム８が原稿１０の画像面に接するように孔版原紙６を原稿１０の上に載置する。そして、蓋体１４を閉止し、ロック手段１５で蓋体１４と基台１３を固定する。この状態において、重ねられた孔版原紙６及び原稿１０を間に介して蓋体１４は載置部１２を押圧し、弾性変形させるので、これによって孔版原紙６と原稿１０は隙間無く密着することができる。

図１及び図３に示すように、筐体２の上面は開放された開口２ｃとなっており、該開口２ｃには、太陽光を集光して筐体２内の所定位置に導く集光手段としてのフレネルレンズ１６が設けられている。フレネルレンズ１６等のレンズによれば、集光量は長さの比の２乗、つまり面積に比例する。図１０に示すように、レンズ口径をＤとし、焦点口径をｄとすると、（Ｄ／ｄ）² が増幅された光量となる。例えば、レンズ口径が１５０ｍｍで、焦点口径が１５ｍｍとすると１００倍となり、かかるレンズを使用することによって太陽光の光量を１００倍にしたことになる。

筐体２内には、フレネルレンズ１６からの光を原稿台３に対して相対的に移動させることにより、孔版原紙６の全製版面を光で走査するための相対移動手段が設けられている。具体的には、図２及び図３に示すように、原稿台３を第１の方向に搬送する搬送手段と、フレネルレンズ１６によって原稿台３に集光された太陽光を第１の方向と直交する第２の方向（前記原稿台３の幅方向）に沿って走査する走査手段とが設けられている。本例では、搬送手段と走査手段は共通の駆動源によって駆動され、両者は連動関係にある。

図２及び図３に示すように、筐体２の内壁には、搬送手段と走査手段を駆動するための駆動ユニット１７が取り付け具１８を介して固定されている。詳細を図４に示すように、駆動ユニット１７は、取り付け具１８を介して筐体２に固定されたケース１９を本体としており、該ケース１９の内部には、ゼンマイ軸２０と中間軸２１と駆動軸２２とが互いに平行に回動可能に渡設されている。

該ケース１９の内部には、駆動源としてのゼンマイ２３がゼンマイ軸２０に設けられている。このゼンマイ２３は、ゼンマイノブ２４で巻かれて機械的エネルギーを蓄え、ゼンマイ軸２０を駆動することができる。

ゼンマイ軸２０には平歯車２５が固定され、この平歯車２５は中間軸２１に固定された小平歯車２６に係合し、この小平歯車２６は駆動軸２２に固定された大平歯車２７に係合している。中間軸２１にはフライホイール２８が設けられている。駆動軸２２の両端はケース１９を貫通してケース１９の外に突出しており、ケース１９外において駆動軸２２の両端には駆動ローラ２９がそれぞれ取り付けられている。

図３に示すように、駆動ローラ２９は、筐体２内に挿入された原稿台３の上面に接触してゼンマイ２３の動力で回転駆動されるので、支持ローラ４の上に移動可能に支持された原稿台３を第１の方向 (図中矢印方向）に移動させることができる。

図１及び図２に示すように、筐体２の内部の所定位置には、走査手段の一部である矩形状の固定鏡３０が固定具３０ａを介して取り付けられており、またその隣には、走査手段の他の一部である矩形状の可動鏡３１が固定具３１ａを介して回動軸３１ｂを中心として回動可能に取り付けられている。

図６は、可動鏡３１の回動軸３１ｂの軸線方向（すなわち前記原稿台３の搬送方向である第１の方向）に対して直交する面で見た固定鏡３０と可動鏡３１の配置関係を示している。同図に示すように、固定鏡３０は反射面を斜め上方（図では反射面の法線が斜め上方約４５°）に向け、可動鏡３１は反射面を斜め下方（図では反射面の法線が斜め下方約４５°を中心とする所定角度範囲）に向けている。従って、フレネルレンズ１６からの光は、固定鏡３０で反射されて側方の可動鏡３１に入射する。そして、可動鏡３１が回動軸３１ｂを中心に回動することにより、原稿台３上の集光点は、原稿台３の搬送方向である第１の方向と直交する第２の方向 (図６中に矢印で表示）に沿って往復動することができる。

図２及び図３に示すように、前記可動鏡３１は前記駆動ユニット１７に連動連結されている。すなわち、詳細を図４に示すように、駆動ユニット１７内では、中間軸２１にウオームホイール３２が固定され、回転軸３３の一端に固定されたウオームギア３４がこれに噛み合っている。この回転軸３３は駆動軸２２と直交しており、ケース１９を貫通して延設され、その他端が前記可動鏡３１に連動連結されている。

その連結構造の詳細を図５に示す。前記回転軸３３の他端には偏芯カム３５が取り付けられている。前記可動鏡３１は回動軸３１ｂを備えており、この回動軸３１ｂの両端は筐体２に固定された一対の固定具３１ａ，３１ａに回動可能に取り付けられている。回動軸３１ｂの一端は固定具３１ａを貫通しており、該一端にはレバー３６が固定されている。回動軸３１ｂの該一端と固定具３１ａの間には復帰手段としてのばね３７が取り付けられており、回動軸３１ｂをばね３７による付勢と反対方向に回動させると、ばね３７の力でもとの位置に復帰するようになっている。そして、前記回転軸３３の偏芯カム３５が、前記回動軸３１ｂのレバー３６に接している。

搬送手段 (駆動ローラ２９等）が原稿台３を第１の方向に搬送する際、駆動ユニット１７の中間軸２１が回転するので回転軸３３も回転する。回転軸３３が回転して偏芯カム３５が回動すると、これに追従するレバー３６はばね３７の弾性力に抗して所定方向に揺動し、さらに偏芯カム３５が後退するとレバー３６はばね３７の復帰力によってこれと反対方向に復帰する。よって、図６に示したように、可動鏡３１は所定角度範囲内で往復運動を繰り返すこととなり、原稿台３が同図中紙面に垂直な方向（第１の方向）に沿って移動するに伴い、フレネルレンズ１６からの光は同紙面中で左右（第２の方向）に往復して走査されることになる。

次に、以上説明した本例の太陽熱製版装置１の動作を説明する。
図４中に矢印で示すように、駆動ユニット１７のゼンマイ２３のゼンマイノブ２４を回してゼンマイ２３に駆動力を蓄積する。このゼンマイ２３の駆動力により平歯車２５が回転し、小平歯車２６がこれに連動し、小平歯車２６が固定された中間軸２１のフライホイール２８が回転する。フライホイール２８は回転を安定させる役目があり、回転速度は一定になる。平歯車２５よりも小平歯車２６の方が歯数が少ないので、フライホイール２８は高速で回転する。この高速で回転するフライホイール２８に連動して、ウォームギア３２は低速で回転し、回転軸３３も低速で回転する。

図５に示すように、回転軸３３に設けられた偏芯カム３５の回転により、偏芯カム３５に接しているばね３７に引かれたレバー３６が図中矢印で示すように往復動する。このレバー３６に連結された可動鏡３１が往復回動し、可動鏡３１に入射した光を図中の反射光（１）から反射光（２）の間で往復して走査する（主走査）。

この間、図３に示すように、重ねた孔版原紙６と原稿１０を収納した原稿台３が往復走査方向（第２の方向）に直交する第１の方向に沿って搬送される。すなわち、小平歯車２６に伝達された回転は、大平歯車２７を介して駆動軸２２を回転させ、駆動ローラ２９を回転させる。この駆動ローラ２９の回転は、図１に示すように原稿台３に伝えられ、支持ローラ４に乗っている原稿台３を第１の方向に搬送する（副走査）。

このように、ゼンマイ２３の駆動により、可動鏡３１が集光スポットを主走査方向に走査しながら、孔版原紙６を収納した原稿台３が副走査方向に搬送されるので、これによって孔版原紙６の全面にわたって集光スポットが照射される。

ここで、原稿１０のカーボンブラックからなる画像（文字やイラスト）は集光された太陽光の照射を受けて発熱するので、押圧されて原稿１０に密着した孔版原紙６は、原稿１０の画像パターンに対応する部分の熱可塑性フィルム８のみが選択的に感熱穿孔され、画像パターンの製版が行なわれていく。

次に、以上説明した本例の太陽熱製版装置１のさらなる特徴について説明する。
太陽光が強すぎる等の理由で穿孔過多になってしまう場合には、図１１に示すような種々の開口径を有するマスクフィルター４０ａ，４０ｂ，４０ｃをフレネルレンズ１６の上方に配置することによって太陽からの光を減衰させて適当な光量に調整することができる。材料としては遮光性を有するものが適切である。一方、図１２に示すように、種々の光透過度を有するマスクフィルター４１ａ，４１ｂ，４１ｃをフレネルレンズ１６の上方に配置しても同様の効果が得られる。これらのマスクフィルター４０，４１は、真夏の強い日差しで使用した場合や、原稿１０の文字やイラストに含まれているカーボンブラックの量が多くて光吸収率が高くなってしまう場合のように、穿孔過多の状態になりがちな状態であっても、太陽光利用の本製版機を使用することができる。

図３に示すように、筐体２の上面隅には表面に垂直な突起棒４５が設けられている。太陽光は原稿台３の孔版原紙６に垂直に当たった方が効率がよいので、図１３に示すように突起棒４５の影Ｓの長さを確認することによって太陽光と孔版原紙６が垂直になっていることを確認できる。

図１４に示すように、太陽からの光を原稿台３に対して垂直に受光する場合が一番強い光量となり、このとき突起棒４５の影はなくなるので、太陽光を原稿台３に垂直に受光しているかをチェックするには「影」を利用するのが便利であり、影の長さが最も短くなるように装置本体 (筐体２）の傾きを調整して太陽光を原稿台３に（すなわち孔版原紙６に）垂直に受光できるようにすることができる。

図１５は装置１の筐体２の傾きを調整する伸縮棒４７であり、図１６はその拡大図である。図１５に示すように、筐体２の下面一隅部に設けられた保持管４８と、保持管４８に挿入されて伸縮自在とされた棒体４９と、棒体４９の下端に設けられた滑り止め５０と、保持管４８に設けられて棒体４９を固定する固定ねじ５１とを有している。固定ねじ５１を緩めて保持管４８に対して棒体４９を伸縮させ、適当な長さのところで固定ねじ５１をねじ込むことによって、影の長さが最も短くなるように装置１の筐体２と地面とのなす角度θを調整でき、太陽光を孔版原紙６に垂直に受光できるようにすることができる。

図１７及び図１８は、孔版原紙６に加えられる総光エネルギーを構成する光量と照射時間の特性を示している。ここで、図１７は、光量は弱いが照射時間が長い例を示している。また、図１８は、光量を強くして照射時間を短くしたものを表している。受光された総光エネルギーは「光量×照射時間」である。図１７の受光エネルギー (面積）と図１８の受光エネルギー (面積）は同じであるが、実際の孔版原紙６の穿孔品位は図１８のように短時間でピーク状の強度を示す光による製版・穿孔の方の品質が良いことが一般に知られている。

ところが、単に太陽光の直下に置くだけのように、図１７に示す如く光量が弱くて照射時間が長い照射パターンの場合とは異なり、本例によれば太陽光をレンズで集光して光量密度を増強し、光量を多くすることによって照射する集光の面積を小さくしており、その小さな集光された光を走査することによって走査経路上のある点を通過する時間を短時間とし、これによって増強された太陽光を短時間で照射することとなり、相対的には図１８に示すようなピーク状の光量を与えたものと等価となって孔版原紙６の穿孔品質が向上するという効果が得られる。

本例では、集光した光で孔版原紙６上を走査するために、可動鏡３１を用いている。この機構によれば、図１９に示すように、可動鏡３１の回転中心Ｐと孔版原紙６の中央部ｂの距離よりも、可動鏡３１の回転中心Ｐと孔版原紙６の周辺部ａ，ｃの距離の方がｒ１だけ長くなり、距離に差が生じてしまう。更に、可動鏡３１を等角速度で回転させると、孔版原紙６上の集光点の移動速度は、図中矢印で速度ベクトルを示すように、中央部では遅く、周辺部に行く程速くなる。これは、周辺に行く程光量が小さくなり、走査速度が速くなり、結果として周辺部の方が照射光量が小さくなって穿孔不良が発生して製版ムラという不具合が生じてしまうことを意味する。

そこで、本例では、孔版原紙６上の集光点の移動速度が、中央部では高速、周辺部では低速となるように、図５に示す偏芯カム３５の形状を調整した。その結果、照射光エネルギーは孔版原紙６の走査方向について均一になり、上述した穿孔不良による製版ムラという不具合は生じない。

(2) 第２の実施の形態 (図２０〜図２２）
図２０は第２の実施の形態の全体構造を透視状態で示す斜視図、図２１は第２の実施の形態における縦断面図、図２２は第２の実施の形態におけるモータの駆動回路を示す回路図である。

図２０〜図２２に示すように、本例の太陽熱製版装置１ａは、エネルギー供給手段として太陽電池パネル６０を有しており、さらに太陽電池パネル６０から得た電気によって駆動されるＤＣモータ６１を駆動源としており、さらに原稿台３を検知してＤＣモータ６１を作動させるセンサとしてのスイッチ６２を有している。このスイッチ６２は、原稿台３を筐体２の外部から内部に手作業で差し込んだ際に原稿台３が到達し得る位置に設けてある。従って、筐体２の外からユーザーが手で原稿台３を筐体２内に差し込んだときにＯＮとなってＤＣモータ６１が始動し、以後はモータ６１の駆動力で原稿台３が第１の方向に沿って筐体２内に引き込まれていくように構成されている。その他の構成は第１の例と同様であり、可動鏡３１の駆動もＤＣモータ６１で行なう。

本例によれば、第１の例のようにゼンマイを設ける必要が無く、ゼンマイを巻く作業も必要なくなり、電池等のエネルギー供給手段も不要である。また太陽電池パネル６０で受光した光エネルギーによる起電力は、太陽光の強さによって変り、太陽光の光量が多ければ大きく、また太陽光の光量が小さければ小さくなる。
実際にはＤＣモータの端子に加わる電圧が太陽光の強さに比例して変化し、太陽の光量が多ければ電圧が高くなり、光量が小さければ電圧が低くなる。ＤＣモータの端子間の電圧が高ければ、ＤＣモータは高速回転し、電圧が低ければ低速回転することになる。
動力源にゼンマイを使用した例では、可動鏡３１の動きも孔版原紙６の動きも太陽からの光量によって速度が変化することはなく、常に一定で動作していたため、光量が強いときには穿孔径が大きくなり、逆に光量が小さいときには、穿孔径が小さくなる現象が発生してしまい、これを避けるためにマスクフィルタ４１を手動にて調整装着しなければならなかった。
しかしながら、上記のようにＤＣモータと太陽電池を組み合わせると、太陽光量が大きいときにはＤＣモータの端子間電圧が大きくなるのでモータは高速に回転し、これによって可動鏡３１も高速回転して孔版原紙上を走査する単位時間あたりの移動距離が大きくなるので露光量が小さくなって穿孔径は大きくならない。逆に太陽の光量が小さい場合は、太陽電池が受光する量が小さくなるので起電力も小さくなり、ＤＣモータの回転数が小さくなり、可動鏡の走査はゆっくりになるため、孔版原紙上を走査する速度が小さくなり光量が少ない分露光時間が長くなる。
露光量＝光量×露光時間であるから、光量が少ないときには、露光時間を長くすることで全体の露光量を一定とすることができる。逆に光量が多いときには、露光時間を短くすることによって露光量を一定とすることができる。従って、太陽電池を電源に使い、ＤＣモータを動力源に使うことによって、太陽からの光量が変化しても、自動的に可動鏡の走査速度が変わり露光量が一定となる方向に作用するので、孔版原紙の穿孔の特性を安定させるという大きな効果がある。

(3) 第３の実施の形態 (図２３〜図３２）
第１及び第２の実施の形態において示したように、本発明の太陽熱製版装置は 太陽光を集光して孔版原紙６を製版するものであるため、仮に操作者が太陽熱製版装置を太陽光の下に放置したまま長時間その場を離れた場合には、停止している原稿台３の特定位置に太陽光のスポットが長時間当たり続け、当該部分を溶かしてしまう事態が発生することも考えられる。

また、第１及び第２の実施の形態の太陽熱製版装置１，１ａでは駆動機構等を収納する筐体２を有していたが、この筐体２が内部の駆動機構等を完全に覆い隠すような壁面に囲まれた箱型でなく、内部の駆動機構等を所定位置に取り付けるフレーム状の構造体（骨組み）である場合には、集光された太陽光のスポットが太陽の移動に伴って原稿台３から外れて筐体２外に移動し、太陽熱製版装置１，１ａのそばの太陽光で発火しやすい黒色の紙や布等の可燃物に当たって発熱発火してしまう事態が発生することも考えられる。

そこで、第３の実施の形態では、このような不都合な事態の発生する可能性を可及的に減少せしめるために、集光手段としてのフレネルレンズ１６の下に開閉可能な遮光手段 (シャッター）を設け、不使用時には太陽光を遮断することができるように構成した。

図２３は、第３の実施の形態に係る太陽熱製版装置１の駆動ユニット１７ｂを示す図であり、第１の実施の形態における図４に対応する図であり、第１の例と同様の部分には図４と同一の符号を付して説明を省略する。図２４は第３の実施の形態における駆動ユニット１７の要部を拡大して示す斜視図、図２５は第３の実施の形態における駆動ユニット１７の側面図、図２６は第３の実施の形態において装置の作動開始前にシャッターが閉状態にあることを示す装置全体の縦断面図、図２７は第３の実施の形態におけるシャッターの開状態を示す断面図、図２８は第３の実施の形態におけるシャッターの開状態を示す斜視図、図２９は第３の実施の形態におけるシャッターの閉状態を示す断面図、図３０は第３の実施の形態におけるシャッターの閉状態を示す斜視図、図３１は第３の実施の形態において装置の作動中にシャッターが開状態にあることを示す装置全体の縦断面図、図３２は第３の実施の形態において装置の作動終了後にシャッターが閉状態になることを示す装置全体の縦断面図である。

図２３〜図２４に示すように、駆動ユニット１７ｂの駆動軸２２は、その両端部がケース１９に設けられた縦長の長孔７０を挿通している。また、駆動軸２２の中央部は、ケース１９内に設けられた箱型の移動体７１を貫通している。この移動体７１の下面には案内棒７２が下向きに固定されており、この案内棒７２はケース１９の底面に固定された案内部材７３の案内孔７３ａに上下摺動可能に挿入されている。従って、駆動軸２２は案内棒７２と案内部材７３にガイドされつつ、前記長孔７０に沿って上下方向の一定の区間を移動することができる。

さらに移動体７１の上面は、付勢手段としての押しばね７４ (図２５では下向きの矢印で示す）によって下方に付勢されており、上方向の力を受けない場合には駆動軸２２が下方の位置に設定されるようになっている。また、移動体７１の上面には、前記フライホイール２８に相対する位置にブレーキ７５が固定されている。このブレーキ７５は、上端が傾斜した棒板状の部材であり、その上端の下面には摩擦抵抗の大きな材料からなるブレーキパッド７６が設けられている。

図２５中に実線で示すように、駆動軸２２が下方の位置にある時は、大平歯車２７は中間軸２１の小平歯車２６から外れ、駆動軸２２は駆動されない。この時、ブレーキ７５のブレーキパッド７６は中間軸２１のフライホイール２８の周面に接触し、ゼンマイ２３を駆動源とする回転運動を停止させている。

ここで、本装置の使用に当たり、原稿台３を筐体２内に挿入すると、図２５中に破線で示すように、原稿台３の先端が駆動ローラ２９を押し上げるので、駆動軸２２及び移動体７１が一体となって押しばね７４の付勢力に抗して上昇し、その結果ブレーキ７５がフライホイール２８から外れるとともに、大平歯車２７が中間軸２１の小平歯車２６に噛み合うこととなる。従って、中間軸２１が回転してその駆動力が駆動軸２２に伝達されるようになり、原稿台３は駆動ローラ２９によって第１の方向に搬送され始めるとともに、回転軸３３が回転して可動鏡３１の回動による太陽光の走査が開始される。

このように、本例によれば、あらかじめゼンマイを巻いてエネルギーを蓄えておくことができ、使用時に原稿台３を筐体２内に挿入すれば機械的な動作で原稿台３の搬送と可動鏡３１による走査を自動的に開始することができる。

図２６に示すように、筐体２内において、前記フレネルレンズ１６の下方には、遮光手段としてのシャッタ８０が設けられている。図２７及び図２８に示すように、シャッタ８０は、矩形板状の複数枚のスラット８１が互いに長辺側を対峙させて平行に並べられたものであり、各スラット８１の短辺側は一対の作動部材８２によって共通に回動可能な状態で連結されている。

作動部材８２は、所定位置に固定された固定リンク８３と、スラット８１が並べられた方向に沿って固定リンク８３と平行に往復動作する操作リンク８４とからなる。操作リンク８４の一端は、復帰手段としての弾性部材であるばね８５を介して筐体２の要所に連結されている。

操作リンク８４の他端には、略Ｌ字形のレバー８６の一端が連結されている。このレバー８６の他端には、中央を筐体２に回動可能に固定された第１アーム８７の一端が回動可能に結合されている。この第１アーム８７の他端には、案内部材８８によって移動が上下方向にのみ拘束された第２アーム８９の上端が回動可能に連結され、さらにこの第２アーム８９の下端には第３アーム９０の一端が回動可能に連結されている。

第３アーム９０はその中途位置において前記駆動ユニット１７ｂのケース１９に回動可能に連結され、さらに第２アーム８９に近い他の中途位置において付勢手段としてのばね９１に連結されて上方へ引かれている。そして、この第３アーム９０の他端は、前記駆動軸２２に回動可能に連結されている。

このように、駆動軸２２とシャッタ８０は、第１〜第３アーム８７，８９，９０、レバー８６、及び作動部材８２ (操作リンク８４と固定リンク８３）からなるリンク機構によって連動連結されており、図２６に示すように原稿台３が駆動ローラ２９を持ち上げない状態では、第２アーム８９が上昇し、レバー８６が操作リンク８４を押してスラット８１を傾斜させ、図２６、図２９及び図３０に示すように、シャッタ８０を遮光状態（閉）に設定する。

また、図３１に示すように、原稿台３が筐体２内に挿入されて駆動ローラ２９が持ち上げられると、第２アーム８９が下降してレバー８６が操作リンク８４を引き、図２７及び図２８に示すように、スラット８１を垂直にしてシャッタ８０を通光状態（開）に設定する。

そして、図３２に示すように、原稿台３が集光スポットによる走査範囲から外れて製版が終了すると、原稿台３が駆動ローラ２９から外れ、ばね９１の付勢力によって第２アーム８９が上昇し、レバー８６が操作リンク８４を押してスラット８１を傾斜させ、再びシャッタ８０を図３２、図２９及び図３０に示すような遮光状態（閉）に設定する。

すなわち、原稿台３が挿入されない装置の非使用時には、シャッタ８０が閉じるので太陽光が筐体２内に照射されることはなく、事故が起きる恐れはない。また、原稿台３が挿入されて駆動系が作動し、原稿台３が自動的に搬送され始めると、シャッタ８０が開いてフレネルレンズ１６から入った太陽光が可動鏡３１によって走査されるので、製版を行なうことができる。

このように、本例によれば、製版を行なう時にのみフレネルレンズ１６からの太陽光が可動鏡３１に照射され、原稿台３が無いときはシャッタ８０が閉じているので、前述したような集光した太陽光が原稿台３や装置の部材を溶かしたり、筐体２外に集光スポットが移動して付近の物を発火させるといった事故を確実に防止することができ非常に安全性が高い。

(4) 第４の実施の形態 (図３３〜図３６）
第１乃至第３の実施の形態では、集光手段としてフレネルレンズ１６を用い、搬送される原稿台３に対して可動鏡３１により集光スポットを走査したが、集光手段や走査手段はこれのみに限定されるものではない。第４の実施の形態では、集光手段として凹面鏡を用い、走査手段としては該凹面鏡を走査するための回動手段（揺動機構）を採用した。

図３３は第３の実施の形態の基本構造と動作原理を示す説明図、図３４は第３の実施の形態における集光手段及び走査手段の構成と作用を示す平面図、図３５は第３の実施の形態における集光手段及びその回動手段の構成と作用を示す平面図、図３６は第３の実施の形態における集光手段及びその回動手段の構成と作用を示す側面図である。

図３３及び図３４に示すように、本例では、太陽光を集光する凹面鏡１００自体が所定の角度範囲において揺動し、凹面鏡１００による集光スポット１０２は所定位置に固定して設置された固定鏡１０１で反射されて原稿台３の上に焦点を結び、これが原稿台３の搬送方向（第１の方向）と直交する第２の方向に往復移動して孔版原紙６の走査が行なわれる。

より具体的には、図３５及び図３６に示すように、回転軸３３は第１〜第３の例で説明したものと同様の構造で駆動されるが、その他端にはウォームギア１０３が設けられており、このウォームギア１０３にはホイール１０４が噛み合っている。ホイール１０４の軸には回転円板１０５が固定されており、回転円板１０５の上面には中心を外れてクランク棒１０６が設けられている。

一方、前記凹面鏡１００は、太陽光が入射する斜め上方を向いた姿勢でリンク板１０７の一端の取り付け部に固定されており、このリンク板１０７は筐体２に固定された固定具１０７ａに対して支点１０７ｂをもって回動可能に取り付けられている。そして、リンク板１０７の他端に形成された長孔１０８に、前記クランク棒１０６が滑動自在に係合している。

従って、回転軸３３が回転すればクランク棒１０６は円運動し、これに追従するリンク板１０７は図３５に示すように支点１０７ｂを中心として所定の揺動範囲で揺動し、リンク板１０７に取り付けられた凹面鏡１００が所定の揺動範囲で往復して揺動する。

本例によれば、集光手段である凹面鏡１００が自ら往復して回動し、集光スポット１０２を主走査方向に往復動させるので、集光手段と走査手段を別々の装置として構成する必要がなく、凹面鏡１００の鋭い集光スポット１０２を直接原稿台３上で走査することができる。

(5) 第５の実施の形態 (図３７及び図３８）
第５の実施の形態では、集光手段として集光用光学素子を用い、これで集めた光を導光手段である光ファイバーで導き、この光ファイバーの出射端を往復移動可能な走査手段としてのスライドステージ (往復移動台）に取り付けて往復走査するようにしたものである。前述した実施の形態と同様の構成部分については説明を省略する。

図３７は第３の実施の形態における集光手段とその走査手段の構造を示す斜視図、図３８は第３の実施の形態における集光手段の変形例を示す図である。

図３７に示す回転軸３３は第１〜第４の例で説明したものと略同様の構造であり、その他端にはウォームギア１１０が設けられており、このウォームギア１１０にはホイール１１１が噛み合っている。ホイール１１１は、所定位置で回動可能となるように支持されたねじ棒１１２の一端に固定されており、このねじ棒１１２の隣には、ねじ棒１１２と平行にガイド棒１１３が渡設・固定されている。

そして、これらねじ棒１１２とガイド棒１１３にはスライドステージ１１５が移動可能に設けられている。すなわち、スライドステージ１１５にはガイド孔１１５ａとねじ孔１１５ｂが互いに平行に本体の側面を貫通して設けられており、ガイド棒１１３が摺動可能にガイド孔１１５ａを挿通するとともに、ねじ棒１１２がねじ孔１１５ｂに螺入されて貫通している。

従って、回転軸３３が回転すると、スライドステージ１１５はねじ棒１１２の回転によってガイド棒１１３に案内されてねじ棒１１２及びガイド棒１１３と平行に移動することができ、本例では往復して移動することができる。このスライドステージ１１５の移動方向が前記実施の形態における第２の方向であり、その往復動作範囲が孔版原紙６の製版幅に相当する。

一方、集光用光学素子１２０は、上側の面の直径が大きい逆円錐台形状であり、図示しない本装置の筐体２の上面開口２ｃに固定されている。集光用光学素子１２０の径の大きな上面から光が入射すると、光は内部をサインカーブを描きながら径の小さな下面に伝播する。このように、広い角度から上面に入射した光を確実に下面まで導き、外部に漏れる光を減少させることができ、集光度を向上させることができる。

なお集光用光学素子は、ＧＩ型光ファイバを加熱延伸して前記逆円錐台形状に加工することで製造することができる。

この集光用光学素子１２０の下面には、導光手段としての光ファイバー１２１が接続されており、該光ファイバー１２１の出射端１２２が前記スライドステージ１１５に下向きに取り付けている。さらに光ファイバー１２１の出射端１２２に近接して集光レンズ１２３が配置されてスライドステージ１１５に固定されており、光ファイバー１２１の出射端１２２から出た光を集光して図示しない下方の孔版原紙６ (原稿台３）に照射できるようになっている。

本例によれば、集光用光学素子１２０による太陽光の集光は効率が良く、またねじ棒１１２で往復動作するスライドステージ１１５の駆動機構は構造が単純で信頼性が高く、故障が少ないという利点がある。

図３８に示すように、複数の集光用光学素子１２０を束ねてまとめて使用することにより、さらに大口径の受光集光装置を構成することができる。このようにすれば、各集光用光学素子１２０の径の大きな上面が揃えられて一つの大面積の集光面を構成し、単一の場合に比べてさらに多くの光を集めることができる。

なお、図３８に示すように、複数の集光用光学素子１２０の各下面と光ファイバー１２１との間に光学系レンズ１２４を入れると、集光用光学素子１２０の光軸と光ファイバー１２１の光軸が若干ずれていても補正できる効果がある。

本明細書では、多数の望ましい実施の形態を説明したが、これらの各実施の形態に記載した構成を適宜互いに組み合わせることによってさらに他の変形例として実施することも可能である。

以上説明した本発明に係る太陽熱製版装置を用いて製版した孔版原紙は、家庭用簡易印刷機の刷版として好適に用いることができる。この家庭用簡易印刷機の大きな特徴としては、「手作りの印刷が作れ、楽しめる」点にある。昨今、年賀状印刷においても、容易かつ綺麗に印刷ができるインクジェットプリンターを使った作品が増えてきたが、孔版原紙を用いた家庭用簡易印刷機を使用した作品もまだまだ健在である。このことは、やはり「手作りで作品を作ることの楽しみ」が根強い人気を保っていることの証左である。また、本発明に係る太陽熱製版装置は、製版のエネルギーに太陽熱を用いるため、乾電池等が不要であり、環境にやさしいという特徴もある。従って、本発明によれば、環境に負荷を与えることなく「手作り」の作品製作を楽しむことができることとなり、画一的でない創作性に富んだ手作り作品の制作という楽しみの効果と同時に、環境保護の役目も果たすことに対しても多大な効果がある。

図１は第１の実施の形態の全体構造を透視状態で示す斜視図である。 図２は第１の実施の形態における横断面図である。 図３は第１の実施の形態における縦断面図である。 図４は第１の実施の形態における駆動ユニット１７の拡大した横断面図である。 図５は第１の実施の形態における可動鏡３１とその駆動構造を示す斜視図である。 図６は第１の実施の形態における固定鏡３０と可動鏡３１の配置関係を示す図である。 図７は第１の実施の形態における蓋体１４を開放した原稿台３の断面図である。 図８は第１の実施の形態における孔版原紙６等を装着して蓋体１４を閉止した原稿台３の断面図である。 図９は第１の実施の形態における原稿台３のロック構造を示す側面図である。 図１０は第１の実施の形態におけるフレネルレンズ１６の集光機能を示す図である。 図１１は種々の開口２ｃ径を有するマスクフィルターを示す斜視図である。 図１２は種々の光透過度を有するマスクフィルターを示す斜視図である。 図１３は第１の実施の形態における突起棒４５を用いた本装置の姿勢確認方法を示す図である。 図１４は第１の実施の形態における太陽からの光と装置本体内に設けた孔版原紙６の角度調整を説明するための図である。 図１５は第１の実施の形態において筐体２の傾きを調整する伸縮棒４７を示す斜視図である。 図１６は第１の実施の形態における伸縮棒４７の拡大斜視図である。 図１７は孔版原紙６に加えられる総光エネルギーを構成する光量と照射時間の特性を示す第１のグラフ図である。 図１８は孔版原紙６に加えられる総光エネルギーを構成する光量と照射時間の特性を示す第２のグラフ図である。 図１９は第１の実施の形態において可動鏡３１による走査により製版ムラが発生することを示す説明図である。 図２０は第２の実施の形態の全体構造を透視状態で示す斜視図である。 図２１は第２の実施の形態における縦断面図である。 図２２は第２の実施の形態におけるモータの駆動回路を示す回路図である。 図２３は、第３の実施の形態に係る太陽熱製版装置１の駆動ユニット１７を示す図である。 図２４は第３の実施の形態における駆動ユニット１７の要部を拡大して示す斜視図である。 図２５は第３の実施の形態における駆動ユニット１７の側面図である。 図２６は第３の実施の形態において装置の作動開始前にシャッタ８０ーが閉状態にあることを示す装置全体の縦断面図である。 図２７は第３の実施の形態におけるシャッタ８０ーの開状態を示す断面図である。 図２８は第３の実施の形態におけるシャッタ８０ーの開状態を示す斜視図である。 図２９は第３の実施の形態におけるシャッタ８０ーの閉状態を示す断面図である。 図３０は第３の実施の形態におけるシャッタ８０ーの閉状態を示す斜視図である。 図３１は第３の実施の形態において装置の作動中にシャッタ８０ーが開状態にあることを示す装置全体の縦断面図である。 図３２は第３の実施の形態において装置の作動終了後にシャッタ８０ーが閉状態になることを示す装置全体の縦断面図である。 図３３は第３の実施の形態の基本構造と動作原理を示す説明図である。 図３４は第３の実施の形態における集光手段及び走査手段の構成と作用を示す平面図である。 図３５は第３の実施の形態における集光手段及びその回動手段の構成と作用を示す平面図である。 図３６は第３の実施の形態における集光手段及びその回動手段の構成と作用を示す側面図である。 図３７は第３の実施の形態における集光手段とその走査手段の構造を示す斜視図である。 図３８は第３の実施の形態における集光手段の変形例を示す図である。 感熱穿孔により孔版原紙６の製版を行なう製版装置とその製版原理を示す模式図である。

符号の説明

（１）第１の実施の形態
１，１ａ，１ｂ…太陽熱製版装置、２…原稿台、６…被製版体としての孔版原紙、
７…多孔性支持体、８…熱可塑性フィルム、１３…基台、１２…載置部、１４…蓋体、
１５…ロック手段、１６…集光手段としてのフレネルレンズ、
２３…駆動源としてのゼンマイ、２９…搬送手段としての駆動ローラ、
３０…操作手段の一部を構成する固定鏡、３１…操作手段の一部を構成する可動鏡。

（２）第２の実施の形態
６１…駆動源としてのＤＣモータ、６２…センサとしてのスイッチ。

（３）第３の実施の形態
７４…付勢手段としての押しばね、７５…ストッパ手段としてのブレーキ、
８０…遮光手段としてのシャッタ。

（４）第４の実施の形態
１００…集光手段としての凹面鏡、１０３…回動手段を構成するウォームギア、
１０４…回動手段を構成するホイール、１０５…回動手段を構成する回転円板、
１０６…回動手段を構成するクランク棒、１０７…回動手段を構成するリンク板。

（５）第５の実施の形態
１１５…往復移動台としてのスライドステージ、
１２０…集光手段としての集光用光学素子、１２１…光ファイバ。

Claims (12)

1. 太陽光を集光する集光手段と、前記集光手段によって被製版体に集光された太陽光と該被製版体とを相対的に移動させる相対移動手段とを具備し、集光された太陽光による熱によって前記被製版体を感熱穿孔する太陽熱製版機。
2. 前記相対移動手段が、前記被製版体を第１の方向に移動させる搬送手段と、前記集光手段によって被製版体に集光された太陽光を前記第１の方向と交差する第２の方向に沿って走査する走査手段とを有している請求項１記載の太陽熱製版機。
3. 前記集光手段が所定位置に固定されたフレネルレンズであり、
   前記走査手段が、前記フレネルレンズからの太陽光を回動しながら受けることにより該太陽光を前記第２の方向に走査する可動鏡を有する請求項２記載の太陽熱製版機。
4. 前記集光手段が凹面鏡であり、
   前記走査手段が、前記凹面鏡によって集光された太陽光が前記第２の方向に走査されるように前記凹面鏡を回動する回動手段を有する請求項２記載の太陽熱製版機。
5. 前記集光手段が円錐形集光光学素子であり、
   前記走査手段が、前記円錐形集光光学素子により集光されて光ファイバに導かれた太陽光を前記第２の方向に走査するように前記光ファイバの出射端を往復して移動させる往復移動台を有する請求項２記載の太陽熱製版機。
6. 前記集光手段によって前記被製版体に集光された太陽光の前記操作手段による走査が、前記第２の方向に関する前記被製版体の走査範囲において、中央部分では相対的に高速に、両端部分では相対的に低速に行なわれるように構成された請求項３又は４記載の太陽熱製版機。
7. 前記搬送手段が、駆動源と、前記駆動源から外れる下方位置と前記駆動源に連動する上方位置との間で昇降可能であって前記上方位置において前記被製版体に接して回動することにより該被製版体を前記第１の方向に移動させる駆動ローラと、前記駆動ローラに設けられて前記下方位置において前記駆動源を停止させるストッパ手段と、前記駆動ローラを前記下方位置に付勢する付勢手段とを有し、
   前記被製版体を前記下方位置にある前記駆動ローラの下に挿入することによって前記駆動ローラが上方位置に移動して前記被製版体が前記駆動ローラによって前記第１の方向に搬送されるように構成された請求項２記載の太陽熱製版機。
8. 前記搬送手段が、駆動源と、前記駆動源によって駆動されて前記被製版体を前記第１の方向に移動させる駆動ローラと、前記被製版体を検知した場合に前記駆動源を作動させるセンサとを有しており、
   前記、被製版体を前記駆動ローラの下に挿入した時に前記センサが前記被製版体を検知して前記駆動源を作動させることによって前記被製版体が前記駆動ローラによって前記第１の方向に搬送されるように構成された請求項２記載の太陽熱製版機。
9. 前記集光手段に開閉自在のシャッタが設けられ、前記搬送手段が作動している間だけ前記シャッタが開とされて前記集光手段によって被製版体に集光された太陽光が照射されるように構成された請求項７又は８記載の太陽熱製版機。
10. 前記駆動源と前記走査手段が連動するように構成された請求項７又は８記載の太陽熱製版機。
11. 前記被製版体が、多孔性支持体と該多孔性支持体に貼り合わされた感熱樹脂シートとを有する孔版原紙であり、
    上面に開口した凹部内に弾性体からなる載置部が設けられた基部と、該基部の上面に対して開閉可能に取り付けられた透光性の蓋体と、該蓋体を前記基部に対して解除可能に固定するロック手段とを有する原稿台を有し、
    前記原稿台の前記載置部の上に原稿を載置し、該原稿の上に前記孔版原紙を前記感熱樹脂シートが前記原稿に接するように載置し、前記蓋体を閉止して前記ロック手段を機能させることにより前記孔版原紙を前記原稿に密着させた状態で、前記孔版原紙を該原稿台とともに製版に供することを特徴とする請求項２記載の太陽熱製版機。
12. 前記搬送手段と前記走査手段が、太陽電池によって電圧を与えられるＤＣモータで駆動されることを特徴とする請求項２記載の太陽熱製版機。

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