JP2005250092A - 熱現像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 熱現像記録材料に熱現像を行う加熱手段の立ち上がり時間や消費電力を低減させることができる熱現像装置を提供する。
【解決手段】 予め潜像が形成された熱現像記録材料Ｆを熱現像部Ｃにより熱現像する熱現像装置１０であって、熱現像部Ｃに設けられた、熱現像記録材料Ｆの表面に当接又は摺接する加熱面５４ａを有する加熱部材における、加熱面５４ａ以外の他の部位に肉ぬすみ部５６ａが形成されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、熱現像記録材料を加熱し、該熱現像記録材料の画像形成層に記録された潜像を現像する熱現像装置に関するものである。

近年、湿式処理を行うことがないドライシステムによる熱現像装置や熱現像記録装置が提案されている。このような熱現像装置や熱現像記録装置では、記録媒体として、感光性および／または感熱性記録材料（感光感熱記録材料）や、熱現像感光材料を含むフイルム状の記録材料（以下、熱現像記録材料という）が用いられている。また、このドライシステムによる熱現像装置や熱現像記録装置では、露光部において熱現像記録材料にレーザービームを照射（走査）して潜像を形成し、その後、熱現像部において熱現像記録材料を加熱手段に接触させて熱現像を行い、その後、画像が形成された熱現像記録材料を装置外に排出している（特許文献１及び２参照）。

従来の熱現像装置において加熱手段として、ヒートドラムやヒートプレートが用いられ、装置内を搬送手段によって搬送される記録材料に加熱面を当接又は摺接させることで、記録材料を加熱処理して熱現像を行っている。

特開２００３−１３１３５４号公報 特開２００３−２１５７７０号公報

ところで、熱現像装置を起動させて熱現像を行う前に、ヒートドラムやヒートプレートを、記録材料に適正に熱現像を行える温度にするため加熱する必要がある。しかし、記録材料に熱現像を行う際に直接関与しない構成要素である、プレートの保持部やドラムの駆動軸なども同時に加熱することになるため、必要以上の立ち上がり時間や消費電力が必要になる点で改善の余地があった。

上記特許文献１は、装置を使用しない状態では消費電力を絞る制御を行う構成が提案されているが、装置の立ち上がりに必要となる消費電力が増大することを抑制することはできなかった。

上記特許文献２の熱現像装置では、加熱ドラムの支持部品に樹脂材料を用いているが、高温環境にある場合や荷重が大きい場合や駆動期間が長期になる場合を鑑みると、耐久性や強度が低いことが懸念される。

本発明は上記事情を鑑みてなされたものであって、その目的は、熱現像記録材料に熱現像を行う加熱手段の立ち上がり時間や消費電力を低減させることができる熱現像装置を提供することにある。

本発明の上記目的は、予め潜像が形成された熱現像記録材料を熱現像部により熱現像する熱現像装置であって、熱現像部には熱現像記録材料の表面に当接又は摺接する加熱面を有する加熱部材が設けられ、加熱部材における加熱面以外の他の部位に肉ぬすみ部が形成されていることを特徴とする熱現像装置によって達成される。

上記の熱現像装置は、加熱部材における加熱面以外の他の部位に肉ぬすみ部が設けられているため、立ち上がり時に加熱される加熱部材の容積が肉ぬすみ部に応じて小さくなり、この結果、加熱部材の熱容量が小さくなる。このため、熱現像装置を起動させて熱現像を行う前に、熱現像記録材料に適正に熱現像を行える温度にするため加熱部材を加熱するのに必要な立ち上がり時間を短縮でき、また、そのときに費やす消費電力を低減させることができる。
また、加熱面には肉ぬすみ部を設けないため、熱現像時に、熱現像記録材料の表面に加熱によるムラが生じることを防止できる。

上記熱現像装置は、加熱部材が加熱面を有する加熱板部と加熱板部の搬送方向両端部に設けられた鍔部とを有するヒートプレートであり、鍔部に肉ぬすみ部が設けられていることが好ましい。または、上記熱現像装置は、加熱部材が中空円筒形状を有する胴部と胴部の軸方向端面に設けられた軸部とを有するヒートドラムであり、胴部における軸方向端面に肉ぬすみ部が設けられていることが好ましい。こうすれば、熱現像部にヒートプレート又はヒートドラムを用いた熱現像装置において、熱現像記録材料に適正に熱現像を行える温度にするため加熱部材を加熱するのに必要な立ち上がり時間を短縮でき、また、そのときに費やす消費電力を低減させることができる。

また、本発明の上記目的は、予め潜像が形成された熱現像記録材料を熱現像部により熱現像する熱現像装置であって、熱現像部には熱現像記録材料の表面に当接又は摺接する加熱面を有する加熱部材が設けられ、加熱部材における加熱面以外の他の部位が、加熱面より熱伝導率の低い材料から構成されていることを特徴とする熱現像装置によって達成される。

上記の熱現像装置は、加熱部材における加熱面以外の他の部位が加熱面の熱伝導率より低い材料から構成されているため、立ち上がり時に加熱部材に加えられる熱が、加熱面以外の、熱現像記録材料の加熱に直接関与しない部位に伝熱することが抑制される。このため、熱現像装置を起動させて熱現像を行う前に、熱現像記録材料に適正に熱現像を行える温度にするため、加熱部材を加熱するのに必要な立ち上がり時間を短縮でき、また、そのときに費やす消費電力を低減させることができる。さらに、加熱面以外の他の部位の耐久性や強度の低下を防止できる。

上記熱現像装置において、加熱面の熱伝導率に対する加熱面以外の他の部位の熱伝導率を１％以下とすることが好ましい。

本発明によれば、記録材料に熱現像を行う加熱手段の立ち上がり時間や消費電力を低減させることができる熱現像装置を提供できる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１は、本発明に係る熱現像装置の第１の実施形態を示す構成図である。
図１に示すように、本実施形態の熱現像装置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構成である。なお、本発明はこのような構成に限らず、レーザ光Ｌによってシート状の記録材料に予め露光して画像を形成するとともに、その記録材料に熱現像を行う構成であれば適用することが可能である。

熱現像装置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。

熱現像装置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。

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同士間の部位に当接せしめて支持する。

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の上面において、記録材料Ｆが自身の弾性反発力によって押し付けられて、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部材として、記録材料Ｆの搬送方向に沿って並ぶ複数（本実施形態では３つ）のヒートプレート５１が設けられ、これらヒートプレート５１が搬送経路に沿って円弧状に配置されている。

各ヒートプレート５１には湾曲した加熱面が設けられ、記録材料Ｆを各加熱面に対して接触させるとともに、各加熱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、各ヒートプレート５１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、上記のヒートプレート５１に限定されず、他の平坦なヒートプレート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。

図２は、図１に示す熱現像装置の熱現像部におけるヒートプレートを説明する斜視図である。
図２に示すように、ヒートプレート５１は、ＳＵＳやアルミニウム等の材料から構成され、過熱面５４ａを有する加熱板部５４と、該加熱板部５４において、搬送方向（図２において左右の方向）の両端部から回転体５２（図１参照）側とは反対側に延設された鍔部５６とを備えている。

加熱板部５４の加熱面５４ａに対する反対側の面と、鍔部５６同士とによって区画される部位には図２中破線で示すラバーヒータ５８が固定されている。熱現像時には、ラバーヒータ５８が図示しない駆動源によって発熱し、ヒートプレート５１に熱を伝導させることで、ヒートプレートが加熱する構成である。

本実施形態において、ヒートプレート５１の鍔部５６のそれぞれには外側面から内側面に連通する複数（本実施形態において３個）の開孔５６ａが形成されている。開孔５６ａの数は特に限定されず、各鍔部に１個や２個でもよいし、４個以上形成してもよい。

ヒートプレート５１は、鍔部５６に開孔５６ａを設けることで、従来の鍔部に開孔を設けない構成のヒートプレートに比べて、立ち上がり時に加熱されるヒートプレートの全体の容積が小さくなるように構成されている。すると、開孔５６ａを設けたことに応じて、ヒートプレート５１を所定の温度まで加熱する際に必要となる熱容量がより小さくなる。言い換えると、開孔５６ａがヒートプレートの容積を小さくするための肉ぬすみ部として機能することでヒートプレートの熱容量を小さくしている。

本実施形態では、鍔部５６に肉ぬすみ部として開孔５６ａが設けられているため、熱現像装置１０を起動させて熱現像を行う前に、熱現像記録材料Ｆに適正に熱現像を行える温度にするためヒートプレート５１を加熱するのに必要な立ち上がり時間を短縮でき、また、そのときに費やす消費電力を低減させることができる。

また、ヒートプレート５１において、加熱面５４ａには開孔５６ａが形成されていないため、熱現像時に、熱現像記録材料Ｆの表面に加熱によるムラが生じることを防止できる。

ここで、開孔５６ａの形状は特に限定されず、上記のような円形の孔でもよいし、楕円形や矩形の孔としてもよい。また、肉ぬすみ部としては、鍔部の端部から切り欠いてなるスリットとしてもよいし、鍔部自体を薄肉に形成してもよい。

加熱部材に肉ぬすみ部を設ける構成としては、上記の熱現像装置に限定されない。例えば、熱現像装置の加熱部に用いる加熱部材としては上記のようなヒートプレートに限定されず、ヒートドラムを用いて、このヒートドラムに肉ぬすみ部を設けることで同様の効果をえることができる。

図３は、本実施形態において加熱部材としてヒートドラムを用いた構成を説明する図である。
図３に示すように、ヒートドラム７１は、中空円筒形状を有する胴部７２と、該胴部７２の両端面（図３中左右両側の端面）７５に設けれ、胴部７２をその周方向に軸回転可能に支持する軸部７３ａ，７４ａとを備えている。

胴部７２の外周面７４には周方向に所定の間隔で複数の押さえローラ７６が配置されている。押さえローラ７６は、ヒートドラム７１が回転する際に、胴部７２に従動して回動するようにそれぞれ支持されている。

ヒートドラム７１の胴部７６の内部には、図示しないヒータが設けられ、熱現像時には、このヒータを起動し、ヒータの熱をヒートドラム７１に伝導することで加熱し、胴部７５の外周面７４を加熱面として熱現像記録材料Ｆに熱現像を行う。

熱現像装置１０（図１参照）において搬送経路に沿って熱現像部Ｃに搬送された熱現像記録材料Ｆは、ヒートドラム７１の外周面７４と押さえローラ７６とに狭持されつつ、外周面７４上を搬送方向に移動するとともに、胴部７１の外周面７４の熱によって画像形成層の潜像が顕像化される。

ヒートドラム７１の胴部７６における各端面７５には、肉ぬすむ部として複数の開孔７５ａがそれぞれ形成されている。開孔７５ａの数は特に限定されない。また、開孔７５ａの形状は特に限定されず、加熱面である外周面７４に加熱ムラが生じない範囲で自由に形成することができ、上記のような軸方向視において円形の孔でもよいし、楕円形や矩形の孔としてもよい。

ヒートドラム７１は、胴部７２の両端面７５に開孔７５ａを設けることで、従来の胴部の端面に開孔を設けない構成のヒートドラムに比べて、立ち上がり時に加熱されるヒートドラムの全体の容積が小さくなるように構成されている。すると、開孔７５ａを設けたことに応じて、ヒートドラム７１を所定の温度まで加熱する際に必要となる熱容量がより小さくなる。

胴部７２の両端面に肉ぬすみ部として開孔７５ａが設けられているため、熱現像装置１０を起動させて熱現像を行う前に、熱現像記録材料Ｆに適正に熱現像を行える温度にするためヒートドラム７１を加熱するのに必要な立ち上がり時間を短縮でき、また、そのときに費やす消費電力を低減させることができる。

また、ヒートドラム７１において、胴部７２の外周面７４には開孔７５ａが形成されていないため、熱現像時に、熱現像記録材料Ｆの表面に加熱によるムラが生じることを防止できる。

次に、図１から図３を参照して、本発明に係る熱現像装置の第２の実施形態を説明する。なお、以下に説明する実施形態において、すでに説明した部材などと同等な構成・作用を有する部材等については、説明を簡略化或いは省略する。
本実施形態において、図２に示すヒートプレート５１は、鍔部５６が加熱板部５４を構成する材料より熱伝導率が低い材料から構成されている。このとき、鍔部５６には、上記第１の実施形態のように開孔５６ａを設けてもよいし、設けなくてもよい。

また、熱現像記録材料Ｆの加熱に直接接触しない部位であれば鍔部５６に限らず、他の部位も加熱板部５４の熱伝導率よりも低い熱伝導率を有する材料で構成してもよい。

本実施形態によれば、ヒートプレート５１における加熱面５４ａ以外の他の部位が加熱面５４ａより熱伝導率の低い材料から構成されているため、立ち上がり時にヒートプレート５１に加えられる熱が、加熱面５４ａ以外の、熱現像記録材料Ｆの加熱に直接関与しない部位に伝熱することが抑制される。このため、熱現像装置１０を起動させて熱現像を行う前に、熱現像記録材料Ｆに適正に熱現像が行える温度になるように、ヒートプレート５１の立ち上がり時間を短縮でき、また、そのときに費やす消費電力を低減させることができる。

本実施形態の変形例として、図３に示すヒートドラム７１は、胴部７４の両端面７５が胴部７２の加熱面として機能する外周面７４を構成する材料より熱伝導率が低い材料から構成されている。このとき、端面７５には、上記第１の実施形態のように開孔７５ａを設けてもよいし、設けなくてもよい。

また、熱現像記録材料Ｆの加熱に直接接触しない部位であれば端面７５に限らず、他の部位も胴部７２の外周面７４の熱伝導率よりも低い熱伝導率を有する材料で構成してもよい。

こうすれば、ヒートドラム７１における端面７５以外の他の部位が胴部７２の外周面７４の熱伝導率より低い材料から構成されているため、立ち上がり時にヒートドラム７１に加えられる熱が、外周面７４ａ以外の、熱現像記録材料Ｆの加熱に直接関与しない部位に伝熱することが抑制され、熱現像時にヒートドラム７１を加熱するのに必要な立ち上がり時間を短縮でき、また、そのときに費やす消費電力を低減させることができる。

加熱面の熱伝導率より低い熱伝導率を有する材料としては、例えば、耐熱性を有する樹脂（例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂）を使用することができる。

アルミニウムの熱伝導率が２００Ｗ／ｍ・Ｋであるのに対し、耐熱樹脂は、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂は０．３Ｗ／ｍ・Ｋである。言い換えると、本実施形態において、加熱面の熱伝導率に対する加熱面以外の他の部位の熱伝導率を１％以下とすることが好ましい。

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。
一般的に、熱現像記録材料を熱現像する際には、常温の熱現像記録材料を１２０℃程度まで加熱する必要があるが、熱現像記録材料に現像される画像の画質を保ちながら急速に加熱するためにはヒートドラムやヒートプレートなどの加熱手段により熱現像記録材料に与える温度をより細かく制御する必要がある。すると、加熱手段のすべての部分について肉抜きなどの処理を施すと細かな制御を行う必要があり、熱現像工程が困難になる可能性がある。
そこで、加熱部の全てを肉抜きするのではなく、常温の熱現像記録材料が所定の熱現像温度にあがるまでの搬送経路に関わる部分以外のみを肉抜きしてもよい。または、加熱手段のすべてを肉抜きしたうえで、過熱手段を断熱部材で完全に覆い、熱的な外乱（電源の変動や記録材料の通過に伴う加熱面の変化）を防止してもよい。

本発明に係る熱現像装置の第１の実施形態を示す構成図である。 図１に示す熱現像装置の熱現像部におけるヒートプレートを説明する斜視図である。 本実施形態において加熱部材としてヒートドラムを用いた構成を説明する図である。

符号の説明

１０ 熱現像装置
５１ ヒートプレート
５４ 加熱板部
５４ａ 加熱面
５６ 鍔部
５６ａ 開孔（肉ぬすみ部）
７１ ヒートドラム
７２ 胴部
７４ 外周面（加熱面）
７５ 端面
７５ａ 開孔（肉ぬすみ部）
Ｃ 熱現像部
Ｆ 熱現像記録材料

Claims (5)

1. 予め潜像が形成された熱現像記録材料を熱現像部により熱現像する熱現像装置であって、
   前記熱現像部には前記熱現像記録材料の表面に当接又は摺接する加熱面を有する加熱部材が設けられ、前記加熱部材における前記加熱面以外の他の部位に肉ぬすみ部が形成されていることを特徴とする熱現像装置。
2. 前記加熱部材が前記加熱面を有する加熱板部と前記加熱板部の搬送方向両端部に設けられた鍔部とを有するヒートプレートであり、前記鍔部に前記肉ぬすみ部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の熱現像装置。
3. 前記加熱部材が中空円筒形状を有する胴部と前記胴部の軸方向端面に設けられた軸部とを有するヒートドラムであり、前記胴部における軸方向端面に肉ぬすみ部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の熱現像装置。
4. 予め潜像が形成された熱現像記録材料を熱現像部により熱現像する熱現像装置であって、
   前記熱現像部には前記熱現像記録材料の表面に当接又は摺接する加熱面を有する加熱部材が設けられ、前記加熱部材における前記加熱面以外の他の部位が、前記加熱面より熱伝導率の低い材料から構成されていることを特徴とする熱現像装置。
5. 前記加熱面の熱伝導率に対する前記加熱面以外の他の部位の熱伝導率を１％以下とすることを特徴とする請求項４に記載の熱現像装置。

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