JP2005250095A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】熱または光記録型の感光層を確実に予備加熱して、感光層にかぶりを発生させることなく確実に所望の画像を形成できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置１０は、記録媒体Ｐに熱線を放射する加熱装置５０を備える。加熱装置５０は、記録媒体Ｐの露光前及び露光後の少なくとも一方の領域を予備加熱する。これにより、感光層の画像形成を促進させて確実に画像を形成することができる。加熱装置５０から放射される熱線の伝播経路上に設けられたフィルタ５６は加熱装置５０から放射される熱線のうち感光層が露光される波長域の光を選択的に吸収する。これにより加熱装置５０から放射される光によって記録媒体Ｐの感光層が感光することが防止され、かぶりが発生することはない。
【選択図】図１

Description

本発明は、感光層を有する印刷版に記録光を照射して感光層に画像を形成するための画像形成装置に関する。

近年、画像形成技術の発展に伴い、細くビームを絞ったレーザ光をその版面上に走査させ、文字原稿、画像原稿等を直接版面上に形成させ、フイルム原稿を用いずに直接製版を行う技術が注目されている。このような直接製版の技術においては、露光後、現像処理することなしに、印刷機に装着して印刷することができる印刷版原版の研究が進められ、種々の方法が提案されている。

例えば、現像工程を不要とした印刷版原版として、基板上に架橋された親水層を設け、その中にマイクロカプセル化された熱溶融物質を含有させたものが知られている。この印刷版原版では、レーザ光が照射された領域に発生した熱の作用により、マイクロカプセルが崩壊し、マイクロカプセル中の親油性物質が溶け出し、親水層表面が疎水化される。
また、熱により崩壊するマイクロカプセルを利用した他の印刷版原版の例として、光重合性モノマーと感光性樹脂を内包するマイクロカプセルや、三次元架橋された親水性層と相互作用を形成する親油性成分を内包するマイクロカプセルを用いた印刷版原版が知られている。

このようにレーザ光照射による熱を利用して画像を形成するタイプの印刷版原版では、確実に画像を形成するために、熱による画像形成反応を十分に促進させる必要がある。しかしながら、画像が形成される感光層は、通常、当該感光層に比べて熱伝導率の高いアルミニウムなどの金属の支持体上に形成されているために、感光層と支持体との界面付近で発生した熱が、画像形成反応が十分進行する前に支持体内部に移動してしまう場合がある。そうすると、特に感光層と支持体との界面付近において、感光層の硬化反応が不十分となるため、画像が形成された部分における感光層と支持体との密着性が不十分となり、耐刷性が低下するという問題があった。

これらの問題を解決するための一つの方法として、本出願人は、特願２００３−７７５４４号において、印刷版原版に画像露光を行なう前に、印刷版原版の感光層における露光領域を含む所定の領域を、ハロゲンヒータ等の赤外線ヒータを用いて局所的に予め加熱する方法（以下、予備加熱方法という）を提案した。

ところが、赤外線ヒータは広い範囲に赤外線を拡散して放射するという特性を有するため、露光の前後において、所望の領域以外の領域の印刷版原版が温められてしまう。そのため、印刷版原版が高温になって感光層に意図しない画像が形成されてしまう恐れがある。しかし、これを回避するために、赤外線ヒータから放射させる赤外線量を減少させると、印刷版原版を所望の温度に上げることができなくなるという不都合が生じる。

また、このような予備加熱方法を用いた画像形成技術を、光記録型の感光層を備える印刷版原版に適用しようとすると、赤外線ヒータから放射される赤外線の一部の波長に感光層が感光してしまい、感光層に意図しない画像が形成される恐れがある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、熱記録型または光記録型の感光層の所望の領域を所望の温度に確実に予備加熱して、感光層にかぶりを発生させることなく確実に所望の画像を形成することができる画像形成装置を提供することにある。

本発明の第１の態様は、アルミ支持体上に感光層を備える印刷版原版に、記録画像に応じて記録光を照射して前記感光層に画像を形成する画像形成装置であって、前記印刷版原版を支持するための支持台と、前記支持台に支持された印刷版原版の感光層を前記記録光で走査露光して、前記印刷版原版の感光層に潜像を形成する露光手段と、前記露光手段により走査露光される前及び後の少なくとも一方の前記感光層に熱線を集中的に照射して前記感光層を加熱する加熱装置と、前記加熱装置と前記支持台との間であって前記加熱装置から放射される熱線の伝播経路上に配置され、前記感光層が露光される波長域の光を選択的に吸収するフィルタとを備える画像形成装置を提供する。

本発明の画像形成装置は、更に、前記加熱装置から放射される熱線の伝播経路上に配置され、前記加熱装置から放射される熱線の一部を通過させる開口部が形成されたスリット板を備えることが好ましい。

また、本発明の画像形成装置は、更に、前記加熱装置から放射される熱線の伝播経路上に配置され、前記加熱装置から放射される熱線の、前記記録層への放射と非放射を切り替えるためのシャッタを備えることが好ましい。

本発明の画像形成装置は、更に、前記加熱装置により加熱された前記印刷版原版の加熱領域の温度を測定する温度センサを備えることが好ましい。

本発明の画像形成装置において、前記加熱装置は、前記支持台を介して、前記露光手段と対向する位置に配置されていることが好ましい。

本発明の画像形成装置は、予備加熱により感光層の所望の領域を所望の温度に確実に加熱して画像を記録することができる。本発明の画像形成装置は、予備加熱タイプの画像形成装置として極めて最適である。

以下、本発明の画像形成装置について、添付の図面に示される好適な態様を基に、詳細に説明する。

図１は本発明の画像形成装置の一例を示す概略斜視図であり、図２は、図１に示す画像形成装置の概略断面図である。

図１及び図２に示す画像形成装置１０は、アウタードラム型（円筒外面走査型）刷版露光装置であり、ドラム４０の外面に巻き付けられて固定された記録媒体Ｐの表面に、ドラムを一定速度で回転させつつ、デジタル画像情報に基づいて変調された赤外線レーザ（記録光）を照射することによって、記録媒体Ｐにデジタル画像情報に対応する画像を形成することができる。

画像形成装置１０は、露光ヘッド２０から記録光を出射するとともに、ドラム４０を所望の速度で回転させることにより、ドラム４０に装着された記録媒体Ｐをドラム４０の回転方向ｒ（主走査方向）に走査露光しつつ、露光ヘッド２０をドラム４０の軸線方向と略平行な方向（副走査方向）Ｓに走査することによって、副走査方向に走査露光する。こうして、記録媒体Ｐの感光層を記録画像に応じて二次元的に露光する。

記録媒体Ｐは、特別な現像処理を不要とした、いわゆる無処理刷版と呼ばれるものであり、アルミニウム又はアルミ合金からなる支持体上に感光材料からなる記録層を備える。支持体の、記録層が形成される面には、陽極酸化処理によって、陽極酸化皮膜としてのアルミナが形成されている。
記録層は、赤外線ヒータの放射波長域の一部に感度を有し、低照度長時間露光で画像が形成される熱記録型又は光記録型の感光材料を用いて構成することが好ましい。このような特性を有する感光材料としては、例えば、赤外光露光に適した感光材料としては、特開２００１−２７７７４０号、特開２００１−２７７７４２号、特開２００３−３３０１８５号等の公報に記載の感光材料を挙げることができ、可視光露光に適した感光材料としては特開平１０−３３３３２１号公報等に記載の感光材料を、紫外光露光に適した感光材料としては、ＷＯ９３／０５４４６号、ＷＯ９７／１２７５９号、ＵＳ５９２５４９７号、特開２０００−３９７１１号等の公報に記載の感光材料を挙げることができる。しかし、これらに限定されるものではなく、既に知られた熱記録型又は光記録型の感光材料を用いることができる。

画像形成装置１０は、図１及び図２に示したように、基本的に、基台１２と、露光ヘッド２０と、露光ヘッド移動部３０と、ドラム４０と、加熱装置５０とを有する。
露光ヘッド２０は、マルチビームを用いて露光を行なうマルチビーム露光ヘッドであり、複数の半導体レーザが搭載された記録光源ユニット（図示しない）と接続されている。露光ヘッド２０は、記録光源ユニットから光ファイバ２９を介して供給される複数のレーザ光をドラム４０の側面の所定の領域に集光して照射することができる。露光ヘッド２０から出射したレーザ光は、露光ヘッド２０に設けられたオートフォーカス機構により、常に焦点を合わせながらレンズユニット２６により記録媒体Ｐの表面上に結像される。

露光ヘッド２０は、ケース２１の内部にファイバホルダ２４と、レンズユニット２６とを備えている。ファイバホルダ２４は、複数本の光ファイバ２９を保持するためのものであり、複数本の光ファイバ２９の先端部を挟んで保持する支持板（図示せず）と、光ファイバの先端面を保護するための透明の保護板（図示せず）等を有する。ファイバホルダ２４によって保持された複数本の光ファイバ２９の他端部は、光ファイバコネクタ（図示しない）を介して記録光源ユニットからの光ファイバと接続されている。記録光源ユニットには、複数個の半導体レーザ（図示しない）が設けられており、それぞれの半導体レーザと光ファイバ２９とが接続されている。記録光源ユニットの各半導体レーザから射出されたレーザビームは、光ファイバを通じて露光ヘッド２０に伝送され、ファイバホルダ２４から、各半導体レーザから射出された複数のレーザビームが、記録画像情報に応じて出射される。

また、図２に示すように、露光ヘッド２０には、ファイバホルダ２４側から順に、コリメータレンズ２７及び結像レンズ２８が配列されている。ファイバホルダ２４から出射した記録光としてのレーザビームは、コリメータレンズ２７により平行光にされた後、結像レンズ２８により、ドラム４０の側面に設けられる記録媒体Ｐの感光層に集光される。
露光ヘッド２０は、後述する副走査ステージ３２上に搭載されており、駆動時には、副走査ステージと一体となって副走査方向（図１の矢印Ｓ方向）に移動する。

ドラム４０の側面に巻きつけられた記録媒体Ｐの感光層には、露光ヘッド２０から射出された複数のレーザビームに応じて複数のビームスポットが形成される。露光ヘッド２０を、後述する露光ヘッド移動部３０により所定のピッチで副走査方向に送って、複数のビームスポットで感光層を副走査方向に走査露光するとともに、ドラム４０を回転させて、複数のビームスポットで感光層を主走査方向に走査露光することにより、画像データに応じた２次元画像が記録媒体Ｐの感光層上に形成される。

露光ヘッド移動部３０は、露光ヘッド２０を副走査方向に所定の速度で移動させるためのものであり、基本的に、露光ヘッド２０を載置するための副走査ステージ３２と、ボールネジ１５と、２本のガイドレール１４と、副走査モータ３６から構成される。２本のガイドレール１４は、基台１２の表面上にドラム４０の回転軸と平行に配置されている。ボールネジ１５は、２本のガイドレール１４によって挟まれた位置に形成された基台１２の溝部１３に、それらガイドレール１４と平行に配置されている。

副走査ステージ３２の下面にはブロック状の雌ねじ部材３３が形成されており、雌ねじ部材３３には、ボールネジ１５と螺合する雌ねじ孔が穿孔されている。ボールネジ１５の一方の端部は、副走査モータ３６と連結されており、副走査モータ３６を駆動させることにより、ボールネジ１５は所定の回転数で回転する。

また、副走査ステージ３２の下面には、基台１２に設けられたガイドレール１４と整合するガイド部材３４が設けられている（図２参照）。ガイド部材３４は、ガイドレール１４に沿って移動し、副走査ステージ３２が、ドラム４０に向かう方向に変動することを規制している。副走査モータ３６を駆動させてボールネジ１５を回転させると、ボールネジ１５と接続された副走査ステージ３２は、ガイドレール１４に案内された状態で、副走査方向に、ボールネジ１５の回転量に対応する距離だけ移動する。

ドラム４０は、記録媒体Ｐが巻き付けられる外周面を有する円柱状又は円筒状の支持台であり、ドラム４０の外周面には、記録媒体Ｐを固定保持する先端チャック４４および後端チャック４６が設けられている（図２参照）。このドラム４０は、その回転軸方向の両側の端面に設けられた支持軸４１及び４２を、基台１２に設けられた１対の支持部材（図示せず）で支持することによって回転可能に配置されている。ドラム４０の支持軸４１は、回転駆動手段としての主走査モータ（図示せず）と接続されており、主走査モータを駆動させることにより、ドラム４０を所定の回転数で回転させることができる。主走査モータとドラム４０の支持軸とは直接接続されていても良いし、主走査モータの動力を伝達するための手段、例えば、プーリやベルトなどを用いて構成された公知の巻掛伝導手段を介して接続されていても良い。

ドラム４０に記録媒体Ｐを固定保持する先端チャック４４および後端チャック４６としては、磁石を利用する手段および固定部材をボルトで固定する手段等の公知の手段が各種利用可能である。

画像形成装置１０の副走査ステージ３２には、上述の露光ヘッド２０に加えて、加熱装置５０、温度センサ６２、スリット板６４及びシャッタ６６が搭載されており、加熱装置５０、温度センサ６２、スリット板６４及びシャッタ６６も、露光ヘッド２０とともに副走査方向に移動可能である。加熱装置５０は、加熱源５２と、反射鏡５６と、フィルタ５６とを備え、副走査ステージ３２上に設けられたケース２１の内部で、露光ヘッド２０のレンズユニット２６の上方に固定されて配置されている。反射鏡５４は、加熱源５２から発せられる熱線としての赤外線を所定の領域に集中させるためのものであり、例えば、反射面が凹状になっている凹面鏡を用いて構成することができ、反射面が放物面となっている放物面鏡や、反射面が楕円状になっている楕円面鏡などが好適である。加熱源５２から放射された熱線は反射鏡５４で反射された後、記録媒体Ｐの所定領域に集中し、その領域を局所的に加熱させる。

加熱装置５０は、当該加熱装置５０により加熱される記録媒体Ｐの領域が、露光ヘッド２０からの記録光が照射される前の領域及び／または記録光が照射された後の領域と一致するように、放射される赤外線の放射角度、例えば、記録媒体Ｐの表面に対する反射鏡５４の向きや加熱源５２の位置が調整される。

加熱源５２は、波長５００ｎｍ〜２０μｍの熱線（赤外線）を放射することができる熱源であり、例えばハロゲンランプ、炭化ケイ素発熱体、セラミックヒータ、カーボンヒータなどを用いることができる。

加熱装置５０を用いて感光層を予備加熱するときは、記録光が照射される領域又は記録光が照射された領域、すなわち、感光層上に形成されるビームスポットよりも広い領域が加熱されるようにすることが望ましい。また、露光の際には露光ヘッド２０が副走査方向に移動するため、副走査方向に幅広の領域が加熱されるように、加熱装置５０を設計することが望ましく、これを実現するためには、例えば、加熱装置５０の反射鏡５４の形状を変更したり、副走査方向に複数の加熱源を配置すればよい。

シャッタ６６は、スリット板６４と加熱装置５０との間に設けられ、副走査ステージ３２の表面上に接続された棒状の支持部材に固定された矩形の平板である。シャッタ６６は、前記加熱装置５０から放射される熱線の、前記記録層への放射と非放射を切り替えることができる。シャッタ６６は、露光以外の間（例えば、光源が安定するまでの間）は、加熱装置５０の加熱源５２から放射される熱線を遮って記録媒体Ｐに熱線が放射されることを防止する。これにより、露光以外の間に、ドラム４０や記録媒体Ｐが必要以上に加熱されることが防止される。
シャッタ６６は、図示例のような構造に限定されるものではなく、露光以外のときに加熱源５２から放射される熱線を遮ることができるのであれば、どのような構造であっても良い。

温度センサ６２は、加熱装置５０の加熱源５２により加熱された記録媒体Ｐの表面の温度を測定することができる。温度センサ６２は、加熱源５２の出力を制御する制御装置（図示しない）と接続されており、温度センサ６２により測定された温度に基づいて、記録媒体Ｐの表面の温度が一定になるように、加熱源５２の出力が制御装置によりフィードバック制御される。

また、加熱源５２として、例えば、ハロゲンランプなどを用いた場合は、ハロゲンランプから放射される赤外線（熱線）の強度が安定するまで所定の時間を要することがある。この場合は、加熱装置５０の加熱源５２が安定するまでの間にドラム４０や記録媒体Ｐの支持体が、そのような不安定な強度の赤外線によって加熱されないようにするために、シャッタ６６の開閉のタイミングを制御することが好ましい。そこで、例えば、上述した温度センサ６２とは別の第２の温度センサ（図示せず）をシャッタ６６に設け、シャッタ６６を閉じているときに第２の温度センサによって測定された温度値に基づいて、加熱源５２から放射される熱線強度が安定したかどうかを判定させて、シャッタ６６の開閉を制御させてもよい。すなわち、加熱源５２からの放熱量が安定していないような場合はシャッタ６６を閉じておき、加熱源５２からの放熱量が安定したらシャッタ６６を開くようにする。これにより、ドラム４９や記録媒体の支持体が不安定な強度の赤外線で加熱されることが防止され、記録媒体Ｐを一定の温度で加熱させることが可能となる。

このとき、加熱源５２の表面（熱線放射面）の温度を第２の温度センサ等を用いて直接測定し、温度が一定になるように加熱源５２をフィードバック制御しても良い。すなわち、加熱源５２から放射される熱線の強度と、加熱源５２の表面温度との間は黒体輻射の原理により相関があるため、この関係を利用して、第２の温度センサ等で加熱源５２の表面温度を測定して温度が一定になるように加熱源５２フィードバック制御することで、加熱源５２から放射される熱線の強度を一定にすることが可能となる。

図１に示すように、スリット板６４は、矩形の開口部（スリット）６４ａが形成された平板であり、露光ヘッド２０を収容するケース２１のドラム４０と対向する側の面に設けられている。スリット板６４は、加熱装置５０から記録媒体Ｐに放射される熱線の放射範囲を空間的に制限して熱線の一部を記録媒体Ｐに放射することができ、記録媒体Ｐの所定の領域のみが加熱されるように配置される。スリット板６４の開口部６４ａの副走査方向の幅（開口幅）は、加熱装置５０の熱線放射範囲よりも小さくなるように形成されている。記録光照射の直前に又は直後に、加熱装置５０から放射される熱線がスリット板６４の開口部６４ａを介して記録媒体Ｐに照射される。このとき、記録媒体Ｐは、スリット板６４の開口部６４ａの開口幅に応じた狭い領域のみが所望の温度に加熱される。記録媒体Ｐの加熱領域は、スリット板６４の開口部６４ａの開口幅に応じた狭い領域であるので、加熱装置５０による予備加熱後は、速やかに自然冷却される。

また、感光層に用いる感光材料によっては、比較的長い時間加熱したほうが良い場合や短い時間加熱したほうが良い場合など、感光材料に応じて加熱条件、例えば加熱時間が異なる場合がある。それゆえ、スリット板６４の開口部６４ａの幅（副走査方向の長さ）または長さ（主走査方向の長さ）は、感光材料の加熱条件に応じて適宜変更することが好ましい。この場合、開口部の幅又は長さが異なるスリット板を、使用する感光層に応じて交換しても良く、スリットの幅又は長さが可変となるスリット板を用いても良い。

フィルタ５６は、加熱装置５０の加熱源５０と記録媒体Ｐとの間に設けられ、加熱装置５０から放射される光の波長のうち、記録媒体Ｐの感光層を構成する感光材料が感度を有する波長域の光をカットすることができる。すなわち、フィルタ５６は、加熱装置５０から放射される熱線のうち、記録媒体Ｐの感光層を構成する感光材料が感度を示す光を吸収するとともに、感光層を加熱するために必要とされる波長域の光は透過させる性質を有する。フィルタ５６は、例えば、感光層が、図６に示すように、７６０ｎｍ〜８６０ｎｍの光に対して感度を有する感光材料を用いて形成されている場合は、その感光層が感度を示す波長域を含む１０００ｎｍ以下の光をカットするような材料を用いて構成することができる。このような特性を示す材料としては、例えば、誘電体の多層膜を用いることができる。しかし、これらの材料に限定されるものではなく、感光層に使用される感光材料の分光感度に応じて、フィルタを構成する材料を適宜選択することができる。

このようなフィルタ５６を、加熱装置５０の加熱源５２とドラムに巻き付けられた記録媒体Ｐとの間で、加熱装置５０から放射される熱線の伝播経路上に配置することにより、加熱源５２から放射される光によって感光層が反応して、意図しない画像が感光層に形成されることを防止することができる。したがって、光記録型の感光材料を感光層に用いても、かぶりを発生させることなく感光層を所望の温度に確実に予備加熱することができる。

フィルタ５６は、図示例においては、加熱装置５０とスリット板６４との間に配置しているが、加熱装置５０と記録媒体Ｐとの間であって露光ヘッド２０から出射する記録光を遮らない位置であれば、どの位置に配置してもよい。

以上、本発明の実施の形態の一例として、図１及び図２に示すように、加熱装置５０を、露光ヘッド２０が搭載される露光ヘッド移動部３０の副走査ステージ３２に設けた構造の画像形成装置について説明したが、これに限らず、例えば、図３に示すように、加熱装置５０を搭載し、露光ヘッド移動部３０と同様の構造を有する加熱装置移動部７０を、当該加熱装置移動部７０と露光ヘッド移動部３０との間にドラム４０が位置するように設けた構造の画像形成装置８０としても良い。この場合、加熱装置移動部７０は、露光ヘッド移動部３０と同期して副走査方向に移動することができ、露光ヘッド２０で露光される前及び後の少なくとも一方の記録媒体Ｐの感光層を予備加熱することができる。なお、図３に示す画像形成装置８０において、図１に示す画像形成装置１０と同様の機能を有する構成部品については、同じ符号を付し、その説明については省略する。

図３に示すように、加熱装置５０を、露光ヘッド２０が搭載される露光ヘッド移動部３０とは別の移動部（加熱装置移動部７０）に設けた構造を有する画像形成装置８０は、記録媒体表面で散乱した加熱装置５０からの熱線が露光ヘッド２０に照射されて露光ヘッド２０を加熱することを防止することができるため、露光ヘッド２０を構成するレンズの鏡筒などが加熱されることによって焦点位置がずれてしまうことを防止することができる。

図３に示す画像形成装置８０において、加熱装置移動部７０には、基本的に、加熱装置５０と、温度センサ６２と、フィルタ５６と、シャッタ６８が搭載される。ドラム４０と加熱装置５０との間に配置されるシャッタ６８は、図４に示すような、半径方向に所定の幅を有する円弧状の開口部６８ａが形成されたチョッパ型の回転シャッタである。図４に示すチョッパ型シャッタ６８は、円形の平板を用いて構成され、図示しないモータなどによって回転軸を中心に回転可能となっている。このようなチョッパ型シャッタ６８を加熱装置５０の熱線放射側に配置させたことにより、加熱装置５０から放射された熱線は、チョッパ型シャッタ６８の開口部６８ａと対面したときにのみドラム４０に巻き付けられた記録媒体Ｐに照射され、開口部６８ａ以外の部分と対面したときは記録媒体Ｐに照射されなくなる。チョッパ型シャッタ６８の回転速度がドラム４０の回転速度と同期するようにシャッタ６８を回転させることによって、ドラム４０に巻きつけられた記録媒体Ｐにのみ加熱装置５０からの熱線が照射させることが可能となる。このようなチョッパ型シャッタ６８を用いれば、記録媒体Ｐ以外の領域が不必要に加熱されることを容易に防止することができる。

このようなチョッパ型シャッタ６８においては、その開口部６８の円周方向の長さを、ドラム４０に巻き付けられたときの記録媒体Ｐの長さ（ドラムの周方向の長さ）に応じて変更することが好ましい。すなわち、記録媒体Ｐをドラム４０に巻き付けられたときに、ドラム４０の周方向における記録媒体Ｐの長さが長い場合には、図５に示したように、チョッパ型シャッタ６８の開口６８ｂを、円周方向に長くすれば良い。このように、記録媒体Ｐの長さに応じてシャッタ６８の開口部６８ｂの円周方向の長さを調整することにより、複数サイズの記録媒体に対応可能になり、ドラム４０に巻き付けられた記録媒体Ｐのみを選択的に加熱することが可能となる。

以上、加熱装置５０とドラム４０との間にチョッパ型のシャッタ６８を設けた構成について説明したが、チョッパ型シャッタ６８の代わりに図１及び２に示したような矩形状のシャッタ６６を用いてもよい。また、図３に示した画像形成装置８０において、図４及び図５に示したチョッパ型のシャッタ６８を、図１及び２に示した画像形成装置１０のシャッタ６６の代わりに適用してもよい。
また、図３に示した画像形成装置８０において、加熱装置移動部７０に搭載された加熱装置５０の熱線放射側に、図１及び２に示した画像形成装置１０のスリット板６４を設けても良い。また、図４及び図５に示した構造を有するチョッパ型シャッタを、図１及び図２に示した画像形成装置のスリット板に利用しても良い。

つぎに、本発明の画像形成装置に好適に用いられる記録媒体Ｐについて説明する。

記録媒体Ｐは、印刷版原版であり、支持体上に、熱記録型または光記録型の感光層を備える。
支持体は、例えば、アルミニウム板を用いて構成される。アルミニウム板は、純アルミニウム板、又は、アルミニウムを主成分とし、微量の異元素を含む合金板を用いて構成することができる。更には、アルミニウム又はアルミニウム合金の薄膜にプラスチックがラミネートされているものを用いても良い。支持体であるアルミニウム板は、その表面が陽極酸化処理される。これにより支持体の表面に陽極酸化皮膜としてのアルミナ膜が形成される。このような表面処理を行なうことにより、親水性の向上及び記録層との接着性の確保が容易になる。

熱記録型の感光層としては、例えば、重合性化合物を内包するマイクロカプセルと重合開始剤と光熱変換剤とを含有する感光層を用いることができる。
熱記録型の感光層に含まれる重合性化合物としては、例えば、カチオン重合性化合物及びラジカル重合性化合物を用いることができる。マイクロカプセルの内包物としては、これらの重合性化合物以外にも、熱反応基を有する熱重合性化合物を用いることができる。
また、熱記録型の感光層に含まれる光熱変換剤は、光エネルギーを吸収して熱に変換する機能を有する物質を用いて構成され、赤外線、特に、近赤外線（波長７００ｎｍ〜１２００ｎｍ）を吸収する物質であればよく、種々の公知の顔料、染料又は色素、及び金属微粒子を用いて構成される。

重合開始剤は、光熱変換剤により発生した熱により反応開始物質を発生し、重合性化合物の反応を開始、促進するためのものである。重合開始剤の種類としては、例えば、マイクロカプセル中の重合性化合物としてカチオン重合性化合物を用いた場合には、既に知られた酸発生剤を使用することができ、同じく重合性化合物としてラジカル重合性化合物を用いた場合には、既に知られたラジカル発生剤を使用することができる。

一方、光記録型の感光層としては、例えば、重合性化合物及び重合開始剤を含有する感光層を用いることができる。重合性化合物としては、ラジカル重合性又はカチオン重合性の化合物を用いることができる。更に、前記重合性化合物はマイクロカプセルに内包されていても良い。

重合開始剤は、それ自身が光を吸収するか、あるいは、光を吸収した増感剤との相互作用により、又は、光を吸収した光熱変換剤が発生した熱により活性化され、反応開始物質（ラジカル又はカチオン）を発生し、重合性化合物の反応を開始、促進する物質であり、公知のラジカル発生剤や酸発生剤を使用することができる。

また、感光層には、更に、記録光源の波長に適した吸収特性を有する増感剤を含有しても良い。増感剤としては、種々公知の化合物が使用可能であり、例えば、徳丸克己、大河原信編著「増感剤」（講談社）に記載の化合物を挙げることができる。可視光から近赤外光の領域の増感剤としては、アミジウムイオン系、双極アミド系発色団を有する色素を挙げることができる。具体的には、シアニン系、フタレイン系及びオキソノール系の色素が代表的である。

更に、熱記録型の感光層の場合には、赤外線、特に、近赤外線（波長７００〜１２００ｎｍ）を吸収し、吸収した光エネルギーを熱に変換する物質（種々公知の顔料、染料又は色素、及び金属微粒子）を含有することが好ましい。

つぎに、記録媒体Ｐの感光層に画像が形成される原理について、熱記録型の感光層を用いた場合を例に説明する。
記録媒体Ｐの感光層に記録光として赤外波長域のレーザ光が照射されると、レーザ光のエネルギーが光熱変換剤によって熱エネルギーに変換される。そして、その熱により、マイクロカプセル壁が崩壊されるか、或いは浸透性となって、内包されていた重合性化合物がマイクロカプセル外に放出（滲出）される。また、同じく感光層に照射された記録光のエネルギーによって、重合開始剤から発生した反応開始物質が、マイクロカプセル外に放出（滲出）された重合性化合物の重合開始剤の役割を果たし、重合反応が開始、進行し、表面疎水性領域、即ち、画像部が形成される。

ところが、露光に用いられる光エネルギーだけでは、マイクロカプセル壁を浸透性にし、更には、重合開始剤を活性化して重合性化合物の効果反応を促進させるのに十分な量（濃度）の酸或いはラジカルなどの開始種を感光層中に発生させることが困難な場合がある。また、前述したように、感光層と支持体との界面付近では、感光層から支持体への熱拡散（熱吸収）が生じ、重合反応の開始、進行に必要な十分な量の開始種が供給されないために、感光層の効果が十分に行われず、強固で耐刷性に優れた画像部を形成することが困難な場合もある。

本発明の画像形成装置では、加熱装置５０の加熱源であるハロゲンランプ５２で印刷版原版の所定領域を予備加熱することにより、局所的に露光領域周辺が加熱され、感光層の当該領域が周辺部よりも高い温度雰囲気を有し、反応開始物質や重合性化合物の運動性が向上し、重合反応の開始及び進行の効率が向上する。
また、加熱装置５０の熱線放射側に、感光層を構成する感光材料が感光する波長域の光をカットするフィルタ５６を設けているので、加熱装置５０のハロゲンランプ５２から放射される光によって感光層が感光されることが防止される。それゆえ、光記録型の感光層を備える印刷版原版を用いた場合であっても、感光層の露光領域を、かぶりを発生させることなく確実に予備加熱することができる。

更に、加熱温度を、この領域における重合開始剤を活性化させうる温度、例えば、１４０℃〜２００℃程度とすることにより、予め重合開始剤から十分な量の反応開始物質を発生させ、その後、重合開始剤がほとんど失活しないうちに、画像露光を行うことができる。そして、この場合には、画像露光によるエネルギーの大部分がマイクロカプセル壁を浸透性にする目的で使用されるので、マイクロカプセルが効率よく崩壊し、露光領域から放出（滲出）された重合性化合物は、好ましい条件の予備加熱により発生した十分な量の反応開始物質と直ちに効率よく重合反応を開始することになる。その結果、強固で耐刷性に優れた画像部が形成された印刷版を得ることができる。

加熱装置５０を用いて感光層を加熱させるときの加熱温度は、用いる感光層に応じて調整することが好ましい。一般に使用される感光材料を用いる場合は、開始剤の分解温度或いはその分解を促進するのに有効な温度であって、マイクロカプセルの崩壊温度に達しない温度とすることが好ましく、具体的には、５０℃〜２３０℃の範囲が好ましく、５０℃〜２００℃の範囲がより好ましい。

また、加熱装置５０を用いて予備加熱するタイミングについては、露光前に感光層を加熱する場合は、記録光の照射開始１分前から照射開始までの期間内、更には、照射開始３０秒前から照射開始時までの期間内に完了させることが好ましい。これは、用いる露光装置１０、加熱装置５０、印刷版原版の感光層を構成する材料、感度等により適宜選択することができる。また、露光後に感光層を予備加熱する場合は、記録光の照射終了後から最大で２０秒程度の期間予備加熱することが好ましい。このような予備加熱のタイミングは、画像記録装置１０のドラム４０の周長、主走査速度、加熱装置５０の加熱源５２と露光ヘッド２０との間隔などを調整することにより制御することができる。

以上、本発明の画像形成装置について詳細に説明したが、本発明は上記実施態様に限定はされず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。

例えば、上記実施態様では、露光ヘッドを、マルチビーム露光ヘッドとして構成したが、単一のレーザを用いて記録媒体の感光層を露光するシングルビームの露光ヘッドとして構成しても良い。

また、図１及び図２に示す画像形成装置では、加熱装置５０を、ケース２１の内部において、露光ヘッド２０を構成するレンズユニット２６の上方に設けたが、レンズユニット２６の副走査方向上流側及び下流側の少なくとも一方に配置しても良い。
また、上記実施態様では、本発明をアウタードラム方式の画像形成装置に適用したが、インナードラム方式やフラットベット方式の画像形成装置に適用することもできる。

本発明に従う画像形成装置の一例の概略構成図である。 図１に示す本発明の画像形成装置の概略断面図である。 図１に示した画像形成装置とは、別の本発明に従う画像形成装置の概略構成図である。 チョッパ型のシャッタを説明するための模式図である。 チョッパ型シャッタを説明するための模式図であって、開口部が円周方向に長い場合の例である。 本発明の画像形成装置に用いられる印刷版原版の感光層の相対感度と波長との関係を示す図である。

符号の説明

１０ 画像形成装置
１２ 基台
１３ 溝部
１４ ガイドレール
１５ ボールネジ
２０ 露光ヘッド
２１ ケース
２４ ファイバホルダ
２６ レンズユニット
２７ コリメータレンズ
２８ 結像レンズ
２９ 光ファイバ
３０ 露光ヘッド移動部
３２ 副走査ステージ
３３ 雌ねじ部材
３４ ガイド部材
３６ 副走査モータ
４０ ドラム
４１、４２ 支持軸
４４ 先端チャック
４６ 後端チャック
５０ 加熱装置
５２ 加熱源
５４ 反射鏡
５６ フィルタ
６２ 温度センサ
６４ スリット板
６４ａ 開口部
６６ シャッタ
６８ チョッパ型シャッタ
６８ａ、ｂ 開口部
７０ 加熱装置移動部

Claims (5)

1. アルミ支持体上に感光層を備える印刷版原版に、記録画像に応じて記録光を照射して前記感光層に画像を形成する画像形成装置であって、
   前記印刷版原版を支持するための支持台と、
   前記支持台に支持された印刷版原版の感光層を前記記録光で走査露光して、前記印刷版原版の感光層に潜像を形成する露光手段と、
   前記露光手段により走査露光される前及び後の少なくとも一方の前記感光層に熱線を集中的に照射して前記感光層を加熱する加熱装置と、
   前記加熱装置と前記支持台との間であって前記加熱装置から放射される熱線の伝播経路上に配置され、前記感光層が露光される波長域の光を選択的に吸収するフィルタとを備える画像形成装置。
2. 更に、前記加熱装置から放射される熱線の伝播経路上に配置され、前記加熱装置から放射される熱線の一部を通過させる開口部が形成されたスリット板を備える請求項１に記載の画像形成装置。
3. 更に、前記加熱装置から放射される熱線の伝播経路上に配置され、前記加熱装置から放射される熱線の、前記記録層への放射と非放射を切り替えるためのシャッタを備える請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 更に、前記加熱装置により加熱された前記印刷版原版の加熱領域の温度を測定する温度センサを備える請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記加熱装置は、前記支持台を介して、前記露光手段と対向する位置に配置されている請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置。

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