JP2006162970A

JP2006162970A - 熱現像装置

Info

Publication number: JP2006162970A
Application number: JP2004354332A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kama; 剛史釜
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2004-12-07
Filing date: 2004-12-07
Publication date: 2006-06-22
Anticipated expiration: 2024-12-07
Also published as: JP4425121B2; US7362344B2; US20060119697A1

Abstract

【課題】加熱手段の温度分布に偏りをなくすことで、熱現像時に加熱温度の制御が困難になることを防止できる熱現像記録装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る熱現像装置は、熱現像部に搬送される熱現像記録材料を加熱するため、該熱現像記録材料の搬送方向に対して直交する方向に並列された複数の加熱部を有する加熱手段と、複数の加熱部の温度を測定する複数の温度測定部とが設けられ、複数の温度測定部のそれぞれが、各加熱部における温度分布の中心部を測定するように配置されている。
【選択図】図３

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熱現像する熱現像装置に関する。

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った後、画像が形成された熱現像記録材料を装置の外に排出している。

熱現像装置は、熱現像部に設けられる加熱手段として、搬送される熱現像記録材料に対して面接触するように配置されたヒートプレートを備えたものがある。ヒートプレートによって熱現像記録材料を加熱する場合、熱現像記録材料がヒートプレートと接触する部位に温度差が生じて、現像後、熱現像記録装置に濃度のムラが生じることがある。そこで、ヒートプレートにおける熱現像記録材料との接触面を複数に分断した加熱面を有する複数の加熱部を備え、熱現像時に、これら複数の加熱部をそれぞれ制御装置によって制御することで、現像後の熱現像記録材料に濃度のムラが生じることを防止している（例えば、下記特許文献１）。

特開２００４−１０１６７９号公報

図５（ａ）は、従来の熱現像装置の熱現像部の構成を説明する図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）の熱現像部のヒートプレートの位置に対する加熱温度を示したグラフである。
図５（ａ）に示すように、複数の加熱部２，３，４から構成されたヒートプレート１を備えた熱現像装置では、それぞれの加熱部２，３，４の加熱面の温度を適宜に制御するため、熱現像部にサーミスタなどの複数の温度測定部５ａ，５ｂ，５ｃを設け、加熱部２，３，４の各加熱面の、熱現像記録材料Ｆの搬送方向に直交する方向（図５の左右方向）に対する中央位置の温度を測定していた。

一方、ヒートプレート１は、熱現像記録材料Ｆの搬送方向に直交する方向の端部において温度が低く、また、中央付近で温度が高くなり、図５（ｂ）に示すように、熱現像記録材料Ｆの搬送方向に直交する方向に対して温度が変化する。このため、温度測定部５ａ，５ｂ，５ｃによって測定された温度と、ヒートプレート１における測定された部位の周囲の温度とでは差が生じ、熱現像時に、ヒートプレート１を全体としてほぼ一定の温度となるように各加熱部２，３，４を制御することが極めて困難であった。

また、図５（ａ）のように、温度測定部５ａ，５ｂ，５ｃで各加熱部２，３，４の中央位置の温度を測定する場合には、ヒートプレート１の端部近傍（図中Ｐ１及びＰ４で示す部分）の温度を所定の温度Ｔ（約１２０℃）に設定しようとした場合、端部近傍より温度の高い中央部分（Ｐ２及びＰ３で示す部分）ではいわゆる過加熱が生じ、この結果、ヒートプレート１において加熱温度に偏りが生じることがあった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、加熱手段の温度分布に偏りをなくすことで、熱現像時に加熱温度の制御が困難になることを防止できる熱現像記録装置を提供することにある。

本発明の上記目的は、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、前記熱現像部に搬送される前記熱現像記録材料を加熱するため、該熱現像記録材料の搬送方向に対して直交する方向に並列された複数の加熱部を有する加熱手段と、前記複数の加熱部の温度を測定する複数の温度測定部とが設けられ、前記複数の温度測定部のそれぞれが、前記複数の加熱部における温度分布の中心部を測定するように配置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。

本発明に係る熱現像装置は、温度測定部を備え、該温度測定部によって複数の加熱部それぞれの温度分布の中心部を測定する構成である。本願のように、各加熱部の温度分布の中心部を測定すると、加熱手段をとして熱現像記録材料の搬送方向に対して直行する方向に並列された加熱部の直交方向における中央位置を測定した場合と比較して、測定する位置とその位置の周囲との温度差を小さくすることができる。このため、熱現像記録材料の熱現像時において、温度測定部に測定された温度に応じて各加熱部の温度を調整する制御が複雑になることを防止でき、加熱手段における各加熱部をより正確に制御することができる。こうして、ヒートプレート５１の加熱温度に偏りが生じることに起因して熱現像された記録材料Ｆに濃度のムラが生じてしまうことを防止できる。

上記熱現像装置は、加熱手段が複数のヒートプレートであって、複数のヒートプレートが熱現像記録材料の搬送方向に対して直交する方向に並列されている構成とすることができる。

また、上記熱現像装置において、加熱手段における、温度の高い部分と温度の低い部分との温度差が０．１℃から５℃の範囲であることが好ましい。

本発明によれば、加熱手段の温度分布に偏りをなくすことで、熱現像時に加熱温度の制御が困難になることを防止できる熱現像記録装置を提供できる。

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一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、記録材料とする。）Ｆを使用し、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、記録材料に熱現像のみを行う構成に適用することができる。

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２つ）の装填部１１ａ，１１ｂと、各装填部１１ａ，１１ｂにそれぞれ配置される供給ローラ対１３ａ，１３ｂ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、二段構成となっている各装填部１１ａ，１１ｂ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が挿入され、各段に装填されたマガジン１５ａ，１５ｂが記録材料Ｆのサイズやその向きに応じて選択的に使用される。なお、装填部は、二段構成に限定されず、三段以上の構成としてもよく、単一の構成としてもよい。

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。

図１に示すように、排出トレイ１６には、搬出された記録材料Ｆを保持するソータＳが設けられていれもよい。ソータＳは、熱現像装置１０に着脱可能な本体６５と、該本体６５に設けられた複数の搬出ローラ６６ａ，６６ｂ，６６ｃと、該複数の搬出ローラ６６ａ，６６ｂ，６６ｃによって本体６５から搬出された記録材料Ｆを保持するため、本体６５の上下方向に仕切られた複数の供給部６７ａ，６７ｂ，６７ｃとを備えている。ソータＳは、搬出ローラ６６ａ，６６ｂ，６６ｃのうちいずれかを選択して記録材料Ｆを搬出させることで、該搬出ローラ６６ａ，６６ｂ，６６ｃに対応する供給部６７ａ，６７ｂ，６７ｃのそれぞれに適宜仕分けて保持可能な構成である。なお、熱現像装置１０は、ソータＳを該熱現像装置１０の上部に着脱自在な構成とすることができ、必要に応じて省略し、記録材料Ｆを排出トレイ１６にのみ搬出する構成としてもよい。

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い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。ヒートプレート５１は、搬送される熱現像記録材料Ｆに接触することによって熱現像を施す加熱手段として機能する。

図２は、ヒートプレートの構成を示す斜視図である。
図２に示すように、ヒートプレート５１は、一方の面には記録材料Ｆの搬送経路に沿って円弧状に窪むように湾曲している加熱面５０ａが形成された、板形状を有するアルミ製のガイド部５０を備えている。加熱面５０ａには押さえローラ５５が近接又は接触するように配置され、熱現像時には、記録材料Ｆが加熱面５０ａと接触しつつ、該加熱面５０ａと押さえローラ５５との間を搬送させることで熱現像する。また、図１に示すように、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が配設されている。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。

ガイド部５０の加熱面５０ａとは反対側の他方の面にはシリコンラバーヒータからなる複数の加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃが設けられている。複数の加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃは、記録材料Ｆの搬送方向に対して直行する方向に並列されている。

複数の加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃのそれぞれには、各加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃの加熱温度を測定するため、サーミスタ等の温度測定部５８ａ，５８ｂ，５８ｃが設けられている。

本実施形態では、熱現像時に、熱現像部Ｃに設けられた３つのヒートプレート５１の各加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃのそれぞれを、温度測定部５８ａ，５８ｂ，５８ｃの測定値に基づいて、図示しない制御部によって温度を制御することができる。

図３は、ヒートプレートと温度測定部との位置を説明するための図である。
図３に示すように、押さえローラ５５はそれぞれ、その軸方向端部に被駆動部となる歯車部５５ａが設けられ、該歯車部５５ａが中空円筒状の駆動歯車５２の周面の歯と係合している。駆動歯車５２には駆動軸５２ａを介して図示しない駆動源に連結され、駆動歯車５２の回転に従動して回転駆動される。

冷却部Ｄにおいて、熱現像部Ｃの搬送方向の直ぐ下流側には、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複数の植毛ローラ５７が配設されている。複数の植毛ローラ５７は熱現像記録材料の搬送経路に対して千鳥状に配列されている。熱現像部Ｃから排出された記録材料Ｆは、植毛ローラ５７によって搬送されたながらガラス転移点以下の温度まで緩やかに冷却される。記録材料Ｆを緩やかに冷却する理由は、熱現像直後、記録材料を急速に冷却すると記録材料Ｆにおける搬送方向中央部と端部とで冷却の度合が異なってしまい、記録材料が例えば波形などに変形した状態で固まってしまうため、熱現像直後は、保温部などを設けてあえて冷却効率を下げて冷却の進行を緩やかにする必要があるためである。

記録材料Ｆは、植毛ローラ５７によって緩やかに冷却された後、記録材料Ｆの搬送経路を介して対向する平面を有する一対の金属プレート６１の該平面に接触するように搬送される。そして、該金属プレート６１によって記録材料Ｆの熱が吸収され、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、搬送ローラ６４から下流側の搬出ローラ６３に搬送し、搬出ローラ６３（又は、６６ａ，６６ｂ，６６ｃ）から排出トレイ１６（又はソータＳの各供給部６７ａ，６７ｂ，６７ｃ）に搬出される。

次に、本実施形態の熱現像装置における熱現像部の構成について説明する。
図３に示すように、熱現像部Ｃのヒートプレート５１の加熱領域は、上記３つの加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃに区分けされており、熱現像時に各加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃの温度を測定するための温度測定部５８ａ，５８ｂ，５８ｃが、記録材料Ｆの搬送方向に直行する方向において所定の位置に配置されている。

図４は、ヒートプレートに対する温度測定部の位置及び熱現像時の該ヒートプレートの加熱温度を示す図である。
熱現像時において、ヒートプレート５１は、搬送方向に直行する方向における端部において加熱温度が高くなりにくく、その中央位置において端部に比較して高くなりやすい現象がみられる。

上記現象を鑑みて、本発明に係る熱現像装置１０では、複数の温度測定部５８ａ，５８ｂ，５８ｃのそれぞれが、複数の加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃにおける温度分布の中心部を測定するように配置されている。ここで、温度分布の中心部とは、熱現像時に各加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃの加熱領域全体において平均温度となる位置を意味する。すなわち、本実施形態では、記録材料Ｆの搬送方向に直行する方向上において温度分布の中心部を測定するように温度測定部５８ａ，５８ｂ，５８ｃを配置し、熱現像時には、これら温度測定部５８ａ，５８ｂ，５８ｃの測定値に基づいて、ヒートプレート５１の目標とする加熱温度Ｔ（本実施形態では約１２０℃）となるように制御する構成である。

すると、各加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃの加熱温度を目標の加熱温度Ｔに制御する効率がよくなり、加熱温度Ｔに満たない低温の部分と加熱温度Ｔを越える高温の部分との温度差を小さくすることができる。

具体的には、本実施形態のように各加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃをヒートプレート５１の適宜な位置に設ければ、温度が比較的低くなりやすい端部の温度を目標の加熱温度Ｔに円滑に近づけることができる。こうすることで、加熱部５１Ａにおいて、温度測定部５８ａで測定する位置ｎ１から端部（加熱部５１Ｂとは反対側端部）に至る加熱領域Ｒ１では、目標の加熱温度Ｔとの温度差ｔ３を小さくすることができる。また、加熱部５１Ｃにおいて、温度測定部５８ｃで測定する位置ｎ３から端部（加熱部５１Ｂとは反対側端部）に至る加熱領域Ｒ３でも、目標の加熱温度Ｔとの温度差ｔ４を小さくすることができる。

一方、本実施形態のように各加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃをヒートプレート５１の適宜な位置に設ければ、温度が比較的高くなりやすい中央部分を過度に加熱してしまうといった、所謂、過加熱を引き起こすことを抑制できる。つまり、温度測定部５８ａの位置ｎ１から温度測定部５８ｂの位置ｎ２に至る加熱領域Ｒ２、及び、温度測定部５８ｂの位置ｎ２から温度測定部５８ｃの位置ｎ３に至る加熱領域Ｒ３における目標の加熱温度Ｔとの各温度差ｔ１，ｔ２を小さくすることができる。

従って、熱現像装置１０は、温度測定部５８ａ，５８ｂ，５８ｃによって複数の加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃのそれぞれにおける温度分布の中心部を測定する構成とすることで、各加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃの温度分布の中心部を測定すると、従来のように加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃにおける、記録材料Ｆの搬送方向に対して直行における中央位置を測定する構成と比較して、測定する位置とその位置の周囲との温度差を小さくすることができる。このため、熱現像時において、温度測定部５８ａ，５８ｂ，５８ｃに測定された温度に応じて各加熱部５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃの加熱温度を調整する制御が複雑になることを防止でき、ヒートプレート５１の加熱領域の温度をより正確に制御することができる。こうして、ヒートプレート５１の加熱温度に偏りが生じることに起因して熱現像された記録材料Ｆに濃度のムラが生じてしまうことを防止できる。

熱現像装置１０における、温度の高い部分と温度の低い部分との温度差が０．１℃から５℃の範囲であることが好ましく、また、画質安定性の観点から温度差を０℃から１℃の範囲であることがより好ましい。つまり、温度差ｔ１とｔ２とのうち大きい方と、温度差ｔ３とｔ４とのうち大きい方との和が、上記範囲となるようにすることが好ましい。こうすれば、熱現像時に、加熱温度の制御を円滑に行うことができる。

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、記録材料の搬送方向に直行する方向に対して並列させる加熱部の数は、上記実施形態のように３つに限定されず、各加熱部を適宜に加熱制御できる範囲において、２つ又は４つ以上としてもよい。このとき、各加熱部の、上記直交する方向における温度分布の中心部を測定するように温度測定部を配置することで本発明と同様の効果を得ることができる。

本発明に係る熱現像装置の一実施形態を示す図である。ヒートプレートの構成を示す斜視図である。ヒートプレートと温度測定部との位置を説明するための図である。ヒートプレートに対する温度測定部の位置及び熱現像時の該ヒートプレートの加熱温度を示す図である。（ａ）従来の熱現像装置の熱現像部の構成を説明する図である。（ｂ）図５（ａ）の熱現像部のヒートプレートの位置に対する加熱温度を示したグラフである。

符号の説明

１０熱現像装置
５１ヒートプレート（加熱手段）
５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ加熱部
５８ａ，５８ｂ，５８ｃ温度測定部
Ｃ熱現像部
Ｄ冷却部
Ｆ熱現像記録材料

Claims

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、
前記熱現像部に搬送される前記熱現像記録材料を加熱するため、該熱現像記録材料の搬送方向に対して直交する方向に並列された複数の加熱部を有する加熱手段と、前記複数の加熱部の温度を測定する複数の温度測定部とが設けられ、前記複数の温度測定部のそれぞれが、各加熱部における温度分布の中心部を測定するように配置されていることを特徴とする熱現像装置。
前記加熱手段が複数のヒートプレートであって、前記複数のヒートプレートが前記熱現像記録材料の搬送方向に対して直交する方向に並列さ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。
前記加熱手段における、温度の高い部分と温度の低い部分との温度差が０．１℃から５℃の範囲であることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱現像装置。