JP2585083Y2 - 画像出力装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ベースシート及びオー
バーシートを重ねて保持し、レーザビームにより走査露
光をほどこして画像を出力する画像出力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、多色刷り印刷物の色校正を行う
場合には、印刷機と同様な構成の校正機が用いられる。
この場合には、正確な色校正を行うことができるが、校
正機自体が大型であり、また作業時間も長くかかる。こ
のため、最近、スキャナやＣＥＰＳ（Ｃｏｌｏｒ Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｐｒｅｐｒｅｓｓ Ｓｙｓｔｅｍ：
カラー電子製版システム）で作成された画像情報から、
校正機を用いることなく直接に多色刷り見本を得る画像
出力装置が開発されている（コダック社製のアプルーバ
ル・ディジタル・カラープルーフィングシステム等）。

【０００３】この画像出力装置は、色材となるオーバー
シートをベースシートに重ね合わせ、画像情報に応じて
変調されたレーザビームによりオーバーシートを露光
し、オーバーシートの色材を熱昇華または熱溶融により
ベースシートに転写してカラープルーフ（多色刷り見
本）画像を得るものである。この装置は、オーバーシー
トとベースシートとが重ねて巻き付けられる回転ドラム
と、回転ドラム上のオーバーシートを画像情報に応じて
変調したレーザビームで露光して色材をベースシートに
転写する走査露光部とを備えている。

【０００４】前記回転ドラムには外周面に多数の吸着孔
が設けられており、この吸着孔のいくつかを用いてベー
スシートを吸着する。そして、ベースシート吸着後、ベ
ースシートを吸着する吸着孔よりも外側の吸着孔にて、
オーバーシートを吸着する。そのためオーバーシート
は、ベースシートのサイズよりもやや大きく設定されて
いる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】前述の回転ドラムを用
いた画像出力装置では、ドラムの回転によりシートが遠
心力を受け、ドラムからの浮き上がりが発生するという
問題がある。特にシートが大サイズになると、中央部は
吸着されにくいために、浮き上がりの問題が顕著にな
る。

【０００６】また色校正のための画像出力装置では、オ
ーバーシートをレーザビームにより加熱し、色材を熱昇
華または熱溶融することでベースシートに転写する。と
ころが、この熱昇華または熱溶融の過程において、ベー
スシートとオーバーシートとの間に生成ガスが発生した
り、また両シートの間の水蒸気圧が増加することで、シ
ートの局部的な浮き上がりを発生させることがある。

【０００７】上記のようなシートの浮き上がりが生じる
と、オーバーシートとベースシート間の密着性が阻害さ
れるため、色材の転写位置精度が悪くなり、例えば多色
刷り印刷物に色ズレが生じる等の問題が発生する。本考
案の目的は、オーバーシートとベースシートとを安定し
て密着させ、シートの浮き上がりを防止することで、安
定した画像出力が得られるようにすることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本考案に係る画像出力装
置は、ベースシートにオーバーシートを重ねて保持する
シート保持手段と、シート保持手段に保持されたベース
シート及びオーバーシートに対して相対的に移動してレ
ーザビームにより走査露光を施す露光手段とを備えた装
置であり、シート保持手段に保持されたベースシート及
びオーバーシートを空気圧により局部的に加圧する加圧
手段と、加圧手段をシート保持手段に対し付勢する付勢
手段とを備えている。

【０００９】

【作用】本考案に係る画像出力装置では、シート保持手
段に保持されたベースシート及びオーバーシートは、加
圧手段による空気圧により局部的にシート保持手段に対
して加圧される。この加圧手段は、付勢手段によってシ
ート保持手段側に付勢されるため、常にシートを加圧で
きる位置にある。ここで、加圧手段は、付勢手段によっ
てシート保持手段側に付勢されるが、加圧手段からは空
気が噴出されるため、加圧手段はシートに対して非接触
で加圧する。

【００１０】

【実施例】図１は、本考案の一実施例が採用された画像
出力装置の主要部を示す。この画像出力装置は、ベース
シート２及びオーバーシート３を吸着保持する回転ドラ
ム１と、回転ドラム１の軸方向（副走査方向）に移動
し、レーザビームによりオーバーシート３に対して走査
露光を施す露光ヘッド部４とを有する。さらに本画像出
力装置は、回転ドラム１の回転制御（主走査方向の制
御）を行う主走査制御装置５と、露光ヘッド部４の副走
査方向の制御を行う副走査制御装置６と、ワークステー
ション７で加工した画像データをラスターデータに変換
するラスターエンジン８と、ラスターエンジン８からの
ラスターデータにもとづき露光ヘッド部４のレーザビー
ムによる露光を制御する露光制御装置９とを有する。な
おワークステーション７は、上記各部の制御も行う。

【００１１】図２（Ａ）は、露光ヘッド部４の主要部で
あるレーザ光学系の概略を示す。レーザ光学系は半導体
レーザアレイ１０を有している。半導体レーザアレイ１
０の各エレメントは、図２（Ｂ）に示すように、それぞ
れ半導体レーザ１１とコリメータレンズ１２とから構成
されている。半導体レーザアレイ１０には、フィールド
レンズ１３が近接して配置されている。フィールドレン
ズ１３は、半導体レーザアレイ１０からのレーザビーム
を集光し、縮小レンズ１４に投射する。縮小レンズ１４
により一旦中間像に投影されたレーザビームは、ミラー
１５を介して結像レンズ１６に投射される。結像レンズ
１６から投射されたレーザビームは対物レンズ１７に入
射し、この対物レンズ１７で絞られてオーバーシート３
上にビームスポットを形成する。対物レンズ１７は焦点
調整ステージ１８に支承されている。焦点調整ステージ
１８は、モータ３８、ボールネジ３７、及び図示しない
スライドレールによって、回転ドラム１の周面に対して
接離する方向に移動可能に構成されており、これによっ
て対物レンズ１７の焦点を調整する。なお焦点調整ステ
ージ１８には、付勢手段１９を介してオーバーシート３
を空気圧により加圧する加圧手段２０が支承されてい
る。

【００１２】図３は、付勢手段１９及び加圧手段２０の
詳細を示している。加圧手段２０は、支持部材２２と、
エアーベアリング２１ａ、２１ｂ、２１ｃとからなり、
各エアーベアリング２１ａ、２１ｂ、２１ｃは、回転ド
ラム１の周方向に直列した状態で支持部材２２に一括し
て支承されている。図５は、各エアーベアリング２１
ａ、２１ｂ、２１ｃの配置を平面的に模式図であらわし
たものである。図に示すように、エアーベアリング２１
ａ、２１ｂ、２１ｃは、回転ドラムの回転方向（主走査
方向）に直列して配置されている。各エアーベアリング
２１ａ、２１ｂ、２１ｃの中央部には連通孔２２ａ、２
２ｂ、２２ｃが形成されており、連通孔２２ｂを通して
レーザビームがオーバーシート３に対して照射される。
また各エアーベアリング２１ａ、２１ｂ、２１ｃには各
々４つの空気吹出口２３ａ、２３ｂ、２３ｃが設けられ
ている。本実施例では、空気吹出口２３ａ、２３ｃはエ
アーベアリング２３ａ、２３ｃの各四隅に配置され、空
気吹出口２３ｂは、その上側２個がエアーベアリング２
３ｂの上隅に配置され、その下側２個が連通孔２２ｂの
真下に配置されている。これは、レーザビームスポット
が照射された直後のオーバーシート３の浮き上がりを防
止するためである。なお各エアーベアリング２１ａ、２
１ｂ、２１ｃの空気吹出口２３ａ、２３ｂ、２３ｃは、
図６に示すように、精密減圧弁２５、２６、２７、２８
を介して空圧源２４に接続されている。詳細には、精密
減圧弁２５は空気吹出口２３ｂの下側２個に連通され、
精密減圧弁２６は空気吹出口２３ｂの上側２個とに連通
され、精密減圧弁２７は空気吹出口２３ａの下側２個と
空気吹出口２３ｃの上側２個に連通され、精密減圧弁２
８は空気吹出口２３ａの上側２個と空気吹出口２３ｃの
下側２個とにそれぞれ連通されている。なお空圧源２４
からの圧力は、各精密減圧弁２５、２６、２７、２８を
介して分圧されているため、各精密減圧弁２５、２６、
２７、２８は実質的に各々独立した空圧源として働く。

【００１３】図７はエアーベアリング２１ａの一部を示
す図である。エアーベアリング２１ａの空気吹出口２３
ａは、エアーベアリング２１ａ内の空気連通孔２９を介
して各精密減圧弁２８に接続されている。空気吹出口２
３ａから吹き出される空気は、オーバーシート３を押圧
してベースシート２に密着させる。なお、他のエアーベ
アリング２１ｂ、２１ｃについても同様の構成である。

【００１４】図３及び図４により付勢手段１９について
説明する。なお、図４は付勢手段１９の詳細図である。
付勢手段１９は、支持部材２２に設けられたベアリング
３１と、このベアリング３１に嵌装され、焦点調整ステ
ージ１８にその一端が固設された摺動軸３０と、摺動軸
３０に嵌装されたバネ３２とからなる。バネ３２は支持
部材２２を焦点調整ステージ１８から離間する方向（言
いかえると加圧手段２０を回転ドラム１に押圧する方
向）に付勢する。また摺動軸３０には抜け止め部３３が
設けられており、支持部材２２が摺動軸３０より抜け落
ちるのを防止している。以上の構造により、加圧手段２
０は、バネ３２の付勢に抗して摺動軸３０に沿って摺動
する。付勢手段１９は上記のように構成されているの
で、加圧手段２０を付勢するという作用に加えて、加圧
手段２０から焦点調整ステージ１８に伝達される振動を
吸収するという作用も有する。

【００１５】焦点調整ステージ１８には、図３に示すよ
うにギャップセンサー３４が設けられている。このギャ
ップセンサー３４は支持部材２２と焦点調整ステージ１
８との間の距離を測定するためのセンサーであり、公知
の超音波センサーからなる。ギャップセンサー３４から
の信号は、ローパスフィルター３５を介して、モータ３
８を制御するモータ制御手段３６に入力される。

【００１６】次に本画像出力装置の動作について、図８
を用いて説明する。図８は本画像出力装置の画像出力工
程を示すフローチャートである。まずステップＳ１にて
各部の初期設定を行う。ここでは、例えば露光ヘッド部
４が原点に復帰しているかどうかをチェックし、原点に
なければ原点に復帰させる。ここで露光ヘッド部４の原
点復帰とは、図３で示すように、モータ３８によってボ
ールネジ３７を駆動させて、加圧手段２０をＹ０方向に
退避させることと、図１で示すように露光ヘッド部４を
副走査方向の一端Ｘ０方向に退避させることである。こ
の原点復帰により、露光ヘッド部４の加圧手段２０は、
回転ドラム１上から離間退避する。続いてステップＳ２
にて、回転ドラム１上にベースシートをローディングす
る。このベースシートのローディングに関しては種々の
装置が提案されており、例えば本出願人の出願に係る特
願平５−１２１０９７号にて開示されているため、ここ
では詳しい説明は省略する。続いてステップＳ３にて、
回転ドラム１上にオーバーシートをベースシートに重ね
てローディングする。

【００１７】両シートのローディングが終了すると、ス
テップＳ４にて描画を開始する。この時露光ヘッド部４
は、まず副走査方向に移動して描画開始位置に位置す
る。その後、加圧手段２０より空気を吹き出しながら、
モータ３８を制御して加圧手段２０を回転ドラム１上、
すなわちオーバーシート３上に移動させる。加圧手段２
０は、オーバーシート３上に移動すると、オーバーシー
ト３に吹きつけられる空気圧の力によって付勢手段１９
のバネ力に抗して浮上する。すなわち図７で示すよう
に、各エアーベアリングは自成絞り方式のエアーベアリ
ングであり、オーバーシート３の表面と各空気吹出口と
の間で自動的に絞りを形成するので、適切な空気圧によ
り１０〜２０μｍ程度オーバーシート３上に浮上する。
なお空気圧は、付勢手段１９のバネ圧に応じて適宜設定
する。上記のように露光ヘッド部４が所定の描画開始位
置に位置すると、回転ドラム１を回転させ描画を開始す
る。上述のように、加圧手段２０は、空気圧によりオー
バーシート３上を浮上しているため、非接触によりオー
バーシート３をベースシート２に密着押圧することにな
る。従ってレーザビームスポットが照射される際に、照
射部分のシートが適宜密着されつつ描画が行われ、各シ
ートの浮き上がりに起因する描画不良をなくす事ができ
る。また各シートや回転ドラムの微少な凹凸による加圧
手段２０の振動は、付勢手段１９により対物レンズ１７
等に伝達しない。

【００１８】なお加圧手段２０の振動に応じて変動する
支持部材２２と焦点調整ステージ１８との間の距離は、
ギャップセンサー３４により検出され、モータ制御手段
３６にフィードバックされる。これによって対物レンズ
１７の焦点距離を一定に保つことができる。なお、ロー
パスフィルター３５は、微少ノイズをカットする目的の
ために設けられている。

【００１９】描画が終了すると、ステップＳ５で再び露
光ヘッド部４を原点に復帰させ、続いてステップＳ６に
てオーバーシートをアンローディングする。通常の色校
正においては、４色による校正が一般的であるため、ス
テップＳ７にて４色全ての色についての描画が終了した
か否かを判断する。終了していなければ、描画の終了し
ていない次の色に対してステップＳ３〜Ｓ６を繰り返
す。全ての色に対して描画を終了すれば、ステップＳ８
にてベースシートをアンローディングして工程を終了す
る。

【００２０】次に、回転ドラム１上の凹凸に起因する加
圧手段２０の動作について説明する。図９は、回転ドラ
ム１上に比較的大きな凹凸が存在する場合の一例を示す
図である。この図におけるシートのローディングは、シ
ートの端部をブレード３９にて固定する方式であり、例
えば本出願人の出願に係る実開平３−３８８３８号公報
等に開示されている。このように、エアーベアリングの
浮上量１０〜２０μｍに比べて大きな凹凸が回転ドラム
１上に存在すると、エアーベアリングがこの凹凸上にさ
しかかった際に急激に回転ドラム１側に近づこうとす
る。すなわち、図９においてエアーベアリング２１ａの
上部空気吹出口２３ａがブレード３９の凹部にさしかか
ると、空気吹出口２３ａからの空気流出量が一時的に増
大する。これにより、空圧が低下するとともにオーバー
シート３に対するエアーベアリング２１ａの浮上力が急
激に低下し、このためエアーベアリングが回転ドラム１
側に近づこうとする。エアーベアリングの急激な接近に
より、最悪の場合、エアーベアリングがオーバーシート
に接触することとなり、オーバーシートの損傷を招く。

【００２１】このような事態を防止するため本実施例で
は、複数のエアーベアリング２１ａ、２１ｂ、２１ｃを
１つの支持部材２２にて固定支持している。これによ
り、例えばエアーベアリング２１ａが回転ドラム１側へ
接近しようとしても、他のエアーベアリング２１ｂ、２
１ｃによる支持により、エアーベアリング２１ａと回転
ドラム１との異常な接近を避ける事ができる。そして順
次各エアーベアリング２１ａ、２１ｂ、２１ｃは、互い
に支え合いながら凹部を乗りこえていくことができる。
このように複数のエアーベアリングを１つの支持部材で
まとめて支持することにより、単独のエアーベアリング
の回転ドラムへの接近あるいは接触を防止できる。また
本実施例では、空圧源２４を精密減圧弁２５〜２８にて
分割しているため、各エアーベアリング２１ａ、２１
ｂ、２１ｃの空圧が低下する危険性を分散している。こ
れにより、１つのエアーベアリングの空圧が低下して
も、他のエアーベアリングに対してあまり影響を与えな
い。

【００２２】 〔他の実施例〕 （ａ）本実施例では、３つのエアーベアリングを直列に
配置したが、これ以外の個数を配置してもよい。また、
配置状態を変更してもよい。 （ｂ）本実施例では、対物レンズを支持する焦点調整ス
テージに加圧手段を取り付けたが、別途離間して設けて
もよい。

【００２３】 （ｃ）本実施例では、回転ドラム方式の画像出力装置を
一例にあげたが、平テーブル形式の画像出力装置にも本
考案を使用できる。

【００２４】

【考案の効果】本考案の画像出力装置は、非接触かつ局
部的にシートを密着押圧でき、密着不良による描画不良
が発生しないので、安定した画像出力が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例が採用された画像出力装置の
主要部を示す斜視図。

【図２】本装置の露光ヘッド部の光学系を構成する主要
部を示す斜視図。

【図３】本装置の加圧手段及び付勢手段を示す断面図。

【図４】前記付勢手段を示す断面図。

【図５】前記加圧手段を構成するエアーベアリングの配
置を示す説明図。

【図６】エアーベアリングの空圧配管を示す説明図。

【図７】エアーベアリングの一部拡大斜視図。

【図８】本装置の画像出力工程を示すフローチャート。

【図９】回転ドラムの凹凸とエアーベアリングの動作の
関係を説明するための図。

【符号の説明】

１ 回転ドラム ２ ベースシート ３ オーバーシート ４ 露光ヘッド部 １９ 付勢手段 ２０ 加圧手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 福井 孝祐 京都市南区久世築山町465番地の１ 大 日本スクリーン製造株式会社 久世工場 内 (56)参考文献 特開 平５−142779（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03F 7/20 - 9/02

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ベースシートにオーバーシートを重ねて保
   持するシート保持手段と、前記シート保持手段に保持さ
   れたベースシート及びオーバーシートに対して相対的に
   移動してレーザビームにより走査露光を施す露光手段と
   を有する画像出力装置において、 前記シート保持手段に保持されたベースシート及びオー
   バーシートを空気圧により局部的に加圧する加圧手段
   と、 前記加圧手段を前記シート保持手段に対して付勢する付
   勢手段と、 を有することを特徴とする画像出力装置。