JP2836820B2

JP2836820B2 - 画像記録装置用露光ヘッド

Info

Publication number: JP2836820B2
Application number: JP6161288A
Authority: JP
Inventors: 篤博土居
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1988-03-15
Filing date: 1988-03-15
Publication date: 1998-12-14
Anticipated expiration: 2013-12-14
Also published as: JPH01234816A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は画像記録装置用露光ヘッドに関し、一層詳細
には、記録担体上に画像を再生するために複数の発光素
子を同一の支持体で支持し、前記各発光素子からの光を
単一の光学系を介して記録担体上に集光させることによ
り複数の所望の光を正確に重畳させて品質に優れた画像
を形成可能にした画像記録装置用露光ヘッドに関する。

［発明の背景］例えば、フロッピィディスク、光ディスク等の記録媒
体に記録されたカラー画像信号を読み出して印画紙等の
記録担体に可視画像を再生する画像記録装置が提案され
ている。

このような装置では、入力画像信号に基づいて出力波
長の異なる複数の発光素子を駆動し、カラー印画紙上に
おいてシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）
の各色を発色させている。この場合、カラー画像はカラ
ー印画紙上の同一個所に対して夫々所定の出力に制御さ
れた各発光素子からの光を重畳させることで形成され
る。

ここで、実際上、印画紙等の記録担体上にカラー画像
を形成するために露光ヘッドが採用されている。前記露
光ヘッドは各発光素子と集光用光学系とを組み込む複数
の支持体を含み、前記支持体をハウジングを介して記録
担体の主走査方向に所定距離オフセットして配設してい
る。そして、記録担体を画像記録用ドラムに巻回してこ
れを主走査方向に回転させ、ハウジングを前記主走査方
向と略直交する副走査方向に移動させて前記記録担体に
二次元的にカラー画像を形成している。

その際、品質に優れたカラー画像を形成するために、
各発光素子からの光を記録担体上に正確に重畳させなけ
ればならない。このため、夫々の発光素子を組み込む支
持体の寸法、各支持体に設けられ発光素子からの光を記
録担体上に集光させる光学系の位置並びにハウジングの
寸法等を高精度に確保する必要がある。結果的に、露光
ヘッドの製造作業が煩雑となり、前記露光ヘッドを経済
的に得ることが困難なものとなる不都合が指摘されてい
る。

［発明の目的］本発明は前記の不都合を克服するためになされたもの
であって、記録担体上に画像を再生するための複数の発
光素子を少なくとも主走査方向に配列して単一の支持体
に組み込み、各発光素子から発せられる光を同一の光学
系により前記記録担体上に集光させるよう構成し、これ
によって前記複数の発光素子に対し単一の支持体並びに
光学系を用いて所望の画像記録等を可能とすると共に製
造コストを一挙に低廉化し、併せて、高品質な画像を容
易に形成することを可能にした画像記録装置用露光ヘッ
ドを提供することを目的とする。

［目的を達成するための手段］前記の目的を達成するために、本発明は、複数の発光
素子を有する画像記録装置用露光ヘッドであって、前記露光ヘッドは、長尺な筒体と、該筒体の一端部に設けられ、前記複数の発光素子が配
設される支持体と、前記筒体の他端部に設けられ、前記複数の発光素子か
ら発せられる夫々の光を記録担体上に集光させる単一の
光学系と、を備えると共に、前記支持体上において、前記複数の発光素子は、異な
る発光波長の素子が一方向に所定間隔離間して配設さ
れ、同一の発光波長の素子が前記一方向と略直交する方
向に並設されることを特徴とする。

［実施態様］次に、本発明に係る画像記録装置用露光ヘッドについ
て好適な実施態様を挙げ、添付の図面を参照しながら以
下詳細に説明する。

第１図において、参照符号10は本実施態様に係る露光
ヘッドを組み込む画像記録装置の本体部を示す。この本
体部10はケーシング12によって囲撓され、その内部には
露光部14、水塗布部16、熱現像転写部18およびこれらを
制御する制御部20が設けられる。

本体部10にロール状に巻回された感光材料Ｆを収納す
るマガジン22が装填され、前記マガジン22より取り出さ
れた感光材料Ｆはカッター24を介して露光部14に転送さ
れる。露光部14は矢印Ａ方向（主走査方向）に高速回転
するドラム26を含み、このドラム26に近接して本実施態
様に係る露光ヘッド30が配置される。この場合、当該露
光ヘッド30は図示しないワイヤ等を介して矢印Ｂ方向
（含走査方向）に移動する（第２図参照）。

第２図および第３図に示すように、当該露光ヘッド30
は比較的短尺な支持体32と前記支持体32の一端部を嵌合
すると共に集光レンズ33を装着した長尺な円筒体34とを
含む。前記支持体32は略円筒状を呈し、この支持体32の
内周壁部に半径内方向に膨出して薄肉状のリング部36が
形成され、このリング部36に円板状を呈する取付部材38
が嵌合装着される。前記取付部材38は実質的にはセラミ
ックス材料等の耐熱性を有する電気的絶縁材料からな
り、この取付部材38には比較的大径な孔部40a、40bが形
成される。さらに、取付部材38には前記孔部40a、40bの
両側に位置しこの取付部材38の中心から等間隔離間して
図示しない小径な６つの孔部が穿設される。

そこで、前記取付部材38に第１の基台44と第２の基台
46とが装着される。前記第１基台44は導電性の金属材料
で形成され、八角形状を呈すると共にその一面部には取
付部材38の孔部40aに嵌合する長尺な放熱ベース48が一
体的に形成される。また、第２基台46は前記第１基台44
と同様に八角形状を呈し、前記取付部材38の孔部40bに
嵌合する長尺な放熱ベース50を一体的に設けている。一
方、取付部材38の図示しない６つの孔部には夫々電極ピ
ン52a乃至52fが嵌合しており前記電極ピン52a乃至52fの
端部に大径な接合部54a乃至54fが一体形成される。

次いで、第１基台44に一対の第１のLED56a、56bと一
対の第２のLED58a、58bとが所定間隔離間して固着さ
れ、第２基台46には前記第2LED58a、58bから所定間隔離
間して一対の第３のLED60a、60bが固着される。この場
合、第1LED56a、56bは感光材料Ｆにシアン（Ｃ）の色素
を発色させる赤外孔を照射し、第2LED58a、58bはマゼン
タ（Ｍ）の色素を発色させる赤色光を照射し、第3LED60
a、60bはイエロー（Ｙ）の色素を発色させる黄色光を照
射する、そして、第1LED56aと56bとは第2LED58aと58bお
よび第3LED60aと60bと同様に集光レンズ33を介して感光
材料Ｆの副走査方向に互いに隣合う２つの画素に集光す
るよう配設される、また、夫々異種類の第1LED56a、56b
と第2LED58a、58bと第3LED60a、60bとの間隔は夫々から
発せられる光が集光レンズ33を介して感光材料Ｆの主走
査方向の画素同士の間隔の整数倍となる位置に集光する
よう選択されている。

なお、第1LED56a、56bと接合部54a、54bとを導線63
a、62bにより電気的に接続すると共に、第2LED58a、58b
と接合部54b、54eとを夫々導線62c、62dにより接続す
る。さらに、第3LED60a、60bと接合部54c、54fとを導線
62e、62fを介して接続しておく。

水塗布部16では、露光部14から転送された感光材料Ｆ
の露光面に湿し水を塗布し、この感光材料Ｆを熱現像転
写部18に転送する。熱現像転写部18の上部にはシート状
の受像材料Ｐを収納するトレー64が装填される。前記受
像材料Ｐは搬送ローラ66によってトレー64から枚葉され
熱現像転写部18に転送される。この場合、熱現像転写部
18では感光材料Ｆと受像材料Ｐとが重畳され、これらに
加熱現像処理およびカラー画像の転写処理が施される。
一方、ケーシング12の上面部には取出トレー68が設けら
れており、この取出トレー68にはカラー画像の転写され
た受像材料Ｐが搬出される。また、ケーシング12の下部
には廃棄ボックス70が配設されており、この廃棄ボック
ス70には熱現像転写部18より搬出された感光材料Ｆが収
納される。

次に、第1LED56a、56b、第2LED58a、58bおよび第3LED
60a、60bの駆動回路について第４図および第５図を参照
しながら概略的に説明する。

すなわち、第1LED56a、56b並びに第2LED58a58bは実質
的にはＮ形領域を集光レンズ33側に位置しており、夫々
のＰ形領域が直接第１基台44に固着され、この第１基台
44に一体形成される放熱ベース48に電源（＋15V）を接
続する。そして、第４図に示すように、前記第1LED56
a、56bおよび第2LED58a、58bには夫々駆動回路74a乃至7
4dが接続され、この場合、前記駆動回路74aはオペアン
プ76aとトランジスタ78aと抵抗R₁とからなる。一方、他
の駆動回路74b乃至74dも同様に、オペアンプ76b乃至76d
とトランジスタ78b乃至78dと抵抗R₂乃至R₄とからなる。
そこで、駆動回路74aに入力電圧（V₁）を印加すれば、
出力電流（I₁）はV₁/Rとなる。また、他の駆動回路74b
乃至74dに入力電圧（V₁）を印加すれば、夫々の出力電
流（I₂）乃至（I₄）はV₁/R_j（ｊ＝２、３、４）とな
る。

一方、第3LED60aと60bは実質的にはＰ形領域が集光レ
ンズ33側に位置し、夫々のＮ形領域を第２基台46に固着
される。さらに、この第２基台46から延在する放熱ベー
ス50に電源（＋15V）を接続すると共に、前記第3LED60a
はレベルシフト回路82と駆動回路84とに接続される（第
５図参照）。前記レベルシフト回路82は放熱ベース50と
共通の電源（＋15V）に接続されており、実質的にはオ
ペアンプ86と４個の抵抗R₀とからなると共に、前記駆動
回路84はオペアンプ90とトランジスタ92と抵抗R₅とを含
む。このため、レベルシフト回路82に入力電圧（V₁）を
印加すれば、駆動回路84には入力電圧（15−V₁）が印加
されることになり、出力電流（I₅）はV₁/R₅となる。な
お、他の第3LED60bは、第５図に示す第3LED60aと同様
に、図示しないレベルシフト回路並びに駆動回路に接続
されている。

本実施態様に係る露光ヘッドは基本的には以上のよう
に構成されるものであり、次にその作用並びに効果につ
いて説明する。

まず、第１図に基づき受像材料Ｐに対するカラー画像
の転写形成の処理手順について説明する。

そこで、マガジン22に収納された感光材料Ｆは露光部
14に送り出され、所定量送り出された時点で後端部がカ
ッター24により裁断される。次に、露光部14に転送され
た前記感光材料Ｆはドラム26に巻装された後、当該露光
ヘッド30に装着された第1LED56a、56b、第2LED58a、58b
および第3LED60a、60bによって露光される。この場合、
感光材料Ｆには第1LED56a、56bによるシアン色の画素
と、第2LED58a、58bによるマゼンタ色の画素と、第3LED
60a、60bによるイエロー色の画素とが同時に形成され
る。そして、前述したように、第1LED56a、56bと第2LED
58、58bと第3LED60a、60bとが主走査方向に所定間隔離
間しているため、ドラム26が矢印Ａ方向（主走査方向）
に高速で回転することにより、シアン色とマゼンタ色と
イエロー色とが重畳して所望のカラー色の画素が形成さ
れる。また、支持体32には夫々同一のLED56aと56b、58a
と58bおよび60aと60bとが並設されており、感光材料Ｆ
の副走査方向には同時に２つの画素が形成される。従っ
て、露光ヘッド30が矢印Ｂ方向（副走査方向）に移動す
ることで感光材料Ｆ上に二次元的なカラー画像が記録さ
れるに至る。

次いで、カラー画像の記録された感光材料Ｆはドラム
26を矢印Ａ方向とは反対方向に回転することで水塗布部
16へと転送される。水塗布部16に転送された前記感光材
料Ｆはその露光面に湿し水が塗布され、熱現像転写部18
に送出される。

一方、トレー64に収納された受像材料Ｐは搬送ローラ
66によって枚葉され、熱現像転写部18において前記感光
材料Ｆと重畳される。この場合、熱現像転写部18では、
感光材料Ｆを加熱することでカラー画像が現像され、次
いで、このカラー画像が受像材料Ｐに対して転写され
る。カラー画像の転写された受像材料Ｐは取出トレー68
に排出され、また、感光材料Ｆは廃棄ボックス70内に排
出される。

この場合、本実施態様によれば、第1LED56a、56b、第
2LED58a、58bおよび第3LED60a、60bから発せられる光を
感光材料上の所望の位置に正確に照射することが出来る
と共に、当該露光ヘッド30を経済的に製造することが可
能となる。

すなわち、前記露光ヘッド30では、単一の支持体32に
対し夫々感光材料Ｆに所望の色を発色させる第1LED56
a、56b、第2LED58a、58bおよび第LED60a、60bを装着
し、この支持体32と感光材料Ｆとの間に円筒体34を介し
て単一の集光レンズ33を配設している。このため、夫々
のLED56a、56b、58a、58bおよび60a、60bから発せられ
る光は同一の集光レンズ33を介して感光材料Ｆ上に照射
されることになる。従って、従来のように、夫々のLED
に対応して複数の支持体や集光レンズを設ける際のよう
に、夫々の支持体の寸法や集光レンズの位置等を高精度
に確保するという煩雑さから開放される。結果的に、感
光材料Ｆの所定の位置にシアン色、マゼンタ色およびイ
エロー色を正確に重畳させて品質に優れたカラー画像を
形成することが出来ると共に、当該露光ヘッド30の組立
作業が一層簡略化するという効果が得られる。

しかも、複数のLED56a、56b、58a、58bおよび60a、60
bに対し単一の支持体32と単一の集光レンズ33とを設け
ればよく、従来の露光ヘッドに比べ部品点数が一挙に減
少して当該露光ヘッド30を低廉に製造することが可能と
なるという実用的な利点が挙げられる。

さらにまた、第1LED56a、56bおよび第2LED58a、58bと
第3LED60a、60bとは実質的にＮ形領域とＰ形領域とが反
対になっている。ここで、本実施態様では、互いに電気
的に絶縁されている第１および第２基台44、46を用意
し、第１および第2LED56a、56b、58a、58bを前記第１基
台44に装着し、一方、第3LED60a、60bを前記第２基台46
に固着する。次いで、第４図および第５図に示すよう
に、第１および第2LED56a、56b、58a、58bに駆動回路74
a乃至74dを接続すると共に、第3LED60a、60bにはレベル
シフト回路82と駆動回路84とを接続している。このた
め、第1LED56a、56b、第2LED58a、58bおよび第3LED60
a、60bを同一の入力電圧（V₁）により制御することが出
来、制御系が簡素化するという効果が顕在化する。

［発明の効果］以上のように、本発明によれば、複数の発光素子を同
一の支持体に装着すると共に、夫々の発光素子から発せ
られる光を単一の光学系により記録担体上に集光させて
画像を形成している。このように、各発光素子から発せ
られる光を単一の光学系により集光させるため、記録担
体上の所定の位置に夫々の光を正確に照射することが出
来る。従って、所望の光同士を確実に重畳させることが
可能となり、高品質なカラー画像を効率的に形成し得る
という効果が挙げられる。しかも、従来のように、夫々
の発光素子に対応して複数の支持体並びに光学系を設け
るものに比べ、部品点数を削減して当該露光ヘッドを一
挙に低廉に製造することが可能となるという利点が得ら
れる。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明し
たが、本発明はこの実施態様に限定されるものではな
く、例えば、発光素子としてLEDに代替してLDを採用す
ることが出来、さらに当該露光ヘッドをモノクロ画像を
形成する際に使用することも可能である等、本発明の要
旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設計の変
更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る露光ヘッドを組み込む画像記録装
置の概略構成図、第２図は本発明に係る露光ヘッドの一部省略斜視説明
図、第３図は本発明に係る露光ヘッドの縦断面図、第４図および第５図は本発明に係る露光ヘッドに装着さ
れるLEDの駆動回路図である。 10……本体部、12……ケーシング 14……露光部、16……水塗布部 18……熱現像転写部、20……制御部 26……ドラム、30……露光ヘッド 32……支持体、33……集光レンズ 38……取付部材、44、46……基台 56a、56b、58a、58b、60a、60b……LED Ｐ……受像材料、Ｆ……感光材料

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02B 26/10 B41J 3/21 H04N 1/23

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の発光素子を有する画像記録装置用露
光ヘッドであって、前記露光ヘッドは、長尺な筒体と、該筒体の一端部に設けられ、前記複数の発光素子が配設
される支持体と、前記筒体の他端部に設けられ、前記複数の発光素子から
発せられる夫々の光を記録担体上に集光させる単一の光
学系と、を備えると共に、前記支持体上において、前記複数の発光素子は、異なる
発光波長の素子が一方向に所定間隔離間して配設され、
同一の発光波長の素子が前記一方向と略直交する方向に
並設されることを特徴とする画像記録装置用露光ヘッ
ド。