JPH04185434A - ポリマー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はポリマー画像形成装置に関し、特に、感光体に
情報光を照射して加熱現像し、そののち感光体に均一に
露光して光重合を生ぜしめてポリマー画像を形成するポ
リマー画像形成装置に関する。

［従来の技術］ ポリマー画像では、重合度、架橋度の相異により、画像
部と非画像部で、ぬれ性、粘着性などの物性差が生じる
。このため色画像を形成するために重要な画像である。

ポリマー画像は、印刷版、フォトレジストなどの作成に
用いられている。

ポリマー画像を形成するための方法は多く知られている
が、一般的には、銀塩あるいは金属性のマスクを用い、
水銀灯などの光強度の大きな光源からの光によって、光
重合を起こさせ、ポリマー画像を形成している。

また、これらの方法を簡素化し完全に乾式処理とする試
みが種々行われてきた０例えば、特開昭６１−７５４３
２号、特開昭５５−５０２４６号の各公報に記載されて
いるように、少なくとも感光性ハロゲン化銀、有機銀塩
、還元剤、重合組成物前駆体などからなる感光材料を画
像に応じて露光し、次に熱を加えることにより反応させ
てこれにより生成あるいは消失、分解した物質に重合禁
止能力あるいは遮光効果をもたせ、　その後、光を均一
に照射して光重合あるいは光架橋反応を生ぜしめ、ポリ
マー画像を形成する方法が提案されている。このように
、光重合あるいは光架橋反応を用いてポリマー画像を形
成しようとする方法は、熱重合反応のような競争反応に
よる複雑な反応が起きず、また複数の化学反応を同時に
進行させるものでもなく、各工程が化学反応ごとに行わ
れるため、各反応を制御しやすいという利点を有する。

また、画像自体の解像度がよく、コントラストがよくな
るなどの利点を有する。

本出願人らは、特願平１−１９６０４１号に示される、
光重合反応を用いて乾式処理により短時間で処理できる
ポリマー画像形成方法およびポリマー画像形成装置を提
案した。

このポリマー画像形成装置は、感光体に乾式銀塩材料を
用い、情報光（記録しようとする画像に対応した光）の
露光と加熱により、銀核による潜像を形成する画像形成
装置であって、基材上にモノマーと光重合開始剖と還元
剤と感光性ノ＼ロゲン化銀と有機銀塩とを有する感光体
と、感光体に情報光を照射する手段と、感光体を均一に
加熱する手段と、前記情報光を照射する手段とは別に感
光体を均一に露光して光重合を起こさせポリマー画像を
形成する重合露光手段とを有するものである。

ここで、この従来のポリマー画像形成装置の重合露光手
段について第４図を用いて詳細に述べる。

重合露光手段の入口には搬送ロール１２１が設けられ、
感光体をエンドレスの搬送ベルト１２５に担持させるよ
うになっている。搬送ベルト１２５は感光体を図示矢印
方向に搬送して光源１２２からの光によって感光体を露
光させ、さらに露光済みの感光体を搬送ロール１２６、
１２７に向けて搬送するためのものである。搬送ベルト
１２５に対向して、重合に必要な光を放射する光源１２
２が設けられている。光源１２２としては、感光体の光
重合開始波長に対応した蛍光灯を用いることが一般的で
ある。光源１２２を取り囲むように、内面が光反射性の
材料からなる光源ガイド１２３が設けられ、　光源１２
２から放射された光を無駄なく搬送ベルト１２５に担持
される感光体に照射できるようになっている。また、搬
送ベルト１２５をはさんで前記光源１２２に対向する位
置における搬送ベルト１２５の裏側には支持板１２４が
設けられている。支持板１２４は、感光体を担持しつつ
搬送している搬送ベルト１２５がたわまないようにし、
正確な露光ができるようにする。支持板１２４の内部に
、感光体を加熱するための加熱手段を設けるようにして
もよい、搬送ロール１２６．１２７の搬送ベルト１２５
の反対側には、排出ガイド１２８が設けられ、搬送ロー
ル１２６．１２７で搬送されてきた露光済みの感光体を
装置外装工３０に取り付けられた排出トレイ１２９に排
出するようになっている。

予め一定の長さに切断され、情報光を照射され。

そののち均一に加熱された感光体は、搬送ロール１２１
によって搬送ベルト１２５に担持され、そののち搬送ベ
ルト１２５に連続的に搬送されつつ光源１２２からの光
によって均一に露光され、そののち搬送ロール１２６．
１２７を経て、排出トレイ１．３０に排出されることに
なる。

上述した従来のポリマー画像形成装置では、ポリマー画
像を形成するために、重合露光手段で感光体の重合露光
を行っている。このとき、高精細画像を形成するために
は、重合露光を行なう前の加熱現像で生成したマスク（
重合禁止能力あるいは遮光効果をもった部分）に忠実に
ポリマー画像が形成される必要があり、このため重合露
光の光源からの光の発散を抑える必要がある。

この光の発散を抑えるためには、従来用いられている水
銀灯などの点光源からの光をレンズなどの光学系を用い
て平行光線とし、感光体に照射することが望ましいが、
この方法では、光学系が大きくなって装置全体が大きく
なり、またコストの面でも高いものになるという問題点
がある。そこで、上述したポリマー画像形成装置のよう
に、光重合開始波長に対応した発光波長を有する蛍光管
あるいは蛍光灯を用いることが行われる。蛍光灯を用い
た場合、装置が小型化でき、またコストも水銀灯を用い
る場合に比べ低減できるという利点がある。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、重合露光手段の光源に蛍光灯を用いた画
像形成装置では、前記蛍光灯の母線（蛍光灯の長手方向
の中心軸）方向とこの母線に垂直な方向とでは、光源か
らの光の発散方向が異なるため、形成されるポリマー画
像の縦横の解像度に差異が生じ、ポリマー画像の品質の
劣化を伴うという問題点がある。すなわち、蛍光灯は一
般に長尺であるため、蛍光灯の母線方向を向いた光は、
感光体に低い入射角（より水平に近い入射角）で入射し
やすく、このため蛍光灯の母線方向に関しポリマー画像
の解像度が劣化しやすいという問題点がある。

本発明の目的は、重合露光手段における露光の際の光の
分散のばらつきを抑え、高精細な画像を形成することの
できるポリマー画像形成装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するための本発明のポリマー画像形成装
置は、感光体上に情報光を照射する手段と、前記情報光
が照射された感光体を加熱して現像する加熱現像手段と
、前記加熱現像手段で加熱され現像された感光体に均一
に露光し、前記感光体を光重合させて前記情報光に応じ
たポリマー画像を形成するポリマー画像形成装置におい
て。

前記重合露光手段が、光源と、前記感光体を前記光源に
対して相対的に移動させる搬送手段と、前記搬送手段に
よって搬送される感光体と前記光源との間に設けられた
露光規制部材と、前記露光規制部材に２次元分布をなし
て設けられた透光性の複数個の窓とを有し、 前記窓が、前記搬送手段の搬送方向に対して直角の方向
には等間隔に配列され、前記搬送手段の搬送方向には、
隣接する前記等間隔の配列における前記窓の位置が互い
に重なり合わないように配置されていることを特徴とす
る。

［作用コ 重合露光手段において、光源に対して相対的に移動する
感光体と光源との間に露光規制部材を設け、露光規制部
材に２次元分布をなして透光性の複数個の窓を設け、該
窓が、感光体の搬送方向に対して直角の方向には等間隔
に配列され、前記搬送方向には、隣接する前記等間隔の
配列における窓の位置が互いに重なり合わないように配
置されているので、窓によって光源からの光の発散が抑
えられ、かつ、感光体に均一に光エネルギーが与えられ
るようになる。

［実施例］ 次に、−本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明の１実施例のポリマー画像形成装置の構
成を示す概略断面図である。ポリマー画像形成装置は、
大きく分けて、一定の長さの感光体を給紙する給紙部１
．情報光を照射する像露光部２．悪感光を均一に加熱し
て潜像の加熱現像を行なう加熱現像部３、ポリマー画像
形成のための光重合を行わせる露光手段である重合露光
部４、重合露光部４で露光された感光体を外部に排出す
る排出部５から成り立っている。以下それぞれの部分に
ついて説明する。

１）　給紙部１ 給紙部１では、長尺の感光体１１を巻きつけた感材ロー
ル１２を回転自在に収納した感光体カートリッジ１３が
取り外し自在に設けられている。

感光体カートリッジ１３の出口には１対の繰り出しロー
ル１４、１５が配置され、この繰り出しロール１４、１
５を所定の回転角だけ回転駆動することにより感光体１
１が一定の長さだけ繰り出されるようになっている。そ
して、一定長繰り出された感光体１１は、カッターユニ
ット１６により、前記一定長に切断されるようになって
いる。

２）　像露光部２ 像露光部２は、図示しない駆動手段により駆動されるレ
ーザー露光手段１０と、レーザー露光手段１０に対向し
て設けられ感光体１１を支持するための露光支持体１０
ａと、給紙部１からの感光体１１を露光支持板１０ａ上
に搬送するための１対の搬送ロール１．７　ａ、　１７
ｂとからなる。この結策　給紙部１から搬送される感光
体１１は、露光支持板１０ａに担持されて、レーザー露
光手段１０によって記録しようとする画像に応じて像様
露光されるようになっている。露光支持板１．　Ｏａを
設けたことにより、感光体１１の像様露光の際に、露光
のムラが発生しない。

３）　加熱現像部３ 加熱現像部３には、像露光部２からの感光体１１を搬送
するための搬送ロール１８ａ、　１８ｂと、ロール支持
体２０と、ロール支持体２０と対をなして感光体１１を
挟持することができかつ図示しない駆動源により回転駆
動される加熱ロール１９とからなっている。加熱ロール
１９はハロゲンヒータ１９ａを内蔵し、ハロゲンヒータ
１９ａを通電することによって、加熱ロール１９の表面
は約１２０℃に加熱されるようになっている。

この加熱現像部３ではハロゲンヒータ１９ａを有する加
熱ロール１９によって感光体１１を加熱しているが、こ
の代わりに、放熱板とベルト、ロールを組み合わせた加
熱、サーマルヘッド加熱、通電加熱、マイクロ波、赤外
線の照射による加熱を利用して、加熱現像を行うことも
可能である。

４）　重合露光部４ 重合露光部４は、支持板２４、エンドレスのベルトから
なる搬送ベルト２５．光源である４本の蛍光灯３１〜３
４．露光規制部材３５、蛍光灯カバー３６とからなり、
現像された感光体１１は、前記ロール支持体２０に対向
して設けられた搬送ロール２１により重合露光部４に搬
送されて搬送ベルト２５に担持されるようになっている
。

搬送ベルト２５は、搬送ロール２１により搬送されてき
た感光体１１を図示矢印の方向に連続的に搬送して４本
の蛍光灯３１〜３４に対向する位置を通過させ、さらに
排出部５まで搬送するものであり、図示しない駆動手段
により駆動される。

支持板２４は、搬送ベルト２５をはさんで蛍光灯３１〜
３４に対向する位置に設けられ、感光体１１を担持し搬
送している搬送ベルト２５がたわまないようにして正確
な露光ができるようにする。支持板２４の内部に、感光
体１１を加熱するための加熱手段を設けるようにしても
よい。

４本の蛍光灯３１〜３４は、　それぞれ管径が１５．５
固、長さが３３０諷　　定格消費電力が１５Ｗのもので
あって、３８０ｎｍに発光波長のピークを有するもので
ある。蛍光灯３１〜３４の発光スペクトルは感光体１１
中に含まれる光重合開始材の光吸収特性・波長域に合致
していればよい、各蛍光灯３１〜３４は、その母線（蛍
光灯の長手方向の中心軸）が搬送ベルト２５の搬送方向
にたいして直角をなし、前記母線と搬送ベルト２５との
距離が５０ｍｍとなるように、相互に等間隔に設けられ
ている。また、発光効率を向上させるため、蛍光灯３１
〜３４の周囲にはアルミニウムが蒸着されている。

蛍光灯カバー３６は、各蛍光灯３１〜３４を一括して取
り囲むように設けられ、搬送ベルト２５に向かう面が開
口してここに露光規制部材３５が取り付けられるように
なっている。各蛍光灯３１〜３４からの光は、前記露光
規制部材３５を通して以外は、蛍光灯カバー３６の外部
に漏れなし＼ようになっている。

次に、露光規制部材３５について説明する。第２図は、
この露光規制部材３５の上面図である。

なお図中において、Ｘ方向は蛍光灯３１〜３４の母線方
向を示し、Ｘ方向は搬送ベルト２５の搬送方向を示す。

この露光規制部材３５は、遮光性の材料からなる平板状
の部材であり、各蛍光灯３１〜３４にそれぞれ対応する
位置に、それぞれ複数の光を通す窓４１〜４４が設けら
れている。各窓４１〜４４の中心は、それぞれ対応する
蛍光灯３１〜３４の母線の露光規制部材３５に対する正
射影上の位置にあり、Ｘ方向には等間隔に配列されてし
＼る。窓４１〜４４の形状は四角形であって、隣接する
蛍光灯に対応する窓は相互に雁行状に並んでちょうど半
周期だけ位相がずれるようになっている。すなわち、露
光規制部材３５上に引いた搬送ベルト２５の搬送方向く
図示Ｘ方向）に平行な任意の直線は、　（露光規制部材
３５のＸ方向の両端部を除き）常に２個の窓と交わるこ
とになる。このように窓４１〜４４を配列した結策　窓
４１〜４４は搬送ベルト２５の搬送方向に対して直角の
方向（図示Ｘ方向）には等間隔に配列され、搬送ベルト
２５の搬送方向（図示Ｘ方向）には、隣接する前記等間
隔の配列における窓の位置が互いに重なり合わないよう
に配置されることになる。

このように露光規制部材３５の窓４１〜４４を設けるこ
とにより、図示Ｘ方向に搬送される感光体１１は各窓４
１〜４４からの光を順次吸収して重合を開始する。各窓
４１〜４４は、そのＸ方向の長さが各蛍光灯３１〜３４
の長さに比べて十分短いため、蛍光灯３１〜３４からそ
の母線方向に放射される光を規制することができる。そ
のため、前記母線方向への光の存在による、感光体１１
に形成されるポリマー画像のＸ方向の解像度の低下を防
ぐことができる。また、図示Ｘ方向に複数の窓が並ぶよ
うになっているので、感光体１１に入射する光のエネル
ギーをより均一にすることができる。

５）　排出部５ 排出部５は、感光体１１を案内する排出ガイド２８と装
置外装３０に直接取り付けられた排出トレイ２９とから
なり、感光体１１は重合露光部４から搬送ロール２７．
２８によって搬送され、排出ガイド２８によって案内さ
れて排出トレイ２９に排出されるようになっている。

次に本実施例の動作について説明する。

給紙部１の感材ロール１２に巻き付けられた感光体１１
は、繰り出しロール１４、１５によって一定の長さ繰り
出され、そののちカッターユニ・ソト１６によって前記
一定の長さに切断された感光体１１となる。

切断された感光体１１は、搬送ロール１７ａ、１７ｂに
よって像露光部２に搬送されて露光支持体１０ａ上に担
持され、そこでレーザー露光手段１ｏからのレーザー光
により、形成しようとするポリマー画像に応じた像様露
光を受ける。その結策　感光体１１内に前記像様露光に
応じた潜像が形成される。

次に感光体１１は、搬送ロール１８ａ、　１８ｂによっ
て加熱現像部３に搬送される１図示しない駆動源によっ
て加熱ロール１９を回転駆動し、ハロゲンヒータ１９ａ
に通電することにより、感光体１１は加熱ロール１９と
ロール支持体２０とによって挟持されて図示上方向に搬
送され、これと同時に均一に加熱されて前記潜像が現像
される。

加熱現像された感光体１１は、搬送ロール２１によって
重合露光部４に搬送され、搬送ベルト２５に担持され、
搬送ベルト２５によって図示矢印方向に搬送される。感
光体１１は、搬送ベルト２５によって連続的に搬送され
て蛍光灯３１〜３４の下を通過し、このとき蛍光灯３１
〜３４からの光によって均一に露光される。すなわち、
この露光時には、光源である蛍光灯３１〜３４と感光体
１１とは相対的に移動している。この露光により感光体
１１は重合を開始して、像露光部２での像様露光に応じ
たポリマー画像が感光体１１に形成される。そののち、
感光体１１は、搬送ロール２６．２７、排出ガイド２８
を経て、排出トレイ２９に排出される。

以上、本発明の実施例について説明してきたが、本発明
はこれに限られるものではない。

例えば、露光規制部材に設ける窓の大きさと形状、！合
露光時における光源である蛍光灯と感光体との距離は、
感光体に照射される光エネルギーが均一になるようなも
のであればよい０重合露光時に蛍光灯と感光体との距離
を大きくし過ぎると、光量が小さくなって光重合時間が
長くなり、さらに窓からの光の発散角が広くなるためポ
リマー画像の解像度が向上しなくなるなどの問題点が生
じる。このため、蛍光灯と感光体との距離は１００ｍｍ
以下が望ましく、　５０ｍｍ以下がさらに望ましい。

上述の実施例では、重合露光部の蛍光灯の数は４本であ
るが、蛍光灯の本数を４本以外とすることが可能である
。蛍光灯の本数に応じて露光規制部材の窓の位置は異な
る。また、感光体の搬送方向において感光体が受ける光
量の和が、前記搬送方向に垂直方向の感光体上のどの位
置においても、等しくなるようにすることが必要である
。いずれにせよ、露光規制部材に透光性の複数個の窓を
２次元分布をなして設け、この窓は、感光体の搬送方向
に対して直角の方向には等間隔に配列され、前記搬送方
向には、隣接する前記等間隔の配列における窓の位置が
互いに重なり合わないように配置される。

窓の形状は正方形に限られるものではなく、光の発散角
が規正でき、感光体上のエネルギー分布が均一であるよ
うにできるものであれば、長方形、円形あるいは楕円形
などの形状とすることができる。

管状の蛍光灯の代わりに平面状の光源を使用することも
できる。

第３図は、重合露光部の光源である蛍光灯が３本である
場合の露光規制部材の形状を示す上面図である。

この露光規制部材５５は、上述の実施例において４本の
蛍光灯３１〜３４の代わりに３本の蛍光灯５１〜５３を
用いたときに、上述の露光規制部材３５の代わりに用い
られるものである。露光規制部材５５の窓６１〜６３は
、蛍光灯５１〜５３に対応してそれぞれ複数個設けられ
ている。善意６１〜６３の中心は、上述の実施例と同様
に、対応する蛍光灯５１〜５３の母線の露光規制部材５
５への正射影上にある。この図から明らかなように、各
蛍光灯５１〜５３に対応するそれぞれの窓６１〜６３の
個数は、相互に異なっていてもよい。

［発明の効果コ 以上説明したように本発明は、重合露光手段において、
光源に対して相対的に移動する感光体と光源との間に露
光規制部材を設け、該露光規制部材は２次元分布をなし
て透光性の複数個の窓を有し、この窓が５　感光体の搬
送方向に対して直角の方向には等間隔に配列され、前記
搬送方向には。

隣接する前記等間隔の配列における窓の位置が互いに重
なり合わないよう配置されるようにしたことにより、窓
によって光源からの光の発散が抑えられ、かつ感光体に
均一に光エネルギーが与えられるようになって、形成さ
れるポリマー画像の解像度が悪化せず、高精細なポリマ
ー画像が得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のポリマー画像形成装置の構
成を示す概略断面図、第２図は第１図の装置における露
光規制部材の上面図、第３図は本発明の別の実施例にお
ける露光部１１１部材に上面図、第４図は従来のポリマ
ー画像形成装置の重合露光手段の構成を示す概略断面図
である。 １・・・給紙部、　　　　　　２・・・像露光部、３・
・・加熱現像部、　　　　４・・・重合露光部、５・・
・排出部、　　　　　　１０・・・レーザー露光手段、
１１・・・感光体、　　　　　１２・・・感材ロール、
］３・・・感光体カートリッジ。 １４．１５・・・繰り出しロール、 １６・・・カッターユニット、 １７　ａ、　　１７　ｂ、　　１８　ａ、　　ｌ　８　
ｂ−−−搬送ロール、１９・・・加熱ロール、 １９ａ・・・ハロゲンヒーター ２０・・ロール支持体。 ２１．２６．２７−・・搬送０−　ル。 ２２・・・光ＩＬ　　　　　　　２３・・・光源ガイド
、２４・・・支持板、　　　　　２５・・・搬送ベルト
２８・・・排出ガイド、　　　２９・・・排出トレイ、
３０・・・装置外装、 ３１〜３４．５１〜５３・・・蛍光灯、３５．５５・・
・露光規制手段、 ３６・・・蛍光灯カバー ４１〜４４．６１〜６３・・・嵐 特許出願人　　キャノン株式会社 代　　理　　人　　　若　　林　　　　　　忠代　　理
　　大　　　阪　　本　　　善　　朗第２図 第３１！１ １１４１！１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、感光体上に情報光を照射する手段と、前記情報光が
   照射された感光体を加熱して現像する加熱現像手段と、
   前記加熱現像手段で加熱され現像された感光体に均一に
   露光し、前記感光体を光重合させて前記情報光に応じた
   ポリマー画像を形成するポリマー画像形成装置において
   、 前記重合露光手段が、光源と、前記感光体を前記光源に
   対して相対的に移動させる搬送手段と、前記搬送手段に
   よって搬送される感光体と前記光源との間に設けられた
   露光規制部材と、前記露光規制部材に２次元分布をなし
   て設けられた透光性の複数個の窓とを有し、前記窓が、
   前記搬送手段の搬送方向に対して直角の方向には等間隔
   に配列され、前記搬送手段の搬送方向には、隣接する前
   記等間隔の配列における前記窓の位置が互いに重なり合
   わないように配置されていることを特徴とするポリマー
   画像形成装置。