JPH1110939A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の原図作成とジアゾ複写工程を１工程に
してコストの低減を図ること、高精細・高密度・高解像
度の画像の形成を実現すること、水銀などの有害物質を
使用しない露光光源により環境上の問題が生じないよう
にすること、および、広幅用のものであっても、小型・
高画質・低コスト・高速なものとすることにある。 【解決手段】 画像形成装置はジアゾニウム塩の吸収波
長帯のうち、可視光領域の波長の光を発する発光ダイオ
ードが複数設けられた発光ダイオードアレイヘッド１１
を露光光源としている。ジアゾ感光紙１２は、所定の機
構により発光ダイオードアレイヘッド１１の長手方向と
直交する方向に紙送りされる。この矢印１５方向に移動
するジアゾ感光紙１２に対し、各発光ダイオードは、コ
ントローラ７から出力される画像信号に応じて個別点灯
して、所望の画像パターンに応じた潜像を形成するよう
に露光する。露光後のジアゾ感光紙１２は現像部で現像
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ジアゾニウム塩
を利用したジアゾ感光紙に画像を形成する、ジアゾ式プ
リンタ、複写機などの画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ジアゾニウム塩を利用したジアゾ
感光紙に対して、露光、現像を行う、いわゆるジアゾ複
写を行うためには、原図作成と、その原図をもとにした
複写の二つの工程を必要としていた。

【０００３】この２つの工程のうち、原図作成の作業を
作業者が手書きで行う場合は、ジアゾニウム塩の吸収波
長である３００〜４５０ｎｍの光が透過可能なトレーシ
ングペーパなどの原図に、ジアゾニウム塩の吸収波長が
透過しない鉛筆などの筆記具で所望の文字、図形などを
記入し、原図の作成を行っている。

【０００４】最近ではパソコン、ワークステーションな
どで所望の文字、図形などを入力し、そのパソコンなど
に接続された出力装置から出力して原図の作成を行う場
合もある。この場合の原図もジアゾニウム塩の吸収波長
の光が透過可能な紙である。また、出力装置にはジアゾ
ニウム塩の吸収波長の光が透過しない物質を原図に選択
的に形成するプロッタやプリンタが使用される。

【０００５】こうして作成された原図を用いたジアゾ複
写は次のように行う。すなわち、ジアゾニウム塩の吸収
波長に発光波長を有する光源、例えば、蛍光灯や水銀灯
を用いて、原稿とジアゾニウム塩を含む感光材料が塗布
されたジアゾ感光紙とを重ね合わせた上から露光する。
この際、ジアゾ感光紙は感光材料が付着されている面を
原稿と重ね合わせ、さらに重ね合わされた原稿とジアゾ
感光紙に対し原稿側から露光する。その後、アンモニア
蒸気を用いた乾式現像法、あるいはアルカリ性溶液を含
む現像液を用いるセミドライ現像法、あるいは熱ローラ
を用いた熱式現像法のいずれかにより現像する。

【０００６】前記のようにパソコン、ワークステーショ
ンなどを用いて原図の作成を行う場合は、入力した電子
データを繰返し使用できるため、手書きによる原図作成
に比較して修正、複写などの編集作業が容易となるなど
種々の利点がある。この際の出力装置として用いられる
プロッタやプリンタには、インクジェットプリンタ、発
光ダイオードアレイヘッドや半導体レーザ走査を利用し
て電子写真プロセスを用いるＬＥＤプリンタやＬＤプリ
ンタ、あるいはサーマルヘッドを用いたサーマルプリン
タなどがある。

【０００７】このような画像形成装置において、特開昭
６２−７７９５８号公報、特開平２−１７９６３２号公
報、特開平２−１７９７６７号公報では、レーザとレー
ザ走査光学系の組合せや蛍光灯と液晶シャッタアレイの
組合せ、あるいは発光ダイオードを光源とする光プリン
タが提案されている。特開昭６２−７７９５８号公報、
特開平２−１７９７６７号公報では、また、光源にレー
ザおよびレーザ走査光学系を用いたプリンタが提案され
ている。

【０００８】特開昭６２−７７９５８号公報、特開平２
−１７９６３２号公報には、光源に蛍光灯などのジアゾ
感光紙の感度特性に合致した波長を発光波長にもつ光源
と液晶シャッタアレイの組合せが提案されている。

【０００９】特開平２−１７９６３１号公報には紫外線
発光ダイオードを光源に用いることが提案されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開昭６２−７７９５８号公報、特開平２−１７９６３２
号公報、特開平２−１７９７６７号公報のように、レー
ザ走査光学系を用いた場合は、図面などで使用されてい
るＡ２サイズ以上の広幅にするには不向きであるという
不具合がある。これは、広幅をレーザ走査するための光
学系が大型になるということ、および光学系が大型にな
ると、光学設計上の収差補正が困難となり、加工、組み
付けの誤差も大きくなり、特に周辺でのビーム系や走査
等速性のコントロールが難しくなるからである。

【００１１】また、前記特開昭６２−７７９５８号公
報、特開平２−１７９６３２号公報のように、光源に蛍
光灯などのジアゾ感光紙の感度特性に合致した波長を発
光波長にもつ光源と液晶シャッタアレイの組合せの場合
では、蛍光灯の発光強度分布が広幅になるに従い大きく
なり、広幅用のプリンタとしては不向きであるという不
具合がある。この場合に、ジアゾ感光紙が感度を有する
波長帯３００〜４５０ｎｍでは、液晶シャッタアレイお
よび光学系での光吸収が大きくなり、やはりプリンティ
ング速度が遅くなる等の不具合もある。さらに、液晶シ
ャッタが光源からの光を遮蔽した場合と通した場合の
比、いわゆる消光比は大きくなく、ジアゾ感光紙用の光
源に用いた場合には、ダイナミックレンジが大きくでき
ないという不具合がある。そのうえ、液晶シャッタの場
合の光源として用いられる蛍光灯には水銀が含まれてお
り、環境上の問題もある。

【００１２】さらに、特開平２−１７９６３２号公報、
特開平２−１７９７６７号公報、特開平２−１７９６３
１号公報などに開示のジアゾ複写技術では、光源の発光
波長が紫外であるために、次のような不具合がある。す
なわち、第１に、ジアゾ感光紙の分光感度特性上のピー
ク感度は４００ｎｍ前後にあるため、紫外光（＜３８０
ｎｍ）が光源の場合は感光の効率が悪くなり、プリンテ
ィング速度が遅くなってしまう。第２に、紫外光の場合
は通常使用するレンズなどの光学系の材料では吸収が大
きくなることにより、プリンティング速度が遅くなって
しまう。第３に、紫外光が光源の場合には、その光を著
説目視で確認することができず、プリンタの組立て工程
のコストの上昇を招いてしまう。

【００１３】さらに、特開平２−１７９６３１号公報の
ように、紫外線発光ダイオードを光源に用いると、発光
波長が紫外であることから、前記と同様の不具合があ
り、そのうえ、単一の発光ダイオードの場合には広幅の
ジアゾ感光紙を露光するためにはプリンティング速度が
遅くなるとともに、高解像度の露光のためには高度な機
械的精度が必要とされるという不具合もある。

【００１４】この発明の目的は、ジアゾ感光紙に画像を
形成する画像形成装置において、従来の原図作成とジア
ゾ複写工程を１工程にしてコストの低減を図ること、高
精細・高密度・高解像度の画像の形成を実現すること、
水銀などの有害物質を使用しない露光光源により環境上
の問題が生じないようにすること、および、広幅用のも
のであっても、小型・高画質・低コスト・高速なものと
することにある。

【００１５】この発明の別の目的は、従来から使用して
いる原図を利用したジアゾ複写も可能であるようにする
ことにある。

【００１６】この発明の別の目的は、前記のような画像
形成装置を、より低コストで実現できるようにすること
にある。

【００１７】この発明の別の目的は、従来より高出力で
露光用の光源として適切である画像形成装置を提供する
ことにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、発光ダイオードが複数個並列していて、この発光ダ
イオードがジアゾニウム塩の吸収波長帯のうち可視光領
域の波長の光を発する発光ダイオードアレイヘッドを露
光光源としていて、画像信号に応じて前記各発光ダイオ
ードを個別点灯することで、ジアゾ感光紙に所望の潜像
を形成する第１の発光制御手段と、前記発光ダイオード
の発光により露光した前記ジアゾ感光紙を現像する現像
装置とを備えていることを特徴とするものである。

【００１９】従って、発光ダイオードを個別点灯するこ
とでジアゾ感光紙に所望の潜像を形成することができる
ため、従来の原図作成工程を省き、また、プロッタなど
の装置を不要とすることができる。

【００２０】また、発光ダイオードアレイヘッドを露光
光源として用いているので、従来の蛍光灯のように、ジ
アゾ感光紙が広幅になるに伴い発光強度分布が大きくな
るようなことがない。

【００２１】さらに、発光ダイオードアレイヘッドは従
来の露光光源の蛍光灯や水銀灯のように水銀を用いずに
製造でき、寿命も長く、エネルギー変換効率が高いの
で、エネルギー効率を高め、環境上の問題を生じないよ
うにすることができる。

【００２２】そのうえ、発光ダイオードアレイヘッドを
用いているので、広幅用の画像形成装置において、レー
ザ走査プリンタを用いた画像形成装置より、装置を小
型、高画質、低コスト、高速にすることができる。

【００２３】また、ジアゾ感光紙の分光感度特性上のピ
ーク感度は波長が４００ｎｍ前後であるのに対し、ジア
ゾニウム塩の吸収波長帯のうち可視光領域の波長の光を
発する発光ダイオードを用いて露光するので効率がよ
く、一般的に使用されている材料によるレンズなどの光
学系を用いても吸収が大きくならない。

【００２４】請求項２に記載の発明は、ジアゾニウム塩
の吸収波長帯の光を部分的に透過することで所望の画像
を表示する原図をジアゾ感光紙に重ねて発光ダイオード
アレイヘッドが発する光の光路中に運ぶ原図送り装置
と、発光ダイオードを全点灯する第２の発光制御手段と
を備え、第１の発光制御手段と、前記原図送り装置およ
び前記第２の発光制御手段とを選択的に駆動することに
より、前記発光ダイオードの全点灯による前記原図の画
像に基づいた潜像または前記発光ダイオードの個別点灯
による潜像を選択的にジアゾ感光紙に形成するものであ
ることを特徴とするものである。

【００２５】従って、従来から使用していた原図を利用
したジアゾ複写も可能にすることができる。

【００２６】請求項３に記載の発明は、発光ダイオード
アレイヘッドに対するジアゾ感光紙の相対位置を、その
紙面方向の一方向に移動する紙送り装置を備え、前記発
光ダイオードアレイヘッドは、前記紙送り装置による移
動方向と直交する方向でジアゾ感光紙の紙面方向に複数
の発光ダイオードが１列に並列して設けられているもの
であることを特徴とするものである。

【００２７】従って、発光ダイオードアレイヘッドは、
発光ダイオードをジアゾ感光紙の露光範囲の全域に渡っ
て面状に多数個並べなくても、ライン状に少数個並べて
形成することで、ジアゾ感光紙の露光面の全面を露光す
ることができる。

【００２８】請求項４に記載の発明は、発光ダイオード
アレイヘッドのドット密度をＤ１、段階的な移動回数を
ｎとし、ジアゾ感光紙に露光する所望のドット密度をＤ
２とすると、これらの値の間には、下式(１)で示される
関係があり、前記発光ダイオードの段階的な移動距離が
前記ドット密度Ｄ２に相当する距離と同等であることを
特徴とするものである。

【００２９】Ｄ２＝Ｄ１×ｎ （ｎ＞２） 従って、本来所望のドット密度より発光ダイオードアレ
イヘッドのドット密度を小さく形成しても、ジアゾ感光
紙に所望のドット密度を露光することができる。

【００３０】請求項５に記載の発明は、発光ダイオード
アレイヘッドは、発光ダイオードの並列方向に並べて複
数個設けられており、前記各発光ダイオードアレイヘッ
ドを前記ジアゾ感光紙の紙面方向であって発光ダイオー
ドの並べられている方向と直交する方向に独立して段階
的に移動する段階的位置移動装置を備えているものであ
ることを特徴とするものである。

【００３１】従って、発光ダイオードアレイヘッドの実
装は容易である。

【００３２】請求項６に記載の発明は、紙送り装置によ
る発光ダイオードアレイヘッドの移動方向と直交する方
向でジアゾ感光紙の紙面方向に、このジアゾ感光紙に対
する前記発光ダイオードアレイヘッドの相対位置を段階
的に変える段階的位置移動装置を備えていることを特徴
とするものである。

【００３３】従って、ジアゾ感光紙の露光幅の全体に渡
って発光ダイオードを一列に並べなくても、ジアゾ感光
紙の露光面の全面を露光することができる。

【００３４】請求項７に記載の発明は、発光ダイオード
アレイヘッドのドット密度とジアゾ感光紙に露光するド
ット密度とは等しく、発光ダイオードアレイヘッドの段
階的位置移動装置による移動方向の長さをＬ１、このＬ
１と同一方向のジアゾ感光紙の露光幅をＬ２、前記発光
ダイオードアレイヘッドの段階的位置移動装置による段
階的な移動回数をｎとすると、これらの値の間には、下
式で示される関係があることを特徴とするものである。

【００３５】Ｌ２＝Ｌ１×ｎ （ｎ≧２） 従って、ジアゾ感光紙の露光幅の全体に渡って発光ダイ
オードを一列に並べなくても、ジアゾ感光紙の露光面の
全面を露光することができる。

【００３６】請求項８に記載の発明は、発光ダイオード
の材料には、 ＩｎxＡｌyＧａ(1-x-y)Ｎ （但し、０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１、０≦ｘ＋ｙ＜１） を含んでいることを特徴とするものである。

【００３７】従って、発光ダイオードの出射光をジアゾ
ニウム塩の吸収ピーク波長とすることが可能となる。

【００３８】

【発明の実施の形態】

〔第１の実施の形態〕図１は、この発明の第１の実施の
形態にかかる画像形成装置１の概略構成を示すブロック
図である。同図に示すように、この画像形成装置１は、
ジアゾニウム塩を含有している用紙であるジアゾ感光紙
がストックされ、このジアゾ感光紙を給紙する用紙給紙
部２と、この給紙されたジアゾ感光紙を所定の露光部４
に搬送する搬送部３と、この搬送部３により搬送された
ジアゾ感光紙を露光する露光部４と、この露光後のジア
ゾ感光紙を現像する、この発明の現像装置を実施する現
像部５と、現像後のジアゾ感光紙を器外の所定の位置に
排紙する排紙部６と、パソコン、ワークステーションな
どからなり、露光部４への画像データなどの入力信号を
制御する他、画像形成装置１の各部を制御するコントロ
ーラ７とを備えている。

【００３９】次に、露光部４について詳細に説明する。
図２は、露光部４内部に設けられた露光光源である発光
ダイオードアレイヘッド１１とジアゾ感光紙１２との位
置関係を示す斜視図である。この発光ダイオードアレイ
ヘッド１１には図２において図示しない複数の発光ダイ
オードが規則的に一列に配列されている。この各発光ダ
イオードは、コントローラ７からの入力信号により個別
点灯することができる。ジアゾ感光紙１２は基体１３に
形成されたジアゾニウム塩１４側が、発光ダイオードア
レイヘッド１１側となるように所定の機構（この発明の
紙送り装置を実現する）により矢印１５の向きに搬送さ
れる。そして、このように搬送されるジアゾ感光紙１２
上を前記各発光ダイオードがコントローラ７からの入力
信号により個別点灯することにより、ジアゾ感光紙１２
上には所望の露光パターン１６…が形成される。

【００４０】図３は、図２の縦断Ａ−Ａ’矢示図であ
る。図４は、図３の矢印１７の向きから見た斜視図であ
る。発光ダイオードアレイヘッド１１は、発光ダイオー
ドアレイ２１と光学素子２２とを備えている。光学素子
２２は発光ダイオードアレイ２１から放射した光がジア
ゾ感光紙１２に結像する位置に取り付けられており、レ
ンズアレイあるいはミラーアレイなどから構成されてい
る。この光学素子２２は、ジアゾ感光紙１２の紙幅以上
の長さとなるように設けられている。発光ダイオードア
レイ２１はチップ用基体２３上に発光ダイオードアレイ
チップ２４と、この発明の第１の発光制御手段を実施す
る駆動用ＩＣ２５とが設けられている。発光ダイオード
アレイチップ２４はジアゾ感光紙１２の紙幅以上の長さ
となるようにチップ用基体２３上に複数個連続して設け
られている。各発光ダイオードアレイチップ２４…に
は、その長さ方向（ジアゾ感光紙１２の幅方向）に複数
個の発光ダイオード２６…が形成されて１次元的にアレ
イ化されている。駆動用ＩＣ２５…は、各々発光ダイオ
ードアレイチップ２４…とボンディングワイヤ２７…で
接続され、コントローラ７からの入力信号により発光ダ
イオードアレイチップ２４…の各発光ダイオード２６…
を点滅駆動する。各発光ダイオード２６…は、ジアゾニ
ウム塩の吸収波長帯のうち可視光領域の波長の光を発す
るものである。

【００４１】以上の装置構成の画像形成装置１におい
て、ジアゾ感光紙１２が用紙給紙部２から供給されて、
搬送部３により露光部４に搬送される。露光部４ではジ
アゾ感光紙１２が所定のタイミングで長さ方向（矢印１
５方向）に紙送りされる。駆動用ＩＣ２５…は、コント
ローラ７からの入力信号に応じ電気的信号を発光ダイオ
ードアレイチップ２４…に送る。この電気的信号を受け
た発光ダイオードアレイヘッド１１は発光し、発光ダイ
オードアレイチップ２４…のジアゾ感光紙１２側の面に
対し垂直方向を主軸として図３に矢示のとおり光を発す
る。この光は光学素子２２を介して、ジアゾ感光紙１２
のジアゾニウム塩１３側の面に結像する。そして、ジア
ゾ感光紙１２は露光されて潜像領域２８が形成される。
このような露光動作をジアゾ感光紙１２の矢示１５方向
（図２参照）の移動に連動して連続的に行なうことによ
り、ジアゾ感光紙１２を走査し、ジアゾ感光紙１２には
所望の画像パターンの潜像が形成される。このときジア
ゾ感光紙１２上で潜像が形成されるのは、画像が形成さ
れる領域以外の部分である。すなわち、後述するように
露光後のジアゾ感光紙１２を現像することにより、ジア
ゾ感光紙１２の露光部分以外の領域に画像が現われる。

【００４２】このような露光後のジアゾ感光紙１２は露
光部４から現像部５に送られて現像された後、排紙部６
から排紙される。なお、現像は、乾式現像法、セミドラ
イ現像法、熱式現像法、その他の現像法のいずれを用い
てもよい。

【００４３】このように、発光ダイオード２６…を個別
点灯することで、ジアゾ感光紙１２に所望の画像の潜像
を形成することができるため、従来の原図作成工程を省
き、また、プロッタなどの装置を不要とすることができ
るので、画像形成時間の短縮、コストの低減を図ること
ができる。

【００４４】また、発光ダイオードアレイヘッド１１を
露光光源として用いているので、従来の蛍光灯のよう
に、ジアゾ感光紙１２が広幅になるに伴い発光強度分布
が大きくなるようなことがないので、広幅のジアゾ感光
紙にも高精細、高密度、個解像度の画像を形成すること
ができる。

【００４５】さらに、発光ダイオードアレイヘッド１１
は従来の露光光源の蛍光灯や水銀灯のように水銀を用い
ずに製造でき、寿命も長く、エネルギー変換効率が高い
ので、エネルギー効率を高め、環境上の問題を生じない
ようにすることができる。

【００４６】そのうえ、発光ダイオードアレイヘッド１
１を用いているので、広幅用のプリンタなどにおいて、
レーザ走査プリンタを用いた場合より、装置を小型、高
画質、低コスト、高速にすることができる。

【００４７】また、ジアゾ感光紙１２の分光感度特性上
のピーク感度は波長が４００ｎｍ前後であるのに対し、
ジアゾニウム塩の吸収波長帯のうち可視光領域の波長
（３８０ｎｍ以下）の光を発する発光ダイオード２６…
を用いて露光するので効率がよく、一般的に使用されて
いる材料によるレンズなどの光学系を用いても吸収が大
きくならない。

【００４８】なお、上記の例では、発光ダイオードアレ
イチップ２４、光学素子２２の長手方向の幅がジアゾ感
光紙１２の幅と同程度以上である場合について説明した
が、発光ダイオードアレイチップ２４、光学素子２２の
長手方向の幅を、ジアゾ感光紙１２の幅未満としてもよ
い。この場合は、ジアゾ感光紙１２の長さ方向（矢印１
５方向）のみならず幅方向にも走査するようにして、ジ
アゾ感光紙１２の全面を走査することができる。

【００４９】〔発明の第２の実施の形態〕図５は、この
発明の第２の実施の形態にかかる画像形成装置１の概略
構成を示すブロック図であり、図６は、露光部４内部に
設けられた露光光源である発光ダイオードアレイヘッド
１１とジアゾ感光紙１２との位置関係を示す斜視図であ
る。前記発明の第１の実施の形態と共通の部材などには
同一符号を付し、詳細な説明は省略する。

【００５０】図５に示すように、この実施の形態の画像
形成装置１は、選択的に原図を給紙する、原図給紙部８
と、原図とジアゾ感光紙とを分離する分離部９とを備え
ている。原図給紙部８から供給される原図と、用紙給紙
部２から供給されるジアゾ感光紙とは、この発明の原図
送り装置を実施する搬送部３で重ね合わされて、そのま
ま露光部４に搬送される。露光部４は、ジアゾ感光紙上
に原図が重ね合わされた状態で露光し、両者をそのまま
分離部９に送る。分離部９は、原図とジアゾ感光紙を分
離し、原紙は排紙部６に送り、ジアゾ感光紙は現像部５
に送る。現像部５はジアゾ感光紙を現像して排紙部６に
送る。排紙部６は、原図、ジアゾ感光紙の各々を器外の
所定の位置に排出する。コントローラ７は、画像形成装
置１の各部を制御し、搬送部３への原図の給紙を選択的
に行なうことができる。原図が給紙されたときの図５に
示す各部の動作は前記のとおりである。原図が給紙され
ないときの各部の動作は、前記第１の実施の形態と同様
であり、分離部９ではジアゾ感光紙は単に通過するだけ
である。

【００５１】図６に示すように、露光部４内では、ジア
ゾ感光紙１２のジアゾニウム塩１３側には原図３１が重
ね合わされたまま、ジアゾ感光紙１２および原図３１の
長手方向（矢印１５の向き）に送られる。発光ダイオー
ドアレイヘッド１１の構成は前記第１の実施の形態と同
様である。

【００５２】この実施の形態では、ジアゾ感光紙１２の
みを露光部４に給紙するときは前記第１の実施の形態の
場合と同様に発光ダイオード２６…を個別点灯してジア
ゾ感光紙１２を走査することにより画像の形成を行な
う。また、ジアゾ感光紙１２に原図３１を重ね合わせた
まま露光するときは、この発明の第１、第２の発光手段
を実施する駆動用ＩＣ２５により発光ダイオード２６…
を全点灯する。このように、前記第１の実施の形態と同
様に発光ダイオード２６…を個別点灯してジアゾ感光紙
１２を走査することにより画像の形成を行なうことの他
に、従来のように原図３１に基づいた画像の形成とを選
択的に行なうことができるので、従来の図面資産を、そ
のまま活用することができる。

【００５３】〔発明の第３の実施の形態〕図７は、この
発明の第３の実施の形態にかかる画像形成装置１の発光
ダイオードアレイヘッド１１と、ジアゾ感光紙１２およ
び原図３１との位置関係を示す斜視図である。前記発明
の第２の実施の形態と共通の部材などには同一符号を付
し、詳細な説明は省略する。

【００５４】この実施の形態の画像形成装置１では、発
光ダイオードアレイヘッド１１を下支えして、ジアゾ感
光紙１２および原図３１の幅方向（矢印３２の方向）に
移動するヘッド基体３３を備えている。このヘッド基体
３３は、例えば１μｍ程度の高精度の段階的な位置移動
を可能とするリニアモータ（この発明の段階的位置移動
装置を実施するものである）を備え、発光ダイオードア
レイヘッド１１を矢印３２の方向に駆動する。ヘッド基
体３３の矢印３２方向の長さは、同方向のジアゾ感光紙
１２の露光幅と同じまたは長く、発光ダイオードアレイ
ヘッド１１の矢印３２方向の長さは、同方向のジアゾ感
光紙１２および原図３１の露光幅より短くしている。

【００５５】そして、発光ダイオードアレイヘッド１１
の矢印３２方向の長さＬ１、ジアゾ感光紙１２の露光幅
Ｌ２、矢示３２方向への１ライン毎の段階的な移動回数
ｎとの間には、次式(１)の関係がある。また、発光ダイ
オードアレイヘッド１１のアレイ密度は、所望の画像密
度と一致している。

【００５６】Ｌ２＝Ｌ１×ｎ （ｎ≧２） …… (１) この実施の形態では、前記第２の実施の形態の場合に比
べ、発光ダイオードアレイヘッド１１の長さが長くても
１／２と短いが、矢印３２の方向に段階的に（ｎ−１）
回だけ移動することで、ジアゾ感光紙１２の露光幅Ｌ２
の１ライン分を露光することができるようにしている。
そのため、発光ダイオードアレイチップ２４…の実装が
容易にでき、画像形成装置１を低コストで提供すること
ができる。

【００５７】〔発明の第４の実施の形態〕図８は、この
発明の第４の実施の形態にかかる画像形成装置１の発光
ダイオードアレイヘッド１１と、ジアゾ感光紙１２およ
び原図３１との位置関係を示す斜視図である。前記発明
の第３の実施の形態と共通の部材などには同一符号を付
し、詳細な説明は省略する。

【００５８】この実施の形態の画像形成装置１では、ヘ
ッド基体３３のみならず、発光ダイオードアレイヘッド
１１も、その矢印３２方向の長さＬ１はジアゾ感光紙１
２の露光幅Ｌ２と同じまたは長く形成されている。そし
て、発光ダイオードアレイヘッド１１のドット密度をＤ
１、段階的な移動回数をｎとし、ジアゾ感光紙１２に露
光する所望のドット密度をＤ２とすると、これらの値の
間には、下式(２)で示される関係があり、発光ダイオー
ド２６…の段階的な移動距離がドット密度Ｄ２に相当す
る距離と同等である。

【００５９】Ｄ２＝Ｄ１×ｎ （ｎ≧２） …… (２) すなわち、ジアゾ感光紙１２の露光幅の１ライン分を露
光するために、前記第３の実施の形態では、矢印３２の
露光幅方向に発光ダイオードアレイヘッド１１を長さＬ
１分ずつ段階的に移動させるが、この実施の形態では、
発光ダイオードアレイヘッド１１のドット幅分ずつ段階
的に移動させる。そして、この段階的な移動を（ｎ−
１）回繰り返すことにより、ジアゾ感光紙１２に露光す
る１ライン分のすべてのドットの露光が行なわれる。そ
のため、発光ダイオードアレイチップ２４…のドット密
度を小さくして、画像形成装置１を低コストで製造でき
る。

【００６０】〔発明の第５の実施の形態〕図９は、この
発明の第５の実施の形態にかかる画像形成装置１の発光
ダイオードアレイヘッド１１と、ジアゾ感光紙１２およ
び原図３１との位置関係を示す斜視図である。前記発明
の第３、第４の実施の形態と共通の部材などには同一符
号を付し、詳細な説明は省略する。

【００６１】この実施の形態の画像形成装置１では、複
数（図９の例では３つ）の発光ダイオードアレイヘッド
１１…が、設けられ、各発光ダイオードアレイヘッド１
１…の矢印３２方向の長さＬ１はジアゾ感光紙１２の露
光幅Ｌ２より短く、発光ダイオードアレイヘッド１１…
をあわせた矢印３２方向の長さ（図９の例ではＬ１×
３）もジアゾ感光紙１２の露光幅Ｌ２より幾分短い。

【００６２】そして、前記第４の実施の形態と同様、発
光ダイオードアレイヘッド１１…のドット密度をＤ１、
段階的な移動回数をｎとし、ジアゾ感光紙１２に露光す
る所望のドット密度をＤ２とすると、これらの値の間に
は、下式(３)で示される関係があり、発光ダイオード２
６…の段階的な移動距離がドット密度Ｄ２に相当する距
離と同等である。

【００６３】Ｄ２＝Ｄ１×ｎ （ｎ≧２） …… (３) この実施の形態では、発光ダイオードアレイヘッド１１
…のひとつひとつが、前記第４の実施の形態の場合より
短いので、発光ダイオードアレイチップ２４の実装が更
に容易であるため、画像形成装置１をさらに低コストで
製造することができる。 〔発明の第６の実施の形態〕
図１０は、この発明の第６の実施の形態にかかる画像形
成装置１の発光ダイオードアレイチップ２４の構造を示
す拡大斜視図である。前記発明の第１〜第５の実施の形
態と共通の部材などには同一符号を付し、詳細な説明は
省略する。

【００６４】この実施の形態では、発光ダイオードアレ
イチップ２４は、窒化ガリウム（ＧａＮ）を含む半導体
材料、すなわち、“ＩｎxＡｌyＧａ(1-x-y)Ｎ”（但
し、０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１、０≦ｘ＋ｙ＜１）を含む
半導体材料を用いたダブルヘテロ構造のものである。

【００６５】すなわち、図１０に示すように、各発光ダ
イオード２６…は、サファイア基板４１上に、ｎ型Ｇａ
Ｎコンタクト層４２、ｎ型ＡｌyＧａ(1-y)Ｎクラッド層
４３、ＩｎxＧａ(1-x)Ｎ活性層４４、ｐ型ＡｌyＧａ(1-
y)Ｎクラッド層４５、ｐ型ＧａＮコンタクト層４６が、
順次積層された構造である。ここで、ｘ＝０．１４、ｙ
＝０．２である。この積層された結晶層は、ｐ型ＧａＮ
コンタクト層４６上にはｐ型電極４７が接合されてい
る。このｐ型電極４７に接合しているｐ型ＧａＮコンタ
クト層４６と発光ダイオード２６からの出射光４９を取
り出す領域を除いて、ｎ型ＧａＮコンタクト層４２まで
エッチングされている。これにより、島状に形成されて
いる各発光ダイオード２６…は、電気的、光学的に分離
されている。そして、ｎ型ＧａＮコンタクト層４２上に
はｎ型電極４８が設けられている。ｐ型電極４７はｐ型
ＧａＮコンタクト層４６と、ｎ型電極４８はｎ型ＧａＮ
コンタクト層４２と、各々オーミック接合されている。

【００６６】以上のような発光ダイオードアレイチップ
２４の構造において、ｎ型電極４８、ｐ型電極４７に、
各々、カソード、アノード電圧を印加することにより、
発光ダイオードアレイチップ２４内の所望の発光ダイオ
ード２６から出射光４９が放出される。より具体的には
ｎ型電極４８は共通電極であり、ｐ型電極４７…に個別
に電圧を印加することにより、発光ダイオードアレイチ
ップ２４内の所望の発光ダイオード２６を点灯させるこ
とが可能となる。

【００６７】この発光ダイオード２６…からの出射光４
９の波長は４００ｎｍ付近にあり、ジアゾニウム塩の吸
収波長である３００〜４５０ｎｍの範囲には充分に入っ
ており、最も感度の大きい波長域の一つである。各発光
ダイオード２６…からの出射光４９は、主にサファイア
基板４１の主面に対して方線方向に照射される。

【００６８】なお、前記第５の実施の形態などの場合に
は、この実施の形態のようなダブルヘテロ構造以外に、
シングルヘテロ構造、ホモヘテロ構造、または多層量子
井戸活性層、単層量子井戸活性層もしくはＳＣＨ（Sepa
rate Confinement Heterostructure）構造のものや、こ
れらの組合せなどの構造のものを用いてもよい。

【００６９】さらに、結晶層は、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ以
外にも、ＩｎＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮなど、少なくとも
ＧａＮを含む結晶層を有しており、かつ発光ダイオード
２６からの出射光４９の波長がジアゾニウム塩の吸収波
長である３００〜４５０ｎｍの範囲であればよい。好適
には、ジアゾニウム塩の吸収ピーク波長である４００ｎ
ｍに発光ピークをもつ活性層、例えば、この実施の形態
の場合のＩｎ組成０．１４前後が望ましい。

【００７０】

【発明の効果】請求項１に記載の発明は、発光ダイオー
ドが複数個並列していて、この発光ダイオードがジアゾ
ニウム塩の吸収波長帯のうち可視光領域の波長の光を発
する発光ダイオードアレイヘッドを露光光源としてい
て、画像信号に応じて前記各発光ダイオードを個別点灯
することで、ジアゾ感光紙に所望の潜像を形成する第１
の発光制御手段と、前記発光ダイオードの発光により露
光した前記ジアゾ感光紙を現像する現像装置とを備えて
いることを特徴とするものであるため、発光ダイオード
を個別点灯することでジアゾ感光紙に所望の潜像を形成
することができるため、従来の原図作成工程を省き、ま
た、プロッタなどの装置を不要とすることができるの
で、画像形成時間の短縮、コストの低減を図ることがで
きる。また、発光ダイオードアレイヘッドを露光光源と
して用いているので、従来の蛍光灯のように、ジアゾ感
光紙が広幅になるに伴い発光強度分布が大きくなるよう
なことがないので、広幅のジアゾ感光紙にも高精細、高
密度、個解像度の画像を形成することができる。さら
に、発光ダイオードアレイヘッドは従来の露光光源の蛍
光灯や水銀灯のように水銀を用いずに製造でき、寿命も
長く、エネルギー変換効率が高いので、エネルギー効率
を高め、環境上の問題を生じないようにすることができ
る。そのうえ、発光ダイオードアレイヘッドを用いてい
るので、広幅用の画像形成装置において、レーザ走査プ
リンタを用いた画像形成装置より、装置を小型、高画
質、低コスト、高速にすることができる。また、ジアゾ
感光紙の分光感度特性上のピーク感度は波長が４００ｎ
ｍ前後であるのに対し、ジアゾニウム塩の吸収波長帯の
うち可視光領域の波長の光を発する発光ダイオードを用
いて露光するので効率がよく、一般的に使用されている
材料によるレンズなどの光学系を用いても吸収が大きく
ならない。

【００７１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、ジアゾニウム塩の吸収波長帯の光を部
分的に透過することで所望の画像を表示する原図をジア
ゾ感光紙に重ねて発光ダイオードアレイヘッドが発する
光の光路中に運ぶ原図送り装置と、発光ダイオードを全
点灯する第２の発光制御手段とを備え、第１の発光制御
手段と、前記原図送り装置および前記第２の発光制御手
段とを選択的に駆動することにより、前記発光ダイオー
ドの全点灯による前記原図の画像に基づいた潜像または
前記発光ダイオードの個別点灯による潜像を選択的にジ
アゾ感光紙に形成するものであることを特徴とするもの
であるため、従来から使用していた原図を利用したジア
ゾ複写も可能にすることができるので、従来の図面資産
を、そのまま活用することができる。

【００７２】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の発明において、発光ダイオードアレイヘッド
に対するジアゾ感光紙の相対位置を、その紙面方向の一
方向に移動する紙送り装置を備え、前記発光ダイオード
アレイヘッドは、前記紙送り装置による移動方向と直交
する方向でジアゾ感光紙の紙面方向に複数の発光ダイオ
ードが１列に並列して設けられているものであることを
特徴とするものであるため、発光ダイオードアレイヘッ
ドは、発光ダイオードをジアゾ感光紙の露光範囲の全域
に渡って面状に多数個並べなくても、ライン状に少数個
並べて形成することで、ジアゾ感光紙の露光面の全面を
露光することができるので、画像形成装置を低コストで
製造できる。

【００７３】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の発明において、発光ダイオードアレイヘッドのドット
密度をＤ１、段階的な移動回数をｎとし、ジアゾ感光紙
に露光する所望のドット密度をＤ２とすると、これらの
値の間には、下式(１)で示される関係があり、前記発光
ダイオードの段階的な移動距離が前記ドット密度Ｄ２に
相当する距離と同等であることを特徴とするものである
ため、本来所望のドット密度より発光ダイオードアレイ
ヘッドのドット密度を小さく形成しても、ジアゾ感光紙
に所望のドット密度を露光することができるので、画像
形成装置を低コストで製造できる。

【００７４】Ｄ２＝Ｄ１×ｎ （ｎ＞２） 請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明におい
て、発光ダイオードアレイヘッドは、発光ダイオードの
並列方向に並べて複数個設けられており、前記各発光ダ
イオードアレイヘッドを前記ジアゾ感光紙の紙面方向で
あって発光ダイオードの並べられている方向と直交する
方向に独立して段階的に移動する段階的位置移動装置を
備えているものであることを特徴とするものであるた
め、発光ダイオードアレイヘッドの実装は容易であるの
で、画像形成装置を低コストで製造できる。

【００７５】請求項６に記載の発明は、請求項３に記載
の発明において、紙送り装置による発光ダイオードアレ
イヘッドの移動方向と直交する方向でジアゾ感光紙の紙
面方向に、このジアゾ感光紙に対する前記発光ダイオー
ドアレイヘッドの相対位置を段階的に変える段階的位置
移動装置を備えていることを特徴とするものであるた
め、ジアゾ感光紙の露光幅の全体に渡って発光ダイオー
ドを一列に並べなくても、ジアゾ感光紙の露光面の全面
を露光することができるので、画像形成装置を低コスト
で製造できる。

【００７６】請求項７に記載の発明は、請求項６に記載
の発明において、発光ダイオードアレイヘッドのドット
密度とジアゾ感光紙に露光するドット密度とは等しく、
発光ダイオードアレイヘッドの段階的位置移動装置によ
る移動方向の長さをＬ１、このＬ１と同一方向のジアゾ
感光紙の露光幅をＬ２、前記発光ダイオードアレイヘッ
ドの段階的位置移動装置による段階的な移動回数をｎと
すると、これらの値の間には、下式で示される関係があ
ることを特徴とするものであるため、ジアゾ感光紙の露
光幅の全体に渡って発光ダイオードを一列に並べなくて
も、ジアゾ感光紙の露光面の全面を露光することができ
るので、画像形成装置を低コストで製造できる。

【００７７】Ｌ２＝Ｌ１×ｎ （ｎ≧２） 請求項８に記載の発明は、請求項１、２、３、４、５、
６、７のいずれかに記載の発明において、発光ダイオー
ドの材料には、 ＩｎxＡｌyＧａ(1-x-y)Ｎ （但し、０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１、０≦ｘ＋ｙ＜１） を含んでいることを特徴とするものであるため、発光ダ
イオードの出射光をジアゾニウム塩の吸収ピーク波長と
することが可能となり、従来より高光出力で実用的な露
光光源とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施の形態にかかる画像形成
装置の概略構成を示すブロック図である。

【図２】図１の画像形成装置の発光ダイオードアレイヘ
ッドとジアゾ感光紙との位置関係を示す斜視図である。

【図３】図２の縦断Ａ−Ａ’矢示図である。

【図４】図３の矢示方向から発光ダイオードアレイヘッ
ドを見た斜視図である。

【図５】この発明の第２の実施の形態にかかる画像形成
装置の概略構成を示すブロック図である。

【図６】図５の画像形成装置の発光ダイオードアレイヘ
ッド、ジアゾ感光紙および原図の位置関係を示す斜視図
である。

【図７】この発明の第３の実施の形態にかかる画像形成
装置の発光ダイオードアレイヘッド、ジアゾ感光紙およ
び原図の位置関係を示す斜視図である。

【図８】この発明の第４の実施の形態にかかる画像形成
装置の発光ダイオードアレイヘッド、ジアゾ感光紙およ
び原図の位置関係を示す斜視図である。

【図９】この発明の第５の実施の形態にかかる画像形成
装置の発光ダイオードアレイヘッド、ジアゾ感光紙およ
び原図の位置関係を示す斜視図である。

【図１０】この発明の第５の実施の形態にかかる画像形
成装置の発光ダイオードアレイの拡大斜視図である。

【符号の説明】

１ 画像形成装置 ３ 原図送り装置 ５ 現像装置 ７ 第１の発光制御手段 １１ 発光ダイオードアレイヘッド １２ ジアゾ感光紙 ２１ 発光ダイオードアレイ ２３ 段階的位置移動装置 ２５ 第１、第２の発光制御手段 ２６ 発光ダイオード

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ジアゾニウム塩の吸収波長帯のうち可視
   光領域の波長の光を発する発光ダイオードが複数個設け
   られている発光ダイオードアレイヘッドを露光光源とし
   ていて、 画像信号に応じて前記各発光ダイオードを個別点灯する
   ことで、ジアゾ感光紙に所望の潜像を形成する第１の発
   光制御手段と、 前記発光ダイオードの発光により露光した前記ジアゾ感
   光紙を現像する現像装置とを備えていることを特徴とす
   る画像形成装置。
2. 【請求項２】 ジアゾニウム塩の吸収波長帯の光を部分
   的に透過することで所望の画像を表示する原図をジアゾ
   感光紙に重ねて発光ダイオードアレイヘッドが発する光
   の光路中に運ぶ原図送り装置と、 発光ダイオードを全点灯する第２の発光制御手段とを備
   え、 第１の発光制御手段と、前記原図送り装置および前記第
   ２の発光制御手段とを選択的に駆動することにより、前
   記発光ダイオードの全点灯による前記原図の画像に基づ
   いた潜像または前記発光ダイオードの個別点灯による潜
   像を選択的にジアゾ感光紙に形成するものであることを
   特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 発光ダイオードアレイヘッドに対するジ
   アゾ感光紙の相対位置を、その紙面方向の一方向に移動
   する紙送り装置を備え、 前記発光ダイオードアレイヘッドは、 前記紙送り装置による移動方向と直交する方向でジアゾ
   感光紙の紙面方向に複数の発光ダイオードが１列に並列
   して設けられているものであることを特徴とする請求項
   １または２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 発光ダイオードアレイヘッドのドット密
   度をＤ１、相対位置移動装置による段階的な移動回数を
   ｎとし、ジアゾ感光紙に露光する所望のドット密度をＤ
   ２とすると、これらの値の間には、下式で示される関係
   があり、前記発光ダイオードの段階的な移動距離が前記
   ドット密度Ｄ２に相当する距離と同等であることを特徴
   とする請求項３に記載の画像形成装置。 Ｄ２＝Ｄ１×ｎ （ｎ≧２）
5. 【請求項５】 発光ダイオードアレイヘッドは、発光ダ
   イオードの並列方向に並べて複数個設けられており、 前記各発光ダイオードアレイヘッドを前記ジアゾ感光紙
   の紙面方向であって発光ダイオードの並べられている方
   向と直交する方向に独立して段階的に移動する段階的位
   置移動装置を備えているものであることを特徴とする請
   求項４に記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 紙送り装置による発光ダイオードアレイ
   ヘッドの移動方向と直交する方向でジアゾ感光紙の紙面
   方向に、このジアゾ感光紙に対する前記発光ダイオード
   アレイヘッドの相対位置を段階的に変える段階的位置移
   動装置を備えていることを特徴とする請求項３に記載の
   画像形成装置。
7. 【請求項７】 発光ダイオードアレイヘッドのドット密
   度とジアゾ感光紙に露光するドット密度とは等しく、 発光ダイオードアレイヘッドの段階的位置移動装置によ
   る移動方向の長さをＬ１、このＬ１と同一方向のジアゾ
   感光紙の露光幅をＬ２、前記発光ダイオードアレイヘッ
   ドの段階的位置移動装置による段階的な移動回数をｎと
   すると、これらの値の間には、下式で示される関係があ
   ることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。 Ｌ２＝Ｌ１×ｎ （ｎ≧２）
8. 【請求項８】 発光ダイオードには、 ＩｎxＡｌyＧａ(1-x-y)Ｎ （但し、０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１、０≦ｘ＋ｙ＜１） を含んでいることを特徴とする請求項１、２、３、４、
   ５、６、７のいずれかに記載の画像形成装置。