(57)【要約】【課題】  発光素子の拡散光を効率良く有効光として利用する。【解決手段】  カラー感熱プリンタ２の定着器２３のイエロー用定着光源２３ａは、主走査方向Ｍに複数の発光素子３１がライン状に並べられた３列の発光素子アレイ３２を備えている。発光素子３１上には、発光素子３１からの光に光学的な作用を与えるレンズ４１が取り付けられている。アルミ基板３０に取り付けられるレンズ４１の取り付け面４１ｂには、発光素子３１の側面３１ａを取り囲むように、記録紙１０の側に向かって幅広とされた表面が半円錐状の斜面４１ｄが形成されている。斜面４１ｄには、アルミや銀からなる反射膜４２が、レンズ４１と一体的に形成されている。反射膜４２は、発光素子３１の側面３１ａからの光を反射させて、有効光として活用するためのものである。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に配された発光素子と、
前記発光素子を覆うように前記基板に取り付けられ、前記発光素子からの光に光学的な作用を与えるレンズと、
前記レンズに一体的に形成され、前記発光素子の側面からの光を前記発光素子の主照射方向に反射させて有効光とする反射部材とを備えたことを特徴とする光源。
【請求項２】
前記レンズは、湾曲した凸面状に突出した凸レンズ部と、
前記基板に取り付けられる取り付け面と、
前記取り付け面に形成され、前記発光素子が収納される素子収納凹部と、
前記素子収納凹部を囲むように設けられ、前記反射部材が形成される斜面とを有することを特徴とする請求項１に記載の光源。
【請求項３】
前記素子収納凹部には、前記レンズを前記基板に接着するための透明な接着剤が充填されていることを特徴とする請求項２に記載の光源。
【請求項４】
前記斜面は、前記発光素子の側面を取り囲むように前記取り付け面に形成された斜面形成用凹部に設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載の光源。
【請求項５】
前記斜面形成用凹部には、前記レンズを前記基板に接着するための接着剤が充填されていることを特徴とする請求項４に記載の光源。
【請求項６】
前記反射部材は、金属蒸着膜からなることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の光源。
【請求項７】
前記レンズを前記基板に位置決めするための位置決め部材を設けたことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の光源。
【請求項８】
前記基板は、概ね平らであることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の光源。
【請求項９】
前記発光素子が複数であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の光源。
【請求項１０】
個々の発光素子に１つずつ前記レンズが取り付けられたことを特徴とする請求項９に記載の光源。
【請求項１１】
２個以上の発光素子に跨がって前記レンズが取り付けられたことを特徴とする請求項９に記載の光源。
【請求項１２】
前記レンズは、円柱体の周面をその軸芯に平行な面で切り取ったシリンドリカル突条に形成され、前記素子収納凹部には、前記２個以上の発光素子が収納されることを特徴とする請求項１１に記載の光源。
【請求項１３】
光の波長が１０ｎｍ以上異なる複数種類の発光素子を１つのブロックとして、前記ブロック内の発光素子同士の間隔よりも、各ブロックの間隔が広くなるように、複数のブロックが前記基板に実装されていることを特徴とする請求項９ないし１２のいずれかに記載の光源。
【請求項１４】
基板上に発光素子が配された光源の作製方法において、
前記発光素子からの光に光学的な作用を与えるレンズに、前記発光素子の側面からの光を前記発光素子の主照射方向に反射させて有効光とする反射部材を一体的に形成し、
前記発光素子を覆うように、前記レンズを前記基板に取り付けたことを特徴とする光源の作製方法。
【請求項１５】
前記基板に取り付けられる前記レンズの取り付け面に、前記発光素子が収納される素子収納凹部を形成し、
この素子収納凹部を囲むように、前記反射部材が形成される斜面を設けたことを特徴とする請求項１４に記載の光源の作製方法。
【請求項１６】
前記素子収納凹部に、前記レンズを前記基板に接着するための透明な接着剤を充填したことを特徴とする請求項１５に記載の光源の作製方法。
【請求項１７】
前記斜面を、前記発光素子の側面を取り囲むように前記取り付け面に形成された斜面形成用凹部に設けたことを特徴とする請求項１５または１６に記載の光源の作製方法。
【請求項１８】
前記斜面形成用凹部に、前記レンズを前記基板に接着するための接着剤を充填したことを特徴とする請求項１７に記載の光源の作製方法。
【請求項１９】
前記反射部材を、金属蒸着により形成したことを特徴とする請求項１４ないし１８のいずれかに記載の光源の作製方法。
【請求項２０】
前記レンズを前記基板に位置決めするための位置決め部材を設けたことを特徴とする請求項１４ないし１９のいずれかに記載の光源の作製方法。
【請求項２１】
概ね平らな基板を用いたことを特徴とする請求項１４ないし２０のいずれかに記載の光源の作製方法。
【請求項２２】
前記発光素子を複数配したことを特徴とする請求項１４ないし２１のいずれかに記載の光源の作製方法。
【請求項２３】
個々の発光素子に１つずつ前記レンズを取り付けたことを特徴とする請求項２２に記載の光源の作製方法。
【請求項２４】
２個以上の発光素子に跨がって前記レンズを取り付けたことを特徴とする請求項２２に記載の光源の作製方法。
【請求項２５】
前記レンズを、円柱体の周面をその軸芯に平行な面で切り取ったシリンドリカル突条に形成し、前記素子収納凹部に、前記２個以上の発光素子を収納したことを特徴とする請求項２４に記載の光源の作製方法。
【請求項２６】
光の波長が１０ｎｍ以上異なる複数種類の発光素子を１つのブロックとして、前記ブロック内の発光素子同士の間隔よりも、各ブロックの間隔が広くなるように、複数のブロックを前記基板に実装したことを特徴とする請求項２２ないし２５のいずれかに記載の光源の作製方法。
【請求項２７】
請求項１ないし１３のいずれかに記載の光源を、熱記録済みの感熱記録紙に定着光を照射して光定着を施す定着器の光源として用いたことを特徴とするカラー感熱プリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子を基板上に配した光源、およびその作製方法、並びに、この光源を定着器の光源として用いたカラー感熱プリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
シアン、マゼンタ、イエローに発色する感熱発色層を支持体上に順に層設したカラー感熱記録紙を用いて、フルカラープリントを得るカラー感熱プリンタが普及している。このカラー感熱プリンタでは、カラー感熱記録紙を搬送する間に、複数の発熱素子がライン状に配列されたサーマルヘッドにて熱記録を行う。そして、イエロー、マゼンタ感熱発色層への熱記録後には、定着器によりカラー感熱記録紙に紫外線を照射して、次の感熱発色層への熱記録時に前の感熱発色層が発色しないように光定着を施している。
【０００３】
従来のカラー感熱プリンタでは、定着器の光源として紫外線ランプが用いられていた。しかしながら、紫外線ランプは経年劣化により紫外線の照射量が低下して発光効率が悪くなるため、光定着に必要な紫外線の照射量を得るためには、記録紙の搬送速度を下げるなどの対処が必要であった。
【０００４】
上記のような問題を解決するために、定着器の光源としてＬＥＤなどの発光素子を用いたものが提案されている。この種の光源には、ＬＥＤの側面などからの拡散光を有効光とするために、隣り合うＬＥＤ間に遮光板を設け、その上にレンズを取り付けたもの（特許文献１参照）や、ＬＥＤが実装される基板表面に凹部を設け、この凹部の底にＬＥＤを載置し、封止樹脂でレンズを形成したもの（特許文献２参照）がある。
【０００５】
また、凹面状の反射部材の内部にモールド部を成形し、モールド部の前面中央部にレンズ状の凸部を形成して、モールド部の中心部にＬＥＤを埋め込んだ光源が提案されている（特許文献３、４参照）。さらに、受光素子に外部からの光を効率的に集光させる目的で、受光素子が形成された基板と反射部材との間に、これらの間で閉塞される凹所が堀り込み形成された半導体支持基板を設けた受光チップが提案されている（特許文献５参照）。
【特許文献１】特開昭６２−５５９７３号公報
【特許文献２】実公平７−４４０２９号公報
【特許文献３】特開２００２−１７６２０３号公報
【特許文献４】特開２００４−１８６０９２号公報
【特許文献５】特開２００４−３９６９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の光源は、遮光板でＬＥＤの拡散光を有効光にすることは難しく、また、遮光板とレンズとが別部材からなるため、部品コストの面で不利であった。さらに、組立時には、まず遮光板を位置合わせした後、さらにレンズを位置合わせして取り付ける必要があり、組立が面倒で工数が掛かるという問題があった。
【０００７】
一方、特許文献２に記載の光源は、ＬＥＤに接続される配線パターンが基板に形成されているので、基板に凹部を設けることが困難であり、逆に凹部を設けた後に配線パターンを形成するためには、汎用のリソグラフィー技術を用いることができず、いずれにしろ基板の作製にコストが掛かる。また、封止樹脂でレンズを形成する場合、レンズの形状を均一に保つことができず、結果として照射ムラを引き起こす懸念がある。
【０００８】
また、特許文献３、４に記載の技術では、モールド部に発光素子が埋め込まれているため、特許文献２の場合と同様に、基板の作製にコストが掛かる、照射ムラを引き起こすなどの問題がある。さらに、特許文献５に記載の技術では、反射部材と半導体支持基板とが別部材からなるため、特許文献１の場合と同様、部品コストの面で不利であるという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、コストアップを招くことなく、発光素子の拡散光を効率良く有効光として利用することができる光源、およびその作製方法を提供することを目的とする。
【００１０】
また、本発明は、発光素子の発光効率を向上させ、定着時間の短縮化、装置の小型化、および生産コストの削減を実現させることができるカラー感熱プリンタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明は、基板と、前記基板上に配された発光素子と、前記発光素子を覆うように前記基板に取り付けられ、前記発光素子からの光に光学的な作用を与えるレンズと、前記レンズに一体的に形成され、前記発光素子の側面からの光を前記発光素子の主照射方向に反射させて有効光とする反射部材とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
なお、前記レンズは、湾曲した凸面状に突出した凸レンズ部と、前記基板に取り付けられる取り付け面と、前記取り付け面に形成され、前記発光素子が収納される素子収納凹部と、前記素子収納凹部を囲むように設けられ、前記反射部材が形成される斜面とを有することが好ましく、前記素子収納凹部には、前記レンズを前記基板に接着するための透明な接着剤が充填されていることが好ましい。
【００１３】
前記斜面は、前記発光素子の側面を取り囲むように前記取り付け面に形成された斜面形成用凹部に設けられていることが好ましく、前記斜面形成用凹部には、前記レンズを前記基板に接着するための接着剤が充填されていることが好ましい。
【００１４】
前記反射部材は、金属蒸着膜からなることが好ましい。前記レンズを前記基板に位置決めするための位置決め部材を設けることが好ましい。前記基板は、概ね平らであることが好ましい。
【００１５】
前記発光素子が複数であることが好ましく、個々の発光素子に１つずつ前記レンズが取り付けられることが好ましい。あるいは、２個以上の発光素子に跨がって前記レンズが取り付けられることが好ましい。この場合、前記レンズは、円柱体の周面をその軸芯に平行な面で切り取ったシリンドリカル突条に形成され、前記素子収納凹部には、前記２個以上の発光素子が収納されることが好ましい。
【００１６】
さらに、光の波長が１０ｎｍ以上異なる複数種類の発光素子を１つのブロックとして、前記ブロック内の発光素子同士の間隔よりも、各ブロックの間隔が広くなるように、複数のブロックが前記基板に実装されていることが好ましい。
【００１７】
また、本発明は、基板上に発光素子が配された光源の作製方法において、前記発光素子からの光に光学的な作用を与えるレンズに、前記発光素子の側面からの光を前記発光素子の主照射方向に反射させて有効光とする反射部材を一体的に形成し、前記発光素子を覆うように、前記レンズを前記基板に取り付けたことを特徴とする。
【００１８】
なお、前記基板に取り付けられる前記レンズの取り付け面に、前記発光素子が収納される素子収納凹部を形成し、この素子収納凹部を囲むように、前記反射部材が形成される斜面を設けることが好ましく、前記素子収納凹部に、前記レンズを前記基板に接着するための透明な接着剤を充填することが好ましい。
【００１９】
前記斜面を、前記発光素子の側面を取り囲むように前記取り付け面に形成された斜面形成用凹部に設けることが好ましく、前記斜面形成用凹部に、前記レンズを前記基板に接着するための接着剤を充填することが好ましい。
【００２０】
前記反射部材を、金属蒸着により形成することが好ましい。前記レンズを前記基板に位置決めするための位置決め部材を設けることが好ましい。概ね平らな基板を用いることが好ましい。
【００２１】
前記発光素子を複数配することが好ましく、個々の発光素子に１つずつ前記レンズを取り付けることが好ましい。あるいは、２個以上の発光素子に跨がって前記レンズを取り付けることが好ましい。この場合、前記レンズを、円柱体の周面をその軸芯に平行な面で切り取ったシリンドリカル突条に形成し、前記素子収納凹部に、前記２個以上の発光素子を収納することが好ましい。
【００２２】
さらに、光の波長が１０ｎｍ以上異なる複数種類の発光素子を１つのブロックとして、前記ブロック内の発光素子同士の間隔よりも、各ブロックの間隔が広くなるように、複数のブロックを前記基板に実装することが好ましい。
【００２３】
また、本発明のカラー感熱プリンタは、請求項１ないし１３のいずれかに記載の光源を、熱記録済みの感熱記録紙に定着光を照射して光定着を施す定着器の光源として用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の光源によれば、基板と、基板上に配された発光素子と、発光素子を覆うように基板に取り付けられ、発光素子からの光に光学的な作用を与えるレンズと、レンズに一体的に形成され、発光素子の側面からの光を発光素子の主照射方向に反射させて有効光とする反射部材とを備えたので、コストアップを招くことなく、発光素子の拡散光を効率良く有効光として利用することができる。
【００２５】
また、本発明の光源の作製方法によれば、発光素子からの光に光学的な作用を与えるレンズに、発光素子の側面からの光を発光素子の主照射方向に反射させて有効光とする反射部材を一体的に形成し、発光素子を覆うように、レンズを基板に取り付けたので、コストアップを招くことなく、発光素子の拡散光を効率良く有効光として利用することができ、組立を容易にすることができる。
【００２６】
また、本発明のカラー感熱プリンタによれば、請求項１ないし１３のいずれかに記載の光源を、熱記録済みの感熱記録紙に定着光を照射して光定着を施す定着器の光源として用いたので、発光素子の発光効率を向上させ、定着時間の短縮化、装置の小型化、および生産コストの削減を実現させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１において、本発明を適用したカラー感熱プリンタ２には、記録材料として、長尺のカラー感熱記録紙（以下、単に記録紙という）１０が使用される。記録紙１０は、ロール状に巻かれた記録紙ロール１１の形態でカラー感熱プリンタ２にセットされる。
【００２８】
記録紙１０は、周知のように、支持体上にシアン感熱発色層、マゼンタ感熱発色層、イエロー感熱発色層、および保護層が順次層設された構造となっている。最上層となるイエロー感熱発色層は熱感度が最も高く、小さな熱エネルギーでイエローに発色する。最下層となるシアン感熱発色層は熱感度が最も低く、大きな熱エネルギーでシアンに発色する。
【００２９】
イエロー感熱発色層は、４２０〜４５０ｎｍの近紫外線が照射されたときに発色能力が消失する。マゼンタ感熱発色層は、イエロー感熱発色層とシアン感熱発色層との中間程度の熱エネルギーでマゼンタに発色し、３６５〜３９０ｎｍの紫外線が照射されたときに発色能力が消失する。なお、例えばブラック感熱発色層を設けて４層構造にした記録紙を使用してもよい。
【００３０】
記録紙ロール１１の外周面には、搬送モータ１２によって回転される給紙ローラ１３が当接している。搬送モータ１２はステッピングモータであり、モータドライバ１４から入力される駆動パルスによって駆動される。給紙ローラ１３が図中反時計方向に回転すると、記録紙ロール１１は図中時計方向に回転し、記録紙１０が記録紙ロール１１から送り出される。給紙ローラ１３が図中時計方向に回転すると、記録紙ロール１１は図中反時計方向に回転し、記録紙１０が記録紙ロール１１に巻き戻される。
【００３１】
記録紙ロール１１から送り出された記録紙１０は、水平方向に配置された搬送経路内に送り込まれる。この搬送経路内には、記録紙１０を挟み込んで搬送する搬送ローラ対１５および排紙ローラ対１６が配置されている。搬送ローラ対１５および排紙ローラ対１６は、搬送モータ１２によって回転されるキャプスタンローラ１５ａ、１６ａと、このキャプスタンローラ１５ａ、１６ａに圧接するピンチローラ１５ｂ、１６ｂとからなり、記録紙１０を図中Ａ方向（給紙方向）とＢ方向（巻戻方向、ともに副走査方向Ｓ、図２参照）とに往復搬送する。
【００３２】
給紙ローラ１３と搬送ローラ対１５との間には、サーマルヘッド１７と、このサーマルヘッド１７に向き合うように搬送経路の下方に配置されたプラテンローラ１８とが設けられている。サーマルヘッド１７のヘッド基板１９の記録紙１０に対向する表面には、記録紙１０の搬送方向と直交する方向（主走査方向Ｍ、図２参照）に、複数の発熱素子がライン状に配列された発熱素子アレイ２０が設けられている。発熱素子アレイ２０は、システムコントローラ２１からヘッドドライバ２２に入力された駆動データに基づいて発熱し、記録紙１０の各感熱発色層を発色させる。
【００３３】
プラテンローラ１８は、記録紙１０の搬送に応じて従動回転し、記録紙１０と発熱素子アレイ２０との当接状態を安定させる。また、プラテンローラ１８は、上下方向に移動自在とされ、図示しないバネによって発熱素子アレイ２０に圧接する方向に付勢されている。記録紙１０の給紙時および排紙時には、カムやソレノイドなどから構成されるシフト機構（図示せず）によってプラテンローラ１８が下降し、サーマルヘッド１７との記録紙１０の挟持が解除される。
【００３４】
搬送ローラ対１５のＡ方向下流側には、記録紙１０の記録面に対面して定着器２３が配置されている。また、定着器２３と排紙ローラ対１６との間には、記録紙１０を所定のプリントサイズにカットするカッター２４が配置されている。さらに、排紙ローラ対１６のＡ方向下流側には、画像記録済みの記録紙１０を外部に排出する排紙口２５が設けられている。
【００３５】
定着器２３は、発光ピーク波長が４２０〜４５０ｎｍの近紫外線を放出してイエロー感熱発色層を定着するイエロー用定着光源２３ａと、発光ピーク波長が３６５〜３９０ｎｍの紫外線を放出してマゼンタ感熱発色層を定着するマゼンタ用定着光源２３ｂとからなる。各光源２３ａ、２３ｂは、ランプドライバ２６によって駆動される。
【００３６】
図２に示すように、イエロー用定着光源２３ａは、アルミ基板３０上に実装され、主走査方向Ｍに複数の発光素子３１がライン状に並べられた３列の発光素子アレイ３２を備えている。発光素子３１は、発光ピーク波長が４２０〜４５０ｎｍの近紫外線を発するＬＥＤからなる。
【００３７】
図３および図４に示すように、アルミ基板３０には、絶縁層４０ａ上に配線パターン４０ｂが形成されたプリント基板４０が設置されている。発光素子３１は、ハンダ付けやワイヤーボンディングにより、配線パターン４０ｂとの電気的な接続がなされる。
【００３８】
発光素子３１上には、発光素子３１からの光に、集光または拡散などの光学的な作用を与えるレンズ４１が取り付けられている。レンズ４１は、ガラス、アクリル、ポリカーボネート、あるいはゼオネックス（商品名、日本ゼオン社製）からなる半球状をしており、球面状に突出した凸レンズ部４１ａを有する。
【００３９】
アルミ基板３０に取り付けられるレンズ４１の取り付け面４１ｂには、発光素子３１を収納する素子収納凹部４１ｃと、発光素子３１の側面３１ａを取り囲むように、記録紙１０の側に向かって幅広とされた表面が半円錐状の斜面４１ｄが設けられる斜面形成用凹部４１ｅとが形成されている。素子収納凹部４１ｃには、エポキシ樹脂あるいはシリコン樹脂などの透明接着剤が充填され、これによりレンズ４１がアルミ基板３０に接着される。斜面４１ｄには、アルミや銀からなる反射膜４２が、金属蒸着などによりレンズ４１と一体的に形成されている。この反射膜４２は、図３の一点鎖線で示すように、発光素子３１の側面３１ａからの光を反射させて、有効光として活用するためのものである。
【００４０】
レンズ４１の取り付け面４１ｂには、アルミ基板３０に穿たれた一対の位置決め穴４３に嵌合する一対の位置決め突起４４が設けられている。レンズ４１は、これら位置決め穴４３および位置決め突起４４により、アルミ基板３０上に位置決めされる。なお、マゼンタ用定着光源２３ｂも、イエロー用定着光源２３ａと同様の構成を有するため、図示および説明を省略する。
【００４１】
次に、上記構成を有するカラー感熱プリンタ２の動作について説明する。画像記録開始操作が実行されると、搬送モータ１２の正転によって給紙ローラ１３が反時計方向に回転され、記録紙１０が記録紙ロール１１からＡ方向に送り出される。記録紙１０の先端部は搬送経路内を移動して、搬送ローラ対１５にニップされ、さらにＡ方向下流側に搬送される。
【００４２】
記録紙１０が画像記録開始位置に到達すると、搬送モータ１２の回転が一旦停止される。次いで、プラテンローラ１８がシフト機構によって上昇され、発熱素子アレイ２０との間で記録紙１０が挟持される。この状態で再び搬送モータ１２が駆動され、記録紙１０がＡ方向に搬送されながら、ヘッドドライバ２２に入力された駆動データに基づいて発熱した発熱素子アレイ２０により、記録紙１０のイエロー感熱発色層にイエロー画像が記録される。
【００４３】
イエロー画像の記録が完了すると、記録画像の後端が定着器２３のイエロー用定着光源２３ａに対面する位置まで搬送され、搬送モータ１２の回転が停止される。このとき、プラテンローラ１８がシフト機構によって下降され、サーマルヘッド１７とによる記録紙１０の挟持が解除される。次いで、ランプドライバ２６によりイエロー用定着光源２３ａの発光素子３１が点灯され、搬送モータ１２が逆転されて記録紙１０がＢ方向に巻き戻されながら、画像記録済みのイエロー感熱発色層が定着される。この定着時には、発光素子３１の側面３１ａからの光が、反射膜４２に反射して、有効光として記録紙１０に照射される。
【００４４】
イエロー感熱発色層の定着後、記録画像の先端が発熱素子アレイ２０に対面する位置まで搬送され、搬送モータ１２の回転が停止される。そして、イエロー画像記録時と同様に、プラテンローラ１８がシフト機構によって上昇され、発熱素子アレイ２０との間で記録紙１０が挟持される。この状態で再び搬送モータ１２が駆動され、記録紙１０がＡ方向に搬送されながら、記録紙１０のマゼンタ感熱発色層にマゼンタ画像が記録される。
【００４５】
マゼンタ画像の記録が完了すると、記録画像の後端が定着器２３のマゼンタ用定着光源２３ｂに対面する位置まで搬送され、搬送モータ１２の回転が停止される。そして、イエロー画像定着時と同様に、ランプドライバ２６によりマゼンタ用定着光源２３ｂの発光素子が点灯され、搬送モータ１２が逆転されて記録紙１０がＢ方向に巻き戻されながら、画像記録済みのマゼンタ感熱発色層が定着される。この定着時には、イエロー画像定着時と同様に、発光素子の側面からの光が、反射膜に反射して、有効光として記録紙１０に照射される。
【００４６】
マゼンタ感熱発色層の定着後、記録画像の先端が発熱素子アレイ２０に対面する位置まで搬送され、搬送モータ１２の回転が停止される。そして、イエロー、マゼンタ画像記録時と同様に、記録紙１０のシアン感熱発色層にシアン画像が記録される。
【００４７】
画像記録後の記録紙１０は、搬送ローラ対１５によりＡ方向に搬送され、カッター２４により所定のプリントサイズに切断された後、排紙ローラ対１６により排紙口２５から外部に排出される。
【００４８】
上記のように、レンズ４１に反射膜４２を一体的に形成したので、部品コスト、および生産コストを削減させることができる。また、アルミ基板３０に穿たれた位置決め穴４３と嵌合する位置決め突起４４をレンズ４１に設けたので、組立が容易となり、さらなる生産コストの削減を実現させることができる。
【００４９】
ここで、発光素子３１の側面３１ａからの光は、発光素子３１から発せられる光の全光量の５〜２５％程度に相当することが分かっている。したがって、反射膜４２を設けることにより、記録紙１０に照射される有効光が従来よりも５〜２５％程度増すことになる。これにより、定着時間の短縮化、発光素子３１の個数削減による装置の小型化、および生産コストの削減を実現させることができる。
【００５０】
上記実施形態では、複数の発光素子３１各個毎にレンズ４１を搭載しているが、全ての発光素子を覆うようにレンズを取り付けてもよく、例えば図５および図６に示すように、発光素子アレイ３２の列毎、あるいは複数個の発光素子３１を１つのブロックとして、このブロック毎に一体成型されたレンズ５０を用いた場合も、本発明を適用することができる。
【００５１】
レンズ５０は、円柱体の周面をその軸芯に平行な面で切り取ったシリンドリカル突条に形成されている。アルミ基板３０に取り付けられるレンズ５０の取り付け面５０ｂには、主走査方向Ｍに連続的に素子収納凹部５０ｃ（図示せず）および斜面形成用凹部５０ｅが形成されている。素子収納凹部５０ｃには、複数個の発熱素子３１が収納されており、斜面形成用凹部５０ｅには、斜面５０ｄが形成され、この斜面５０ｄに反射膜５１が一体的に形成されている。また、図６に示すように、レンズ５０の主走査方向Ｍの両側面５０ｆ付近にも、反射膜５２が形成されている。反射膜５２は、両側面５０ｆ側に配置された発光素子３１の主走査方向Ｍの側面３１ａからの光を反射させる。これにより、レンズ５０の両側面５０ｆ付近の光量の落ち込みを防止することができる。なお、煩雑を避けるために、図５では反射膜５２、図６では反射膜５１の図示を省略している。また、図示はしていないが、レンズ４１と同様に、レンズ５０にもアルミ基板３０の位置決め穴に嵌合する位置決め突起などが設けられている。
【００５２】
図５および図６に示す実施形態の具体例として、液晶のバックライトなどに用いられる、図７に示す白色光源６０を挙げることができる。白色光源６０は、赤色発光素子（Ｒ）６１ａ、第１緑色発光素子（Ｇ１）６１ｂ、青色発光素子（Ｂ）６１ｃ、第２緑色発光素子（Ｇ２）６１ｄの、光の波長が１０ｎｍ以上異なる発光素子が等間隔に並べられたブロックが基板６２上に多数配列された構成を有する。なお、緑色発光素子が２個であるのは、現状の緑色発光素子の出力が、他の発光素子に比べて低いためである。
【００５３】
各ブロックには、図５および図６に示す実施形態のレンズ５０と同様の構造をもつレンズ６３が取り付けられている。各ブロックは、ブロック内の発光素子６１ａ〜６１ｄ同士の間隔ｄよりも、ブロック同士の間隔Ｄが広くなるように、基板６２に実装されている。これにより、照射むらおよび色むらが軽減される。
【００５４】
なお、白色光源としては、図７に示す各色発光素子６１ａ〜６１ｄを用いた白色光源６０の他に、素子収納凹部に充填される接着剤に、蛍光体、例えば、第５２回応用物理学関係連合講演会予稿集、３０ａ−ＹＨ−８に記載される酸窒化物蛍光体を混入させたものも用いられている。あるいは、より簡単に白色光源を実現させるために、上記のような蛍光体を混入したシートを作製し、このシートを発光素子上、または素子収納凹部の内側に貼り付けることも行われている。
【００５５】
上記実施形態では、素子収納凹部にエポキシ樹脂などの透明接着剤を充填しているが、その代わりに、斜面形成用凹部に接着剤を充填して、レンズとアルミ基板とを接着してもよい。この場合には、素子収納凹部に接着剤を充填する場合のように、発光素子から発せられる光を遮光するおそれがないので、接着剤は透明でなくともよい。
【００５６】
上記実施形態では、レンズをアルミ基板に位置決めするための位置決め部材として、一対の位置決め穴および位置決め突起を例示して説明したが、確実に位置決めをすることができるものであればよく、位置決め部材の形状、個数、形成位置などは、上記実施形態に特に限定されない。
【００５７】
上記実施形態では、レンズが取り付けられる基板として、平板状のアルミ基板を例に挙げて説明したが、円柱体の周面をその軸芯に平行な面で切り取ったシリンドリカル突条に形成された基板でもよく、半球状に突出した半球面に発光素子を配し、これにレンズを取り付けてもよい。さらには、レンズを取り付ける面としては、角錐面、円錐面、あるいは、角錐面、円錐面、半球面などが複合形成された面であってもよい。
【００５８】
なお、発光素子３１の配列は、上記実施形態に示す碁盤目状でもよいし、主走査方向Ｍに所定ピッチずらした千鳥状としてもよい。また、発光素子の個数、発光素子アレイの列の数などは、カラー感熱プリンタの仕様に応じて適宜変更することが可能である。
【００５９】
上記実施形態では、光源の用途として、カラー感熱プリンタの定着器の光源を例として挙げたが、本発明はこれに限定されず、例えばＦＡＸやスキャナに利用されるイメージセンサなどに適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明を適用したカラー感熱プリンタの構成を示す概略図である。
【図２】イエロー用定着光源の構成を示す平面図である。
【図３】発光素子近傍の構成を示す拡大断面図である。
【図４】発光素子近傍の構成を示す拡大平面図である。
【図５】レンズの別の実施形態を示す斜視図である。
【図６】レンズの別の実施形態を示す平面図である。
【図７】白色光源の概略構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【００６１】
２  カラー感熱プリンタ
１０  カラー感熱記録紙（記録紙）
１７  サーマルヘッド
２１  システムコントローラ
２３  定着器
２３ａ  イエロー用定着光源
２３ｂ  マゼンタ用定着光源
３０  アルミ基板
３１  発光素子
３２  発光素子アレイ
４１、５０、６３  レンズ
４１ｂ  取り付け面
４１ｄ、５０ｄ  斜面
４１ｅ、５０ｅ  斜面形成用凹部
４２、５１、５２  反射膜
４３  位置決め穴
４４  位置決め突起
６０  白色光源
６１ａ  赤色発光素子（Ｒ）
６１ｂ  第１緑色発光素子（Ｇ１）
６１ｃ  青色発光素子（Ｂ）
６１ｄ  第２緑色発光素子（Ｇ２）
６２  基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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