(57)【要約】【課題】  光偏向器で偏向される露光用の光ビームが通る光路上にある空気に温度勾配が生じないようにすることにより光ビームの不測の屈折を防止して、画像不良が発生しないように適正に露光処理可能とする。【解決手段】  ハウジング６０の内部に設定された走査露光用の光ビームの光路近くにおける気体の温度を機内温検出手段８２で測定し、ハウジング６０内における走査露光用の光ビームの光路近傍へ外部から気体を送気するための外気導入部に、空気温度調整手段７０を配置し、この空気温度調整手段７０で送気されている気体を、機内温検出手段８２で検出された気体温度近傍となるように加熱又は冷却して温度調整する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から出射された光ビームを、光偏向器で偏向して露光面上を走査することにより露光処理を行う走査露光装置において、
走査露光用の光ビームの光路が内部に設定されたハウジングと、
前記ハウジングの内部における、光ビームの光路近くにおける気体の温度を測定する機内温検出手段と、
前記ハウジング内における走査露光用の光ビームの光路近傍へ外部から気体を送気するための外気導入部と、
前記外気導入部に配置されて、送気されている気体を、前記機内温検出手段で検出された気体温度近傍となるように加熱又は冷却して温度調整する空気温度調整手段と、
を有することを特徴とする走査露光装置。
【請求項２】
前記空気温度調整手段を、加熱用ヒータ及び／又は圧縮空気冷却器で構成したことを特徴とする請求項１に記載の走査露光装置。
【請求項３】
光ビームで走査処理を行う際に、前記ハウジング内に配置された発熱するものによって、前記ハウジング内の気体温度が、前記ハウジング外の気体の温度よりも常に高くなるよう設定し、
前記空気温度調整手段が送気を加熱する手段だけをもつように構成したことを特徴とする請求項１に記載の走査露光装置。
【請求項４】
前記外気導入部における、前記空気温度調整手段より送風方向下流側に配置され、送気が温度勾配をもたないように均一化させる混合撹絆部を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の走査露光装置。
【請求項５】
前記外気導入部における、前記空気温度調整手段より送風方向下流側に配置され、送気に乱流を生じさせることにより温度勾配を解消させて均一な温度分布にするよう構成したダクトを設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の走査露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光源から出射された光ビームを光偏向器で偏向し露光面上を走査して画像を形成する際に、光路上にある空気等の気体に温度勾配ができたときに生じる屈折率差によって光ビームの一部又は全部が屈折して画像不良が発生することを防止し、適正な画像を露光可能とする走査露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、オフセット印刷には、感光性印刷版（いわゆるＰＳ版）が利用されている。また、この平版印刷の分野では、未露光の感光性印刷版の供給を受けて、この感光性印刷版に対しコンピュータ等のデジタルデータに基づいて、走査露光装置である内面ドラム型画像形成装置を利用してレーザ露光処理をし、自動現像機で感光性印刷版上に形成された潜像を顕像に変換する現像処理をして直接印刷版を製版するＣＴＰ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  ｔｏ  Ｐｌａｔｅ）システムが実用化されている。
【０００３】
この走査露光装置としての内面ドラム型画像形成装置では、画像情報に基づいて変調される光ビームを、光偏向器の回転軸に配置したスピナーミラーによって偏向させると共に、光偏向器の回転軸を回転駆動することによってスピナーミラーを光ビームの光軸回りに定速回転させて内面ドラムのラジアル方向に主走査すると共に、光軸（内面ドラムの中心軸方向）に沿って、スピナーミラーを装着した光偏向器を定速移動させて副走査し、内面ドラムの内周面に装着されたシート状の記録媒体に対して画像を形成する。
【０００４】
この走査露光装置としての内面ドラム型画像形成装置では、光偏向器（スピナーミラー装置）がスピナーミラーを装着した回転軸を高速回転する際に発熱し、その熱でスピナーミラー周囲の空気等の気体に温度勾配ができる。このスピナーミラー周囲では、温度の異なる空気等の気体の屈折率差によって光ビームの一部又は全部が屈折するため、画像不良が発生する場合がある。
【０００５】
そこで従来の光偏向器を備えた画像形成装置では、送風ファン装置によって、光偏向器に吹き付けられる冷却風の気流を作り、光偏向器を冷却すると共に、スピナーミラー周囲の空気の温度分布を均一化しようとする手段が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
しかし、この送風ファン装置によって、光偏向器に吹き付けられる冷却風の気流を作る手段では、画像形成装置外部の空気を送風ファン装置によって光偏向器に吹き付けるときの冷却風の温度と、画像形成装置内部の空気の温度との温度差が大きいと、反ってスピナーミラー周囲や光ビームの光路部分で、冷却風の気流と画像形成装置内部にある空気との間で温度勾配を生じ、この温度の異なる空気の屈折率差によって光ビームの一部又は全部が屈折し、画像不良を発生する虞がある。
【特許文献１】米国特許  ＵＳ  ６７３５００３  Ｂ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述した問題に鑑み、光偏向器で偏向される露光用の光ビームが通る光路上にある空気に温度勾配が生じないようにすることにより光ビームの不測の屈折を防止して、画像不良が発生しないように適正に露光処理可能とした走査露光装置を新たに提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に記載の走査露光装置は、光源から出射された光ビームを、光偏向器で偏向して露光面上を走査することにより露光処理を行う走査露光装置において、走査露光用の光ビームの光路が内部に設定されたハウジングと、ハウジングの内部における、光ビームの光路近くにおける気体の温度を測定する機内温検出手段と、ハウジング内における走査露光用の光ビームの光路近傍へ外部から気体を送気するための外気導入部と、外気導入部に配置されて、送気されている気体を、機内温検出手段で検出された気体温度近傍となるように加熱又は冷却して温度調整する空気温度調整手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
上述のように構成することにより、走査露光装置の外部から走査露光装置の内部へ導入する空気等の気体の温度を走査露光装置の内部の気温に適合させた状態で露光用の光ビームが通る光路上に供給するので、この部分の空気等の気体に温度勾配が生じないようにできるから、光ビームの不測の屈折を防止して画像不良が発生しないように適正に露光処理できる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の走査露光装置において、空気温度調整手段を、加熱用ヒータ及び／又は圧縮空気冷却器で構成したことを特徴とする。
【００１１】
上述のように構成することにより、請求項１に記載の発明の作用、効果に加えて、空気温度調整手段を、加熱用ヒータ及び圧縮空気冷却器で構成した場合には、ハウジング内にある気体温度をどのように制御する走査露光装置であっても温度勾配が生じることを防止できる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の走査露光装置において、光ビームで走査処理を行う際に、ハウジング内に配置された発熱するものによって、ハウジング内の気体温度が、ハウジング外の気体の温度よりも常に高くなるよう設定し、空気温度調整手段が送気を加熱する手段だけをもつように構成したことを特徴とする。
【００１３】
上述のように構成することにより、請求項１に記載の発明の作用、効果に加えて、空気温度調整手段を加熱手段だけで構成できるから、空気温度調整手段の構成を簡素化して、装置を廉価に製造できる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の走査露光装置において、外気導入部における、空気温度調整手段より送風方向下流側に配置され、送気が温度勾配をもたないように均一化させる混合撹絆部を設けたことを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の走査露光装置において、外気導入部における、空気温度調整手段より送風方向下流側に配置され、送気に乱流を生じさせることにより温度勾配を解消させて均一な温度分布にするよう構成したダクトを設けたことを特徴とする。
【００１６】
前述のように構成することにより、請求項１に記載の発明の作用、効果に加えて、外気導入部を通じてハウジング内へ導入される気体を空気温度調整手段で温度調整した際に生じる温度勾配を解消させて均一な温度分布にしてからハウジング内へ導入するので、より確実に光路上の空気等の気体に温度勾配が生じないようにできるから、光ビームの不測の屈折を防止して画像不良が発生しないように適正に露光処理できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の走査露光装置によれば、走査露光装置の外部から走査露光装置の内部へ導入する空気等の気体の温度を、走査露光装置の内部の気温に適合させるので、走査露光装置の外部から導入された空気等の気体と、光偏向器で偏向される露光用の光ビームが通る光路上にある空気等の気体との間で温度勾配が生じないようにできるから、光ビームの不測の屈折を防止して画像不良が発生しないように適正に露光処理できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の走査露光装置に関する実施の形態について、図１乃至図６により説明する。本実施の形態に係わる走査露光装置は、オフセット印刷用の感光性平版印刷版（いわゆるＰＳ版）を記録媒体とし、コンピュータ等のデジタルデータに基づいてレーザ露光処理をし、自動現像機で感光性平版印刷版上に形成された潜像を顕像に変換する現像処理をして直接印刷版を製版するＣＴＰシステムに用いて好適なものである。
【００１９】
図１及び図２には、本実施の形態に係る、走査露光装置としての内面ドラム型画像形成装置（インナードラム露光装置）を備えたＣＴＰシステムの概略構成が示されている。
【００２０】
このＣＴＰシステムは、印刷版供給カセット２０の自動送給装置１０と、印刷版供給カセット内の感光性平版印刷版であるＰＳ版（記録媒体）２２を１枚づつ分離して供給する枚葉供給装置１２と、インナードラム露光装置１４と、バッファ装置１６と、現像処理装置１８とを備える。
【００２１】
このＣＴＰシステムでは、露光処理の対象とする記録媒体として、例えば薄いアルミニウム板である支持体上に感光材料を含有する画像記録層を形成したＰＳ版若しくはフォトポリマー版又は銀塩タイプの感光材料等を用いることができる。
【００２２】
このＣＴＰシステムにおける自動送給装置１０は、外部から作業員が搬入した複数の印刷版供給カセット２０をそれぞれ保管棚２４上に保管し、所要の印刷版供給カセット２０を枚葉供給装置１２へ供給する。
【００２３】
この枚葉供給装置１２は、供給された印刷版供給カセット２０の蓋を開放し、内部に収納されているＰＳ版２２の束を引き上げ機構２６で引き上げながら、分離ローラ２８で１枚づつ分離してインナードラム露光装置１４へ供給する。なお、この枚葉供給装置１２には、重ねられたＰＳ版２２の間に感光面保護のため挟み込まれた合紙３０を分離してストックする合紙除去部３２を備える。
【００２４】
図２及び図３に示すように、ＣＴＰシステムにおけるインナードラム露光装置１４は、円弧内周面形状（円筒内周面の一部を構成する形状）の内面ドラム３４を母体として構成されており、この内面ドラム３４の内周面に沿ってＰＳ版２２を支持するようになっている。
【００２５】
このインナードラム露光装置１４では、図示しない真空吸着手段によって、未記録の記録媒体であるＰＳ版２２を内面ドラム３４の内周面に確実に密着させて沿わせた状態に保持してから露光処理を行う。
【００２６】
このインナードラム露光装置１４では、内面ドラム３４の円弧中心位置に、光ビーム偏向器としてのスピナーミラー装置３６を配設する。このスピナーミラー装置３６は、回転軸４０の先端に反射面（スピナーミラー）３８を構成する。なお、この反射面３８は、反射鏡部材である、例えばプリズム部材（三角柱状の直角プリズム又はキュービックプリズム、若しくはいわゆるボールプリズム等）で構成しても良い。
【００２７】
このスピナーミラー装置３６では、反射面３８が設けられた回転軸４０を、制御装置で制御される駆動源としてのモーター４２によって高速回転（例えば１０，０００ｒｐｍ以上）可能に構成する。このスピナーミラー装置３６では、回転軸４０の回転中心軸を内面ドラム３４の円弧中心軸と一致するように配置する。
【００２８】
このスピナーミラー装置３６では、光源側の光学系から投射された光ビームを、回動する反射面３８に反射させてＰＳ版２２の感光面に対して主走査方向への走査露光を行う。
【００２９】
このスピナーミラー装置３６は、副走査移動手段によって、内面ドラム３４の円弧中心軸の軸線方向（図２の表面から裏面に貫通する方向）に等速度で移動制御されることにより副走査する。
【００３０】
このため、スピナーミラー装置３６は、図示しない制御装置のスピナードライバによってそのモータの回転制御がされると共に、副走査移動手段により副走査方向に移動制御されるように構成されている。
【００３１】
この副走査移動手段は、例えば図３に示すように、スピナーミラー装置３６を内面ドラム３４の円弧中心軸の軸線方向（副走査方向）に移動させる副走査ガイド機構と、このスピナーミラー装置３６が移動中に、反射面３８の回転中心を内面ドラム３４の円弧中心軸に一致させるように移動調整の制御をする位置制御手段とを有する。
【００３２】
このスピナーミラー装置３６の副走査ガイド機構は、リニアガイド機構５０と、ボールねじ送り機構５２とを具備する。
【００３３】
このリニアガイド機構５０は、インナードラム露光装置１４の内面ドラム３４における断面半円弧の円弧中心軸に沿った長手方向両端部に、それぞれ平行となるように配置する。
【００３４】
これら平行に配置されたリニアガイド機構５０には、スピナーミラー装置３６を中間に配置した支持フレーム５４を、橋渡すように装着し、支持フレーム５４に配置したスピナーミラー装置３６が、内面ドラム３４の円弧中心軸に沿って移動自在となるように構成する。
【００３５】
また、スピナーミラー装置３６を配置した支持フレーム５４は、その一端部を一方のリニアガイド機構５０から延出して、ボールねじ送り機構５２に接続する。このボールねじ送り機構５２は、送りねじ棒部材５６に移動子５８を螺挿し、送りねじ棒部材５６を図示しない回動制御機構によって回動操作することにより、移動子５８を移動操作するよう構成する。
【００３６】
このように構成されたスピナーミラー装置３６は、光源側の光学系から投射され画像情報に応じて変調された光ビームを、回動する反射面３８に反射させて主走査方向への走査露光を行いながら、スピナーミラー装置３６を副走査方向へ移動することによって、ＰＳ版２２の記録面（感光面）全面に対して２次元の画像を記録する処理を行う。
【００３７】
このＣＴＰシステムに設けるバッファ装置１６は、インナードラム露光装置１４で露光処理されたＰＳ版２２を、搬送速度を調整することによって所要のタイミングで現像処理装置１８へ搬入する機能を有する。
【００３８】
現像処理装置１８は、搬入されて来た露光済のＰＳ版２２に対する現像処理を行って潜像を顕像化し、印刷版の製版を完了する。
【００３９】
上述のように構成したＣＴＰシステムにおけるインナードラム露光装置１４は、内部の空気等の気体を加圧状態に保持できるよう構成したハウジング６０内に収容し、このハウジング６０に設けた外気導入部から外気をハウジング６０内に供給するすることによってハウジング６０内の空気等の気体を加圧し、枚葉供給装置１２側から空気と共に塵等が流入したり、現像処理装置１８から空気と共に塵や現像用の薬品成分等が流入するのを防止し、光学機器に塵が付着したり現像用の薬品成分で害されないようにしている。
【００４０】
このハウジング６０に設ける外気導入部は、ハウジング内における走査露光用の光ビームの光路近傍へ外部から気体を送気するため、管路（ダクト）等で構成された送風路であって、例えば図４に示すように、吸気装置６２と、吸気温制御装置６４と、混合撹絆部６６とを、相互にダクト６８で接続して構成する。
【００４１】
この吸気装置６２は、外気を吸気するためのもので、ケーシングに形成した吸気口６２Ａから外気を吸入可能に構成する。また、この吸気装置６２は、図示しないが、その内部にエアフィルタと吸気ファン装置とを備え、この吸気ファン装置を駆動することにより、吸気口６２Ａから導入した空気等の気体を、エアフィルタを通して浄化してから、ダクト６８を通じて吸気温制御装置６４へ送気するよう構成する。
【００４２】
吸気温制御装置６４は、空気等の気体の温度を機内温度と同じになるように制御するための空気温度調整手段７０としての、空気加熱装置と、必要に応じて空気冷却装置とを備える。
【００４３】
この空気加熱装置は、一般に用いられるヒーターを利用して構成することができる。また、空気冷却装置は、一般に用いられる冷却器や圧縮空気冷却器（大気温とされている圧搾空気を、大気圧中に開放することによって、冷気を得るように構成して利用し易くすると共に、小型化したもの）等を用いて構成することができる。
【００４４】
また、このインナードラム露光装置１４では、ハウジング６０内の空気等の気体の温度を、常時、このインナードラム露光装置１４が配置されている部屋の室温よりも高い温度に設定する場合には、空気温度調整手段７０を空気加熱装置だけで構成し、吸気温制御装置６４の構成を簡素化すると共に、小型化することができる。
【００４５】
さらに、このインナードラム露光装置１４では、ハウジング６０内に、光源７６から出射された光ビームをミラー７８とミラー８０とでそれぞれ反射することによりスピナーミラー装置３６の反射面３８へ導いて反射面３８で偏向することによりＰＳ版２２の露光面上を走査する、光ビームの光路が設定されているので、この光路近傍における要所に空気等の気体の温度を測定する機内温検出手段８２を配置する。
【００４６】
そして、このインナードラム露光装置１４では、機内温検出手段８２で検出した機内空気温度に対応して空気温度調整手段７０を図示しない制御装置等で制御することにより、吸気温制御装置６４内に送給される来る外気を、機内空気温度と同一温度に温度調整する。
【００４７】
なお、この吸気温制御装置６４では、外気の温度調整後の温度と、機内空気温度との許容誤差を、±３℃以内とする。さらに好ましくは、±１℃以内とする。この吸気温制御装置６４では、このように制御することが、スピナーミラー装置３６近傍にある空気等の気体及び走査露光用の光ビームの光路近傍にある空気等の気体に温度勾配を生じることを防止する上で有効である。
【００４８】
吸気温制御装置６４で温度調整された外気は、ダクト６８を通して混合撹絆部６６へ送気される。この混合撹絆部６６は、ケーシングの内部にある空気等の気体に温度勾配が無い状態となるまで空気等の気体が良く混ざるように撹絆する。
【００４９】
このため、混合撹絆部６６の内部には、モータ７２で回転される撹絆羽７３を設置する。この混合撹絆部６６では、モータ７２で撹絆羽７３を回転駆動することにより、混合撹絆部６６のケーシング内部にある空気を撹絆して、空気全体が一定温度となるようにする。
【００５０】
さらに、この混合撹絆部６６では、モータ７２で回動される撹絆羽７３により、混合撹絆部６６内で均一の温度分布とされた空気を、ダクト６８を介してハウジング６０内へ送気する。
【００５１】
このようにして混合撹絆部６６からハウジング６０内へ供給された外気は、すでにハウジング６０内の空気と同等の温度に均質化されているから、スピナーミラー装置３６近傍に吹き付けられ又は走査露光用の光ビームの光路近傍に吹き付けられてもハウジング６０内にあった空気等の気体との間で温度勾配を生じないようにできる。よって、このインナードラム露光装置１４では、ハウジング６０内へ導入された外気によって光ビームが不測の屈折を起こして画像不良を発生することを防止し、適正に露光処理できる。
【００５２】
次に、ハウジング６０に設ける外気導入部の混合撹絆部６６における、他の構成例について図５により説明する。
【００５３】
この図５に示す混合撹絆部６６では、混合撹絆部６６のケーシングの内部に撹絆羽７４を固定して設置する。
【００５４】
このように構成することにより、吸気温制御装置６４から送気されてきた温調済みの外気の流れは、撹絆羽７４に吹き当てられることにより、大きな乱流を生じて撹絆され、温調済みの外気が全体的に均一な一定温度となるよう混合する。
【００５５】
そして、このように均等な温度分布となった温調済みの外気の流れは、ダクト６８を通じてハウジング６０内へ供給される。
【００５６】
次に、ハウジング６０に設ける外気導入部の混合撹絆部６６における、さらに他の構成例について図６により説明する。
【００５７】
この図６に示す混合撹絆部６６では、混合撹絆部６６のケーシングの内部を何もない空間に構成する。
【００５８】
これと共に、この混合撹絆部６６では、ケーシング内に温調済みの外気を流入させるダクト６８Ａの配置位置と、このケーシングからハウジング６０へ温調済みの外気を送気するダクト６８Ｂの配置位置とを、乱流を発生させ、混合撹絆部６６のケーシング内部で温調済みの外気の流れが乱流を生じて撹絆することにより全体的に均一な一定温度となるよう混合する配置関係となるように設定する。
【００５９】
例えば、この混合撹絆部６６では、温調済みの外気を流入させるダクト６８Ａを一方の端部の上角部に配置し、ハウジング６０へ温調済みの外気を送気するダクト６８Ｂをケーシングの他方の端部における下角部に配置する。
【００６０】
このように構成することによって、一方のダクト６８Ａから混合撹絆部６６のケーシング内に流入した温調済みの外気の流れは、ケーシング内で渦を巻くような乱流を発生させ、自ら撹絆して温調済みの外気が全体的に均一な一定温度となるよう混合してから、他方のダクト６８Ｂを通り、ハウジング６０内へ流入することになる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施の形態に係る走査露光装置を備えたＣＴＰシステムの概略構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るＣＴＰシステム内部の構成を示す概略説明図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るインナードラム露光装置の要部を取り出して示す要部斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るインナードラム露光装置のハウジングに、モータで回転される撹絆羽を設置した混合撹絆部を備えた外気導入部が接続されている構成を示す要部概略説明図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るインナードラム露光装置のハウジングに、撹絆羽を固定して設置した混合撹絆部を備えた外気導入部が接続されている構成を示す要部概略説明図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るインナードラム露光装置のハウジングに、ケーシング内に温調済みの外気を流入させるダクトと、このケーシングからハウジングへ温調済みの外気を送気するダクトとを、乱流を発生させる位置関係で配置した構成を示す要部概略説明図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０  自動送給装置
１２  枚葉供給装置
１４  インナードラム露光装置
１６  バッファ装置
１８  現像処理装置
２２  ＰＳ版
３４  内面ドラム
３６  スピナーミラー装置
３８  反射面
４０  回転軸
４２  モーター
６０  ハウジング
６２Ａ      吸気口
６２  吸気装置
６４  吸気温制御装置
６６  混合撹絆部
６８  ダクト
６８Ａ      ダクト
６８Ｂ      ダクト
７０  空気温度調整手段
７２  モータ
７３  撹絆羽
７４  撹絆羽
７６  光源
８２  機内温検出手段
【図１】
2006267962.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006267962.tif 000006
【図５】
2006267962.tif 000007
【図６】
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