(57)【要約】【課題】商用電源が得られない場所や、水が容易には得られない場所でも、高画質のハードコピーが得られるプリンタを提供することを目的とする。【解決手段】露光した潜像を加熱すると顕像を形成する熱現像感光材に、画像をあらわす露光光を照射し、該熱現像感光材の露光面に水分を付与して受像紙と密着させ、該熱現像感光材を加熱することにより形成された画像を該受像紙に転写するプリンタ本体を備え、該転写により該受像紙上に画像を形成するプリンタにおいて、プリンタ本体が、燃料極、空気極、および高分子電解質膜を有し、該燃料極に液体燃料を供給し該空気極から水を排出する燃料電池４０と、熱現像感光材の露光面に水分を付与する給水部３６と、空気極から排出される水を給水部３６に向けて送水するポンプ４８とを備えた。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のシートに露光光を照射して潜像を形成する露光工程、露光された第１のシートに第２のシートを密着させるシート密着工程、密着したシートを加熱する加熱工程、および顕像をシート上に定着させる定着工程を有し、該工程のうちの少なくとも１つの工程で、水が供給される印刷方法において、
前記少なくとも１つの工程で燃料電池から排出される水が供給されることを特徴とする印刷方法。
【請求項２】
露光を受けて潜像が形成され加熱により顕像が形成される熱現像感光材に、画像をあらわす露光光を照射し、該熱現像感光材の露光面に水分を付与して受像紙と密着させ、該熱現像感光材を加熱することにより形成された画像を該受像紙に転写するプリンタ本体を備え、該転写により該受像紙上に画像を形成するプリンタにおいて、
前記プリンタ本体が、
燃料極、空気極、および高分子電解質膜を有し、該燃料極に液体燃料が供給され該空気極から水を排出する燃料電池と、
前記熱現像感光材の露光面に水分を付与する給水部と、
前記空気極から排出される水を前記給水部に向けて送水するポンプとを備えたことを特徴とするプリンタ。
【請求項３】
前記熱現像感光材が巻回された熱現像感光材ロールおよび前記受像紙が巻回された受像紙ロール双方が装着され、かつ前記燃料極に液体燃料を供給する燃料タンクと、前記ポンプにより送水される、前記空気極から排出される水のうち前記給水部に向けた水を除く水を貯える水タンクとを有する、前記プリンタ本体に装填自在なマガジンを備えたことを特徴とする請求項１記載のプリンタ。
【請求項４】
前記熱現像感光材が巻回された熱現像感光材ロールおよび前記受像紙が巻回された受像紙ロール双方が装着された、前記プリンタ本体に装填自在なマガジンを備えるとともに、
前記プリンタ本体に、前記燃料極に液体燃料を供給する燃料タンクを備えたことを特徴とする請求項１記載のプリンタ。
【請求項５】
露光を受けて潜像が形成され加熱により顕像が形成される熱現像感光材に、画像をあらわす露光光を照射し、該熱現像感光材の露光面に水分を付与して受像紙と密着させ、該熱現像感光材を加熱することにより形成された画像を該受像紙に転写するプリンタ本体を備え、該転写により該受像紙上に画像を形成するプリンタにおいて、
前記熱現像感光材が巻回された熱現像感光材ロールおよび前記受像紙が巻回された受像紙ロール双方が装着され、かつ高分子電解質膜と該高分子電解質膜の外側を覆う空気極と該高分子電解質膜の内側を覆う燃料極とを有し、該燃料極に液体燃料が供給され該空気極から水を排出する筒状の燃料電池および前記燃料極に液体燃料を供給する燃料カートリッジとを有する、前記プリンタ本体に装填自在なマガジンを備えるとともに、
前記プリンタ本体が、前記空気極から排出された水を前記熱現像感光材の画像をあらわす露光光が照射された露光面に付与する給水部を備えたことを特徴とするプリンタ。
【請求項６】
前記燃料電池は、前記マガジンに着脱自在に装填されるものであることを特徴とする請求項４記載のプリンタ。
【請求項７】
前記燃料カートリッジは、前記燃料電池に着脱自在に装填されるものであることを特徴とする請求項４記載のプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
カメラなどで撮影し現像したネガフイルムやリバーサルフイルム、あるいはデジタルカメラで撮影することにより取得した画像データやパーソナルコンピュータから取得した画像データなどに基づいて、熱現像感光材上等に形成した画像を受像紙等に転写することにより、受像紙等上に写真画質の画像を形成する印刷方法およびプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
スチルカメラを用いて撮影されたネガフイルムから、画像をプリントするためには、ネガフイルムの画像を印画紙に焼付け、その印画紙を現像、漂白、定着、水洗等の工程を経た後、乾燥させることにより行っている。このため、ネガフイルムから印画紙に画像を焼付けるプリンタのほかに、大型の現像機と熟練技術を必要としている。
【０００３】
そこで、ネガフイルムの画像を投射して露光した熱現像感光材に水を塗布し、その熱現像感光材に受像紙を重ねあわせ、熱現像と転写とを行った後、剥離することにより受像紙に転写画像を得る写真作成装置であって、熱現像感光材をマガジンにロール状に収納することなどにより迅速かつ簡便にプリントができる装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
熱現像感光材と受像紙とを重ねあわせて熱現像する場合には、熱現像材と受像紙との密着性を保ち現像を促進する必要があることから、熱現像感光材に塗布する水を常時貯蔵しておく必要がある。しかし、貯蔵中の水に細菌やかびに起因する沈殿物や浮遊物が混入し、これが現像や色素の転写を妨害して画像むらが発生するという問題がある。
【０００５】
そこで、水に不溶な防菌防ばい剤を練り込んだプラスチックを水の貯蔵タンクに入れておく方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
近年、ニッカド電池やリチウム電池などを初めとする高エネルギー密度の２次電池が開発され、携帯電話機、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ノートパソコン、電子手帳など電子機器のモバイル化の進展が著しく、それらの機能が高度化し、多様化するのに伴い消費電力量がますます増大しており、２次電池のみに依存した電力供給では更なる機能高度化等が困難な状態にある。このため、モバイル機器用燃料電池が注目され、開発も急ピッチで進展している。
【０００７】
燃料電池には、電解質として酸化物イオン導電性固体電解質を用い、動作温度約１０００℃の固体酸化物型燃料電池（Ｓｏｌｉｄ　Ｏｘｉｄｅ　Ｆｕｅｌ　Ｃｅｌｌ）、電解質として燐酸水溶液を用い、動作温度約２００℃の燐酸型燃料電池（Ｐｈｏｓｐｈｏｒｉｃ　Ａｃｉｄ　Ｆｕｅｌ　Ｃｅｌｌ）、電解質として溶融状態の炭酸塩を用い、動作温度約６００℃の溶融炭酸塩型燃料電池（Ｍｏｌｔｅｎ　Ｃａｒｂｏｎａｔｅ　Ｆｕｅｌ　Ｃｅｌｌ）、電解質として固体高分子を用い、動作温度が常温の高分子電解質型燃料電池（Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ　Ｆｕｅｌ　Ｃｅｌｌ）などがあるが、小型・軽量で常温で作動し、高出力密度が得られる高分子電解質型燃料電池が、モバイル機器用燃料電池として特に注目されている。このうち、水素への改質が不要であり、液体のメタノールを電極に直接供給することにより発電が可能な、直接メタノール形燃料電池（Ｄｉｒｅｃｔ　Ｍｅｔｈａｎｏｌ　Ｆｕｅｌ　Ｃｅｌｌ）は、改質器が不要であり、取り扱いが容易で安価なメタノールを直接燃料とするなどの点で優位性があり、携帯用電子機器への利用が検討されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００８】
現時点においては、メタノールが燃料極で反応を起こさないまま固体電解質膜を通過する、いわゆるクロスオーバー現象が生じない膜用材料の開発、あるいは手段の開発、燃料極側における中間生成物である一酸化炭素による燃料極側の触媒（白金）の被毒防止、必要な電圧を確保するためのセル構造、燃料電池が発電する際に発生する水処理などの技術的課題はあるが、早晩解決が図られるものと考えられる。
【０００９】
したがって、近未来的には、上述した電子機器の機能高度化が進展するとともに、マルチメディア社会がますます進展するものと考えられ、ディスプレイされた、あるいはモニタ表示された映像を、必要に応じてどこでもハードコピーしたいというニーズが生じるものと予想される。
【００１０】
しかしながら、高画質のハードコピーが得られる熱現像感光材を用いた写真作成装置は、現状では商用電源が必要である上、熱現像感光材にＡ４版１枚につき約１ＣＣの水が必要である。このため、撮影して得た画像データなどを直ちにハードコピーすることができるモバイルフォトプリンタを商品化する場合に、水が容易に得られない場所などでは、予め水タンクを用意する必要があり取り扱いが不便である。
【００１１】
【特許文献１】
特開平５−２３２５８５号公報（第５−８頁、第１図）
【００１２】
【特許文献２】
特開平７−１３３１２号公報（第２−３頁、第１図）
【００１３】
【非特許文献１】池田宏之助編著、燃料電池のすべて、初版、日本実業出版社、２００２．４．２０、第２６−２９頁、第２１０−２１９頁）
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑み、商用電源が得られない場所や、水が容易には得られない場所でも、高画質のハードコピーが得られる印刷方法、およびプリンタを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の印刷方法は、第１のシートに露光光を照射して潜像を形成する露光工程、露光された第１のシートに第２のシートを密着させるシート密着工程、密着したシートを加熱する加熱工程、および顕像をシート上に定着させる定着工程を有し、該工程のうちの少なくとも１つの工程で、水が供給される印刷方法において、
上記少なくとも１つの工程で燃料電池から排出される水が供給されることを特徴とする。
【００１６】
このように、燃料電池から排出される水を本印刷方法の何れかの工程で活用すれば、燃料電池の廃水処理が容易となり、また本印刷方法で使用する水は、新鮮で、細菌やかびに起因する沈殿物や浮遊物が混入する機会が少ない。
【００１７】
上記目的を達成する第１の発明のフォトプリンタは、露光した潜像を加熱すると顕像を形成する熱現像感光材に、画像をあらわす露光光を照射し、該熱現像感光材の露光面に水分を付与して受像紙と密着させ、該熱現像感光材を加熱することにより形成された画像を該受像紙に転写するプリンタ本体を備え、該転写により該受像紙上に画像を形成するプリンタにおいて、
上記プリンタ本体が、
燃料極、空気極、および高分子電解質膜を有し、該燃料極に液体燃料が供給され該空気極から水を排出する燃料電池と、
上記熱現像感光材の露光面に水分を付与する給水部と、
上記空気極から排出される水を上記給水部に向けて送水するポンプとを備えたことを特徴とする。
【００１８】
このように燃料電池から電力を供給するとともに、燃料電池の空気極から排出される水を熱現像感光材の露光面に付与するので、商用電源および水が得られない場所でもハードコピーを得ることができる。
【００１９】
ここで、上記熱現像感光材が巻回された熱現像感光材ロールおよび上記受像紙が巻回された受像紙ロール双方が装着され、かつ上記燃料極に液体燃料を供給する燃料タンクと、上記ポンプにより送水される、上記空気極から排出される水のうち上記給水部に向けた水を除く水を貯える水タンクとを有する、上記プリンタ本体に装填自在なマガジンを備えたことが好ましく、また、上記熱現像感光材が巻回された熱現像感光材ロールおよび上記受像紙が巻回された受像紙ロール双方が装着された、上記プリンタ本体に装填自在なマガジンを備えるとともに、上記プリンタ本体に、上記燃料極に液体燃料を供給する燃料タンクを備えたことも好ましい。
【００２０】
このように、熱現像感光材が巻回された熱現像感光材ロールおよび受像紙が巻回された受像紙ロールを装着したマガジンをプリンタ本体に装填自在に備えれば、マガジン毎取り替えたり、熱現像感光材ロールや受像紙ロールを補充するのが容易であり、さらにそのマガジンに液体燃料を燃料極に供給する燃料タンク又は空気極から排出される水を貯える水タンクを取り付ければ、消耗品が一箇所に集まるので、消耗品の取り替えや補充が容易になる。
【００２１】
上記目的を達成する第２の発明のプリンタは、露光を受けて潜像が形成され加熱により顕像が形成される熱現像感光材に、画像をあらわす露光光を照射し、該熱現像感光材の露光面に水分を付与して受像紙と密着させ、該熱現像感光材を加熱することにより形成された画像を該受像紙に転写するプリンタ本体を備え、該転写により該受像紙上に画像を形成するプリンタにおいて、
上記熱現像感光材が巻回された熱現像感光材ロールおよび前記受像紙が巻回された受像紙ロール双方が装着され、かつ高分子電解質膜と該高分子電解質膜の外側を覆う空気極と該高分子電解質膜の内側を覆う燃料極とを有し、該燃料極に液体燃料が供給され該空気極から水を排出する筒状の燃料電池および上記燃料極に液体燃料を供給する燃料カートリッジとを有する、上記プリンタ本体に装填自在なマガジンを備えるとともに、
上記プリンタ本体が、上記空気極から排出された水を上記熱現像感光材の画像をあらわす露光光が照射された露光面に付与する給水部を備えたことを特徴とする。
【００２２】
このように、燃料電池から電力を供給するとともに、燃料電池の空気極から排出される水を熱現像感光材の光照射面に付与するので、商用電源および水が得られない場所でもハードコピーを得ることができるうえ、燃料電池をマガジンに組み込んでいるのでプリンタを小型化することができる。
【００２３】
ここで、上記燃料電池は、上記マガジンに着脱自在に装填されるものであってもよい。
【００２４】
このように、燃料電池をマガジンに着脱自在に装填すれば、マガジンが使い捨てされる場合であっても、燃料電池を繰り返し使用することができる。
また、上記燃料カートリッジは、上記燃料電池に着脱自在に装填されるものであってもよい。
【００２５】
このように、燃料カートリッジを燃料電池に着脱自在に装填できるようにすれば、燃料補給が容易になる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２７】
図１は、第１の実施形態のプリンタの外観を示す概略斜視図である。
【００２８】
第１の実施形態は、本発明の印刷方法を使用したプリンタに第１の実施形態および第１の発明のプリンタの第１の実施形態に相当する。
【００２９】
図１に示す本実施形態のプリンタは、デジタルカメラで撮影することにより得られたメモリーカード２０を所定の差込口５に挿入してセットした後、撮影された被写体を液晶パネル２にディスプレイし、モニタしながら、ディスプレイ画面から選択した画像をハードコピーすることができるものであり、本体１とマガジン１０とにより構成されている。
【００３０】
本体１は、撮影された被写体をモニタする液晶パネル２と、液晶パネル２に表示される画面を切り替えたり、選択した画面の画像をハードコピーする指示を行う操作部３と、マガジン１０を装填する装填口４と、メモリーカード２０を挿入する差込口５と、パーソナルコンピュータ２１に接続するインタフェース６と、熱現像感光材の回収トレイ７と、ハードコピーした受像紙を矢印Ａ方向に取り出す、図示しない案内板とを備えている。
【００３１】
メモリーカード２０を所定の差込口５に挿入してセットすると、メモリーカード２０に記憶されているＪＰＥＧ圧縮処理が施された画像データを伸長してアナログ信号に変換し、液晶パネル２に画像表示する図示しない画像処理部と、このフォトプリンタを動作させるのに必要な電力を発電する、燃料極、空気極、および高分子電解質膜を有し、燃料極に液体燃料を供給し空気極から水を排出する図示しない燃料電池とを内蔵している。
【００３２】
ここで、メモリーカード２０に記憶された画像データに、図示しない画像処理部で画像の合成、分割、編集や、色、濃度の調整や、倍率の変更や、輪郭の強調などの処理をを施すことにより、ハードコピーする画像に加工を施すことができる。
【００３３】
マガジン１０は、ロールに巻かれた熱現像感光材ロールとロールに巻かれた受像紙ロール双方が装填されており、さらに、本体１に内蔵された燃料電池の燃料極に液体燃料を供給する燃料タンクと、燃料電池から排出された水の一部を貯える水タンクとを備えており、本体１に、矢印Ｂ方向に装填される。
【００３４】
図２は、マガジンを示す概略斜視図である。
【００３５】
図２に示すマガジン１０は、熱現像感光材ロールおよび受像紙ロール双方を収納する円筒形の収納部１１と、左右の側壁１２と、本体１に装填する際に装填口４に向けられる正面壁１３と、底面部１４とを有し、左右の側壁１２には、燃料電池の燃料極に液体燃料を供給する燃料タンク１５と、燃料電池から排出された水の一部を貯える水タンク１６とを備えている。
【００３６】
正面壁１３側の燃料タンク１５の下部、および正面壁１３側の水タンク１６の上部にはノズルを挿入することができる、図にあらわれない穴１７があり、これらの穴１７には、後述する、燃料タンク１５の後段に備える燃料用サブタンク４５から伸びたノズル４６および反応器４０の空気極４３から排出された水をポンプ４８で送水するパイプ４９の先端にあるノズル４６がそれぞれ挿入される。
【００３７】
図３は、マガジンの側面を示す概略断面図である。
【００３８】
図３に示すマガジン１０は、本体１の装填口４に装填され、マガジン１０の円筒形の収納部１１には、熱現像感光材ロール３１および受像紙ロール３２双方が装填され、それぞれ一対のフィードロール３３により引き出される。
本体１にはレーザビームを照射する光ヘッド３５と、水を噴霧する水ヘッド３６と、水が塗布された熱現像感光材と受像紙とを重ねあわせた状態で加熱および加圧することにより熱現像感光材上の画像を受像紙に転写する一対の転写ロール３７と、画像を転写した受像紙と剥離した後の熱現像感光材を回収する回収トレイ７と、画像を転写した受像紙を所定のサイズにカットするカッタ３９と、受像紙を取り出す案内板３８とを備えている。
【００３９】
操作部３で選択された画像データを画像処理部で変換したアナログ信号により変調されたレーザビームを熱現像感光材ロール３１から引き出した熱現像感光材に光ヘッド３５から照射することにより熱現像感光材を露光し、水ヘッド３５からその露光面に水が噴霧され、受像紙ロール３２から引き出された受像紙に重ね合わされ、転写ロール３７で密着させるとともに加熱され、現像および転写が行われる。そして熱現像感光材と受像紙とが剥離され、熱現像感光材は回収トレイ７に回収され、画像が転写された受像紙は、予め定められた大きさにカットされて案内板３８上に重ねられる。
【００４０】
図４は、燃料電池の反応器とマガジンに備える燃料タンク等との関係を示す図である。
【００４１】
図４に示すように、マガジン１０の左右の側壁１２には、反応器４０の燃料極４２に液体燃料を供給する燃料タンク１５と、反応器４０の空気極４３から排出された水の一部を貯える水タンク１６とを備えている。
燃料電池の反応器４０は、図示しない燃料極、空気極、および高分子電解質膜を有し、その反応器４０の上面には燃料用サブタンク４５が配置されている。
本実施形態に用いる反応器４０は、図５に示すように、固体高分子電解質膜４１を、メタノール酸化電極触媒を担持した燃料極（負極）４２と、酸素還元電極触媒を担持した空気極（正極）４３とで挟んだ構造をなし、メタノール水溶液を燃料極４２に、空気を空気極４３に供給するもので、
燃料極４２では、ＣＨ３ＯＨ＋Ｈ２Ｏ→ＣＯ２＋６Ｈ＋＋６ｅ−
空気極４３では、Ｏ２＋４Ｈ＋＋４ｅ→２Ｈ２Ｏ
全体では、ＣＨ　　３ＯＨ＋３／２Ｏ２→ＣＯ２＋２Ｈ２Ｏ
という反応が起こり、メタノールを直接酸化することにより炭酸ガスと水が排出される。
【００４２】
ここで、固体高分子電解質膜４１としては、例えばパーフルオロスルホン酸膜、Ｎａｆｉｏｎ膜（デュポン社製）、フラーレンなどを用いることができる。また、電極は、空気極４３には、例えば白金微粒子もしくは白金微粒子をカーボンブラックに担持したもの、燃料極４２には、白金にルテニウムを添加したものなどが用いられる。
【００４３】
再び、図４に戻って説明する。
【００４４】
燃料用サブタンク４５の上部には、ノズル４６が備えられ、そのノズル４６は、マガジン１０が本体１に装填されるとマガジンの側壁１２に備える燃料タンク１５の穴１７に挿入され、燃料タンク１５から液体燃料が燃料用サブタンク４５に所定のレベルまで注入される。
【００４５】
反応器４０の燃料極には、燃料サブタンク４５のノズル４６から液体燃料が滴々供給されるように構成されている。反応器４０の空気極には図示しない空気孔があり、空気極から排出される水は、パイプ４９を経由してポンプ４８に送られる。
【００４６】
ポンプ４８に送られた水は、ポンプ４８から３方向に分岐して送水される。１つは、反応器４０の燃料極における電極反応用であり、１つは、熱現像感光材ロールから引き出された熱現像感光材に光ヘッド３６から照射されて露光された後に、水ヘッド３６からその露光面に噴霧される現像用であり、１つは、電極反応用および現像用に送水した残りであり、その残りの水は、マガジン１０が本体１に装填されるとパイプ４９の先端に備えるノズル４６がマガジンの側壁１２に備える水タンク１６の穴１７に挿入されるので、その穴１７から水タンク１６に貯えられる。
【００４７】
ここで、水ヘッド３６は、一方の端３６ａが塞がれた、多数の小孔３６ｂを有する中空の棒状体で、長さは熱現像感光材ロールの幅とほぼ同じであり、ポンプ４８から送水されると、その水圧で多数の小孔３６ｂから水が噴霧するもので、熱現像感光材ロールから熱現像感光材が引き出され、光ヘッド３５から光が照射されるタイミングに合わせて、水ヘッド３６から水が噴霧するように構成されている。
【００４８】
本実施形態の燃料極に供給される液体燃料は、メタノールであり、燃料極でメタノールと水とを反応させて水素をつくり、空気極でその水素と外部から取り入れた空気とを反応させて水をつくるが、メタノール１０００ＣＣに対し、反応用水約５０ＣＣ、排水約７００ＣＣ程度と想定される。一方、水ヘッドから噴霧する水は、Ａ４版の熱現像感光材１枚当たり約１ＣＣであり、メタノール１０００ＣＣ当たりＡ４版７００枚プリントすることが可能となる。
【００４９】
このように、本実施形態のプリンタは、必要な電力が燃料電池から供給され、しかも、熱現像感光材に付与する水分は燃料電池から排出される水でまかなうことができるので、商用電源が利用できない場所や、水が容易に得られない場所であっても、高画質のハードコピーを得ることができる。また、熱現像感光材に付与する水分は、燃料電池から発電の都度発生する水が使用されるので、細菌やかびなどの混入を回避することができる。
【００５０】
本実施形態では、デジタルカメラなどを用いて撮影して得たメモリカードに記録された画像をハードコピーするプリンタに基づいて説明したが、必ずしもメモリカードに記録された画像をハードコピーするプリンタに限定する必要はなく、スチルカメラで撮影したネガフィルムやリバーシブルフイルムに記録された画像をハードコピーするプリンタであっても、あるいはパーソナルコンピュータに画面表示された画像をハードコピーするプリンタであっても熱現像感光材と受像紙を用いてハードコピーするプリンタであれば適用される。また、本実施形態のプリンタは、ロールに巻かれた熱現像感光材ロールとロールに巻かれた受像紙ロールとが装填され、着脱自在なマガジンを用いているが、熱現像感光材や受像紙は必ずしもマガジンに装填されたものである必要はない。さらに、本実施形態では、熱現像感光材を露光し、その露光面に水を付与した後、受像紙に重ね合わせて密着させているが、水を付与するのは、露光後、かつ加熱前に限定されるものではない。
【００５１】
次に、第２の実施形態について説明する。
【００５２】
第２の実施形態は、本発明の印刷方法を使用したプリンタの第２の実施形態および第１の発明のプリンタの第２の実施形態に相当する。
および本発明のプリンタの第２の実施形態に相当する。
【００５３】
第２の実施形態のプリンタは、第１の実施形態のプリンタと較べて、マガジンは、熱現像感光材ロールと受像紙ロールとが装填されているが、燃料タンクや水タンクは備えておらず、燃料タンクや水タンクは本体に備えられている点は相違するが、それ以外の点は共通するので、相違点について説明する。
【００５４】
図６は、第２の実施形態の燃料電池の反応器と燃料タンク等との関係を示す図である。
【００５５】
図６に示すように、燃料電池の反応器４０と、反応器４０の上部に重ねることにより燃料電池の燃料極に液体燃料と反応用水とを供給するカートリッジ５０と、熱現像感光材ロールから引き出された熱現像感光材に光ヘッドから照射されて露光された後に、その露光面に水を噴霧する水ヘッド３６と、反応器４０の空気極から排出された水を水ヘッド３６とカートリッジ５０に供給するポンプ４８とを備えている。
【００５６】
ここで、水ヘッド３６は、一方の端３６ａが塞がれた、多数の小孔３６ｂを有する中空の棒状体で、長さは熱現像感光材ロールの幅とほぼ同じであり、ポンプ４８から送水されると、その水圧で多数の小孔３６ｂから水が噴霧するもので、熱現像感光材ロールから熱現像感光材が引き出され、光ヘッドから光が照射されるタイミングに合わせて、水ヘッド３６から水が噴霧するように構成されている。
【００５７】
燃料電池の反応器４０は、燃料極、空気極、および高分子電解質膜を有し、反応器４０の上面には燃料極に供給する反応用水を取り入れる水用ノズル４０ａと液体燃料を取り入れる燃料用ノズル４０ｂとが設けられている。
また、カートリッジ５０の底面には、反応器４０の水用ノズル４０ａと燃料用ノズル４０ｂとに対応する、通常は閉じられた、図に現れない２つの穴が設けてあり、その２つの穴にそれぞれのノズル４０ａ，４０ｂが挿入されると液体燃料が燃料用ノズル４０ａから、反応用水が水用ノズル４０ｂからそれぞれ供給される。
【００５８】
反応器４０の空気極には図示しない空気孔があり、また空気極から排出される水は、パイプ４９を経由してポンプ４８に送られる。
【００５９】
ポンプ４８に送られた水は、ポンプ４８から２方向に分岐して送水される。１の方向は、熱現像感光材ロールから引き出された熱現像感光材に光ヘッドから照射されて露光された後に、水ヘッド３６からその露光面に噴霧される現像用の水であり、他の方向は、現像用に送水した残りの、パイプ４９でカートリッジ５０に送られ貯留される水である。
【００６０】
本実施形態の燃料電池に供給される燃料は、メタノールであり、燃料極でメタノールと水とを反応させて水素をつくり、空気極でその水素と外部から取り入れた空気とを反応させて水をつくるが、メタノール１０００ＣＣに対し、反応用水約５０ＣＣ、排水約７００ＣＣ程度と想定される。一方、水ヘッドから噴霧する水は、Ａ４版の熱現像感光材１枚当たり約１ＣＣであり、メタノール１０００ＣＣ当たりＡ４版７００枚プリントすることが可能となる。
【００６１】
このように、本実施形態のプリンタは、必要な電力が燃料電池から供給され、しかも、熱現像感光材に付与する水分は燃料電池からの排水でまかなうことができるので、商用電源が利用できない場所や、水が容易に得られない場所であっても、高画質のハードコピーを得ることができる。
【００６２】
本実施形態では、デジタルカメラなどを用いて撮影して得たメモリカードに記録された画像をハードコピーするプリンタに基づいて説明したが、必ずしもメモリカードに記録された画像をハードコピーするプリンタに限定する必要はなく、スチルカメラで撮影したネガフィルムやリバーシブルフイルムに記録された画像をハードコピーするプリンタであっても、あるいはパーソナルコンピュータに画面表示された画像をハードコピーするプリンタであっても熱現像感光材と受像紙を用いてハードコピーするプリンタであれば適用される。また、本実施形態では、熱現像感光材を露光し、その露光面に水を付与した後、受像紙に重ね合わせて密着させているが、水を付与するのは、露光後、かつ加熱前に限定されるものではない。
【００６３】
次に、第３の実施形態について説明する。
【００６４】
第３の実施形態は、本発明の印刷方法を使用したプリンタの第３の実施形態および第２の発明のプリンタの第１の実施形態に相当する。
【００６５】
第３の実施形態のプリンタは、第１の実施形態のプリンタに較べて、燃料電池がマガジンに着脱自在に装填され、燃料電池の燃料極に供給される液体燃料は、燃料電池に自在に着脱できるカートリッジである点は相違するが、それ以外の点は共通するので相違点について説明する。
【００６６】
図７は、第３の実施形態のマガジンと水ヘッドとを示す概略斜視図である。
【００６７】
図７に示すマガジン６０は、熱現像感光材ロール３１および受像紙ロール３２双方を収納する円筒形の収納部６１と、左右の側壁６２と、本体１に装填される際に装填口４に正面壁と、底面部６４とを有し、円筒形の収納部６１には、熱現像感光材ロール３１又は受像紙ロール３２の何れか一方の巻芯部３０は空洞になっており、その巻芯部３０に筒状燃料電池５２が挿入される。
【００６８】
本実施形態の燃料電池４５は、高分子電解質膜と、高分子電解質膜の外側を覆う空気極と、高分子電解質膜の内側を覆う燃料極とを有する筒状をなしており、その筒状部分に、液体燃料が封入された、その筒状部分よりは小径の筒状の燃料カートリッジ５１を自在に装填して燃料極に液体燃料を供給することができる。筒状燃料電池５２は、マガジン６０に着脱自在に装填することができ、マガジン６０に装填し、さらにマガジン６０をプリンタに装填すると、発電がなされ、発電した電力をこのプリンタに給電することができる。
【００６９】
ここで、本実施形態の燃料カートリッジ５１は、万年筆のインクカートリッジと同様の構造のものを用いるが、これに限定されず、袋方式のものであってもよい。
【００７０】
発電中は、空気極から水が排出されるので、その水をプリンタの本体に備える水ヘッド３６に供給し、水ヘッド３６は、その水を熱現像感光材ロール３１から引き出され、光ヘッドで露光された熱現像感光材の露光面に水分を付与する。
【００７１】
本実施形態においては、電力消費量が比較的少なく、液体燃料の消費量および排水量がわずかであり、熱現像に消費される水と、排水量とがバランスするように設計されているが、排水量が多い場合には、マガジンの側壁６２に水タンクを備えることにしてもよい。また、液体燃料が封入された燃料カートリッジ５１は、筒状燃料電池５２に自在に装填できるように構成されているが、必ずしも筒状燃料電池５２に装填できるように構成する必要はなく、予め固定的に装填されたものであってもよい。
【００７２】
このように燃料電池４５がマガジ６０ンに着脱自在に装填すれば、プリンタをさらに小型化することができる上、燃料電池４５は、マガジン６０と切り離して繰り返し使用することができる。
【００７３】
次に、第４の実施形態について説明する。
【００７４】
第４の実施形態は、本発明の印刷方法を使用したプリンタの第４の実施形態および第２の発明のプリンタの第２の実施形態に相当する。
【００７５】
第４の実施形態のプリンタは、第３の実施形態のプリンタに較べて、燃料電池がマガジン内に固定設置される点は相違するが、燃料電池の燃料極に供給される液体燃料は、燃料電池に自在に着脱できるカートリッジである点は共通する。したがって、図および説明は省略する。
【００７６】
このように、燃料電池をマガジンに固定設置すれば、燃料電池と排水用水タンクなどを一体化することができるので、プリンタをさらに小型化することができる上、マガジンに装着される熱現像感光材ロールおよび受像紙ロール双方を補充することにすれば、燃料電池の寿命までマガジンを繰り返し使用することができる。
【００７７】
本発明のプリンタでは、燃料電池から排出される水を熱現像感光材の現像用に利用しているが、燃料電池から排出される水を貯える水タンクを大きくすれば、昇華型熱転写記録方式や、溶融型熱転写記録方式、直接感熱記録方式などのプリンタにも適用することができる。
【００７８】
【発明の効果】
以上、説明したように、第１の発明のプリンタによれば、燃料電池から電力を供給するとともに、燃料電池の空気極から排出される水を熱現像感光材の光照射面に付与し、現像に利用するので、商用電源および水が得られない場所でもハードコピーを得ることができる。また、第２の発明のプリンタによれば、燃料電池がマガジンに組み込まれるので、プリンタをさらに小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態のプリンタの外観を示す概略斜視図である。
【図２】マガジンを示す概略斜視図である。
【図３】マガジンの側面を示す概略断面図である。
【図４】燃料電池の反応器とマガジンに備える燃料タンク等との関係を示す図である。
【図５】燃料電池の反応器を示す図である。
【図６】第２の実施形態の燃料電池の反応器と燃料タンク等との関係を示す図である。
【図７】第３の実施形態のマガジンと水ヘッドとを示す概略斜視図である。
【符号の説明】
１　　本体
２　　液晶パネル
３　　操作部
４　　充填口
５　　差込口
６　　インタフェース
７　　回収トレイ
１０，６０　マガジン
１１，６１　収納部
１２，６２　側壁
１３，６３　正面壁
１５　燃料タンク
１６　水タンク
１７　穴
２０　メモリカード
２１　パーソナルコンピュータ
３０　巻芯部
３１　熱現像感光材ロール
３２　受像紙ロール
３３　フィードロール
３５　光ヘッド
３６　水ヘッド
３６ａ　一方の端
３６ｂ　小孔
３７　転写ロール
３８　案内板
３９カッタ
４０　反応器
４０ａ　水用ノズル
４０ｂ　燃料用ノズル
４１　固体高分子電解質膜
４２　燃料極
４３　空気極
４５　燃料用サブタンク
４６　ノズル
４８　ポンプ
４９　パイプ
５０　カートリッジ
５１　燃料カートリッジ
５２　筒状燃料電池
【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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