JP2945838B2 - 画像記録装置 - Google Patents

画像記録装置

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JP2945838B2 JP21469394A JP21469394A JP2945838B2 JP 2945838 B2 JP2945838 B2 JP 2945838B2 JP 21469394 A JP21469394 A JP 21469394A JP 21469394 A JP21469394 A JP 21469394A JP 2945838 B2 JP2945838 B2 JP 2945838B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は記録媒体、特に昇華性フ
ィルム、熱溶融フィルム等の記録媒体にレ−ザビ−ム光
により記録を行なう画像記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のレ−ザビ−ムを利用した画像記録
装置は、図12に示すように記録ヘッド1内部に設けら
れた複数のスポット光を同時に得るために設けられたレ
−ザビ−ムダイオ−ド(以下LDという)を複数個用意
し、これらのLDが出力するレ−ザビ−ムをコリメ−タ
レンズ、対物レンズ等を介してドラム2の表面に取り付
けられたフィルム等の記録媒体3へ集光して記録用のレ
−ザビ−ムスポット光を形成し、そのレ−ザビ−ムスポ
ット光をリニアモ−タ4によって記録媒体3を走査する
と共に、LDの出力を画信号に応じて制御することによ
り、記録媒体3への記録を行なっていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
画像記録装置においては1個の記録ヘッドにより記録媒
体を走査する構成であるため、高速かつ鮮明な画像を記
録することためには限界があった。
【0004】すなわち、良好な解像度で高速記録を可能
にするための手法として、レ−ザビ−ムのパワ−をあげ
て記録時間を短縮させる方法が考えられる。しかしなが
ら、この種の画像記録装置に用いられるマルチモ−ドレ
−ザではレ−ザビ−ムのパワ−を例えば500mWにした
場合、発光点の幅は50μm以上に形成されてしまう。
このような幅のレ−ザビ−ムでは記録媒体に形成される
スポット光の大きさとして不適当であり、また、微小な
スポットを得ようとするためにはと集光系レンズの構成
が複雑になってしまうという問題がある。
【0005】また、単純に複数個の記録ヘッドを用いた
所謂マルチヘッド方式の画像記録装置により高速記録を
行なうことが考えられる。しかし、1枚の記録媒体に対
しての複数の記録ヘッドを略同時に駆動していくため、
各ヘッド間の機構的なばらつき等の影響により、記録媒
体上の画像のつなぎ目で連続性が保つのが困難であり、
そのために、非常に複雑かつ大型の補正装置を必要と
し、実質的に上述の問題を解決するものは存在していな
かった。
【0006】本発明は上記従来の課題に鑑みて為された
ものであり、複数個の記録ヘッドを用いたマルチヘッド
方式の画像記録装置により記録時間の短縮することがで
き、かつ、簡易な構成にて、良好な画像を記録すること
が可能な画像記録装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の目的を達
成するため、円筒ドラムに装着された記録媒体にマルチ
ビームスポット光により画像の記録を行う複数の記録ヘ
ッドと、これらの記録ヘッドを前記円筒ドラムの長手方
向への移動に伴って前記複数の記録ヘッドについて前記
マルチビームスポット光の位置を検出する検出手段と、
前記検出手段からの出力に基づき前記マルチビームスポ
ット光の前記円筒ドラムへの照射位置を補正する補正手
段とを備えたものである。
【0008】また、請求項2に記載の発明は請求項1に
記載の構成に加え、前記検出手段は、前記円筒ドラムの
近傍に単一で備えられ、前記全てのマルチビームスポッ
ト光の位置を検出するという構成を備えたものである。
【0009】さらに、請求項3に記載の発明は、請求項
1または2に記載の構成に加え、前記記録ヘッドは複数
のビームスポット光から成る前記マルチビームスポット
光が傾斜配置され、前記検出手段からの出力に基づき前
記記録ヘッドを傾斜させて前記マルチビームスポット光
の傾斜角を統一するように制御する制御手段とを備えた
ものである。
【0010】
【作用】上記の第1の構成により本発明は、記録媒体に
画像の記録を行う際に複数の記録ヘッドのビ−ムスポッ
ト光の位置が検出され、各記録ヘッドのビ−ムスポット
光の照射位置に関する誤差が補正される。
【0011】また、第2の構成により本発明は、記録媒
体に画像の記録を行う際に複数の記録ヘッドのビ−ムス
ポット光の照射位置が全て1個の検出手段によって検出
され、この出力に基づき各記録ヘッドに対応した記録開
始位置へ移動させることができる。
【0012】さらに、第3の構成により本発明は、記録
媒体に画像の記録を行う際に複数の記録ヘッドの解像度
変換に伴うビ−ムスポット光を傾斜角が全て1個の検出
手段によって検出され、この出力に基づき各記録ヘッド
の傾斜角を変更されて各記録ヘッドの線密度が統一され
る。
【0013】
【実施例】以下本発明の一実施例による画像記録装置に
ついて図面を用いて説明する。図1は本発明の画像記録
装置の概略構成図、図2は同装置における全体構成を示
すブロック図である。これらの図において、1は記録す
る画像に応じてレ−ザビ−ムスポット光を照射する記録
ヘッド(図中の1a〜1dはNO.1〜NO.4の記録
ヘッドに対応している)である。そして、各記録ヘッド
1a〜1dは、それぞれ記録媒体上において分割された
記録領域が予め定められている。また、各記録ヘッド1
a〜1dは、分割された記録領域においてそれぞれ独立
して移動可能に制御される。記録ヘッド1のLDアレイ
は、従来例と同様に複数のビ−ムスポット光が1列に配
列されている。また、その配列の傾斜角を変更すること
で複数の線密度に対応した解像度変更を可能としてお
り、解像度変更用のモ−タとセンサとを備えている。2
は記録媒体3が保持されるドラムであり、記録媒体3
は、例えば、昇華性フィルムあるいは熱溶融フィルムが
用いられる。4は記録ヘッド1を移動可能に保持するキ
ャリッジであり、リニアモ−タ5等を用いて記録画像の
副走査方向に移動させる。なお、本実施例ではリニアモ
−タを挙げたがボ−ルねじ等の構成によっても実現でき
る。6はリニアモ−タ5の移動方向に沿って配設された
リニアスケ−ルである。7はリニアスケ−ル6上に目盛
られた絶対位置としての位置情報を読取るセンサであ
る。8はドラム2を主走査方向に所定の速度で回転させ
るモ−タである。9は主走査方向(以下Y方向と呼ぶ)
と副走査方向(以下X方向と呼ぶ)を略同時に検出可能
なPSD検出器である。本実施例ではY方向の出力のみ
が得られる1次元の検出素子を用いているが、リニアス
ケ−ル6上に目盛られた位置情報に基づいてX方向の出
力を得るようにしている。また、PSD検出器9として
2次元の検出素子を用いてX方向およびY方向の出力を
得るようにしてもよい。10は記録ヘッド1から照射さ
れるLDスポット光のパワ−値をモニタするためのモニ
タ検出器でありフォトダイオ−ド等から構成される。
【0014】ここで、PSD検出器9は、図5の原理説
明図に示されるようにLDスポット光の照射位置に応じ
てスリット抵抗体の分圧抵抗値が変化し、その両端の電
極に電荷として出力されるものであり、いわゆる光電変
換素子の一種である。
【0015】PSD検出器9を用いたPSD検出回路の
具体的構成としては、図4に示すようなものが用いられ
る。すなわち、PSD検出素子9の両端の電極に接続さ
れた電流−電圧変換回路(以下I−V変換回路と呼ぶ)
41と、これら2つのI−V変換回路41から差出力を
得るための比較回路42および和出力を得るための比較
回路43から構成され、差出力値S1および和出力値S
2がそれぞれ出力されるようになっている。
【0016】次に、図2のブロック図において、21は
記録ヘッド1に対応して設けられたレ−ザアレイドライ
バである。具体的には、図3の要部ブロック図に示すよ
うに、画信号(PIX)とレ−ザ光(LD)とを入力す
るセレクタ31、制御部29からのコントロ−ル信号に
基づいてアナログ電圧を発生するDAC(Digital Analo
g converter)回路32、DAC回路32からの出力に従
って記録ヘッド1のレ−ザアレイへの駆動電流を制御す
るACC(Auto Carrent Controll )回路33から構成
される。22は記録ヘッド1に設けられたLDアレイの
傾斜角を変更する解像度変更モ−タのドライバであり、
記録ヘッド1対して共通の傾斜角を与えるように制御さ
れる。23はモニタ検出器10に接続され、LDアレイ
から出力されるレ−ザビ−ムスポット光のパワ−値を得
るためのモニタ検出回路である。このモニタ検出回路2
3は、具体的には、図3の要部ブロック図に示すよう
に、記録ヘッド1からのビ−ムスポット光の光量に応じ
て光電変換部34により電流値としてI−V変換回路3
5に出力され、ADC(Analog Digital converter)を介
して制御部29へ出力される。24はPSD検出素子9
に接続されるPSD検出回路であり、一般的に上述の図
4に示されるよう回路が用いられ、ADC回路37を介
して制御部29へ出力される。25は走査制御部であ
り、走査制御部25はセンサ7によりリニアスケ−ル6
の絶対値スケ−ルを読取って得られる出力パルスを所定
のパルス数に逓倍するリニアスケ−ル逓倍回路26、リ
ニアスケ−ル逓倍回路26からの出力パルスを入力して
リニアモ−タ5の制御を行なうリニアモ−タ制御回路2
7、これらリニアモ−タ制御回路27からの指令に基づ
きリニアモ−タ5を駆動するリニアモ−タドライバ28
から構成されている。29は各種ドライバ回路、検出回
路、メモリ回路等の全体制御を行なう制御部であり、こ
れら制御部29は、後述するLDスポット光のセンタ位
置の検出に基づきLDスポット光の円筒ドラム2への照
射位置を補正する機能を有している。また、制御部29
は、記録ヘッド1で分割する記録範囲に対応した記録開
始位置への移動制御機能、並びに、解像度を変更する場
合の各記録ヘッドにおけるLDアレイの傾斜角を統一す
る制御機能等を備えている。
【0017】以上の構成による画像記録装置について図
6乃至図10を用いて以下その動作を説明する。
【0018】図6(a),(b)は、PSD検出器9に
よる位置検出のための出力を示す波形図であり、横軸は
時間(t)、縦軸は差出力および和出力(V)を表わし
ている。図7はPSD検出器9による位置検出の動作フ
ロ−図である。ここでは、2つのビ−ムスポット光がP
SD検出回路9により検出される場合の出力波形を示し
ており、X方向およびY方向の両方向におけるビ−ムス
ポット光のセンタ位置に対応した出力成分が得られよう
になっている。図8は記録開始時における初期時の絶対
位置検出の動作フロ−図であり、各記録ヘッド1につい
て初期絶対番地が検出される。図9は記録開始からの記
録ヘッド1の遷移状態を表わしたものであり、記録開始
指示が与えられてから2枚目の記録が終了されるまでの
状態が示されている。図10は記録ヘッド1が所定の線
密度(本実施例では10個の発光点)で記録する場合の
実際の記録例が示されている。
【0019】まず、図6および図7を用いて、PSD検
出器9によるビ−ムスポット光のセンタ位置検出の動作
を説明する。
【0020】図7において、まずリニアモ−タ5により
記録ヘッド1をPSD検出開始位置に移動させる(ST
1)。次いで、記録ヘッド1のレ−ザビ−ムアレイを発
光させ(ST2)、リニアモ−タ5により記録ヘッド1
を低速で動かす(ST3)。ここで、ビ−ムスポット光
がPSD検出器9ので検出されたか否かを判別し、検出
された場合には、リニアスケ−ル6からの情報に基づい
て図示しないパルスカウンタにより、レ−ザビ−ムアレ
イのX方向のセンタ位置を判定する(ST4)。一方、
PSD検出器9からの差出力値S1をA−D変換してL
DアレイのY方向のセンタ位置を判定する(ST5)。
【0021】このST4およびST5をさらに、図6
(a),(b)を用いて説明すると、LDアレイのビ−
ム1がPSD検出器9のスリットにさしかかったとき、
X11,X12の時点で所定の和出力値が得られると同
時に差出力値Y1が得られる。また同様にビ−ム2がP
SD検出器9のスリットにさしかかったとき、X21,
X22の時点で所定の和出力値が得られると同時に差出
力値Y2が得られる。ST4のX方向の位置を判定にあ
たっては、X11,X12,X21,X22の位置情報
をリニアスケ−ルから読取り、ビ−ム1およびビ−ム2
のX座標であるX1,X2[X1=(X11−X12)
/2,X2=(X21−X22)/2]を求める。ST
5のY方向の位置判定にあたっては、ビ−ム1およびビ
−ム2のY座標は差出力値Y1,Y2により求める。な
お、このX1とX2によりビ−ム1およびビ−ム2のX
方向の距離が測ることができ、また、Y1とY2により
ビ−ム1およびビ−ム2のY方向の距離が測ることがで
きる。
【0022】これらPSD検出回路9によるビ−ムスポ
ット光のセンタ位置検出の動作は、図9に示すように各
記録ヘッド毎に行なわれ、その後に1枚目、2枚目の記
録が実行される。また、各記録ヘッドにおいてLDアレ
イの発光点列の傾斜角も同一となるように補正され、そ
の結果図10に示すように全ての記録ヘッドの線密度が
統一され、所定の線密度で記録することが可能となる。
【0023】次に、初期時の絶対位置検出動作を図8に
したがって説明する。まず、リニアモ−タ5を右方向へ
所定の速度で動かし(ST6)、リニアスケ−ル6上の
1個目の絶対番地参照マ−クがあったかを判別し、ある
と判別された場合にはパルスカウンタを”0”にセット
しカウントアップを開始する(ST7)。次に、リニア
スケ−ル6上の2個目の絶対番地参照マ−クがあったか
を判別し、あると判別された場合、そのときのパルスカ
ウンタ値によりキャリッジ4の現在の位置を判定する
(ST8)。その後、現在のカウンタ値に基づいてキャ
リッジ4を予め定まった定位置まで移動させる(ST
9)とともにパルスカウンタをリセットする(ST1
0)。なお、この初期時の絶対位置検出動作はリニアモ
−タ5を最低でも20mm動かすことにより、2個の絶対
番地参照マ−クを検出することが可能である。
【0024】次に、図11は記録ヘッドのうち端部の記
録ヘッドが破損した場合の画像記録装置を示す図であ
り、例えば、1d(NO.4ヘッド)がLDアレイのパ
ワ−値あるいは機構的に他の記録ヘッドに追従できない
等により記録ヘッドが破損したと判定された場合には、
リニアスケ−ル6の左端の破損ヘッド格納スペ−ス11
に退避させ、1a(NO.1ヘッド)〜1c(NO.3
ヘッド)で、ドラム2の全記録領域をカバ−するように
制御部29により制御される。
【0025】また、1a(NO.1ヘッド)が破損した
場合には、リニアスケ−ル6の右端に破損ヘッド格納ス
ペ−ス11を設け1a(NO.1ヘッド)を退避させ、
1b(NO.2ヘッド)〜1d(NO.4ヘッド)で、
ドラム2の全記録領域をカバ−するように制御部29に
より制御される。
【0026】なお、図11は記録ヘッドのうち端部の記
録ヘッドが破損した場合を示したが端部以外の記録ヘッ
ドが破損した場合には、格納スペ−ス11に退避させる
ことなく、破損した記録ヘッドのドライバ駆動をオフに
した状態でドラム2の全記録領域を正常な記録ヘッドで
走査するようにすればよい。
【0027】なお、上記実施例では4つの記録ヘッドを
用いた画像記録装置を例に示したがこれに限定されるも
のでなく、4つ以上あるいは以下の複数の記録ヘッドを
用いた構成であれば良いことは言うまでもない。また、
ビ−ムスポット光の数も本実施例に限定されるものでな
く、アレイ状の発光点を有するものであれば良い。
【0028】以上、本実施例によれば、PSD検出器9
に対するLDアレイの発光点位置をダイレクトに検出す
ることにより、そのセンタ位置検出時にはリニアスケ−
ル値を読取ることでX方向の検出ができ、さらに、PS
D検出回路からの差出力値読取ることでY方向の検出も
可能となる。
【0029】また、本発明によれば、複数の記録ヘッド
を備えた記録装置であっても、X,Y両方向の検出機構
を全てのヘッドで兼用させる単一構成とすることが可能
となる。
【0030】また、本実施例によれば、複数の記録ヘッ
ドによる記録時に解像度変更を行なう場合であっても、
各記録ヘッドに対してLDスポット光を1個ずつ検出で
きるため、解像度変更に伴う各記録ヘッドの傾斜角の度
合も自動的に検出することができる。
【0031】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、第1に、記録媒体に画像の記録を行う際に複
数の記録ヘッドのビ−ムスポット光の位置が検出され、
各記録ヘッドのビ−ムスポット光の照射位置に関する誤
差が補正されるので、1枚の記録画像における連続性を
保ちつつ高速記録が可能となる。
【0032】第2に、記録媒体に画像の記録を行う際に
複数の記録ヘッドのビ−ムスポット光の照射位置が全て
1個の検出手段によって検出され、この出力に基づき各
記録ヘッドに対応した記録開始位置へ移動させることが
できるので、簡易な構成にて高精度の画像を得ることが
できる。
【0033】第3に、記録媒体に画像の記録を行う際に
複数の記録ヘッドのビ−ムスポット光を傾斜角が全て統
一されるので、解像度変更に伴う各記録ヘッドの傾斜角
のばらつきも自動的に補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像記録装置の概略構成図
【図2】本発明の画像記録装置の全体構成を示すブロッ
ク図
【図3】本発明の画像記録装置の要部回路構成を示すブ
ロック図
【図4】PSD検出回路の回路構成図
【図5】PSD検出回路による位置検出の原理を示す説
明図
【図6】PSD検出回路による位置検出のための出力を
示す波形図
【図7】PSD検出回路による位置検出の動作フロ−図
【図8】PSD検出回路による位置検出に基づく記録ヘ
ッドの制御フロ−図
【図9】本発明の画像記録装置の記録ヘッドの遷移状態
を示す図
【図10】本発明の画像記録装置の記録ヘッドによる記
録例を示す図
【図11】記録ヘッド破損時の画像記録装置を示す図
【図12】従来の画像記録装置の概略構成図
【符号の説明】 1 記録ヘッド 2 ドラム 3 記録媒体 4 キャリッジ 5 リニアモ−タ 6 リニアスケ−ル 8 モ−タ 9 PSD検出器 10 パワ−モニタ検出器 11 マイクロレンズアレイ 29 制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41J 2/32 B41J 2/44 B41J 3/54

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円筒ドラムに装着された記録媒体にマル
    チビームスポット光により画像の記録を行う複数の記録
    ヘッドと、これらの記録ヘッドを前記円筒ドラムの長手
    方向への移動に伴って前記複数の記録ヘッドについて
    記マルチビームスポット光の位置を検出する検出手段
    と、この検出手段からの出力に基づき前記マルチビーム
    スポット光の前記円筒ドラムへの照射位置を補正する補
    正手段とを具備する画像記録装置。
  2. 【請求項2】 前記検出手段は、前記円筒ドラムの近傍
    に単一で備えられ、前記全てのマルチビームスポット光
    の位置を検出することを特徴とする請求項1記載の画像
    記録装置。
  3. 【請求項3】 前記記録ヘッドを傾斜させる駆動手段
    と、前記検出手段により検出された前記マルチビームス
    ポットの位置より前記複数の記録ヘッドの傾斜角を統一
    するように前記駆動手段を制御する制御手段を備えたこ
    とを特徴とする請求項1または2記載の画像記録装置。
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