JP5002989B2 - 光記録ヘッド - Google Patents

Description

本発明は、記録媒体に高解像度の画像を高速で形成することができる光記録ヘッドに関する。

近年、新聞等の印刷物を印刷する印刷機には、デジタル化された画像データを、レーザビームのような指向性の高い光に変換して記録媒体へ直接書き込むことにより、印刷原版を作成するＣＴＰ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｔｏ ｐｌａｔｅ）技術が採用されている。

このＣＴＰは、シート状の記録媒体を巻き付けたドラムを回転させて、記録媒体を主走査方向へ移動させ、また光記録ヘッドを、ドラムの回転方向（主走査方向）と直交する副走査方向へ移動させて、光記録ヘッドより記録媒体へレーザビームを照射することにより、記録媒体に画像を形成するようにしたものである。

前記ＣＴＰでドラム回転数を上げずに高生産性を得るためには、光記録ヘッドより記録媒体へ照射するレーザビームのビーム数をより多くする必要があり、従来からビーム数を増すための改良や提案が種々なされており、また実用化もされている。

例えば特許文献１には、複数の溝部を両面に形成し、かつ一方の面に形成した溝部は、他方の溝部の垂線に対してずらした複数の基板を積み重ねて固定ブロックを形成すると共に、互いに対向する溝部の間に形成された空間領域に、光ファイバの終端部を収容した光記録ヘッドが記載されている。

前記特許文献１に記載の光記録ヘッドによれば、光ファイバの終端部が多段に積み重ねられたマトリックス構造となるため、多くの画素を一度に記録することが可能になると共に、光学系を用いて光ビームを拡大または縮小するとき、光ファイバ終端部を一列に並べた場合に比べて光学系を小さくできる等の効果が得られる。
特開２０００−１５３６３６号公報

しかし前記特許文献１に記載の光記録ヘッドでは、次のような問題がある。

通常光記録ヘッドで、高解像度の画像を記録媒体に記録しようとした場合、例えば１０本のビームを１セットとし、これを４セット組み合わせて４０本のビームを作成し、４０本のビームを１個のレンズにより記録媒体へ集光して、記録媒体へ画像を記録するが、高解像度の画像を高速で記録する場合は、さらにビーム数を増加する必要がある。

このため前記特許文献１に記載の光記録ヘッドでは、例えば１２８本の光ファイバを並べて光記録ヘッドを形成する場合、並列に並べたのでは光学系が大型化するので、光ファイバ終端部を多段に積み重ねたマトリックス構成とすることにより、光学系が大型化するのを防止している。

しかし最近のＣＴＰでは、より幅の広い印刷原版の実用化が要求されており、前記特許文献１に記載の光記録ヘッドで幅の広い記録媒体に高解像の画像を高速で記録しようとした場合、ビーム数の増加により光学系に、より口径の大きいレンズを使用しなければならず、光学系が大型化して価格が高くなる上、レンズの大型化には限界があるため、要求を満足できない問題がある。

また光学系が大型化すると光記録ヘッドの重量も重くなるため、光記録ヘッドを副走査方向へ移動させる駆動系にも、より能力の大きなものが必要となり、画像形成装置が大型化したり、消費電力が増加する等の問題もある。

本発明はかかる問題を改善するためになされたもので、光学系を大型化せずとも、高解像度の画像を高速で記録媒体に形成することができる光記録ヘッドを提供することを目的とするものである。

本発明の光記録ヘッドは、主走査方向へ移動される記録媒体に対し、主走査方向と直交する副走査方向へ移動されるヘッド本体と、ヘッド本体に設けられ、かつ記録媒体に画像を形成する複数のレーザ記録手段とを備えた光記録ヘッドであって、筒状のケースに設けられた半導体レーザ及び半導体レーザより射出されたレーザビームを記録媒体に照射する光学系とからなるペンシル型のレーザ記録手段と、レーザ記録手段が副走査方向へ複数配置されて列が形成され、かつ列が主走査方向に複数段配列されたヘッド本体とを具備し、筒状のケース内に設けられた光学系として、半導体レーザより射出されたレーザビームを平行光とするコリメータレンズと、コリメータレンズからの平行光を整形する整形レンズと、整形された後のレーザビームを記録媒体に集光する対物レンズとを有し、前記ヘッド本体に、前記列方向に等間隔に形成され、かつ前記段方向にピッチをずらして形成された複数の収容室を有するマガジンを設けると共に、前記収容室に前記レーザ記録手段を収容する構成としたものである。

本発明の光記録ヘッドによれば、高解像度の画像を高速で記録すべくレーザ記録手段の数を増加した場合でも、各レーザ記録手段毎に光学系が設けられているため、口径の大きなレンズを使用する必要がなくなり、これによって光学系の小型化による光記録ヘッドの小型軽量化と、コストの削減が図れる上、幅広な記録媒体に対しても、高解像度の画像を高速で形成することができるため、生産性が向上する。

本発明の第１の形態になる光記録ヘッドは、主走査方向へ移動される記録媒体に対し、主走査方向と直交する副走査方向へ移動されるヘッド本体と、ヘッド本体に設けられ、かつ記録媒体に画像を形成する複数のレーザ記録手段とを備えた光記録ヘッドであって、筒状のケースに設けられた半導体レーザ及び半導体レーザより射出されたレーザビームを記録媒体に照射する光学系とからなるペンシル型のレーザ記録手段と、レーザ記録手段が副走査方向へ複数配置されて列が形成され、かつ列が主走査方向に複数段配列されたヘッド本体とを具備し、筒状のケース内に設けられた光学系として、半導体レーザより射出されたレーザビームを平行光とするコリメータレンズと、コリメータレンズからの平行光を整形する整形レンズと、整形された後のレーザビームを記録媒体に集光する対物レンズとをし、前記ヘッド本体に、前記列方向に等間隔に形成され、かつ前記段方向にピッチをずらして形成された複数の収容室を有するマガジンを設けると共に、前記収容室に前記レーザ記録手段を収容する構成としたものである。

前記構成により、高解像度の画像を高速で記録すべくレーザ記録手段の数を増加した場合でも、各レーザ記録手段毎に光学系が設けられているため、口径の大きなレンズを使用する必要がなくなり、これによって光学系の小型化とコストの大幅な低減が図れる。

また光学系の小型化により光記録ヘッドの軽量化も図れるため、光記録ヘッドを副走査方向へ移動させる駆動系の小型化と、これに伴う消費電力の削減が図れる上、光記録ヘッドを使用する画像形成装置の小型化も可能になる。

また、マガジンの複数の収容室に各々レーザ記録手段を収容しているため、近年ＣＴＰで要望されている幅広な印刷原版に対しても、高解像度の画像を高速で形成することができるため、生産性が向上する。

本発明の第２の形態になる光記録ヘッドは、収容室に収容されたレーザ記録手段の列方向の配列ピッチを、記録媒体に形成すべき画像解像度の最小単位に設定したものである。

前記構成により、ズームレンズ等の光学系を使用せずに複数の解像度に対応できるマルチレーザ配列が可能となるため、光学系のコスト削減が図れる。
本発明の第３の形態になる光記録ヘッドは、コリメータレンズが前記半導体レーザの接離方向に移動自在に設けられ、ケースの外面に穿設された調整孔を介してコリメータレンズを半導体レーザの接離方向へ移動させることにより半導体レーザのレーザビームの平行度調整を行うものである。
前記構成により、ケースに収容された半導体レーザのレーザビームの平行度調整を行う
ことができる。
本発明の第４の形態になる光記録ヘッドは、レーザ記録手段と同様の配列で多数のスリットが形成された描画マスクを介在させてレーザ記録手段によるレーザビームの照射を受けて出力信号を出力する受光手段と、レーザ記録手段を収容室に収容したときにレーザ記録手段を収容室の１つの角部に圧接する付勢手段と、付勢手段による付勢後に受光手段からの出力信号が最も強くなるスポット位置に筒状のケースごとレーザ記録手段を回転させて光軸調整を行う光軸調整手段とを備えたものである。
前記構成により、ケースに収容された半導体レーザのレーザビームの光軸を調整することができる。

以下本発明の実施の形態を、図面を参照して詳述する。

図１は光記録ヘッド単体の斜視図、図２は同正面図、図３は同側面図、図４は図３のＡ−Ａ線に沿う拡大断面図、図５はペンシル型レーザ記録手段の配列を示す説明図、図６はレーザ記録手段により形成された画素を解像度毎に示した説明図、図７は制御系のブロック図、図８の（ａ）ないし（ｄ）はレーザ記録手段の組み立て工程を示す説明図、図９の（ａ）ないし（ｄ）はレーザ記録手段の組み立て工程を示す説明図、図１０、図１１及び図１３はレーザ記録手段の光軸調整時の説明図、図１２はレーザ記録手段の焦点の説明図、図１４は複数のユニットを組み合わせた状態の正面図である。

図１に示す光記録ヘッドのヘッド本体１は、例えば印刷原版を作成する画像記録装置に装着して使用するもので、多数のペンシル型レーザ記録手段２が設けられたマガジン３を有している。

マガジン３は、熱伝導率の高い例えば亜鉛ダイカストにより一体成形されていて、裏面側には、ヘッド本体１を冷却手段４が、そしてマガジン３上には、後述するレーザ制御手段２１が搭載されたプリント基板６が取り付けられている。

ヘッド本体１は、図３に示すようにシート状の記録媒体７が巻き付けられたドラム８の近傍にマガジン３に収納された状態で設置されていて、ドラム８の回転に伴い主走査方向Ｘに移動される記録媒体７に対し、主走査方向Ｘと直交する副走査方向Ｙへマガジン３ごと移動されるようになっており、ドラム８はサーボモータ等よりなる主走査駆動手段９により主走査方向へ回転され、またヘッド本体１は、リニアモータ等よりなる副走査駆動手段１０により副走査方向Ｙへ往復動されるようになっている。

ヘッド本体１のマガジン３には、図２に示すように副走査方向Ｙと平行する列Ｌに、例えば１７本のレーザ記録手段２が配列され、主走査方向Ｘに例えば５段Ｌ１〜Ｌ５設けられており、ヘッド本体１の１ユニット当たり計８５本（８５チャンネル）のレーザ記録手段２が収容されている。

各レーザ記録手段２が収容されたマガジン３の収容室３ａは、マガジン３の表裏面に水平方向に貫通していて、図１１に示すように断面がほぼ正方形、若しくは丸穴となっており、収容室３ａの例えば一方の垂直面と、これに直角な底面が基準面３ｂ，３ｃとなっており、基準面３ｂ，３ｃが交わる角部と対角線上に位置する角部に凹溝３ｄが形成されていて、この凹溝３ｄ内に、レーザ記録手段２の外周面を基準面３ｂ，３ｃに圧接する例えば板ばねよりなる付勢手段１１が収容されている。

各収容室３ａに収容されたレーザ記録手段２の列Ｌ方向のピッチ及び段方向のピッチ（各列Ｌ１〜Ｌ５のピッチ）は、例えば２４００ｄｐｉ、２５４０ｄｐｉ、２４３８．４ｄｐｉの高解像度の画像が記録媒体７に記録できるように次のように設定されている。

光記録ヘッドでは、高解像度の画像を高速で記録媒体７に記録するため、ヘッド本体１を複数ユニットＵ１，Ｕ２・・Ｕｎ、副走査方向Ｙへ連結して使用している。

この寸法のマガジン３に８５本のレーザ記録手段２を一列に並べて設けることは困難なので、本実施の形態では１列当たり１７本を５段に設けて８５チャンネルとしているが、各列Ｌ１〜５のレーザ記録手段２のピッチを可能な限り小さくすることにより記録時間の短縮が図れることは、すでに特許文献１等で知られている。

またレーザ記録手段２で記録媒体７に形成する画像の解像度は、記録媒体７上のレーザビーム１２ｃのスポットサイズと副走査方向Ｙの送り速度で決定される。

従って従来では、解像度を変える毎にズームレンズ等の光学系によりスポットサイズを変え、また副走査方向Ｙの送り速度を変えているが、この方法ではズームレンズ等の光学系が必要となり、本発明のペンシル型レーザ記録手段２を採用した光記録ヘッドでは実現困難である。

そこで本発明の実施の形態では、レーザ記録手段２の配列を工夫することにより、副走査方向Ｙの制御のみで複数解像度、例えば２４００，２５４０，２４３８．４ｄｐｉでの記録を可能としたマルチレーザ配列を採用している。

すなわち光学系に依存せずに複数解像度を実現するため、本来最小公倍数で並べる必要があるレーザ記録手段２を整数倍で並べて、その誤差分を、最小公倍数的に並べている（表１参照）。

例えば解像度２４００ｄｐｉの画像を記録しようとした場合のレーザビーム１２ｃのビーム径は１０．５８μｍである。

これを列Ｌ方向に並べて直線を描画しようとした場合、各レーザ記録手段２を列Ｌ方向に１０．５μのピッチで並べる必要があり、これではレーザ記録手段２のケース２ａ同士が干渉してマガジン３内に収容することは困難である。

そこで実施の形態では、各列Ｌに配列したレーザ記録手段２を図５に示すように各列Ｌ１〜Ｌ５毎に副走査方向Ｙにずらしている。

すなわち第１列目のＬ１の端部にあるレーザ記録手段２をチャンネルｃｈ１としたら、チャンネルＣＨ２を２列Ｌ２に配置し、チャンネルｃｈ１とチャンネルｃｈ２のピッチをレーザ間ピッチ（μｍ）としている。

以下各列Ｌ１〜Ｌ５毎にレーザ間ピッチずつチャンネルｃｈ３、チャンネルｃｈ４、チャンネルｃｈ５とずらしたら、チャンネルｃｈ６を第１列Ｌ１に設けている。

これによって第１列Ｌ１に配置されるレーザ記録手段２の隣接ピッチ（実配列ピッチ）は、同じ列に並べる場合のほぼ５倍となるため、レーザ記録手段２のケース２ａ同士が互いに干渉せずにマガジン３に配列可能になる。

以上のようにしてマガジン３の収容室３ａにレーザ記録手段２を収容した結果、各レーザ記録手段２は図２に示すように各列Ｌ毎にレーザ記録手段２のピッチが斜めにずれた配列となり、各チャンネル間のピッチ（レーザ間ピッチ）は解像度２４００ｄｐｉの場合、約１０．５８μｍとなる。

また記録媒体７の表面におけるスポット径を解像度２４００ｄｐｉ時のドットピッチ（レーザ間ピッチ）と同じにした場合、図６の（ｃ）に示すように各ドットが重なることなく一直線上に記録されることになるが、解像度２５４０ｄｐｉの場合は、副走査方向Ｙの送りピッチが１０μｍ、２４３８．４ｄｐｉの場合は、副走査方向Ｙの送りピッチが１０．４μｍとなるため、解像度２４００ｄｐｉ時と同じスポット径では、図６の（ａ）や（ｂ）に示すように隣接するドット同士が多少重なるが、このオーバラップ量は１μｍ以下であって視認困難なことから、実用上ほとんど問題はない。

一方マガジン３の各収容室３ａに収容されたレーザ記録手段２は、図４に示すように、収容室３ａに収容可能な筒状のケース２ａを有している。

ケース２ａの一端側には、発光点１２ａの中心（光軸）Ｏが、ケース２ａの中心Ｏ１と偏心量εだけ偏心して半導体レーザ１２が取り付けられており、ケース２ａの端面より突出された端子１２ｂに、レーザ制御手段２１が電気的に接続されている。

ケース２ａ内には、半導体レーザ１２側に寄った位置に隔壁２ｂが形成されていて、この隔壁２ｂと半導体レーザ１２の間にコリメータレンズ１３が設けられており、コリメータレンズ１３は、支持部材１４によりケース２ａの内面に支持されている。

支持部材１４は、半導体レーザ１２の接離方向へ移動自在となっていて、ケース２ａの外周面に穿設された調整孔２ｃより偏心ドライバ等の工具１５を挿入し、工具１５を回転することにより、半導体レーザ１２より射出されたレーザビーム１２ｃの平行度調整が行えるようになっており、平行度調整後は接着剤１６によりケース２ａに支持部材１４が固定されている。

ケース２ａ内の隔壁２ｂには、コリメータレンズ１３の光軸と一致するように貫通孔２ｄが穿設されていて、この貫通孔２ｄに整形レンズ１７が嵌着され、接着剤１６によりケース２ａに固定されている。

隔壁２ｂのコリメータレンズ１３側と反対の面には、アパーチャ１８が設けられていて、整形レンズ１７により整形されたレーザビーム１２ｃの径を一定にしており、ケース２ａの他端側には、レーザビーム１２ｃを記録媒体３に集光する対物レンズ１９が嵌合され、接着剤１６によりケース２ａの端部に固定されている。

一方ヘッド本体１のマガジン３裏面に設けられた冷却手段４は、ヘッド本体１の１ユニット当たり例えば３基の電動式冷却ファン４ａにより形成されている。

各冷却ファン４ａは、図３に示すようにマガジン３の裏面に取り付けられたケーシング４ｂ内に収容されていて、各レーザ記録手段２の後方へ向けて送風することにより、半導体レーザ１２やマガジン３全体を空冷するようになっている。

マガジン３上に取り付けられたプリント基板６には、半導体レーザ１２を制御するレーザ制御手段２１が搭載されており、このレーザ制御手段２１は、図７に示す制御手段２０に接続されている。

制御手段２０は、コンピュータからなる主制御手段２０ａと、記録部２０ｂ、画像メモリ２０ｃ、操作部２０ｄ等からなり、主走査駆動手段９や副走査駆動手段１０とも接続されていて、これらを制御するようになっている。

次に前記構成された光記録ヘッドの作用を説明する。

ヘッド本体１を構成するに当たっては、まずヘッド本体１に使用するペンシル型レーザ記録手段２を図８及び図９に示す順序で組み立てる。

まず図８の（ａ）に示すようにケース２ａの一端側から支持部材１４に取り付けたコリメータレンズ１３を図８の（ａ）に示すように挿入し、次に図８の（ｂ）に示すように半導体レーザ１２を嵌着する。

その後ケース２ａの調整孔２ｃに図８の（ｃ）に示すように工具１５を挿入して、支持部材１４を半導体レーザ１２の接離方向へ移動させ、半導体レーザ１２より射出されたレーザビーム１２ｃが平行光となるように平行光調整を行った後、図８の（ｄ）に示すように調整孔２ｃに接着剤１６を充填して、コリメータレンズ１３を調整位置に固定する。

次に図９の（ａ）に示すようにケース２ａの他端側から整形レンズ１７を隔壁２ｂの取り付け孔２ｄへ挿入して、接着剤１６でケース２ａに固定したら、図９の（ｂ）に示すようにケース２ａの他端側よりアパーチャ１８を挿入して、図９の（ｃ）に示すように隔壁２ｂの端面に固定する。

最後に図９の（ｄ）に示すようにケース２ａの他端に対物レンズ１９を嵌着して接着剤１６で固定する。

以上のようにして組み立てられたペンシル型のレーザ記録手段２を、ヘッド本体１の１ユニット当たり例えば８５本製作する。

次に予め亜鉛ダイカストにより成形したマガジン３の各収容部３ａへレーザ記録手段２を図４に示すように挿入し、凹溝３ｄ内に収容された付勢手段１１によりレーザ記録手段２のケース２ａを、収容部３ａの２面の基準面３ｂ，３ｃへ圧接させる。

この状態では、図１１に示すように各基準面３ｂ，３ｃの中心が交差する中心Ｏに対し、予めケース２ａの中心より予め偏心量εだけ偏心させた半導体レーザ１２の光軸中心Ｏ１にバラツキが生じていることと、ヘッド本体１をドラム８の外周面に図１２に示すように対向させて取り付けた場合、ドラム８の中心付近と、中心より上下にずれているレーザ記録手段２とでは、焦点位置１２ｄにずれ量Ｓが生じるため、これらを修正する必要がある。

レーザ記録手段２の光軸調整に当たっては、図１０に示すようにケース２ａの一端側に接続した治具２ｆをチャック等の把持手段２５で把持し、この状態でマガジン３に対しレーザ記録手段２を回転可能にする。

次に図１３に示すような多数のスリット２６ａが形成された描画マスク２６を用意する。

描画マスク２６には、ヘッド本体１のマガジン３に収容されたレーザ記録手段２と同様な配列で多数のスリット２６ａが形成されており、この描画マスク２６をレーザ記録手段２と受光センサ２７の間に図１３の（ａ）に示すように介在させて、レーザ記録手段２の半導体レーザ１２より受光センサ２７へ向けてレーザビーム１２ｃを照射する。

半導体レーザ１２より射出されたレーザビーム１２ｃは、描画マスク２６のスリット２６ａを通過して受光センサ２７に達するが、このとき半導体レーザ１２の光軸がずれていると、図１３の（ｂ）に示すようにレーザビーム１２ｃが描画マスク２６に遮断された受光センサ２７に到達しない。

そこで把持手段２５によりレーザ記録手段２を回転させると、レーザビーム１２ｃによるスポット１２ｅが図１３の（ｂ）に示すように移動し、スリット２６ａを通過したレーザビーム１２ｃは、受光センサ２７に達するようになる。

その結果受光センサ２７からは、図１３の（ｃ）に示す出力信号が出力されるので、出力信号が最も強くなる位置（スポット位置）にレーザ記録手段２を回転させて、光軸を調整する。

レーザ記録手段２の光軸調整が終了したら、ヘッド本体１を図示しない画像形成装置に実際に装着して焦点調整を行うが、画像形成装置には、副走査方向Ｙへ複数のユニットＵ１，Ｕ２・・・Ｕｎを連結して光記録ヘッドを構成する。

図１４は複数のユニットＵ１，Ｕ２・・・Ｕｎを連結した光記録ヘッドの正面図を示すもので、各ヘッド本体１に設けられたマガジン３の連結部の隙間は０．５ｍｍ程度となっている。

また図１２は画像形成装置に装着したヘッド本体１とドラム８の位置関係を示すもので、例えば５段に設けられたレーザ記録手段２の中段、すなわち３列目Ｌ３のレーザ記録手段２の中心とドラム８の中心線を一致させて、３列目Ｌ３のレーザ記録手段２のレーザビーム１２ｃの焦点１２ｄを、ドラム８に巻き付けられた記録媒体７の表面に合わせた場合、３列目Ｌ３のレーザ記録手段２の上下に位置する４列目Ｌ４及び２列目Ｌ２のレーザ記録手段２のレーザビーム１２ｃの焦点１２ｄと、３列目Ｌ３のレーザ記録手段２のレーザビーム１２ｃの焦点１２ｄのずれ量Ｓは、ドラム８の半径Ｒが２００ｍｍの場合０．２５ｍｍとなり、３列目Ｌ３のレーザ記録手段２と、その列以外の列のレーザ記録手段２の間に焦点ずれが生じてしまう。

これを補正するために、記録媒体８の接離方向にレーザ記録手段２を移動させて、各レーザ記録手段２とも、ドラム８の表面の記録媒体７にレーザビーム１２ｃの焦点１２ｄが合うように焦点調整を行う。

そして全てのレーザ記録手段２の焦点調整が完了したら、調整位置がずれないように接着等の手段で各レーザ記録手段２をマガジン３に固着する。

各レーザ記録手段２の光軸調整と焦点調整が終了したら、各レーザ記録手段２の半導体レーザ１２とマガジン３上に取り付けられたプリント基板６とを電気的に接続した後、マガジン３の背面に冷却手段４を取り付けて、画像形成装置への光記録ヘッドの組み込みを完了するもので、次に光記録ヘッドの実際の動作を説明する。

光記録ヘッドにより画像を形成（記録）する記録媒体７は、主として新聞等の印刷物を印刷する際の印刷原版に使用するもので、ベースフィルムの表面に昇華染料を塗布したシート状の記録媒体７をドラム８の表面に巻き付けて、レーザビーム１２ｃにより記録媒体７に画像を形成する方法で行う。

記録媒体７に画像を形成するに当たって、操作部２０ｄより画像の解像度を入力し、運転を開始すると、ドラム８は、制御手段２０の主制御手段２０ａにより回転が制御される主走査駆動手段９により主走査方向Ｘへ例えば３００ｒｐｍで回転され、複数のユニットＵ１，Ｕ２・・・Ｕｎにより構成されたヘッド本体１は、主制御手段２０ａにより送り速度が制御される副走査駆動手段１０により副走査方向Ｙへ往復動される。

半導体レーザ１２は、画信号に応じたレーザビーム１２ｃを発生し、半導体レーザ１２より射出されたレーザビーム１２ｃは、コリメータレンズ１３により平行光となって整形レンズ１７に達し、整形レンズ１７により整形された後アパーチャ１８によりビーム径が一定の径に絞られて対物レンズ１９に到達し、対物レンズ１９により記録媒体７の表面に集光されて、画像データを基に記録媒体７に画像が次のように形成される。

記録媒体７の表面に塗布された昇華染料は、レーザビーム１２ｃの熱エネルギーにより記録媒体７から離散され、離散した昇華染料は図示しない吸引手段により吸引される。

ドラム８が１回転して記録媒体７を主走査方向Ｘに１ライン分移動されるたび、副走査駆動手段１０がヘッド本体１を記録媒体の副走査方向Ｙに所定量だけ移動させ、この動作を繰り返して記録媒体７全体を走査することにより、記録媒体７に画像を形成する。

記録媒体７に形成される画像は、画像メモリ２０ｃ内で各半導体レーザ１２毎に振り分けられ、記録媒体７に記録する際、レーザ記録手段２の対物レンズ１９側より記録媒体７へ向けてレーザビーム１２ｃが照射されるが、常に主走査方向Ｘに対して同じ位置で照射するように制御されている。

すなわち、最初に記録を行う列Ｌ１に対し、次の列Ｌ２は予め設定された時間だけ遅らせて照射され、以後の列Ｌ３もそれぞれ設定された時間分最初の列Ｌ１，Ｌ２より遅らせて照射されるが、この遅延時間の調整はある任意の解像度で一度行えばよい。

以上のようにして記録媒体７の全体に画像を形成することにより、印刷原版を製作するもので、幅の大きい印刷原版に対して、高解像度の画像を高速で記録することができるため、生産性の向上が図れるようになる。

本発明の光記録ヘッドは、幅広な印刷原版に対しても、光学系を大型化せずとも、高解像度の画像を高速で形成することができるため、記録媒体に高解像度の画像を高速で形成する光記録ヘッド等に最適である。

本発明の実施の形態になる光記録ヘッドの斜視図 本発明の実施の形態になる光記録ヘッドの正面図 本発明の実施の形態になる光記録ヘッドの側面図 図３のＡ−Ａ線に沿う拡大断面図 本発明の実施の形態になる光記録ヘッドに設けられたレーザ記録手段の配列を示す説明図 本発明の実施の形態になる光記録ヘッドに設けられたレーザ記録手段により形成された画素の説明図 本発明の実施の形態になる光記録ヘッドを制御する制御系のブロック図 本発明の実施の形態になる光記録ヘッドに設けられたレーザ記録手段の組み立て工程を示す説明図 本発明の実施の形態になる光記録ヘッドに設けられたレーザ記録手段の組み立て工程を示す説明図 本発明の実施の形態になる光記録ヘッドに設けられたレーザ記録手段の光軸調整時の説明図 本発明の実施の形態になる光記録ヘッドに設けられたレーザ記録手段の光軸調整時の説明図 本発明の実施の形態になる光記録ヘッドに設けられたレーザ記録手段の焦点の説明図 本発明の実施の形態になる光記録ヘッドに設けられたレーザ記録手段の光軸調整時の説明図 本発明の実施の形態になる光記録ヘッドを複数配列した状態の正面図

符号の説明

１ ヘッド本体
２ レーザ記録手段
２ａ ケース
３ マガジン
３ａ 収容室
３ｂ 基準面
３ｃ 基準面
３ｄ 凹溝
７ 記録媒体
９ 主走査手段
１０ 副走査手段
１１ 付勢手段
１２ 半導体レーザ
１２ｃ レーザビーム
２０ 制御手段
２１ レーザ制御手段
Ｘ 主走査方向
Ｙ 副走査方向

Claims (4)

1. 主走査方向へ移動される記録媒体に対し、前記主走査方向と直交する副走査方向へ移動されるヘッド本体と、前記ヘッド本体に設けられ、かつ前記記録媒体に画像を形成する複数のレーザ記録手段とを備えた光記録ヘッドであって、筒状のケースに設けられた半導体レーザ及び前記半導体レーザより射出されたレーザビームを前記記録媒体に照射する光学系とからなるペンシル型のレーザ記録手段と、前記レーザ記録手段が副走査方向へ複数配置されて列が形成され、かつ前記列が前記主走査方向に複数段配列されたヘッド本体とを具備し、前記筒状のケース内に設けられた前記光学系として、前記半導体レーザより射出されたレーザビームを平行光とするコリメータレンズと、前記コリメータレンズからの平行光を整形する整形レンズと、前記整形された後のレーザビームを前記記録媒体に集光する対物レンズとを有し、前記ヘッド本体に、前記列方向に等間隔に形成され、かつ前記段方向にピッチをずらして形成された複数の収容室を有するマガジンを設けると共に、前記収容室に前記レーザ記録手段を収容することを特徴とする光記録ヘッド。
2. 前記収容室に収容された前記レーザ記録手段の前記列方向の配列ピッチを、前記記録媒体に形成すべき画像解像度の最小単位に設定してなる請求項１に記載の光記録ヘッド。
3. 前記コリメータレンズは、前記半導体レーザの接離方向に移動自在に設けられ、前記ケースの外面に穿設された調整孔を介して前記コリメータレンズを前記半導体レーザの接離方向へ移動させることにより前記半導体レーザのレーザビームの平行度調整を行うことを特徴とする請求項１に記載の光記録ヘッド。
4. 前記レーザ記録手段と同様の配列で多数のスリットが形成された描画マスクを介在させて前記レーザ記録手段によるレーザビームの照射を受けて出力信号を出力する受光手段と、前記レーザ記録手段を前記収容室に収容したときに前記レーザ記録手段を前記収容室の１つの角部に圧接する付勢手段と、前記付勢手段による付勢後に前記受光手段からの前記出力信号が最も強くなるスポット位置に前記筒状のケースごと前記レーザ記録手段を回転させて光軸調整を行う光軸調整手段とを具備したことを特徴とする請求項１に記載の光記録ヘッド。

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