JPH0452154A - プリンタ装置の光学ヘッド - Google Patents

プリンタ装置の光学ヘッド

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JPH0452154A
JPH0452154A JP2161118A JP16111890A JPH0452154A JP H0452154 A JPH0452154 A JP H0452154A JP 2161118 A JP2161118 A JP 2161118A JP 16111890 A JP16111890 A JP 16111890A JP H0452154 A JPH0452154 A JP H0452154A
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led
optical head
chip
radiation component
head
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JP2161118A
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Yasumasa Yokoyama
横山 靖征
Satoshi Suzuki
敏 鈴木
Susumu Takahashi
進 高橋
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Iwatsu Electric Co Ltd
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Iwatsu Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
この発明は、感光性記録媒体に文字や画像等を記録する
プリンタ装置の光学ヘッドに関し、特に、光学ヘッドが
、LEDヘッドと、このLEDヘッドからの光を感光性
記録媒体に焦点結像させるためのレンズ系とからなるも
のに関する。
【従来の技術】
この種のプリンタ装置の光学ヘッドの場合、レザー等に
比較して発光出力の低いLEDからの光をレンズ系によ
り感光性記録媒体に縮小投影するものであるため、結像
面で十分な光エネルギーが得られない。 このため、従来は記録速度を遅くして結像面でのエネル
ギーを確保したり、複数個のLEDを使用したりしてい
る。 また、LEDへの電流供給量を増したり、LEDの発光
デユーティを規定サイクル以上で使用することも考えら
れている。
【発明が解決しようとする課題】
ところが、記録速度を遅くする方法は、記録速度の高速
化に大きな支障となる。また、複数個のLEDを使用す
る方法は、各LED素子の発光バラツキによる画像ムラ
の発生の問題がある。 さらに、LEDへの電流供給量を増したり、LEDの発
光デユーティを規定サイクル以上で使用する方法では、
初期的には高エネルギーを得ることが可能であるが、L
ED素子の発熱、LEDジャンクションの発熱により、
LEDの発光量が低下し、これにより結像面上での光エ
ネルギーか低下するため画像ムラが発生してしまう。 第4図は、温度上昇に伴ないLEDの発光出力か低下す
ることを示す図で、1℃の温度変化で発光出力は、約0
.8%変動してしまう。 また、LEDの自己発熱による発光出力の影響は、LE
Dの発光スペクトルにも現われ、温度上昇によりLED
の発光ピーク波長は長波長側にシフトし、感光性記録媒
体が光波長依存性を持つため、記録画像のムラの発生の
原因となってしまう。 この発明は、以上の点に鑑み、高精度で画像ムラがなく
、しかも高速記録を行なうことが可能なプリンタ装置の
光学ヘッドを提供することを目的とする。
【課題を解決するだめの手段】
この発明は、感光性記録媒体に、文字、画像等の記録を
行なうためのプリンタ装置の光学ヘッドであって、後述
の実施例に対応させると、複数のLEDを備えるLED
ヘッド20と、このLEDヘッド20からの光を感光性
記録媒体2に結像させるようにするためのレンズ系30
とを有し、 前記LEDヘッド20が、1チップのLEDアレー25
と、このLEDアレー25が取り付けられるプリント基
板24と、このプリント基板24が取り付けられる放熱
部材21と、この放熱部材21を強制冷却する強制冷却
手段23とで構成されてなることを特徴とする。 また、前記1チップLEDアレー25のうちの両端部近
傍のLEDは発光させないようにしたことを特徴とする
【作用】
光学ヘッドの使用時、強制冷却手段23により、放熱部
材21が強制的に冷却される。このため、この放熱部材
21に対して取り付けられているプリント基板24上の
1チップLEDアレー25は、電流供給により発熱して
も、放熱部材21を介して放熱され、温度上昇せず、安
定化する。したがって、LEDアレー25には大電流が
供給可能となり、高速記録ができる。 そして、LEDアレー25は1チップであるので、複数
のLED素子には、はとんどバラツキがなく、画像ムラ
は生じにくい。さらに、1チップLEDアレーの両端部
近傍のLEDは発光ムラが多いが、この位置のLEDは
使用しないことにより高精度の記録画像出力が得られる
【実施例】
以下、この発明の一実施例を図を参照しながら説明する
。 第1図はこの発明による光学ヘッドの一実施例を示し、
第2図はこれを用いたプリンタ装置の一実施例を示して
いる。 図において、1はドラムで、このドラム1には感光性記
録媒体の例としての感光紙2が巻き付けられて装着され
ている。 3はドラム1の駆動用のパルスモータで、このパルスモ
ータ3はパルスモータコントローラ5により駆動制御さ
れる。そして、基本クロック発生器6からの例えば3 
M Hzの基本クロックが可変分周回路7により分周さ
れた第1のパルスP1が、このパルスモータコントロー
ラ5に供給されて、パルスモータ3が回転駆動される。 そして、このパルスモータ3の回転がベルト4を介して
ドラム1の回転軸IAに伝達され、ドラム1が所定の回
転速度(回転数)で高速回転する。 また、10は光学ヘッドて、LEDヘッド20と、レン
ズ系30とにより構成されている。この光学ヘッド10
は、ドラム1の回転輪IAに平行に設けられたボールネ
ジ11に取り付けられている。そして、このボールネジ
11が光学ヘッド駆動用のパルスモータ12により回転
されて、光学ヘッド10がドラム1の周側面に沿って、
回転軸1Aに平行な方向に摺動移動する。 13は、パルスモータ12を駆動制御するパルスモータ
コントローラで、このパルスモータコントローラ13に
は、可変分周回路7からのクロックパルスP2が供給さ
れる。′このクロックパルスP2は、ドラム1の回転数
と、ボールネジ11のネジピッチで決まる周波数を有し
、これにより光学ヘッド10かドラム1の1回転当たり
、所定距離ずつ、ドラム1の回転軸方向の一端側から他
端側に順次駆動される。 また、トラム1の回転軸IAには、ロータリエンコーダ
14か取り付けられており、二のエンコーダ14の出力
パルスP3かPLL回路15に供給されて、これにより
パルスP3に同期するとともに、パルスP3を逓倍した
周波数の画像クロックP4か得られ、この画像クロック
P4が光学ヘッド10のLEDヘッド20に供給される
。画像クロック数は、ドラム1の円周長と書き込み密度
によって決められる。 画像の記録は次のようにして行われる。 すなわち、パルスP1がパルスモータコントローラ5に
供給されて、パルスモータ3が駆動され、ドラム1が高
速回転する。一方、パルスP2かパルスモータコントロ
ーラ13に供給されてパルスモータ12が駆動され、ボ
ールネジ1]が回転して、光学ヘッド10がドラム1の
回転軸IAの方向に駆動される。 そして、画像クロックP4が光学ヘッド10のLEDヘ
ッド20に供給されて、このクロックP4毎にLEDヘ
ッド20が発光し、その発光がレンズ系30により感光
紙2に結像して像露光され、書き込みが行われる。この
場合、感光紙2に対し、LEDヘッド20の光の像は螺
旋状の軌跡を描いてゆく。 そして、この例の場合、光学ヘッド10のLEDヘッド
20は、第1図のように、構成されている。すなわち、
21は放熱部材で、これには、放熱フィン22が形成さ
れている。そして、この放熱部材21を冷却するため、
強制冷却手段、例えば冷却用ファン23が、この放熱部
材21に対して設けられている。 放熱部材21の平面上には、プリント基板24が被着さ
れている。このプリント基板24は、放熱効果があり、
しかも基板の平面度の高いセラミック基板やメタルベー
ス基板で構成さている。プリント基板24の平面度が高
いと、放熱部材21の平面にピッタリと被着され、放熱
効果が高くなる。 このプリント基板24上にはLEDアレー25と、その
ICドライバー(図示せず)が搭載されている。 LEDアレー25は、1チップにより構成されており、
1チップ内には複数の例えば64素子又は128素子の
LED発光素子が、配置されている。この場合、チップ
内の複数のLED発光素子は、発光バラツキがほとんど
ないように選別されている。 また、LEDアレーチップは、製造工程上、チップの両
端部近傍の発光素子のバラツキが大きい特性を有してい
る。このため、この例では、LEDアレー25のチップ
の両端部近傍の発光素子は使用しないようにしている。 このLEDアレー25の場合、例えば300DP+のチ
ップからの光をレンス系30て1/3.3に縮小して、
感熱紙に焦点結像させれば、100ODP+の画像が書
き込まれることになる。 前記の画像記録時には、冷却ファン23が駆動され、放
熱フィン22により放熱部材21が冷却される。したが
って、LEDアレー25への電流供給による発熱は迎え
られる。 以上のように、光学ヘッド10のLEDヘッド20は、
1チップで構成されているので複数のしED発光素子間
のバラツキが少なく、かつ、LEDアレー25の発熱に
よる発光出力の低下を放熱部材21及び冷却ファン23
により極力減じている。このため、従来の通常のLED
アレーの発光デユーティ比はに5(デユーティ20%)
程度にしかできないところ、この発明による光学ヘッド
10のLEDアレー25によれば、発光デユーティ比を
1=1(デユーティ50%)にしても温度上昇による発
光出力の低下はなく、安定している。発光エネルギーが
上記のように上がるので感光紙2への受光エネルギーも
上がり、記録速度(ドラム1と、ヘッド10との相対速
度)を早めることができる。第3図は、この例の光学ヘ
ッド10での冷却効果を示す図である。 すなわち、LEDアレー25の発光デユーティ比を1:
1で使用したときに、強制冷却有りと無しの場合の温度
上昇のデータであり、この発明の場合に、明確な効果が
現れている。 なお、この発明に使用される感光性記録媒体は感光紙に
限られるものではなく、例えばドラム自体が感光性記録
媒体である場合にも適用できる。
【発明の効果】
以上説明したように、この発明による光学ヘッドによれ
ば、LEDヘッドを1チップのLEDアレーを用いるの
で、複数のLED発光素子間のバラツキが小さいものが
使用でき、また、冷却作用によりLEDアレーの温度上
昇による発光出力低下及び温度上昇に伴なう発光ピーク
波長の変動が非常に小さくなる。このため、高精度で画
像ムラのない記録を行なうことができる。 また、LEDヘッドの発光デユーデイを大きくしても、
高精度の記録かできるので、記録速度を高速にすること
かできる。 また、LEDアレーチップの両端部近傍の発光素子を使
用しないことにより、さらに高精度の画像記録を行なう
ことかできる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明による光学ヘットのLEDへラドの一
実施例を示す図、第2図はこの発明による光学ヘッドを
用いたプリンタ装置の一実施例を示す図、第3図はこの
発明による冷却効果を示す図、第4図はLEDの発光出
力の温度依存性を示す図である。 1ニドラム 2:感光紙 10:光学ヘッド 20 + LEDヘッド 21:放熱部材 22:放熱フィン 23二強制冷却ファン 24ニブリント基板 25 : LEDアレー 30:レンズ系 冷却効果めデータ 第3図 代理人 弁理士 佐 藤 正 美 撞棒り&膚じC) 光出力め温度依存性 第4図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)感光性記録媒体に、文字、画像等の記録を行なう
    ためのプリンタ装置の光学ヘッドであって、 複数のLEDを備えるLEDヘッドと、このLEDヘッ
    ドからの光を前記感光性記録媒体に結像させるようにす
    るためのレンズ系とを有し、前記LEDヘッドが、 1チップのLEDアレーと、 このLEDアレーが取り付けられるプリント基板と、 このプリント基板が取り付けられる放熱部材と、 この放熱部材を強制冷却する強制冷却手段とで構成され
    てなることを特徴とするプリンタ装置の光学ヘッド。
  2. (2)前記1チップLEDアレーのうちの両端部近傍の
    LEDは発光させないようにしたことを特徴とする請求
    項(1)記載のプリンタ装置の光学ヘッド。
JP16111890A 1990-06-19 1990-06-19 プリンタ装置の光学ヘッド Expired - Fee Related JP2684826B2 (ja)

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Cited By (3)

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