JPH112770A - 水平光走査画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学調整を極めて容易に行い光学調整の時間
を大幅に削減し且つ光学部品及びメカ精度のバラツキを
吸収できるように光学部品の位置精度の微調整を可能と
することにより良好な露光記録画像を得ることができる
水平光走査画像記録装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 光学ベース２１上に光学ユニット台２２
が設けられる。光学ユニット台２２上には、レーザ光源
２３、コリメータレンズ２４、レンズ２５、回転多面鏡
２６、集光レンズ４１を含む光学ユニット２７及び折返
しミラー２８、更に長尺レンズ２９が取付けられてお
り、全ての光学部品が光学ユニット台２２上に一体的に
ユニット化されて配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光を用いて
画像文字などの情報を表示記録し読み取る為のイメージ
セッターや製版機等の水平光走査画像記録装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】レーザ光を用いて画像文字などの情報を
表示記録し読み取る為のイメージセッターや製版機等に
おいては、レーザ光を走査させるための水平光走査画像
記録装置が設けられている。以下、従来の水平光走査画
像記録装置について説明する。

【０００３】図８は従来の水平光走査画像記録装置の光
学系の平面図、図９は従来水平光走査画像記録装置の感
材搬送系と光学系の取付構造の側面図である。従来の水
平光走査画像記録装置１においては、上部に感材搬送系
２と下部に感材に画像を露光記録する光学系３が配置さ
れている。感材搬送系２は、感材搬送系２を構成する側
板４に支持台５を介して光学ベース６に固定されてい
る。更に支持台５には光学系ベース６上のピン７と８を
ガイドとして回動できる構造となっている。以下光学系
について説明する。

【０００４】光学ベース６上には、レーザ光源９とコリ
メータレンズ１０とレンズ１１と回転多面鏡１２、集光
レンズ（エフシータレンズ）１３を含む光学ユニット１
４と折返しミラー１５が取り付けられている。レーザ光
源９より出射されたレーザ光はコリメータレンズ１０で
平行光になり、更にレンズ１１で成形され、回転多面鏡
１２より反射され集光レンズ１３を通過し、折返しミラ
ー１５を介して走査光を直角に曲げる。更にこの直角方
向に曲げられた走査光は副走査方向のビーム径を絞る長
尺レンズ１６を通過し、印字バックローラ１７の位置に
集光される。この長尺レンズ１６と印字バックローラ１
７は感材搬送系２を構成する側板４の位置に取り付けら
れており、印字バックローラ１７の位置に光ビームが走
査されると同時に光ビームの主走査方向と直行する副走
査方向へ感材１２１が定速搬送されて露光記録が行われ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この従来の水平光走査
画像記録装置において、光学ユニットと折返しミラーは
光学ベース上に固定され、長尺レンズは感材搬送系を構
成する側板に配置されているので、走査光を所定の印字
バックローラの位置に集光させる光軸調整は折返しミラ
ーの微調整が必要であり、更に印字バックローラの位置
に焦点をあわせるには光学ユニットの調整も必要とな
り、光学調整がきわめて複雑となる。また印字バックロ
ーラの位置に集光され走査される主走査方向と感材が搬
送される方向である副走査方向の直角度調整も必要とな
る。この直角度調整は感材搬送系全体を折返しミラーで
折り返された走査光と直角になるように光学ベース上を
支点として回動させて調整しなければならず、感材搬送
系全体の重量はメカの駆動部品全てが取り付けてあるの
で極めて重く微調整が非常に困難である。

【０００６】そこで本発明は上記課題を解決するもの
で、光学調整を極めて容易に行い光学調整の時間を大幅
に削減し且つ光学部品及びメカ精度のバラツキを吸収で
きるように光学部品の位置精度の微調整を可能とするこ
とにより良好な露光記録画像を得ることができる水平光
走査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】本発明の水平光走査画像
記録装置は、レーザ光源と、このレーザ光源から出射さ
れたレーザ光を平行光にするコリメータレンズと、この
コリメータレンズにより平行光になったレーザ光を成形
するレンズと、この成形されたレーザ光を被走査面に集
光する為の集光レンズを含む光学ユニットを備え、前記
光学ユニットと走査光を直角に曲げる折返しミラー及び
副走査方向のビーム径を絞る長尺レンズの取付を１つの
光学ベース上の光学ユニット台で一体化したユニット構
造とし、焦点位置を崩すことなく光学調整ができるよう
にした。

【０００８】この構成により、光学ユニット台を前後調
整するだけで副走査方向の印字位置を合わせる走査線高
さ調整と光学ユニットを前後調整することで所定の位置
に集光させる焦点位置調整と、光軸の中心位置を支点と
して回転させることで主走査方向と副走査方向の走査線
傾きの調整を行う直角度調整を極めて簡単に精度よく行
い、光学調整にかかる時間を大幅に短縮することができ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の水平光走査画像記録装置
は、レーザ光源と、このレーザ光源から出射されたレー
ザ光を平行光にするコリメータレンズと、このコリメー
タレンズにより平行光になったレーザ光を成形するレン
ズと、この成形されたレーザ光を被走査面に集光する為
の集光レンズを含む光学ユニットを備え、前記光学ユニ
ットと走査光を直角に曲げる折返しミラー及び副走査方
向のビーム径を絞る長尺レンズの取付を１つの光学ベー
ス上の光学ユニット台で一体化したユニット構造とし、
焦点位置を崩すことなく光学調整ができるようにした。
そしてこの構成により、光学調整を極めて容易に行い光
学調整の時間を大幅に削減し且つ光学部品及びメカ精度
のバラツキを吸収できるように光学部品の位置精度の微
調整を可能とする。

【００１０】次に本発明の実施の形態を説明する。図１
は本発明の一実施の形態の水平光走査画像記録装置の光
学系の平面図、図２は本発明の一実施の形態の水平光走
査画像記録装置の光学系の正面図、図３は本発明の一実
施の形態の水平光走査画像記録装置の感材搬送系と光学
系の取付構造の側面図、図４は本発明の一実施の形態の
水平光走査画像記録装置の光学系ブロックの斜視図、図
５は本発明の一実施の形態の水平光走査画像記録装置の
光学調整図、図６は本発明の一実施の形態の水平光走査
画像記録装置の直角度調整の印字ズレ量測定手順図、図
７は本発明の一実施の形態の水平光走査画像記録装置の
光学調整の手順図である。

【００１１】図１〜図４において、２１は光学ベース
で、この光学ベース２１上に光学ユニット台２２が設け
られている。この光学ユニット台２２上には、レーザ光
源２３、コリメータレンズ２４、レンズ２５、回転多面
鏡２６、集光レンズ４１を含む光学ユニット２７及び折
返しミラー２８、更に長尺レンズ２９が取付可能な構造
となっており、全ての光学部品が光学ユニット台２２上
に一体的に配置されてユニット化されている。

【００１２】折返しミラー２８は光学ユニット台２２上
の左右の位置決めピン３０を介して取付位置が固定され
ているが、光学ユニット２７は、光軸調整する為にガイ
ドピン３１により副走査方向の前後調整が可能である。
又長尺レンズ２９も光学ユニット２７の光軸調整後、微
妙な副走査方向のビーム径を絞る為に、光学ユニット台
２２の長尺レンズ支持取付部の左右のガイドピン３２に
より副走査方向の前後調整が可能である。

【００１３】しかしながら前記光学部品のそれぞれの光
軸調整後、走査光を図３の印字バックローラ３３の位置
に集光させるのは極めて困難で、前記光学部品のいずれ
か１つを調整の為に動かすと、その他の光学部品も調整
が必要となり、非常に調整時間がかかる。そこでこのも
のは図３の印字バックローラ３３の所定の位置に走査光
を集光させる為に、光学調整後、光学ユニット台２２を
副走査方向の前後調整が可能となるように図４のガイド
ピン３４とガイドピン３５は光学ベース２１に圧入され
固定されているが、左右の位置決めピン３６と位置決め
ピン３７はベース２１に挿入されているだけで抜き差し
可能である。

【００１４】更に前記光学ユニット台２２の副走査方向
の前後調整後は支持金具３８を光学ユニット台２２に固
定し副走査方向の動きを防止する。前記支持金具３８は
軸受け３９が圧入されており、光学ユニット台２２が光
学ベース２１上のその位置で回動することが可能とな
る。

【００１５】従って光学ユニット台２２の副走査方向の
前後調整後、主走査方向と感材が搬送される方向である
副走査方向の直角度の調整も左右の位置決めピン３６と
位置決めピン３７を抜けば、光学ユニット台２２を主走
査方向の中心である軸受け３９を中心に回動すれば、極
めて簡単に行うことが可能である。更に重量の軽い光学
ユニット台２２を回転させることで光学調整の微調が可
能となり、良好な露光記録画像をえることができる。

【００１６】次に組立工程時の一連の光学調整について
図５、図６を参照して説明する。光学調整は次の４項目
からなる。（１）初期設定位置調整、（２）走査線高さ
調整、（３）焦点位置調整、（４）直角度調整、そして
その光学調整の方法を順番に示す。

【００１７】（１）初期設定位置調整：まず光学ユニッ
ト台２２を理論上の位置に位置決めピン３６、位置決め
ピン３７によって取り付ける。そして光学ユニット台２
２上の理論上の位置に位置決めピン４０、位置決めピン
３０、ガイドピン３２によって光学系ユニット２７と折
返しミラー２８、長尺レンズ２９を取り付ける。次に位
置決めピン４０をはずし、光学ユニット２７の光学デー
タによりフランジバック位置に光学ユニット２７を取り
付ける。

【００１８】（２）走査線高さ調整：レーザ光源２３の
光を発しながら、光学ベース２１を副走査方向に前後方
向（矢印Ａ）に動かし、光軸の高さを０の位置にあわせ
る。

【００１９】（３）焦点位置調整：ここで走査幅間の中
で、規定の焦点位置でのレーザビームスポット径を測定
する。だが光学ベース２１上でのメカ部品組立公差のギ
ャップにより、測定されたレーザビームスポット径の規
格外がでる場合がある。よってその時は光学系ユニット
２７を前後方向（矢印Ｂ）に副走査方向に動かし印字バ
ックローラ３３の所定の位置に焦点位置がくるように調
整する。またそれでも規格外となる場合は長尺レンズ２
９を前後方向Ｃに動かして調整する。

【００２０】（４）直角度調整 印字によって図６のような「プラスパターン」を出力す
る。その時出力されたサンプルにより傾きに対応するズ
レ量を測定する。それをもとに（数１）から傾き移動量
を出す。

【００２１】

【数１】

【００２２】次に位置決めピン３６、位置決めピン３７
をはずし、マイクロゲージにより光学ベース２１を傾き
移動量分だけ図５の指定された方向に前後Ｄだけ動か
す。

【００２３】図７は、本発明の一実施の形態の水平光走
査画像記録装置の光学調整の手順図を示している。まず
初期設定位置調整を行い（ステップ１）、走査線高さ調
整を行い（ステップ２）、焦点位置調整を行う（ステッ
プ３）。次にビーム径を判定し（ステップ４）、ＯＫな
らば直角度調整を行い（ステップ５）、テスト印字を行
い（ステップ６）、直角判定を行う（ステップ７，
８）。

【００２４】またステップ９で光学ユニット・長尺レン
ズ調整を行い、Ｙｅｓならばステップ４へ移行する。Ｎ
ｏならばステップ１０へ移行して調整を行い、ＯＫなら
ばステップ４へ移行し、ＮＧならば不合格とし（ステッ
プ１１）、ユニット交換を行う。またステップ１２で計
算値より光学ユニット台を回転させる。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、光学ベー
ス上に新たに光学ユニット台を設けることで、全ての光
学部品がユニット化され、光軸調整及び直角度調整の光
学調整が極めて簡単になり、光学調整の時間の大幅な削
減が可能でとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の水平光走査画像記録装
置の光学系の平面図

【図２】本発明の一実施の形態の水平光走査画像記録装
置の光学系の正面図

【図３】本発明の一実施の形態の水平光走査画像記録装
置の感材搬送系と光学系の取付構造の側面図

【図４】本発明の一実施の形態の水平光走査画像記録装
置の光学系ブロックの斜視図

【図５】本発明の一実施の形態の水平光走査画像記録装
置の光学調整図

【図６】本発明の一実施の形態の水平光走査画像記録装
置の直角度調整の印字ズレ量測定手順図

【図７】本発明の一実施の形態の水平光走査画像記録装
置の光学調整の手順図

【図８】従来の水平光走査画像記録装置の光学系の平面
図

【図９】従来の水平光走査画像記録装置の感材搬送系と
光学系の取付構造の側面図

【符号の説明】

２１ 光学ベース ２２ 光学ユニット台 ２３ レーザ光源 ２４ コリメータレンズ ２５ レンズ ２６ 回転多面鏡 ２７ 光学ユニット ２８ 折返しミラー ２９ 長尺レンズ ３０ 位置決めピン ３１ ガイドピン ３２ ガイドピン ３３ 印字バックローラ ３４ ガイドピン ３５ ガイドピン ３６ 位置決めピン ３７ 位置決めピン ３８ 支持金具 ３９ 軸受け ４０ 位置決めピン ４１ 集光レンズ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】レーザ光源と、このレーザ光源から出射さ
   れたレーザ光を平行光にするコリメータレンズと、この
   コリメータレンズにより平行光になったレーザ光を成形
   するレンズと、この成形されたレーザ光を被走査面に集
   光する為の集光レンズを含む光学ユニットを備え、前記
   光学ユニットと走査光を直角に曲げる折返しミラー及び
   副走査方向のビーム径を絞る長尺レンズの取付を１つの
   光学ベース上の光学ユニット台で一体化したユニット構
   造とし、焦点位置を崩すことなく光学調整ができるよう
   にしたことを特徴とする水平光走査画像記録装置。