JPS5949986A - 光回転プリンタ - Google Patents

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】 本発明は情報を担持する信号にて変調されたレーザビー
ム等の光を用いて記録制料上に情報の記録を行なうプリ
ンタに関し、更に詳に搭載されて回転される発光体 から発せられる記録光を用いて、固定された記録拐料上
に情報の記録を行なう光回転プリンタに関するものであ
る。

レーザ光源は、他の光源では得難い高度の空間的干渉性
および高いスペクトル線輝度を有する光ビーム全発生で
きるという利点から多くの光学的な記録装置および読取
装置に利用されている。レーザビームにより情報の記録
全行なう光学記録装置としては、情報を担持する信号に
て変調されたレーザビームをガルバノメーターミラーあ
るいは多面回転鏡等の光偏向器ヲ用いて偏向させ、レー
ザビームに・感光する記録利料上で２次元的に走査して
記録材料上に情報を記録する方式のものが従来から広く
知られている。しかしこの柚の装置は、回転鏡やｆθレ
ンズ等高価な機器が使用されるので製作費が高ぐ、また
レーザビーム照射系の集光レンズから記録材料までの光
路が長くなるのでレーザビームを高密度に絞ることが不
可能となり、高解像力、高輝度の記録が出来ないという
欠点があった。°集光レンズから記録材料までの距離を
短く−４ろために、記録月利を回転するドラム状のプラ
テンの周面に支持し、プラテン周面に近接゛させてレー
ザビーム照射系を配し、プラテンの回転によって主走査
全行ない、上記レーザビーム照射系をプラテン回転軸方
向に移動させて副走査を行なうレーザプリンタも既に考
えられている。しかしこのような装置においては、実用
ノベルの大きさの記録月利を支持するドラム状プラテン
はかなりの大きさになり、高速で回転させることが不可
能になる。したがってこのような構造のレーザプリンタ
においては、高い記録速度は望めない。

本発明は上記のような事情に鑑み、高解像力、高輝度の
記録が可能で、しかも高速で情報記録を行なうことので
きるプリンタを提供することを目的とするものである。

さらに本発明の目的は、高解像力、高速でかつむらのな
い記録ができるプリ′ンタを提供することである。

本発明のプリンタは、回転手段によって回転される回転
体の周面に、外方に向けて記録光を照射する発光体と集
光レンズとからなる記録光照射系を設け、記録材料は前
記回転体の周囲にこの回転体と同心状に支持し、たとえ
ば前記回転体をこの回転体の回転軸と平行な方向に移動
可能に形成し、記録光照射系から照射される記録光を、
１はロｔ、ニ一体の回転と一ヒ記回転体の軸方向＼の回
転体と記録材料との相対的な移動によって前記記録材料
上で２次元的に走査させるものであり、記録光照射系の
微調整を可能としたことを特徴とするものである。すな
わち本発明の好ましい例は、固定の基体に回転可能に支
持され、周面に外方に向けて記録光を照射する発光体と
集光レンズとからなる記録光照射系が設けられたＩＩ：
！Ｊ転体、この回転体を回転させる回転手段、前記回転
体にの発）し体に所望の変調信号で変調された電力を供
給する電力供給手琲、および前記基体と一体的に設けら
れ記録月利を前記回転体と同心状に固定するプラテンか
らなる光回転プリンタにおいて、前記記録光照射系が、
周方向に中心を揃えて複数固着された照射系群が、前記
回転体周面に等間隔にそして各照射系群の前記中心が共
通の円周トに位置４−るように複数配設され、谷照射系
群において各発光体が、前記記録材料上での照射位置が
回転体の回転軸方向に互いに等間隔でずれるような姿勢
でかつ、各照射系の光軸に関して回転可能に取付けられ
ていることを特徴とする光回転プリンタである。なお本
発明は上述のように限定されるものではない。本発明は
、走査面−Ｆで光ビームが楕円状になる複数の光束を・
−・定間隔で並べ一〇互いに平行な走査線全形成しうる
複数恍ビームプリンタ光学系において、走査面上での楕
円状光ビーム全回転げ能にしたものであろうまた本発明
は、複数の光ビームと走査面との相対的な移動によって
複数ビームで定在面ヲ屯査するものであるから、走査機
構は光学的にも機械的にも各種の態様をとることができ
る。楕円状光ビームの回転のためには発光体を回転して
もよく、光学的手段によって回転してもよい。発光体は
複数であることが好ましいが、場合によっては１つの発
光体から複数の光束を形成してもよい。

上記発光体はとのｄの他のプリ／りにおけるのと同様、
情報を担持する変調信号によって変調された駆動電流に
よって情報を表わすように点灯される。

上述のように、記録−ＩＩ料は固定され光源が回転され
る本発明の光回転プリンタにおいでは、半導体レーザ等
からなる記録光照射系は充分小型に形成可能であり、し
たがってこの記録光照射系を搭載する回転体も小型形ｈ
ｉ′なものに形成され得るから、回転体を高速で回転す
ることがＩＪｆ能となり、記録速度の高速化が実現され
る。そして記録光照射系は記録月利に近接させて配設可
能であるのでレーザビームを充分に絞ることが出来、高
解像力、高輝度の記録がｉｉＪ能となる。また、記録光
照射系を回転１拝能としたので、記録拐刺−Ｆで光ビー
ムの断ｌ１１１形状全回転させられるので、記録むらを
除去１−ることかできる。

さらに本発明によれば隣接する光ビーム間で走査方向に
直交する方向で光強度分布全変化させられるので、たと
えば記録をする場合に記録、１［Ｆ］材の性質、階調に
よって楕円状光ビームの角度ヲ陵えて光ビーム同志の重
複の有無あるい（−１，咀１の猷を変えることによって
最適な記録（たとえばむら全発生させない）ばかりでな
く、ばかしたり特殊な効果のある記録をすることができ
ろう　前記発光体としては、既に述べた半導体レーザの
他に、小型軽辰で高速の直接変調ができ、高輝度で収束
性等の特性がレーザビームに似ているビームを発する発
光ダイオードも便用ｒ１ｆ能であるう以下、図面を参照
して本発明の好ましい実施例について詳細に説明する。

第１図は本発明の１実施例による光回転プリンタを示す
ものである０図示されているように本実施例の光回転プ
リンタは、卓上の架台ｌｌ：に固定された上面が湾曲し
たプラテン２．アーム３にてプラテン２の上方に支持さ
れた回転ディスク４を有している。アーム３は背部に２
組のロット軸受５，６を有し、これらロッド軸受５．６
には架台１に固定された平行な２本のロッド７．８がそ
れぞれ通されている。したがってｆ−ム３はこれら２本
のロンドア、８に支持されて図中の矢印Ａ方向に滑動可
能である。アーム３のロッド軸受５，６の間にはナツト
９が固定され、このナツト９はアーム移動モータ１０に
て回転されるスクリュウロッド１１に螺合しているＯし
たがってアーム移動モータ１０が駆動されてスクリュウ
ロッド１１が１ｒ！１転すると、アーム３は矢印入方向
に移動する。第２図は［，６己アーノ、３に支持された
回転ディスク４と前記プラテン２を拡大゛して示すもの
であるが、この第２図に明確に示されているように、プ
ラテン２上面の湾曲した記、禄紙支持面１２は、回転デ
ィスク４の周面（；３と同心状になるように形成されて
いる１、この記録紙支持面１２の適宜位置には記録紙吸
／１′：を穴１／ｌが開設されており、この記録紙吸７
１１ｆ穴１１は装置ξ内蔵の真空ボ／プ１５の吸入側と
配管（図示せず］によって連絡されている。したがって
たとえばレーザビーｌ・にへ聾アＣ１，て佇を刺Ｊ　ｒ
＋、’　：ｉ己録する古己禄イイ（１６がプラテン２　
Ｏ’）記録紙支持面１２の所定位置に載置されて前記真
空ボンゾＪ５が回転されると、記録紙１　（ｉ　）Ｊ、
記、禄紙支持面１２Ｌ：に強固に固定される。しかし記
録紙支持方法はこのような吸引固定法に限るものではな
く、その他の公知の方法が用いられてもよいことは言う
までもない。また、記録紙１６の代わりに、紙以外の材
料で形成された記録利料が使用されてもよいことも勿論
である。

前述の回転ディスク４Ｃ」２、前記周面１３と底面１７
とからなる浅い有底円筒状部材に蓋板１８を被着してな
る。周面１３には長円形の４個のレーザビーム照射窓１
りが同一・＋１　Ｊｉ、Ｊ上に等間隔に開設されている
。これらレーザビーム照射窓、１９の各々の内側にはこ
のレーザビーム照射窓１９から外方に向けてレーザビー
ムを発するレーザビーム照射部２０が、前記底面１７に
固定されて配設されている。

これら４基のレーザビーム照射部２０は第３図に概略的
に示されているように、１基のレーザビーム照射部２０
に各４個のレーザビーム照射系２１が周方向に中心を揃
えて固着さ１、シてなる。４基のレーザビーム典射部２
０　ｆますべて同等のものであり、したがって上記レー
ザビーム照射系２１の取付中心は、４基のレーザビーム
照射部２０の間で共通の円周トに位置する。すなわち１
６個ζノ）レーザビーム照射糸２１はすべて１つの共通
円周上に配′されることになる。各レーザビーム照射系
２Ｊは円筒状の支ｊ、シ体２２に支持され２χ半導体１
．・−ザ２３と集光レンズ２４とからなる。第４図に拡
大して示すように、各半導体レーザ２３は微調整ネジ２
５によって支持体２２内に支持されてｂ・す、この微調
整ネジ２５の操作によって各々独ヴし７て第：３図の矢
印＋３　、、ｊｊ向に尤’ｊｌｌ　：　１ｊ１Ｙ　二＋
ことが５３能となっている。さらに各レーザビーム照射
系２１は各光軸を中心・にして回転することができるっ
そして第５図に示すように、各レーザビーム照射系に、
１つ・いて４１１＾１のレーザビーム照射系２１の光軸
なよ、第２のし／−ザビーム照射系２１１）の光ｔｌＱ
ｌｌ　ＩＪＩ３が照射系の取イ；［中心Ｃに揃い、第１
のレーザビーム・照射系２１２１の光軸ＩＪａが記録紙
１６にで−Ｊ＝記取イ・ｊ中心部から第１図の矢印Ａの
右方向に１２を曲、第３の７−ザビーム照射系２１ｃの
光軸Ｌ　ｃが同じく記録紙１６Ｆで取（＝Ｊ中心（″、
から左方向に１２μｍ１第一４のレーザビーム照射系２
１ｄ・の光軸］、ｄが数例中心Ｃから左方向に２４μｍ
ずれるように調整される。したがって各レーザビーム、
照射ｉ’９１Ｓ：Ｉ　Ｑから発ぜられる４本のレーザビ
ームは、回転ディスク・Ｉの移動方向（第１図矢印へ方
向）に各々１２μ…　の間隔を１道いて記録紙１６トに
照射されることになる。

これらの４本のレーザビームは、記録紙■６−１−に一
定の中心間隔（こ＼では］、　’２ｔａｎ　）を保って
照射、ｊ（れるが、記録紙１６トでのレーザビームの断
面形状は一般に楕円形である、そしてレーザビームの楕
円の長径金主走査方向に、１にべても副走査方向に並べ
てもよい。好ましくは走査線を形成する隣ｊ、粂す−る
レーザビームが互いに一都電復して走査するようにレー
ザビーム全調整する。レーザビームが重複しない場合に
は走査線間で記録にすき間が生じることがある。また半
導体レーザの場１ｆ、光の発散角が必ずしも回じものは
かりそろえられないことがある。その場合にもレーザビ
ーム全圧いに重複させておくことが好ましい。

寸だレーザビームの長径の方向き自由に回転できるよ）
にすると、多数の半導体レーザの諸性能にばらつきがあ
ってもいく°つかの半導体レーザを他のものとは異なる
角度でとりつけて（楕円ビーノ、の長径の方向を異なら
せてン記、緑４−ることによってｔ４ｄ録上のむらをな
くすことができる。

上記説明のようなレーザビーム照射部ヲ有する回転ディ
スク／Ｉ＆、Ｊ：、その中心部に１１！＋ｉ　定された
アウターローターモータ２６によって第１図中の矢印１
）方向に回転される。回転ディスク４の蓋板１８の内側
には２次グリン゛トコイル２７が固定され、またアーノ
・３の軸受部２８の内側には１次グリントコイル２≦）
が固定されている。この固定側の１次プリントコイル２
９には１ツイヤ３０に懸架されたケーブル；３１によっ
て、記録１−る情報金・担持する信号Ｏ（、ｊつで変調
された半導体レーザ駆動用の高周波電流が供給される。

この高周波電流は、上記固定のｌ°次ダグリフトコイル
２９、回転する２次プリントコイル２７との間の電磁結
合によって非接触で回転ディスク４鈎に伝律される。半
導体レーザ駆・ｂ相電流の回転ディスク４への供給は、
スリップリングとブラフを用いて行なってもよいが、電
磁結合による方法はノイズの発生が無く周囲の電気回路
に悪影響を及ぼすことがないので有利である。

回転ディスク４を回転する”ｒウメ−ローターモー５）
２６への′「に流供給も１．述したケーブル３１を用い
て行なわれる。回転ディスク４の始点検出は、回転ディ
スク４内に固定されたロータリエンコーダとアーム３に
固定された検出部（ともに図示せすりに」、つて行なわ
れるっ回転ディスク４が移動する部分は％’ＦＩ＞１図
に示されるようにカバー３２によって被われている。こ
のカバー３２を、記録紙１６に不感の可視光を通過させ
る拐料にて形成しておけば、装置の作動が外部かｔ、）
確認出来、３．ので便利である。

以上、１．ｘ　Ａｌ汐）よりな構成の本実施例の光回転
プリンタの作動について説明する。本実施例の光回転プ
リンタは、記録情報送出し側の製画′とコードにて接続
されて使用され、操作は装置前面の操作パネル３３にて
行なわれる。

回転ディスク４は記録作業に先行して、第１図における
記録紙Ｊ６の右端部で待機している７記録情報送出し側
の装置から情報全表わす信号が供給され、光回転プリン
タがＯＮにされると、回転ディスク４はアウターロータ
ーモータ２６によって第１図中の矢印の１）方向に回転
される。同時にこの回転ディスク４を支持するアーム３
が第１図中の矢印Ａの左方向へ送られ、回転ディスク４
は回転しながら記録Ｘ　Ｉ　（ｉｌ−を・、’ｌ￥Ｉ図
中右から左方向に移動する。したがって回転ディスク／
１のレーザビーム、）１（１射窓１９から照射されるレ
ーザビームは、回転ディスク４の回転方向を主走査方向
、回転ディスク４の回転軸と平行な移動方向を副走査方
向として記録紙１６面を２次元的にの■基のレーザビー
ム照射部２０の４個のレーザビーｌ、照射系２１の光軸
は、記録紙−トで回転ディスクの移動方向に互いに１２
μｍずつずれるように調整されているので、１基のレー
ザビーム照射部２０が記録紙１６上を１回通過すると、
記録紙１６は走査幅１２μｍの４本の走査線によって走
査される。第２図に示されているように、４基のし＝−
ザビーム照射部２０は、ある１基のレーザビーム照射部
２０が記録紙１６の記録面Ｅ上音９０°回転して走査を
完了すると同時に、次のレーザビーム照射部２０が記録
面Ｅ上に到達して走査を開始するように配設されており
、またアーム３は上記回転ディスク４が９（）０回転す
る間に４８μｍ　（１２μｍ　Ｘ　４　）移動するよう
にイｒＱ成されている。したがって走査幅はいずれの走
査線間においても常に１２μｎ１に維持されるっ上記の
ように記録紙１６上を走査するレーザビームを発する各
レーザビーム照射系２１の半導体レーザ２３は、記録情
報送出し側の装置から人力された情報を担持する変調信
号にて変調された駆動電流によって駆動されるので、こ
れらし〜ザビーム照射系２１から発せられたレーザビー
ムに感光する記録紙１６上には、記録情報送出し側の装
置から送り出された情報が記録される。情報記録が完了
した後、アーム３は第１図中右方の待機位置゛まで戻さ
れて次の記録作業に備える。

以上説明のように本実施例の光回転プリンタは、構成が
簡単で小型軽軟の半導体レーザヲ薄い回転ドラムに搭載
して、この回転ドラムを回転、移動することによりレー
ザビームの２次ノ［的走査を行なうようにしたものであ
るから、回転トラムを高速で回転することがＣｔＪ能と
なり、大きな記録速度が得られるっまた、本実施例の光
回転プリンタにおいては、各レーザビーム照射部２０に
おける４個のレーザビーム照射系２１は回転ディスクの
回転方向に−・直線に並べられ、半導体レーザが微動ネ
ジによって振られて互いの光軸金ずらすように形成され
ているので、１２μｍという充分に小さな走査幅が得ら
れ、高密度の情報記録が可能となる・ 記録光照射系の回転体への配設方法は上記実施例のもの
に限られるものではないが、回転体周囲に複数の照射部
を設けて回転体回転中はいずれかの照射部が必ず記録材
料への記録光照射を行なっているようにすれば、回転体
の回転が最大限に利用でき、また１つの照射部に複数の
記録光照射系全設置すれば一時に複数本の走査を行なう
ことが可能となり、いずれも記録速度を高速化する上で
有利である。

以上詳細に説明した通り、本発明による光回転プリンタ
は、記録速度の高速化全実現し、また記録光照射系と記
録＋Ａ祠間の距離も充分小さく設定し得るものであるか
ら高解像ツバ高輝度の情報記録が可能となり、その実用
的価値は極めて高い。

本発明に」：る光回転プリンタは、複数の光ビーノ、を
用いて、各光ビームをその光軸に関して回転可能にした
ので、記録むらを除去することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例を示す一部破断斜睨図、 第２図は第１図の装置の一部を拡大して示す側面図、 第３図は第１図の装置の一部を概略的に示す概略図、 第４図は第１図の装置の一部を拡大して示１゛断面図、 第５図は・°１３１図の装置の一部を拡大して示す斜況
図である。 １・・・・・・・架　　　　　台　　　２・・・・・・
・・プ　ラ　テ　ン：３・・・・・・・・・ア　　−　
　ム　　　４・・・・・・・・回転ディスク９・・・・
・・・す　　ッ　　ト　　　１１・・・・・スクリュウ
ロッド１３・・・回転ディスク周面　　１６・・・・・
・記　　録　　紙２０・・・・・・レーザビーム照射部
　　　２１・・・・・・レーザビーム１（ｉｌＪ系２３
・・・・・・半導体レーザ　　２４・・・・・集光レン
ズ２６・・・・・・アウターロータルモータ２７・・・
・・・２次プリントコイル ２９・・・・・・１次プリントコイル

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 固十の基体に回転可能に支持され、周面に外方に向けて
   記録光を照射する発光体と集光レンズとからなる′記録
   光照射系が設けられた回転体、この回転体を回転させる
   回転手段。 前記回転体上の発光体に所望の変調信号で変調された電
   力を供給する電力供給手段、および前記基体と一体的に
   設けられ記録材料を前記回転体と同心状に固定するプラ
   テンからなる光回転プリ／りにおいて、前記記録光照射
   系が、周方向に中心を揃えて複数固着されたＪｌ（１射
   系群が、前記回転体周面に等間隔にそして各照射系群の
   前記中心が共通の円周上に位置するように膜数配設され
   、各照射系群において各発光体が、前記記録材料上での
   照射位置が回転体の回転軸方向に互いに等間隔でずれる
   ような姿勢でかつ、各照射系の光軸に関して回転可能に
   取付けられていることを特徴とする光回転プリンタ。