JPS612470A - 回転ドラム型走査装置 - 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】 （技術分野） 本発明は、複数の走査素子を有するマルチ型走査ヘッド
を具える回転ドラム型走査装置に関するものである。

（従来技ＷＩ） 従来、回転ドラムに原稿を巻き付は光電センサで原稿情
報を読取ったり、回転ドラムに記録用紙を！き付けてイ
ンクジェットノズル、放電記録針、静電記録針、発熱累
子等の記録素子を有する記録ヘッドを用いて画像記録を
行なう回転ドラム型走査装置が実用化されている。

第１図Ａは従来の回転ドラム型走査装置の構成を示す平
面図である。回転ドラム１の外周面上に回転ドラム１の
回転軸と直交するように原稿又は記録紙を巻き付けて被
走査面２を構成し、回転ドラム１と平行にガイド軸８を
配置し、このガイド軸８に移動自在に１個の走査素子４
ａを有する走査ヘッド４を装着する。回転ドラム１を定
速で回転させて主走査を行ない、走査ヘッド４を゛回転
ドラムｌと同期して矢印ａ方向に連続的に移動させて副
走査を行なう。第１図Ｂは被走査面２をドラム回転軸に
平行に切って展開した平面図であり、ドラム面ｌａ内の
被走査面２ａ上に回転ドラムが１回転する毎に１本づつ
走査線５が順次形成されてゆく。このドラム回転型走査
装置において高速走査を行なうには、副走査方向に複数
の走査素子を線状に配列したマルチ型走査ヘッドを用い
ることが考えられる。

第２図Ａは５個の走査素子１０ａ〜１０ｅｌを副走−査
方向に所定のピッチで順次配列したマルチ走査ヘッド１
０を具えるドラム回転型走査装置の構成を示す平面図で
ある。マルチ型走査へラド１ｏを用いて走査する場合、
回転ドラム１が１回転する間に走査ヘッド１０が移動す
る距離が大きくなるため回転ドラム１と同期して副走査
を行なうと、第２図Ｂに示すように走査線５のドラム回
転軸に垂直な方向に対する傾斜が無視できなくなる。す
なわち、走査線長１１走査・＼ラド１ｏの走査幅をΔノ
とすると、走査線のドラム回転軸に垂直な方向に・対す
る傾斜角αは、 α＝　ｔａｎ−１−８−−−−一−−−−（１）！ となる。この場合、１個の走査素子を有する走査ヘッド
で走査する場合Δノが０．０５〜０．２ｗでｌが２０１
）〜８００鴎であり、傾斜角αはほぼ無視できる程度の
大きさである。しかし、１０本の走査素子を有する走査
ヘッドを用いる場合には、ヘッドの走査幅Δノが１鰭前
後の値となるため走査線の傾きが無視できなくなる不都
合が生じてしまうにの主走査方向の傾きを電気的な信号
処理方法により除去することは極めて［１なものである
。この不都合を解消する方法として、主走査を行なって
いる間に走査へラド１０を停止し主走査と主走査の間で
間欠的に走査へラド１ｏを移動させて副走査を行なえば
、第２図Ｏに示すように走査線の傾斜を除去することが
できる。しかし、このような構成では、走査へラド１０
を移動している間に主走査を行なうことができず、全走
査時間が長くなる欠点がある。また、走査ヘッド１ｏを
正確・に間欠的に移動しなければならず走査ヘッド１０
の移動機構が複雑で高価になる欠点もある。更にカラー
記録を行なう場合のように複数の走査ヘッドを使用する
場合には、回転ドラムｌの円周方向に複数の走査ヘッド
を配置する構成とすると各走査ヘッド毎に移動のタイミ
ングが異なるため各走査ヘッド毎に独立した移動機構が
必要となり走査ヘッドの移動機構がより複雑高価になり
、また複数の走査ヘッドを副走査方向に配列する構成と
すると全走査時間が長くなる不都合が生じてしまう６（
発明の目的） 本発明の目的は、簡単な構成で走査領域に対する走査線
の傾斜が発生せず、しかも高速走査が可能なマルチ型走
査ヘッドを具える回転ドラム型走査装置を提供すること
にある。

（発明の概要） 本発明は、回転ドラムの外周面上に被走査面を形成し、
この被走査面と対向して走査素子を有する走査ヘッドを
回転ドラム軸方向に移動自在に配置し、回転ドラムの回
転により主走査を行ない走査ヘッドをドラム回転軸方向
に移動して副走査を行なうドラム回転型走査装置におし
）て、前記走査ヘッドに複数の走査素子を副走査方向に
配列して設け、回転ドラムの外周面上の被走査面を走査
線と平行になるように形成すると共に、走査ヘッドを回
転ドラムの回転と同期して連続して移動させて副走査を
行なうように構成したことを特徴とするものである。

（実施例） 第８図Ａは本発明によるドラム回転型走査装置の一例の
構成を示す平面図であり、第８図Ｂ＆ま被走査面を回転
ドラムの回転軸に平行に切って展開した展開図である。

回転ドラム２０の外周面上Ｇこ記録紙やシート原稿等を
巻き付は被走査面２１を形成する。回転ドラム２０と対
向してドラム回転軸と平行にガイド軸２２を配置し、こ
のガイド軸２２には走査ヘッド２８を移動自在に装着す
る。

走査ヘッド２８は５個の走査素子１１ａ〜２８ｅを所定
のピッチで回転ドラム軸方向に順次配列し、図示しない
駆動装置により回転ドラム２０の回転と同期して矢印ａ
の方向に連続的に移動させる。

回転ドラム２０の回転により主走査を行ない、回転ドラ
ム２０が１回転する間に走査ヘッド２８を走査幅Δノだ
けａ方向に連続的に移動させて副走査を行なう。本例で
は、被走査面２１を回転ドラム２０の回転軸に垂直な基
準円周線Ｘに対して角度θだけ傾斜して装着する。ここ
で角度θは（２）式により定める〇 θ＝　ｔａｎ−”　−！！−！−−−−−−一−−−（
２）Δｌ：走査ヘッドの走査幅 ｌ：走査線長 このように構成すれば、走査線は回転ドラム２θ上の基
準円周線Ｘに対して角度θだけ傾斜して順次形成される
。−力板走査面２１は基準円周線Ｘに対して角度θだけ
傾斜して形成されているから被走査面２１上には被走査
面２１の辺２１ａ及び２１ｂに対して平行な走査線が順
次形成される。

本例では各走査素子２８ａ−２８６及び走査ヘッド２８
梅への副走査方向をドラム回転軸と平行に設定している
から、各走査線２４の走査開始位置も回転ドラム軸と平
行に形成され、このため走査線の走査開始および終了位
置が被走査面の辺２１Ｃ及び２１ｄに対して角度θだけ
傾斜して形成されてしまう。よって各走査素子ｚａａ−
２Ｂｅの走査開始タイミングを各走査素子の副走査方向
位置と対応して補正して、各走査線の走査開始点および
終了点が記録紙２１の辺２１Ｃ及び２１ｄと平行になる
ようにする。この補正方法として電気的信号処理による
方法と機械的構成により補正する方法がある。電気的信
号処理方法で補正するには、各走査素子の走査開始のタ
イミングを前記角度θだけ遅延するように電気的信号処
理を行なえばよく主走査方向の傾斜を信号処理回路で除
去する場合に比べはるかに簡単な構成で達成することが
可能である。一方、機械的な構成により副走査方向の傾
斜を除去することも容易に行なうことができる。

第４図Ａは本発明によるドラム回転型走査装置の変形例
の構成を示す平面図である。本例は副走査方向の傾きを
機械的構成により除去することを目的とし、被走査面２
１をドラム回転軸に垂直な方向に角度θだけ傾斜して装
着すると共に走査ヘッド２８の５個の走査素子２１ａ〜
２８ｅを前記角度θだけガイド軸２２に対して傾斜して
配列する。

このように構成すれば第４図Ｂに示すように、回転ドラ
ム１回転毎に形成される５本の走査線の走査開始位置が
記録紙２１の辺２１０及び２１ｄに対して平行に形成さ
れる。よって回転ドラム２０の１回転毎に走査ヘッド２
８の副走査方向の移動距離と対応して走査素子２８ａ〜
２８ｅの走査開始タイミングを電気的に補正すればよく
、前述した実施例のように各走査線毎に走査開始のタイ
ミングを補正する場合に比べ信号処理回路の構成をより
簡単にすることが可能である。

第５図Ａは本発明によるドラム回転型走査装置の別の変
形例の構成を示す平面図である。本例では、被走査面２
１をドラム回転軸に垂直な方向に対して角度θだけ傾斜
させると共に、ガイド軸２２を回転ドラム２０の回転軸
に対して角度θだ・け傾斜させる構成とし、５個の走査
素子２８ａ〜２８８をガイド軸２２に平行に配列する。

このように構成すれば、各走査線は被走査面２１の辺’
Ｘ％’１２１　ａ及び２１ｂに平行に形成されると共に
、各走査線の走査開始位置及び走査終了位置が記録紙２
１の辺２１０及び２１（１と平行に形成される。すなわ
ち、本例では電気的な信号処理回路を用いなくとも機械
的構成によって被走査面２１の各辺に対して完全に平行
な走査線を順次形成できることになる。尚、回転ドラム
２０の外周面上の走査の基準となる位置検出を行なう場
合には、回転ドラム２１上にマーカーを設け、走査ヘッ
ド側にセンサを設けて読取る構成とすれば容易に行なう
ことができる。

尚、上述した実施例では、各走査素子を直線的に配列し
た走査ヘッドを用いて説明したが、走査素子の配列を容
易にするために二次元的に配列してもよい。例えば千鳥
状に走査素子を配列する方法がある。この場合には全体
的な素子の配列方向をもって素子の配列方向とする。

次に回転ドラム上に記録紙やシート原稿を装着するため
の給送部について説明する。被走査面が記録紙やシー）
原稿のようなシーを物である場合には、記録紙等を自動
的に回転ドラム上に装着する給送部が必要となる。第６
図は本発明によるドラム回転型走査装置の給送部の一例
の構成を示す平面図である。一回転ドラム２０のドラム
回転軸Ｘに対して角度θだけ傾けて給紙カセット８０、
ピックアップローラ８１及び一対の搬送ローラ８２を設
けると共に、回転ドラム２０の外周面上には搬送されて
くる記録紙の先端部を固定するシートクリッパ８８を装
着する給紙カセット８０内に収納されている記録紙は、
ピックアップローラ８１により一枚づつ給紙カセット８
０から取り出されてから搬送ローラ８２で搬送され、そ
の先端がシートクリッパ３８に到達する。記録紙は回転
ドラム２０の回転軸Ｘと直交する軸線Ｙに対して角度θ
だけ傾いて給送されるから、記録紙の先端は回転軸Ｘに
対して角度θだけ傾斜して回転ドラム２０の外周面上に
到達することになる。シートクリッパ８３も回転軸Ｘに
対して角度θだけ傾いて装着しているから、記録紙の先
端は回転軸Ｘに対してθだけ傾いて固定される。そして
、別のシートクリッパ（図示せず）により後端を装着す
ると記録紙が回転ドラム２σの外周面に対して角度θだ
け傾いて装着されることになる。尚、本例ではピックア
ップローラ８１及び搬送ローラ８２を回転ドラム２０の
回転軸線Ｘに対して角度θだけ傾けて配設したが、記録
紙の先端部が回転ドラム２０の外周面上に回転軸Ｘに対
して角度θだけ傾いて到達できれば必ずしもピックアッ
プローラ８１と搬送ローラ８２を角度θだけ傾ける必要
はない。

次に複数の走査素子列を有するマルチ型走査ヘッドを具
える回転型走査装置について説明する。

カラープリンタのように同一原稿を複数回走査する走査
装置においては、複数の走査ヘッドを設けて走査時間を
短縮することが要求される。第７図Ａ及びＢは従来の複
数のマルチ型走査ヘッドを具えるドラム回転型走査装置
の構成を示す平面図である。第７図Ａは８個のマルチ型
走査ヘッド４゜ａ、＋□ｂ及び４００を副走査方向に一
列に配列した構成としている。しかし、このような構成
では各走査ヘッド４０ａ〜４０Ｃで被走査面を順次走査
するため、２個の走査ヘッドの幅だけ余分に走査しなけ
ればならず、走査時間の短縮化を図ることができない。

特にカラープリンタに適用する走査装置では４個の走査
ヘッドを用いる場合が多く、カラープリンタには不適当
である。また、第７図Ｂに示すように各走査ヘッド４０
　ａ　−４（ＬＣを主走査方向に配列した構成では、前
述したように各走査ヘッド４０ａ−４ｏｃを間欠的に副
走査させる方式とするか、また・は各走査ヘッド４０ａ
−４ＱＱを独立の移動機構で駆動させ、各走査ヘッドの
走査開始タイミングを補正する方式としなければならな
い。しかし、走査ヘッドを間欠的に副走査する構成では
、走査時間を短縮することができないばかりか、駆動機
構が複雑化する欠点がある。また、各走査ヘッドを独立
に駆動する構成では、各走査ヘッドの走査開始タイミン
グをずらさなけれ・ばならず、駆動機構が複雑化する欠
点がある。

第８図Ａは本発明による複数のマルチ型走査ヘッドを具
える走査装置の一例の構成を示す平面図であり、第８図
Ｂは第８図ＡのＩ−１線断面図である。本例では回転ド
ラム２０の外周面上に被走査面２１をドラム回転軸を垂
直な方向に対して前記角度θだけ傾斜させて形成し、回
転ドラム軸と平行にガイド軸２２を配呉して走査ヘッド
５０をガイド軸２２に移動自在に装着する。走査ヘッド
５０はドラム円周方向に所定あピッチで配設した８個の
走査素子列５１．５２及び５８を具え、各走査素子列５
１〜５８は副走査方向に所定のピッチで配列した５個の
走査素子５１ａ〜５１ｅ。

５２ａ〜ｓｇｅ及び５ａａ〜５３８をそれぞれ有してい
る。走査面２１を走査するには、回転ドラム２０の回転
により主走査を行ない、走査ヘッド５０をガイド軸２２
に沿って矢印ａ方向に移動して副走査を行なう。そして
、各走査素子列間のピッチ間隔と対応して各素子列５１
〜５８の走査開始タイミングをずらし、各走査素子列が
作る走査線をそれぞれ一致させる。このように構成すれ
ば弯複数の走査ヘッドを用いることなく１個の走査ヘッ
ドを１回移動させるだけで走査面２１　上（Ｄ　同一部
分を走査素子列の数だけ走査することができ、しかもド
ラム回転軸に垂直な方向に対する傾斜の発生も除去する
ことができる。また副走査方向に対しても記録紙の辺と
平行に記録するには、電気的信号処理を行なってもよく
、各走査素子を角度θだけ回転ドラム２０の回転軸に対
して傾斜させたり、ガイド軸５０を角度θだけ傾斜する
ように構成すればよい。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、被走査面を回転ド
ラムの回転軸に対して角度θだけ傾斜させて形成し、走
査ヘッドを回転ドラムの回転と連動して連続移動させて
副走査を行なっているから、ドラム回転軸に垂直な方向
に傾斜することなく、高速走査が可能になると共に走査
ヘッドの駆動機構も簡単な構成とすることができる。

各走査素子を角度θだけ回転ドラムの回転軸に対して傾
斜するように直線状に配列すれば、より簡単な電気的な
信号処理回路で副走査方向の傾きも除くことができ、走
査ヘッドを装着したガイド軸を回転ドラムの回転軸に対
して角度θだけ傾斜させる構成とすれば、機械的な構成
だけで主走査及び副走査方向の傾斜を除去することがで
きる。

更に、カラープリンタのように複数の走査ヘッドを具え
る走査装置においても被走査面をドラム回転軸に対して
傾斜するように形成すれば、主走査方向の傾斜を生ずる
ことな゛く各ヘッドが被走査面上の同一部分を走査でき
、走査時間の短縮化及び装置構成の簡単化を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは従来のドラム回転型走査装置の構成を示す平
面図、第１図Ｂは第１図Ａの被走査面を回転ドラムの回
転軸に平行に切って展開した平面図、 第２図Ａはマルチ走査ヘッドを具える従来のドラム回転
型走査装置の構成を示す平面図、第２図Ｂは第２図Ａの
被走査面を回転ドラムの回転軸に平行に切って展開した
平面図、 第８図Ａはマルチ型走査ヘッドを具える本発明によるド
ラム回転型走査装置の一例の構成を示す平面図、第８＠
Ｂは第２ｉ１ｉＵＡの被走査面をドラム回転軸に平行に
切って展開した平面図、第慟図Ａ〜第５図Ａは本発明に
よるドラム回転型走査装置の変形例の構成を示す平面図
、第４図Ｂ〜第５図Ｂは各被走査面をドラム回転軸に平
行に切って展開した平面図、 第６図は本発明によるドラム回転型走査装置の給送部の
一例の構成を示す平面図、 第７図Ａ及びＢは複数のマルチ型走査ヘッドを具える従
来のドラム回転型走査装置の構成を示す平面図、 第８図Ａは複数の走査素子列を有するマルチ型走査ヘッ
ドを具える本発明によるドラム回転型走査装置の一例の
構成を示す平面図、第８図Ｂは第８図ＡのＩ−１線断面
図である。 ２０・・・回転ドラム　　２１・・・被走査面２２・・
・ガイド軸　　　　２Ｂ　、５０・・・マル°チ型走査
ヘッド８０・・・給紙カセット　　８１・・・ピックア
ップローラ８１・・・搬送ローラ　　　８８・・・シー
トクリッパ５１　、５２　、５８・・・走査素子列特許
出願人　　　　オリンパス光学工業株式会社第１図 ００　　り 第２図 第５図 Ａ 手続補正書 昭和５９年　８　月８　日 １、事件の表示 昭和５９年　特　許　願第１２２０９ｇ　号２、発明の
名称 回転ドラム型走査装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 （０３７’）オリンパス光学工業株式会社外１名 ５゜ ７、補正の内容（別紙の通＄＼ １、明細書第１頁第８行〜第２頁第２０行の特許請求の
範囲を次の通りに訂正する。 「２、特許請求の範囲 １　回転ドラムの外周面上に被走査面を形成し、この被
走査面と対向して走査素子を有する走査ヘッドを回転ド
ラム軸方向に移動自在に配置し、回転ドラムの回転によ
り主走査を行ない走査ヘッドをドラム回転軸方向に移動
して副走査を行なうドラム回転型走査装置において、前
記走査ヘッドを副走査方向に複数の画素をほぼ同時に走
査できるように設定し、被走査面を回転ドラムの外周面
上に螺旋状に設定すると共に、走査ヘッドを回転ドラム
の回転と同期して連続して移動させて副走査を行なうよ
うに構成したことを特徴とするドラム回転型走査装置。 λ　前記走査ヘッドＣｔｔ複数の走査素子を設け、これ
ら走査素子をドラム回転軸に垂直な方向と走査線方向と
のなす角度だけドラム回転軸に対して傾けて直線状に配
列したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のド
ラム回転型走査装置。 ＆　走査ヘッドの副走査方向をドラム回転軸に垂直な方
向と走査線方向とのなす角度だけドラム回転軸に対して
傾斜させたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のドラム回転型走査装置。 表　シート状の被走査物を回転ドラム上に巻回して被走
査面とすると共に、シート状の被走査物を回転ドラムに
向けて給送するシート給送装置を具える特許請求の範囲
第１項記載のドラム回転型走査装置において、シート給
送装置を主走査方向と走査線とのなす角度だけドラム回
転軸と直交する方向に対して傾斜させて装着したことを
特徴とするドラム回転型走査装置。 五　複数の走査素子を副走査方向に線状に配列した走査
素子列を複数個主走査方向に離間して装着した走査ヘッ
ドを用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のドラム回転型走査装置。」 、２．明細書第７頁第８〜５行を次の通りに訂正するｄ
「ヘッドを副走査方向に複数の画素をほぼ同時に走査で
きるように設定し、被走査面を回転ドラムの外周面上に
螺旋状に設定すると共に、走査ヘッド」 ３、同第１６頁第１１行と第１２行との間に次の文を加
入する。 ［尚、上述した実施例では、複数の走査素子を副走査方
向に配列した走査ヘッドを用いて説明したが、単一のイ
ンクジェットノズルから飛翔したインク滴を電界により
副走査方向に高速で偏向させて複数のインクドツトに分
割しながらドラムを１回転させることによりほぼ同時に
複数の走査線を形成するように構成したドラム回転型走
査装置においても本願発明を適用できることはいうまで
もない。」 代理人弁理士　　杉　　村　　暁　　号外１名 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 昭和５−９年特許　願第１２２０９９号２、発明の名称 回転ドラム型走査装置 ３、補正をする者 ４１件との関係　特許出願人 （０３７）　　オリンパス光学工業株式会社５、補正命
令の日付 昭和５９年９月２５日 １、明細書第１７頁第２０行の「Ｂは」を「Ｂ及びＣは
」に訂正する。 ２、同第１８頁第４行の「第２図Ａ」を「第８図Ａ」に
訂正し、 同頁第６〜９行を次のとおりに訂正する。 「　第４図Ａは本発明によるドラム回転型走査装置の変
形例の構成を示す平面図、第４図Ｂは第４ｔＮＡの被走
査面をドラム回転軸に平行に切って展開した平面図１ 第５図Ａは本発明によるドラム回転型走査装置の別の変
形例の構成を示す平面図、第５図Ｂは第５図Ａの走査面
をドラム回転軸に平行に切って展開した平面図、」 ８、図面中、第８図を第８図Ａに訂正し、第８図Ｂを新
たに補充する。 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転ドラムの外周面上に被走査面を形成し、この被
   走査面と対向して走査素子を有する走査ヘッドを回転ド
   ラム軸方向に移動自在に配置し、回転ドラムの回転によ
   り主走査を行ない走査ヘッドをドラム回転軸方向に移動
   して副走査を行なうドラム回転型走査装置において、前
   記走査ヘッドに複数の走査素子を副走査方向に配列して
   設け、回転ドラムの外周面上の被走査面を被走査線と平
   行になるように形成すると共に、走査ヘッドを回転ドラ
   ムの回転と同期して連続して移動させて副走査を行なう
   ように構成したことを特徴とするドラム回転型走査装置
   。 ２、前記走査ヘッドの複数の走査素子をドラム回転軸に
   垂直な方向と走査線方向とのなす角度だけドラム回転軸
   に対して傾けて直線状に配列したことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のドラム回転型走査装置。 ３、走査ヘッドの副走査方向をドラム回転軸に垂直な方
   向と走査線方向とのなす角度だけドラム回転軸に対して
   傾斜させたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のドラム回転型走査装置。 ４、シート状の被走査物を回転ドラム上に巻回して被走
   査面とすると共に、シート状の被走査物を回転ドラムに
   向けて給送するシート給送装置を具える特許請求の範囲
   第１項記載のドラム回転型走査装置において、シート給
   送装置を主走査方向と走査線とのなす角度だけドラム回
   転軸と直交する方向に対して傾斜させて装着したことを
   特徴とするドラム回転型走査装置。 ５、複数の走査素子を副走査方向に線状に配列した走査
   素子列を複数個主走査方向に離間して装着した走査ヘッ
   ドを用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のドラム回転型走査装置。