JP2001027737A - Optical scanner - Google Patents
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- JP2001027737A JP2001027737A JP20028599A JP20028599A JP2001027737A JP 2001027737 A JP2001027737 A JP 2001027737A JP 20028599 A JP20028599 A JP 20028599A JP 20028599 A JP20028599 A JP 20028599A JP 2001027737 A JP2001027737 A JP 2001027737A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、印刷用途のコンピ
ュータ・トウ・プレート出力機（以下、ＣＴＰ出力機と
略記する）で刷版を出力したり、イメージセッタで印刷
用版下を出力したり、ＣＡＤのプリント基板用情報をプ
ロッターのフィルム上に出力するなどに用いられる光走
査装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for outputting a printing plate using a computer-to-plate output device for printing (hereinafter abbreviated as a CTP output device) or outputting a printing plate using an imagesetter. The present invention relates to an optical scanning device used for outputting information on a printed circuit board of a CAD onto a film of a plotter.
【０００２】[0002]
【従来の技術】現在印刷業界にあっては、ＣＴＰ出力機
と称して、組み版編集機等からのデータを記録媒体であ
る印刷用のオフセットプレート上に直接焼き付けること
により、フィルムなどの版下用感材を不要にするシステ
ムが普及し始めており、このようなＣＴＰ出力機に用い
られる光走査装置として、図６に示す内面ドラム方式
や、図７に示す外面ドラム方式、さらに平面走査方式の
もの（例えば、特開平９−５６５５号公報参照）が知ら
れている。2. Description of the Related Art At present, in the printing industry, a CTP output machine is used to directly print data from a typesetting editing machine or the like on a printing offset plate as a recording medium, thereby producing a copy of a film or the like. Systems that eliminate the need for photosensitive materials have begun to spread, and as the optical scanning device used in such a CTP output device, an inner drum system shown in FIG. 6, an outer drum system shown in FIG. One is known (for example, see JP-A-9-5655).
【０００３】このうち、図６の内面ドラム方式では、ド
ラム１の内面にオフセットプレートを用いた記録媒体２
を固定し、ドラム１の内部で走査ミラー３を中心軸４方
向に移動しつつ高速回転させて、レーザ光源５から射出
されたレーザ光を記録媒体２方向へ走査させており、ま
た図７の外面ドラム方式では、ドラム１０の外面に記録
媒体１１を固定し、ドラム１０の回転と光学系１２をド
ラム１０の回転軸１３と平行に移動させることによっ
て、レーザ光１４を記録媒体１１方向へ走査している。In the inner drum system shown in FIG. 6, a recording medium 2 using an offset plate on the inner surface of a drum 1 is used.
Is fixed, and the scanning mirror 3 is rotated at a high speed while moving in the direction of the central axis 4 inside the drum 1 so that the laser light emitted from the laser light source 5 is scanned in the direction of the recording medium 2. In the external drum method, the recording medium 11 is fixed on the outer surface of the drum 10, and the laser beam 14 is scanned in the direction of the recording medium 11 by rotating the drum 10 and moving the optical system 12 in parallel with the rotation axis 13 of the drum 10. are doing.
【０００４】また、平面走査方式のものは、複数の光走
査モジュールを走査方向に並べた光走査装置であって、
各光走査モジュールに、画像信号制御部からの信号で変
調されるレーザ光源と、該レーザ光源から射出されたレ
ーザ光を走査ミラーへ導くコリメータレンズと、該コリ
メータレンズからのレーザ光を反射面にて走査する走査
ミラーとしてのポリゴンミラーと、該ポリゴンミラーか
ら射出されるレーザ光を記録媒体に結像させるための走
査レンズとしてのＦθレンズと、前記走査されたレーザ
光の結像開始点及び結像終了点を検出する原点検出セン
サと、前記ポリゴンミラーを回転駆動する駆動モータ
と、該駆動モータの回転速度を検出するモータ回転速度
検出センサとを備えており、記録媒体へのレーザ光の走
査を、一端側の光走査モジュールから順次行うようにし
ている。[0004] The planar scanning type is an optical scanning device in which a plurality of optical scanning modules are arranged in the scanning direction.
Each optical scanning module has a laser light source modulated by a signal from an image signal control unit, a collimator lens for guiding the laser light emitted from the laser light source to a scanning mirror, and a laser light from the collimator lens on a reflection surface. A polygon mirror serving as a scanning mirror for scanning the laser beam, an Fθ lens serving as a scanning lens for forming an image of the laser beam emitted from the polygon mirror on a recording medium, and an image forming start point and an image forming point of the scanned laser beam. An origin detection sensor for detecting an image end point, a drive motor for driving the polygon mirror to rotate, and a motor rotation speed detection sensor for detecting a rotation speed of the drive motor, for scanning a recording medium with laser light. Are sequentially performed from the optical scanning module on one end side.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな光走査装置を用いたＣＴＰ出力機は、Ａ１やＡ０サ
イズ等の非常に大きな記録媒体を使用するため、図６，
７のドラム方式の光走査装置では必然的にドラム径が大
きくなり、その結果、ＣＴＰ出力機全体の大型化と大幅
なコストアップは避けられなかった。また、このような
ドラム方式では、ドラムを画像情報量分だけ回転させな
ければならないために多大な走査時間がかかり、さらに
スピードアップのためには、駆動モータとドラムの回転
を高速にする必要があるが、駆動モータの出力速度と記
録媒体を巻き付けた状態でのドラムの高速回転には自ず
と限界があって、ドラム方式での高速化は望めなかっ
た。However, since a CTP output device using such an optical scanning device uses a very large recording medium such as A1 or A0 size, the CTP output device shown in FIG.
In the drum type optical scanning device of No. 7, the diameter of the drum is inevitably increased, and as a result, an increase in the size of the entire CTP output device and a significant increase in cost have been unavoidable. In addition, in such a drum system, a large amount of scanning time is required because the drum must be rotated by the amount of image information, and to further increase the speed, it is necessary to rotate the drive motor and the drum at high speed. However, the output speed of the drive motor and the high-speed rotation of the drum while the recording medium is wound are naturally limited, and it has not been possible to expect a high-speed drum system.
【０００６】また、平面走査方式の光走査装置では、記
録媒体への走査を一端側の光走査モジュールから順送り
で行うために、ドラム方式ほどではないにしろ、光走査
モジュールの個数分走査時間を要するものとなってい
た。さらに、従来の技術で例示した公報の技術では、各
々の光走査モジュールの走査幅が２５０ｍｍ〜５００ｍ
ｍの大きな範囲に設定されているために、記録媒体に対
するレーザ光のスポット径が増大し、解像度が低下した
りレーザ光が揺れる等の不具合がある。Further, in the flat-scanning type optical scanning device, since the scanning on the recording medium is performed sequentially from the optical scanning module on one end side, the scanning time is reduced by the number of optical scanning modules, though not as much as the drum type. It was necessary. Further, according to the technique disclosed in the publication disclosed in the related art, the scanning width of each optical scanning module is 250 mm to 500 m.
Since m is set to a large range, the spot diameter of the laser beam on the recording medium increases, causing problems such as a decrease in resolution and fluctuation of the laser beam.
【０００７】このように、いずれの方式の光走査装置
も、記録媒体のサイズが大きくなるに連れて装置全体が
大型化して機構も複雑となり、その上高精度を要求され
るために種々の補正手段が必要となって、かなり高価な
にものとなっていた。[0007] As described above, the optical scanning apparatus of any system becomes large in size as the size of the recording medium increases and the mechanism becomes complicated. In addition, since high precision is required, various correction methods are required. Means were needed, which was quite expensive.
【０００８】本発明の目的は、大サイズの記録媒体にも
大量の画像情報を高速で走査することができ、且つレー
ザ光のスポット径を小さくできて高精度な画像を得るこ
とのできる光走査装置を安価に提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an optical scanning system capable of scanning a large amount of image information at high speed even on a large-sized recording medium, and reducing the spot diameter of a laser beam to obtain a high-precision image. It is to provide a device at low cost.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
ため、第１の発明では、複数の光走査モジュールを走査
方向に並べて、広範囲な結像を行うようにした光走査装
置であって、各光走査モジュールは、画像信号制御部か
らの信号で変調されるレーザ光源と、該レーザ光源より
射出されたレーザ光を走査ミラーへ導くコリメータレン
ズと、該コリメータレンズからのレーザ光を反射面にて
走査する前記走査ミラーと、該走査ミラーから射出され
るレーザ光を記録媒体に結像させるための走査レンズ
と、前記走査されたレーザ光の結像開始点を検出する原
点検出センサと、前記走査ミラーを回転駆動する駆動モ
ータと、前記駆動モータの回転速度を検出するモータ回
転速度検出センサとを有する光走査装置において、前記
各走査ミラーの近傍に、該走査ミラーの反射面が所定方
向に向いたことを検出するミラー反射面位置検出センサ
を配設し、該ミラー反射面位置検出センサを含む前記光
走査モジュールのそれぞれを細長のケーシングで一体に
覆って光走査ユニットとなし、該光走査ユニットはケー
シングの長手方向を前記走査方向と直交方向へ向けて並
列に配設されると共に、各光走査ユニットの前記走査方
向の幅をＷ、光走査ユニットの設置ピッチをＰ、前記レ
ーザ光の走査幅をＬＷとした時に、Ｗ＜Ｐ＜ＬＷ、Ｐ−
Ｗ≒ＬＷ−Ｐ、の関係を設定すると共に、前記複数の走
査ミラーの反射面を同期させて、前記記録媒体にレーザ
光を同時に走査する。According to a first aspect of the present invention, there is provided an optical scanning apparatus in which a plurality of optical scanning modules are arranged in a scanning direction to form a wide-range image. Each optical scanning module has a laser light source modulated by a signal from the image signal control unit, a collimator lens for guiding the laser light emitted from the laser light source to a scanning mirror, and a reflecting surface for the laser light from the collimator lens. The scanning mirror that scans at, a scanning lens for imaging a laser beam emitted from the scanning mirror on a recording medium, an origin detection sensor that detects an imaging start point of the scanned laser beam, In an optical scanning device having a drive motor that rotationally drives the scanning mirror, and a motor rotation speed detection sensor that detects a rotation speed of the drive motor, a vicinity of each of the scanning mirrors A mirror reflection surface position detection sensor for detecting that the reflection surface of the scanning mirror is oriented in a predetermined direction, and each of the optical scanning modules including the mirror reflection surface position detection sensor is integrally formed by an elongated casing. The optical scanning unit is disposed in parallel with the longitudinal direction of the casing in a direction perpendicular to the scanning direction, and the width of the optical scanning unit in the scanning direction is W, When the unit installation pitch is P and the scanning width of the laser beam is LW, W <P <LW, P−
The relationship of W ≒ LW-P is set, and the reflecting surfaces of the plurality of scanning mirrors are synchronized to scan the recording medium with laser light simultaneously.
【００１０】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、前記複数の光走査ユニットの同期走査は、１つの
モータ回転数制御用の基準信号を発する基準信号発振器
と、光走査ユニットのそれぞれで前記駆動モータに接続
され、該駆動モータを前記基準信号発振器からの基準信
号に同期して回転させるモータ回転数制御回路と、前記
複数の光走査ユニットから選択されたいずれか一つの基
準光走査ユニットと、前記複数のミラー反射面位置検出
センサに接続され、該ミラー反射面位置検出センサから
の信号により、前記基準光走査ユニットの走査ミラーの
反射面に対するその他の光走査ユニットの走査ミラーの
反射面の位相をそれぞれに検出し、該検出に基づいて前
記その他の光走査ユニットの駆動モータ毎に速度制御パ
ルス信号を発して、該その他の光走査ユニットの駆動モ
ータを、その走査ミラーの反射面の向きを基準光走査ユ
ニットの走査ミラーの反射面の向きと合致すべく一時的
に増減速させる走査ミラー反射面同期制御回路とで行
う。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the plurality of optical scanning units are synchronously scanned by a reference signal oscillator for generating a reference signal for controlling one motor rotation speed, and each of the optical scanning units. A motor rotation speed control circuit connected to the drive motor for rotating the drive motor in synchronization with a reference signal from the reference signal oscillator; and one of the plurality of optical scanning units selected from the plurality of optical scanning units. Unit, and a plurality of mirror reflection surface position detection sensors, which are connected to the mirror reflection surface position detection sensors and reflect signals of the scanning mirrors of the other optical scanning units with respect to the reflection surface of the scanning mirror of the reference light scanning unit according to signals from the mirror reflection surface position detection sensors Detecting the phase of each surface, and issuing a speed control pulse signal for each drive motor of the other optical scanning unit based on the detection. A scanning mirror reflection surface synchronization control circuit for temporarily increasing / decreasing the drive motor of the other optical scanning unit so that the direction of the reflection surface of the scanning mirror matches the direction of the reflection surface of the scanning mirror of the reference optical scanning unit; Do with.
【００１１】第３の発明では、第１または第２発明の光
走査ユニットのそれぞれに、走査ミラーからのレーザ光
を検出光として受けて、原点検出センサへ向かわせるシ
リンドリカルミラーと、該シリンドリカルミラーから検
出光を受けて、前記画像信号制御部に走査開始の信号を
発する原点検出センサとを設ける。In the third invention, each of the optical scanning units according to the first and second inventions receives a laser beam from a scanning mirror as detection light and sends it to an origin detection sensor. The image signal control unit is provided with an origin detection sensor that receives a detection light and emits a scan start signal.
【００１２】第４の発明では、第１〜第３発明のレーザ
光の走査幅ＬＷを、３０ｍｍ〜１００ｍｍの範囲に設定
し、第５発明では、第３発明の複数の光走査ユニットの
駆動モータを、前記モータ回転数制御回路としてＰＬＬ
制御回路を有するＤＣブラシレスモータとし、前記基準
光走査ユニットを除くその他の光走査ユニットのＤＣブ
ラシレスモータが、前記その走査ミラーの反射面の向き
を基準光走査ユニットの走査ミラーの反射面の向きと合
致させるべく行う前記増減速回数を、１回〜最大でＤＣ
ブラシレスモータの相数×ＤＣブラシレスモータのモー
タマグネットの極数−１、の範囲に設定する。In a fourth aspect, the scanning width LW of the laser light of the first to third aspects is set in a range of 30 mm to 100 mm. In a fifth aspect, the drive motor of the plurality of optical scanning units of the third aspect is provided. A PLL as the motor speed control circuit.
A DC brushless motor having a control circuit, and the DC brushless motors of the other optical scanning units other than the reference light scanning unit are arranged such that the direction of the reflection surface of the scanning mirror is the same as the direction of the reflection surface of the scanning mirror of the reference light scanning unit. The number of times of acceleration / deceleration to be made to match is from 1 to DC
The number is set within the range of the number of phases of the brushless motor × the number of poles of the motor magnet of the DC brushless motor−1.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一形態例を図１〜
図５に基づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS.
A description will be given based on FIG.
【００１４】図１は本発明の光走査装置を用いたイメー
ジセッタの要部を示す斜視図、図２は図１に示した光走
査装置を構成する光走査ユニットの断面平面図、図３は
図１の光走査装置を構成する１つの光走査ユニットの断
面側面図、図４は光走査装置の制御回路図、図５は図４
の制御回路の出力信号波形を示す図である。FIG. 1 is a perspective view showing a main part of an image setter using the optical scanning device of the present invention, FIG. 2 is a sectional plan view of an optical scanning unit constituting the optical scanning device shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a sectional side view of one optical scanning unit constituting the optical scanning device of FIG. 1, FIG. 4 is a control circuit diagram of the optical scanning device, and FIG.
3 is a diagram showing an output signal waveform of the control circuit of FIG.
【００１５】イメージセッタ２０は、基台２１の中央に
架設された取り付け台２２上に、複数の光走査ユニット
２３からなる光走査装置２４が配設され、該光走査装置
２４を挟んだ基台２１の両側部に、２組の送りローラ２
５，２６が設けられると共に、前記取り付け台２２の一
側部に画像信号制御部２７が設けられており、基台２１
の一側方に配設されたフィルム等の記録媒体２８を、送
りローラ２５，２６にて基台２１の一側方から光走査装
置２４の下側へ供給し、前記複数の光走査ユニット２３
を記録媒体２８の幅方向へ同時に走査して、記録媒体２
８上に広範囲の結像を短時間に行ったのち、基台２１の
他側方へ排出して巻き取るようにしている。The image setter 20 has an optical scanning device 24 composed of a plurality of optical scanning units 23 disposed on a mounting base 22 provided at the center of a base 21. 21, two sets of feed rollers 2
5 and 26 are provided, and an image signal control unit 27 is provided on one side of the mounting base 22.
The recording medium 28 such as a film disposed on one side of the optical scanning unit 24 is supplied from one side of the base 21 to the lower side of the optical scanning device 24 by feed rollers 25 and 26.
Are simultaneously scanned in the width direction of the recording medium 28, and the recording medium 2
After forming a wide area on the base 8 in a short time, the base 21 is discharged to the other side and wound up.
【００１６】各光走査ユニット２３は、複数の光走査モ
ジュール３０を略長方体のケーシング３１で密閉状態に
被覆して構成されており、これら光走査ユニット２３の
ケーシング３１は、長手方向を走査方向と直交方向（記
録媒体２８の送り方向）へ向けながら、走査方向（記録
媒体２８の幅方向）へ横並びにして取り付け台２２に固
設されている。Each optical scanning unit 23 is constituted by covering a plurality of optical scanning modules 30 with a substantially rectangular casing 31 in a hermetically sealed state, and the casing 31 of the optical scanning unit 23 scans in the longitudinal direction. It is fixed to the mounting table 22 side by side in the scanning direction (the width direction of the recording medium 28) while being oriented in the direction perpendicular to the direction (the feeding direction of the recording medium 28).
【００１７】光走査モジュール３０は、画像信号制御部
２７からの信号で変調されるレーザ光源４０と、該レー
ザ光源４０からケーシング３１の幅方向へ射出されたレ
ーザ光４１を、後述の走査ミラー４６へ導くコリメータ
レンズ４２，反射ミラー４３，４４及びシリンドリカル
レンズ４５と、コリメータレンズ４２からのレーザ光４
１を反射面４６ａにて走査する上述の走査ミラー４６
と、該走査ミラー４６からのレーザ光４１を記録媒体２
８に結像させるための走査レンズ４７と、走査ミラー４
６からのレーザ光４１を検出光４９として受けて、原点
検出センサ５０へ向かわせるシリンドリカルミラー４８
と、該シリンドリカルミラー４８から検出光４９を受け
て、画像信号制御部２７に記録媒体２８への走査開始の
信号を発する原点検出センサ５０と、走査レンズ４７か
らのレーザ光４１をケーシング３１の下方向へ向かわせ
る反射ミラー５１と、該反射ミラー５１からのレーザ光
４１を記録媒体２８上へ導くシリンドリカルレンズ５２
とを持っている（図２，図３参照）。The optical scanning module 30 converts a laser light source 40 modulated by a signal from the image signal control unit 27 and a laser beam 41 emitted from the laser light source 40 in the width direction of the casing 31 into a scanning mirror 46 described later. Lens 42, reflection mirrors 43 and 44, and cylindrical lens 45, and laser light 4 from collimator lens 42
The above-described scanning mirror 46 for scanning 1 with the reflection surface 46a
And the laser beam 41 from the scanning mirror 46 to the recording medium 2
A scanning lens 47 for forming an image on the scanning lens 8 and a scanning mirror 4
The cylindrical mirror 48 receives the laser light 41 from 6 as detection light 49 and directs it to the origin detection sensor 50.
And an origin detection sensor 50 that receives a detection light 49 from the cylindrical mirror 48 and issues a signal to start scanning the recording medium 28 to the image signal control unit 27, and the laser light 41 from the scanning lens 47 is transmitted to the bottom of the casing 31. Mirror 51 that directs the laser beam 41 from the reflecting mirror 51 onto the recording medium 28.
(See FIGS. 2 and 3).
【００１８】本形態例のレーザ光源４０にはレーザダイ
オードが適用され、また走査ミラー４６には、外面に６
つの反射面４６ａを持つ六角柱のポリゴンミラーが、さ
らに走査レンズ４７にはＦθレンズがそれぞれ適用され
ている。走査ミラー４６の反射面４６ａの外方には、発
光素子と受光素子とを一体化したミラー反射面位置検出
センサ６０が配設されており、各ミラー反射面位置検出
センサ６０にて、走査ミラー４６毎に反射面４６ａの向
きを検出するようにしている。A laser diode is applied to the laser light source 40 of this embodiment, and a scanning mirror 46 is provided on the outer surface with a laser diode.
A hexagonal prism mirror having two reflecting surfaces 46a is applied, and an Fθ lens is applied to the scanning lens 47. Outside the reflection surface 46a of the scanning mirror 46, a mirror reflection surface position detection sensor 60 in which a light emitting element and a light receiving element are integrated is provided. The direction of the reflection surface 46a is detected every 46.
【００１９】走査ミラー４６の下方には駆動モータ６１
が配設され（図３）、該駆動モータ６１と走査ミラー４
６とが回動軸６２にて連結されている。各駆動モータ６
１には、後述のＰＬＬ制御回路７２を有するＤＣブラシ
レスモータが用いられ、該駆動モータ６１の回転速度
を、周波数発生器（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｇｅｎｅｒａ
ｔｏｒ＝ＦＧ）等のモータ回転速度検出センサ６３にて
検出しながら走査ミラー４６を図２の矢印方向へ回転さ
せ、該走査ミラー４６の反射面４６ａの向きをミラー反
射面位置検出センサ６０で検出しながら、走査レンズ４
７を透過したレーザ光４１をシリンドリカルミラー４８
側から原点検出センサ５０方向へ走査するようにしてい
る。A drive motor 61 is provided below the scanning mirror 46.
(FIG. 3), the drive motor 61 and the scanning mirror 4 are provided.
6 are connected by a rotation shaft 62. Each drive motor 6
A DC brushless motor having a PLL control circuit 72, which will be described later, is used for the control unit 1. The rotation speed of the drive motor 61 is controlled by a frequency generator (Frequency Generator).
The scanning mirror 46 is rotated in the direction of the arrow in FIG. 2 while detecting the motor rotation speed detection sensor 63 such as (tor = FG), and the direction of the reflection surface 46 a of the scanning mirror 46 is detected by the mirror reflection surface position detection sensor 60. While scanning lens 4
The laser beam 41 transmitted through 7 is applied to a cylindrical mirror 48.
The scanning is performed in the direction of the origin detection sensor 50 from the side.
【００２０】また、シリンドリカルレンズ５２では、走
査ミラー４６に多面形のポリゴンミラーを用いたことに
より、反射面４６ａに製作誤差等によるいわゆる面倒れ
があった場合に、これら反射面４６ａで反射されたレー
ザ光４１の誤差を、シリンドリカルレンズ５２で一点に
集まるよう補正して記録媒体２８上へ導くようにしてい
る。In the cylindrical lens 52, since a polygon mirror having a polygonal shape is used as the scanning mirror 46, when the reflecting surface 46a is so-called tilted due to a manufacturing error or the like, the light is reflected by the reflecting surface 46a. The error of the laser beam 41 is corrected by the cylindrical lens 52 so that it converges to one point, and is guided onto the recording medium 28.
【００２１】ここで、光走査ユニット２３からのレーザ
光４１の走査幅Ｗを、例えば３０ｍｍ〜１００ｍｍの範
囲に設定すると、走査ミラー４６から結像面である記録
媒体２８までの距離が短くて済み、走査の中心と端とで
のレーザ光４１のスポット径はほとんど同じになり、し
かもレーザ光４１のスポット径も容易に１０μｍ以下に
できる。また走査範囲が小さいから当然光学系も小型で
済み、設計的にもムリのない大きさに納まるので、光走
査ユニット２３のユニット単価を低価格に抑えることが
できる。Here, if the scanning width W of the laser beam 41 from the optical scanning unit 23 is set in the range of, for example, 30 mm to 100 mm, the distance from the scanning mirror 46 to the recording medium 28 which is the image forming surface can be shortened. The spot diameter of the laser light 41 at the center and the end of the scanning becomes almost the same, and the spot diameter of the laser light 41 can be easily reduced to 10 μm or less. In addition, since the scanning range is small, the optical system is naturally small in size, and the size of the optical system can be reduced. Therefore, the unit cost of the optical scanning unit 23 can be reduced.
【００２２】尚、レーザ光４１の走査幅Ｗが１００ｍｍ
を越えると、走査ミラー４６から記録媒体２８までの光
路長を大きく取る必要があり、光学系が複雑で且つ大型
化すると共に、レーザ光４１のスポット径を１０μｍ以
下のような小さいスポット径とするためには、レンズの
収差補正上多くのレンズを必要とし、高価なレンズを使
う必要が生じ、必然的に装置全体が高価になる。また、
一般にレーザ光４１のスポット径は２５μｍ以上となる
ことが多いが、この場合には画角が増加する傾向があっ
て歪曲収差が発生してしまい、高精度な出力物は得られ
なくなるため、レーザ光４１の走査幅Ｗは、上述の３０
ｍｍ〜１００ｍｍの範囲が好ましい。The scanning width W of the laser beam 41 is 100 mm.
Is exceeded, it is necessary to increase the optical path length from the scanning mirror 46 to the recording medium 28, and the optical system becomes complicated and large, and the spot diameter of the laser beam 41 is reduced to a small spot diameter of 10 μm or less. For this purpose, a large number of lenses are required for correcting aberrations of the lenses, and it becomes necessary to use expensive lenses, which inevitably makes the entire apparatus expensive. Also,
In general, the spot diameter of the laser beam 41 is often 25 μm or more. In this case, the angle of view tends to increase, causing distortion, and a high-precision output cannot be obtained. The scanning width W of the light 41 is 30
The range is preferably from 100 mm to 100 mm.
【００２３】また、光走査ユニット２３のケーシング３
１の幅をＷ、レーザ光４１の走査幅をＬＷ、光走査ユニ
ット２３の設置ピッチをＰとした場合に、 Ｗ＜Ｐ＜ＬＷ …（１）式 Ｐ−Ｗ≒ＬＷ−Ｐ …（２）式 の関係が設定されている。The casing 3 of the optical scanning unit 23
1 is W, the scanning width of the laser beam 41 is LW, and the installation pitch of the optical scanning unit 23 is P, W <P <LW (1) Formula P−W ≒ LW−P (2) Expression relation is set.
【００２４】すなわち、上記（１）式では、各光走査ユ
ニット２３からのレーザ光４１の走査幅ＬＷを設置ピッ
チＰよりも大きくして、光走査ユニット２３のそれぞれ
から記録媒体２８へ投射されるレーザ光４１の両端を数
ドットづつオーバーラップさせると共に、各光走査ユニ
ット２３のケーシング３１の幅Ｗを設置ピッチＰより狭
くして、各光走査ユニット２３のケーシング３１を機械
的に動かすことにより、走査線の曲がりなどの調整が容
易に行えるようにしている。That is, in the above equation (1), the scanning width LW of the laser beam 41 from each optical scanning unit 23 is set to be larger than the installation pitch P, and each of the optical scanning units 23 is projected onto the recording medium 28. By making both ends of the laser beam 41 overlap by several dots and making the width W of the casing 31 of each optical scanning unit 23 smaller than the installation pitch P, and mechanically moving the casing 31 of each optical scanning unit 23, The adjustment of the scanning line bending and the like can be easily performed.
【００２５】また、隣り合うケーシング３１の設置間隔
が広いと、各光走査ユニット２３が分担した走査線同士
を接続することがむずかしくなるが、上述の（２）式に
よれば、ケーシング３１の設置間隔を数ｍｍ程度に狭め
ることが可能となり、光走査ユニット２３の走査線を接
続する際に、ケーシング３１を微調整できて走査線同士
の接続が容易に行えるようになる。If the interval between adjacent casings 31 is large, it is difficult to connect the scanning lines shared by the optical scanning units 23. However, according to the above equation (2), it is difficult to connect the scanning lines. The interval can be reduced to about several mm, and when connecting the scanning lines of the optical scanning unit 23, the casing 31 can be finely adjusted and the scanning lines can be easily connected.
【００２６】さらに、このような設定から、走査レンズ
４７として用いたＦθレンズの射出角を小さくできるの
で、安価なシリンドリカルレンズ５２を使用することが
でき、しかも記録媒体２８へ投射されるレーザ光４１に
充分小さなスポット径が得られるようになる。Further, from such a setting, the emission angle of the Fθ lens used as the scanning lens 47 can be reduced, so that an inexpensive cylindrical lens 52 can be used, and the laser beam 41 projected onto the recording medium 28 can be used. A sufficiently small spot diameter can be obtained.
【００２７】具体的には、ケーシング３１の幅Ｗを６９
ｍｍ、レーザ光４１の走査幅ＬＷを７１ｍｍ、光走査ユ
ニット２３の設置ピッチＰを７０ｍｍにそれぞれ設定し
て試験を行ったところ、ケーシング３１間の設置間隔が
１ｍｍとなって、走査線の接続が容易に行えるようにな
り、さらに記録媒体２８へ投射されるレーザ光４１に８
μｍ〜１５μｍ程度の充分に満足のいく小さなスポット
径が得られた。また、レーザ光４１の補正に安価なシリ
ンドリカルレンズ５２を用いることが可能で、高価格で
製作のむずかしいトーリックレンズを不要とすることが
できる。Specifically, the width W of the casing 31 is set to 69
mm, the scanning width LW of the laser beam 41 was set to 71 mm, and the installation pitch P of the optical scanning unit 23 was set to 70 mm, and a test was performed. The laser beam 41 projected on the recording medium 28
A sufficiently satisfactory small spot diameter of about 15 μm to 15 μm was obtained. In addition, an inexpensive cylindrical lens 52 can be used to correct the laser beam 41, and a toric lens that is difficult to manufacture at high cost can be eliminated.
【００２８】上述のように構成される本形態例の光走査
装置２４には、複数の光走査ユニット２３の走査ミラー
４６の反射面４６ａを同期させて、記録媒体２８上にレ
ーザ光４１を同時に走査させるために、図４に示す制御
回路が用いられている。In the optical scanning device 24 of this embodiment configured as described above, the laser light 41 is simultaneously emitted on the recording medium 28 by synchronizing the reflection surfaces 46a of the scanning mirrors 46 of the plurality of optical scanning units 23. The control circuit shown in FIG. 4 is used for scanning.
【００２９】この制御回路図は、基準信号発振器７０と
走査ミラー反射面同期制御回路７１とを複数の光走査ユ
ニット２３とは別個に持ち、また光走査ユニット２３の
それぞれでは、駆動モータ６１とモータ回転速度検出セ
ンサ６３，ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏ
ｐ）制御回路７２及びモータ駆動回路７３とを接続して
おり、さらに複数の光走査ユニット２３のうちのいずれ
か１つ、図４の制御回路では最上位の光走査ユニット２
３を基準光走査ユニットとしている。This control circuit diagram has a reference signal oscillator 70 and a scanning mirror reflection surface synchronization control circuit 71 separately from a plurality of optical scanning units 23. In each of the optical scanning units 23, a driving motor 61 and a motor Rotation speed detection sensor 63, PLL (Phase Locked Loop)
p) The control circuit 72 and the motor drive circuit 73 are connected, and any one of the plurality of optical scanning units 23, the uppermost optical scanning unit 2 in the control circuit of FIG.
Reference numeral 3 is a reference light scanning unit.
【００３０】基準信号発振器７０は、各光走査ユニット
２３のＰＬＬ制御回路７２とそれぞれ接続されており、
基準信号発振器７０で発振した１つの基準信号をそれぞ
れのＰＬＬ制御回路７２に入力する。ＰＬＬ制御回路７
２には、モータ回転速度検出センサ６３から駆動モータ
６１の回転信号も送られ、ＰＬＬ制御回路７２で両者の
信号を比較する。そして両者に差がある場合は、モータ
回転速度検出センサ６３からの信号が基準信号と一致す
るようモータ駆動回路７３に信号を送り、全ての光走査
ユニット２３の駆動モータ６１を、基準信号発振器６０
からの基準信号に基づいて一定の回転数で回転させる。The reference signal oscillator 70 is connected to the PLL control circuit 72 of each optical scanning unit 23, respectively.
One reference signal oscillated by the reference signal oscillator 70 is input to each PLL control circuit 72. PLL control circuit 7
2, a rotation signal of the drive motor 61 is also sent from the motor rotation speed detection sensor 63, and the PLL control circuit 72 compares the two signals. If there is a difference between them, a signal is sent to the motor drive circuit 73 so that the signal from the motor rotation speed detection sensor 63 matches the reference signal, and the drive motors 61 of all the optical scanning units 23 are controlled by the reference signal oscillator 60.
Is rotated at a constant rotational speed based on the reference signal from.
【００３１】また、走査ミラー反射面同期制御回路７１
は、各光走査ユニット２３のミラー反射面位置検出セン
サ６０とＰＬＬ制御回路７２とモータ駆動回路７３との
それぞれに接続されている。この走査ミラー反射面同期
制御回路７１では、各ＰＬＬ制御回路７２からの信号を
受けて、複数の駆動モータ６１の回転数が一致したこと
を確認したのち、ミラー反射面位置検出センサ６０から
の信号により、基準の光走査ユニット２３の走査ミラー
４６の反射面４６ａに対するその他の走査ミラー４６の
反射面４６ａのズレをそれぞれに検出し、この検出に基
づいて、その他の光走査ユニット２３のモータ駆動回路
７３へそれぞれ速度制御パルス信号を発して、該その他
の光走査ユニット２３の駆動モータ６１を、その走査ミ
ラー４６の反射面４６ａの向きを基準光走査ユニット２
３の走査ミラー４６の反射面４６ａの向きと合致させべ
く、一時的に増速または減速させることにより、全ての
走査ミラー４６の反射面４６ａの位相を同期して回転さ
せる。The scanning mirror reflection surface synchronization control circuit 71
Are connected to the mirror reflection surface position detection sensor 60, PLL control circuit 72, and motor drive circuit 73 of each optical scanning unit 23. The scanning mirror reflection surface synchronization control circuit 71 receives the signal from each PLL control circuit 72, confirms that the rotation speeds of the plurality of drive motors 61 match, and then outputs the signal from the mirror reflection surface position detection sensor 60. Thus, the deviation of the reflection surface 46a of the other scanning mirror 46 from the reflection surface 46a of the scanning mirror 46 of the reference optical scanning unit 23 is detected, and based on this detection, the motor drive circuit of the other optical scanning unit 23 is detected. A speed control pulse signal is issued to each of the optical scanning units 73, and the drive motor 61 of the other optical scanning unit 23 is turned to the direction of the reflection surface 46a of the scanning mirror 46.
By temporarily increasing or decreasing the speed to match the direction of the reflecting surface 46a of the third scanning mirror 46, the phases of the reflecting surfaces 46a of all the scanning mirrors 46 are rotated in synchronization.
【００３２】具体的には、各走査用ミラー４６の反射面
４６ａまたは同等の位置でそれぞれのミラー反射面位置
検出センサ６０で検出しているが、そのピーク値で立ち
上がる信号を作ると、全ての走査ミラー４６において反
射面４６ａの回転同期が取られていない場合には、図５
に示すように、各ミラー反射面位置検出センサ６０から
の信号の立ち上がりタイミングがバラバラになり、この
ままでは光走査ユニット２３の走査ミラー４６がそれぞ
れバラバラの位置を走査するため、正常な結像再現が得
られない。More specifically, each mirror reflection surface position detection sensor 60 detects the light at the reflection surface 46a of each scanning mirror 46 or at an equivalent position. When the rotation of the reflection surface 46a is not synchronized in the scanning mirror 46, the scanning mirror 46 shown in FIG.
As shown in (1), the rising timing of the signal from each mirror reflection surface position detection sensor 60 varies, and in this state, the scanning mirrors 46 of the optical scanning unit 23 scan the respective discrete positions, so that normal image reproduction can be performed. I can't get it.
【００３３】このため、上述のように、基準信号発振器
７０からの基準信号によって、全ての光走査ユニット２
３の駆動モータ６１を一定の回転数で回転させると同時
に、走査ミラー反射面同期制御回路７１では、基準の光
走査ユニット２３のミラー反射面位置検出センサ６０と
その他の光走査ユニット２３のミラー反射面位置検出セ
ンサ６０からの信号のピーク値の時間差が取られる。そ
して、双方の信号に差があれば、ブレーキ信号もしくは
駆動モータ６１の回転速度を速める速度制御パルス信号
が、その他の光走査ユニット２３のモータ駆動回路７３
毎に送られる。この動作は、その他の光走査ユニット２
３のミラー反射面位置検出センサ６０からの信号が、基
準の光走査ユニット２３のミラー反射面位置検出センサ
６０からの信号と同期するまで続けられる。Therefore, as described above, all the optical scanning units 2 are controlled by the reference signal from the reference signal oscillator 70.
3 at the same time as rotating the drive motor 61 at a constant rotational speed, the scanning mirror reflection surface synchronization control circuit 71 simultaneously detects the mirror reflection surface position detection sensor 60 of the reference optical scanning unit 23 and the mirror reflection of the other optical scanning units 23. The time difference between the peak values of the signal from the surface position detection sensor 60 is obtained. If there is a difference between the two signals, a brake signal or a speed control pulse signal for increasing the rotation speed of the drive motor 61 is output to the motor drive circuit 73 of the other optical scanning unit 23.
Sent every time. This operation is performed by the other optical scanning unit 2
The signal from the mirror reflection surface position detection sensor 60 of No. 3 is continued until the signal from the mirror reflection surface position detection sensor 60 of the reference optical scanning unit 23 is synchronized.
【００３４】上述の増減速回数は、該駆動モータ６１が
例示のＤＣブラシレスモータの場合に、 １回〜ＤＣブラシレスモータの相数×ＤＣブラシレスモ
ータのモータマグネットの極数−１ の範囲の回数、例えば駆動モータ６１が３相４極のＤＣ
ブラシレスモータの場合に、その他の光走査ユニット２
３毎に最低１回〜最大で１１回の増速または減速が連続
して行われ、このようにして全ての走査ミラー４６の反
射面４６ａの同期が取られて行く。When the drive motor 61 is the exemplified DC brushless motor, the number of times of acceleration / deceleration is 1 to the number of phases of the DC brushless motor × the number of poles of the motor magnet of the DC brushless motor-1. For example, if the drive motor 61 is a three-phase four-pole DC
In the case of a brushless motor, other optical scanning units 2
The acceleration or deceleration at least once to 11 times at maximum every 3 times is continuously performed, and thus the reflection surfaces 46a of all the scanning mirrors 46 are synchronized.
【００３５】このようにして、全ての光走査ユニット２
３の駆動モータ６１の回転と走査ミラー４６の反射面４
６ａの同期が取られると、光走査ユニット２３毎に対応
して分けられた画像データ信号がそれぞれの光走査ユニ
ット２３に送出され、これら光走査ユニット２３を同時
に走査するので、記録媒体２に高精度で大量の画像情報
を極めて短時間に走査させることができる。Thus, all the optical scanning units 2
3. The rotation of the drive motor 61 and the reflection surface 4 of the scanning mirror 46
When the synchronization of 6a is achieved, the image data signals divided corresponding to each optical scanning unit 23 are sent to each optical scanning unit 23, and these optical scanning units 23 are simultaneously scanned. A large amount of image information can be scanned in a very short time with high accuracy.
【００３６】尚、上述の形態例では、出力媒体を移動さ
せて出力媒体を露光するようにしたが、逆に光走査装置
の全体を移動させて出力媒体を露光することもできる。
各光走査ユニットは、長方体以外に円筒形状であっても
よい。In the above embodiment, the output medium is moved to expose the output medium. However, the entire optical scanning device may be moved to expose the output medium.
Each optical scanning unit may have a cylindrical shape other than a rectangular solid.
【００３７】また、上述の形態例では、レーザ光源と走
査ミラーに、それぞれレーザダイオードとポリゴンミラ
ーを適用して説明したが、本発明は、レーザ光源にガス
レーザを用いてＡＯＭ（超音波光変調素子）などで光を
ＯＮ、ＯＦＦさせるようにしてもよく、さらに走査ミラ
ーに平面鏡を用いることも可能である。また、モータ回
転速度検出センサにはエンコーダを使用することもで
き、この場合には、エンコーダの原点を走査ミラーの反
射面の同期合わせのためのミラー反射面位置検出センサ
からの信号の代わりに使うことも可能である。In the above-described embodiment, the laser diode and the polygon mirror are applied to the laser light source and the scanning mirror, respectively. However, the present invention uses an AOM (ultrasonic light modulator) using a gas laser as the laser light source. ) May be used to turn the light ON and OFF, and it is also possible to use a plane mirror as the scanning mirror. Also, an encoder can be used for the motor rotation speed detection sensor, in which case the origin of the encoder is used instead of a signal from the mirror reflection surface position detection sensor for synchronizing the reflection surface of the scanning mirror. It is also possible.
【００３８】さらに本発明は、記録媒体を平面上で移動
する形態例のイメージセッタ以外に、外面ドラム方式に
も応用が可能である。即ち、外面ドラムの外側に走査方
向がドラムの中心軸と同じ方向になるように本発明の光
走査装置を配置すれば、ドラムの１回転で出力が可能と
なり、高速処理が行えるばかりか、走査部分を頗る安価
に構成できる。Further, the present invention can be applied to an external drum system in addition to the imagesetter in which the recording medium is moved on a plane. That is, if the optical scanning device of the present invention is arranged outside the outer drum so that the scanning direction is the same as the center axis of the drum, output can be performed with one rotation of the drum, and high-speed processing can be performed. The parts can be configured very cheaply.
【００３９】[0039]
【発明の効果】以上説明したように、第１発明または第
２発明の光走査装置によれば、複数の光走査ユニットを
同期させて同時に走査するので、複数の光走査モジュー
ルの走査を一端側から順送りで行っていた従来の平面走
査方式のものに較べると、レーザ光のスポット径を小さ
くできて高精度な画像を得ながら、大量の画像情報を高
速で処理することが可能となり、記録媒体への結像を極
めて短時間に行うことができる。As described above, according to the optical scanning device of the first or second aspect of the present invention, a plurality of optical scanning units are simultaneously scanned in synchronization with each other. In comparison with the conventional flat-scanning method, which has been performed in a sequential manner, it is possible to process a large amount of image information at a high speed while obtaining a high-precision image by reducing the spot diameter of the laser beam. Can be formed in a very short time.
【００４０】さらに、各光走査ユニットを小さく形成で
きるので、光走査装置全体をコンパクトにまとめること
ができ、しかも光走査ユニットは同一形状にユニット化
されるので量産効果が出てユニット単価を低く抑えられ
るので光走査装置全体を安価に製作することができる。
また本発明では、光走査モジュール毎にケーシングで一
体化されているため、初期調整やメンテナンスをイメー
ジセッタ等から切り離して行えるので作業性に頗る優れ
るばかりか、その他の取り扱い性も至便であり、しかも
ケーシングが光走査モジュールへの塵埃の侵入を防い
で、光学系の汚損を有効に防止するので、初期の性能を
長期間に亙って良好に維持することができる。Further, since each optical scanning unit can be formed small, the entire optical scanning device can be made compact. Further, since the optical scanning units are unitized in the same shape, the mass production effect is achieved and the unit cost is reduced. Therefore, the entire optical scanning device can be manufactured at low cost.
Further, in the present invention, since each optical scanning module is integrated with the casing, initial adjustment and maintenance can be performed separately from the imagesetter or the like, so that not only the workability is extremely excellent, but also other handling properties are convenient, and Since the casing prevents dust from entering the optical scanning module and effectively prevents contamination of the optical system, it is possible to maintain good initial performance over a long period of time.
【００４１】さらに、第１または２発明の光走査装置で
は、ケーシング間の設置間隔が狭くなって、光走査ユニ
ットと毎の走査線の接続が容易に行えるようになり、し
かも記録媒体へ投射されるレーザ光に充分に満足のいく
小さなスポット径が得られるようになる。また、走査ミ
ラーにポリゴンミラーを用いた場合に、面倒れ補正に安
価なシリンドリカルレンズが使用できるので、高価格で
製作のむずかしいトーリックレンズを使用しないで済
む。Further, in the optical scanning device according to the first or second aspect of the present invention, the installation interval between the casings is narrowed, so that the optical scanning unit can be easily connected to each scanning line, and furthermore, the light is projected onto the recording medium. Thus, a small spot diameter that is sufficiently satisfactory for the laser beam can be obtained. In addition, when a polygon mirror is used as the scanning mirror, an inexpensive cylindrical lens can be used for correcting tilting, so that it is not necessary to use a toric lens which is difficult to manufacture at high cost.
【００４２】また、第４発明の光走査装置によれば、走
査ミラーから結像面である記録媒体までの距離が短くて
済み、走査の中心と端とでのレーザ光のスポット径はほ
とんど同じになり、しかもレーザ光のスポット径も容易
に１０μｍ以下にすることができる。また走査範囲が小
さいから当然光学系も小型で済み、設計的にもムリのな
い大きさに納まるので、光走査ユニットのユニット単価
を極力低価格に抑えることができるばかりか、高精度な
大サイズ出力が簡便に行えるようになる。さらに、第５
発明の光走査装置によれば、複数の光走査ユニットを同
時に走査するための調整動作を、少ない調整回数で短時
間に行うことができる。According to the optical scanning device of the fourth aspect of the present invention, the distance from the scanning mirror to the recording medium, which is the image forming surface, can be reduced, and the spot diameter of the laser beam at the center and the end of the scanning is almost the same. And the spot diameter of the laser beam can be easily reduced to 10 μm or less. In addition, since the scanning range is small, the optical system is naturally small, and the size of the optical scanning unit is small. Therefore, the unit price of the optical scanning unit can be kept as low as possible, and the large size with high accuracy Output can be performed easily. In addition, the fifth
According to the optical scanning device of the present invention, an adjustment operation for simultaneously scanning a plurality of optical scanning units can be performed in a short time with a small number of adjustments.
【図１】 本発明の一形態例を示す光走査装置を用いた
イメージセッタの要部を示す斜視図FIG. 1 is a perspective view showing a main part of an imagesetter using an optical scanning device according to an embodiment of the present invention.
【図２】 本発明の一形態例を示す光走査ユニットの断
面平面図FIG. 2 is a cross-sectional plan view of an optical scanning unit showing one embodiment of the present invention.
【図３】 本発明の一形態例を示す光走査ユニットの断
面側面図FIG. 3 is a cross-sectional side view of an optical scanning unit showing one embodiment of the present invention.
【図４】 本発明の一形態例を示す光走査装置の制御回
路図FIG. 4 is a control circuit diagram of an optical scanning device showing one embodiment of the present invention.
【図５】 本発明の一形態例を示す図４の制御回路の出
力信号波形を示す図FIG. 5 is a diagram showing an output signal waveform of the control circuit of FIG. 4 showing one embodiment of the present invention.
【図６】 内面ドラムを用いた従来の光走査装置の説明
図FIG. 6 is an explanatory diagram of a conventional optical scanning device using an inner drum.
【図７】 外面ドラムを用いた従来の光走査装置の説明
図FIG. 7 is an explanatory diagram of a conventional optical scanning device using an external drum.
２０…イメージセッタ、２３…光走査ユニット、２４…
光走査装置、２７…画像信号制御部、２８…フィルム等
の記録媒体、３０…光走査モジュール、３１…ケーシン
グ、４０…レーザ光源（レーザダイオード）、４１…レ
ーザ光、４２…コリメータレンズ，４６…走査ミラー
（ポリゴンミラー）、４６ａ…反射面、４７…走査レン
ズ（Ｆθレンズ）、４８…シリンドリカルミラー、４９
…検出光、５０…原点検出センサ、５１…反射ミラー、
５２…シリンドリカルレンズ、６０…ミラー反射面位置
検出センサ、６１…駆動モータ（ＤＣブラシレスモー
タ）、６３…モータ回転速度検出センサ（周波数発生
器）、７０…基準信号発振器、７１…走査ミラー反射面
同期制御回路、７２…ＰＬＬ制御回路、７３…モータ駆
動回路、20 ... image setter, 23 ... optical scanning unit, 24 ...
Optical scanning device, 27 image signal control unit, 28 recording medium such as film, 30 optical scanning module, 31 casing, 40 laser light source (laser diode), 41 laser light, 42 collimator lens, 46 Scanning mirror (polygon mirror), 46a: reflection surface, 47: scanning lens (Fθ lens), 48: cylindrical mirror, 49
... Detection light, 50 ... Origin detection sensor, 51 ... Reflection mirror,
Reference numeral 52: cylindrical lens, 60: mirror reflection surface position detection sensor, 61: drive motor (DC brushless motor), 63: motor rotation speed detection sensor (frequency generator), 70: reference signal oscillator, 71: scanning mirror reflection surface synchronization Control circuit, 72: PLL control circuit, 73: motor drive circuit,
Claims (5)
べて、広範囲な結像を行うようにした光走査装置であっ
て、各光走査モジュールは、画像信号制御部からの信号
で変調されるレーザ光源と、該レーザ光源より射出され
たレーザ光を走査ミラーへ導くコリメータレンズと、該
コリメータレンズからのレーザ光を反射面にて走査する
前記走査ミラーと、該走査ミラーから射出されるレーザ
光を記録媒体に結像させるための走査レンズと、前記走
査されたレーザ光の結像開始点を検出する原点検出セン
サと、前記走査ミラーを回転駆動する駆動モータと、前
記駆動モータの回転速度を検出するモータ回転速度検出
センサとを有する光走査装置において、前記各走査ミラ
ーの近傍に、該走査ミラーの反射面が所定方向に向いた
ことを検出するミラー反射面位置検出センサを配設し、
該ミラー反射面位置検出センサを含む前記光走査モジュ
ールのそれぞれを細長のケーシングで一体に覆って光走
査ユニットとなし、該光走査ユニットはケーシングの長
手方向を前記走査方向と直交方向へ向けて並列に配設さ
れると共に、各光走査ユニットの前記走査方向の幅を
Ｗ、光走査ユニットの設置ピッチをＰ、前記レーザ光の
走査幅をＬＷとした時に、 Ｗ＜Ｐ＜ＬＷ、Ｐ−Ｗ≒ＬＷ−Ｐ の関係を設定すると共に、前記複数の走査ミラーの反射
面を同期させて、前記記録媒体にレーザ光を同時に走査
することを特徴とする光走査装置。1. An optical scanning device in which a plurality of optical scanning modules are arranged in a scanning direction to form an image over a wide area, wherein each optical scanning module is a laser modulated by a signal from an image signal control unit. A light source, a collimator lens that guides a laser beam emitted from the laser light source to a scanning mirror, the scanning mirror that scans the laser beam from the collimator lens on a reflection surface, and a laser beam emitted from the scanning mirror. A scanning lens for forming an image on a recording medium, an origin detection sensor for detecting an image forming start point of the scanned laser beam, a driving motor for rotating the scanning mirror, and detecting a rotation speed of the driving motor An optical scanning device having a motor rotation speed detection sensor for detecting whether a reflection surface of the scanning mirror is oriented in a predetermined direction near each of the scanning mirrors. -A reflective surface position detection sensor is
Each of the optical scanning modules including the mirror reflection surface position detection sensor is integrally covered with an elongated casing to form an optical scanning unit, and the optical scanning units are arranged in parallel with the longitudinal direction of the casing directed in a direction orthogonal to the scanning direction. And W is the width of the optical scanning unit in the scanning direction, P is the installation pitch of the optical scanning unit, and LW is the scanning width of the laser beam. W <P <LW, P−W An optical scanning device for setting a relationship of ≒ LW-P and synchronizing the reflection surfaces of the plurality of scanning mirrors to simultaneously scan the recording medium with laser light.
は、１つのモータ回転数制御用の基準信号を発する基準
信号発振器と、光走査ユニットのそれぞれで前記駆動モ
ータに接続され、該駆動モータを前記基準信号発振器か
らの基準信号に同期して回転させるモータ回転数制御回
路と、前記複数の光走査ユニットから選択されたいずれ
か一つの基準光走査ユニットと、前記複数のミラー反射
面位置検出センサに接続され、該ミラー反射面位置検出
センサからの信号により、前記基準光走査ユニットの走
査ミラーの反射面に対するその他の光走査ユニットの走
査ミラーの反射面の位相をそれぞれに検出し、該検出に
基づいて前記その他の光走査ユニットの駆動モータ毎に
速度制御パルス信号を発して、該その他の光走査ユニッ
トの駆動モータを、その走査ミラーの反射面の向きを基
準光走査ユニットの走査ミラーの反射面の向きと合致す
べく一時的に増減速させる走査ミラー反射面同期制御回
路とで行うことを特徴とする請求項１に記載の光走査装
置。2. The synchronous scanning of the plurality of optical scanning units includes a reference signal oscillator for generating a reference signal for controlling the number of rotations of one motor, and each of the optical scanning units connected to the drive motor. A motor rotation speed control circuit that rotates in synchronization with a reference signal from the reference signal oscillator, one of the plurality of optical scanning units selected from the plurality of optical scanning units, and the plurality of mirror reflection surface position detection sensors Connected to the mirror reflection surface position detection sensor, respectively, detects the phase of the reflection surface of the scanning mirror of the other optical scanning unit with respect to the reflection surface of the scanning mirror of the reference light scanning unit. A speed control pulse signal is generated for each of the driving motors of the other optical scanning units on the basis of the signals, and the driving motors of the other optical scanning units are driven. And a scanning mirror reflection surface synchronization control circuit for temporarily increasing / decreasing the direction of the reflection surface of the scanning mirror to match the direction of the reflection surface of the scanning mirror of the reference optical scanning unit. The optical scanning device according to claim 1.
走査ミラーからのレーザ光を検出光として受けて、原点
検出センサへ向かわせるシリンドリカルミラーと、該シ
リンドリカルミラーから検出光を受けて、前記画像信号
制御部に走査開始の信号を発する原点検出センサとを設
けたことを特徴とする請求項１または２に記載の光走査
装置。3. Each of the optical scanning units receives a laser beam from the scanning mirror as detection light and directs it to an origin detection sensor, and receives the detection light from the cylindrical mirror and outputs the image signal. The optical scanning device according to claim 1, wherein the control unit includes an origin detection sensor that emits a scan start signal.
〜１００ｍｍの範囲に設定したことを特徴とする請求項
１〜３のいずれかに記載の光走査装置。4. A scanning width LW of the laser beam is set to 30 mm.
The optical scanning device according to any one of claims 1 to 3, wherein the optical scanning device is set in a range from 100 to 100 mm.
を、前記モータ回転数制御回路としてＰＬＬ制御回路を
有するＤＣブラシレスモータとし、前記基準光走査ユニ
ットを除くその他の光走査ユニットのＤＣブラシレスモ
ータが、前記その走査ミラーの反射面の向きを基準光走
査ユニットの走査ミラーの反射面の向きと合致させるべ
く行う前記増減速回数を、 １回〜ＤＣブラシレスモータの相数×ＤＣブラシレスモ
ータのモータマグネットの極数−１ の範囲に設定したことを特徴とする請求項３に記載の光
走査装置。5. The driving motor of the plurality of optical scanning units is a DC brushless motor having a PLL control circuit as the motor rotation speed control circuit, and the DC brushless motors of the other optical scanning units except the reference optical scanning unit are used. The number of times of acceleration / deceleration performed to match the direction of the reflecting surface of the scanning mirror with the direction of the reflecting surface of the scanning mirror of the reference optical scanning unit is: 1 to the number of phases of the DC brushless motor × the motor magnet of the DC brushless motor The optical scanning device according to claim 3, wherein the number of poles is set to −1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20028599A JP2001027737A (en) | 1999-07-14 | 1999-07-14 | Optical scanner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20028599A JP2001027737A (en) | 1999-07-14 | 1999-07-14 | Optical scanner |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001027737A true JP2001027737A (en) | 2001-01-30 |
Family
ID=16421780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20028599A Pending JP2001027737A (en) | 1999-07-14 | 1999-07-14 | Optical scanner |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001027737A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002311359A (en) * | 2001-04-13 | 2002-10-23 | Japan Science & Technology Corp | Optical scanner |
| WO2019188639A1 (en) | 2018-03-27 | 2019-10-03 | パイオニア株式会社 | Control device, irradiation device, control method, and computer program |
-
1999
- 1999-07-14 JP JP20028599A patent/JP2001027737A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002311359A (en) * | 2001-04-13 | 2002-10-23 | Japan Science & Technology Corp | Optical scanner |
| WO2019188639A1 (en) | 2018-03-27 | 2019-10-03 | パイオニア株式会社 | Control device, irradiation device, control method, and computer program |
| US11971504B2 (en) | 2018-03-27 | 2024-04-30 | Pioneer Corporation | Control device, irradiation device, control method, and computer program |
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