JPH10324021A - Apparatus and method for imaging, and printing apparatus - Google Patents
Apparatus and method for imaging, and printing apparatusInfo
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- JPH10324021A JPH10324021A JP7740598A JP7740598A JPH10324021A JP H10324021 A JPH10324021 A JP H10324021A JP 7740598 A JP7740598 A JP 7740598A JP 7740598 A JP7740598 A JP 7740598A JP H10324021 A JPH10324021 A JP H10324021A
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- Laser Beam Printer (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はビーム照射源を用い
たイメージング装置およびイメージング方法に関し、よ
り好ましくはデジタル的に制御されたビームを用いてイ
メージングフィルム、イメージングプレート等のイメー
ジング媒体にイメージングデータに対応した凹凸または
溶媒に対する可溶性の変化などといった物理特性の変化
を生じさせる装置および方法に関するものである。また
かかるイメージング装置を用いた印刷装置に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an imaging apparatus and an imaging method using a beam irradiation source, and more preferably to a method of using digitally controlled beams to support imaging data on an imaging medium such as an imaging film or an imaging plate. The present invention relates to an apparatus and a method for causing a change in physical properties such as a changed unevenness or a change in solubility in a solvent. The present invention also relates to a printing device using such an imaging device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】レーザ光源等のビーム照射源を用いたイ
メージング装置の例を図１０に示す。このイメージング
装置９は、特開平6-186750公報に記載されているように
イメージング媒体９８を外表面に巻き付けるための媒体
支持ドラム９１、ビーム照射源とそのビーム照射源から
出射されるビームを集光させるための光学系を含むイメ
ージングヘッド９２、ビーム照射源制御ユニット９６、
イメージングヘッド９２とビーム照射源制御御ユニット
９６を接続するケーブル９５を備えている。さらに、イ
メージングヘッド９２は媒体支持ドラム９１の軸方向に
対して平行移動を実現するリニアステージ９４の上に固
定されている。このリニアステージとしてはリニアモー
タで直接駆動するリニアモータ型リニアステージやボー
ルネジ式リニアガイドを使ったボールネジ型リニアステ
ージが一般的に使用される。また、イメージングヘッド
９２とイメージング媒体９８の間隔は、イメージング媒
体表面にビームが集光されるように調整される。また、
ビーム照射源の出力はイメージング媒体９８のビームの
照射部と非照射部で物理的な凹凸または溶媒に対する可
溶性の変化といった物理特性の変化を生じさせるに十分
な出力となるように調整されている。そして、イメージ
ングを実施する際にはイメージング媒体９８を巻き付け
た媒体支持ドラム９１をパルスモータ等のモータ９３を
用いて図中の矢印Ｒ方向に回転させるとともに、リニア
ステージ９４上に固定されたイメージングヘッド９２を
媒体支持ドラムの軸に平行な図中の矢印Ｓ方向に動かし
ながら、イメージングデータに対応するようにビーム照
射源をスイッチングさせることにより、イメージング媒
体表面に２次元のイメージングデータに対応した物理的
な凹凸または溶媒に対する可溶性の変化等の物理特性の
変化を生じさせる。一般に媒体支持ドラム９１の回転に
よりイメージングされるラインの方向Ｒを主走査方向、
イメージングヘッド９２が平行移動することによりイメ
ージングされるラインの方向Ｓを副走査方向と定義す
る。2. Description of the Related Art FIG. 10 shows an example of an imaging apparatus using a beam irradiation source such as a laser light source. The imaging device 9 includes a medium support drum 91 for winding an imaging medium 98 around an outer surface, a beam irradiation source, and a beam emitted from the beam irradiation source as described in Japanese Patent Laid-Open No. 6-186750. An imaging head 92 including an optical system for causing
A cable 95 for connecting the imaging head 92 and the beam irradiation source control unit 96 is provided. Further, the imaging head 92 is fixed on a linear stage 94 that realizes parallel movement with respect to the axial direction of the medium supporting drum 91. As this linear stage, a linear motor type linear stage driven directly by a linear motor or a ball screw type linear stage using a ball screw type linear guide is generally used. The distance between the imaging head 92 and the imaging medium 98 is adjusted so that the beam is focused on the surface of the imaging medium. Also,
The output of the beam irradiation source is adjusted to be an output sufficient to cause a change in physical characteristics such as physical unevenness or a change in solubility in a solvent between the irradiated portion and the non-irradiated portion of the beam of the imaging medium 98. When performing imaging, the medium supporting drum 91 around which the imaging medium 98 is wound is rotated in the direction of arrow R in the figure by using a motor 93 such as a pulse motor, and the imaging head fixed on a linear stage 94. The beam irradiation source is switched so as to correspond to the imaging data while moving 92 in the direction of the arrow S in the drawing parallel to the axis of the medium supporting drum, so that the physical surface corresponding to the two-dimensional imaging data is formed on the imaging medium surface. This causes a change in physical properties such as unevenness or a change in solubility in a solvent. Generally, the direction R of the line imaged by the rotation of the medium supporting drum 91 is defined as a main scanning direction,
The direction S of the line imaged by the parallel movement of the imaging head 92 is defined as a sub-scanning direction.
【０００３】このようなイメージング装置の性能向上の
方法として、独立に駆動できる複数のビーム照射源を使
用することが容易に考えられる。ここでいうイメージン
グ装置の性能向上とはイメージング速度の向上および解
像度の向上を意味しており、イメージング速度と解像度
はトレードオフの関係にある。ここで解像度とは、単位
長あたりにいくらのドットが形成できるかを示すもの
で、その単位は一般にdpi（dots per inch）が用いられ
る。たとえば、2540dpiは100dots/mmに対応する。一例
として、ビーム照射源がｉ個設けられたイメージングヘ
ッドを用いてｉ個のビーム照射源により同時に主走査方
向に連続したｉ本のラインをイメージングすることを考
える。このとき、所定の解像度ｒを実現するドット間隔
ｄpは１／ｒである。そしてリニアモータ型リニアステ
ージを使用している場合には主走査方向に一周分のイメ
ージングが終了した後に、ボールネジ型リニアステージ
の場合には媒体支持ドラムが１回転する時間にイメージ
ングヘッドが所定の距離だけ移動する。この所定の距離
はイメージング媒体上のドット間隔ｄpのｉ倍である。
その後、次のｉ本のラインをイメージングし、これらの
一連の動作を繰り返して、イメージング領域全面のイメ
ージングを完了する。ビーム照射源をｉ個にすること
で、イメージングに要する時間は解像度が同じ場合で１
／ｉに短縮される。また解像度をｊ倍にするには、ドッ
ト間隔をｄp／ｊにし、イメージングヘッドの移動距離
をｄpｉ／ｊにする必要があり、イメージングに要する
時間はｊ／ｉ倍となる。As a method for improving the performance of such an imaging apparatus, it is easy to use a plurality of beam irradiation sources that can be driven independently. The term "improving the performance of the imaging apparatus" as used herein means improving the imaging speed and the resolution, and there is a trade-off between the imaging speed and the resolution. Here, the resolution indicates how many dots can be formed per unit length, and the unit is generally dpi (dots per inch). For example, 2540dpi corresponds to 100dots / mm. As an example, suppose that i number of beam irradiation sources are used to simultaneously image i consecutive lines in the main scanning direction by i number of beam irradiation sources. At this time, the dot interval d p for achieving the predetermined resolution r is 1 / r. In the case of using a linear motor type linear stage, after the imaging for one round in the main scanning direction is completed, in the case of a ball screw type linear stage, the imaging head is moved by a predetermined distance during one rotation of the medium supporting drum. Just move. This predetermined distance is i times the dot interval d p on the imaging medium.
Thereafter, the next i lines are imaged, and a series of these operations is repeated to complete the imaging of the entire imaging region. By setting the number of beam irradiation sources to i, the time required for imaging can be reduced to 1 for the same resolution.
/ I. To increase the resolution by j times, it is necessary to set the dot interval to d p / j and the moving distance of the imaging head to d p i / j, and the time required for imaging becomes j / i times.
【０００４】複数のビーム照射源を使用する方法のひと
つにレーザダイオードアレイがある。その一般的な外観
図を図１１に示す。このレーザダイオードアレイ８は１
つのチップの中に独立に駆動可能な８個のレーザダイオ
ードを含んでおり、その各々にレーザ光出射端８１ａ〜
８１ｈと駆動側電極８２ａ〜８２ｈおよび、全レーザダ
イオードに共通の裏面コモン電極８３がある。この駆動
側電極８２ａ〜８２ｈに所定の電流を流すことにより、
対応したレーザ光出射端８１ａ〜８１ｈからレーザ光が
出射される。ここで所定の電流とは、レーザダイオード
がレーザ発振を開始するしきい値以上の電流値を意味す
る。One method of using a plurality of beam irradiation sources is a laser diode array. FIG. 11 shows a general external view thereof. This laser diode array 8 is 1
Each chip includes eight independently operable laser diodes, each of which has a laser light emitting end 81a-81.
81h, drive-side electrodes 82a to 82h, and a back surface common electrode 83 common to all laser diodes. By passing a predetermined current through the drive-side electrodes 82a to 82h,
Laser light is emitted from the corresponding laser light emitting ends 81a to 81h. Here, the predetermined current means a current value equal to or higher than a threshold value at which the laser diode starts laser oscillation.
【０００５】複数のビーム照射源を使用する別の方法に
ファイバアレイがある。Another method that uses multiple beam sources is a fiber array.
【０００６】図１５にファイバ出力のレーザ装置の外形
図を示す。このレーザ装置６は少なくとも１つの発光端
を有するレーザダイオードチップ、ダイオードチップの
電極と外部との電気的な接触を実現するための導電性部
材、ダイオードチップからの発熱を外部に逃がすための
熱伝導部材およびレーザダイオードからレーザ光を光フ
ァイバに入射させるための光学系により構成されたパッ
ケージ部６１とレーザ光を外部に導く光ファイバ６２に
より構成されている。そして、ファイバの出射端６３よ
りレーザ光が出射される。さらに、ファイバの出射端を
図１６に示す。出射端６３は、コア部６４とクラッド部
６５により構成され、レーザ光はコア部６４より出力さ
れる。そして複数のファイバ出力のレーザ装置のファイ
バの出射端６３をアレイ状に配列し固定したものがファ
イバアレイである。なお、ファイバアレイをビーム照射
源として使った場合のビーム照射源の間隔の最小値はク
ラッド部６５の外形寸法により制限される。FIG. 15 is an external view of a fiber-output laser device. The laser device 6 has a laser diode chip having at least one light emitting end, a conductive member for realizing electrical contact between the electrodes of the diode chip and the outside, and a heat conduction for releasing heat generated from the diode chip to the outside. It is composed of a package section 61 constituted by an optical system for causing a laser beam from a member and a laser diode to enter the optical fiber, and an optical fiber 62 for guiding the laser beam to the outside. Then, laser light is emitted from the emission end 63 of the fiber. FIG. 16 shows the output end of the fiber. The emission end 63 includes a core portion 64 and a clad portion 65, and laser light is output from the core portion 64. A fiber array is obtained by arranging and fixing the emission ends 63 of the fibers of the laser device having a plurality of fiber outputs in an array. When the fiber array is used as the beam irradiation source, the minimum value of the interval between the beam irradiation sources is limited by the outer dimensions of the clad portion 65.
【０００７】レーザダイオードアレイ、ファイバアレイ
のいずれの方法にしてもビーム照射源、すなわち、それ
ぞれの出射端を隙間なく近接して配置することは不可能
であることが多いため、イメージング媒体のイメージン
グ範囲に隙間なくイメージングするためには、アレイを
図１２のように副走査方向Ｓに対して所定の角度θだけ
傾ける必要がある。このアレイ７は７１ａ〜７１ｈの８
個のビーム照射源から構成されており、その傾き角θ
は、次式で規定される角度である。In any of the laser diode array and fiber array methods, it is often impossible to arrange the beam irradiation sources, that is, the respective light-emitting ends in close proximity with no gap, so that the imaging range of the imaging medium can be reduced. In order to perform imaging without gaps, it is necessary to incline the array by a predetermined angle θ with respect to the sub-scanning direction S as shown in FIG. This array 7 has 8 of 71a to 71h.
Beam irradiation sources, and the inclination angle θ
Is an angle defined by the following equation.
【０００８】（式１） cosθ＝ｄs／ａ ここで、ａはビーム照射源の間隔であり、光源面ドット
間隔ｄsは副走査方向Ｓの所定の解像度を得るために形
成されるべきドットの中心間隔をビーム照射源面での寸
法に換算したものであり、媒体面ドット間隔ｄpを光学
系の倍率で除したものである。たとえば、解像度が2540
dpiのときｄp＝10μmで光学系の倍率が１／４の場合ｄs
＝40μmとなる。(Equation 1) cos θ = ds / a Here, a is an interval between beam irradiation sources, and a light source surface dot interval ds is a dot to be formed in order to obtain a predetermined resolution in the sub-scanning direction S. Is converted to the dimension on the beam irradiation source surface, and is obtained by dividing the medium surface dot interval d p by the magnification of the optical system. For example, if the resolution is 2540
When dpi is d p = 10 μm and the magnification of the optical system is 1/4, d s
= 40 μm.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに複数のビーム照射源をアレイ状に配列したイメージ
ングヘッドを使用する従来のイメージング装置は、複数
のビーム照射源のうちの少なくとも一個が故障した場合
には、アレイ全体もしくはイメージングヘッド全体を修
理もしくは交換するまでは装置は完全に動作不能とな
る。また、イメージングヘッドの作成時、複数のビーム
照射源を同一の半導体チップ内に形成する場合には、半
導体チップ内の局所的な欠陥により複数のビーム照射源
のうちの少なくとも１個が不良となったものは、全て不
良となるためイメージングヘッドの歩留まりが著しく低
下する。これらの課題は、イメージング装置の性能を向
上させるべく、１イメージングヘッドあたりのビーム照
射源の数を増加させた場合には、より顕著になる。ま
た、すべてのビーム照射源が一直線上に配列された場合
には、ビーム照射源の数が増加するに従い、その全てを
良好にイメージング媒体上に集光させるためには、ビー
ム照射源の両端をカバーすべく使用する光学系の良像領
域をより広く取る必要があるため、光学系が高価になる
とともにサイズも大きくなるという問題がある。また、
同時にビーム照射源を副走査方向Ｓに対して傾けて設置
しているために両端のビーム照射源では主走査方向の同
じ位置のドットをイメージングするタイミングが大きく
ずれることになる。そのようなビーム照射源で形成され
るドットの主走査方向の位置を揃えるためには、そのシ
フト量を電気回路的にカウントする必要があるため一列
に配置するビーム照射源の数が増加するに従い、イメー
ジングのタイミングを制御する電気回路が複雑にあるい
は高価になるという問題がある。However, a conventional imaging apparatus using an imaging head in which a plurality of beam irradiation sources are arranged in an array as described above has a problem in that at least one of the plurality of beam irradiation sources fails. The device is completely inoperable until the entire array or the entire imaging head is repaired or replaced. In the case where a plurality of beam irradiation sources are formed in the same semiconductor chip at the time of producing the imaging head, at least one of the plurality of beam irradiation sources becomes defective due to a local defect in the semiconductor chip. However, the yields of the imaging heads are remarkably reduced because all of them become defective. These problems become more prominent when the number of beam irradiation sources per imaging head is increased in order to improve the performance of the imaging apparatus. When all the beam irradiation sources are arranged in a straight line, as the number of beam irradiation sources increases, both ends of the beam irradiation source should be condensed on the imaging medium in order to better condense all of them. Since it is necessary to increase the good image area of the optical system used to cover the optical system, there is a problem that the optical system becomes expensive and its size becomes large. Also,
At the same time, since the beam irradiation sources are installed obliquely with respect to the sub-scanning direction S, the timing of imaging dots at the same position in the main scanning direction in the beam irradiation sources at both ends is greatly shifted. In order to align the positions of dots formed by such beam irradiation sources in the main scanning direction, it is necessary to count the shift amount in an electric circuit, so that as the number of beam irradiation sources arranged in a line increases, In addition, there is a problem that an electric circuit for controlling the timing of imaging becomes complicated or expensive.
【００１０】本発明の目的は、複数のビーム照射源の一
部が故障した場合に装置を完全に動作不能とすることな
く、直ちに容易に代替動作が可能なイメージング装置を
提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an imaging apparatus capable of easily performing an alternative operation immediately without completely disabling the apparatus when a part of a plurality of beam irradiation sources fails.
【００１１】また、本発明の別の目的は、イメージング
ヘッド作成時に複数のビーム照射源を同一の半導体チッ
プ内に形成する場合に、半導体チップ内の局所的な欠陥
により複数のビーム照射源のうちの一部が不良となった
場合でも、制限付きで使用可能として歩留まりの著しい
低下を防ぐことである。Another object of the present invention is to form a plurality of beam irradiation sources in the same semiconductor chip at the time of manufacturing an imaging head. Is to be used with a limitation even if some of them become defective, to prevent a significant decrease in yield.
【００１２】また、本発明の別の目的は、光学系を高価
にあるいはサイズを大きくすることなく、同時にイメー
ジングのタイミングを制御する電気回路を複雑にあるい
は高価にすることなくより多くのビーム照射源の配列さ
れたイメージングヘッドを有するイメージング装置を提
供することである。Another object of the present invention is to increase the number of beam irradiation sources without increasing the cost or size of the optical system and at the same time without increasing the complexity or cost of the electric circuit for controlling the timing of imaging. The present invention provides an imaging apparatus having an imaging head arranged as described above.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明によれば、個別に駆動可能な複数のビーム照射
源を有するイメージング装置であって、ｋ個（ｋは２以
上の整数）のビーム照射源を含むｎ個（ｎは２以上の整
数）の光源ブロックと、前記各ブロックごとに接続可能
な、１個以上ｎ個以下のビーム照射源駆動装置を有する
ことを特徴とするイメージング装置が提供される。According to the present invention, there is provided an imaging apparatus having a plurality of individually irradiable beam irradiation sources, wherein k (k is an integer of 2 or more) Characterized by having n (n is an integer of 2 or more) light source blocks including 3 beam irradiation sources, and 1 to n beam irradiation source driving devices connectable to each block. An apparatus is provided.
【００１４】また、本発明の別の態様によれば、個別に
駆動可能な複数のビーム照射源を有するイメージング装
置であって、イメージング媒体の支持手段と、ｋ個（ｋ
は２以上の整数）のビーム照射源を含むｎ個（ｎは２以
上の整数）の光源ブロックと、前記各ブロックごとに接
続可能な１個以上ｎ個以下のビーム照射源駆動装置と、
送り量が変更可能である、前記光源ブロックと前記支持
手段と間の副走査方向の走査手段と、を有することを特
徴とするイメージング装置が提供される。According to another aspect of the present invention, there is provided an imaging apparatus having a plurality of individually irradiable beam irradiation sources, comprising: an imaging medium support means;
N (n is an integer of 2 or more) light source blocks including 2 or more integer) beam irradiation sources, and 1 to n or less beam irradiation source driving devices connectable to each block;
An imaging apparatus is provided, comprising: a scanning unit in a sub-scanning direction between the light source block and the supporting unit, the feeding amount being changeable.
【００１５】また、本発明の好ましい態様によれば、前
記各ブロックが線上に配列された複数のビーム照射源を
含むイメージング装置が提供される。According to a preferred aspect of the present invention, there is provided an imaging apparatus including a plurality of beam irradiation sources in which each of the blocks is arranged on a line.
【００１６】また、本発明の好ましい態様によれば、前
記ブロックがブロック内のビーム照射源の配列する方向
と同じ方向に配列されたイメージング装置が提供され
る。Further, according to a preferred aspect of the present invention, there is provided an imaging apparatus in which the blocks are arranged in the same direction as the direction in which the beam irradiation sources in the blocks are arranged.
【００１７】また、本発明の好ましい態様によれば、前
記ブロックがブロック内のビーム照射源の配列する方向
と所定の角度をもって配列されたイメージング装置が提
供される。According to a preferred aspect of the present invention, there is provided an imaging apparatus in which the blocks are arranged at a predetermined angle with respect to the direction in which the beam irradiation sources in the blocks are arranged.
【００１８】また、本発明の好ましい態様によれば、前
記ブロック内のビーム照射源のうち少なくとも１個が正
常に動作しており、少なくとも１個が正常に動作しない
光源ブロックを使用して製作されたイメージングヘッド
を有するイメージング装置が提供される。According to a preferred aspect of the present invention, at least one of the beam irradiation sources in the block operates normally, and at least one of the beam irradiation sources is manufactured using a light source block that does not operate normally. An imaging device having an imaging head is provided.
【００１９】また、本発明の好ましい態様によれば、前
記ビーム照射源が化合物半導体により形成されたレーザ
装置の出射端であるイメージング装置が提供される。According to a preferred aspect of the present invention, there is provided an imaging apparatus in which the beam irradiation source is an emission end of a laser device formed of a compound semiconductor.
【００２０】また、本発明の好ましい態様によれば、一
つのブロック内のビーム照射源が同一の半導体チップ内
に形成されたイメージング装置が提供される。According to a preferred embodiment of the present invention, there is provided an imaging apparatus in which a beam irradiation source in one block is formed in the same semiconductor chip.
【００２１】また、本発明の好ましい態様によれば、す
べてのビーム照射源が同一の半導体チップ内に形成され
たイメージング装置が提供される。According to a preferred embodiment of the present invention, there is provided an imaging apparatus in which all beam irradiation sources are formed in the same semiconductor chip.
【００２２】また、本発明の好ましい態様によれば、前
記ビーム照射源が光ファイバの出射端であるイメージン
グ装置が提供される。According to a preferred aspect of the present invention, there is provided an imaging apparatus in which the beam irradiation source is an emission end of an optical fiber.
【００２３】また、本発明の別の態様によれば、上記い
ずれかのイメージング装置によりイメージング媒体にイ
メージングデータに対応した物理特性の変化を生じさせ
るイメージング方法が提供される。According to another aspect of the present invention, there is provided an imaging method for causing a physical characteristic corresponding to imaging data to change in an imaging medium by any one of the above-described imaging apparatuses.
【００２４】また、本発明の別の態様によれば、上記い
ずれかのイメージング装置によりイメージングしたイメ
ージング媒体を用いて記録媒体に印刷を行う印刷装置が
提供される。According to another aspect of the present invention, there is provided a printing apparatus for printing on a recording medium using an imaging medium imaged by any one of the above imaging apparatuses.
【００２５】また、本発明の好ましい態様によれば、前
記イメージング装置を内部に包含し、イメージング動作
を装置内部で実施し、その後前記イメージング媒体を用
いて装置内部で印刷を行う印刷装置が提供される。According to a preferred aspect of the present invention, there is provided a printing apparatus including the imaging apparatus therein, performing an imaging operation inside the apparatus, and thereafter performing printing inside the apparatus using the imaging medium. You.
【００２６】本発明においてイメージング媒体とは、レ
ーザ光源などのビーム照射源の照射に対して特定の反応
を示す層を含む多層構造のフィルム又はプレート等をさ
す。その反応の違いにより、大半の場合はフォトンモー
ドとヒートモードとのいずれかに分類される。フォトン
モードの場合には、その層すなわち感光層は特定の溶剤
に対する可溶性などの物理特性がビームの光エネルギー
により変化する。すなわち、たとえば、可溶性であった
ものが不溶性に変化するか、あるいは不溶性であったも
のが可溶性に変化する。また、光透過率や表面の特定液
体との親和性といた特性の変化をもたらすものもあり得
る。そして、イメージングプロセスの後にこの特定の溶
媒による現像処理を施すことにより、原版フィルムある
いは刷版が形成される。一方、ヒートモードの場合に
は、その層すなわち感熱層がビームの熱エネルギーによ
り除去されるか、あるいは除去されやすくなる。ビーム
による照射だけで完全に除去されない場合には、その後
の物理的な後処理により完全に除去される。このように
してイメージング媒体表面に物理的な凹凸が生じ、刷版
が形成される。このほか、イメージング媒体としては印
刷用の刷版、原版フィルムに限らず、たとえば、最終的
に印刷したい記録媒体（たとえば、印画紙など）そのも
のであってもよいし、電子写真プリンタ等の感光体な
ど、画像を一旦形成し、これを最終の記録媒体に転写す
るためのものであってもよい。また、表示素子などであ
ってもよい。なお、印刷用の刷版としては、上記特開平
6-186750に記載されているような、基板と、その上に形
成された感熱層（または感光層）と、この感熱層の上に
形成された表面層とを備え、感熱層と表面層とがインキ
またはインキ反撥性の液（湿し水）等の印刷用液体に対
して異なる親和性を有しているものが好ましく用いられ
る。また、感熱層（感光層）と基板との間にプライマ層
等を設け、このプライマ層と表面層との間に上記のよう
な親和性の差異を与えてもよい。ヒートモード用の感熱
層としては、ニトロセルロースにカーボンブラックを分
散させたものや、チタンなどの金属膜が好ましく用いら
れる。上記のように、イメージング媒体におけるビーム
照射を受けた部分と受けなかった部分とのあいだで形
状、化学的親和性、光透過率等の光学特性といった特性
を本明細書ではイメージング媒体の物理特性という。In the present invention, the term "imaging medium" refers to a film or plate having a multilayer structure including a layer which shows a specific response to irradiation by a beam irradiation source such as a laser light source. Most of the cases are classified into either the photon mode or the heat mode depending on the difference in the reaction. In the case of the photon mode, the physical properties of the layer, that is, the photosensitive layer, such as solubility in a specific solvent, are changed by the light energy of the beam. That is, for example, those that were soluble change to insoluble, or those that were insoluble change to soluble. Further, some of them may cause a change in characteristics such as light transmittance and affinity of the surface with a specific liquid. Then, after the imaging process, a development process using this specific solvent is performed to form an original film or a printing plate. On the other hand, in the case of the heat mode, the layer, that is, the heat-sensitive layer, is removed or easily removed by the thermal energy of the beam. If it is not completely removed only by irradiation with the beam, it is completely removed by a subsequent physical post-treatment. In this way, physical irregularities are generated on the surface of the imaging medium, and a printing plate is formed. In addition, the imaging medium is not limited to a printing plate or an original film, but may be, for example, a recording medium (for example, photographic paper) to be finally printed, or a photoconductor such as an electrophotographic printer. For example, an image may be formed once and then transferred to a final recording medium. Further, it may be a display element or the like. In addition, as the printing plate for printing,
A substrate, a heat-sensitive layer (or a photosensitive layer) formed thereon, and a surface layer formed on the heat-sensitive layer as described in 6-186750; Having different affinity for a printing liquid such as an ink or an ink repellent liquid (fountain solution) is preferably used. In addition, a primer layer or the like may be provided between the heat-sensitive layer (photosensitive layer) and the substrate, and the difference in affinity between the primer layer and the surface layer may be given as described above. As the heat-sensitive layer for the heat mode, a layer obtained by dispersing carbon black in nitrocellulose or a metal film such as titanium is preferably used. As described above, the characteristics such as the optical characteristics such as the shape, chemical affinity, and light transmittance between the portion of the imaging medium that has undergone the beam irradiation and the portion that has not received the beam are referred to as physical characteristics of the imaging medium in this specification. .
【００２７】本発明において、「ビーム照射源」とはレ
ーザビームのような光（紫外線、可視光、赤外線等の電
磁波をすべて含む）のビームを発生させるもののほか、
電子線等の粒子ビーム等の発生源も含む。また、明確に
指向性を有するビーム以外に、静電プリンタ等に用いら
れるスタイラス電極等の放電等により、結果的にイメー
ジング媒体の微小部位に上記のような物理特性の変化を
起こさせることのできるものは、すべて本発明における
「ビーム照射源」に含まれる。なお、最も好適なビーム
照射源は、レーザ光源や光源の出射端に光ファイバを接
続して結合させたその光ファイバの出射端などである。
装置を小型化するためには、ビーム照射源として半導体
レーザを用いるのが好ましく、大きなパワーを得たいと
きには、アルゴンイオンレーザや炭酸ガスレーザのよう
なガスレーザあるいはYAGレーザといった固体レーザが
好ましく用いられる。In the present invention, the "beam irradiation source" means a source for generating a beam of light (including all electromagnetic waves such as ultraviolet rays, visible light, and infrared rays) such as a laser beam,
A source such as a particle beam such as an electron beam is also included. Further, in addition to a beam having a clear directivity, a discharge of a stylus electrode or the like used in an electrostatic printer or the like can cause a change in the physical characteristics as described above in a minute portion of the imaging medium as a result. These are all included in the “beam irradiation source” in the present invention. The most suitable beam irradiation source is a laser light source or an emission end of the optical fiber in which an optical fiber is connected and coupled to an emission end of the light source.
In order to reduce the size of the apparatus, it is preferable to use a semiconductor laser as a beam irradiation source, and to obtain a large power, a gas laser such as an argon ion laser or a carbon dioxide laser or a solid laser such as a YAG laser is preferably used.
【００２８】本発明において「リニアステージ」とは、
「リニアモータ型リニアステージ」または「ボールネジ
型リニアステージ」を指す。リニアモータ型リニアステ
ージは、可動ステージにリニアモータのようなアクチュ
エータと移動対象物との中間に歯車、ボールネジ等の遊
びを必要とする機械的伝動機構を有しないステージ指
す。たとえば、リニアモータでは、永久磁石あるいは電
磁石の反発力及び吸引力により、可動ステージをリニア
ガイドに沿って移動させることにより遊びの発生を軽減
している。このような駆動原理であることから、間欠駆
動を行った場合にも高い位置精度が得られ、移動距離を
動的に、すなわち、駆動動作ごとに可変にすることも比
較的容易である。一方、ボールネジ型リニアステージ
は、リニアガイド内の回転可能なボールネジや歯車のよ
うな遊びが不可避な機械的伝動機構を介して可動ステー
ジを接続し、該機構をステッピングモータなどで回転さ
せることにより、可動ステージを移動させるというもの
である。ボールネジ型リニアステージは、遊びが不可避
な機械的伝動機構の性質上、間欠駆動のような停止およ
び運動の繰り返し動作では位置ずれが起こりやすいた
め、通常は一定速度での連続駆動で使用されることが多
い。しかしながら、リニアモータ型リニアステージが、
駆動方式の複雑さによる高価なドライバ装置や高価な永
久磁石の材料など必要であるのに対して、駆動装置や材
料が比較的安価であるという面ではボールネジ型リニア
ステージの方が有利である。なお、連続駆動でリニアス
テージを駆動したときのデメリットとしては、媒体支持
ドラムを一定速度で連続回転させながらイメージングヘ
ッドを媒体支持ドラムの回転軸方向に一定速度で連続移
動させる場合、イメージング媒体の本来のイメージング
領域の基準方向に対して画像が斜めに作成されるという
問題がある。すなわち、図２５に示すようなイメージン
グ装置９で、イメージング媒体９８をＲ方向（媒体支持
ドラム９１の回転方向）に周速度Ｖｘで回転させ、イメ
ージングヘッド９２を送り速度ＶyでＳ方向（媒体支持
ドラム９１の回転軸方向）に移動した場合、図２６(a)
に示すように、イメージング媒体９８のイメージング領
域１０１内に形成されるイメージングドット１０２は、
イメージング領域１０１の方向に沿った長方形のマトリ
クス状に並ぶのが理想的である。しかしながら、媒体支
持ドラムを回転させながらイメージングヘッドを回転軸
方向に走査するため、イメージング媒体９８をそのイメ
ージング領域の基準方向が媒体支持ドラム９１に前記媒
体支持ドラム９１の回転軸に平行となるように取り付
け、かつイメージングヘッドの走査方向がＳ方向と完全
に一致している（図でδ＝０）ときは、イメージングド
ット１０２は図２６(b)に示すような平行四辺形になっ
てしまう。通常はイメージング媒体９８上の画像が平行
四辺形にならないように、イメージングヘッドの送り方
向をイメージング装置の画像可能範囲の中央を中心とし
て、あらかじめ媒体支持ドラム９１の回転軸とビーム照
射方向を軸としてδだけ傾ける方法が採られている。こ
の結果、図２６(c)に示すように、イメージング媒体９
８の本来のイメージング領域１０１の基準方向に対して
画像がδだけ傾いて作成されることになる。イメージン
グヘッド９２の走査を間欠駆動可能なリニアモータ型リ
ニアステージをもちいればこのような画像の傾きの問題
は発生しない。In the present invention, the "linear stage"
Refers to "linear motor type linear stage" or "ball screw type linear stage". The linear motor type linear stage refers to a stage that does not have a mechanical transmission mechanism that requires play such as a gear and a ball screw between a movable stage and an actuator such as a linear motor. For example, in a linear motor, play is reduced by moving a movable stage along a linear guide by a repulsive force and an attractive force of a permanent magnet or an electromagnet. Because of such a driving principle, high positional accuracy can be obtained even when intermittent driving is performed, and it is relatively easy to change the moving distance dynamically, that is, for each driving operation. On the other hand, a ball screw type linear stage is connected to a movable stage via a mechanical transmission mechanism in which play is inevitable, such as a rotatable ball screw and a gear in a linear guide, and the mechanism is rotated by a stepping motor or the like. This is to move the movable stage. Due to the nature of the mechanical transmission mechanism, where play is inevitable, the ball screw type linear stage is likely to be misaligned during repeated stop and movement operations such as intermittent drive, so it is usually used for continuous drive at a constant speed. There are many. However, linear motor type linear stage
The ball screw type linear stage is more advantageous in that the driving device and the material are relatively inexpensive, while an expensive driver device and expensive permanent magnet materials are required due to the complexity of the driving method. The disadvantage of driving the linear stage by continuous driving is that if the imaging head is continuously moved at a constant speed in the direction of the rotation axis of the medium supporting drum while the medium supporting drum is continuously rotated at a constant speed, There is a problem that an image is created obliquely with respect to the reference direction of the imaging region. That is, in the imaging device 9 as shown in FIG. 25, the imaging medium 98 is rotated at the peripheral speed Vx in the R direction (the rotation direction of the medium support drum 91), and the imaging head 92 is rotated at the feed speed Vy in the S direction (media support drum). (In the direction of the rotation axis 91), FIG.
As shown in FIG. 5, the imaging dots 102 formed in the imaging area 101 of the imaging medium 98 are:
Ideally, they are arranged in a rectangular matrix along the direction of the imaging region 101. However, since the imaging head is scanned in the rotation axis direction while rotating the medium support drum, the imaging medium 98 is moved so that the reference direction of the imaging region is parallel to the rotation axis of the medium support drum 91 with respect to the medium support drum 91. When it is attached and the scanning direction of the imaging head completely matches the S direction (δ = 0 in the figure), the imaging dot 102 becomes a parallelogram as shown in FIG. 26B. Usually, in order to prevent the image on the imaging medium 98 from becoming a parallelogram, the feeding direction of the imaging head is set in advance with the rotation axis of the medium supporting drum 91 and the beam irradiation direction as axes centering on the center of the imageable range of the imaging apparatus. A method of tilting by δ is adopted. As a result, as shown in FIG.
Thus, an image is created inclined by δ with respect to the reference direction of the original imaging area 101 of FIG. If a linear motor type linear stage capable of intermittently driving the scanning of the imaging head 92 is used, such a problem of image inclination does not occur.
【００２９】本発明において「送り量」とは、リニアモ
ータ型リニアステージを使用する場合には、主走査方向
に一周分のイメージングが終了した後にステージが移動
する距離を意味し、ボールネジ式ステージを使用する場
合には、媒体支持ドラムが１回転する間にステージが移
動する距離を意味している。In the present invention, when using a linear motor type linear stage, the term "feed amount" means the distance the stage moves after one round of imaging in the main scanning direction is completed. When used, it means the distance that the stage moves during one revolution of the medium support drum.
【００３０】[0030]
【発明の実施の形態】本発明のイメージング装置の実施
態様の一例のブロック図を図１に示す。FIG. 1 is a block diagram showing an example of an embodiment of an imaging apparatus according to the present invention.
【００３１】このイメージング装置１では、イメージン
グヘッド１４は４つの光源ブロック、ブロックＡ〜Ｄ
（１５ａ〜１５ｄ）を含み、それぞれの光源ブロックは
図示しないｋ個（ｋは２以上の整数）のビーム照射源を
含んでいる。さらに各光源ブロックはブロック単位でビ
ーム照射源駆動装置Ａ〜Ｄ（１３ａ〜１３ｄ）に接続さ
れており、各ビーム照射源駆動装置内には少なくともｋ
個のビーム照射源駆動回路が含まれている。さらに、各
ビーム照射源駆動装置およびイメージングデータ保存用
メモリ１２は主制御装置１１に接続されている。イメー
ジング動作時には、主制御装置１１はイメージングデー
タ保存用メモリ１２に保存されているイメージングデー
タを参照して、ビーム照射源駆動装置Ａ〜Ｄ（１３ａ〜
１３ｄ）に各ビーム照射源をイメージングデータに対応
してスイッチングするための信号を伝達する。この信号
を受けて各ビーム照射源駆動装置が対応するビーム照射
源を駆動する。なお、本実施態様ではイメージングヘッ
ド内に含まれる光源ブロックの数ｎを４個としたが、実
際には２個以上であればいくらでも良い。好ましい範囲
は４〜８個である。In this imaging apparatus 1, the imaging head 14 has four light source blocks, blocks A to D.
(15a to 15d), and each light source block includes k beam irradiation sources (k is an integer of 2 or more) (not shown). Further, each light source block is connected to beam irradiation source driving devices A to D (13a to 13d) in block units, and at least k is contained in each beam irradiation source driving device.
A plurality of beam irradiation source drive circuits are included. Further, each beam irradiation source driving device and the memory 12 for storing imaging data are connected to the main controller 11. At the time of the imaging operation, the main controller 11 refers to the imaging data stored in the imaging data storage memory 12 and refers to the beam irradiation source driving devices A to D (13a to 13a).
13d), a signal for switching each beam irradiation source according to the imaging data is transmitted. Upon receiving this signal, each beam irradiation source driving device drives the corresponding beam irradiation source. In the present embodiment, the number n of the light source blocks included in the imaging head is four. However, any number of light source blocks may be used as long as it is two or more. The preferred range is 4 to 8.
【００３２】さらにイメージングヘッド１４内の光源ブ
ロックの配置例１を図２に示す。各ブロック内には一直
線上に配列された８個のビーム照射源（１６ａ〜１６
ｈ、１７ａ〜１７ｈ、１８ａ〜１８ｈ、１９ａ〜１９
ｈ）があり、各光源ブロックは光源ブロック内のビーム
照射源の配列する方向と同じ方向に配列されている。こ
の実施形態では１ブロック内のビーム照射源の数ｋを８
個としたが、実際には２個以上であればいくらでも良
い。好ましい範囲は４〜１６個である。次に図３に示し
たようにこのイメージング装置において仮にブロックＡ
（１５ａ）の中のビーム照射源の１個が故障したとす
る。従来のイメージング装置であれば、ビーム照射源の
少なくとも１個が故障した場合には、アレイ全体もしく
はイメージングヘッド全体を修理もしくは交換するまで
は装置は完全に動作不能となるが、本発明のイメージン
グ装置では、ブロックＡ（１５ａ）とビーム照射源駆動
装置Ａ（１３ａ）を切り離し、主制御装置１１のイメー
ジングデータ出力用のソフトウエアを４ブロック全て使
うものから３ブロック用のものに切り換えて、ブロック
Ｂ〜Ｄ（１５ｂ〜１５ｄ）を使うことにより、イメージ
ング速度は３／４に低下してしまうものの装置を停止す
ることなくイメージング動作を続けることが可能であ
る。一般にｎ個のブロックを有するイメージング装置で
両端の１個のブロックが故障した場合には、イメージン
グ速度は（ｎ−１）／ｎに低下してしまうものの装置を
停止することなくイメージング動作を続けることが可能
である。このとき、ビーム照射源から出射されるビーム
をイメージング媒体上に集光するためにイメージングヘ
ッド内に組み込まれている光学系はすべての光源ブロッ
クからのビームを同様に集光できるように設計されてい
るため、光学系の機械的な再調整の必要はなく、イメー
ジング動作時のリニアステージの送り量をソフトウエア
で初期値の（ｎ−１）／ｎ倍に変更するだけでよい。ま
た同様に、少なくとも１つの光源ブロックが正常に動作
する場合には、そのブロックの配置に対応したイメージ
ングデータ出力用ソフトウエアおよび副走査方向の送り
量制御ソフトウエアを用意することにより、イメージン
グ速度は低下してしまうものの装置を停止することなく
イメージング動作を続けることが可能である。FIG. 2 shows an arrangement example 1 of the light source blocks in the imaging head 14. In each block, eight beam irradiation sources (16a to 16a) arranged in a straight line are arranged.
h, 17a-17h, 18a-18h, 19a-19
h), each light source block is arranged in the same direction as the direction in which the beam irradiation sources in the light source block are arranged. In this embodiment, the number k of beam irradiation sources in one block is set to 8
Although the number of pieces is two, in practice, any number may be used as long as the number is two or more. The preferred range is 4-16. Next, as shown in FIG.
It is assumed that one of the beam irradiation sources in (15a) has failed. In the case of a conventional imaging apparatus, if at least one of the beam irradiation sources fails, the apparatus is completely inoperable until the entire array or the entire imaging head is repaired or replaced. Then, the block A (15a) and the beam irradiation source driving device A (13a) are separated, and the software for outputting imaging data of the main controller 11 is switched from using all four blocks to software for three blocks, and the block B (15a) is switched to the one for three blocks. By using ＤD (15b〜15d), the imaging speed can be reduced to な く, but the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. In general, when one block at both ends of an imaging apparatus having n blocks fails, the imaging speed is reduced to (n-1) / n, but the imaging operation is continued without stopping the apparatus. Is possible. At this time, the optical system incorporated in the imaging head to focus the beam emitted from the beam irradiation source on the imaging medium is designed to be able to collect the beams from all the light source blocks in the same manner. Therefore, there is no need for mechanical readjustment of the optical system, and it is sufficient to change the feed amount of the linear stage during the imaging operation to (n-1) / n times the initial value by software. Similarly, if at least one light source block operates normally, the imaging speed can be reduced by preparing imaging data output software and sub-scan direction feed amount control software corresponding to the arrangement of the block. It is possible to continue the imaging operation without stopping the apparatus although it is lowered.
【００３３】また、本発明のイメージングヘッド１４は
コストダウンを考慮してイメージング速度を抑えたイメ
ージング装置に適用することも可能である。すなわち、
図４のように４個あるブロックのうち１個だけ（図では
ブロックＡ）を使用するように１台だけビーム照射源駆
動装置を接続すれば、イメージングヘッド１４はそのま
ま適用できる。このとき、高価なビーム照射源駆動装置
は１台だけで済み、主制御装置１１の電気回路およびソ
フトウエアも簡略化できるため、コストダウンが実現可
能である。さらに、もしも使用しているブロックのビー
ム照射源が故障した場合にはビーム照射源駆動装置との
接続を別の正常な光源ブロックに繋ぎかえることによっ
て簡単に同等の仕様のイメージング装置が再現できる。
このとき、ビーム照射源から出射されるビームをイメー
ジング媒体上に集光するためにイメージングヘッド内に
組み込まれている光学系はすべての光源ブロックからの
ビームを同様に集光できるように設計されているため、
各々のビーム照射源の位置を補償するソフトウエアを用
意すれば、非常に手間のかかる光学系の機械的再調整の
必要はない。Further, the imaging head 14 of the present invention can be applied to an imaging apparatus in which the imaging speed is suppressed in consideration of cost reduction. That is,
If only one beam irradiation source driving device is connected so as to use only one of the four blocks (block A in the figure) as shown in FIG. 4, the imaging head 14 can be applied as it is. At this time, only one expensive beam irradiation source driving device is required, and the electric circuit and software of the main control device 11 can be simplified, so that cost reduction can be realized. Furthermore, if the beam irradiation source of the used block breaks down, the imaging apparatus having the same specifications can be easily reproduced by reconnecting the connection with the beam irradiation source driving device to another normal light source block.
At this time, the optical system incorporated in the imaging head to focus the beam emitted from the beam irradiation source on the imaging medium is designed to be able to collect the beams from all the light source blocks in the same manner. Because
By providing software for compensating the position of each beam irradiation source, there is no need for a very complicated mechanical readjustment of the optical system.
【００３４】また、イメージングヘッド作成段階に一部
のビーム照射源が不良であることが発見された場合に
は、従来のイメージング装置ではイメージングヘッドあ
るいはアレイ全体が不良品となってしまう。しかし、本
発明のイメージング装置では、ある光源ブロック内のビ
ーム照射源の１個が不良となっても、他の光源ブロック
内のビーム照射源が正常であれば前述したコストダウン
を考慮してイメージング速度を抑えたイメージング装置
には使用可能であるため、不良品として廃棄されていた
イメージングヘッドあるいはアレイを制限付きであるが
救済することが可能となり歩留まりの低下を防ぐことが
できる。If it is found that some of the beam irradiation sources are defective at the stage of producing the imaging head, the imaging head or the entire array becomes defective in the conventional imaging apparatus. However, according to the imaging apparatus of the present invention, even if one of the beam irradiation sources in a certain light source block becomes defective, if the beam irradiation source in another light source block is normal, the above-described cost reduction is taken into consideration. Since the imaging head or array which has been discarded as a defective product can be remedied, although it is limited, it can be used for an imaging apparatus with a reduced speed, and a reduction in yield can be prevented.
【００３５】さらにイメージングヘッド１４内の光源ブ
ロックの配置例２を図５に示す。各ブロック内には一直
線上に配列されたｋ個（図中では８個）のビーム照射源
があり、各光源ブロックはブロック内のビーム照射源の
配列する方向と所定の角度αをもって配列されている。
このような配列の場合には、光源ブロック数ｎと光源ブ
ロック内の照射ビーム源数ｋとは同一にするのが好まし
く、４〜１６個が好ましい。光源ブロック内のビーム照
射源の副走査方向の間隔をａ、各光源ブロックの主走査
方向の間隔をｂとしたとき所定の角度αは次式で表され
る。FIG. 5 shows a second example of the arrangement of the light source blocks in the imaging head 14. In each block, there are k (eight in the figure) beam irradiation sources arranged in a straight line, and each light source block is arranged at a predetermined angle α with the direction in which the beam irradiation sources in the block are arranged. I have.
In the case of such an arrangement, the number n of light source blocks and the number k of irradiation beam sources in the light source blocks are preferably the same, and preferably 4 to 16 light sources. When the interval in the sub-scanning direction of the beam irradiation sources in the light source block is a and the interval in the main scanning direction of each light source block is b, the predetermined angle α is represented by the following equation.
【００３６】（式２）tanα＝ｎｂ／ａ この式の中のｎは、イメージングヘッド内の光源ブロッ
クの個数（図５では４個）に対応している。なお、この
ビーム照射源の配列を用いた場合には、図１２に示した
ようにアレイを副走査方向に対して傾けることなくイメ
ージング領域全体をイメージングすることが可能であ
る。このときの媒体面ドット間隔ｄpは光源面ドット間
隔ｄs＝ａ／ｎに光学系の倍率を乗じたものとなる。ま
た、このような配列にした場合には、すべてのビーム照
射源が一直線上に配列された場合に比較して、光学系に
要求される良像領域が１ブロックの大きさが十分に含ま
れる程度まで狭くすることが可能であるため、光学系を
高価にあるいはサイズを大きくすることなくより多くビ
ーム照射源を配列することができる。ビーム照射源の主
走査方向のずれ量は（ｎ−１）ｂまで小さくできるた
め、このずれに伴うイメージングのタイミングを制御す
る電気回路を複雑にあるいは高価にすることなくより多
くのビーム照射源を配列することができる。本実施形態
では、光源ブロックの副走査方向に対する傾き角を０と
したが、所望の解像度を得るためには傾ける場合もあ
る。その場合でも、すべてのビーム照射源が一直線上に
配列された場合に比較して、その傾き角は小さく設定す
ることが可能であり、光学系およびタイミングを制御す
る電気回路を設計、製作する上で有利であることにかわ
りはない。(Equation 2) tan α = nb / a In this equation, n corresponds to the number of light source blocks in the imaging head (four in FIG. 5). When this arrangement of beam irradiation sources is used, it is possible to image the entire imaging area without tilting the array with respect to the sub-scanning direction as shown in FIG. At this time, the medium surface dot interval d p is obtained by multiplying the light source surface dot interval d s = a / n by the magnification of the optical system. Further, in the case of such an arrangement, the size of one block of the good image area required for the optical system is sufficiently included in comparison with the case where all the beam irradiation sources are arranged in a straight line. Since it can be made as narrow as possible, more beam irradiation sources can be arranged without increasing the cost or the size of the optical system. Since the amount of displacement of the beam irradiation source in the main scanning direction can be reduced to (n-1) b, more beam irradiation sources can be used without complicating or increasing the cost of an electric circuit for controlling the timing of imaging accompanying this displacement. Can be arranged. In the present embodiment, the tilt angle of the light source block with respect to the sub-scanning direction is set to 0. However, the light source block may be tilted to obtain a desired resolution. Even in this case, the tilt angle can be set smaller than when all the beam irradiation sources are arranged in a straight line. It is still advantageous.
【００３７】次にこのイメージング装置において仮にブ
ロックＡ（１５ａ）の中のビーム照射源が故障したとす
る。従来のイメージング装置であれば、ビーム照射源の
少なくとも１個が故障した場合には、アレイ全体もしく
はイメージングヘッド全体を修理もしくは交換するまで
装置は完全に動作不能となるが、本発明のこのイメージ
ング装置では、以下に説明する２つの代替動作が実行で
きる。まず、第１の代替動作は、故障したビーム照射源
の位置に対応してイメージングヘッドの副走査方向の送
り量とイメージデータの出力ソフトウエアの切り換えを
行うものである。仮にビーム照射源の故障箇所が図２０
に示したように光源ブロックＡの３番目及び４番目の場
合には、送り量を２ａ、６ａ、２ａ、６ａ、・・・２
ａ、６ａに切り換え、それに対応してデータを出すよう
なソフトウエアに切り換える。この場合には、イメージ
ング速度は１／２に低下してしまうものの装置を停止す
ることなくイメージング動作を続けることが可能であ
る。また、ビーム照射源の故障箇所が図２１に示したよ
うに光源ブロックＡの３番目〜６番目の場合には、送り
量を２ａ、２ａ、４ａ、２ａ、２ａ、４ａ、・・・２
ａ、２ａ、４ａに切り換え、それに対応してデータを出
すようなソフトウエアに切り換える。この場合には、イ
メージング速度は１／３に低下してしまうものの装置を
停止することなくイメージング動作を続けることが可能
である。一般的には、１ブロック内のビーム数がｋ個の
イメージング装置において、全ビーム照射源が正常動作
時には送り量ｋａの１回の副走査方向の送りを繰り返す
ことによりイメージングしていたのを故障時には故障し
たビーム照射源をカバーするようなｈ回（ｈは２以上ｋ
以下の整数）の副走査方向の送りを繰り返すことにより
全領域のイメージングを実現する。この時の個々の送り
量はａの整数倍であり、ｈ回の送り量の合計はｋａとな
り、イメージング時間はｈ倍となるが、装置を停止する
ことなくイメージング動作を続けることが可能である。
なお、この場合にはビーム照射源の位置の再調整は不要
である。ただし、第１の代替動作はリニアモータ型リニ
アステージを使用している場合に実現可能である。Next, it is assumed that the beam irradiation source in the block A (15a) has failed in this imaging apparatus. In the case of a conventional imaging device, if at least one of the beam irradiation sources fails, the device is completely inoperable until the entire array or the entire imaging head is repaired or replaced. Then, the following two alternative operations can be performed. First, the first alternative operation is to switch the feed amount of the imaging head in the sub-scanning direction and the software for outputting image data in accordance with the position of the failed beam irradiation source. Suppose the failure location of the beam irradiation source is shown in FIG.
In the case of the third and fourth light source blocks A as shown in FIG. 7, the feed amounts are 2a, 6a, 2a, 6a,.
a and 6a, and switch to software that outputs data correspondingly. In this case, although the imaging speed is reduced to half, the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. When the failure location of the beam irradiation source is the third to sixth in the light source block A as shown in FIG. 21, the feed amount is set to 2a, 2a, 4a, 2a, 2a, 4a,.
a, 2a, and 4a, and switch to software that outputs data correspondingly. In this case, although the imaging speed is reduced to １ ／, the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. In general, in an imaging apparatus in which the number of beams in one block is k, imaging is performed by repeating one feed of the feed amount ka in the sub-scanning direction during normal operation of all beam irradiation sources. Sometimes h times (h is 2 or more k) to cover the failed beam irradiation source
By repeating the feed in the sub-scanning direction (the following integer), imaging of the entire area is realized. At this time, each feed amount is an integral multiple of a, and the total of h feed amounts is ka, and the imaging time is h times, but the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. .
In this case, readjustment of the position of the beam irradiation source is unnecessary. However, the first alternative operation can be implemented when a linear motor type linear stage is used.
【００３８】第２の代替動作は、図６に示したように、
ブロックＡ（１５ａ）とビーム照射源駆動装置Ａ（１３
ａ）、ブロックＣ（１５ｃ）とビーム照射源駆動装置Ｃ
（１３ｃ）およびブロックＤ（１５ｄ）とビーム照射源
駆動装置Ｄ（１３ｄ）を切り離し、主制御装置１１のイ
メージングデータ出力用のソフトウエアを４ブロック全
て使うものから１ブロック用のものに切り換え、さらに
イメージングヘッド内の光源ブロックを所定の角度だけ
傾けて、ブロックＢ（１５ｂ）のみを使うものである。
この場合、ブロック数がｎ個の時、イメージング速度は
１／ｎに低下してしまうものの装置を停止することなく
イメージング動作を続けることが可能である。もちろ
ん、他のブロックが正常であれば、いずれのブロックを
使用しても良い。また、所定の角度は解像度を同じに保
つ場合には、cos-1（１／ｎ）となる。なお、第２の代
替動作はリニアモータ型リニアステージとボールネジ型
リニアステージのいずれのリニアステージを使用してい
る場合にも実現可能である。The second alternative operation is as shown in FIG.
Block A (15a) and beam irradiation source driving device A (13
a), block C (15c) and beam irradiation source driving device C
(13c) and the block D (15d) are separated from the beam irradiation source driving device D (13d), and the software for imaging data output of the main controller 11 is switched from using all four blocks to software for one block. The light source block in the imaging head is tilted by a predetermined angle, and only the block B (15b) is used.
In this case, when the number of blocks is n, the imaging speed can be reduced to 1 / n, but the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. Of course, if other blocks are normal, any block may be used. In addition, the predetermined angle is cos -1 (1 / n) when the resolution is kept the same. It should be noted that the second alternative operation can be realized when any of the linear stages of the linear motor type linear stage and the ball screw type linear stage is used.
【００３９】さらにイメージングヘッド１４内の光源ブ
ロックの配置例３を図７に示す。各ブロック内にはａの
間隔をおいて一直線上に配列された８個のビーム照射源
があり、各光源ブロックはその中に含まれるビーム照射
源の配列方向が副走査方向と平行になるように配置され
ている。また、光源ブロックＡ（１５ａ）の位置を基準
にすると光源ブロックＢ（１５ｂ）は、主走査方向に３
1/2ａ／３、副走査方向にａ／２、光源ブロックＣ（１
５ｃ）は、主走査方向に３1/2ａ／３＋ｂ、副走査方向
にａ／４、光源ブロックＤ（１５ｄ）は、主走査方向に
２×３1/2ａ／３＋ｂ、副走査方向に３ａ／４だけずら
して配列されている。この実施形態では１ブロック内の
ビーム照射源の数ｋを８個としたが、実際には２個以上
であればいくらでも良い。好ましい範囲は、８〜６４個
である。なお、このビーム照射源の配列を用いた場合に
は、アレイを図１２に示したように副走査方向に対して
傾けることなくイメージング領域全体をイメージングす
ることが可能である。また、このような配列にした場合
には、すべてのビーム照射源が一直線上に配列された場
合に比較して、光学系に要求される良像領域が１ブロッ
クの大きさが十分に含まれる程度まで狭くすることが可
能であるため、光学系を高価にしたりあるいはサイズを
大きくすることなくより多くビーム照射源を配列するこ
とができる。また、ビーム照射源の主走査方向のずれ量
は２×３1/2ａ／３＋ｂまで小さくできるため、このず
れに伴うイメージングのタイミングを制御する電気回路
を複雑にあるいは高価にすることなくより多くビーム照
射源を配列することができる。FIG. 7 shows an arrangement example 3 of the light source blocks in the imaging head 14. Within each block, there are eight beam irradiation sources arranged in a straight line at an interval of a, and each light source block is arranged such that the arrangement direction of the beam irradiation sources included therein is parallel to the sub-scanning direction. Are located in Further, based on the position of the light source block A (15a), the light source block B (15b)
1/2 a / 3, a / 2 in the sub-scanning direction, light source block C (1
5c) is 3 1/2 a / 3 + b in the main scanning direction, a / 4 in the sub scanning direction, and the light source block D (15d) is 2 × 3 1/2 a / 3 + b in the main scanning direction and They are arranged shifted by 3a / 4. In this embodiment, the number k of the beam irradiation sources in one block is eight, but in practice, any number may be used as long as it is two or more. A preferred range is from 8 to 64. When this arrangement of beam irradiation sources is used, it is possible to image the entire imaging area without tilting the array with respect to the sub-scanning direction as shown in FIG. Further, in the case of such an arrangement, the size of one block of the good image area required for the optical system is sufficiently included in comparison with the case where all the beam irradiation sources are arranged in a straight line. Since it can be made as narrow as possible, more beam irradiation sources can be arranged without making the optical system expensive or increasing the size. In addition, the amount of deviation of the beam irradiation source in the main scanning direction can be reduced to 2 × 3 1/2 a / 3 + b, so that the electric circuit for controlling the timing of imaging accompanying this deviation can be increased without complicating or increasing the cost. Beam irradiation sources can be arranged.
【００４０】次にこのイメージング装置において仮にブ
ロックＡ（１５ａ）の中のビーム照射源が故障したとす
る。従来のイメージング装置であれば、ビーム照射源の
少なくとも１個が故障した場合には、アレイ全体もしく
はイメージングヘッド全体を修理もしくは交換するまで
は装置は完全に動作不能となるが、本発明のこのイメー
ジング装置では、以下に説明する２つの代替動作が実行
できる。まず、第１の代替動作は、故障したビーム照射
源の位置に対応してイメージングヘッドの副走査方向の
送り量とイメージデータの出力ソフトウエアの切り換え
を行うものである。仮にビーム照射源の故障箇所が光源
ブロックＡの３番目及び４番目の場合には、送り量を２
ａ、６ａ、２ａ、６ａ、・・・２ａ、６ａに切り換え、
それに対応してデータを出すようなソフトウエアに切り
換える。この場合には、イメージング速度は１／２に低
下してしまうものの装置を停止することなくイメージン
グ動作を続けることが可能である。また、ビーム照射源
の故障箇所が光源ブロックＡの３番目〜６番目の場合に
は、送り量を２ａ、２ａ、４ａ、２ａ、２ａ、４ａ、・
・・２ａ、２ａ、４ａに切り換え、それに対応してデー
タを出すようなソフトウエアに切り換える。この場合に
は、イメージング速度は１／３に低下してしまうものの
装置を停止することなくイメージング動作を続けること
が可能である。一般的には、１ブロック内のビーム数が
ｋ個のイメージング装置において、全ビーム照射源が正
常動作時には送り量ｋａの１回の副走査方向の送りを繰
り返すことによりイメージングしていたのを故障時には
故障したビーム照射源をカバーするようなｈ回（ｈは２
以上ｋ以下の整数）の副走査方向の送りを繰り返すこと
により全領域のイメージングを実現する。この時の個々
の送り量はａの整数倍であり、ｈ回の送り量の合計はｋ
ａとなり、イメージング時間はｈ倍となるが、装置を停
止することなくイメージング動作を続けることが可能で
ある。なお、この場合にはビーム照射源の位置の再調整
は不要である。ただし、第１の代替動作はリニアモータ
型リニアステージを使用している場合に実現可能であ
る。第２の代替動作は、図８に示したようにブロックＡ
（１５ａ）とビーム照射源駆動装置Ａ（１３ａ）および
ブロックＢ（１５ｂ）とビーム照射源駆動装置Ｂ（１３
ｂ）を切り離し、主制御装置１１のイメージングデータ
出力用のソフトウエアを４ブロック全て使うものから２
ブロック用のものに切り換え、さらに図９に示したよう
にイメージングヘッド内の光源ブロックを所定の角度θ
だけ傾けて、ブロックＣおよびブロックＤ（１５ｃおよ
び１５ｄ）のみを使うことにより、イメージング速度は
１／２に低下してしまうものの装置を停止することなく
イメージング動作を続けることが可能である。このとき
の所定の角度θはcos-1（１／２）＝６０°であり、解
像度を同じに保つことができる。なお、第２の代替動作
はリニアモータ型リニアステージとボールネジ型リニア
ステージのいずれのリニアステージを使用している場合
にも実現可能である。Next, it is assumed that the beam irradiation source in the block A (15a) has failed in this imaging apparatus. In the case of a conventional imaging device, if at least one of the beam irradiation sources fails, the device is completely inoperable until the entire array or the entire imaging head is repaired or replaced. The device can perform two alternative operations described below. First, the first alternative operation is to switch the feed amount of the imaging head in the sub-scanning direction and the software for outputting image data in accordance with the position of the failed beam irradiation source. If the failure location of the beam irradiation source is the third and fourth in the light source block A, the feed amount is set to 2
a, 6a, 2a, 6a,... 2a, 6a,
Switch to software that emits data accordingly. In this case, although the imaging speed is reduced to half, the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. When the failure location of the beam irradiation source is the third to sixth of the light source block A, the feed amount is set to 2a, 2a, 4a, 2a, 2a, 4a,.
.. Switch to 2a, 2a, 4a, and switch to software that outputs data correspondingly. In this case, although the imaging speed is reduced to １ ／, the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. In general, in an imaging apparatus in which the number of beams in one block is k, imaging is performed by repeating one feed of the feed amount ka in the sub-scanning direction during normal operation of all beam irradiation sources. Sometimes h times (h is 2) to cover the failed beam irradiation source
By repeating the feed in the sub-scanning direction (an integer of k or less), imaging of the entire area is realized. At this time, each feed amount is an integral multiple of a, and the total of the h feed amounts is k
a, and the imaging time is increased by h times, but the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. In this case, readjustment of the position of the beam irradiation source is unnecessary. However, the first alternative operation can be implemented when a linear motor type linear stage is used. The second alternative operation is block A as shown in FIG.
(15a) and beam irradiation source driving device A (13a), and block B (15b) and beam irradiation source driving device B (13
b) is separated, and the software for outputting imaging data of the main controller 11 is changed from the one using all four blocks to the second one.
The light source block in the imaging head is changed to a predetermined angle θ as shown in FIG.
By tilting only and using only the blocks C and D (15c and 15d), the imaging operation can be continued without stopping the apparatus although the imaging speed is reduced by half. At this time, the predetermined angle θ is cos −1 (１ ／) = 60 °, and the resolution can be kept the same. It should be noted that the second alternative operation can be realized when any of the linear stages of the linear motor type linear stage and the ball screw type linear stage is used.
【００４１】[0041]
【実施例】次にドラム外面記録方式のイメージング装置
で本発明の具体的な実施例を示す。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, a specific embodiment of the present invention will be described with an imaging apparatus of a drum outer surface recording system.
【００４２】図２４にイメージング装置の概略図を示
す。なお、この図には図１０に示した従来技術と同じ部
分には同じ記号を付している。このイメージング装置９
は、イメージング媒体９８を外表面に巻き付けるための
媒体支持ドラム９１、ビーム照射源とそのビーム照射源
から出射されるビームを集光させるための光学系を含む
イメージングヘッド９２、ビーム照射源駆動装置を備え
たビーム照射源制御ユニット９６、イメージングヘッド
９２とビーム照射源制御ユニット９６を接続するケーブ
ル９５ａ〜ｄを備えている。なお、この接続ケーブルは
後述する光源ブロック単位で接続可能となっている。イ
メージング媒体９８は媒体支持ドラム９１に備えられた
クランプ手段（図示せず）により固定されているが、媒
体支持ドラム９１にはイメージング媒体が巻き付けられ
ていないブランク部分がある。また、イメージングヘッ
ド内部には個別に駆動することが可能な３２個のビーム
照射源が８個のビーム照射源を含む４個の光源ブロック
に分けられて実装されている。なお、これらのビーム照
射源の詳細の仕様および配列方法については詳しく後述
する。さらに、これらのビーム照射源から出射されるビ
ームを集光させるための光学系は、すべてのビームを同
様にイメージング媒体上に集光可能となるように配置、
調整されている。また、媒体支持ドラム９１はイメージ
ング装置のフレームに支持され、標準的なモータ９３に
より図中の矢印Ｒの方向に回転し、その角度位置はエン
コーダ（図示せず）により常時モニタされる。さらに、
イメージングヘッド９２は平行移動を実現する標準的な
リニアステージ９４の上に固定され、図中の矢印Ｓの方
向に平行移動する。このリニアステージとしてはリニア
モータで直接駆動するリニアモータ型リニアステージや
ボールネジ式リニアガイドを使ったボールネジ型リニア
ステージのいずれを使用しても良い。また、イメージン
グ装置のブロック図を図１に示す。このイメージング装
置１では、イメージングヘッド１４は４つの光源ブロッ
ク、ブロックＡ〜Ｄ（１５ａ〜１５ｄ）を含み、それぞ
れの光源ブロックは図示しない８個のビーム照射源によ
り構成されている。さらに各光源ブロックはブロック単
位でビーム照射源駆動装置Ａ〜Ｄ（１３ａ〜１３ｄ）に
接続されており、各ビーム照射源駆動装置内には８個の
ビーム照射源駆動回路が含まれている。さらに、各ビー
ム照射源駆動装置およびイメージングデータ保存用メモ
リ１２は主制御装置１１に接続されている。FIG. 24 is a schematic diagram of an imaging apparatus. In this figure, the same parts as those of the prior art shown in FIG. 10 are denoted by the same reference numerals. This imaging device 9
Includes a medium support drum 91 for winding an imaging medium 98 around an outer surface, an imaging head 92 including a beam irradiation source and an optical system for condensing a beam emitted from the beam irradiation source, and a beam irradiation source driving device. A beam irradiation source control unit 96 provided, and cables 95a to 95d for connecting the imaging head 92 and the beam irradiation source control unit 96 are provided. This connection cable can be connected for each light source block described later. The imaging medium 98 is fixed by clamping means (not shown) provided on the medium supporting drum 91, but the medium supporting drum 91 has a blank portion where the imaging medium is not wound. Further, 32 beam irradiation sources that can be individually driven are mounted in the imaging head by being divided into four light source blocks including eight beam irradiation sources. The detailed specifications and arrangement method of these beam irradiation sources will be described later in detail. Further, an optical system for condensing beams emitted from these beam irradiation sources is arranged so that all beams can be condensed on the imaging medium in the same manner.
Has been adjusted. Further, the medium supporting drum 91 is supported by a frame of the imaging apparatus, is rotated by a standard motor 93 in the direction of arrow R in the figure, and its angular position is constantly monitored by an encoder (not shown). further,
The imaging head 92 is fixed on a standard linear stage 94 that realizes parallel movement, and moves in the direction of arrow S in the figure. As this linear stage, any of a linear motor type linear stage driven directly by a linear motor and a ball screw type linear stage using a ball screw type linear guide may be used. FIG. 1 is a block diagram of the imaging apparatus. In the imaging apparatus 1, the imaging head 14 includes four light source blocks, blocks A to D (15a to 15d), and each light source block includes eight beam irradiation sources (not shown). Further, each light source block is connected to beam irradiation source driving devices A to D (13a to 13d) in block units, and each beam irradiation source driving device includes eight beam irradiation source driving circuits. Further, each beam irradiation source driving device and the memory 12 for storing imaging data are connected to the main controller 11.
【００４３】本実施例のイメージング装置の実際の動作
を説明する。電源を投入すると、イメージングヘッド９
２を搭載したステージ９４は媒体支持ドラム９１にイメ
ージング媒体を巻き付けた際の焦点距離に相等しい位置
に設置された受光素子９７にビームを集束できる位置ま
で移動する。この受光素子９７はビームを受けてその光
出力に対応した信号を主制御装置１１に対して出力す
る。まず、主制御装置１１からビーム照射源駆動装置Ａ
〜Ｄにビーム照射源を制御する信号が伝達され、ビーム
照射源を１個ずつ点灯させ、そのときに受光素子９７の
信号を参照してすべてのビーム照射源の光出力が、所定
の値となるように順次調整される。この場合の所定の値
とは、イメージング媒体表面に２次元のイメージングデ
ータに対応した物理的な凹凸または溶媒に対する可溶性
の変化等の特性の変化を生じさせるに十分な出力であ
る。An actual operation of the imaging apparatus according to this embodiment will be described. When the power is turned on, the imaging head 9
The stage 94 on which the imaging medium 2 is mounted moves to a position where a beam can be focused on the light receiving element 97 installed at a position equal to the focal length when the imaging medium is wound around the medium supporting drum 91. The light receiving element 97 receives the beam and outputs a signal corresponding to the light output to the main controller 11. First, the main control device 11 sends the beam irradiation source driving device A
To D, a signal for controlling the beam irradiation source is transmitted, and the beam irradiation sources are turned on one by one. At that time, the light output of all the beam irradiation sources is set to a predetermined value by referring to the signal of the light receiving element 97. It is sequentially adjusted so that The predetermined value in this case is an output sufficient to cause a change in characteristics such as physical unevenness or a change in solubility in a solvent corresponding to two-dimensional imaging data on the surface of the imaging medium.
【００４４】以上のような初期出力調整動作が終了し、
かつ、イメージング開始の命令が主制御装置に入力され
ると、まず、媒体支持ドラム９１の回転が開始され、イ
メージング状態に必要な安定した回転速度になった後
に、エンコーダより出力される主走査方向の基準位置信
号を基準にして各ビーム照射源のイメージングする主走
査方向のラインの主走査方向の位置が揃うようにイメー
ジングのタイミングを各ビーム照射源ごとに調整する。
このとき、主制御装置１１はイメージングデータ保存用
メモリ１２に保存されているイメージングデータを参照
して、ビーム照射源駆動装置Ａ〜Ｄ（１３ａ〜１３ｄ）
に各ビーム照射源をイメージングデータに対応してスイ
ッチングするための信号を伝達する。この動作により主
走査方向の３２本分（４ブロック×８ビーム）のイメー
ジングが完了する。そして、リニアモータ型リニアステ
ージを使用している場合には、次の３２本分のイメージ
ングが開始されるまでの間に、すなわち、イメージング
ヘッドが媒体支持ドラムのブランク部分を通過する時間
に、ボールネジ型リニアステージを使用している場合に
は媒体支持ドラムが１回転している時間にイメージング
ヘッドを搭載したリニアステージが図中の矢印Ｓ方向に
次の３２本分のイメージングが実行できる位置に移動し
ている。この一連の動作がイメージングヘッドがイメー
ジング領域の副走査方向の端に達するまで繰り返され
る。このイメージング動作の結果としてイメージング媒
体上には、２次元のイメージングデータに対応した物理
的な凹凸または溶媒に対する可溶性の変化等の特性の変
化が生じる。When the initial output adjustment operation as described above is completed,
When a command to start imaging is input to the main controller, first, the rotation of the medium support drum 91 is started, and after the rotation speed reaches a stable rotation speed required for the imaging state, the main scanning direction output from the encoder. The timing of imaging is adjusted for each beam irradiation source so that the positions in the main scanning direction of the lines in the main scanning direction to be imaged by each beam irradiation source are aligned with reference to the reference position signal.
At this time, the main controller 11 refers to the imaging data stored in the imaging data storage memory 12 and refers to the beam irradiation source driving devices A to D (13a to 13d).
And a signal for switching each beam irradiation source in accordance with the imaging data. This operation completes imaging of 32 lines (4 blocks × 8 beams) in the main scanning direction. In the case where the linear motor type linear stage is used, the ball screw is used until the imaging of the next 32 lines is started, that is, during the time when the imaging head passes through the blank portion of the medium supporting drum. When a linear stage is used, the linear stage on which the imaging head is mounted moves to a position where the next 32 imagings can be performed in the direction of arrow S in the drawing during the time when the medium supporting drum makes one rotation. doing. This series of operations is repeated until the imaging head reaches the end of the imaging area in the sub-scanning direction. As a result of this imaging operation, physical irregularities corresponding to two-dimensional imaging data or changes in characteristics such as changes in solubility in a solvent occur on the imaging medium.
【００４５】次にイメージング装置のイメージングヘッ
ド内のビーム照射源の配列の例を示す。複数のビーム照
射源を実現する手段として一般的なものとしてレーザー
ダイオードアレイとファイバアレイがあるのでそれぞれ
について説明する。Next, an example of the arrangement of beam irradiation sources in the imaging head of the imaging apparatus will be described. As a general means for realizing a plurality of beam irradiation sources, there are a laser diode array and a fiber array, each of which will be described.
【００４６】（１）レーザダイオードアレイ ビーム照射源は図１１に示したようなレーザダイオード
アレイ８内に形成される。このレーザダイオードアレイ
８はＧａＡｓ系化合物半導体により、１つのチップの中
に独立に駆動可能な８個のレーザダイオードが製作され
ており、その各々にレーザ光出射端８１ａ〜８１ｈと駆
動側電極８２ａ〜８２ｈおよび、全レーザダイオードに
共通の裏面コモン電極８３がある。このレーザ光出射端
がビーム照射源となる。また、一般にレーザダイオード
チップ内にあるレーザダイオードの個数をチャンネル数
という。この駆動側電極８２ａ〜８２ｈに所定の電流を
流すことにより、対応したレーザ光出射端８１ａ〜８１
ｈから出力が0.4〜1.0Ｗ程度、波長780〜960nm程度の赤
外領域のレーザ光が出射される。ここで所定の電流と
は、レーザダイオードがレーザ発振を開始するしきい値
以上の電流値を意味している。具体的にはしきい値電流
は0.2〜0.6Ａ程度、実際の動作電流は約0.7〜1.3Ａ程度
である。また、各レーザ光出射端の幅は80〜120μm程
度、間隔は150〜250μm程度であり、各駆動側電極の間
隔も同程度である。レーザ光出射端の幅はこの程度の高
出力を得るために必要なサイズである。また、各レーザ
光出射端および各駆動側電極の間隔はレーザダイオード
を動作させる際に電流を選択的に注入するのに必要な間
隔である。(1) Laser Diode Array A beam irradiation source is formed in a laser diode array 8 as shown in FIG. In the laser diode array 8, eight laser diodes that can be driven independently in one chip are manufactured from a GaAs-based compound semiconductor, and each of them has a laser light emitting end 81a to 81h and a driving electrode 82a to 82a. 82h and a back surface common electrode 83 common to all laser diodes. This laser light emitting end serves as a beam irradiation source. In general, the number of laser diodes in a laser diode chip is called the number of channels. By supplying a predetermined current to the drive-side electrodes 82a to 82h, the corresponding laser light emitting ends 81a to 81h
From h, a laser beam in the infrared region with an output of about 0.4 to 1.0 W and a wavelength of about 780 to 960 nm is emitted. Here, the predetermined current means a current value equal to or higher than a threshold value at which the laser diode starts laser oscillation. Specifically, the threshold current is about 0.2 to 0.6 A, and the actual operating current is about 0.7 to 1.3 A. The width of each laser beam emitting end is about 80 to 120 μm, the interval is about 150 to 250 μm, and the interval between the driving electrodes is also about the same. The width of the laser light emitting end is a size necessary for obtaining such a high output. The distance between each laser beam emitting end and each drive-side electrode is a distance required for selectively injecting a current when operating the laser diode.
【００４７】さらに、ビーム照射源の代表的な配列の仕
方を説明する。Next, a typical arrangement of beam irradiation sources will be described.
【００４８】第１の配列方法は、すべてのビーム照射源
が同一の半導体チップ内に形成され、光源ブロックがブ
ロック内のビーム照射源の配列する方向と同じ方向に配
列されたもので、図２のような構成になっている。図１
１のレーザダイオードアレイでは１つの半導体チップの
中に８個のビーム照射源を含んでいたが、この場合には
３２個のビーム照射源を１つのチップ内に作成し、それ
を４個の光源ブロックＡ〜Ｄ（１５ａ〜１５ｄ）に分割
する。この場合、１つの光源ブロック内に８個のビーム
照射源が含まれることになる。このレーザダイオードア
レイをイメージングヘッドに組み込む際には図１２で示
したように所定の角度θだけ傾ける。イメージングの解
像度を2540dpiとするとイメージング媒体上のドットの
間隔ｄpは10μmとなり、光学系の倍率を１／５とした場
合には光源面でのドット間隔ｄsは50μmとなり、ビーム
照射源の間隔ａは200μmであることから、θは（式１）
より75.5°となる。In the first arrangement method, all the beam irradiation sources are formed in the same semiconductor chip, and the light source blocks are arranged in the same direction as the arrangement of the beam irradiation sources in the block. It is configured as follows. FIG.
In one laser diode array, eight beam irradiation sources were included in one semiconductor chip. In this case, 32 beam irradiation sources were created in one chip, and the four light sources were used. It is divided into blocks A to D (15a to 15d). In this case, one light source block includes eight beam irradiation sources. When assembling this laser diode array into an imaging head, it is tilted by a predetermined angle θ as shown in FIG. If the imaging resolution is 2540 dpi, the dot spacing d p on the imaging medium is 10 μm, and if the magnification of the optical system is 1/5, the dot spacing d s on the light source surface is 50 μm, and the beam irradiation source spacing is Since a is 200 μm, θ is (Equation 1)
75.5 °.
【００４９】図３に示したようにブロックＡ（１５ａ）
の中のビーム照射源の１個が故障した場合には、ブロッ
クＡ（１５ａ）とビーム照射源駆動装置Ａ（１３ａ）を
切り離し、主制御装置１１のイメージングデータ出力用
のソフトウエアを４ブロック全て使うものから３ブロッ
ク用のものに切り換えて、ブロックＢ〜Ｄ（１５ｂ〜１
５ｄ）を使うことにより、イメージング速度は３／４に
低下してしまうものの装置を停止することなくイメージ
ング動作を続けることが可能である。このとき、ビーム
照射源から出射されるビームをイメージング媒体上に集
光するためにイメージングヘッド内に組み込まれている
光学系はすべての光源ブロックからのビームを同様に集
光できるように設計されているため、光学系の機械的な
再調整の必要はなく、イメージングの際の副走査方向の
ステージの送り量を４ブロック分の320μm（10μm×3
2）から３ブロック分の240μm（10μm×24）に変更する
だけでよい。As shown in FIG. 3, block A (15a)
In the case where one of the beam irradiation sources fails, the block A (15a) and the beam irradiation source driving device A (13a) are separated, and the software for outputting imaging data of the main controller 11 is used for all four blocks. By switching from those used to those for three blocks, blocks B to D (15b to 1
By using 5d), although the imaging speed is reduced to ／, the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. At this time, the optical system incorporated in the imaging head to focus the beam emitted from the beam irradiation source on the imaging medium is designed to be able to collect the beams from all the light source blocks in the same manner. Therefore, there is no need for mechanical readjustment of the optical system, and the stage feed amount in the sub-scanning direction during imaging is 320 μm (10 μm × 3) for four blocks.
It is only necessary to change from 2) to 240 μm (10 μm × 24) for three blocks.
【００５０】また、この配列を採用したイメージングヘ
ッドはコストダウンを考慮してイメージング速度を抑え
たイメージング装置に適用することも可能である。すな
わち、図４のように４個あるブロックのうちブロックＡ
を使用するように１台だけビーム照射源駆動装置を接続
すれば、イメージングヘッドはそのまま適用できる。こ
のとき、高価なビーム照射源駆動装置は１台だけで済
み、主制御装置の電気回路およびソフトウエアも簡略化
できるため、コストダウンが実現可能である。さらに、
もしも使用しているブロックのビーム照射源が故障した
場合にはビーム照射源駆動装置との接続を別の光源ブロ
ックに繋ぎかえることによって簡単に全く同じ仕様のイ
メージング装置が再現できる。このとき、ビーム照射源
から出射されるビームをイメージング媒体上に集光する
ためにイメージングヘッド内に組み込まれている光学系
はすべての光源ブロックからのビームを同様に集光でき
るように設計されているため、各々のビーム照射源の位
置を補償するソフトウエアを用意すれば、非常に手間の
かかる光学系の機械的再調整の必要はない。The imaging head employing this arrangement can be applied to an imaging apparatus in which the imaging speed is suppressed in consideration of cost reduction. That is, as shown in FIG.
If only one beam irradiation source driving device is connected to use the imaging head, the imaging head can be applied as it is. At this time, only one expensive beam irradiation source driving device is required, and the electric circuit and software of the main control device can be simplified, so that cost reduction can be realized. further,
If the beam irradiation source of the used block breaks down, the imaging apparatus having exactly the same specifications can be easily reproduced by changing the connection with the beam irradiation source driving device to another light source block. At this time, the optical system incorporated in the imaging head to focus the beam emitted from the beam irradiation source on the imaging medium is designed to be able to collect the beams from all the light source blocks in the same manner. Therefore, if software for compensating the position of each beam irradiation source is prepared, there is no need for a very complicated mechanical readjustment of the optical system.
【００５１】また、イメージングヘッド作成段階におい
て光源ブロック内のビーム照射源の１部が不良となって
も、他の光源ブロック内のビーム照射源が正常であれば
前述したコストダウンを考慮してイメージング速度を抑
えたイメージング装置には使用可能である。今、ビーム
照射源１個の歩留まりが９０％であると仮定すると、８
個のビーム照射源を有する光源ブロックの歩留まりは４
３％となるため、使用条件に対するそのアレイの出現す
る比率は表１のようになり、使用条件を限定すれば約９
０％が使用可能である。Even if a part of the beam irradiation source in the light source block becomes defective at the stage of preparing the imaging head, if the beam irradiation source in the other light source block is normal, the above-mentioned cost reduction is taken into consideration and the imaging is performed. It can be used for imaging devices with reduced speed. Now, assuming that the yield of one beam irradiation source is 90%, 8
The yield of the light source block having four beam irradiation sources is 4
Since it is 3%, the appearance ratio of the array with respect to the use conditions is as shown in Table 1. If the use conditions are limited, about 9% is obtained.
0% is available.
【００５２】[0052]
【表１】 さらに、前記表の試算は、レーザダイオードアレイ内の
レーザダイオードを端から順に規則正しくブロック分け
する場合についてのものであるが、欠陥のある位置に応
じてブロック分けを柔軟に設定することにより、更に高
い歩留まりを得ることができる。レーザダイオードアレ
イとビーム照射源駆動装置との接続は、こうして設定さ
れたブロック分けに対応して行われる。この方法が有効
となる典型的な例を説明する。１６チャンネルのレーザ
ダイオードアレイを、それぞれ４チャンネルの４ブロッ
クに分ける場合を考える。もし、第１、６、１１、１６
番目のレーザダイオードが不良ならば、端から順に規則
正しくブロック分けする方法では全てのブロックが不良
になるが、第２〜５、第７〜１０、第１２〜１５番目の
レーザダイオードを利用することで３つの光源ブロック
が使用可能となる。[Table 1] Furthermore, the trial calculation in the above table is for the case where the laser diodes in the laser diode array are regularly divided into blocks in order from the end, but by setting the block division flexibly according to the defective position, it is even higher. The yield can be obtained. The connection between the laser diode array and the beam irradiation source driving device is performed in accordance with the block division thus set. A typical example in which this method is effective will be described. Consider a case where a 16-channel laser diode array is divided into 4 blocks of 4 channels each. If the first, 6, 11, 16
If the first laser diode is defective, all blocks will be defective in the method of regularly dividing blocks in order from the end, but by using the second to fifth, seventh to tenth, and twelfth to fifteenth laser diodes, Three light source blocks can be used.
【００５３】第２の配列方法は、各光源ブロックがブロ
ック内のビーム照射源の配列する方向と所定の角度をも
って配列されるもので、図５のような構成になってい
る。図１１のレーザダイオードアレイと同様に１つの半
導体チップの中に８個のビーム照射源を含んでいる。こ
のレーザダイオードアレイ１個が光源ブロックに対応す
る。これを、副走査方向にはビーム照射源の間隔ａ＝20
0μmの１／４すなわち50μmだけ順次ずらしてイメージ
ングヘッドに実装する。この実装方法についてはその一
例を後述する。このビーム照射源をレーザダイオードの
接合面に対する倍率１／５の光学系によりイメージング
媒体上に集光すると解像度2540dpiでイメージングでき
る。In the second arrangement method, each light source block is arranged at a predetermined angle with respect to the arrangement direction of the beam irradiation sources in the block, and has a configuration as shown in FIG. Similar to the laser diode array of FIG. 11, one semiconductor chip includes eight beam irradiation sources. One laser diode array corresponds to a light source block. In the sub-scanning direction, the distance between the beam irradiation sources a = 20
It is mounted on the imaging head by being sequentially shifted by １ ／ of 0 μm, ie, 50 μm. An example of this mounting method will be described later. When this beam irradiation source is condensed on an imaging medium by an optical system having a magnification of 1/5 with respect to the junction surface of the laser diode, imaging can be performed at a resolution of 2540 dpi.
【００５４】また、このような配列では、光学系に要求
されるレーザダイオードの接合面に平行な方向の良像領
域は１ブロックの大きさが十分に含まれる程度、すなわ
ち、1.6mm（ビーム照射源の間隔200μm×ビーム照射源
の個数８）まで狭くすることが可能であり、すべてのビ
ーム照射源が一直線上に配列された場合の6.4mmに比較
してかなり小さいため、光学系のコストダウンおよび小
型化が可能である。In such an arrangement, the good image area required for the optical system in the direction parallel to the bonding surface of the laser diode is such that one block is sufficiently included, that is, 1.6 mm (beam irradiation). Source spacing can be as small as 200 μm x the number of beam irradiation sources 8), which is considerably smaller than 6.4 mm when all beam irradiation sources are arranged in a straight line. And miniaturization is possible.
【００５５】また、このようにビーム照射源を配列した
場合、ブロックＡ（１５ａ）の中のビーム照射源が故障
した時には、以下に説明する２つの代替動作が実行でき
る。まず、第１の代替動作は、故障したビーム照射源の
位置に対応してイメージングヘッドの副走査方向の送り
量（通常は1.6mm）とイメージデータの出力ソフトウエ
アの切り換えを行うものである。仮にビーム照射源の故
障箇所が図２０に示したように光源ブロックＡの３番目
及び４番目の場合には、送り量を0.4mm、1.2mm、0.4m
m、1.2mm、・・・0.4mm、1.2mmに切り換え、それに対応
してデータを出すようなソフトウエアに切り換える。こ
の場合には、イメージング速度は１／２に低下してしま
うものの装置を停止することなくイメージング動作を続
けることが可能である。また、ビーム照射源の故障箇所
が図２１に示したように光源ブロックＡの３番目〜６番
目の場合には、送り量を0.4mm、0.4mm、0.8mm、0.4mm、
0.4mm、0.8mm、・・・0.4mm、0.4mm、0.8mmに切り換
え、それに対応してデータを出すようなソフトウエアに
切り換える。この場合には、イメージング速度は１／３
に低下してしまうものの装置を停止することなくイメー
ジング動作を続けることが可能である。なお、この場合
にはビーム照射源の位置の再調整は不要である。ただ
し、第１の代替動作はリニアモータ型リニアステージを
使用している場合に実現可能である。第２の代替動作
は、図６に示したようにブロックＡ（１５ａ）とビーム
照射源駆動装置Ａ（１３ａ）、ブロックＣ（１５ｃ）と
ビーム照射源駆動装置Ｃ（１３ｃ）およびブロックＤ
（１５ｄ）とビーム照射源駆動装置Ｄ（１３ｄ）を切り
離し、主制御装置１１のイメージングデータ出力用のソ
フトウエアを４ブロック全て使うものから１ブロック用
のものに切り換え、さらにイメージングヘッド内の光源
ブロックを所定の角度だけ傾けて、ブロックＢ（１５
ｂ）のみを使うことにより、イメージング速度は１／４
に低下してしまうものの装置を停止することなくイメー
ジング動作を続けることが可能である。もちろん、ブロ
ックＣおよびブロックＤが正常であればいずれのブロッ
クを使用しても良い。このときの所定の角度は解像度を
同じに保つ場合には、cos-1（１／４）＝75.5°とな
る。なお、第２の代替動作はリニアモータ型リニアステ
ージとボールネジ式型リニアステージのいずれのリニア
ステージを使用している場合にも実現可能である。When the beam irradiation sources are arranged in this way, when the beam irradiation source in the block A (15a) fails, the following two alternative operations can be executed. First, the first alternative operation is to switch the feed amount (normally 1.6 mm) of the imaging head in the sub-scanning direction and the image data output software in accordance with the position of the failed beam irradiation source. If the failure location of the beam irradiation source is the third and fourth of the light source block A as shown in FIG. 20, the feed amount is set to 0.4 mm, 1.2 mm, 0.4 m
Switch to m, 1.2 mm,... 0.4 mm, 1.2 mm, and switch to software that outputs data corresponding to it. In this case, although the imaging speed is reduced to half, the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. In the case where the failure location of the beam irradiation source is the third to sixth of the light source block A as shown in FIG. 21, the feed amount is set to 0.4 mm, 0.4 mm, 0.8 mm, 0.4 mm,
Switch to 0.4mm, 0.8mm,... 0.4mm, 0.4mm, 0.8mm, and switch to software that outputs data correspondingly. In this case, the imaging speed is 1/3
However, the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. In this case, readjustment of the position of the beam irradiation source is unnecessary. However, the first alternative operation can be implemented when a linear motor type linear stage is used. The second alternative operation is, as shown in FIG. 6, a block A (15a) and a beam irradiation source driving device A (13a), a block C (15c) and a beam irradiation source driving device C (13c), and a block D.
(15d) and the beam irradiation source driving device D (13d) are separated, and the software for outputting the imaging data of the main control device 11 is switched from using all four blocks to one using one block. Is tilted by a predetermined angle, and block B (15
By using only b), the imaging speed is reduced to 1/4.
However, the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. Of course, if the blocks C and D are normal, any of the blocks may be used. At this time, if the resolution is kept the same, cos -1 ( １ ／) = 75.5 °. It should be noted that the second alternative operation can be realized when any of the linear stages of the linear motor type linear stage and the ball screw type linear stage is used.
【００５６】次にレーザダイオードアレイを図５のよう
に配列するための実装方法を説明する。実装方法の一例
を図１７、図１８に示す。レーザダイオードアレイ実装
ユニット５はレーザダイオードアレイで発生する熱を外
部のヒートシンク等へ逃がすための熱伝導性の熱拡散部
材５１、主実装プレート５２、副実装プレート調整ネジ
５３ａ〜５３ｄ、副実装プレート５４ａ〜５４ｄ、端子
固定板５５、電極取り出し端子５６ａ〜５６ｈ、５７ａ
〜５７ｈ、５８ａ〜５８ｈ、５９ａ〜５９ｈよりなって
いる。図１７はレーザ光源の出射端方向から見た図であ
り、図１８はレーザダイオードアレイの駆動電極側から
見た図であり、この図では最も手前にある副実装プレー
ト調整ネジ５３ｄ、副実装プレート５４ｄ、電極取り出
し端子５９ａ〜５９ｈのみが示されているが、その下方
には同様の位置に副実装プレート調整ネジ５３ａ〜５３
ｃ、副実装プレート５４ａ〜５４ｃ、電極取り出し端子
５６ａ〜５６ｈ、５７ａ〜５７ｈ、５８ａ〜５８ｈがあ
る。主実装プレート５２は図１７および図１８に示した
ように、Ｌ字型の形状をしており、レーザアレイ内のビ
ーム照射源の主走査方向の位置が所定の間隔（例えば、
1mm）となるように副実装プレート５４ａ〜５４ｄを取
り付けるための溝が設けられ、さらに副実装プレートの
副走査方向の位置を調整するための副実装プレート微調
整ネジ５３ａ〜５３ｄが取り付けられている。まず、レ
ーザダイオードアレイは、熱伝導性でかつ電気伝導性の
良好な材料で形成された副実装プレート５４ａ〜５４ｄ
に裏面コモン電極がオーミック接触するようにダイボン
ドされる。つぎに、レーザダイオードアレイがダイボン
ドされた副実装プレート５４ａを熱伝導性および電気伝
導性の良好な材料で形成された主実装プレートにセット
する。そして、導電性の電極取り出し端子５６ａ〜５６
ｈを絶縁性の端子固定板５５にセットし、レーザダイオ
ードアレイ８の駆動側電極８２ａと電極取り出し端子５
６ａ、駆動側電極８２ｂと電極取り出し端子５６ｂ、・
・・駆動側電極８２ｈと電極取り出し端子５６ｈをワイ
ヤ８４ａ〜８４ｈによりワイヤボンドする。次に、レー
ザダイオードアレイがダイボンドされた副実装プレート
５４ｂが、主実装プレートにセットされる。このとき、
副実装プレート調整ネジ５３ｂにより、副実装プレート
５４ｂ上のビーム照射源の副走査方向の位置が副実装プ
レート５４ａ上のビーム照射源の副走査方向の位置に対
してａ／４＝50μmとなるように微調整される。そし
て、副実装プレート５４ａと同様に駆動側電極と電極取
り出し端子をワイヤボンドする。同様の作業を副実装プ
レート５４ｃ、副実装プレート５４ｄについて行い、最
後に主実装プレート５２に熱拡散部材５１を取り付ける
と図１８に示したレーザダイオードアレイ実装ユニット
５が完成する。また、本実施例では端面発光のレーザダ
イオードを積層してビーム照射源の２次元的配列を実現
したが、面発光レーザを用いて同様の２次元配列を実現
することも可能である。Next, a mounting method for arranging the laser diode arrays as shown in FIG. 5 will be described. One example of the mounting method is shown in FIGS. The laser diode array mounting unit 5 includes a thermally conductive heat diffusion member 51 for releasing heat generated by the laser diode array to an external heat sink or the like, a main mounting plate 52, sub-mounting plate adjusting screws 53a to 53d, and a sub-mounting plate 54a. To 54d, terminal fixing plate 55, electrode extraction terminals 56a to 56h, 57a
To 57h, 58a to 58h, and 59a to 59h. FIG. 17 is a view as seen from the direction of the emission end of the laser light source. FIG. 18 is a view as seen from the drive electrode side of the laser diode array. 54d and only the electrode extraction terminals 59a to 59h are shown, but the sub-mounting plate adjusting screws 53a to 53
c, sub-mounting plates 54a to 54c, and electrode extraction terminals 56a to 56h, 57a to 57h, 58a to 58h. As shown in FIGS. 17 and 18, the main mounting plate 52 has an L-shape, and the position of the beam irradiation source in the laser array in the main scanning direction in the laser array is at a predetermined interval (for example,
1 mm), grooves for attaching the sub-mounting plates 54a to 54d are provided, and fine adjustment screws 53a to 53d for sub-mounting plates for adjusting the position of the sub-mounting plates in the sub-scanning direction are attached. . First, the laser diode array is composed of sub-mounting plates 54a to 54d made of a material having good heat conductivity and good electric conductivity.
Is die-bonded so that the back surface common electrode makes ohmic contact. Next, the sub-mounting plate 54a to which the laser diode array is die-bonded is set on the main mounting plate made of a material having good heat conductivity and electric conductivity. Then, the conductive electrode extraction terminals 56a to 56
h is set on the insulating terminal fixing plate 55, and the drive-side electrode 82 a of the laser diode array 8 and the electrode extraction terminal 5
6a, the drive-side electrode 82b and the electrode extraction terminal 56b,
··· Wire bonding the drive side electrode 82h and the electrode extraction terminal 56h with the wires 84a to 84h. Next, the sub-mounting plate 54b to which the laser diode array is die-bonded is set on the main mounting plate. At this time,
By the sub-mounting plate adjusting screw 53b, the position of the beam irradiation source on the sub-mounting plate 54b in the sub-scanning direction is set to a / 4 = 50 μm with respect to the position of the beam irradiation source on the sub-mounting plate 54a in the sub-scanning direction. Is fine-tuned. Then, similarly to the sub-mounting plate 54a, the drive-side electrode and the electrode extraction terminal are wire-bonded. The same operation is performed for the sub-mounting plate 54c and the sub-mounting plate 54d. Finally, when the heat diffusion member 51 is attached to the main mounting plate 52, the laser diode array mounting unit 5 shown in FIG. 18 is completed. Further, in this embodiment, a two-dimensional array of beam irradiation sources is realized by stacking edge-emitting laser diodes, but a similar two-dimensional array can be realized using a surface-emitting laser.
【００５７】さらに、本発明の別の効果を１種類のレー
ザダイオードアレイチップを使って、仕様と価格の異な
る一連のイメージング装置を提供しようとする場合を例
にとって説明する。イメージング装置の用途からくる性
能およびコストの制約、すなわち、イメージング領域の
大きさ、分解能、イメージング時間、信頼性のレベル、
ビーム照射源駆動装置を含めたイメージングヘッドのコ
ストなどの要求に合わせ、最適なブロック分けとビーム
照射源駆動装置の数を選択する方法である。たとえば、
７２チャネルのレーザダイオードアレイチップなら、７
２チャンネル１ブロックのほか、３６チャンネル２ブロ
ック、２４チャンネル３ブロック、１８チャンネル４ブ
ロック、１２チャンネル６ブロック、９チャンネル８ブ
ロックなどのブロック分けの中から選択できる。このよ
うに、一連のイメージング装置に１種類の共通のレーザ
ダイオードアレイチップを使用することで、キーデバイ
スとも言えるレーザーダイオードアレイチップの開発コ
ストや半導体プロセスコストを抑えることができ、同時
にイメージング装置の製造、補修などにおいても工業的
メリットがある。Further, another effect of the present invention will be described by taking as an example a case where a series of imaging apparatuses having different specifications and different prices are provided by using one kind of laser diode array chip. The performance and cost constraints that come from the use of the imaging device: size of the imaging area, resolution, imaging time, level of reliability,
This is a method of selecting the optimal block division and the number of beam irradiation source driving devices according to the requirements such as the cost of the imaging head including the beam irradiation source driving device. For example,
For a 72-channel laser diode array chip, 7
In addition to two channels and one block, it can be selected from block divisions such as 36 channels 2 blocks, 24 channels 3 blocks, 18 channels 4 blocks, 12 channels 6 blocks, and 9 channels 8 blocks. As described above, by using one kind of common laser diode array chip for a series of imaging devices, it is possible to reduce the development cost and the semiconductor process cost of the laser diode array chip which can be said to be a key device, and at the same time, to manufacture the imaging device. There is also an industrial advantage in repairs and the like.
【００５８】（２）ファイバーアレイ 図１５にファイバ出力のレーザ装置の外形図を示す。こ
のレーザ装置６はレーザダイオードチップおよびレーザ
ダイオードからレーザ光を光ファイバに入射させるため
の光学系の収容されたパッケージ部６１とレーザ光を外
部に導く光ファイバ６２により構成されている。そし
て、ファイバの出射端６３よりレーザ光が出射される。
そして複数のファイバ出力のレーザ装置のファイバの出
射端６３をアレイ状に配列し固定したものがファイバア
レイである。本発明でいうビーム照射源はこの出射端６
３を意味する。(2) Fiber Array FIG. 15 is an external view of a laser device that outputs a fiber. The laser device 6 includes a laser diode chip, a package 61 in which an optical system for causing laser light from the laser diode to enter the optical fiber is housed, and an optical fiber 62 for guiding the laser light to the outside. Then, laser light is emitted from the emission end 63 of the fiber.
A fiber array is obtained by arranging and fixing the emission ends 63 of the fibers of the laser device having a plurality of fiber outputs in an array. The beam irradiation source referred to in the present invention is the emission end 6.
Means 3.
【００５９】次に、ファイバアレイの配列の仕方を説明
する。Next, how to arrange the fiber array will be described.
【００６０】第１の配列方法を図１３に示す。光源ブロ
ックは副走査方向Ｓからβだけ傾けて配置する。光源ブ
ロック内のファイバの間隔ａは125μm、各光源ブロック
間の間隔ｂは150μm、光学系の倍率を１／３とした場合
に解像度2540dpiを実現するためのｄsは30μmである。
図１３の一部を拡大した図１４をみれば明らかによう
に、cosβ＝４ｄs／ａの関係があるため、βは約16.3°
となる。ここで４は光源ブロックの数に対応している。
また、光源ブロックのずらし量ｓは図１４より次式の関
係があるため約75μmとなっている。FIG. 13 shows the first arrangement method. The light source blocks are arranged at an angle β from the sub-scanning direction S. Distance a fiber in the light source block 125 [mu] m, distance b between the light source blocks is 150 [mu] m, the d s for realizing resolution 2540dpi when 1/3 the magnification of the optical system is 30 [mu] m.
As is apparent from FIG. 14 in which a part of FIG. 13 is enlarged, β is about 16.3 ° because of the relationship of cos β = 4 d s / a.
Becomes Here, 4 corresponds to the number of light source blocks.
Further, the shift amount s of the light source block is about 75 μm because of the following equation from FIG.
【００６１】（式３）ｓ＝（ｄs／cosβ）＋ｂtanβ この配列にした場合には、光学系に要求される良像領域
は１ブロックの大きさが十分に含まれる程度、すなわ
ち、１mm（ビーム照射源の間隔125μm×ビーム照射源の
個数８）まで狭くすることが可能であり、すべてのビー
ム照射源３２個が一直線上に配列された場合の４mmに比
較してかなり小さいため、光学系のコストダウンおよび
小型化が可能である。また、主走査方向のドット位置を
揃えるためのイメージングタイミングの制御用の電気回
路の簡略化あるいはコストダウンも可能である。(Equation 3) s = ( ds / cosβ ) + btanβ In this arrangement, the good image area required for the optical system is such that the size of one block is sufficiently included, that is, 1 mm ( It is possible to reduce the distance between the beam irradiation sources to 125 μm × the number of beam irradiation sources 8), which is considerably smaller than 4 mm when all 32 beam irradiation sources are arranged in a straight line. Cost and size can be reduced. Further, it is possible to simplify an electric circuit for controlling the imaging timing for aligning the dot positions in the main scanning direction or to reduce the cost.
【００６２】また、このようにビーム照射源を配列した
場合、ブロックＡ（１５ａ）の中のビーム照射源が故障
した時には、以下に説明する２つの代替動作が実行でき
る。まず、第１の代替動作は、故障したビーム照射源の
位置に対応してイメージングヘッドの副走査方向の送り
量（通常は0.96mm）とイメージデータの出力ソフトウエ
アの切り換えを行うものである。仮にビーム照射源の故
障箇所が光源ブロックＡの３番目及び４番目の場合に
は、送り量を0.24mm、0.72mm、0.24mm、0.72mm、・・・
0.24mm、0.72mmに切り換え、それに対応してデータを出
すようなソフトウエアに切り換える。この場合には、イ
メージング速度は１／２に低下してしまうものの装置を
停止することなくイメージング動作を続けることが可能
である。また、ビーム照射源の故障箇所が図２１に示し
たように光源ブロックＡの３番目〜６番目の場合には、
送り量を0.24mm、0.24mm、0.48mm、0.24mm、0.24mm、0.
48mm、・・・0.24mm、0.24mm、0.48mmに切り換え、それ
に対応してデータを出すようなソフトウエアに切り換え
る。この場合には、イメージング速度は１／３に低下し
てしまうものの装置を停止することなくイメージング動
作を続けることが可能である。なお、この場合にはビー
ム照射源の位置の再調整は不要である。ただし、第１の
代替動作はリニアモータ型リニアステージを使用してい
る場合に実現可能である。第２の代替動作は、図６に示
したようにブロックＡ（１５ａ）とビーム照射源駆動装
置Ａ（１３ａ）、ブロックＣ（１５ｃ）とビーム照射源
駆動装置Ｃ（１３ｃ）およびブロックＤ（１５ｄ）とビ
ーム照射源駆動装置Ｄ（１３ｄ）を切り離し、主制御装
置１１のイメージングデータ出力用のソフトウエアを４
ブロック全て使うものから１ブロック用のものに切り換
え、さらにイメージングヘッド内の光源ブロックを所定
の角度だけ傾けて、ブロックＢ（１５ｂ）のみを使うこ
とにより、イメージング速度は１／４に低下してしまう
ものの装置を停止することなくイメージング動作を続け
ることが可能である。もちろん、ブロックＣおよびブロ
ックＤが正常であればいずれのブロックを使用しても良
い。このときの所定の角度は解像度を同じに保つ場合に
は、cos-1（30／125）＝76.1°となる。なお、第２の代
替動作はリニアモータ型リニアステージとボールネジ型
リニアステージのいずれのリニアステージを使用してい
る場合にも実現可能である。When the beam irradiation sources are arranged in this manner, when the beam irradiation source in the block A (15a) fails, the following two alternative operations can be executed. First, the first alternative operation is to switch the feed amount (normally 0.96 mm) of the imaging head in the sub-scanning direction and the image data output software in accordance with the position of the failed beam irradiation source. If the failure location of the beam irradiation source is the third and fourth in the light source block A, the feed amount is set to 0.24 mm, 0.72 mm, 0.24 mm, 0.72 mm, ...
Switch to 0.24mm and 0.72mm, and switch to software that outputs data accordingly. In this case, although the imaging speed is reduced to half, the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. In the case where the failure location of the beam irradiation source is the third to sixth of the light source block A as shown in FIG.
Feed amount 0.24mm, 0.24mm, 0.48mm, 0.24mm, 0.24mm, 0.
Switch to 48mm,... 0.24mm, 0.24mm, 0.48mm, and switch to software that outputs data correspondingly. In this case, although the imaging speed is reduced to １ ／, the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. In this case, readjustment of the position of the beam irradiation source is unnecessary. However, the first alternative operation can be implemented when a linear motor type linear stage is used. The second alternative operation includes, as shown in FIG. 6, the block A (15a) and the beam irradiation source driving device A (13a), the block C (15c) and the beam irradiation source driving device C (13c), and the block D (15d). ) Is disconnected from the beam irradiation source driving device D (13d), and the software for outputting imaging data of the main controller 11 is replaced by 4
By switching from using all blocks to one using one block, and further tilting the light source block in the imaging head by a predetermined angle and using only the block B (15b), the imaging speed is reduced to 1/4. However, the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. Of course, if the blocks C and D are normal, any of the blocks may be used. At this time, the predetermined angle is cos −1 (30/125) = 76.1 ° when the resolution is kept the same. It should be noted that the second alternative operation can be realized when any of the linear stages of the linear motor type linear stage and the ball screw type linear stage is used.
【００６３】第２の配列方法を図７に示す。各ブロック
内にはａ＝120μmの間隔をおいて一直線上に配列された
８個のビーム照射源があり、各光源ブロックはその中に
含まれるビーム照射源の配列方向が副走査方向と平行に
なるように配置されている。またブロックＢとブロック
Ｃの間隔ｂは300μmとなっている。ｄsは30μm、光学系
の倍率が１／３であるため解像度は2540dpiである。光
源ブロックＡ（１５ａ）の位置を基準にすると光源ブロ
ックＢ（１５ｂ）は、主走査方向に69μm、副走査方向
に60μm、光源ブロックＣ（１５ｃ）は、主走査方向に3
69μm、副走査方向に30μm、光源ブロックＤ（１５ｄ）
は、主走査方向に438μm、副走査方向に90μmだけずら
して配列されている。FIG. 7 shows a second arrangement method. Within each block, there are eight beam irradiation sources arranged in a straight line at intervals of a = 120 μm, and in each light source block, the arrangement direction of the beam irradiation sources included therein is parallel to the sub-scanning direction. It is arranged to become. The interval b between block B and block C is 300 μm. d s is 30 [mu] m, the resolution for the magnification of the optical system is 1/3 is 2540 dpi. Based on the position of the light source block A (15a), the light source block B (15b) is 69 μm in the main scanning direction, 60 μm in the sub scanning direction, and the light source block C (15c) is 3 μm in the main scanning direction.
69 μm, 30 μm in the sub-scanning direction, light source block D (15d)
Are arranged shifted by 438 μm in the main scanning direction and by 90 μm in the sub-scanning direction.
【００６４】このファイバアレイの配列を用いた場合に
は、アレイを図１２に示したように副走査方向に対して
傾けることなくイメージング領域全体をイメージングす
ることが可能である。また、このような配列にした場合
には、すべてのビーム照射源が一直線上に配列された場
合に比較して、光学系に要求される良像領域がブロック
の大きさが十分に含まれる程度まで、すなわち、0.96mm
（ビーム照射源の間隔120μm×ビーム照射源の個数８）
程度まで狭くすることが可能であるため、32個すべての
ビーム照射源を直線上に並べる場合の3.84mmに比較して
かなり小さくできるため、光学系のコストダウンおよび
小型化が可能である。また、主走査方向のドット位置を
揃えるためのイメージングタイミングの制御用の電気回
路の簡略化あるいはコストダウンも可能である。When this fiber array arrangement is used, the entire imaging area can be imaged without tilting the array with respect to the sub-scanning direction as shown in FIG. In addition, in the case of such an arrangement, as compared with a case in which all the beam irradiation sources are arranged in a straight line, the good image area required for the optical system is sufficiently large in block size. Up to, ie, 0.96mm
(Beam irradiation source interval 120μm x number of beam irradiation sources 8)
Since it can be made as narrow as possible, it can be considerably smaller than 3.84 mm when all 32 beam irradiation sources are arranged in a straight line, so that the cost and size of the optical system can be reduced. Further, it is possible to simplify an electric circuit for controlling the imaging timing for aligning the dot positions in the main scanning direction or to reduce the cost.
【００６５】さらに、ブロックＡ（１５ａ）の中のビー
ム照射源が故障した場合には、以下に説明する２つの代
替動作が実行できる。まず、第１の代替動作は、故障し
たビーム照射源の位置に対応してイメージングヘッドの
副走査方向の送り量（通常0.96mm）とイメージデータの
出力ソフトウエアの切り換えを行うものである。仮にビ
ーム照射源の故障箇所が光源ブロックＡの３番目及び４
番目の場合には、送り量を0.24mm、0.72mm、0.24mm、0.
72mm、・・・0.24mm、0.72mmに切り換え、それに対応し
てデータを出すようなソフトウエアに切り換える。この
場合には、イメージング速度は１／２に低下してしまう
ものの装置を停止することなくイメージング動作を続け
ることが可能である。また、ビーム照射源の故障箇所が
光源ブロックＡの３番目〜６番目の場合には、送り量を
0.24mm、0.24mm、0.48mm、0.24mm、0.24mm、0.48mm、・
・・0.24mm、0.24mm、0.48mmに切り換え、それに対応し
てデータを出すようなソフトウエアに切り換える。この
場合には、イメージング速度は１／３に低下してしまう
ものの装置を停止することなくイメージング動作を続け
ることが可能である。なお、この場合にはビーム照射源
の位置の再調整は不要である。ただし、第１の代替動作
はリニアモータ型リニアステージを使用している場合に
実現可能である。第２の代替動作は、図８に示したよう
にブロックＡ（１５ａ）とビーム照射源駆動装置Ａ（１
３ａ）およびブロックＢ（１５ｂ）とビーム照射源駆動
装置Ｂ（１３ｂ）を切り離し、主制御装置１１のイメー
ジングデータ出力用のソフトウエアを４ブロック全て使
うものから２ブロック用のものに切り換え、さらに図９
に示したようにイメージングヘッド内の光源ブロックを
所定の角度θだけ傾けて、ブロックＣおよびブロックＤ
（１５ｃおよび１５ｄ）のみを使うことにより、イメー
ジング速度は１／２に低下してしまうものの装置を停止
することなくイメージング動作を続けることが可能であ
る。このときの所定の角度θはcos-1（１／２）＝６０
°であり、解像度を同じに保つことができる。なお、第
２の代替動作はリニアモータ型リニアステージとボール
ネジ型リニアステージのいずれのリニアステージを使用
している場合にも実現可能である。Further, when the beam irradiation source in the block A (15a) fails, the following two alternative operations can be executed. First, the first alternative operation switches the feed amount of the imaging head in the sub-scanning direction (normally 0.96 mm) and the image data output software in accordance with the position of the failed beam irradiation source. If the failure location of the beam irradiation source is the third and fourth of the light source block A
In the second case, set the feed amount to 0.24mm, 0.72mm, 0.24mm, 0.
Switch to 72mm,... 0.24mm, 0.72mm, and switch to software that outputs data correspondingly. In this case, although the imaging speed is reduced to half, the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. When the failure location of the beam irradiation source is the third to sixth of the light source block A, the feed amount is reduced.
0.24mm, 0.24mm, 0.48mm, 0.24mm, 0.24mm, 0.48mm,
・ ・ Switch to 0.24mm, 0.24mm, 0.48mm, and switch to software that outputs data correspondingly. In this case, although the imaging speed is reduced to １ ／, the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. In this case, readjustment of the position of the beam irradiation source is unnecessary. However, the first alternative operation can be implemented when a linear motor type linear stage is used. The second alternative operation is, as shown in FIG. 8, a block A (15a) and a beam irradiation source driving device A (1
3a) and the block B (15b) and the beam irradiation source drive B (13b) are separated, and the software for outputting imaging data of the main controller 11 is switched from using all four blocks to software for two blocks. 9
The light source block in the imaging head is inclined by a predetermined angle θ as shown in FIG.
By using only (15c and 15d), the imaging speed can be reduced by half, but the imaging operation can be continued without stopping the apparatus. The predetermined angle θ at this time is cos −1 (1/2) = 60
° and the resolution can be kept the same. It should be noted that the second alternative operation can be realized when any of the linear stages of the linear motor type linear stage and the ball screw type linear stage is used.
【００６６】次にファイバアレイを図７のように配列す
るためのファイバアレイの実装方法を説明する。実装方
法の一例を図１９に示す。ファイバアレイ実装ユニット
４はファイバ固定部材４１ａ、４１ｂに挟まれた１６個
のファイバ出射端により構成されている。この配列方法
の場合、ファイバ出射端の紙面横方向の８個で１光源ブ
ロックを構成している。また、ファイバのコア部６４ａ
の径は50μm、クラッド部６５ａの径は90μmである。フ
ァイバ固定部材４１ａと４１ｂはファイバ出射端の間隔
ａが120μm、光源ブロックの中心位置が上又は下の部材
の端からｂ／２＝150μm、上下の光源ブロック間隔が69
μmとなるように設計されている。ファイバアレイの製
作方法は、まず、ファイバ固定部材４１ａの谷部に８個
のファイバ出射端を並べ、仮固定する。次にさらに８個
のファイバ出射端を仮固定した８個のファイバの間に入
るように並べる。その上にファイバ固定部材４１ｂをの
せて固定する。これで図７の光源ブロックＡおよび光源
ブロックＢを合わせたファイバアレイ実装ユニット４が
完成する。光源ブロックＣと光源ブロックＤも光源ブロ
ックＡおよび光源ブロックＢと全く同様に作成できる。
次にこれらＡＢおよびＣＤの２つの実装ユニットをａ／
４＝30μmだけずらして接合することにより、図７に示
したファイバアレイの配列を実現する。Next, a method of mounting a fiber array for arranging the fiber array as shown in FIG. 7 will be described. FIG. 19 shows an example of the mounting method. The fiber array mounting unit 4 is composed of 16 fiber output ends sandwiched between fiber fixing members 41a and 41b. In the case of this arrangement method, one light source block is composed of eight light emitting ends in the lateral direction of the paper surface. Also, the fiber core portion 64a
Is 50 μm, and the diameter of the cladding 65 a is 90 μm. The fiber fixing members 41a and 41b have a fiber output end interval a of 120 μm, a center position of the light source block at b / 2 = 150 μm from the end of the upper or lower member, and a vertical light source block interval of 69 μm.
It is designed to be μm. In the method of manufacturing the fiber array, first, eight fiber emission ends are arranged in the valley of the fiber fixing member 41a and temporarily fixed. Next, the eight fiber emitting ends are arranged so as to enter between the eight fibers temporarily fixed. The fiber fixing member 41b is placed thereon and fixed. Thus, the fiber array mounting unit 4 including the light source blocks A and B in FIG. 7 is completed. The light source blocks C and D can be created in exactly the same manner as the light source blocks A and B.
Next, the two mounting units AB and CD are a /
The fiber array arrangement shown in FIG. 7 is realized by joining by shifting by 4 = 30 μm.
【００６７】また、本発明のビーム照射源の配列はプリ
ズムなどの光学部品を使用した光学系により実現するこ
とも可能である。その一例を図２２に示す。この図に示
したイメージングヘッド３は、８個のレーザダイオード
を含む４個のレーザダイオードアレイ３１ａ〜３１ｄ、
個々のレーザダイオードアレイの出射光の平行光への変
換およびレーザ光位置の微調整を行う４個の個別光学系
３２ａ〜３２ｄ、その内部にＳ偏光とＰ偏光で反射率お
よび透過率が大きく異なる面３７を有する偏光プリズム
３３、縮小光学系３４、２個の熱拡散部材３５ａ〜３５
ｂにより構成されている。各レーザダイオードアレイは
図１１に示したような構造をしており、その内部のレー
ザダイオードの間隔は200μmである。レーザダイオード
アレイは、紙面に垂直な方向に各レーザダイオードの出
射端が並ぶように、３１ａおよび３１ｃは、熱拡散部材
３５ａに実装されており、個々の駆動側電極に所定の電
流を流すことにより、面３７に対してＳ偏光のレーザ光
を出射する。また、レーザダイオードアレイ３１ｂおよ
び３１ｄも同様に、熱拡散部材３５ｂに実装されてお
り、個々の駆動側電極に所定の電流を流すことにより、
面３７に対してＰ偏光のレーザ光を出射する。レーザダ
イオードアレイ３１ａおよび３１ｃから出射されたレー
ザ光はそれぞれ個別光学系３２ａおよび３２ｃにより平
行光に変換され、偏光プリズム３３の面３６ａからプリ
ズム内部に入る。また、レーザダイオードアレイ３１ｂ
および３１ｄから出射されたレーザ光はそれぞれ個別光
学系３２ｂおよび３２ｄにより平行光に変換され、偏光
プリズム３３の面３６ｂからプリズム内部に入る。これ
らのレーザ光のうちＳ偏光のレーザ光、すなわち、レー
ザダイオードアレイ３１ａおよび３１ｃから出射された
レーザ光は、プリズム内の面３７で反射し、一方、Ｐ偏
光のレーザ光、すなわち、レーザダイオードアレイ３１
ｂおよび３１ｄから出射されたレーザ光はプリズム内の
面３７を透過し、最終的には面３６ｃから外部に出射さ
れる。この面３６ｃでのレーザ光３８ａ〜３８ｄの位置
を図２３に示す。実際には３８ａ〜３８ｄがこのような
配置、すなわち、副走査方向Ｓのずれがレーザダイオー
ドの間隔の１／４、すなわち、50μmとなるように個別
光学系３２ａ〜３２ｄを調整する。これらのレーザ光は
さらに倍率１／５の縮小光学系３４により、副走査方向
Ｓの間隔が10μmとなり、2540dpiのイメージングが可能
なイメージングヘッドが実現される。The arrangement of the beam irradiation source of the present invention can be realized by an optical system using optical components such as a prism. An example is shown in FIG. The imaging head 3 shown in this figure has four laser diode arrays 31a to 31d including eight laser diodes,
Four individual optical systems 32a to 32d for converting the emitted light of each laser diode array into parallel light and fine-adjusting the position of the laser light. A polarizing prism 33 having a surface 37, a reduction optical system 34, and two heat diffusion members 35a to 35
b. Each laser diode array has a structure as shown in FIG. 11, and the interval between the laser diodes inside is 200 μm. In the laser diode array, 31a and 31c are mounted on the heat diffusion member 35a so that the emission ends of the laser diodes are arranged in a direction perpendicular to the paper surface. , And emits S-polarized laser light to the surface 37. Similarly, the laser diode arrays 31b and 31d are also mounted on the heat diffusion member 35b, and by applying a predetermined current to each drive-side electrode,
The P-polarized laser light is emitted to the surface 37. The laser beams emitted from the laser diode arrays 31a and 31c are converted into parallel lights by the individual optical systems 32a and 32c, respectively, and enter the inside of the polarizing prism 33 from the surface 36a. Also, the laser diode array 31b
The laser beams emitted from and 31d are converted into parallel beams by the individual optical systems 32b and 32d, respectively, and enter the inside of the polarizing prism 33 from the surface 36b. Among these laser lights, S-polarized laser light, that is, laser light emitted from the laser diode arrays 31a and 31c, is reflected by the surface 37 in the prism, while P-polarized laser light, that is, the laser diode array 31
The laser beams emitted from b and 31d pass through the surface 37 in the prism, and are finally emitted from the surface 36c to the outside. FIG. 23 shows the positions of the laser beams 38a to 38d on the surface 36c. Actually, the individual optical systems 32a to 32d are adjusted such that 38a to 38d have such an arrangement, that is, the shift in the sub-scanning direction S is 1/4 of the distance between the laser diodes, that is, 50 μm. These laser beams are further reduced by the reduction optical system 34 having a magnification of 1/5 to have an interval of 10 μm in the sub-scanning direction S, thereby realizing an imaging head capable of imaging at 2540 dpi.
【００６８】なお、本発明のイメージング装置を内部に
包含し、印刷手段をも備える印刷装置としては、たとえ
ば、特公平２−８５８５号公報に記載の自動給排版装置
付きの平版印刷機や特公平５−３７１１２号公報に記載
の平版印刷機の版胴を上記実施例における媒体支持ドラ
ム９１として利用し、その周囲に、上記実施例における
イメージングヘッドや走査手段を設けることにより実現
する。かかる装置は、自動給排版装置により未処理の刷
版を版胴に巻装し、イメージングヘッドによりイメージ
ングを行い、必要に応じて版の表面に残った表面層のカ
スなどをウェス等の拭き取り手段により拭き取ったり、
ブラシ等のカス取手段により除去したりする。このよう
にして形成されたイメージング処理済み刷版にインキユ
ニットよりインキを供給し、以下は通常の平版印刷機の
ごとく使用すればよい。印刷後は版を上記自動給排版装
置により取り除く。この場合、印刷機上での版の位置合
わせ（見当合わせ）が必要なくなるか大幅に簡単になる
ため、印刷の段取り時間を大幅に低減できる。Examples of the printing apparatus including the imaging apparatus of the present invention therein and also having a printing means include, for example, a lithographic printing machine with an automatic plate feeding / discharging apparatus described in Japanese Patent Publication No. 2-8585, and a printing apparatus disclosed in Japanese Patent Publication No. This is realized by using the plate cylinder of the lithographic printing press described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-37112 as the medium support drum 91 in the above-described embodiment and providing the imaging head and the scanning unit in the above-described embodiment around the drum. In such an apparatus, an unprocessed printing plate is wound around a plate cylinder by an automatic plate feeding / discharging device, imaging is performed by an imaging head, and, if necessary, wiping means such as rags for surface layer residue remaining on the surface of the plate. Wiping,
It is removed by a scrap removing means such as a brush. Ink is supplied from the ink unit to the imaging-processed printing plate thus formed, and the printing plate may be used as in a normal lithographic printing press. After printing, the plate is removed by the automatic plate supply / discharge device. In this case, the alignment (registration) of the printing plate on the printing press becomes unnecessary or greatly simplified, so that the setup time for printing can be greatly reduced.
【００６９】[0069]
【発明の効果】本発明のイメージング装置によれば、複
数のビーム照射源の一部が故障した場合に装置を完全に
動作不能とすることなく代替動作を講じることが可能で
ある。According to the imaging apparatus of the present invention, when a part of a plurality of beam irradiation sources fails, an alternative operation can be performed without completely disabling the apparatus.
【００７０】また、イメージングヘッド作成段階におい
て複数のビーム照射源を同一の半導体チップ内に形成す
る場合に、半導体チップ内の局所的な欠陥により複数の
ビーム照射源のうちの一部が不良となった場合でも、制
限付きで使用可能として歩留まりの著しい低下を防ぐこ
とが可能である。When a plurality of beam irradiation sources are formed in the same semiconductor chip at the stage of producing an imaging head, a part of the plurality of beam irradiation sources becomes defective due to a local defect in the semiconductor chip. In this case, it is possible to prevent the yield from being remarkably reduced by restricting the use.
【００７１】また、光学系を高価にあるいはサイズを大
きくすることなく、より多くビーム照射源を配列するこ
とが可能である。Further, it is possible to arrange more beam irradiation sources without making the optical system expensive or increasing the size.
【図１】本発明のイメージング装置の一実施態様のブロ
ック図である。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of an imaging apparatus according to the present invention.
【図２】本発明のイメージング装置の一実施態様のビー
ム照射源の配置を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an arrangement of a beam irradiation source according to an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図３】本発明のイメージング装置の一実施態様のビー
ム照射源の一部が故障した場合の代替動作を示すブロッ
ク図である。FIG. 3 is a block diagram showing an alternative operation when a part of a beam irradiation source of the imaging apparatus according to one embodiment of the present invention fails.
【図４】本発明のイメージング装置の一実施態様のイメ
ージングヘッドの適用性を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating applicability of an imaging head according to an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図５】本発明のイメージング装置の一実施態様のビー
ム照射源の配置を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an arrangement of a beam irradiation source according to an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図６】本発明のイメージング装置の一実施態様のビー
ム照射源の一部が故障した場合の代替動作を示すブロッ
ク図である。FIG. 6 is a block diagram showing an alternative operation when a part of the beam irradiation source of the imaging apparatus according to one embodiment of the present invention fails.
【図７】本発明のイメージング装置の一実施態様のビー
ム照射源の配置を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an arrangement of a beam irradiation source according to an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図８】本発明のイメージング装置の一実施態様のビー
ム照射源の一部が故障した場合の代替動作を示すブロッ
ク図である。FIG. 8 is a block diagram showing an alternative operation when a part of the beam irradiation source of the imaging apparatus according to one embodiment of the present invention fails.
【図９】本発明のイメージング装置の一実施態様のビー
ム照射源の配置を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an arrangement of a beam irradiation source in one embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図１０】従来技術のイメージング装置の概略図であ
る。FIG. 10 is a schematic diagram of a conventional imaging apparatus.
【図１１】本発明のイメージング装置の一実施態様のレ
ーザダイオードアレイの外観図である。FIG. 11 is an external view of a laser diode array according to an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図１２】本発明のイメージング装置の一実施態様のビ
ーム照射源の傾斜実装を示す配置図である。FIG. 12 is a layout view showing an oblique mounting of a beam irradiation source according to an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図１３】本発明のイメージング装置の一実施態様のビ
ーム照射源の配置を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an arrangement of a beam irradiation source according to an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図１４】本発明のイメージング装置の一実施態様のビ
ーム照射源の配置を示す拡大図である。FIG. 14 is an enlarged view showing an arrangement of a beam irradiation source in one embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図１５】本発明のイメージング装置の一実施態様のフ
ァイバ出力レーザダイオードの外観図である。FIG. 15 is an external view of a fiber output laser diode according to an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図１６】本発明のイメージング装置の一実施態様のフ
ァイバ出力レーザの出射端の外観図である。FIG. 16 is an external view of an emission end of a fiber output laser according to an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図１７】本発明のイメージング装置の一実施態様のレ
ーザダイオードアレイの実装例を示す外観図である。FIG. 17 is an external view showing a mounting example of a laser diode array according to an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図１８】本発明のイメージング装置の一実施態様のレ
ーザダイオードアレイの実装例を示す外観図である。FIG. 18 is an external view showing a mounting example of a laser diode array according to an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図１９】本発明のイメージング装置の一実施態様のフ
ァイバアレイの実装例を示す図である。FIG. 19 is a diagram illustrating a mounting example of a fiber array according to an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図２０】本発明のイメージング装置の一実施態様のビ
ーム照射源の一部が故障した状態を示す図である。FIG. 20 is a diagram showing a state in which a part of the beam irradiation source in one embodiment of the imaging apparatus of the present invention has failed.
【図２１】本発明のイメージング装置の一実施態様のビ
ーム照射源の一部が故障した状態を示す図である。FIG. 21 is a diagram showing a state in which a part of a beam irradiation source in one embodiment of the imaging apparatus of the present invention has failed.
【図２２】本発明のイメージング装置の一実施態様の光
学系によりビーム照射源の配列方法を示す図である。FIG. 22 is a diagram illustrating a method of arranging a beam irradiation source by an optical system according to an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図２３】本発明のイメージング装置の一実施態様のレ
ーザ光の配列を示す図である。FIG. 23 is a diagram showing an arrangement of laser beams in one embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図２４】本発明のイメージング装置の一実施様態の概
略図である。FIG. 24 is a schematic view of an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図２５】本発明のイメージング装置の一実施様態の概
略図である。FIG. 25 is a schematic view of an embodiment of the imaging apparatus of the present invention.
【図２６】本発明のイメージング装置でイメージングさ
れる領域を示す概略図である。FIG. 26 is a schematic view showing a region to be imaged by the imaging apparatus of the present invention.
１ イメージング装置 １１ 主制御装置 １２ イメージングデータ保存用メモリ １３ａ〜１３ｄ ビーム照射源駆動装置Ａ〜Ｄ １４ イメージングヘッド １５ａ〜１５ｄ 光源ブロックＡ〜Ｄ ３ イメージングヘッド ３１ａ〜３１ｄ レーザダイオードアレイ ３２ａ〜３２ｄ 個別光学系 ３３ 偏光プリズム ３４ 縮小光学系 ３５ａ〜３５ｂ 熱拡散部材 ３６ａ〜３６ｃ プリズムの外面 ３７ プリズム内の面 ３８ａ〜３８ｄ レーザ光 ４ ファイバアレイ実装ユニット ４１ａ、４１ｂ ファイバ固定部材 ５ レーザダイオードアレイ実装ユニット ５１ 熱拡散部材 ５２ 主実装プレート ５３ａ〜５３ｄ 副実装プレート調整ネジ ５４ａ〜５４ｄ 副実装プレート ５５ 端子固定板 ５６ａ〜５６ｈ 電極取り出し端子 ５７ａ〜５７ｈ 電極取り出し端子 ５８ａ〜５８ｈ 電極取り出し端子 ５９ａ〜５９ｈ 電極取り出し端子 ６ レーザ装置 ６１ パッケージ部 ６２ 光ファイバ ６３ ファイバの出射端 ６４ コア部 ６４ａ コア部 ６５ クラッド部 ６５ａ クラッド部 ７ アレイ ７１ａ〜７１ｈ ビーム照射源 ８ レーザダイオードアレイ ８１ａ〜８１ｈ レーザ光出射端 ８２ａ〜８２ｈ 駆動側電極 ８３ 裏面コモン電極 ８４ａ〜８４ｈ ワイヤ ９ イメージング装置 ９１ 媒体支持ドラム ９２ イメージングヘッド ９３ モータ ９４ リニアステージ ９５ ケーブル ９５ａ〜ｄ ケーブル ９６ ビーム照射源制御ユニット ９７ 受光素子 ９８ イメージング媒体 REFERENCE SIGNS LIST 1 imaging device 11 main control device 12 memory for storing imaging data 13 a to 13 d beam irradiation source driving device A to D 14 imaging head 15 a to 15 d light source block A to D 3 imaging head 31 a to 31 d laser diode array 32 a to 32 d individual optical system 33 polarizing prism 34 reduction optical system 35a-35b heat diffusion member 36a-36c outer surface of prism 37 surface inside prism 38a-38d laser light 4 fiber array mounting unit 41a, 41b fiber fixing member 5 laser diode array mounting unit 51 heat diffusion member 52 Main mounting plate 53a to 53d Sub mounting plate adjusting screw 54a to 54d Sub mounting plate 55 Terminal fixing plate 56a to 56h Electrode extraction terminal 57a to 57h Electrode extraction terminal 58a 58h Electrode take-out terminal 59a-59h Electrode take-out terminal 6 Laser device 61 Package section 62 Optical fiber 63 Outgoing end of fiber 64 Core section 64a Core section 65 Cladding section 65a Clad section 7 Array 71a-71h Beam irradiation source 8 Laser diode array 81a- 81h Laser light emitting end 82a to 82h Drive side electrode 83 Back surface common electrode 84a to 84h Wire 9 Imaging device 91 Medium support drum 92 Imaging head 93 Motor 94 Linear stage 95 Cable 95a to d cable 96 Beam irradiation source control unit 97 Light receiving element 98 Imaging media
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０３Ｆ 7/20 ５０５ Ｂ４１Ｊ 3/00 Ｄ ５１１ Ｈ０４Ｎ 1/04 １０４Ｚ Ｈ０４Ｎ 1/113 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI G03F 7/20 505 B41J 3/00 D 511 H04N 1/04 104Z H04N 1/113
Claims (13)
するイメージング装置であって、ｋ個（ｋは２以上の整
数）のビーム照射源を含むｎ個（ｎは２以上の整数）の
光源ブロックと、前記各ブロックごとに接続可能な、１
個以上ｎ個以下のビーム照射源駆動装置を有することを
特徴とするイメージング装置。1. An imaging apparatus having a plurality of individually irradiable beam irradiation sources, comprising: n (n is an integer of 2 or more) including k (k is an integer of 2 or more) beam irradiation sources. A light source block, connectable for each of the blocks, 1
An imaging apparatus comprising at least n and not more than n beam irradiation source driving devices.
するイメージング装置であって、イメージング媒体の支
持手段と、ｋ個（ｋは２以上の整数）のビーム照射源を
含むｎ個（ｎは２以上の整数）の光源ブロックと、前記
各ブロックごとに接続可能な少なくとも１個以上ｎ個以
下のビーム照射源駆動装置と、送り量が変更可能であ
る、前記光源ブロックと前記支持手段と間の副走査方向
の走査手段と、を有することを特徴とするイメージング
装置。2. An imaging apparatus having a plurality of individually irradiable beam irradiation sources, comprising: an imaging medium support means; and n (k is an integer of 2 or more) beam irradiation sources. Is an integer of 2 or more), at least one or more and n or less beam irradiation source drive devices connectable to each of the blocks, and the light source block and the support means, the feed amount of which can be changed. And a scanning unit in a sub-scanning direction between the imaging devices.
ビーム照射源を含む請求項１または２に記載のイメージ
ング装置。3. The imaging apparatus according to claim 1, wherein each of the blocks includes a plurality of beam irradiation sources arranged on a line.
の配列する方向と同じ方向に配列された請求項３に記載
のイメージング装置。4. The imaging apparatus according to claim 3, wherein the blocks are arranged in the same direction as the direction in which the beam irradiation sources in the blocks are arranged.
の配列する方向と所定の角度をもって配列された請求項
３に記載のイメージング装置。5. The imaging apparatus according to claim 3, wherein the blocks are arranged at a predetermined angle with respect to a direction in which the beam irradiation sources in the blocks are arranged.
くとも１個が正常に動作しており、少なくとも１個が正
常に動作しない光源ブロックを使用して製作されたイメ
ージングヘッドを有する請求項１〜５のいずれかに記載
のイメージング装置。6. An imaging head manufactured using a light source block in which at least one of the beam irradiation sources in the block is operating properly and at least one of the beam irradiation sources is not operating properly. 6. The imaging device according to any one of 5.
成されたレーザ装置の出射端である請求項１〜６のいず
れかに記載のイメージング装置。7. The imaging apparatus according to claim 1, wherein said beam irradiation source is an emission end of a laser device formed of a compound semiconductor.
半導体チップ内に形成された請求項７に記載のイメージ
ング装置。8. The imaging apparatus according to claim 7, wherein the beam irradiation sources in one block are formed in the same semiconductor chip.
プ内に形成された請求項７に記載のイメージング装置。9. The imaging apparatus according to claim 7, wherein all beam irradiation sources are formed in the same semiconductor chip.
である請求項１〜６のいずれかに記載のイメージング装
置。10. An imaging apparatus according to claim 1, wherein said beam irradiation source is an emission end of an optical fiber.
ージング装置によりイメージング媒体にイメージングデ
ータに対応した物理特性の変化を生じさせるイメージン
グ方法。11. An imaging method for causing an imaging medium according to any one of claims 1 to 10 to change a physical characteristic corresponding to imaging data on an imaging medium.
ージング装置によりイメージングしたイメージング媒体
を用いて記録媒体に印刷を行う印刷装置。12. A printing apparatus for printing on a recording medium using an imaging medium obtained by imaging with the imaging apparatus according to claim 1.
イメージング動作を装置内部で実施し、その後前記イメ
ージング媒体を用いて装置内部で印刷を行う請求項１２
に記載の印刷装置。13. An imaging device, comprising:
13. The apparatus according to claim 12, wherein the imaging operation is performed inside the apparatus, and thereafter, printing is performed inside the apparatus using the imaging medium.
A printing device according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7740598A JPH10324021A (en) | 1997-03-26 | 1998-03-25 | Apparatus and method for imaging, and printing apparatus |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-74101 | 1997-03-26 | ||
| JP7410197 | 1997-03-26 | ||
| JP7740598A JPH10324021A (en) | 1997-03-26 | 1998-03-25 | Apparatus and method for imaging, and printing apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10324021A true JPH10324021A (en) | 1998-12-08 |
Family
ID=26415241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7740598A Pending JPH10324021A (en) | 1997-03-26 | 1998-03-25 | Apparatus and method for imaging, and printing apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10324021A (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1998
- 1998-03-25 JP JP7740598A patent/JPH10324021A/en active Pending
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