画像記録装置
【課題】画像記録装置において、複雑な制御を必要とすることなく、記録ヘッドの両端部における記録強度の低下を防止する。
【解決手段】画像記録装置１は、複数のレーザ出射部が列設された記録ヘッド４と、副走査方向に記録ヘッドを移動させるリニアモータ５と、記録ヘッドによるレーザ光の出射および移動手段による記録ヘッドの移動を制御する装置制御部１２とを備え、装置制御部は、ドラムの回転に応じて刷版の主走査方向に対する記録ヘッドの１回の走査が完了する毎に、複数のレーザ出射部から出射されるレーザ光による副走査方向の記録幅よりも小さい移動量にて記録ヘッドを副走査方向に移動させる構成とする。
【解決手段】画像記録装置１は、複数のレーザ出射部が列設された記録ヘッド４と、副走査方向に記録ヘッドを移動させるリニアモータ５と、記録ヘッドによるレーザ光の出射および移動手段による記録ヘッドの移動を制御する装置制御部１２とを備え、装置制御部は、ドラムの回転に応じて刷版の主走査方向に対する記録ヘッドの１回の走査が完了する毎に、複数のレーザ出射部から出射されるレーザ光による副走査方向の記録幅よりも小さい移動量にて記録ヘッドを副走査方向に移動させる構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドラムに巻き付けたプレート等の記録媒体に対してレーザ光を照射して画像記録を行う画像記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＴＰ(Computer to Plate)印刷に用いられる刷版（フレキソ版、レタープレス版等）に画像を確実に記録することを目的として、刷版の記録部位に照射するレーザ光の記録強度を向上させる技術が存在する。
【０００３】
この種の従来技術として、例えば、レーザ光源を有する記録ヘッドを記録媒体に対して主走査方向（ドラム周方向）および副走査方向（ドラム軸方向）に相対移動させる移動手段と、この移動手段を制御する制御手段とを備え、制御手段は、主走査方向への１回の走査につき記録幅の１／Ｎ倍（Ｎはレーザ光源の数とは異なる２以上の整数）ずつ副走査方向に記録ヘッドが移動するように制御し、これにより、記録媒体上の同一位置に対して記録ヘッドでＮ回繰り返し記録を行うようにした画像記録装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２５３５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、図１２に示すように、熱反応型の刷版Ｐ（サーマルＣＴＰ版、フレキソＣＴＰ版等）に対して、所定の間隔で列設された複数のレーザ光源を有する記録ヘッド（図示せず）を用いて画像記録を行う場合、記録ヘッドの副走査方向（すなわち、図１２中の刷版Ｐに照射されるレーザ光（チャンネル(ch)番号１〜ｎ）の配列方向）の両端部Ｐｅでは、レーザ光が隣接する中央部Ｐｃに比べて記録強度（すなわち、熱エネルギ）が低くなるため、刷版Ｐの表面に形成される凹凸が小さくなって印刷画像にバンディングが発生する場合がある。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の従来技術は、記録幅の１／Ｎ倍ずつ記録ヘッドを移動させて記録媒体上の同一位置に対してＮ回繰り返し記録を行うことにより、記録部位の全域においてレーザ光の記録強度を向上させる構成であるため、記録ヘッドの両端部における記録強度の低下に起因するバンディングの発生を効果的に抑制することは難しいという問題があった。また、上記従来技術では、副走査方向に延びるボールねじを移動手段として用いるため、記録ヘッドの移動動作の制約により、その両端部におけるレーザ光の記録強度を適切に制御することは難しいという問題もあった。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の課題を鑑みて案出されたものであり、画像の記録動作の複雑な制御を必要とすることなく、記録ヘッドの両端部における記録強度の低下を防止して印刷画像におけるバンディングの発生を効果的に抑制する画像記録装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の画像記録装置は、ドラムに巻き付けた熱反応型の記録媒体に対してレーザ光を照射することにより画像記録を行う画像記録装置であって、前記レーザ光を出射する複数のレーザ出射部が列設された記録ヘッドと、前記記録媒体における前記ドラムに対する巻き付け方向である主走査方向と交差する副走査方向に前記記録ヘッドを移動させる移動手段と、前記記録ヘッドによる前記レーザ光の出射および前記記録ヘッドの移動を制御する記録制御手段とを備え、前記記録制御手段は、前記ドラムの回転に応じて前記記録媒体の主走査方向に対する前記記録ヘッドの１回の走査が完了する毎に、前記複数のレーザ出射部から出射されるレーザ光による前記副走査方向の記録幅よりも小さい移動量にて前記記録ヘッドを前記副走査方向に移動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
このように本発明によれば、画像の記録動作の複雑な制御を必要とすることなく、記録ヘッドの両端部における記録強度の低下を防止して印刷画像におけるバンディングの発生を効果的に抑制することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る画像記録装置１の構成図
【図２】第１実施形態に係る記録ヘッド４およびレーザユニット１８周辺の詳細構成を示す模式図
【図３】第１実施形態に係るファイバアレイユニット２２構成を示す断面図
【図４】第１実施形態に係る記録ヘッド４のレーザ出力部における光ファイバ群の配置を示す模式図
【図５】図４に示す光ファイバ群の配置の変形例を示す模式図
【図６】第１実施形態に係る画像記録装置１の動作を示すタイミングチャート（（Ａ）第１の記録モード、（Ｂ）第２の記録モード）
【図７】第１実施形態に係る記録ヘッド４の移動動作の説明図
【図８】第１実施形態に係る刷版Ｐに対するレーザ光照射の様子を示す説明図
【図９】第１実施形態に係る画像記録装置１の動作を示すフロー図
【図１０】第１実施形態に係る画像記録装置１の制御情報の説明図
【図１１】第２実施形態に係る画像記録装置１における記録ヘッド４の移動動作の説明図
【図１２】従来技術における刷版Ｐの露光の様子を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
上記課題を解決するためになされた第１の発明は、ドラムに巻き付けた熱反応型の記録媒体に対してレーザ光を照射することにより画像記録を行う画像記録装置であって、前記レーザ光を出射する複数のレーザ出射部が列設された記録ヘッドと、前記記録媒体における前記ドラムに対する巻き付け方向である主走査方向と交差する副走査方向に前記記録ヘッドを移動させる移動手段と、前記記録ヘッドによる前記レーザ光の出射および前記記録ヘッドの移動を制御する記録制御手段とを備え、前記記録制御手段は、前記ドラムの回転に応じて前記記録媒体の主走査方向に対する前記記録ヘッドの１回の走査が完了する毎に、前記複数のレーザ出射部から出射されるレーザ光による前記副走査方向の記録幅よりも小さい移動量にて前記記録ヘッドを前記副走査方向に移動させる構成とする。
【００１２】
これによると、記録ヘッドによる主走査方向の１回の走査が完了する毎に、副走査方向の記録幅よりも小さい移動量にて記録ヘッドを副走査方向に移動させる構成としたため、画像の記録動作の複雑な制御を必要とすることなく、記録ヘッドの両端部における記録強度の低下を防止して印刷画像におけるバンディングの発生を効果的に抑制することができる。
【００１３】
また、第２の発明では、前記移動手段は、リニアモータにより前記記録ヘッドを前記副走査方向に間欠的に移動させる構成とする。
【００１４】
これによると、移動速度と位置決め精度に優れるリニアモータを移動手段として利用することにより、記録幅よりも小さい任意の移動量にて記録ヘッドを速やかに移動させることが可能となる。その結果、記録処理速度の低下を抑制しつつ、記録媒体において隣接する記録領域の重なり量を任意に設定することが可能となり、記録ヘッドの両端部における記録強度の低下を効果的に防止することができる。
【００１５】
また、第３の発明では、前記ドラムは、その周方向に所定の長さで設定された非記録領域を有し、前記記録制御手段は、前記ドラムの回転時において前記非記録領域が前記記録ヘッドの照射位置にある場合に、前記記録ヘッドを前記副走査方向に移動させる構成とする。
【００１６】
これによると、非記録領域が記録ヘッドの照射位置にある場合に、記録ヘッドを副走査方向に移動させる構成としたため、記録ヘッドの移動により記録処理速度が低下することを防止できる。
【００１７】
また、第４の発明では、前記記録制御手段は、前記移動量の累計が前記記録幅に満たない範囲にて前記記録ヘッドを前記副走査方向に間欠的に複数回移動させる第１の移動動作と、当該第１の移動動作の後に、前記移動量の累計を前記記録幅から差し引いた距離だけ前記記録ヘッドを前記副走査方向に移動させる第２の移動動作とを繰り返し実行する構成とする。
【００１８】
これによると、画像記録領域の変更を複数回繰り返して記録ヘッドの両端部における記録強度の低下を防止しつつ、記録媒体の略全域における記録強度を高めることができる。
【００１９】
また、第５の発明では、前記複数のレーザ出射部は、前記前記副走査方向に対して傾斜して列設された構成とする。
【００２０】
これによると、列設されたレーザ出射部の傾斜角度を変更することにより、記録媒体に対する画像の記録密度を容易に変更することが可能となる。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。以下では、図１に示す刷版Ｐにおけるドラム２に対する巻き付け方向（ドラム２の回転方向）を主走査方向とし、これと直交するドラム２の軸方向（記録ヘッド４の移動方向）を副走査方向とする。
【００２２】
＜第１実施形態＞
図１は第１実施形態に係る画像記録装置１の概略構成を示す構成図である。画像記録装置１は、ＣＴＰ印刷に用いられる刷版（記録媒体）Ｐに対してレーザ光を照射して画像を記録するものである。刷版Ｐは、熱反応型のサーマルＣＴＰ版やフレキソＣＴＰ版等からなり、円筒形をなすドラム２の胴部に巻き付けられた状態で図示しないクランプ機構によって固定される。画像記録装置１では、ドラム２の回転軸２ａをドラムモータ３により回転駆動しながら、マルチチャンネルの記録ヘッド４から出射される複数のレーザ光により刷版Ｐに画像を記録する。刷版Ｐにおける画像の記録位置は、記録ヘッド４をリニアモータ（移動手段）５によりドラム２の軸方向に平行に間欠的に移動させるこにより順次変更される。
【００２３】
画像記録装置１には、ユーザ操作端末として用いられ、記録処理の制御に供されるＰＣ(Personal Computer)１１が通信可能に接続されている。ＰＣ１１には、画像記録装置１を制御するためのアプリケーションプログラムが組み込まれており、刷版Ｐに記録される画像データを含む画情報と、画像記録装置１の記録動作を制御するための装置制御情報とが格納されている。画像記録装置１では、複数の半導体レーザＬＤ１〜ＬＤｎ（後述する図２参照）から個別に出力されるレーザ光により、ドラム２の回転にともない主走査方向の所定ライン分の画像が刷版Ｐに記録される構成であるため、画情報にはそのライン数に対応する画像データが含まれる。
【００２４】
また、画像記録装置１は、ＰＣ１１から画情報および装置制御情報を取得すると共に、これらの情報に基づきＰＣ１１と協働して画像記録装置１の各部を統括的に制御する装置制御部（記録制御手段）１２と、記録ヘッド４から出射されるレーザの光源である複数の半導体レーザＬＤ１〜ＬＤｎの出力を制御するＬＤ(Laser Diode)制御部１５と、半導体レーザＬＤ１〜ＬＤｎおよびその駆動部を備えたレーザユニット１８とを備えている。
【００２５】
装置制御部１２は、所定の制御プログラムに基づき演算・制御を行うＣＰＵ(Central Processing Unit)１３と、ＰＣ１１から取得した画情報を適宜格納するバッファメモリとして機能する画像メモリ１４とから主として構成されている。また、装置制御部１２は、ＰＣ１１からの装置制御情報に基づき、ドラム２の回転速度を制御するためのドラム回転制御信号をドラムモータ３の駆動制御部（図示せず）に対して出力し、また、リニアモータ５の走行動作を制御するための走行制御信号をリニアモータ５の駆動制御部（図示せず）に対して出力する。さらに、装置制御部１２は、ＰＣ１１からの画情報に基づき、記録ヘッド４からのレーザ光の出射（より厳密には、各半導体レーザＬＤ１〜ＬＤｎによるレーザ光の出射）を制御するための制御情報を含む画信号をＬＤ制御部１５に対して出力する。
【００２６】
ＬＤ制御部１５は、ドラムモータ３に付設されたエンコーダ（図示せず）からの回転信号を取得して基準クロック信号を生成するＰＬＬ(Phase Locked Loop)回路１６を有しており、この基準クロック信号に同期させて画像メモリ１４からの画信号をＤ・Ａ変換回路１７を介してＬＤ制御信号としてファイバ出力形のレーザユニット１８に対して出力する。
【００２７】
レーザユニット１８は、ＬＤ制御信号（電流）に基づく出力値および出力タイミングにて各半導体レーザＬＤ１〜ＬＤｎ（図２参照）からレーザ光を出射し、出射されたレーザ光は光ファイバＦ１〜Ｆｎを介してそれぞれ記録ヘッド４に送られる。
【００２８】
図２は記録ヘッド４およびレーザユニット１８周辺の詳細構成を示す模式図であり、図３はファイバアレイユニット２２の構成を示す断面図であり、図４は記録ヘッド４のレーザ出力部における光ファイバ群の配置を示す模式図である。
【００２９】
図２に示すように、レーザユニット１８は複数の半導体レーザＬＤ１〜ＬＤｎ（ここでは、チャンネル数ｎ＝40）を有しており、これら半導体レーザＬＤ１〜ＬＤｎの出力部はそれぞれ光コネクタＣ１〜Ｃｎを介して個別の光ファイバＦ１〜Ｆｎに接続されている。
【００３０】
光ファイバＦ１〜Ｆｎの先端部は、記録ヘッド４に設けられたファイバアレイユニット２２にてアレイ状に配置された状態で固定される。ファイバアレイユニット２２では、図３に示すように、各光ファイバＦが、基板２３上に形成された複数のＶ溝２４に嵌め込まれると共に、この基板２３と蓋板２５との間に挟持された状態で固定される。ここで、Ｖ溝２４は６０°の角度を有するＶ形を呈しており、光ファイバＦ１〜Ｆｎの延在方向（図２中の左右方向）に沿って形成されている。基板２３および蓋板２５とは、例えば、５００μｍ以上の厚みを有する石英ガラス製の板材から形成される。光ファイバＦとしては、周知の構成のものを用いることができるが、例えば、中心部のコア２７の径が６０〜１０５μｍであり、その周囲を覆うクラッド２８の径が１２５μｍである。
【００３１】
このような構成により、光ファイバＦ１〜Ｆｎの先端部はＶ溝２４によって高精度に調心され、その出射端面をなすレーザ出射部は、図４に示すように、均一の間隔Ｗ１で一列に列設される。ここで、記録画像の解像度を2400dpiとする場合、隣接配置された光ファイバの間隔（中心間距離）Ｗ１は127μｍであり、各光ファイバＦ１〜Ｆｎの中心を結ぶ線によって定められる列設方向Ｘの副走査方向に対する傾斜角度θは75.52°である。また、各光ファイバＦ１〜Ｆｎの主走査方向の間隔Ｗ２は122.97μｍであり、副走査方向の間隔Ｗ３は31.74μｍである。
【００３２】
なお、光ファイバＦ１〜Ｆｎの列設方向Ｘの傾斜角度θを変更することにより、主走査方向および副走査方向の間隔Ｗ２、Ｗ３をそれぞれ変更することが可能であり、これにより、記録画像の解像度（記録密度）を容易に変更することができる。例えば、図４に示した構成において解像度を2540dpiとする場合、θ＝76.33（Ｗ２＝123.39、Ｗ３＝30）に設定することができる。また、光ファイバＦ１〜Ｆｎの配置は図４に示したものに限らず、後述する図５に示すように複数列に配置してもよい。
【００３３】
再び図２を参照すると、光ファイバＦ１〜Ｆｎのレーザ出射部の前方（刷版Ｐ方向）には、コリメータレンズや結像レンズ等の複数の光学レンズからなる光学レンズ群３１が設けられており、光ファイバＦ１〜Ｆｎからの各レーザ光は互いに光路が重なることなく光学レンズ群３１によってドラム２に巻き付けられた刷版Ｐの画像記録面に結像される。これら各レーザ光の刷版Ｐに対する照射部位は記録される画像の画素に対応する。ここでは、図４に示した光ファイバＦ１〜Ｆｎの副走査方向の間隔Ｗ２（30μｍ）に対し、刷版Ｐの画像記録面に照射される各レーザ光の副走査方向の間隔は光学レンズ群３１によって1／3の大きさ（10μｍ）に縮小（倍率変更）される。同様に、記録ヘッド４の記録幅（刷版Ｐに照射される一群のレーザ光の副走査方向の幅）Ｗｒは、図４に示した一群の光ファイバＦ１〜Ｆｎの副走査方向の幅Ｗ４（1230μｍ）の1／3の大きさ（410μｍ）となる。
【００３４】
ファイバアレイユニット２２および光学レンズ群３１は、レーザ光の焦点調整を行うためのフォーカスステージ４１上に支持される。また、フォーカスステージ４１は、リニアモータ５（図１参照）の可動子に連結されて図示しないガイドレールに沿って副走査方向に移動可能移動ステージ４２上に支持される。
【００３５】
図５は図４に示す光ファイバ群の配置の変形例を示す模式図である。図５では、光ファイバＦ１〜Ｆｎ（ここでは、チャンネル数ｎ＝64）の先端部を互いに平行に３２チャンネルずつ２列に配置した例を示している。隣接配置された光ファイバの副走査方向の間隔Ｗ３は31.74μｍであり、第１の光ファイバ群Ｇａの最下部に位置するチャンネル番号３２の光ファイバと第１の光ファイバ群Ｇｂの最上部に位置するチャンネル番号３３の光ファイバとの間隔Ｗ３も同様に設定される。刷版Ｐの画像記録面に照射される各レーザ光の副走査方向の間隔は光学レンズ群３１によって10.58μｍに縮小される。このような光ファイバの配置は、図３中に実線で示した構成に対し、図３中に２点鎖線で示すように光ファイバＦが嵌め込まれたＶ溝２４を有する基板２３を更に下層に重ねることにより実現可能である。なお、光ファイバＦおよび基板２３を下層に複数段重ねた構成（３列以上）も可能である。
【００３６】
次に、上記構成の画像記録装置１における画像記録動作について説明する。図１に示した画像記録装置１では、ドラム２を所定の速度で回転駆動するとともに、所定位置で停止した記録ヘッド４から刷版Ｐの画像記録面に向けてレーザ光が出射されることにより画像の記録処理が実施される。
【００３７】
記録ヘッド４から出射される複数チャンネルのレーザ光は、上述のように所定の記録幅Ｗｒを有しており、ドラム２が１回転する（すなわち、記録ヘッド４による主走査方向の１回の走査が行われる）ことにより、その記録幅Ｗｒで刷版Ｐの主走査方向に画像が記録される。ドラム２の１回転分の記録が完了すると、記録ヘッド４は、リニアモータ５により次の記録位置まで副走査方向に移動した後、次にドラム２が１回転する間に同様の記録動作を行う。このように、画像記録装置１では、ドラム２の１回転分の画像記録と、記録ヘッド４の副走査方向への移動を繰り返し実行することにより、刷版Ｐ全域に画像を記録する。
【００３８】
図６は画像記録装置１の動作を示すタイミングチャートである。図６（Ａ）はドラム２が１回転する間に画像記録と記録ヘッド４の移動とを行う第１の記録モードを示しており、図６（Ｂ）はドラム２が１回転する間に画像記録を実施した後に、次のドラム２の回転で記録ヘッド４の移動を行う第２の記録モードを示している。
【００３９】
図２に示したように、主走査方向（ドラム２の周方向）において、刷版Ｐは画像を記録可能な所定の記録領域を有する一方、ドラム２において刷版Ｐが巻き付けられていない部分（刷版Ｐのクランプ部を含む）は、画像が記録されない非記録領域となる。したがって、ドラム２の回転時において非記録領域が記録ヘッド４の照射位置にある（すなわち、レーザ光の結像位置が非記録領域を通過する）間の時間Ｔ１が記録ヘッド４の副走査方向への１回の移動時間Ｔ２よりも大きい場合には、第１の記録モードを実施可能である。一方、時間Ｔ１が移動時間Ｔ２よりも小さい場合（例えば、ドラム２の略全周に刷版Ｐが巻き付けられていて非記録領域が小さい場合）には、第２の記録モードが実施される。なお、時間Ｔ１はドラム２の回転速度や非記録領域の大きさ（周方向長さ）等の変更によって変化する。
【００４０】
第１の記録モードでは、図６（Ａ）に示すように、ドラム２の１回転目において、記録領域が記録ヘッド４の照射位置にある場合に画像記録を実施し、その後、非記録領域が記録ヘッド４の照射位置にある時間Ｔ１の間で、記録ヘッド４を副走査方向に移動させる（すなわち、時間Ｔ１≧時間Ｔ２）。ドラム２の２回転目以降においても同様の動作が実行される。このように、非記録領域が記録ヘッド４の照射位置にある場合に、記録ヘッド４を副走査方向に移動させることにより、記録ヘッド４の移動によりる記録処理速度の低下を防止できる。
【００４１】
一方、第２の記録モードでは、図６（Ｂ）に示すように、ドラム２の１回転目において、記録領域が記録ヘッド４の照射位置にある場合に画像記録が実施される。その後の非記録領域が記録ヘッド４の照射位置にある時間Ｔ１では、記録ヘッド４の移動ができないため（すなわち、時間Ｔ１＜時間Ｔ２）、ドラム２の２回転目において、記録ヘッド４を副走査方向に移動させる。ドラム２の３回転目以降においても同様に画像記録と副走査方向への移動が交互に繰り返される。
【００４２】
記録処理を実行する際には、時間Ｔ１と時間Ｔ２との比較により上記第１、第２の記録モードの一方が選択される。ただし、同一の刷版Ｐの記録処理において時間Ｔ１が変化する場合には、ドラム２が１回転する（主走査方向へ１回走査する）毎に第１、第２の記録モードを選択的に実行することもできる。
【００４３】
図７は記録ヘッド４の移動動作の説明図であり、図８は刷版Ｐに対するレーザ光照射の様子を示す説明図である。図７では、説明の便宜上、ドラム２の異なる回転において記録処理の対象となる各画像記録領域を紙面の上下方向にずらして示してあるが、実際の各画像記録領域は刷版Ｐの主走査方向の略全域にわたるものとなる。
【００４４】
上述のように、ドラム２の回転に応じて、刷版Ｐの主走査方向に対する記録ヘッド４の１回の画像記録（主走査方向への走査）が完了する毎に、記録ヘッド４は副走査方向に移動する。図７に示すように、記録ヘッド４の移動量Ｌｍは、記録幅Ｗｒよりも小さく設定されているため、ドラム２の１回転目における画像記録領域（レーザ照射領域）の副走査方向の後端部は、所定の重複幅Ｌｏ（Ｗｒ−Ｌｍ）でドラム２の２回転目における画像記録領域の副走査方向の前端部と重なる。同様に、ドラム２の２回転目以降においても、画像記録領域の副走査方向の後端部は、次のドラム２の回転における画像記録領域の副走査方向の前端部と所定の重複幅Ｌｏで重なる。
【００４５】
したがって、ドラム２の１回転目と記録処理が完了する最後の回転とにおける画像記録領域を除けば、全ての画像記録領域の両端部は、隣接する画像記録領域の端部と所定の重複幅Ｌｏをもって重なることになる。重複幅Ｌｏは、リニアモータの移動量Ｌｍを制御することにより任意の大きさに設定することが可能である。重複幅Ｌｏをレーザ光の１チャンネル分（ここでは、10μｍ）に設定した場合、例えば、図８に示すように、ドラム２のK−1回転目（K：２以上の整数）におけるｎチャンネルのレーザ光の照射位置と、ドラム２のK回転目における１チャンネルのレーザ光の照射位置とが重なり、画像記録領域の両端部に相当する重複領域Ｐｅにおける記録強度の低下を防止することが可能となる。なお、ここでは、記録ヘッド４の移動量Ｌｍ（すなわち、重複幅Ｌｏ）を一定としたが、ドラム２の回転毎に移動量Ｌｍを変更することも可能である。
【００４６】
図９は図１に示した画像記録装置１の動作を示すフロー図であり、図１０はＰＣ１１から送信される画像記録装置１の制御情報の説明図である。
【００４７】
図９に示すように、ＰＣ１１は、ユーザの操作にしたがって画情報およびユーザ設定パラメータをそれぞれ取得して保存する（ＳＴ１０１、ＳＴ１０２）。ユーザ設定パラメータには、画像記録装置１の記録動作を制御するためにユーザがＰＣ１１において設定する各種パラメータ（例えば、ドラム２の回転速度、レーザ光による露光エネルギ階調、露光エネルギ最大値、主走査長（ライン長）、副走査長（ライン数）、プリントバンド数（刷版Ｐに形成される画像記録領域の数）、記録ヘッド４の移動量等）が含まれる。ここで、レーザ光による露光エネルギ階調は、オンオフのみの２値のデータに限定されるものではなく、例えば、２５６階調とすると、１画素あたり８ビットのデータとして記録される。その後、ＰＣ１１は、記録画像変換処理を実施して、記録ヘッド４から出射されるレーザ光のチャンネル数に対応する所定ライン分のデータを含む画情報をプリントバンド数に応じて複数生成する（ＳＴ１０３）。
【００４８】
次に、ＰＣ１１は画像記録装置１に対して制御情報を送信する。より詳細には、図１０にも示すように、ユーザ設定パラメータ（ここでは、記録ヘッド４の移動量を除く）を含む装置制御情報を画像記録装置１に対して送信し（ＳＴ１０４）、続いて、プリントバンド数に応じて生成した画情報の各々に対して記録ヘッド４の移動量の情報を付加したプリントバンドデータ１〜Ｎ（Ｎはプリントバンド数）を生成し、これを画像記録装置１に対して順次送信する（ＳＴ１０５）。全てのプリントバンドデータの送信が完了すると（ＳＴ１０６：Ｙｅｓ）、ＰＣ１１の動作は終了する。このように、画情報の各々に対して記録ヘッド４の移動量の情報を付加することにより、ドラム２の回転毎に記録ヘッド４移動量を容易に変更することができる。
【００４９】
一方、画像記録装置１では、ＰＣ１１から装置制御情報を受信すると（ＳＴ２０１：Ｙｅｓ）、装置制御部１２が装置制御情報に基づき装置各部を制御するための記録パラメータをセットする（ＳＴ２０２）。これにより、ドラム２、記録ヘッド４およびリニアモータ５等はユーザ設定パラメータに基づく所定の動作を実行可能となる。
【００５０】
その後、画像記録装置１では、ＰＣ１１からプリントバンドデータの受信を開始する。装置制御部１２は、プリントバンドデータを受信すると（ＳＴ２０３：Ｙｅｓ）、画像メモリ１４に適宜格納する。その後、プリントバンドデータに基づきドラム２の１回転分の主走査方向の画像記録が実行される（ＳＴ２０４）。そして、ドラム２の１回転分の画像記録が完了すると、記録ヘッド４の副走査方向への移動が実行される（ＳＴ２０５）。
【００５１】
このとき、装置制御部１２では、プリントバンドデータ中のドラム２の回転速度の情報に基づきドラムモータ３に対するドラム回転制御信号が生成され、記録ヘッド４の移動量の情報に基づきリニアモータ５に対する走行制御信号が生成され、画情報に基づきＬＤ制御部１５に対する画信号が生成される。
【００５２】
上記ステップＳＴ２０３〜ＳＴ２０５は、全てのプリントバンドデータに基づく記録処理が完了するまで繰り返し実施される。最終的に、全てのプリントバンドデータの記録処理が完了すると（ＳＴ２０６：Ｙｅｓ）、画像記録装置１の動作は終了する。
【００５３】
上記画像記録装置１では、記録ヘッド４による主走査方向の１回の走査が完了する毎に、副走査方向の記録幅Ｗｒよりも小さい移動量Ｌｍにて記録ヘッド４を副走査方向に移動させる構成としたため、画像の記録動作の複雑な制御（例えば、半導体レーザの出力をチャネル毎に制御する等）を必要とすることなく、記録ヘッド４（画像記録領域）の両端部における記録強度の低下を防止することができ、その結果、印刷画像におけるバンディングの発生を効果的に抑制することができる。
【００５４】
また、画像記録装置１では、記録ヘッド４を副走査方向に移動させるための手段として移動速度と位置決め精度に優れるリニアモータ５を用いたため、記録幅Ｗｒよりも小さい任意の移動量Ｌｍにて記録ヘッド４を速やかに移動させることが可能となる。その結果、記録処理速度の低下を抑制しつつ、刷版Ｐにおいて隣接する記録領域の重なり量を任意に設定することが可能となり、記録ヘッド４の両端部における記録強度の低下を効果的に防止することができる。
【００５５】
＜第２実施形態＞
図１１は第２実施形態に係る画像記録装置１における記録ヘッド４の移動動作の説明図であり、上述の第１実施形態における図７に対応するものである。第２実施形態に係る画像記録装置１については、以下で特に言及する動作に関する事項を除いて上述の第１実施形態の場合と同様であり、その他の詳細な説明は省略する。
【００５６】
第２実施形態に係る画像記録装置１では、ドラム２の１回転分の画像記録と、記録ヘッド４の副走査方向への移動を繰り返し実行する点については第１実施形態と同様であるが、移動動作が第１実施形態の場合とは異なる。第２実施形態では、記録ヘッド４移動量の累計がその記録幅に満たない範囲にて記録ヘッド４を副走査方向に間欠的に複数回移動させる第１の移動動作と、この第１の移動動作の後に、移動量の累計を記録幅から差し引いた距離だけ記録ヘッド４を副走査方向に移動させる第２の移動動作とを交互に繰り返し実行する。
【００５７】
例えば、図１１に示すように、画像記録装置１の第１の移動動作では、ドラム２の１回転分の記録処理が終了した後の記録ヘッド４の副走査方向の移動量をＬｍとすると、ドラム２の１回転目の画像記録領域に対し、ドラム２の２回転目の画像記録領域は、副走査方向にＬｍだけずれた位置となる。続いて、ドラム２の２回転目の画像記録領域に対する３回転目の画像記録領域の位置と、ドラム２の３回転目の画像記録領域に対する４回転目の画像記録領域の位置とは、同様にＬｍだけずれた位置となる。
【００５８】
ここでは、第１の移動動作において記録ヘッド４を副走査方向に間欠的に３回移動させる場合を示したが、記録ヘッド４の移動量Ｌｍおよび移動回数は任意に設定することができる。ただし、第１の移動動作における記録ヘッド４の移動量の累計（ここでは、３×Ｌｍ）が記録幅Ｗｒよりも小さい値となるように、記録ヘッド４の移動量Ｌｍおよび移動回数を設定する必要がある。なお、第１の移動動作における移動量Ｌｍは必ずしも全て同一である必要はない。
【００５９】
続いて実施される画像記録装置１の第２の移動動作では、ドラム２の４回転目の画像記録が終了した後に、移動量の累計を記録幅Ｗｒから差し引いた距離（Ｗｒ−３×Ｌｍ）だけ記録ヘッド４を副走査方向に移動させる。これにより、ドラム２の５回転目における画像記録領域の左端位置は、ドラム２の１回転目における画像記録領域の右端位置に一致する。その後、ドラム２の５〜７回転目の画像記録の後は、上述の２〜４回転目と同様に再び第１の移動動作が実行され、８回転目の画像記録の後に再び第２の移動動作が実行される。
【００６０】
この第２実施形態では、記録ヘッド４を副走査方向に位置をずらしながら主走査方向に複数回走査することにより、記録ヘッド４の両端部（画像記録領域の両端部）における記録強度の低下を防止しつつ、刷版Ｐの略全域における記録強度を高めることが可能となる。
【００６１】
本発明を特定の実施形態に基づいて説明したが、これらの実施形態はあくまでも例示であって、本発明はこれらの実施形態によって限定されるものではない。例えば、記録ヘッドにおけるレーザ出射部（光ファイバの出力端）のチャンネル数や配置は種々の変更が可能である。また、上記実施形態では、ドラムが１回転する毎に記録ヘッドを必ず副走査方向に移動させる構成としたが、記録ヘッドが同一位置でドラムの複数回転分の記録処理を行うことを必ずしも排除するものではない。また、複数のレーザ出射部は、副走査方向と平行（傾斜角度θ＝０）に列設されてもよい。なお、上記実施形態に示した本発明に係る画像記録装置の各構成要素は、必ずしも全てが必須ではなく、少なくとも本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明に係る画像記録装置は、画像の記録動作の複雑な制御を必要とすることなく、記録ヘッドの両端部における記録強度の低下を防止することにより印刷画像におけるバンディングの発生を効果的に抑制することを可能とし、ドラムに巻き付けたプレート等の記録媒体に対してレーザ光を照射して画像記録を行う画像記録装置として有用である。
【符号の説明】
【００６３】
１ 画像記録装置
２ ドラム
３ ドラムモータ
４ 記録ヘッド
５ リニアモータ（移動手段）
１１ ＰＣ
１２ 装置制御部（記録制御手段）
２３ 基板
２４ Ｖ溝
２５ 蓋板
３１ 光学レンズ群
Ｆ１〜Ｆｎ 光ファイバ
ＬＤ１〜ＬＤｎ 半導体レーザ（レーザ光源）
Ｐ 刷版（記録媒体）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドラムに巻き付けたプレート等の記録媒体に対してレーザ光を照射して画像記録を行う画像記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＴＰ(Computer to Plate)印刷に用いられる刷版（フレキソ版、レタープレス版等）に画像を確実に記録することを目的として、刷版の記録部位に照射するレーザ光の記録強度を向上させる技術が存在する。
【０００３】
この種の従来技術として、例えば、レーザ光源を有する記録ヘッドを記録媒体に対して主走査方向（ドラム周方向）および副走査方向（ドラム軸方向）に相対移動させる移動手段と、この移動手段を制御する制御手段とを備え、制御手段は、主走査方向への１回の走査につき記録幅の１／Ｎ倍（Ｎはレーザ光源の数とは異なる２以上の整数）ずつ副走査方向に記録ヘッドが移動するように制御し、これにより、記録媒体上の同一位置に対して記録ヘッドでＮ回繰り返し記録を行うようにした画像記録装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２５３５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、図１２に示すように、熱反応型の刷版Ｐ（サーマルＣＴＰ版、フレキソＣＴＰ版等）に対して、所定の間隔で列設された複数のレーザ光源を有する記録ヘッド（図示せず）を用いて画像記録を行う場合、記録ヘッドの副走査方向（すなわち、図１２中の刷版Ｐに照射されるレーザ光（チャンネル(ch)番号１〜ｎ）の配列方向）の両端部Ｐｅでは、レーザ光が隣接する中央部Ｐｃに比べて記録強度（すなわち、熱エネルギ）が低くなるため、刷版Ｐの表面に形成される凹凸が小さくなって印刷画像にバンディングが発生する場合がある。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の従来技術は、記録幅の１／Ｎ倍ずつ記録ヘッドを移動させて記録媒体上の同一位置に対してＮ回繰り返し記録を行うことにより、記録部位の全域においてレーザ光の記録強度を向上させる構成であるため、記録ヘッドの両端部における記録強度の低下に起因するバンディングの発生を効果的に抑制することは難しいという問題があった。また、上記従来技術では、副走査方向に延びるボールねじを移動手段として用いるため、記録ヘッドの移動動作の制約により、その両端部におけるレーザ光の記録強度を適切に制御することは難しいという問題もあった。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の課題を鑑みて案出されたものであり、画像の記録動作の複雑な制御を必要とすることなく、記録ヘッドの両端部における記録強度の低下を防止して印刷画像におけるバンディングの発生を効果的に抑制する画像記録装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の画像記録装置は、ドラムに巻き付けた熱反応型の記録媒体に対してレーザ光を照射することにより画像記録を行う画像記録装置であって、前記レーザ光を出射する複数のレーザ出射部が列設された記録ヘッドと、前記記録媒体における前記ドラムに対する巻き付け方向である主走査方向と交差する副走査方向に前記記録ヘッドを移動させる移動手段と、前記記録ヘッドによる前記レーザ光の出射および前記記録ヘッドの移動を制御する記録制御手段とを備え、前記記録制御手段は、前記ドラムの回転に応じて前記記録媒体の主走査方向に対する前記記録ヘッドの１回の走査が完了する毎に、前記複数のレーザ出射部から出射されるレーザ光による前記副走査方向の記録幅よりも小さい移動量にて前記記録ヘッドを前記副走査方向に移動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
このように本発明によれば、画像の記録動作の複雑な制御を必要とすることなく、記録ヘッドの両端部における記録強度の低下を防止して印刷画像におけるバンディングの発生を効果的に抑制することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る画像記録装置１の構成図
【図２】第１実施形態に係る記録ヘッド４およびレーザユニット１８周辺の詳細構成を示す模式図
【図３】第１実施形態に係るファイバアレイユニット２２構成を示す断面図
【図４】第１実施形態に係る記録ヘッド４のレーザ出力部における光ファイバ群の配置を示す模式図
【図５】図４に示す光ファイバ群の配置の変形例を示す模式図
【図６】第１実施形態に係る画像記録装置１の動作を示すタイミングチャート（（Ａ）第１の記録モード、（Ｂ）第２の記録モード）
【図７】第１実施形態に係る記録ヘッド４の移動動作の説明図
【図８】第１実施形態に係る刷版Ｐに対するレーザ光照射の様子を示す説明図
【図９】第１実施形態に係る画像記録装置１の動作を示すフロー図
【図１０】第１実施形態に係る画像記録装置１の制御情報の説明図
【図１１】第２実施形態に係る画像記録装置１における記録ヘッド４の移動動作の説明図
【図１２】従来技術における刷版Ｐの露光の様子を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
上記課題を解決するためになされた第１の発明は、ドラムに巻き付けた熱反応型の記録媒体に対してレーザ光を照射することにより画像記録を行う画像記録装置であって、前記レーザ光を出射する複数のレーザ出射部が列設された記録ヘッドと、前記記録媒体における前記ドラムに対する巻き付け方向である主走査方向と交差する副走査方向に前記記録ヘッドを移動させる移動手段と、前記記録ヘッドによる前記レーザ光の出射および前記記録ヘッドの移動を制御する記録制御手段とを備え、前記記録制御手段は、前記ドラムの回転に応じて前記記録媒体の主走査方向に対する前記記録ヘッドの１回の走査が完了する毎に、前記複数のレーザ出射部から出射されるレーザ光による前記副走査方向の記録幅よりも小さい移動量にて前記記録ヘッドを前記副走査方向に移動させる構成とする。
【００１２】
これによると、記録ヘッドによる主走査方向の１回の走査が完了する毎に、副走査方向の記録幅よりも小さい移動量にて記録ヘッドを副走査方向に移動させる構成としたため、画像の記録動作の複雑な制御を必要とすることなく、記録ヘッドの両端部における記録強度の低下を防止して印刷画像におけるバンディングの発生を効果的に抑制することができる。
【００１３】
また、第２の発明では、前記移動手段は、リニアモータにより前記記録ヘッドを前記副走査方向に間欠的に移動させる構成とする。
【００１４】
これによると、移動速度と位置決め精度に優れるリニアモータを移動手段として利用することにより、記録幅よりも小さい任意の移動量にて記録ヘッドを速やかに移動させることが可能となる。その結果、記録処理速度の低下を抑制しつつ、記録媒体において隣接する記録領域の重なり量を任意に設定することが可能となり、記録ヘッドの両端部における記録強度の低下を効果的に防止することができる。
【００１５】
また、第３の発明では、前記ドラムは、その周方向に所定の長さで設定された非記録領域を有し、前記記録制御手段は、前記ドラムの回転時において前記非記録領域が前記記録ヘッドの照射位置にある場合に、前記記録ヘッドを前記副走査方向に移動させる構成とする。
【００１６】
これによると、非記録領域が記録ヘッドの照射位置にある場合に、記録ヘッドを副走査方向に移動させる構成としたため、記録ヘッドの移動により記録処理速度が低下することを防止できる。
【００１７】
また、第４の発明では、前記記録制御手段は、前記移動量の累計が前記記録幅に満たない範囲にて前記記録ヘッドを前記副走査方向に間欠的に複数回移動させる第１の移動動作と、当該第１の移動動作の後に、前記移動量の累計を前記記録幅から差し引いた距離だけ前記記録ヘッドを前記副走査方向に移動させる第２の移動動作とを繰り返し実行する構成とする。
【００１８】
これによると、画像記録領域の変更を複数回繰り返して記録ヘッドの両端部における記録強度の低下を防止しつつ、記録媒体の略全域における記録強度を高めることができる。
【００１９】
また、第５の発明では、前記複数のレーザ出射部は、前記前記副走査方向に対して傾斜して列設された構成とする。
【００２０】
これによると、列設されたレーザ出射部の傾斜角度を変更することにより、記録媒体に対する画像の記録密度を容易に変更することが可能となる。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。以下では、図１に示す刷版Ｐにおけるドラム２に対する巻き付け方向（ドラム２の回転方向）を主走査方向とし、これと直交するドラム２の軸方向（記録ヘッド４の移動方向）を副走査方向とする。
【００２２】
＜第１実施形態＞
図１は第１実施形態に係る画像記録装置１の概略構成を示す構成図である。画像記録装置１は、ＣＴＰ印刷に用いられる刷版（記録媒体）Ｐに対してレーザ光を照射して画像を記録するものである。刷版Ｐは、熱反応型のサーマルＣＴＰ版やフレキソＣＴＰ版等からなり、円筒形をなすドラム２の胴部に巻き付けられた状態で図示しないクランプ機構によって固定される。画像記録装置１では、ドラム２の回転軸２ａをドラムモータ３により回転駆動しながら、マルチチャンネルの記録ヘッド４から出射される複数のレーザ光により刷版Ｐに画像を記録する。刷版Ｐにおける画像の記録位置は、記録ヘッド４をリニアモータ（移動手段）５によりドラム２の軸方向に平行に間欠的に移動させるこにより順次変更される。
【００２３】
画像記録装置１には、ユーザ操作端末として用いられ、記録処理の制御に供されるＰＣ(Personal Computer)１１が通信可能に接続されている。ＰＣ１１には、画像記録装置１を制御するためのアプリケーションプログラムが組み込まれており、刷版Ｐに記録される画像データを含む画情報と、画像記録装置１の記録動作を制御するための装置制御情報とが格納されている。画像記録装置１では、複数の半導体レーザＬＤ１〜ＬＤｎ（後述する図２参照）から個別に出力されるレーザ光により、ドラム２の回転にともない主走査方向の所定ライン分の画像が刷版Ｐに記録される構成であるため、画情報にはそのライン数に対応する画像データが含まれる。
【００２４】
また、画像記録装置１は、ＰＣ１１から画情報および装置制御情報を取得すると共に、これらの情報に基づきＰＣ１１と協働して画像記録装置１の各部を統括的に制御する装置制御部（記録制御手段）１２と、記録ヘッド４から出射されるレーザの光源である複数の半導体レーザＬＤ１〜ＬＤｎの出力を制御するＬＤ(Laser Diode)制御部１５と、半導体レーザＬＤ１〜ＬＤｎおよびその駆動部を備えたレーザユニット１８とを備えている。
【００２５】
装置制御部１２は、所定の制御プログラムに基づき演算・制御を行うＣＰＵ(Central Processing Unit)１３と、ＰＣ１１から取得した画情報を適宜格納するバッファメモリとして機能する画像メモリ１４とから主として構成されている。また、装置制御部１２は、ＰＣ１１からの装置制御情報に基づき、ドラム２の回転速度を制御するためのドラム回転制御信号をドラムモータ３の駆動制御部（図示せず）に対して出力し、また、リニアモータ５の走行動作を制御するための走行制御信号をリニアモータ５の駆動制御部（図示せず）に対して出力する。さらに、装置制御部１２は、ＰＣ１１からの画情報に基づき、記録ヘッド４からのレーザ光の出射（より厳密には、各半導体レーザＬＤ１〜ＬＤｎによるレーザ光の出射）を制御するための制御情報を含む画信号をＬＤ制御部１５に対して出力する。
【００２６】
ＬＤ制御部１５は、ドラムモータ３に付設されたエンコーダ（図示せず）からの回転信号を取得して基準クロック信号を生成するＰＬＬ(Phase Locked Loop)回路１６を有しており、この基準クロック信号に同期させて画像メモリ１４からの画信号をＤ・Ａ変換回路１７を介してＬＤ制御信号としてファイバ出力形のレーザユニット１８に対して出力する。
【００２７】
レーザユニット１８は、ＬＤ制御信号（電流）に基づく出力値および出力タイミングにて各半導体レーザＬＤ１〜ＬＤｎ（図２参照）からレーザ光を出射し、出射されたレーザ光は光ファイバＦ１〜Ｆｎを介してそれぞれ記録ヘッド４に送られる。
【００２８】
図２は記録ヘッド４およびレーザユニット１８周辺の詳細構成を示す模式図であり、図３はファイバアレイユニット２２の構成を示す断面図であり、図４は記録ヘッド４のレーザ出力部における光ファイバ群の配置を示す模式図である。
【００２９】
図２に示すように、レーザユニット１８は複数の半導体レーザＬＤ１〜ＬＤｎ（ここでは、チャンネル数ｎ＝40）を有しており、これら半導体レーザＬＤ１〜ＬＤｎの出力部はそれぞれ光コネクタＣ１〜Ｃｎを介して個別の光ファイバＦ１〜Ｆｎに接続されている。
【００３０】
光ファイバＦ１〜Ｆｎの先端部は、記録ヘッド４に設けられたファイバアレイユニット２２にてアレイ状に配置された状態で固定される。ファイバアレイユニット２２では、図３に示すように、各光ファイバＦが、基板２３上に形成された複数のＶ溝２４に嵌め込まれると共に、この基板２３と蓋板２５との間に挟持された状態で固定される。ここで、Ｖ溝２４は６０°の角度を有するＶ形を呈しており、光ファイバＦ１〜Ｆｎの延在方向（図２中の左右方向）に沿って形成されている。基板２３および蓋板２５とは、例えば、５００μｍ以上の厚みを有する石英ガラス製の板材から形成される。光ファイバＦとしては、周知の構成のものを用いることができるが、例えば、中心部のコア２７の径が６０〜１０５μｍであり、その周囲を覆うクラッド２８の径が１２５μｍである。
【００３１】
このような構成により、光ファイバＦ１〜Ｆｎの先端部はＶ溝２４によって高精度に調心され、その出射端面をなすレーザ出射部は、図４に示すように、均一の間隔Ｗ１で一列に列設される。ここで、記録画像の解像度を2400dpiとする場合、隣接配置された光ファイバの間隔（中心間距離）Ｗ１は127μｍであり、各光ファイバＦ１〜Ｆｎの中心を結ぶ線によって定められる列設方向Ｘの副走査方向に対する傾斜角度θは75.52°である。また、各光ファイバＦ１〜Ｆｎの主走査方向の間隔Ｗ２は122.97μｍであり、副走査方向の間隔Ｗ３は31.74μｍである。
【００３２】
なお、光ファイバＦ１〜Ｆｎの列設方向Ｘの傾斜角度θを変更することにより、主走査方向および副走査方向の間隔Ｗ２、Ｗ３をそれぞれ変更することが可能であり、これにより、記録画像の解像度（記録密度）を容易に変更することができる。例えば、図４に示した構成において解像度を2540dpiとする場合、θ＝76.33（Ｗ２＝123.39、Ｗ３＝30）に設定することができる。また、光ファイバＦ１〜Ｆｎの配置は図４に示したものに限らず、後述する図５に示すように複数列に配置してもよい。
【００３３】
再び図２を参照すると、光ファイバＦ１〜Ｆｎのレーザ出射部の前方（刷版Ｐ方向）には、コリメータレンズや結像レンズ等の複数の光学レンズからなる光学レンズ群３１が設けられており、光ファイバＦ１〜Ｆｎからの各レーザ光は互いに光路が重なることなく光学レンズ群３１によってドラム２に巻き付けられた刷版Ｐの画像記録面に結像される。これら各レーザ光の刷版Ｐに対する照射部位は記録される画像の画素に対応する。ここでは、図４に示した光ファイバＦ１〜Ｆｎの副走査方向の間隔Ｗ２（30μｍ）に対し、刷版Ｐの画像記録面に照射される各レーザ光の副走査方向の間隔は光学レンズ群３１によって1／3の大きさ（10μｍ）に縮小（倍率変更）される。同様に、記録ヘッド４の記録幅（刷版Ｐに照射される一群のレーザ光の副走査方向の幅）Ｗｒは、図４に示した一群の光ファイバＦ１〜Ｆｎの副走査方向の幅Ｗ４（1230μｍ）の1／3の大きさ（410μｍ）となる。
【００３４】
ファイバアレイユニット２２および光学レンズ群３１は、レーザ光の焦点調整を行うためのフォーカスステージ４１上に支持される。また、フォーカスステージ４１は、リニアモータ５（図１参照）の可動子に連結されて図示しないガイドレールに沿って副走査方向に移動可能移動ステージ４２上に支持される。
【００３５】
図５は図４に示す光ファイバ群の配置の変形例を示す模式図である。図５では、光ファイバＦ１〜Ｆｎ（ここでは、チャンネル数ｎ＝64）の先端部を互いに平行に３２チャンネルずつ２列に配置した例を示している。隣接配置された光ファイバの副走査方向の間隔Ｗ３は31.74μｍであり、第１の光ファイバ群Ｇａの最下部に位置するチャンネル番号３２の光ファイバと第１の光ファイバ群Ｇｂの最上部に位置するチャンネル番号３３の光ファイバとの間隔Ｗ３も同様に設定される。刷版Ｐの画像記録面に照射される各レーザ光の副走査方向の間隔は光学レンズ群３１によって10.58μｍに縮小される。このような光ファイバの配置は、図３中に実線で示した構成に対し、図３中に２点鎖線で示すように光ファイバＦが嵌め込まれたＶ溝２４を有する基板２３を更に下層に重ねることにより実現可能である。なお、光ファイバＦおよび基板２３を下層に複数段重ねた構成（３列以上）も可能である。
【００３６】
次に、上記構成の画像記録装置１における画像記録動作について説明する。図１に示した画像記録装置１では、ドラム２を所定の速度で回転駆動するとともに、所定位置で停止した記録ヘッド４から刷版Ｐの画像記録面に向けてレーザ光が出射されることにより画像の記録処理が実施される。
【００３７】
記録ヘッド４から出射される複数チャンネルのレーザ光は、上述のように所定の記録幅Ｗｒを有しており、ドラム２が１回転する（すなわち、記録ヘッド４による主走査方向の１回の走査が行われる）ことにより、その記録幅Ｗｒで刷版Ｐの主走査方向に画像が記録される。ドラム２の１回転分の記録が完了すると、記録ヘッド４は、リニアモータ５により次の記録位置まで副走査方向に移動した後、次にドラム２が１回転する間に同様の記録動作を行う。このように、画像記録装置１では、ドラム２の１回転分の画像記録と、記録ヘッド４の副走査方向への移動を繰り返し実行することにより、刷版Ｐ全域に画像を記録する。
【００３８】
図６は画像記録装置１の動作を示すタイミングチャートである。図６（Ａ）はドラム２が１回転する間に画像記録と記録ヘッド４の移動とを行う第１の記録モードを示しており、図６（Ｂ）はドラム２が１回転する間に画像記録を実施した後に、次のドラム２の回転で記録ヘッド４の移動を行う第２の記録モードを示している。
【００３９】
図２に示したように、主走査方向（ドラム２の周方向）において、刷版Ｐは画像を記録可能な所定の記録領域を有する一方、ドラム２において刷版Ｐが巻き付けられていない部分（刷版Ｐのクランプ部を含む）は、画像が記録されない非記録領域となる。したがって、ドラム２の回転時において非記録領域が記録ヘッド４の照射位置にある（すなわち、レーザ光の結像位置が非記録領域を通過する）間の時間Ｔ１が記録ヘッド４の副走査方向への１回の移動時間Ｔ２よりも大きい場合には、第１の記録モードを実施可能である。一方、時間Ｔ１が移動時間Ｔ２よりも小さい場合（例えば、ドラム２の略全周に刷版Ｐが巻き付けられていて非記録領域が小さい場合）には、第２の記録モードが実施される。なお、時間Ｔ１はドラム２の回転速度や非記録領域の大きさ（周方向長さ）等の変更によって変化する。
【００４０】
第１の記録モードでは、図６（Ａ）に示すように、ドラム２の１回転目において、記録領域が記録ヘッド４の照射位置にある場合に画像記録を実施し、その後、非記録領域が記録ヘッド４の照射位置にある時間Ｔ１の間で、記録ヘッド４を副走査方向に移動させる（すなわち、時間Ｔ１≧時間Ｔ２）。ドラム２の２回転目以降においても同様の動作が実行される。このように、非記録領域が記録ヘッド４の照射位置にある場合に、記録ヘッド４を副走査方向に移動させることにより、記録ヘッド４の移動によりる記録処理速度の低下を防止できる。
【００４１】
一方、第２の記録モードでは、図６（Ｂ）に示すように、ドラム２の１回転目において、記録領域が記録ヘッド４の照射位置にある場合に画像記録が実施される。その後の非記録領域が記録ヘッド４の照射位置にある時間Ｔ１では、記録ヘッド４の移動ができないため（すなわち、時間Ｔ１＜時間Ｔ２）、ドラム２の２回転目において、記録ヘッド４を副走査方向に移動させる。ドラム２の３回転目以降においても同様に画像記録と副走査方向への移動が交互に繰り返される。
【００４２】
記録処理を実行する際には、時間Ｔ１と時間Ｔ２との比較により上記第１、第２の記録モードの一方が選択される。ただし、同一の刷版Ｐの記録処理において時間Ｔ１が変化する場合には、ドラム２が１回転する（主走査方向へ１回走査する）毎に第１、第２の記録モードを選択的に実行することもできる。
【００４３】
図７は記録ヘッド４の移動動作の説明図であり、図８は刷版Ｐに対するレーザ光照射の様子を示す説明図である。図７では、説明の便宜上、ドラム２の異なる回転において記録処理の対象となる各画像記録領域を紙面の上下方向にずらして示してあるが、実際の各画像記録領域は刷版Ｐの主走査方向の略全域にわたるものとなる。
【００４４】
上述のように、ドラム２の回転に応じて、刷版Ｐの主走査方向に対する記録ヘッド４の１回の画像記録（主走査方向への走査）が完了する毎に、記録ヘッド４は副走査方向に移動する。図７に示すように、記録ヘッド４の移動量Ｌｍは、記録幅Ｗｒよりも小さく設定されているため、ドラム２の１回転目における画像記録領域（レーザ照射領域）の副走査方向の後端部は、所定の重複幅Ｌｏ（Ｗｒ−Ｌｍ）でドラム２の２回転目における画像記録領域の副走査方向の前端部と重なる。同様に、ドラム２の２回転目以降においても、画像記録領域の副走査方向の後端部は、次のドラム２の回転における画像記録領域の副走査方向の前端部と所定の重複幅Ｌｏで重なる。
【００４５】
したがって、ドラム２の１回転目と記録処理が完了する最後の回転とにおける画像記録領域を除けば、全ての画像記録領域の両端部は、隣接する画像記録領域の端部と所定の重複幅Ｌｏをもって重なることになる。重複幅Ｌｏは、リニアモータの移動量Ｌｍを制御することにより任意の大きさに設定することが可能である。重複幅Ｌｏをレーザ光の１チャンネル分（ここでは、10μｍ）に設定した場合、例えば、図８に示すように、ドラム２のK−1回転目（K：２以上の整数）におけるｎチャンネルのレーザ光の照射位置と、ドラム２のK回転目における１チャンネルのレーザ光の照射位置とが重なり、画像記録領域の両端部に相当する重複領域Ｐｅにおける記録強度の低下を防止することが可能となる。なお、ここでは、記録ヘッド４の移動量Ｌｍ（すなわち、重複幅Ｌｏ）を一定としたが、ドラム２の回転毎に移動量Ｌｍを変更することも可能である。
【００４６】
図９は図１に示した画像記録装置１の動作を示すフロー図であり、図１０はＰＣ１１から送信される画像記録装置１の制御情報の説明図である。
【００４７】
図９に示すように、ＰＣ１１は、ユーザの操作にしたがって画情報およびユーザ設定パラメータをそれぞれ取得して保存する（ＳＴ１０１、ＳＴ１０２）。ユーザ設定パラメータには、画像記録装置１の記録動作を制御するためにユーザがＰＣ１１において設定する各種パラメータ（例えば、ドラム２の回転速度、レーザ光による露光エネルギ階調、露光エネルギ最大値、主走査長（ライン長）、副走査長（ライン数）、プリントバンド数（刷版Ｐに形成される画像記録領域の数）、記録ヘッド４の移動量等）が含まれる。ここで、レーザ光による露光エネルギ階調は、オンオフのみの２値のデータに限定されるものではなく、例えば、２５６階調とすると、１画素あたり８ビットのデータとして記録される。その後、ＰＣ１１は、記録画像変換処理を実施して、記録ヘッド４から出射されるレーザ光のチャンネル数に対応する所定ライン分のデータを含む画情報をプリントバンド数に応じて複数生成する（ＳＴ１０３）。
【００４８】
次に、ＰＣ１１は画像記録装置１に対して制御情報を送信する。より詳細には、図１０にも示すように、ユーザ設定パラメータ（ここでは、記録ヘッド４の移動量を除く）を含む装置制御情報を画像記録装置１に対して送信し（ＳＴ１０４）、続いて、プリントバンド数に応じて生成した画情報の各々に対して記録ヘッド４の移動量の情報を付加したプリントバンドデータ１〜Ｎ（Ｎはプリントバンド数）を生成し、これを画像記録装置１に対して順次送信する（ＳＴ１０５）。全てのプリントバンドデータの送信が完了すると（ＳＴ１０６：Ｙｅｓ）、ＰＣ１１の動作は終了する。このように、画情報の各々に対して記録ヘッド４の移動量の情報を付加することにより、ドラム２の回転毎に記録ヘッド４移動量を容易に変更することができる。
【００４９】
一方、画像記録装置１では、ＰＣ１１から装置制御情報を受信すると（ＳＴ２０１：Ｙｅｓ）、装置制御部１２が装置制御情報に基づき装置各部を制御するための記録パラメータをセットする（ＳＴ２０２）。これにより、ドラム２、記録ヘッド４およびリニアモータ５等はユーザ設定パラメータに基づく所定の動作を実行可能となる。
【００５０】
その後、画像記録装置１では、ＰＣ１１からプリントバンドデータの受信を開始する。装置制御部１２は、プリントバンドデータを受信すると（ＳＴ２０３：Ｙｅｓ）、画像メモリ１４に適宜格納する。その後、プリントバンドデータに基づきドラム２の１回転分の主走査方向の画像記録が実行される（ＳＴ２０４）。そして、ドラム２の１回転分の画像記録が完了すると、記録ヘッド４の副走査方向への移動が実行される（ＳＴ２０５）。
【００５１】
このとき、装置制御部１２では、プリントバンドデータ中のドラム２の回転速度の情報に基づきドラムモータ３に対するドラム回転制御信号が生成され、記録ヘッド４の移動量の情報に基づきリニアモータ５に対する走行制御信号が生成され、画情報に基づきＬＤ制御部１５に対する画信号が生成される。
【００５２】
上記ステップＳＴ２０３〜ＳＴ２０５は、全てのプリントバンドデータに基づく記録処理が完了するまで繰り返し実施される。最終的に、全てのプリントバンドデータの記録処理が完了すると（ＳＴ２０６：Ｙｅｓ）、画像記録装置１の動作は終了する。
【００５３】
上記画像記録装置１では、記録ヘッド４による主走査方向の１回の走査が完了する毎に、副走査方向の記録幅Ｗｒよりも小さい移動量Ｌｍにて記録ヘッド４を副走査方向に移動させる構成としたため、画像の記録動作の複雑な制御（例えば、半導体レーザの出力をチャネル毎に制御する等）を必要とすることなく、記録ヘッド４（画像記録領域）の両端部における記録強度の低下を防止することができ、その結果、印刷画像におけるバンディングの発生を効果的に抑制することができる。
【００５４】
また、画像記録装置１では、記録ヘッド４を副走査方向に移動させるための手段として移動速度と位置決め精度に優れるリニアモータ５を用いたため、記録幅Ｗｒよりも小さい任意の移動量Ｌｍにて記録ヘッド４を速やかに移動させることが可能となる。その結果、記録処理速度の低下を抑制しつつ、刷版Ｐにおいて隣接する記録領域の重なり量を任意に設定することが可能となり、記録ヘッド４の両端部における記録強度の低下を効果的に防止することができる。
【００５５】
＜第２実施形態＞
図１１は第２実施形態に係る画像記録装置１における記録ヘッド４の移動動作の説明図であり、上述の第１実施形態における図７に対応するものである。第２実施形態に係る画像記録装置１については、以下で特に言及する動作に関する事項を除いて上述の第１実施形態の場合と同様であり、その他の詳細な説明は省略する。
【００５６】
第２実施形態に係る画像記録装置１では、ドラム２の１回転分の画像記録と、記録ヘッド４の副走査方向への移動を繰り返し実行する点については第１実施形態と同様であるが、移動動作が第１実施形態の場合とは異なる。第２実施形態では、記録ヘッド４移動量の累計がその記録幅に満たない範囲にて記録ヘッド４を副走査方向に間欠的に複数回移動させる第１の移動動作と、この第１の移動動作の後に、移動量の累計を記録幅から差し引いた距離だけ記録ヘッド４を副走査方向に移動させる第２の移動動作とを交互に繰り返し実行する。
【００５７】
例えば、図１１に示すように、画像記録装置１の第１の移動動作では、ドラム２の１回転分の記録処理が終了した後の記録ヘッド４の副走査方向の移動量をＬｍとすると、ドラム２の１回転目の画像記録領域に対し、ドラム２の２回転目の画像記録領域は、副走査方向にＬｍだけずれた位置となる。続いて、ドラム２の２回転目の画像記録領域に対する３回転目の画像記録領域の位置と、ドラム２の３回転目の画像記録領域に対する４回転目の画像記録領域の位置とは、同様にＬｍだけずれた位置となる。
【００５８】
ここでは、第１の移動動作において記録ヘッド４を副走査方向に間欠的に３回移動させる場合を示したが、記録ヘッド４の移動量Ｌｍおよび移動回数は任意に設定することができる。ただし、第１の移動動作における記録ヘッド４の移動量の累計（ここでは、３×Ｌｍ）が記録幅Ｗｒよりも小さい値となるように、記録ヘッド４の移動量Ｌｍおよび移動回数を設定する必要がある。なお、第１の移動動作における移動量Ｌｍは必ずしも全て同一である必要はない。
【００５９】
続いて実施される画像記録装置１の第２の移動動作では、ドラム２の４回転目の画像記録が終了した後に、移動量の累計を記録幅Ｗｒから差し引いた距離（Ｗｒ−３×Ｌｍ）だけ記録ヘッド４を副走査方向に移動させる。これにより、ドラム２の５回転目における画像記録領域の左端位置は、ドラム２の１回転目における画像記録領域の右端位置に一致する。その後、ドラム２の５〜７回転目の画像記録の後は、上述の２〜４回転目と同様に再び第１の移動動作が実行され、８回転目の画像記録の後に再び第２の移動動作が実行される。
【００６０】
この第２実施形態では、記録ヘッド４を副走査方向に位置をずらしながら主走査方向に複数回走査することにより、記録ヘッド４の両端部（画像記録領域の両端部）における記録強度の低下を防止しつつ、刷版Ｐの略全域における記録強度を高めることが可能となる。
【００６１】
本発明を特定の実施形態に基づいて説明したが、これらの実施形態はあくまでも例示であって、本発明はこれらの実施形態によって限定されるものではない。例えば、記録ヘッドにおけるレーザ出射部（光ファイバの出力端）のチャンネル数や配置は種々の変更が可能である。また、上記実施形態では、ドラムが１回転する毎に記録ヘッドを必ず副走査方向に移動させる構成としたが、記録ヘッドが同一位置でドラムの複数回転分の記録処理を行うことを必ずしも排除するものではない。また、複数のレーザ出射部は、副走査方向と平行（傾斜角度θ＝０）に列設されてもよい。なお、上記実施形態に示した本発明に係る画像記録装置の各構成要素は、必ずしも全てが必須ではなく、少なくとも本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明に係る画像記録装置は、画像の記録動作の複雑な制御を必要とすることなく、記録ヘッドの両端部における記録強度の低下を防止することにより印刷画像におけるバンディングの発生を効果的に抑制することを可能とし、ドラムに巻き付けたプレート等の記録媒体に対してレーザ光を照射して画像記録を行う画像記録装置として有用である。
【符号の説明】
【００６３】
１ 画像記録装置
２ ドラム
３ ドラムモータ
４ 記録ヘッド
５ リニアモータ（移動手段）
１１ ＰＣ
１２ 装置制御部（記録制御手段）
２３ 基板
２４ Ｖ溝
２５ 蓋板
３１ 光学レンズ群
Ｆ１〜Ｆｎ 光ファイバ
ＬＤ１〜ＬＤｎ 半導体レーザ（レーザ光源）
Ｐ 刷版（記録媒体）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドラムに巻き付けた熱反応型の記録媒体に対してレーザ光を照射することにより画像記録を行う画像記録装置であって、
前記レーザ光を出射する複数のレーザ出射部が列設された記録ヘッドと、
前記記録媒体における前記ドラムに対する巻き付け方向である主走査方向と交差する副走査方向に前記記録ヘッドを移動させる移動手段と、
前記記録ヘッドによる前記レーザ光の出射および前記記録ヘッドの移動を制御する記録制御手段と
を備え、
前記記録制御手段は、前記ドラムの回転に応じて前記記録媒体の主走査方向に対する前記記録ヘッドの１回の走査が完了する毎に、前記複数のレーザ出射部から出射されるレーザ光による前記副走査方向の記録幅よりも小さい移動量にて前記記録ヘッドを前記副走査方向に移動させることを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
前記移動手段は、リニアモータにより前記記録ヘッドを前記副走査方向に間欠的に移動させることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記ドラムは、その周方向に所定の長さで設定された非記録領域を有し、
前記記録制御手段は、前記ドラムの回転時において前記非記録領域が前記記録ヘッドの照射位置にある場合に、前記記録ヘッドを前記副走査方向に移動させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記記録制御手段は、前記移動量の累計が前記記録幅に満たない範囲にて前記記録ヘッドを前記副走査方向に間欠的に複数回移動させる第１の移動動作と、当該第１の移動動作の後に、前記移動量の累計を前記記録幅から差し引いた距離だけ前記記録ヘッドを前記副走査方向に移動させる第２の移動動作とを繰り返し実行することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記複数のレーザ出射部は、前記副走査方向に対して傾斜して列設されたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の画像記録装置。
【請求項１】
ドラムに巻き付けた熱反応型の記録媒体に対してレーザ光を照射することにより画像記録を行う画像記録装置であって、
前記レーザ光を出射する複数のレーザ出射部が列設された記録ヘッドと、
前記記録媒体における前記ドラムに対する巻き付け方向である主走査方向と交差する副走査方向に前記記録ヘッドを移動させる移動手段と、
前記記録ヘッドによる前記レーザ光の出射および前記記録ヘッドの移動を制御する記録制御手段と
を備え、
前記記録制御手段は、前記ドラムの回転に応じて前記記録媒体の主走査方向に対する前記記録ヘッドの１回の走査が完了する毎に、前記複数のレーザ出射部から出射されるレーザ光による前記副走査方向の記録幅よりも小さい移動量にて前記記録ヘッドを前記副走査方向に移動させることを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
前記移動手段は、リニアモータにより前記記録ヘッドを前記副走査方向に間欠的に移動させることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記ドラムは、その周方向に所定の長さで設定された非記録領域を有し、
前記記録制御手段は、前記ドラムの回転時において前記非記録領域が前記記録ヘッドの照射位置にある場合に、前記記録ヘッドを前記副走査方向に移動させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記記録制御手段は、前記移動量の累計が前記記録幅に満たない範囲にて前記記録ヘッドを前記副走査方向に間欠的に複数回移動させる第１の移動動作と、当該第１の移動動作の後に、前記移動量の累計を前記記録幅から差し引いた距離だけ前記記録ヘッドを前記副走査方向に移動させる第２の移動動作とを繰り返し実行することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記複数のレーザ出射部は、前記副走査方向に対して傾斜して列設されたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の画像記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−２４２４４６（Ｐ２０１２−２４２４４６Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０９６３４（Ｐ２０１１−１０９６３４）
【出願日】平成２３年５月１６日（２０１１．５．１６）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１６日（２０１１．５．１６）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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