JP4480376B2 - Recording device - Google Patents
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Description
本発明は、光の露光により記録が行われる記録媒体を使用する記録装置に関する。 The present invention relates to a recording apparatus using a recording medium on which recording is performed by light exposure.
従来、感熱発色層の表面に光−熱変換材料をコーティングした記録媒体を記録媒体保持手段で保持し、保持された記録媒体を光源とレンズとを有する記録手段から出射された光で露光し、露光部分を発色させて情報を記録するようにした記録装置が知られている。記録媒体保持手段としては、外面露光方式のドラム、内面露光方式のドラム、搬送ベルト、チェーン搬送手段、プラテンローラ等が知られている。 Conventionally, a recording medium in which a surface of a thermosensitive coloring layer is coated with a light-to-heat conversion material is held by a recording medium holding unit, and the held recording medium is exposed with light emitted from a recording unit having a light source and a lens, 2. Description of the Related Art A recording apparatus is known that records information by coloring an exposed portion. Known recording medium holding means include an outer exposure drum, an inner exposure drum, a conveyor belt, a chain conveyor, a platen roller, and the like.
このような記録媒体保持手段と記録手段とを備えた記録装置では、記録手段から露光される光(記録光)が、記録媒体保持手段に保持されて進行する記録媒体に対して垂直に入射されることを避けるように記録手段が配置されている。その理由は、記録光の記録媒体からの反射光が記録手段に戻り、記録手段に対して悪影響を与えることを避けるためである。ゆえに、記録手段からの記録光は、記録媒体の周面の法線方向に対して傾いた位置から記録媒体に露光されている。このとき、記録手段と記録媒体との距離に変動があると、その傾きに応じて記録媒体への記録位置がずれることになる。 In a recording apparatus having such a recording medium holding means and a recording means, light (recording light) exposed from the recording means is perpendicularly incident on a recording medium that travels while being held by the recording medium holding means. The recording means is arranged to avoid this. The reason for this is to prevent the reflected light from the recording medium of the recording light from returning to the recording means and adversely affecting the recording means. Therefore, the recording light from the recording means is exposed to the recording medium from a position inclined with respect to the normal direction of the peripheral surface of the recording medium. At this time, if the distance between the recording means and the recording medium varies, the recording position on the recording medium shifts according to the inclination.
ところで、光源とレンズとを有する記録手段を有する記録装置では、記録媒体(又は、感光体)と記録手段との距離に変動が生じると焦点位置がずれを生じ、記録される画質が低下する。従来では、焦点位置のずれを防止するため、感光体と記録手段との間の距離を測定し、その測定結果から焦点位置が適正な位置となるように記録手段を移動させるようにした発明が知られている(例えば、特許文献1参照)。 By the way, in a recording apparatus having a recording means having a light source and a lens, if the distance between the recording medium (or the photosensitive member) and the recording means varies, the focal position shifts and the recorded image quality deteriorates. Conventionally, in order to prevent the deviation of the focal position, the invention is such that the distance between the photosensitive member and the recording means is measured, and the recording means is moved so that the focal position becomes an appropriate position from the measurement result. It is known (see, for example, Patent Document 1).
記録媒体の周面の法線方向に対して傾いた位置から記録手段からの記録光を記録媒体に露光する場合において、記録手段と記録媒体との距離が変動したためにその傾きに応じて記録媒体への記録位置がずれたとしても、ずれ量の値自体が小さいため、単独の記録手段で記録した場合には問題とならなかった。しかし、複数の記録手段を用いて高速で高精密の記録を行う場合には、無視できない問題となる。 In the case where the recording medium is exposed to the recording light from the position inclined with respect to the normal direction of the circumferential surface of the recording medium, the distance between the recording means and the recording medium fluctuates, so the recording medium according to the inclination Even if the recording position is shifted, the value of the shift amount itself is small, so that there is no problem when recording is performed by a single recording means. However, when high-speed and high-precision recording is performed using a plurality of recording means, this is a problem that cannot be ignored.
また、特許文献1に開示された発明は、焦点位置を調整するものであり、記録媒体に対する記録位置ずれを調節するものではない。
The invention disclosed in
本発明の目的は、記録媒体を保持する記録媒体保持手段と、光源とレンズとを備えて記録媒体に対向配置された複数の記録手段とを有し、1ラインの情報を複数の記録手段で分割して記録する場合において、記録媒体保持手段が偏心した場合や、保持されている記録媒体が記録媒体保持手段から浮き上がりを生じた場合であっても、記録媒体上における記録位置ずれの発生を防止することである。 An object of the present invention includes a recording medium holding unit that holds a recording medium, and a plurality of recording units that are provided with a light source and a lens so as to be opposed to the recording medium. In the case of dividing and recording, even if the recording medium holding means is eccentric or the held recording medium is lifted from the recording medium holding means, the recording position deviation on the recording medium is not generated. Is to prevent.
請求項1記載の発明の記録装置は、光の露光により記録が行われる記録媒体を保持する回転可能な円筒形状のドラムと、光源とレンズとを有し、前記ドラムに保持されて進行する記録媒体の進行方向と直交する前記記録媒体の幅方向に沿って配列され、前記記録媒体の周面の法線方向に対して傾いた位置から前記記録媒体上に光を露光する複数の記録手段と、個々の前記記録手段に1つずつ設けられ、前記ドラムが1回転する間における前記記録手段と前記ドラムに保持された前記記録媒体との距離を検出する距離検出手段と、前記距離検出手段の検出結果に応じて前記記録手段による露光開始タイミングを調節する調節手段と、を具備し、前記距離検出手段は、前記ドラムの1周目の回転時における前記記録手段と前記記録媒体との距離を検出した検出結果を記憶部に記憶するとともに、前記ドラムの2周目以降の回転時には駆動が停止され、前記調節手段は、前記ドラムの2周目以降の回転時には、前記記憶部に記憶された検出結果に応じて前記記録手段による露光開始タイミングを調節する。 The recording apparatus according to the first aspect of the present invention includes a rotatable cylindrical drum that holds a recording medium on which recording is performed by light exposure, a light source, and a lens, and proceeds while being held by the drum. A plurality of recording means arranged along the width direction of the recording medium orthogonal to the traveling direction of the medium, and exposing light onto the recording medium from a position inclined with respect to the normal direction of the peripheral surface of the recording medium; A distance detecting means provided for each recording means, for detecting a distance between the recording means and the recording medium held on the drum during one rotation of the drum; and comprising an adjusting means for adjusting the exposure start timing of said recording means according to a detection result, wherein the distance detecting means, a distance between the recording means and the recording medium at the time of rotation of the first rotation of the drum The obtained detection result is stored in the storage unit, and the driving is stopped when the drum rotates after the second round, and the adjusting means is stored in the storage unit during the second and subsequent rotations of the drum. The exposure start timing by the recording means is adjusted according to the detection result .
したがって、記録媒体保持手段に保持されて移動する記録媒体の幅方向に沿って配列された複数の記録手段によって記録媒体を露光することにより、記録媒体上への記録を行える。この記録時において、複数の記録手段を用いることにより、各記録手段の露光幅が小さくなり、また、各記録手段における露光幅内を光が走査するようにレンズ等を揺動させる幅を小さくすることができ、高速で高精度の記録が可能となる。記録媒体保持手段の偏心や保持された記録媒体の浮き上がりなどによって記録手段と記録媒体との距離が変動した場合には、その距離の変動を検出した距離検出手段の検出結果に応じて露光開始タイミングが調節されるので、記録媒体上での記録位置ずれが防止される。また、距離検出手段からの検出結果のデータはドラムの1周分のみあれば、これを記憶することによって、このドラムの1周目の回転時における検出結果をドラムの毎周分(2周目以降)に適用することができるので、ドラムの2周目以降の回転時には距離検出手段の駆動を停止することで距離検出手段の駆動時間を削減でき、信号処理の簡略化及び省エネルギーを実現することができる。 Therefore, recording on the recording medium can be performed by exposing the recording medium with a plurality of recording means arranged along the width direction of the recording medium held and moved by the recording medium holding means. At the time of recording, by using a plurality of recording means, the exposure width of each recording means is reduced, and the width for swinging the lens or the like is reduced so that light scans within the exposure width of each recording means. And high-speed and high-precision recording becomes possible. When the distance between the recording means and the recording medium fluctuates due to the eccentricity of the recording medium holding means or the lift of the held recording medium, the exposure start timing according to the detection result of the distance detecting means that detects the change in the distance As a result, the recording position shift on the recording medium is prevented. Also, if the data of the detection result from the distance detection means is only for one revolution of the drum, this is stored, so that the detection result at the first revolution of the drum is obtained for every revolution of the drum (second revolution). Since the driving time of the distance detecting means can be reduced by stopping the driving of the distance detecting means during the second and subsequent rotations of the drum, the signal processing can be simplified and the energy can be saved. Can do.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の記録装置において、前記距離検出手段の検出結果と調節される露光開始タイミングとの関係を規定した関数を格納した格納部を有する。 According to a second aspect of the present invention, in the recording apparatus according to the first aspect of the present invention, the recording apparatus further includes a storage unit that stores a function that defines a relationship between a detection result of the distance detection unit and an adjusted exposure start timing.
したがって、距離検出手段が記録手段と記録媒体との距離を検出すると、その検出結果に応じて格納部に格納された関数を用いて露光開始タイミングが決定される。このため、簡単な信号処理により、記録位置ずれのない記録を行える。 Therefore, when the distance detection unit detects the distance between the recording unit and the recording medium, the exposure start timing is determined using a function stored in the storage unit according to the detection result. For this reason, recording with no recording position deviation can be performed by simple signal processing.
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の記録装置において、前記距離検出手段は、前記記録手段と同一の基板上に設けられている。 According to a third aspect of the present invention, in the recording apparatus according to the first or second aspect , the distance detecting means is provided on the same substrate as the recording means.
したがって、簡単な構成で、記録手段と記録媒体との距離検出を正確に行える。 Therefore, the distance between the recording means and the recording medium can be accurately detected with a simple configuration.
請求項4記載の発明は、請求項1ないし3のいずれか一記載の記録装置において、前記距離検出手段は、前記ドラムに保持された記録媒体に対して非接触に配置されている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the recording apparatus according to any one of the first to third aspects, the distance detecting means is disposed in a non-contact manner with respect to the recording medium held on the drum .
したがって、騒音や記録媒体の磨耗等を発生させることなく記録手段と記録媒体との距離検出を行える。 Therefore, it is possible to detect the distance between the recording means and the recording medium without causing noise or recording medium wear.
請求項5記載の発明は、請求項1ないし4のいずれか一記載の記録装置において、複数の前記記録手段は、前記ドラムに保持された記録媒体の表面に平行であってこの記録媒体の進行方向と直交する方向に一列に配列されている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the recording apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the plurality of recording units are parallel to the surface of the recording medium held on the drum and the recording medium advances. They are arranged in a row in a direction orthogonal to the direction.
したがって、ドラムの回転ムラなどの影響がすべての記録手段に対して同様に作用するため、記録手段間における記録位置ずれの発生が防止される。 Accordingly, the influence of the drum rotation unevenness acts on all the recording means in the same manner, so that the recording position deviation between the recording means is prevented.
請求項6記載の発明は、請求項5記載の記録装置において、前記記録手段からの光は、前記ドラムに保持された記録媒体に対して全て同じ方向から入射されている。 According to a sixth aspect of the present invention, in the recording apparatus according to the fifth aspect , all the light from the recording means is incident on the recording medium held on the drum from the same direction.
したがって、各記録手段から記録媒体への記録光の入射角がほぼ等しくなるので、各記録手段間における記録位置ずれが低減される。 Accordingly, since the incident angles of the recording light from the recording units to the recording medium are substantially equal, the recording position shift between the recording units is reduced.
請求項7記載の発明は、請求項5又は6記載の記録装置において、前記距離検出手段からの検出結果と調節される露光開始タイミングとの関係を規定した関数は全ての前記記録手段において同一である。 According to a seventh aspect of the present invention, in the recording apparatus according to the fifth or sixth aspect , the function defining the relationship between the detection result from the distance detection means and the adjusted exposure start timing is the same in all the recording means. is there.
したがって、複数の記録手段についての露光開始タイミングの決定を、簡単な信号処理により行える。 Therefore, the exposure start timing for a plurality of recording means can be determined by simple signal processing.
請求項8記載の発明は、請求項1ないし4の記録装置において、複数の前記記録手段は、前記ドラムに保持された記録媒体の表面に平行であってこの記録媒体の進行方向と直交する方向に二列以上に千鳥状配列されている。 According to an eighth aspect of the present invention, in the recording apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the plurality of recording means are parallel to the surface of the recording medium held by the drum and perpendicular to the traveling direction of the recording medium. Are arranged in a staggered pattern in two or more rows.
したがって、各記録手段が受け持つ記録領域をより小さくすることができ、記録位置ずれの発生を防止するとともにより高速記録を行える。 Therefore, it is possible to further reduce the recording area of each recording unit, thereby preventing the occurrence of a recording position shift and performing higher speed recording.
請求項9記載の発明は、請求項8記載の記録装置において、同じ列内の前記記録手段からの光は、前記ドラムに保持された記録媒体に対して全て同じ方向から入射されている。 According to a ninth aspect of the present invention, in the recording apparatus according to the eighth aspect , all the light from the recording means in the same row is incident on the recording medium held on the drum from the same direction.
したがって、同じ列内の各記録媒手段から記録媒体への記録光の入射角がほぼ等しくなるので、同じ列内の各記録手段間における記録位置ずれが低減される。 Accordingly, since the incident angles of the recording light from the recording medium means in the same row to the recording medium become substantially equal, the recording position shift between the recording means in the same row is reduced.
請求項10記載の発明は、請求項8又は9記載の記録装置において、二列以上に千鳥状配列された複数の前記記録手段による前記ドラムに保持された記録媒体上の記録位置は、前記記録媒体の進行方向と直交する方向に一列に並んでいる。 According to a tenth aspect of the present invention, in the recording apparatus according to the eighth or ninth aspect , the recording position on the recording medium held on the drum by the plurality of recording means arranged in a staggered manner in two or more rows is the recording position. They are arranged in a line in a direction orthogonal to the traveling direction of the medium.
したがって、記録手段を二列以上に千鳥状配列したことが原因となる記録媒体上における記録位置ずれの発生が低減される。 Therefore, the occurrence of the recording position deviation on the recording medium caused by arranging the recording means in two or more rows in a staggered manner is reduced.
請求項11記載の発明は、請求項8ないし10のいずれか一記載の記録装置において、前記距離検出手段からの検出結果と調節される露光開始タイミングとの関係を規定した関数は、同じ列内の前記記録手段において同一である。 According to an eleventh aspect of the present invention, in the recording apparatus according to any one of the eighth to tenth aspects, the function defining the relationship between the detection result from the distance detection means and the adjusted exposure start timing is within the same column. In the recording means.
したがって、同じ列内の複数の記録手段についての露光開始タイミングの決定を、簡単な信号処理により行える。 Therefore, the determination of the exposure start timing for a plurality of recording means in the same column can be performed by simple signal processing.
請求項1記載の発明によれば、ドラムの偏心や保持された記録媒体の浮き上がりなどによって記録手段と記録媒体との距離が変動した場合には、その距離の変動を検出した距離検出手段の検出結果に応じて露光開始タイミングを調節でき、記録媒体上での記録位置ずれを防止できる。また、距離検出手段からの検出結果のデータはドラムの1周分のみあれば、これを記憶することによって、このドラムの1周目の回転時における検出結果をドラムの毎周分(2周目以降)に適用することができるので、ドラムの2周目以降の回転時には距離検出手段の駆動を停止することで距離検出手段の駆動時間を削減でき、信号処理の簡略化及び省エネルギーを実現することができる。 According to the first aspect of the present invention, when the distance between the recording means and the recording medium is fluctuated due to the eccentricity of the drum or the lift of the held recording medium, the detection of the distance detecting means that detects the change in the distance. The exposure start timing can be adjusted according to the result, and the recording position shift on the recording medium can be prevented. Also, if the data of the detection result from the distance detection means is only for one revolution of the drum, this is stored, so that the detection result at the first revolution of the drum is obtained for every revolution of the drum (second revolution). Since the driving time of the distance detecting means can be reduced by stopping the driving of the distance detecting means during the second and subsequent rotations of the drum, the signal processing can be simplified and the energy can be saved. Can do.
請求項2記載の発明によれば、簡単な信号処理により、記録位置ずれのない記録を行うことができる。 According to the second aspect of the present invention, it is possible to perform recording with no recording position deviation by simple signal processing.
請求項3記載の発明によれば、簡単な構成で、記録手段と記録媒体との距離検出を正確に行うことができる。 According to the third aspect of the invention, the distance between the recording means and the recording medium can be accurately detected with a simple configuration.
請求項4記載の発明によれば、騒音や記録媒体の磨耗等を発生させることなく記録手段と記録媒体との距離検出を行うことができる。 According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to detect the distance between the recording means and the recording medium without causing noise, wear of the recording medium, or the like.
請求項5記載の発明によれば、幅広な記録媒体に記録する場合であっても、高速で記録位置ずれのない記録を行うことができる。 According to the fifth aspect of the present invention, even when recording on a wide recording medium, it is possible to perform recording at high speed and without a recording position shift.
請求項6記載の発明によれば、各記録手段間における記録位置ずれを低減できる。 According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to reduce the recording position deviation between the recording units.
請求項7記載の発明によれば、複数の記録手段についての露光開始タイミングの決定を、簡単な信号処理により行うことができる。 According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to determine the exposure start timing for a plurality of recording means by simple signal processing.
請求項8記載の発明によれば、各記録手段が受け持つ記録領域をより小さくすることができ、記録位置ずれの発生を防止できるとともにより高速記録を行うことができる。 According to the eighth aspect of the present invention, it is possible to further reduce the recording area of each recording unit, prevent occurrence of a recording position shift, and perform higher speed recording.
請求項9記載の発明によれば、同じ列内に位置する各記録手段間における記録位置ずれを低減できる。 According to the ninth aspect of the present invention, it is possible to reduce the recording position deviation between the recording units located in the same row.
請求項10記載の発明によれば、記録手段を二列以上に千鳥状配列したことが原因となる記録媒体上における記録位置ずれの発生を低減できる。 According to the tenth aspect of the present invention, it is possible to reduce the occurrence of the recording position shift on the recording medium caused by arranging the recording means in two or more rows.
請求項11記載の発明によれば、同じ列内の複数の記録手段についての露光開始タイミングの決定を、簡単な信号処理により行うことができる。 According to the eleventh aspect of the present invention, the determination of the exposure start timing for a plurality of recording means in the same row can be performed by simple signal processing.
本発明の第1の実施の形態を図1ないし図10に基づいて説明する。図1は記録装置を示す平面図、図2はその側面図、図3は記録媒体の発色・消色現象の説明図、図4は記録装置が具備する給紙装置の他の例を示す側面図、図5は記録手段の詳細を示す平面図、図6はドラムの偏心や記録媒体の浮き上がりにより発生する記録位置ずれを説明する側面図、図7は距離検出手段と記録手段との配置を示す側面図、図8は記録位置ずれを防止するための回路構成の概略を示すブロック図、図9は露光開始タイミングの調節について説明するフローチャート、図10は露光開始タイミングを規定する関数についての説明図である。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a plan view showing a recording apparatus, FIG. 2 is a side view thereof, FIG. 3 is an explanatory diagram of coloring / decoloring phenomenon of a recording medium, and FIG. 4 is a side view showing another example of a paper feeding apparatus provided in the recording apparatus. FIG. 5, FIG. 5 is a plan view showing details of the recording means, FIG. 6 is a side view for explaining the recording position shift caused by the eccentricity of the drum and the lifting of the recording medium, and FIG. 7 shows the arrangement of the distance detecting means and the recording means. FIG. 8 is a block diagram showing an outline of a circuit configuration for preventing a recording position shift, FIG. 9 is a flowchart for explaining adjustment of exposure start timing, and FIG. 10 is for explaining a function for defining exposure start timing. FIG.
図1及び図2に示すように、本実施の形態の記録装置P1は、記録媒体1を保持するための記録媒体保持手段である円筒形状のドラム2と、このドラム2を駆動するための駆動源3と、記録媒体1を供給する記録媒体供給部4と、記録媒体1に情報記録を行う手段である複数の記録手段8とを具備する。各記録手段8は、光源5と、光源5から出射された光を収束させるレンズ6と、これらの光源5とレンズ6とが装着された基板7とを具備する。駆動源3としては、ドラム2の回転位置について高精度の位置制御が必要とされるため、ステッピングモータやサーボモータが使用されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the recording apparatus P <b> 1 of the present embodiment includes a
記録媒体供給部4は、この例ではロール状に巻回された記録媒体1を支持する供給軸9と、この供給軸9から記録媒体1を引き出す対の搬送ローラ10と、引き出された記録媒体1の先端縁が到達したときにオンオフ動作が切り替わる記録媒体センサ11と、引き出された記録媒体1を所望のサイズに切断するカッタ12とを有する。このカッタ12はレール状のガイド13に案内されて駆動されたときに記録媒体1を切断する。記録媒体センサ11は、反射型や透過型のフォトインタラプタが一般的に用いられ、或いはフィラー付きで検知する方法が多く用いられる。
In this example, the recording medium supply unit 4 includes a
記録媒体供給部4は、記録媒体1はロール状のものが多いことから図1,2のような構成を示したが、規定のサイズの記録媒体1を使用する場合には、記録媒体供給部4に代えて図4に示すような記録媒体供給部4aを用いる。この記録媒体供給部4aは、記録媒体トレイ4bに積層された規定サイズの記録媒体1を、上層のものから順次給紙ローラ4cにより引き出して搬送ローラ10に受け渡すように構成されている。
The recording medium supply unit 4 is configured as shown in FIGS. 1 and 2 because the
ドラム2の外周部には、切断された記録媒体1をドラム2の外周に巻き付けた状態で保持するクランプ(図示せず)が設けられている。ドラム2の回転軸2aにはドラムギア2bが固定され、このドラムギア2bと駆動源3に連結されたモータギア3aとが噛み合っている。
A clamp (not shown) that holds the
記録媒体1は、感熱発色する記録層を有しており、レーザ光などの光で露光されることにより情報が記録され、記録された情報が光学的に読み取りが可能になる媒体である。この記録媒体1としては、例えば、株式会社リコー製品、TF3100−SやTF3101−Fなどのライトワンス形式のものが挙げられる。また、記録媒体1としては、以下の説明で述べられているリライタブル形式のものも含まれる。
The
ここで説明するリライタブルな記録媒体1とは、加熱及び加熱後の冷却の仕方により相対的に発色した状態と消色した状態とを形成し得るものである。この基本的な発色・消色現象を図3を用いて説明する。図3は、この記録媒体1の組成物(顕色剤、発色剤)の発色濃度(縦軸)と温度(横軸)との関係を示したものである。初め消色状態(A)にある組成物を昇温していくと、溶融し始める温度T1で発色が起こり溶融発色状態(B)となる。溶融発色状態(B)から急冷すると発色状態のまま室温に下げることができ、固まった発色状態(C)となる。この発色状態が得られるかどうかは、溶融状態からの降温の速度に依存しており、徐冷では降温の過程で消色が起き、初めと同じ消色状態(A)或いは急冷発色状態(C)より相対的に濃度の低い状態が形成される。一方、急冷発色状態(C)を再び昇温していくと発色温度より低い温度T2で消色が起き(DからE)、ここから降温すると初めと同じ消色状態(A)に戻る。実際の発色温度、消色温度は、用いる顕色剤と発色剤の組み合わせにより変化するので目的に合わせて選択できる。また、溶融発色状態の濃度と急冷したときの発色濃度は、必ずしも一致するものではなく、異なる場合もある。
The
従って、このリライタブルな記録媒体1への情報の書き込みに際しては、発色記録はレーザ光源やサーマルヘッド等により溶融混合する温度に加熱し、急冷することでなされる。また、消色は加熱状態から徐冷する方法と、発色温度よりやや低い温度に加熱する方法の2つがある。しかしこの2つの方法は、顕色剤と発色剤とが相分離したり、顕色剤と発色剤の少なくとも片方が結晶化する温度に一時的に保持するという意味では同じことである。発色させる際に急冷する理由は、上記の相分離又は結晶化温度に保持しないようにするためである。ただし、ここにおける急冷と徐冷は1つの組成物に対して相対的なものであり、その境界は発色剤と顕色剤の組み合わせによって変化するため、使用する組成に応じた温度制御を行う必要がある。
Therefore, when information is written on the
記録手段8は、上述したように光源5とレンズ6と基板7とを具備し、ドラム2の中心線の方向に沿って複数配列されている。光源5としては、発光ダイオードやレーザーダイオードが用いられ、光源駆動回路14が接続されている(図5参照)。レンズ6は、光源5から出射された光を収束してドラム2上の記録媒体1に露光する働きをするもので、揺動機構15が連結されている(図5参照)。この揺動機構15の駆動によりレンズ6が揺動し、記録手段8が受け持つ記録媒体1上の所定の記録領域が走査される。図5に示した“a”は、1つの記録手段8が受け持つ記録媒体1上の記録領域の範囲を示している。揺動機構15によりレンズ6が揺動することにより、レンズ6により収束された光がこの記録領域“a”内で走査される。
As described above, the
本実施の形態の記録装置P1では、主に印刷用の版や版下等の作成を行うことを主目的としているため、高密度及び高精度の記録を実現することが必要不可欠であり、かつ、高速記録を実現しなければならない。そのためには、記録手段8を複数個設けるなどの手法がとられることが多い。そうすれば、広幅な記録媒体1にも容易に対応できる。その際には複数個の記録手段8による記録位置ずれが問題となってくる。
In the recording apparatus P1 of the present embodiment, since the main purpose is mainly to create a printing plate or a block, it is indispensable to realize high-density and high-precision recording, and , High speed recording must be realized. For this purpose, a method such as providing a plurality of recording means 8 is often used. By doing so, it is possible to easily cope with a
この記録位置ずれが発生する要因として記録手段8と記録媒体1との距離の変動が挙げられる。一般的に記録手段8からの記録光は、ドラム2に巻き付けられて進行する記録媒体1の周面の法線方向に対して傾いた位置から記録媒体1上に露光される。その理由は、記録光の記録媒体1からの反射光が記録手段8に戻り、記録手段8に対して悪影響を与えることを避けるためである。ゆえに、ドラム2の偏心や記録媒体1の浮き上がりにより、図6に示すように、記録手段8と記録媒体1との距離に変動が生じると、記録光の傾きに応じた記録位置ずれが発生する。この記録位置ずれに関しては、記録手段8を1つだけ使用している場合には、記録位置ずれは発生しているものの、見た目上そのずれを認識することはないのでさほど大きな問題にはならないが、記録手段8が複数になった場合、各記録手段8の画像の受け持つ部分の境界線において問題となるズレ量が発生する恐れがある。これらの問題を解決するために、本実施の形態では以下のような構成を取っている。
A variation in the distance between the
図7に示すように、記録手段8と同一の基板7上に距離検出手段16を設け、この距離検出手段16によって記録手段8と記録媒体1との距離を常に検知できるようにしている。距離検出手段16の手法としては、レーザードップラー方式、CDの光ピックアップの方式、超音波方式などが一般的である。いずれも共通することは、記録媒体1とは非接触であることである。そうすることによって、摩擦音や記録媒体1の磨耗などの問題を回避することができる。また、記録媒体1からの反射光を用いて距離を検出する方法でもよく、その場合には装置の簡単化と低コスト化とを実現できる。
As shown in FIG. 7, a
距離検出手段16により、記録手段8と記録媒体1との距離に変動が生じたことを検出したとき、その検出量にしたがって発生する記録位置ずれを補正するために記録手段8の露光開始タイミングを補正する必要がある。
When the
距離検出手段16は、記録媒体1の進行方向から見て、記録手段8によって記録が行われる位置から僅かに上流側の部分の距離を検知するようにセットされている。記録媒体1上の記録手段8との距離が検知される部分と記録が行われる部分との距離をtとし、記録媒体1の線速をvとすると、距離検出手段16により距離が検出された後、時間t/v経過したときに記録手段8との距離が検出された部分に記録が行われることになる。したがって、時間t/vの間に、距離検出手段16より検出された距離信号に応じた露光開始タイミングの補正量を計算し、時間t/v経過したときを基準として補正量に応じたタイミングで記録を行うようにしている。このようにすることによって、記録手段8と記録媒体1との距離が変動したときでもリアルタイムに検出して常に記録位置ずれの無い記録を行うことができるようになる。
The distance detection means 16 is set so as to detect the distance of the portion slightly upstream from the position where the recording means 8 performs recording as viewed from the traveling direction of the
図8は、記録位置ずれを防止するための回路構成の概略を示すブロック図である。距離検出手段16が調節手段17に接続され、調節手段17に光源駆動回路14が接続されている。調節手段17では、距離検出手段16の検出結果に応じて記録手段8による露光開始タイミングの調節時間が演算される。調節手段17には、距離検出手段16の検出結果と調節される露光開始タイミングとの関係を規定した関数を格納した格納部18が接続されている。
FIG. 8 is a block diagram showing an outline of a circuit configuration for preventing a recording position shift. The
図9は、露光開始タイミングの調節について説明するフローチャートである。距離検出手段16より距離信号が入力されると(ステップS1)、その距離信号に基づいて格納部18に格納された関数に基づく計算が行われ、露光開始タイミングの補正量δが算出される(ステップS2)。この補正量δが算出された後、距離検出手段16からの距離信号が入力されてから所定時間“t/v+δ”経過するのを待って(ステップS3)、露光が開始される(ステップS4)。
FIG. 9 is a flowchart for explaining the adjustment of the exposure start timing. When a distance signal is input from the distance detection means 16 (step S1), a calculation based on a function stored in the
図10は、露光開始タイミングの補正量“δ”を求める関数についての説明図である。距離検出手段16が検出した距離の変化量を“p”、記録手段8から記録媒体1への入射される露光光の記録媒体1の周面の法線方向に対する傾き角を“θ”、記録媒体1の線速を“v”とすると、記録媒体1上における書込位置のずれ量“q”は、
“q=p・tanθ”と表わすことができ、
よって、露光開始タイミングの補正量“δ”は、
“δ=q/v=p/v・tanθ”となる。
FIG. 10 is an explanatory diagram of a function for obtaining the exposure start timing correction amount “δ”. The amount of change in distance detected by the distance detection means 16 is “p”, the inclination angle of the exposure light incident on the
It can be expressed as “q = p · tanθ”
Therefore, the exposure start timing correction amount “δ” is
“Δ = q / v = p / v · tan θ”.
距離検出手段16は1つだけ設けてもよいが、2つ以上設けてもよい。2つ以上設ける
ことにより、記録手段8やドラム2の設置が傾いている場合においても、それを検知して
より正確な距離検出を行うことができる。すなわち、距離検出手段は、少なくとも2つ設けられていることにより、記録手段と記録媒体との距離の変動を高精度に検出することができ、記録媒体上での記録位置ずれが防止される。
Only one
本発明の第2の実施の形態を図11ないし図13に基づいて説明する。なお、図1ないし図10において説明した部分と同じ部分は同じ符号で示し、説明も省略する。本実施の形態の記録装置P2では、ドラム2の軸心方向に沿って配列された複数の記録手段8のそれぞれに距離検出手段16を1個ずつ設けられている。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the same portions as those described in FIGS. 1 to 10 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is also omitted. In the recording apparatus P2 of the present embodiment, one
これにより、個々の記録手段8において露光開始タイミングの調節を行うことができ、例えば、図11に誇張して示したように、ドラム2の表面振れの比率が各記録手段8の受け持つ記録領域においてばらついていてドラム2がいびつなときでも、各々の記録領域内で正確な距離検出が可能となり、その検出結果に応じて各記録手段8において露光開始タイミングを調節することができる。すなわち、距離検出手段は、個々の記録手段に1つずつ設けられていることにより、それぞれの記録手段が受け持つ記録領域における記録手段と記録媒体との距離を検出でき、その検出結果に応じて各記録手段ごとに露光開始タイミングが調節される。このため、記録手段や記録媒体保持手段の設置性や加工精度が低い場合であっても、記録媒体上での記録位置ずれが防止される。
As a result, the exposure start timing can be adjusted in each recording means 8. For example, as shown in an exaggerated manner in FIG. 11, the ratio of the surface shake of the
複数の記録手段8は、図12に示されるように、ドラム2の軸心方向に一列に並べて配置されている。こうすることによって複数の記録手段8を効率的に利用することができ、広幅な記録媒体1においても高速記録が可能となり、さらに、ドラム2の回転ムラなどの影響がすべての記録手段8に対して同様に作用するために、記録手段8間での記録位置ずれの発生を防止することが可能になる。
As shown in FIG. 12, the plurality of recording means 8 are arranged in a line in the axial direction of the
さらに、各記録手段8からの記録光を全て同じ向きに向けるようにしている。こうすることによって、全ての記録手段8について記録光の記録媒体1への入射角がほぼ等しくなるので、各記録手段8間における記録位置ずれを少なくすることが可能となる。さらに各記録手段8の露光開始タイミングの補正をするための関数は、記録光の記録媒体1への入射角θに依存するので、それらの関数を全て同じにすることができ、簡単なセッティングで露光開始タイミングの補正が実現できる。
Further, all the recording lights from the respective recording means 8 are directed in the same direction. By doing so, the incident angles of the recording light to the
ここで、記録媒体保持手段がドラム2である場合について考えてみる。この場合、記録媒体1は常にドラム2表面に密着した状態であるので、記録手段8と記録媒体1との距離の変動はドラム2の1周ごとに再現するものとなる。したがって、距離検出手段16からの検出結果のデータはドラム2の1周分のみあれば、それをドラム2の毎周分に適用できることになる。よって、距離検出手段16はドラム2の1周分のみの距離情報を検出し、その検出されたデータを記憶部(図示せず)に記憶させ、その記憶部のデータを元に記録手段8の露光開始タイミングをドラム2の1回転ごとに補正することができる。
Consider the case where the recording medium holding means is the
図13は、そのときの露光開始タイミングの調節について説明するフローチャートである。ドラム2の1周目の回転時には、距離検出手段16より距離信号が入力されると(ステップS11)、その距離信号に基づいて露光開始タイミングの補正量δが算出され(ステップS12)、その補正量に応じて露光開始タイミングが調節される(ステップS13)。また、入力された距離信号は記憶部に記憶される(ステップS14)。ドラム2の回転が2周目になると、距離検出手段16の駆動が停止され(ステップS15)、記憶部から呼び出された距離信号に基づく露光開始タイミングの補正量の算出が行われ(ステップS16)、その補正量に応じて露光開始タイミングが調節される(ステップS17)。
FIG. 13 is a flowchart for explaining adjustment of the exposure start timing at that time. When the distance signal is input from the distance detection means 16 during the first rotation of the drum 2 (step S11), the exposure start timing correction amount δ is calculated based on the distance signal (step S12), and the correction is performed. The exposure start timing is adjusted according to the amount (step S13). The input distance signal is stored in the storage unit (step S14). When the rotation of the
このような処理を行うことにより、距離検出手段16の駆動時間を削減することができ、信号処理の簡略化及び省エネルギーを実現することができる。より詳細には、ドラムが1回転する間における記録手段と記録媒体との距離を検出し、その検出結果を記憶部に記憶し、それ以後のドラムの回転時には距離検出を行わず、記録部に記録された検出結果に応じて露光開始タイミングを調節する。これにより、ドラムの偏心などが原因となる記録位置ずれが防止される。また、距離検出手段の作動時間が短縮され、信号処理の簡単化、省エネルギー化が図られる。
By performing such processing, the driving time of the
本発明の第3の実施の形態を図14ないし図17に基づいて説明する。本実施の形態の記録装置P3では、複数の記録手段8が、ドラム2の軸心方向と平行に二列に配列され、かつ、各記録手段8が千鳥状配列されている。そうすることによって、一つの記録手段8が走査する記録幅はその記録手段8自身の幅の半分で済むため、広幅の記録媒体1への更なる高速記録が可能になる。また、列の数を3列4列に増やしていくと更に高速記録及び高画質記録が可能になることは言うまでもない。
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the recording apparatus P3 of the present embodiment, a plurality of recording means 8 are arranged in two rows in parallel with the axial direction of the
この場合において、記録手段8の同じ列内においては、各記録手段8からの記録光を全て同じ向きに向けるようにしている。こうすることによって、記録手段8の同じ列内の全ての記録手段8について記録光の記録媒体1への入射角がほぼ等しくなるので、各記録手段8間における記録位置ずれを少なくすることが可能となる。さらに、各記録手段8の露光開始タイミングの補正をするための関数は、記録光の記録媒体1への入射角に依存するので、同じ列内の記録手段8において、その関数を全て同じにすることも可能になり、簡単なセッティングで露光開始タイミングの補正が実現できる。
In this case, in the same row of the recording means 8, all the recording lights from the recording means 8 are directed in the same direction. By doing so, since the incident angles of the recording light to the
当然のことながら、記録手段8の異なる列では、記録手段8からの記録光の記録媒体1への入射角や入射方向は異なってくるので、記録手段8の異なる列においては露光開始タイミングを補正する関数は異なったものとなってくる。
As a matter of course, since the incident angle and the incident direction of the recording light from the
このとき、複数列に配置された記録手段8のドラム2上における記録位置は、ドラム2の軸心方向(記録媒体1の進行方向と直交する方向)に一列になるようにしている。もし、一列でない場合、ドラム2の回転ムラなどの影響により、記録手段8の異なる列間の記録位置ずれが発生することがある。図17は、記録手段8の異なる列間で記録位置ずれが生じた様子を示している。Aが上段列の記録手段8により記録された領域、Bが下段列の記録手段8により記録された領域である。これが一列になっていれば、ドラム2の回転ムラなどの影響がすべての記録手段8に対して同様に作用するため、異なる列の記録手段8間による記録位置ずれの発生を防止することが可能になる。
At this time, the recording positions on the
1 記録媒体
2 記録媒体保持手段、ドラム
5 光源
6 レンズ
7 基板
8 記録手段
16 距離検出手段
17 調節手段
18 格納部
DESCRIPTION OF
Claims (11)
光源とレンズとを有し、前記ドラムに保持されて進行する記録媒体の進行方向と直交する前記記録媒体の幅方向に沿って配列され、前記記録媒体の周面の法線方向に対して傾いた位置から前記記録媒体上に光を露光する複数の記録手段と、
個々の前記記録手段に1つずつ設けられ、前記ドラムが1回転する間における前記記録手段と前記ドラムに保持された前記記録媒体との距離を検出する距離検出手段と、
前記距離検出手段の検出結果に応じて前記記録手段による露光開始タイミングを調節する調節手段と、
を具備し、
前記距離検出手段は、前記ドラムの1周目の回転時における前記記録手段と前記記録媒体との距離を検出した検出結果を記憶部に記憶するとともに、前記ドラムの2周目以降の回転時には駆動が停止され、
前記調節手段は、前記ドラムの2周目以降の回転時には、前記記憶部に記憶された検出結果に応じて前記記録手段による露光開始タイミングを調節する、
ことを特徴とする記録装置。 A rotatable cylindrical drum holding a recording medium on which recording is performed by light exposure;
A light source and a lens, arranged along the width direction of the recording medium perpendicular to the traveling direction of the recording medium traveling while being held by the drum , and inclined with respect to the normal direction of the peripheral surface of the recording medium A plurality of recording means for exposing light onto the recording medium from a predetermined position;
A distance detection unit that is provided for each of the recording units and detects a distance between the recording unit and the recording medium held by the drum during one rotation of the drum ;
Adjusting means for adjusting the exposure start timing by the recording means according to the detection result of the distance detecting means;
Equipped with,
The distance detecting means stores a detection result obtained by detecting a distance between the recording means and the recording medium during the first rotation of the drum in a storage unit, and is driven during the second and subsequent rotations of the drum. Is stopped,
The adjusting unit adjusts the exposure start timing by the recording unit according to the detection result stored in the storage unit during the second and subsequent rotations of the drum.
A recording apparatus.
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