JPH0453953Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はフオト作図装置に関し、特に２次元座
標値で構成するベクトルデータの指令値に基づ
き、点光源となる光ビームを回転多面鏡による主
走査と感光媒体の一軸送りによる副走査とによる
平面走査過程において、ベクトルデータとバーコ
ードジエネレータとのデータを２値化しビツトデ
ータに変換した後、光ビームの露光・遮光動作に
より図形を作図形成するフオト作図装置に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、この種の装置はベクタスキヤン方式とい
われるもので、第２図に示す如く、ヨウ素ラン
プ、ハロゲンランプ等の光源６１より発し、凸レ
ンズ・反射鏡等のレンズ系６２により平盤上に載
置固定したフイルムなどの感光材６３上へ焦点を
結ばせるように配置した光路上にスリツト状に形
成したアパチヤ６４とシヤツタ６５を設けた光学
系６７を有している。作図図形をベクトルデータ
化した指令データに基づきこの光学系６７が感光
材６３上を平面走査する過程で、指令データによ
り円盤上にアパチヤ６４を複数個マウントしたア
パチヤ群６６より該当するアパチヤ６４の１つを
選択し、指令データにより露光・遮光・フラツシ
ユ動作をシヤツタ６５の操作で行い、感光材６３
上に所望のパターン露光を行うものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このような従来のフオト作図装置では、感光材
６３上の露光点を目標座標値に向いベクトル的に
動作する機構と、その動作状態を規定する機構と
の組合せにより作図するベクトル的駆動方式とな
つているため作図時間は、露光焦点が感光材６３
上を移動する距離に比例して増加する。そのため
図形数が増加し図形密度が向上した場合や大型サ
イズの図形を作図する場合には、長時間の工数を
要していた。またアパチヤ６４群、光源６１等を
搭載した光学系６７を平面走査する場合、駆動モ
ータ、ボールスクリユ等の構成による機械的方式
による機構が主流のため、線分を作図する場合な
どの静止状態から加速して一定の高速度にする移
動、さらに減速させて停止に至るまでの一連の作
図動作の加速及び減速時には各作図点を通過する
露光焦点の光量をアナログ的に変化させて作図に
要する露光エネルギーを一定に制御する必要が生
じる。

また、同時に短いに線分の連続動作により作図
を行う場合には、加減速度を大きくしないと最高
速度を上げただけでは作図時間を短縮することは
できない。したがつて、微小図形が高密度化した
場合には極ねて多くの時間を要する欠点がある。

また、基本的にはアパチヤ６４により形成され
た原稿絵素を単独フラツシユ動作・連続露光動作
により露光部分の集合体として作図図形を形成す
る加算作図方式によるため被作図図形を被露光部
により形成する場合には、一般的に多量の塗りつ
ぶしデータを必要とする。さらに被作図図形に露
光部と被露光部とが混在する場合には、データ構
成が煩雑となり実用上作図不可能であつた。しか
も、露光を同一個所に複数回繰り返した場合に
は、部分的な光量過剰を生じるため、作図された
図形端部の鮮明度の劣化、図形精度の悪化等が生
じる欠点があつた。

本考案の目的は前記問題点を解消した作図装置
を提供することにある。

〔考案の従来技術に対する相違点〕

上述した従来のフオト作図装置に対し、本考案
は作図光点の駆動を回転多面鏡の鏡面回転による
反射角の変化によつて生じる主走査と主走査に直
交する被作図物又は感光材料の直線運動による副
走査との組合せによるラスタスキヤン方式を実現
しており、ベクタスキヤン方式とは根本的に相違
している。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は作図するパターンをベクトルデータの
形で入力するベクトルデータ入力部と、バーコー
ドを発生するバーコードジエネレータと、バーコ
ードデータを２次元座標系のベクトルデータに変
換する座標変換部と、前記ベクトルデータ入力部
と前記座標変換部とのデータを合成してスイツチ
ング部で２値化した信号によりアルゴンイオンレ
ーザ光源からの光を変調させる光変調器と、前記
光の直径を拡大させて平行光にするビーム径拡大
光学系と、前記平行光を偏光して横方向に主走査
する回転多面鏡と偏光された平行光を受光し、感
光材の面上に焦点を結ぶ走査レンズと、前記感光
材を固定し縦方向の副走査方向に直線動作する一
軸送り機構とを有することを特徴とするフオト作
図装置である。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を第１図を参照して説明
する。

第１図はラスタスキヤン方式なる本考案装置の
機構のブロツク図である。

先ず、データ変換部１０は、作図パターン処理
系とバーコードデータ処理系とに区別される。作
図パターン系は、作図図形を面と一定幅をもつ帯
の中心軌跡とで構成した２次元座標データを入力
するベクトルデータ入力部１１と、この２次元座
標データの値までの移動過程を規定する作画絵素
をシールテーブル１２より選択し、１次元の軌跡
を２次元化する２次元展開部１３と、そのとき得
られる２次元図形の主走査を基準とする基本図形
に分割する基本図形分解部１４と、主走査線が各
基本図形を横断する間を区分し、１走査線分を形
成する画素列データ作成部１５とから構成され
る。バーコード処理系は、装置が１作図動作毎又
は被作図物が複数枚組になる場合は組毎にインク
レメントしバーコードデータを発生するバーコー
ドジエネレータ１６と、バーコードデータを２次
元のベクトルデータに変換し、バーコードの作図
位置に座標値を原点移動する座標変換部１７を有
する。前記座標変換部１７は、コードの中心軌跡
データと帯幅データとに分解し作図パターンのベ
クトルデータと同一形式に組上げ、前記２次元展
開部１３に出力する。

光源部２０は、アルゴンイオンレーザ光源２１
と偏光面調整器２２とにより構成する。偏光面調
整器２２は、光源の長期的光量減衰を一定光する
もので、微小時間における振幅に対しては、光源
の電圧調整器２３を、光源変換時の光軸調整のた
め光軸検出器２４を用いた例を示す。

光学系３０は、基本的には光源部２０よりの光
路上に光変調器３１、ビーム径拡大光学径３２、
回転多面鏡３３、焦光レンズ３４とにより構成さ
れる。光変調器３１は、光源部２０よりも光路上
に配置されたＥ−Ｏモジユレータ（電気的変調
器）を、データ変換部１０により走査線上の露光
部及び被露光部を区分した画素列データに基づき
スイツチング部３６を動作させ光の通過を制御す
る。光変調器３１を通過した光はビーム径拡大光
学系３２を構成するビームエツクスパンダによ
り、後段の焦光レンズ３４により作画テーブル４
１上に固定された感光材５０上に焦点を結び、そ
の時のビーム径が最小となる光点が形成されるよ
うに、直径を拡大した平行光に変形される。光点
の主走査動作はビーム径拡大光学系３２と焦光レ
ンズ３４との間の光路上に配置した回転多面鏡３
３の回転運動により鏡面とその入射光との角度変
化を連続的に起こし反射光の方向を変えることに
より発生する。走査速度及び光点ビーム径が走査
線上で発生する変化量を最小とするため焦光レン
ズ３４はｆ−θレンズを用いる。回転多面鏡３３
を構成する鏡面の平面度及び回転軸との傾きは光
点位置の誤差となるため面倒れ補正部３５を光変
調器３１の後に介在させ、鏡面の傾きに対応して
光路位置を補正する例を示す。

光点ビームの主走査上の移動速度は、回転多面
鏡３３の回転速度に依存し、その速度変化は、焦
光レンズ３４により理論上なくなるはずである
が、理論値的ｆ−θレンズは製作不可能なため、
常時光点位置を検出し光変調器３１をスイツチン
グする際のタイミングを制御する機構（図示省
略）を設ける。光点位置検出は光変調器３１を迂
回する形で光を分光し、以後ビーム径拡大光学径
３２、回転多面鏡３３、焦光レンズ３４は主光軸
と同様に経由する副光の光軸を主光軸とずらして
設ける。副光軸の光点は主光軸の光点と全く同じ
運動をするため、副光軸光点の走査線上に帯状の
受光素子を配置し、その走査位置を検出する。受
光素子としてはCCDセンサ又はスリツト状ガラ
ススケールとグラスフアイバー束等により実現さ
れる。

作画部４０は、作画テーブル４１とその定速駆
動系４２とにより構成される。作画テーブル４１
は、感光材５０を保持し、光点の主走査方向に一
定速度で直線運動し、さらに光点の焦点を感光材
５０の乳材面上に保つため光軸方向に微調整可能
な機構を具備する。

本考案によれば、光点の走査速度は、100m／
sec単位の速度となり、感光材料が有する高照度
相反則不軌の原則を満足するには、最低2.6W以
上の光量を有し、かつ感光特性4000〜4500Åの波
長を得るアルゴンイオンレーザを光源とする必要
がある。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案のフオト作図装置
は、高エネルギーを有する光点が感光材料上を１
回ラスタ走査することにより作図動作を完了する
ため、従来のベクター走査方式が作図図形数量に
比例して作図時間が増加し、高密度なパターンの
作図に数時間を要していたものが、数分に短縮で
きる。また、作図動作時に目的とするパターンや
図形と同時にバーコードが作図できるため、フイ
ルムなど作成物から直接バーコード部を入力しデ
ータ化することにより、管理を機械化できる効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のフオト作図装置のブロツク
図、第２図は従来のフオト作図装置の要部構成の
概念を示す斜視図である。 １０……データ変換部、１１……ベクトルデー
タ入力部、１２……ツールテーブル、１３……２
次元展開部、１４……基本図形分解部、１５……
画装置列データ作成部、１６……バーコードジエ
ネレータ、１７……座標変換部、２０……光源
部、２１，６１……光源、２２……偏光面調整
器、２３……電圧調整器、２４……光軸検出器、
３０，６７……光学系、３１……光変調器、３２
……ビーム径拡大光学系、３３……回転多面鏡、
３４……焦光レンズ、３５……面倒れ補正部、３
６……スイツチング部、４０……作画部、４１…
…作画テーブル、４２……定速駆動系、５０，６
３……感光材、６２……レンズ系、６４……アパ
チヤ、６５……シヤツタ、６６……アパチヤ群。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 作図するパターンをベクトルデータの形で入力
   するベクトルデータ入力部と、バーコードを発生
   するバーコードジエネレータと、バーコードデー
   タを２次元座標系のベクトルデータに変換する座
   標変換部と、前記ベクトルデータ入力部と前記座
   標変換部とのデータを合成しスイツチング部で２
   値化した信号によりアルゴンイオンレーザ光源か
   らの光を変調させる光変調器と、前記光の直径を
   拡大させて平行光にするビーム径拡大光学系と、
   前記平行光を偏光して横方向に主走査する回転多
   面鏡と偏光された平行光を受光し、感光材の面上
   に焦点を結ぶ走査レンズと、前記感光材を固定し
   縦方向の副走査方向に直線動作する一軸送り機構
   とを有することを特徴とするフオト作図装置。