(57)【要約】      （修正有）【課題】記録媒体への画像の記録に用いる光ファイバーアレイを容易に製造でき、かつ、光ファイバーに加わる圧力を低減できる技術を提供する。【解決手段】この光源ユニット２０は、複数の半導体レーザ２１１を含む光源２１と、複数の半導体レーザ２１１のそれぞれに接続される光ファイバー２２と、光ファイバー２２の出射端部がそれぞれ挿通される複数のスリーブ２３１が配列および積層されるスリーブアレイ２３と、スリーブアレイ２３の少なくとも一辺が当接する基板２５とを有する。すなわち、複数本の光ファイバー２２が、それぞれスリーブ２３１を介して配列および積層されることによって、スリーブアレイ２３が形成される。これにより、光ファイバー２２に加わる圧力を軽減できる。また、スリーブ２３１の外径は光ファイバー２２の外径よりも大きいため、光ファイバー２２が挿通された複数のスリーブ２３１を、容易に積層して固定することができる。【選択図】図２
2020112646.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体への画像の記録に用いられる光源ユニットであって、
複数の半導体レーザを含む光源と、
前記複数の半導体レーザのそれぞれに接続される光ファイバーと、
前記光ファイバーの出射端部がそれぞれ挿通される複数のスリーブを所定の配列方向に一次元配列することにより形成されるスリーブ列が、前記配列方向と交差する積層方向に複数積層されるスリーブアレイと、
前記スリーブアレイの少なくとも一辺が当接する基板と、
を有し、
前記スリーブアレイを構成する前記各スリーブに挿通される前記光ファイバーは、前記配列方向および前記積層方向におけるその射影が所定の間隔で並ぶように配置される、光源ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の光源ユニットであって、
前記スリーブはフェルールである、光源ユニット。
【請求項３】
請求項２に記載の光源ユニットであって、
前記スリーブはジルコニア製またはステンレス製である、光源ユニット。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光源ユニットであって、
前記光ファイバーのヤング率に対する前記スリーブのヤング率の比率は、２倍以上５倍以下である、光源ユニット。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の光源ユニットであって、
前記基板は、
前記スリーブアレイの最下部に位置する前記スリーブ列が当接する下側基板と、
前記下側基板と平行でかつ下面に前記スリーブアレイの最上部に位置するスリーブ列が当接する上側基板と、
を含む、光源ユニット。
【請求項６】
請求項５に記載の光源ユニットであって、
前記基板は、
互いに平行に配置され、かつそれぞれ側面に前記スリーブが接触する一対の補助基板
をさらに含み、
前記スリーブは、前記上側基板と前記下側基板との間かつ前記一対の補助基板の間において、互いに密接配置されている、光源ユニット。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の光源ユニットであって、
前記基板に、前記各スリーブが前記基板に対して位置決めされる単位溝が形成されている、光源ユニット。
【請求項８】
請求項７に記載の光源ユニットであって、
前記単位溝は、その断面形状がＶ字型またはＵ字型であることを特徴とする光源ユニット。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の光源ユニットと、
外周面に前記記録媒体が固定されるドラムと、
前記ドラムを回転させるモータと、
前記光源ユニットを、前記ドラムの中心軸と平行な副走査方向に移動させるユニット移動機構と、
を有し、
前記光源は、前記モータにより回転する前記ドラムに固定された前記記録媒体に向けて光ビームを出射することにより、前記記録媒体に主走査方向に延伸する走査線を形成する、露光装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の露光装置であって、
前記光源ユニットは、
前記光ファイバーの出射端部から出射される光ビームを前記記録媒体の表面に向けて照射するレンズ
をさらに有し、
前記光源ユニットは、前記記録媒体へ複数の前記光ファイバーおよび前記レンズを介してインターレース露光を行い、前記ドラムが回転する度に前記走査線を補間する、露光装置。
【請求項１１】
請求項９または請求項１０に記載の露光装置であって、
前記記録媒体上で互いに隣接する複数の前記走査線の前記副走査方向におけるピッチに対する、前記光ファイバーのコアの前記記録媒体における投影像の外径の比率は、１倍以上２倍以下である、露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源ユニット、および光源ユニットを用いて記録媒体に対して画像の記録を行う露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、薄板状の印刷版をドラムの外周面に装着し、印刷版にレーザ光を照射することにより、印刷版の表面に画像を記録する露光装置（ＣＴＰ装置）が知られている。露光装置は、印刷版が装着されたドラムをその軸芯を中心として回転させる。そして、レーザ光を照射する光源ユニットをドラムの軸芯と平行な方向に移動させると共に、光源ユニットが有する半導体レーザ等の光源から、印刷版の表面に光ビームを照射することにより、印刷版の表面に画像を記録する。
【０００３】
このような露光装置の光源ユニットには、レーザ光を照射する複数本の光ファイバーの出射端部が配列された、光ファイバーアレイが用いられる。従来の露光装置の構造については、例えば、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３６１９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特開２００２−３６１９１１号公報の画像記録装置においては、複数本の光ファイバーが支持部材によって一定のピッチで列設された状態で支持され、複数本の光ファイバー列が形成される。支持部材の両面には、複数本の光ファイバー列の列設方向に沿って多数のＶ溝が互いに同一のピッチで形成されている。複数本の光ファイバーは、Ｖ溝により位置決めされつつ固定される。
【０００６】
しかしながら、光ファイバーの外径はそれぞれ数百μｍ程度と小さく、このような光ファイバーの複数本をＶ溝に高精度で並べつつ固定する作業は難易度が高い。また、複数本の光ファイバーは、Ｖ溝によって位置決めされつつ、支持部材とともに一対の押圧板で挟み込まれることによって固定される。このため、光ファイバーに大きな圧力が加わり変形することによって、光ファイバー内を透過する光に影響を及ぼす虞がある。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、記録媒体への画像の記録に用いる光ファイバーアレイを容易に製造でき、かつ、光ファイバーに加わる圧力を低減できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本願の第１発明は、記録媒体への画像の記録に用いられる光源ユニットであって、複数の半導体レーザを含む光源と、前記複数の半導体レーザのそれぞれに接続される光ファイバーと、前記光ファイバーの出射端部がそれぞれ挿通される複数のスリーブを所定の配列方向に一次元配列することにより形成されるスリーブ列が、前記配列方向と交差する積層方向に複数積層されるスリーブアレイと、前記スリーブアレイの少なくとも一辺が当接する基板と、を有し、前記スリーブアレイを構成する前記各スリーブに挿通される前記光ファイバーは、前記配列方向および前記積層方向におけるその射影が所定の間隔で並ぶように配置される。
【０００９】
本願の第２発明は、第１発明の光源ユニットであって、前記スリーブはフェルールである。
【００１０】
本願の第３発明は、第２発明の光源ユニットであって、前記スリーブはジルコニア製またはステンレス製である。
【００１１】
本願の第４発明は、第１発明から第３発明までのいずれか１発明の光源ユニットであって、前記光ファイバーのヤング率に対する前記スリーブのヤング率の比率は、２倍以上５倍以下である。
【００１２】
本願の第５発明は、第１発明から第４発明までのいずれか１発明の光源ユニットであって、前記基板は、前記スリーブアレイの最下部に位置する前記スリーブ列が当接する下側基板と、前記下側基板と平行でかつ下面に前記スリーブアレイの最上部に位置するスリーブ列が当接する上側基板と、を含む。
【００１３】
本願の第６発明は、第５発明の光源ユニットであって、前記基板は、互いに平行に配置され、かつそれぞれ側面に前記スリーブが接触する一対の補助基板をさらに含み、前記スリーブは、前記上側基板と前記下側基板との間かつ前記一対の補助基板の間において、互いに密接配置されている。
【００１４】
本願の第７発明は、第１発明から第６発明までのいずれか１発明の光源ユニットであって、前記基板に、前記各スリーブが前記基板に対して位置決めされる単位溝が形成されている。
【００１５】
本願の第８発明は、第７発明の光源ユニットであって、前記単位溝は、その断面形状がＶ字型またはＵ字型であることを特徴とする。
【００１６】
本願の第９発明は、露光装置であって、第１発明から第８発明までのいずれか１発明の光源ユニットと、外周面に前記記録媒体が固定されるドラムと、前記ドラムを回転させるモータと、前記光源ユニットを、前記ドラムの中心軸と平行な副走査方向に移動させるユニット移動機構と、を有し、前記光源は、前記モータにより回転する前記ドラムに固定された前記記録媒体に向けて光ビームを出射することにより、前記記録媒体に主走査方向に延伸する走査線を形成する。
【００１７】
本願の第１０発明は、第９発明の露光装置であって、前記光源ユニットは、前記光ファイバーの出射端部から出射される光ビームを前記記録媒体の表面に向けて照射するレンズをさらに有し、前記光源ユニットは、前記記録媒体へ複数の前記光ファイバーおよび前記レンズを介してインターレース露光を行い、前記ドラムが回転する度に前記走査線を補間する。
【００１８】
本願の第１１発明は、第９発明または第１０発明の露光装置であって、前記記録媒体上で互いに隣接する複数の前記走査線の前記副走査方向におけるピッチに対する、前記光ファイバーのコアの前記記録媒体における投影像の外径の比率は、１倍以上２倍以下である。
【発明の効果】
【００１９】
本願の第１発明〜第１１発明によれば、複数本の光ファイバーを、スリーブを介して積層しつつ固定することによって、スリーブアレイを形成する。これにより、光ファイバーに加わる圧力を軽減できる。この結果、光ファイバーの変形に起因する光ファイバー内を透過する光への影響を抑制できる。また、スリーブの外径は光ファイバーの外径よりも大きいため、光ファイバーが挿通された複数のスリーブを、容易に積層して固定することができる。
【００２０】
特に、本願の第２発明〜第４発明によれば、複数本の光ファイバーを、強度（ヤング率）の大きいスリーブを介して積層しつつ固定することによって、光ファイバーに加わる圧力をさらに軽減できる。この結果、光ファイバーの変形に起因する光ファイバー内を透過する光への影響をさらに抑制できる。
【００２１】
特に、本願の第５発明〜第８発明によれば、複数本の光ファイバーをより正確に配置することができる。この結果、記録媒体に、より高精度に画像を記録することができる。
【００２２】
特に、本願の第８発明によれば、支持基板にスリーブを容易に配置することができる。
【００２３】
特に、本願の第１０発明および第１１発明によれば、記録媒体に形成される走査線の副走査方向の間隙を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１実施形態に係る露光装置の概略上面図である。
【図２】第１実施形態に係るドラムおよび光源ユニットの概略斜視図である。
【図３】第１実施形態に係る露光装置の構成を示すブロック図である。
【図４】第１実施形態に係る光ファイバーおよびスリーブの斜視図である。
【図５】第１実施形態に係るスリーブアレイの出射端面を示す概略図である。
【図６】第１実施形態に係る複数のスリーブおよび複数の光ファイバーのコアの配置を示す説明図である。
【図７】第１実施形態に係る光ビームと複数のスリーブの中心間の距離の副走査方向の成分との関係を示す説明図である。
【図８】変形例に係るスリーブアレイの出射端面を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２６】
＜１．露光装置の構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る露光装置１の概略上面図である。この露光装置１は、入力された画像データに基づいて、記録媒体である印刷版９の記録面を露光することにより、印刷版９に画像を記録する装置（ＣＴＰ装置）である。商業用のカラー印刷工程では、露光装置１を用いて、カラー画像を構成する単色画像の各々に対応する印刷版９を作製する。そして、各印刷版９の画像を印刷用紙に重ね刷りすることによって、印刷用紙の表面にカラー画像を形成する。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態の露光装置１は、ドラム１０と、ドラム回転部１１と、光源ユニット２０と、ユニット移動機構３０と、入力部４０と、制御部５０とを有する。
【００２８】
図２は、第１実施形態に係るドラム１０および光源ユニット２０の概略斜視図である。なお、図２では、後述する補助基板２５３，２５４の図示を省略している。また、図２では、後述する複数の半導体レーザ２１１および複数本の光ファイバー２２のうち、１つの半導体レーザ２１１および当該半導体レーザ２１１に接続された１本の光ファイバー２２のみを図示している。
【００２９】
図１および図２に示すように、ドラム１０は円筒状の回転体であって、外周面に印刷版９を保持して回転方向（主走査方向Ｄ１）に走査する走査部である。印刷版９は、例えば、矩形状の金属板であり、その一方の面である記録面に、予め感光材料が塗布されている。印刷版９は、不図示の自動供給装置、またはユーザによって、露光装置１内の所定の位置にセットされる。そして、印刷版９は、不図示の機構により、ドラム１０に供給される。ドラム１０の外周面には、一対のクランプ部材１０Ａ，１０Ｂが設けられている。ドラム１０に供給された印刷版９は、両端部が一対のクランプ部材１０Ａ，１０Ｂでドラム１０の外周面に向けて押圧されて固定される。これにより、ドラム１０の外周面に、印刷版９が、記録面を外側へ向けた状態で保持される。
【００３０】
ドラム回転部１１は、ドラム１０の軸芯と一致する中心軸１００を中心としてドラム１０を回転させる。ドラム回転部１１は、タイミングプーリ１２、タイミングベルト１３、タイミングプーリ１４、モータ１５、およびエンコーダ１６を有する。タイミングプーリ１２は、ドラム１０の軸芯の一端に設けられている。そして、タイミングプーリ１２は、タイミングベルト１３およびタイミングプーリ１４を介してモータ１５に接続されている。これにより、ドラム１０は、モータ１５の駆動により、中心軸１００を中心として回転する。エンコーダ１６は、ドラム１０の軸芯の他端に設けられている。エンコーダ１６は、ドラム１０の回転に同期した連続パルス信号を出力する。
【００３１】
光源ユニット２０は、ドラム１０の外周面に保持された印刷版９の記録面に向けて、複数の光ビーム（レーザ光）Ｌを照射する装置である。光源ユニット２０は、ユニット移動機構３０により、中心軸１００と平行な方向（副走査方向Ｄ２）に移動可能となっている。印刷版９に画像を記録するときには、印刷版９が装着されたドラム１０を回転させながら、ユニット移動機構３０により光源ユニット２０を移動させ、光源ユニット２０から印刷版９の記録面へ向けて、複数の光ビームＬを照射する。これにより、印刷版９の記録面に、単色画像に応じた露光領域が形成される。なお、光源ユニット２０のより詳細な構成については、後述する。
【００３２】
ユニット移動機構３０は、光源ユニット２０を、ドラム１０の中心軸１００と平行な副走査方向Ｄ２に移動させる。ユニット移動機構３０は、一対の案内レール３１，３２を有する。案内レール３１，３２は、ドラム１０の外周面に沿って、中心軸１００と平行に配置されている。光源ユニット２０は、一対の案内レール３１，３２に沿って移動することで、中心軸１００と平行な方向に移動する。
【００３３】
また、ユニット移動機構３０は、ボールねじ３３と、タイミングプーリ３４と、タイミングベルト３５と、タイミングプーリ３６と、モータ３７とを有する。ボールねじ３３は、中心軸１００と平行な方向に延び、一対の案内レール３１，３２の間に配置されている。ボールねじ３３は、タイミングプーリ３４、タイミングベルト３５およびタイミングプーリ３６を介してモータ３７に接続されている。ボールねじ３３は、モータ３７の駆動により回転する。光源ユニット２０は、ボールねじ３３に連結され、ボールねじ３３の回転により、一対の案内レール３１，３２に沿って移動する。
【００３４】
入力部４０は、印刷版９に記録する画像の画像データ、および、必要なデータ（解像度等）を入力するためのインターフェースである。入力部４０は、ユーザの操作を受け付けるインターフェースであってもよいし、ＬＡＮまたはＷＡＮ等のネットワークと接続するインターフェースであってもよい。
【００３５】
制御部５０は、例えば、プログラム可能な集積回路（ＣＰＵ：Central Processing Unit）が実装された制御基板を有する。図３は、第１実施形態に係る露光装置１の構成を示すブロック図である。図３に示すように、制御部５０は、露光装置１の各部と電気的に接続され、露光装置１内の各部を動作制御する。
【００３６】
制御部５０は、例えば、入力部４０から入力される解像度に基づいて、ドットクロックを生成する。ドットクロックは、記録する画像の画素の位置決めを行うためのパルス信号である。制御部５０は、生成したドットクロックを光源ユニット２０へ出力する。光源ユニット２０は、ドットクロックの入力タイミングで、印刷版９の記録面へ向けて、複数の光ビームＬを照射する。
【００３７】
また、制御部５０は、エンコーダ１６から出力される連続パルス信号に基づいて、走査パルス信号を生成し、ドラム回転部１１のモータ１５およびユニット移動機構３０のモータ３７へ出力する。ドラム回転部１１は、この走査パルス信号を基準とし、ドラム１０を主走査方向Ｄ１に回転させる。また、ユニット移動機構３０は、連続パルス信号に基づいて、光源ユニット２０を、副走査方向Ｄ２に移動させる。
【００３８】
＜２．光源ユニットの詳細な構成＞
続いて、光源ユニット２０のより詳細な構成について、説明する。
【００３９】
図１および図２に示すように、光源ユニット２０は、光源２１と、複数本の光ファイバー２２と、複数のスリーブ２３１を含むスリーブアレイ２３と、支持基板２５と、レンズ等の結像光学系２６とを有する。
【００４０】
光源２１は、複数の半導体レーザ２１１を含む。各半導体レーザ２１１は、制御部５０の駆動により上述の画像データ等に対応して点灯する発光素子である。本実施形態では、６３個の半導体レーザ２１１が用いられる。ただし、半導体レーザ２１１の数は、これに限定されない。
【００４１】
複数の半導体レーザ２１１のそれぞれには、１本の光ファイバー２２の入射端部がカップリング等によって接続される。すなわち、本実施形態では、６３本の光ファイバー２２が用いられる。また、各光ファイバー２２には、例えば、石英ガラス製のマルチモードファイバーが用いられる。ただし、光ファイバー２２には、シングルモードファイバーが用いられてもよい。本実施形態では、光ファイバー２２のヤング率を７２ＧＰａとし、光ファイバー２２の外径を１２５μｍと想定する。ただし、光ファイバー２２のヤング率および外径は、これに限定されない。光ビームＬは、光ファイバー２２内のコア２２０（後述する図５参照）を透過する。本実施形態では、コア２２０の外径を５０μｍと想定する。
【００４２】
図４は、光ファイバー２２の出射端部付近の部位およびスリーブ２３１の斜視図である。図４に示すように、スリーブ２３１は、円筒形状を有する。スリーブ２３１には、貫通孔２３０が設けられている。貫通孔２３０は、スリーブ２３１の中心を貫通する。各光ファイバー２２は、出射端部付近の部位がスリーブ２３１の貫通孔２３０に挿通される。すなわち、本実施形態では、６３個のスリーブ２３１が用いられる。また、各光ファイバー２２の出射端部は、スリーブ２３１の端面２３２とほぼ同一の平面上に位置する。
【００４３】
また、本実施形態のスリーブ２３１には、例えば、従来用いられている、光ファイバー２２同士を接続するためのコネクタの内部に備えられている、市販のフェルールが用いられる。スリーブ２３１は、ジルコニア製であってもよく、ステンレス製であってもよい。本実施形態では、スリーブ２３１のヤング率を２００ＧＰａとし、スリーブ２３１の外径を１２５０μｍと想定する。すなわち、光ファイバー２２のヤング率に対するスリーブ２３１のヤング率の比率は、約３倍である。また、光ファイバー２２の外径に対するスリーブ２３１の外径の比率は、約１０倍である。ただし、スリーブ２３１のヤング率および外径は、これに限定されない。例えば、光ファイバー２２のヤング率に対するスリーブ２３１のヤング率の比率は、２倍以上５倍以下程度であればよい。
【００４４】
図１および図２に示すように、本実施形態では、光ファイバー２２の出射端部付近の部位がそれぞれ挿通された複数のスリーブ２３１が積層されることによって、スリーブアレイ２３が形成される。なお、複数本の光ファイバー２２が互いに絡まって作業性が悪くなることを抑制するため、複数本の光ファイバー２２を、複数のスリーブ２３１に挿通される前段で不図示のコネクタを介して束ねてもよい。
【００４５】
図５は、第１実施形態に係るスリーブアレイ２３の出射端面を示す概略図である。図５においては、光ファイバー２２のコア２２０を実線で図示し、光ファイバー２２の外径の図示を省略している。図５に示すように、まず、光ファイバー２２の出射端部がそれぞれ挿通された９本のスリーブ２３１が所定の配列方向Ｄ３に互いに等間隔で一次元配列されることにより、スリーブ列２３３が形成されている。そして、スリーブ列２３３が配列方向Ｄ３と交差する積層方向Ｄ４に７層に亘って積層されることにより、スリーブアレイ２３が形成されている。ただし、スリーブ列２３３において配列されるスリーブ２３１の数、およびスリーブアレイ２３において積層されるスリーブ列２３３の数は、これに限定されない。なお、詳細を後述するとおり、複数のスリーブ列２３３は、配列方向Ｄ３にスリーブ２３１の半個分だけずれながら、積層方向Ｄ４に積層される。さらに、スリーブアレイ２３が形成されることによって、各スリーブ２３１に挿通された光ファイバー２２は、配列方向Ｄ３および積層方向Ｄ４におけるその射影が所定の間隔で並ぶように配置される。
【００４６】
支持基板２５は、上側基板２５１と、下側基板２５２と、一対の補助基板２５３，２５４とを含む。上側基板２５１と下側基板２５２とは、互いに平行に配置される。上側基板２５１の下面および下側基板２５２の上面は、配列方向Ｄ３と平行に拡がる。一対の補助基板２５３，２５４は、互いに平行に配置され、それぞれ上側基板２５１と下側基板２５２とを繋ぐ。一対の補助基板２５３，２５４のそれぞれの側面は、積層方向Ｄ４と平行に拡がる。補助基板２５３，２５４には、市販のスペーサーが用いられてもよい。
【００４７】
スリーブアレイ２３を構成する複数のスリーブ２３１は、上側基板２５１と下側基板２５２との間、かつ、一対の補助基板２５３，２５４の間において、互いに密接配置されている。上側基板２５１の下面には、スリーブアレイ２３の最上部に位置するスリーブ列２３３が当接する。下側基板２５２の上面には、スリーブアレイ２３の最下部に位置するスリーブ列２３３が当接する。補助基板２５３，２５４のそれぞれの側面には、各スリーブ列２３３の端部に位置する複数のスリーブ２３１が接触する。これにより、複数のスリーブ２３１、および複数のスリーブ２３１のそれぞれに挿通された光ファイバー２２を、より正確に配置しつつ、さらに位置ずれを防止することができる。この結果、複数本の光ファイバー２２から、より正確な方向に光ビームＬを出射することができる。さらに、印刷版９に、より高精度に画像を記録することができる。
【００４８】
このように、本実施形態では、複数本の光ファイバー２２を、強度（ヤング率）および外径の大きいスリーブ２３１を介して積層しつつ固定する。これにより、スリーブ２３１の変形量が低減され、さらに径の大きいスリーブ２３１において力が分散されるため、スリーブ２３１から光ファイバー２２へ伝わる圧力を軽減できる。この結果、光ファイバー２２への圧力に起因する変形による、光ファイバー２２内を透過する光ビームＬへの影響を抑制できる。また、スリーブ２３１の外径は、光ファイバー２２の外径よりも大きい（本実施形態では１０倍である）ため、光ファイバー２２が挿通された複数のスリーブ２３１を、より容易に積層して固定することができる。
【００４９】
図１および図２に示すように、スリーブアレイ２３とドラム１０との間には、レンズ等の結像光学系２６が配置されている。結像光学系２６は、スリーブアレイ２３に含まれる複数本の光ファイバー２２の出射端部から出射される複数の光ビームＬを収束させつつ、印刷版９の表面に向けて照射する。そして、複数の光ビームＬは、それぞれ結像光学系２６を介して印刷版９の表面において結像する。この結果、各光ファイバー２２の出射端部の投影像が印刷版９上に形成される。このように、光源２１は、モータ１５により回転するドラム１０に固定された印刷版９に向けて複数の光ビームＬを出射することにより、印刷版９に主走査方向Ｄ１に延伸する複数の走査線を形成する。
【００５０】
次に、スリーブアレイ２３における複数のスリーブ２３１の配置方法について説明する。図６は、第１実施形態に係る複数のスリーブ２３１および複数のスリーブ２３１のそれぞれに挿通された光ファイバー２２のコア２２０の配置を示す説明図である。図７は、第１実施形態に係る複数本の光ファイバー２２から出射される光ビームＬと、複数のスリーブ２３１の中心間の距離の副走査方向Ｄ２の成分「ピッチＰｘ」との関係を示す説明図である。図６および図７に示すように、以下では、スリーブアレイ２３の最下部に位置するスリーブ列２３３における左側の端部に位置するスリーブ２３１を第１番目スリーブとし、スリーブアレイ２３の最下部から２番目に位置するスリーブ列２３３における左側の端部に位置するスリーブ２３１を第２番目スリーブとし、・・・スリーブアレイ２３の最上部から２番目に位置するスリーブ列２３３における右側の端部に位置するスリーブ２３１を第６２番目スリーブとし、スリーブアレイ２３の最上部に位置するスリーブ列２３３における右側の端部に位置するスリーブ２３１を第６３番目スリーブとして、説明する。また、図６および図７における二点鎖線は、各スリーブ２３１における中心を通るものとする。
【００５１】
本実施形態では、７つのスリーブ列２３３は、互いに積層方向Ｄ４（主走査方向Ｄ１および副走査方向Ｄ２に対して傾斜する方向）に等間隔かつ平行に積層されている。７つのスリーブ列２３３は、順に配列方向Ｄ３にスリーブ２３１の半個分だけずれながら、積層方向Ｄ４に積層されている。以下、互いに積層方向Ｄ４に隣接するスリーブ２３１の中心間の距離を「ピッチＰ」とし、「ピッチＰ」の副走査方向Ｄ２の成分を「ピッチＰｘ」とする。このように定義すると、例えば、第１番目スリーブの中心と第２番目スリーブの中心との間の距離の副走査方向Ｄ２の成分、第２番目スリーブの中心と第３番目スリーブの中心との間の距離の副走査方向Ｄ２の成分、・・・および第６番目スリーブの中心と第７番目スリーブの中心との間の距離の副走査方向Ｄ２の成分は、互いに等しく、それぞれ「ピッチＰｘ」である。また、第８番目スリーブの中心と第９番目スリーブの中心との間の距離の副走査方向Ｄ２の成分、第９番目スリーブの中心と第１０番目スリーブの中心との間の距離の副走査方向Ｄ２の成分、・・・および第１３番目スリーブの中心と第１４番目スリーブの中心との間の距離の副走査方向Ｄ２の成分は、互いに等しく、それぞれ「ピッチＰｘ」である。
【００５２】
各光ファイバー２２の出射端部からは、コア２２０と同径の光ビームＬが出射される。また、複数本の光ファイバー２２から、互いに副走査方向Ｄ２に「ピッチＰｘ」の間隔で光ビームＬが出射される。このように、光ファイバー２２の外径の１０倍もの外径を有するスリーブ２３１を積層する場合でも、主走査方向Ｄ１および副走査方向Ｄ２に対して傾斜する方向に積層されたスリーブアレイ２３を形成することによって、微小な「ピッチＰｘ」の間隔で光ビームＬを出射することができる。ただし、この時点では、「ピッチＰｘ」は光ビームＬの外径よりも大きい（例えば、１６０μｍ程度である）。そこで、後段に配置された結像光学系２６の倍率を変化させてこの「ピッチＰｘ」を縮小することにより、印刷版９上に照射される光ビームＬのサイズを、画像の記録に要求される解像度に対応したものとすることができる。
【００５３】
また、本実施形態の光源ユニット２０は、印刷版９へ、複数本の光ファイバー２２および結像光学系２６を介して、インターレース露光を行う。すなわち、ドラム１０の１回転目において印刷版９に形成された複数の走査線の隙間を、２回転目以降の、ドラム１０が回転する度に、光ビームＬの照射により印刷版９上に形成される複数の走査線により、補間する。これにより、副走査方向Ｄ２において近接する複数の走査線を印刷版９上に形成することができる。すなわち、複数の光ビームＬ同士が印刷版９の表面において互いに重ならない場合でも、印刷版９に隙間なく画像を記録することができる。また、インターレース露光を行うことによって、光ビームＬの印刷版９の表面における隣接する投影像間での相互の熱的影響を軽減することができる。なお、本実施形態では、インターレース露光の結果、印刷版９上で互いに隣接して形成される複数の走査線の副走査方向Ｄ２におけるピッチに対する、光ファイバー２２のコア２２０の印刷版９における投影像の外径の比率は、例えば、１倍以上２倍以下（特に、１．２〜１．８倍程度となることが望ましい）となる。
【００５４】
また、図６に示すように、本実施形態では、主走査方向Ｄ１および副走査方向Ｄ２に対するスリーブアレイ２３の傾斜をさらに調整することによって、第７番目スリーブの中心と第８番目スリーブの中心との間の距離の副走査方向Ｄ２の成分、第１４番目スリーブの中心と第１５番目スリーブの中心との間の距離の副走査方向Ｄ２の成分、・・・および第５６番目スリーブの中心と第５７番目スリーブの中心との間の距離の副走査方向Ｄ２の成分を、それぞれ上述の「ピッチＰｘ」と等しくすることができる。なお、図６では、理解容易のために、第８番目スリーブを副走査方向Ｄ２と直交する方向に移動させて第７番目スリーブの上側に積層した第８ｍ番目スリーブを、点線にて図示している。これにより、６３本すべてのスリーブ２３１のそれぞれの中心が、互いに副走査方向Ｄ２に「ピッチＰｘ」の間隔で配置される。これにより、インターレースによって印刷版９上に隙間無く露光するための条件をより満たしやすくなる。
【００５５】
ただし、第７番目スリーブの中心と第８番目スリーブの中心との間の距離の副走査方向Ｄ２の成分、第１４番目スリーブの中心と第１５番目スリーブの中心との間の距離の副走査方向Ｄ２の成分、・・・および第５６番目スリーブの中心と第５７番目スリーブの中心との間の距離の副走査方向Ｄ２の成分は、必ずしも上述の「ピッチＰｘ」と等しくなくてもよい。例えば、これらがそれぞれ「ピッチＰｘ」より大きい場合でも、上述のインターレース露光を行うことにより、印刷版９の表面における光ビームＬの投影像の隙間を埋めることができる。
【００５６】
＜３．変形例＞
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。
【００５７】
図８は、一変形例に係るスリーブアレイ２３Ｂの出射端面を示す概略図である。図８に示すように、本変形例の下側基板２５２Ｂの上面には、表面溝が設けられている。表面溝は、複数（本変形例では、９つ）の単位溝２５５Ｂが、スリーブ列２３３Ｂにおけるスリーブ２３１Ｂの配列方向Ｄ３に沿って互いに平行に設けられることによって、形成される。表面溝には、スリーブアレイ２３Ｂの最下部に位置するスリーブ列２３３Ｂが嵌入される。具体的には、表面溝に含まれる複数の単位溝２５５Ｂのそれぞれに、スリーブ列２３３Ｂを構成するスリーブ２３１Ｂが１本ずつ嵌入される。これにより、各スリーブ２３１Ｂを、下側基板２５２Ｂに対してより正確に位置決めしつつ配置することができる。さらに、複数本の光ファイバーのコア２２０Ｂから、より正確な方向に光ビームを出射することができ、印刷版上に、より高精度に画像を記録することができる。
【００５８】
なお、本変形例の単位溝２５５Ｂは、断面形状がＶ字型になるように形成されている。ただし、単位溝２５５Ｂの断面形状は、Ｕ字型であってもよい。これにより、下側基板２５２Ｂにおいて単位溝２５５Ｂを容易に加工することができる。また、複数の単位溝２５５Ｂを含む表面溝は、下側基板２５２Ｂではなく、または下側基板２５２Ｂに加えて、上側基板２５１Ｂおよび／または補助基板２５３Ｂ，２５４Ｂに設けられてもよい。すなわち、支持基板２５Ｂにおけるいずれかの部位に、各スリーブ２３１Ｂが支持基板２５Ｂに対して位置決めされる単位溝２５５Ｂが形成されていればよい。
【００５９】
さらに、スリーブアレイを支持する方法は、これに限定されない。例えば、上述の実施形態および変形例では、上側基板、下側基板、および一対の補助基板は、互いに別の部材であったが、これらは単一の部材から形成されていてもよい。例えば、中央に孔を有する四角筒状の支持部材を用意し、当該四角筒状の支持部材の孔にスリーブアレイを嵌装することによって支持してもよい。また、複数のスリーブを互いに接着剤で固定することによってスリーブアレイを形成し、互いに固定したスリーブアレイを支持基板の上面に配置して支持してもよく、さらに支持基板のいずれかの面に接着剤で固定してもよい。すなわち、スリーブアレイの少なくとも一辺が当接する基板（支持部材）を設ければよい。なお、複数のスリーブを互いに接着剤で固定する場合、接着剤の分子間力により、スリーブに圧力が生じる場合がある。しかしながら、スリーブに比べて、スリーブに挿通される光ファイバーの径は微小であるため、当該圧力が光ファイバーに伝わる大きさは無視できる程度である。
【００６０】
また、光源ユニット、および光源ユニットを含む露光装置の細部の構成については、本願の各図と相違していてもよい。また、上記の実施形態および変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１  露光装置
９  印刷版
１０  ドラム
１１  ドラム回転部
２０  光源ユニット
２１  光源
２２  光ファイバー
２３，２３Ｂ  スリーブアレイ
２５，２５Ｂ  支持基板
２６  結像光学系
３０  ユニット移動機構
１００  中心軸
２１１  半導体レーザ
２２０，２２０Ｂ  コア
２３１，２３１Ｂ  スリーブ
２３３，２３３Ｂ  スリーブ列
２５１，２５１Ｂ  上側基板
２５２，２５２Ｂ  下側基板
２５３，２５３Ｂ  補助基板
２５４，２５４Ｂ  補助基板
２５５Ｂ  単位溝
【図１】
2020112646.tif 000003
【図２】
2020112646.tif 000004
【図３】
2020112646.tif 000005
【図４】
2020112646.tif 000006
【図５】
2020112646.tif 000007
【図６】
2020112646.tif 000008
【図７】
2020112646.tif 000009
【図８】
2020112646.tif 000010