JP2004151124A - 感光記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】網目状のパターンが記録されることを防止する。
【解決手段】インスタントフイルム１２の上方に補正板７，ＬＣＤ６，多孔板５，光源部が順に配置されている。多孔板５は多数の貫通孔２０が設けられており、光源部からの光を略平行光にして射出し，ＬＣＤ６を照明する。ＬＣＤ６から射出された記録光の各光束は、インスタントフイルム１２の露光面１２ａ上で隣接する光束と接するように、補正板７に設けた補正レンズ２３によって径が広げられる。
【選択図】 図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多孔板を用いた感光記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インスタントフイルム等の感光記録材料に記録光を照射して画像を記録するプリンタが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された感光記録装置では、光源からの光を液晶アレイで変調し、その光を微小レンズを適当なピッチで並べた微小レンズアレイでインスタントフイルムに結像させている。また、微小レンズアレイに代えて屈折率分布型レンズを集合させたレンズアレイを用いる手法も知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
ところで、上記のような微小レンズアレイを用いる場合では、インスタントフイルムと微小レンズとの間に、集光、合焦させるだけの距離が必要であり、装置の薄型化、小型化を図るためにはミラー等を用いて記録光の光路を折り曲げる等の必要があり、部品点数の増加にともなう製造コストの上昇を避けることができなかった。また、屈折率分布型レンズを集合させたレンズアレイを用いた場合では、特許文献１にも記載されているように、製造コストが高くなるといった問題の他、焦点距離の自由度が低く、薄型化、小型化を図ることができないといった問題がある。
【０００４】
上記のような問題点を解消するために、レンズアレイに代えて多孔板を用いた記録装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。この記録装置では、例えば光源、多孔板，透過型のＬＣＤ（液晶ディスプレイ），インスタントフイルムが順番に配置され、多孔板で照明光を略平行光とし、この照明光でＬＣＤを照明して得られる記録光でインスタントフイルムを露光することによって画像を記録する。上記の多孔板は、適当な厚みの板部材に多数の貫通孔を設けたものであり、これに光源からの光を通すと平行光とみなせる光を得ることができ、レンズを用いなくともＬＣＤに表示し画像をインスタントフイルムに記録することができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２９５８２２号公報
【特許文献２】
特開平８−２７１９９５号公報
【特許文献３】
特開２００２−１９６４２５号公報等）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、多孔板は、上記のように板部材に多数の貫通孔を設けたもであるから、貫通孔と貫通孔の間の部分（以下、仕切壁という）は照明光を遮る。したがって、仕切壁に対向するＬＣＤの部分は照明光が照射されずに影となり、この影の部分に対応するインスタントフイルムの部分には露光が与えられない。結果として、インスタントフイルムには画像とともに、多孔板の貫通孔のパターンに応じた黒い網目状のパターンが記録されてしまい、記録された画像の画質を著しく低下させてしまうという問題があった。
【０００７】
また、上記のような黒い網目状のパターンの発生を防止するためには、多孔板からの照明光が十分に平行光とみなせる場合においては、多孔板とインスタントフイルムとの間に極めて大きな間隔を設けなくてはならない。一方、多孔板からの照明光はほぼ平行光とみなせるが、完全な平行光ではないため、多孔板とインスタントフイルムとの間隔を離しすぎると隣接する各貫通孔からの光の一部がインスタントフイルム上で重なってしまい、白い網目状のパターンが記録されてしまう。
【０００８】
上記のように多孔板を用いた場合には、網目状のパターンが記録されてしまうという問題があり、これらを解消しようとすると、インスタントフイルム等の感光記録材料と、多板との間隔に制約が生じてしまい設計の自由度がなくなるという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記問題点を考慮してなされたもので、多孔板に応じた網目状のパターンが感光記録材料に記録されないようにするとともに、感光記録材料と多孔板との間隔の自由度が高く、薄型化，小型化に有利な感光記録装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明では、隣接する貫通孔から射出される各光束が前記感光記録材料上で互いに接するように、各貫通孔から射出される光束の断面サイズを拡大または縮小する補正レンズを少なくとも多孔板よりも感光記録材料側に設けたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明を実施した感光記録装置の要部概略を図１に示す。感光記録装置２は、その本体ケース３内に光源部４と、光源部４からの光を略平行光とするための多孔板５と、記録すべき画像を表示するＬＣＤ（液晶ディスプレイ）６と、補正板７等とから構成されている。また、本体ケース３には、パック装填蓋８が設けられている。パック装填蓋８を開放することにより、本体ケース３内のパック装填室にフイルムパック９を装填できる。
【００１２】
フイルムパック９は、プラスチック製のケース１１と、このケース１１内に積層して収納された複数枚、例えば１０枚程度の感光記録材料としてのインスタントフイルム１２とからなる。ケース１１には、最上層のインスタントフイルム１２の露光面１２ａを露呈する露光開口１１ａが設けられており、この露光開口１１ａを介して露光面１２ａに露光が与えられる。
【００１３】
最上層のインスタントフイルム１２に露光が完了すると、図示しないクロー機構によって、そのインスタントフイルム１２がケース１１より押し出されて、回転中の一対の展開ローラ１３に送り込まれる。インスタントフイルム１２は、展開ローラ１３の回転によって排出口３ａから排出されるとともに、インスタントフイルム１２に設けられた現像処理液ポッド１２ｂ内の現像処理液がインスタントフイルム１２の内部に展開される。これにより、排出から１分〜数分の後にインスタントフイルム１２に画像が現れる。
【００１４】
このようなフイルムパック９は、従来のインスタントカメラに用いられるものと同じであり、またインスタントフイルム９を排出し現像処理液を展開するクロー機構や展開ローラ等の排出機構についても従来のインスタントカメラに用いられるものと同じである。
【００１５】
インスタントフイルム１２の露光面１２ａに対向するように補正板７が配され、その上層にＬＣＤ６，多孔板５，光源部４が順番に配されており、これらによってインスタントフイルム９に露光を行う露光ユニットが構成されている。
【００１６】
光源部４は、ＬＥＤ１５〜１７と、ＬＣＤ６の表示画面とほぼ同一のサイズの発光面（光射出面）１８ａを有する導光板１８とから構成される。ＬＥＤ１５〜１７は、ＬＣＤ６の照明光を得るためのものであり、ＬＥＤ１５は赤色光を、ＬＥＤ１６は緑色光を、ＬＥＤ１７は青色光をぞれそれ出力する。ＬＥＤ１５〜１８からの光は、導光板１８に入射し、その内部で反射されることによって発光面１８ａから均一に拡散されて照明光として射出される。
【００１７】
光源部４としては、各種のものが用いることができる。例えば、３色のＬＥＤを用いる代わりに白色光を出力するＬＥＤを用いたり、その他のランプ等を用いることができる。また、面発光する有機ＥＬ素子を用いることもできる。さらに、必ずしもＬＣＤ６の全面を同時に照明する必要はなく、後述するように、ＬＣＤ６を走査して照明してもよい。
【００１８】
多孔板５は、光源部４からの照明光を平行光とするためのものであり、前述のように光源部４とＬＣＤ６との間に配置されている。図２に示すように、多孔板５は、ＬＣＤ６の表示画面とほぼ同じサイズの矩形の板部材に、多数の貫通孔２０を所定ピッチで設けたものである。貫通孔２０には、光源部４からの照明光がさまざまな角度で入射し、入射した照明光のうち貫通孔２０の軸芯と平行あるいはほぼ平行に入射した光はＬＣＤ６側に射出され、それ以外の光は貫通孔２０の内面で反射されることによって、減衰・消失する。このようにして多孔板５によって略平行光が得られる。なお、図２では、貫通孔２０のサイズを誇張して描いてある。
【００１９】
多孔板５の材質としては、各種のものを用いることができ、例えばアルミニウム等の金属板、樹脂板，カーボン材料板等を用いることができる。多孔板５は、どのような加工法を用いて作成してもよく、例えば多孔シートを積層して所定の厚みにする手法、樹脂によるモールド成形する手法，板部材に機械的に孔あけを行う手法，エッチングにより貫通孔２０を形成する手法等を用いてことができる。
【００２０】
貫通孔２０の配列形状は、貫通孔２０が均一に配置されるものであればどのようなものでも良い。例えば、配列形状は、碁盤目状、千鳥状（最密状）等を採用できるが、千鳥状とするのが好ましい。また、貫通孔２０の配列ピッチは、どのようなものでもよいが、なるべく小さくするのが良く、０．０５〜０．５ｍｍとするのが好ましく、０．０５〜０．３ｍｍとするのがより好ましい。
【００２１】
貫通孔２０の断面形状は、円形，楕円形や、正方形，六角形などの多角形等にすることができるが、製作を容易にするために、円形または多角形とすることが好ましい。また、多孔板５の厚み、すなわち貫通孔２０の深さと、貫通孔２０の断面のサイズ（径）とは、必要とする画像の鮮明度等に応じて，適宜選択することができるが、貫通孔２０の直径（円の場合）あるいは相当直径（楕円や多角形等の場合）は、５ｍｍ以下とするのが好ましく、多孔板５の厚さは、貫通孔２０の直径あるいは相当直径の３倍以上、好ましくは５倍以上、さらに好ましくは７倍以上であるのが好ましい。なお、上述の相当直径とは、「４×面積／総辺長（または全周長）」で表わされる長さである。
【００２２】
この例においては、貫通孔２０の配列形状は、千鳥状であり、配列ピッチは０．５５ｍｍとなっている。また、貫通孔２０の断面形状が円形、その直径は０．４０ｍｍであり、多孔板５の厚み（貫通孔の深さ）は４．８ｍｍとなっている。
【００２３】
また、平行光以外の光を効率良く吸収でき、光源部３からの略平行光（平行光を含む）だけを効率良く取り出すために、各貫通孔１５の内面を低反射面とするのが好ましく、より好ましくは多孔板５の全表面を低反射面とするのが良い。低反射面は、反射率が２％以下とするのが好ましい。
【００２４】
透過型の画像表示手段としてのＬＣＤ６は、図示しない駆動回路によって駆動されて、記録すべきカラー画像を表示する。このＬＣＤ６は、例えばセグメントが１／２０〜１／３０ｍｍのピッチで形成されたものが用いられており、１個の貫通孔２０から射出される照明光の光束で複数のセグメントが照明される。
【００２５】
ＬＣＤ６としては、各種の液晶表示モード，駆動方式のものを用いることができる。また、カラー表示を行う場合のカラーフィルターについても、ストライプ配列，モザイク配列，デルタ配列等の各種のものが利用できる。さらに、透過型の画像表示手段としては、供給される画像データあるいはアナログ信号に応じて表示画像を透過像として表示するものであれば、ＬＣＤに限らず各種のものを利用できる。
【００２６】
多孔板５から射出された略平行な照明光は、ＬＣＤ６を透過することにより、ＬＣＤ６に表示されているカラー画像に応じた赤色，緑色，青色の各記録光とされる。多数の光束からなる照明光でＬＣＤ６が照明されるので、ＬＣＤ６からは多数の光束からなる記録光が射出される。１つの光束は、ＬＣＤ６の複数のセグメントをそれぞれ透過するため、記録光の各光束は、対応する各セグメントの濃度に応じた光強度、セグメントに対応するカラーフィルタの色に部分毎に変換される。
【００２７】
補正板７は、多孔板５の各貫通孔２０の相互間の仕切壁２１（図２参照）に対応する影がインスタントフイルム１２に黒い網目状のパターンとして記録されることを防止するためのものであり、図３に示すように、補正板７には、各貫通孔から射出される光束の断面サイズを拡大または縮小する多数の補正レンズ２３が形成されている。補正板７は、例えば、透明な樹脂製の板に凹面の補正レンズ２３が一体に形成されている。なお、図３では、補正板７の露光面１２ａ側の面を上向きにして描いてあり、補正レンズ２３のサイズを誇張して描いてある。
【００２８】
図４に示すように、補正レンズ２３は、各貫通孔２０に対向する部分にそれぞれ設けられており、対応する貫通孔２０から射出されてＬＣＤ６を通った記録光の光束が入射する。補正レンズ２３は、入射する記録光を屈折させてその光束の径（断面サイズ）を広げることによって、露光面１２ａ上に黒い網目状のパターンが記録されないようにする。
【００２９】
補正レンズ２３は、入射する記録光の光束の径を、露光面１２ａ上で隣接する光束と接する程度にまで広げる屈折力があればよい。このため、補正レンズ２３と露光面１２ａとの間隔がたとえ短くても補正レンズ２３の曲率を十分に小さくできるので、補正レンズ２３の製作が容易であるとともに、補正板７を薄くできるため感光記録装置２の薄型化にも有利である。また、補正レンズ２３の屈折力を調整すれば、多孔板５とインスタントフイルム１２の間隔を自由に設定できる。
【００３０】
なお、貫通孔２０の断面が円形である場合、それから射出される光束は露光面１２ａに円形に照射されることになるから、隣接する記録光の光束を露光面上で重ねることなく多孔板５の影を完全に消すことはできない。しかしながら、隣接する光束を互いに接するように広げて、一部の影が残ったとしても画質に影響を与えない程度にまで、影の大きさを極めて小さくすることができる。
【００３１】
また、隣接する光束を露光面上で重ねることなく多孔板５の影を消すには、貫通孔２０の断面形状を貫通孔２０の配列形状に応じてたものとすることで実現できる。例えば、この例のように貫通孔２０を千鳥状に配した場合には、貫通孔２０の断面形状を六角形とすればよい。また、貫通孔２０を碁盤目状に配した場合には、貫通孔２０の断面形状を正方形とすればよい。
【００３２】
次に上記構成の作用について説明する。画像を記録する場合には、まずＬＣＤ６に記録すべきカラー画像を表示する。次に、ＬＥＤ１５〜１７が同時に点灯される。なお、ＬＥＤ１５〜１７を順番に点灯させて３色面順次で露光を行ってもよい。
【００３３】
ＬＥＤ１５〜１７からの光が導光板１８に入射し、その発光面１８ａから照明光として多孔板５に照射される。照明光は、その一部が仕切壁２１の表面で反射・吸収されて、残りが貫通孔２０に入射する。貫通孔２０に入射した照明光のうち、貫通孔２０の軸芯と平行あるいはほぼ平行に入射した光は、ＬＣＤ６側に射出されるが、それ以外の光は貫通孔２０の内面で反射されることによって、減衰・消失する。このようにして各貫通孔２０によって略平行光とされて射出される多数の光束が照明光としてＬＣＤ６に照射される。照明光は、ＬＣＤ６に照射されることによって、そのＬＣＤ６に表示中のカラー画像に応じた３色の記録光に変換される。そして、この記録光が補正板７に入射する。
【００３４】
図４に示されるように、貫通孔２０から射出された光束は、ＬＣＤ６を透過して、補正板７の対応する補正レンズ２３に入射する。そして、この補正レンズ２３により、隣接する光束と露光面１２ａ上で接するように、記録光の各光束の径が広げられてインスタントフイルム１２の露光面１２ａに照射され、インスタントフイルム１２に露光を与える。
【００３５】
インストントフイルム１２のフイルム感度，光源部３の光強度，多孔板５やＬＣＤ６による光の減衰等を考慮して適正露光が得られるように予め決められた時間が経過すると、ＬＥＤ１５〜１７が消灯される。
【００３６】
上記のようにして露光が完了した後に、展開ローラ１３の回転が開始されるとともに、クロー機構によって露光済みのインスタントフイルム２が展開ローラ１３に向けてケース１１から押し出される。押し出されたインスタントフイルム１２は、展開ローラ１３の回転によって搬送され排出口３ａから排出され、同時に現像処理液の展開が行われる。そして１分〜数分が経過するとカラー画像が現れる。
【００３７】
この例と同様に多孔板５とインスタントフイルムとが近接しているときで、補正板７がない場合の露光状態を図５に示す。この場合には、貫通孔２０から射出された光束は、その径がほとんど広がることなく、ＬＣＤ６を透過してインストントフイルム１２に達する。このため、露光面１２ａには露光が与えられない領域３１が生じ、結果として黒い網目状のパターンが記録されてしまう。
【００３８】
しかしながら、本発明では、図４に示されるように補正板７を設け、その補正レンズ２３で未露光の領域がないように光束の径を広げて露光を行っているので黒い網目状のパターンが記録されることはない。したがって、高画質の画像を記録できる。
【００３９】
図６は、白い網目状のパターンが記録されることがないようにした例を示すものである。この例では、補正板３２には、補正レンズ３３が形成されたものが用いられている。補正レンズ３３は、インスタントフイルム１２の露光面１２ａ上で隣接する光束が接するようにＬＣＤ６から射出された光束の径を小さくするものであり、凸面として形成されている。この補正レンズ３３の曲率は、上記実施形態の補正レンズと同様に曲率を十分に小さくできる。
【００４０】
補正板３２がない場合を図７に示すように、白い網目状のパターンは、ＬＣＤ６から射出された記録光が完全な平行光ではないために、その光束の径が露光面１２ａに向かうにしたがって大きくなって露光面１２ａ上で重なり、二重露光される領域３４が生じるためである。しかしながら、この例では、上記のように補正板３２を設けることにより、二重露光される部分がなく、白い網目状のパターンが記録されることがない。
【００４１】
図８はＬＣＤを走査して照明する例を示すものである。光源部４０は、インスタントフイルム１２の幅方向に長い棒状のランプ４１と、このランプ４１を覆うとともに下面にランプ４１からの光を射出するスリット４２ａが設けられたケース４２とからなる。スリット４２ａは、インスタントフイルム１２の幅方向に長く形成され、ランプ４１からの光をライン状の照明光として射出する。
【００４２】
上記の光源部４０は、走査機構４３によって図中矢線方向（インスタントフイルムの幅方向と直交する方向）に一定の速度で移動される。走査機構４３は、一対のプーリー４４ａ，４４ｂと、これらプーリー４４ａ，４４ｂに掛けられるとともに光源部４０が取り付けられたベルト４５と、一方のプーリー４４ａを回転させることでベルトとともに光源部４０を矢線方向に移動させるモータ４６とから構成されている。なお、図示される走査機構の構成は一例であり、各種構成の走査機構を採用することができる。また、最初の実施形態と同じものには同一の符号を付してある。
【００４３】
この例によれば、光源部４０からの照明光でＬＣＤ６をライン状の照明しながら、その照明位置が順次に移動されて、ＬＣＤ６の全面が照明されれる。したがって、このようにしても、インスタントフイルム１２の露光面１２ａの全面に露光を与えることができる。
【００４４】
上記各実施形態では、図９（ａ）に示すように、光源部とインスタントフイルムとの間に、光源部側から多孔板，ＬＣＤ，補正板の順番に配置した構成であるが、補正レンズが多孔板よりもインスタントフイルム側に配されているのならば、これらの順番は問わない。したがって、図９（ｂ）に示すように、光源部側からＬＣＤ，多孔板，補正板の順番に配置してもよく、図９（ｃ）に示すように光源部側から多孔板，補正板，ＬＣＤの順番に配置してもよい。
【００４５】
また、多数の補正レンズが一体に形成された補正板を用いる他に、各貫通穴のインスタントフイルム（感光記録材料）側の開口部分に、補正レンズをそれぞれ設けてもよい。図１０は、各貫通穴２０の感光記録材料側の開口部分に凹面の補正レンズ５１をそれそれ設けた例を示しており、図１１は凹面の補正レンズ５２をそれぞれ設けた例を示している。なお、これらの構成による作用は上記各実施形態と同様である。
【００４６】
上記各実施形態では、感光記録材料として、現像処理液ポッドが設けられた、いわゆるモノシートタイプのインスタントフイルムを用いた例について説明したが、ピールアパート式のインスタントフイルムであってもよい。また、感光記録材料としては、インスタントフイルムの他に、印画紙や写真フイルム、各種のものを用いることがで、さらには露光が与えられることにより電気的に像を形成するものであってもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、接する貫通孔から射出される各光束が感光記録材料上で互いに接するように、光束の断面サイズを拡大または縮小する補正レンズを光源と感光記録材料との間に配された多孔板よりも感光記録材料側に設けたので多孔板を用いることによって生じる網目状のパターンが記録されないようにすることができるとともに、多孔板と感光記録材料との間隔の自由度が向上し、薄型化、小型化を容易に図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した感光記録装置の要部構成を示す断面図である。
【図２】多孔板を示す斜視図である。
【図３】補正板を示す斜視図である。
【図４】インスタントフイルムの露光状態を示す説明図である。
【図５】補正板がない場合のインスタントフイルムの露光状態を示す説明図である。
【図６】白い網目状パターンが記録されないようにした例を示すものである。
【図７】図６の例において補正板がない場合のインスタントフイルムの露光状態を示す説明図である。
【図８】ＬＣＤを走査して照明する例を示すものである。
【図９】多孔板，ＬＣＤ，補正板の配置順序を示す説明図である。
【図１０】各貫通穴の射出側の開口に凹の補正レンズをそれぞれ形成した例を示すものである。
【図１１】各貫通穴の射出側の開口に凸の補正レンズをそれぞれ形成した例を示すものである。
【符号の説明】
４，４０ 光源部
５ 多孔板
６ ＬＣＤ
７，３２ 補正板
１２ インスタントフイルム
２０ 貫通孔
２３，３３，５１，５２ 補正レンズ

Claims (1)

1. 光源と、感光記録材料と、複数の貫通孔が設けられ略平行光だけを射出する多孔板と、透過型の画像表示手段とを備え、前記光源と感光記録材料の間に前記多孔板と画像表示手段とが配され、画像表示手段に表示された画像を光源からの光で感光記録材料に記録する感光記録装置において、
   隣接する貫通孔から射出される各光束が前記感光記録材料上で互いに接するように、各貫通孔から射出される光束の断面サイズを拡大または縮小する補正レンズを少なくとも前記多孔板よりも感光記録材料側に設けたことを特徴とする感光記録装置。

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