JP3377058B2 - 画像記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は透過原稿、特に露光オー
バーのネガ原稿等であっても、十分な光量で高画質な画
像記録を行うことができる画像記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラー複写装置や各種のカラープリンタ
等の画像記録装置においては、対象とする原稿画像とし
ては通常印刷物等の反射原稿が主であった。ところが、
近年の画像情報記録の多様化に伴い、印刷物、写真等の
反射原稿以外に、ネガフィルム、スライド、プルーフ、
マイクロフィルム等の透過原稿の画像を読み取って、感
光材料等に記録することができる画像記録装置が実用化
されている。反射原稿と透過原稿との両方が使用可能な
画像記録装置は、透過原稿による画像記録のための露光
光学系を形成する光源ユニットを画像記録装置本体に装
填し、光源ユニットの光源より射出された光を透過原稿
に入射して透過させ、この透過光を感光材料（あるいは
スクリーンや光センサ）上に結像することによって、感
光材料を露光する。

【０００３】このような画像記録装置において、通常の
反射原稿の画像露光は、一次元方向に延在する照射光を
射出する走査子、複数のミラー、調光用の色フィルタや
絞り、結像レンズ等が組み合わされて構成される、画像
記録装置本体の露光光学系によって行われる。画像記録
装置本体の露光光学系（以下、本体露光系とする）によ
る画像露光は、走査子を前記一次元方向と略直交する走
査方向に移動することによって、原稿台上に載置された
反射原稿を前記照射光によって２次元的に走査する。反
射原稿からのスリット状の反射光は、複数のミラーによ
って所定の光路を進行し、色フィルタや絞りによって色
や光量、結像レンズによって結像位置や倍率等が調節さ
れ、走査子の移動に同期して搬送される感光材料上の画
像露光位置に入射・結像して、感光材料を露光する。

【０００４】一方、透過原稿の画像記録において、４×
５サイズのスライドやベタ焼き等の比較的大きな透過原
稿を用いて画像記録を行う場合には、画像記録装置本体
の原稿台上に載置（あるいは近傍に保持）された透過原
稿を上方より照射する透過原稿用の光源ユニットが知ら
れている。このような光源ユニットを用いた透過原稿の
読み取りは、前述の本体露光系を利用するものであっ
て、光源ユニットより射出され、透過原稿を通過した透
過光を前述の走査子の光源を点灯しないで走査すること
によって、同様にして透過原稿の透過光を感光材料上の
画像露光位置に結像し、透過原稿の画像を感光材料に露
光する。

【０００５】これに対し、１３５サイズやブローニーサ
イズのネガフィルムやスライド等の小型の透過原稿を用
いた画像記録を行う透過原稿用のユニットとして、特開
平２−２４２２４６号公報に開示されるような投影タイ
プの露光光学系を有するフィルム走査ユニットが知られ
ている。この投影タイプのフィルム走査ユニットは、画
像記録装置本体の所定の部分に装填されて使用されるも
のであり、投影用光源、調光用の色フィルタ、光量調節
用のＮＤフィルタ、透過原稿を保持して搬送（走査）さ
れる原稿ホルダ、透過原稿の透過光を規制するスリッ
ト、結像レンズとして用いられるズームレンズ、光路調
節用のミラー等を有するものである。

【０００６】このフィルム走査ユニットを用いた画像記
録装置を図４に概念的に示す。図４に示される画像記録
装置１００は、基本的に、光源１０２と、光調節部材１
０４と、拡散板１０６と、図４紙面と直交方向に長尺な
スリット１０８ａを有するアパーチャ１０８と、ズーム
レンズ（結像レンズ）１１０と、リフレクタ１１２と、
透過原稿Ｇの搬送手段（図示省略）とを有する。

【０００７】図示例の画像記録装置１００による透過原
稿Ｇの画像記録においては、光源１０２より射出された
光は、楕円形ミラー１１２ａ，１１２ｂおよび円形ミラ
ー１１２ｃより構成されるリフレクタ１１２によって反
射されて、透過原稿Ｇに向かって進行する。ここで、リ
フレクタ１１２は拡散板１０６の結像レンズ光軸上に焦
点を結ぶように構成される。リフレクタ１１２によって
反射された光は、次いで、Ｃ，ＭおよびＹの３種の色フ
ィルタより構成される光調節部材１０４によって色バラ
ンスや光量を調節され、拡散板１０６に入射し、拡散さ
れる。

【０００８】拡散板１０６によって拡散された光は、図
示しない原稿ホルダに保持された透過原稿Ｇに入射し、
透過原稿Ｇの画像を担持する透過光となり、次いで、ア
パーチャ１０８のスリット１０８ａによって長尺なスリ
ット光とされる。ここで、透過原稿Ｇ（原稿ホルダ）
は、記録装置本体における感光材料Ａの移動方向に対応
する、図中矢印ａで示される原稿走査方向に搬送され、
かつスリットは搬送方向と略直交する方向（紙面と垂直
方向）に長尺であるので、結果的に透過原稿Ｇはスリッ
ト走査されたことと同様になる。

【０００９】スリット１０８ａを通過した透過光は、結
像レンズ１１０によって設定倍率に拡大されて、本体露
光系に入射する。本体露光系においては、透過光は光路
に挿入自在のミラーによって前述の反射原稿の反射光と
光路を一致されて、反射原稿による画像記録と同様に、
透過原稿Ｇの搬送に同期して搬送される感光材料Ａに入
射・結像して、感光材料Ａを露光する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このようなスリット走
査を利用する画像記録装置１００においては、拡散板１
０６によって拡散されて透過原稿Ｇを透過した透過光の
うち、アパーチャ１０８のスリット１０８ａを通過し、
結像レンズ１１０の入射瞳に入った光が感光材料Ａの露
光に寄与する。アパーチャ１０８はスキャン時の解像度
劣化（レンズの歪曲による）を少なくするため、画面の
範囲を規制する働きをしており、高画質な画像記録を実
現するためには不可欠な部材である。また、拡散板１０
６は透過原稿Ｇに付着したゴミや傷等を目立たなくする
ために必要な拡散光を発生させるものであり、やはり高
画質な画像記録を行うためには不可欠な部材である。

【００１１】ところが、この拡散板１０６とアパーチャ
１０８が必要なため、従来の画像記録装置１００では光
源１０２からの光の利用効率が低く、場合によっては十
分な露光量を得ることができなという問題点がある。つ
まり、図では光源１０２から等角度間隔で光線を示して
いるが、光源１０２から拡散板１０６に直接向かう光は
発散光であり、また、拡散板１０６の結像レンズ１１０
光軸上に収束する光線は、楕円形ミラー１１２ａおよび
１１２ｂで反射されて斜めに拡散板に入射する光だけで
ある。そのため、拡散板１０６で拡散された光のうち、
透過原稿Ｇおよびアパーチャ１０８を垂直に通過して結
像レンズ１１０の入射瞳に入射する光、すなわち露光に
寄与する光の割合が低く効率が悪い。しかも、記録する
画像の解像度を高くするためには、アパーチャ１０８に
形成されるスリット１０８ａを狭くする必要があり、結
像レンズ１１０の有効画角はより狭いものとなってしま
うため、さらに光の利用効率は低下する。

【００１２】特にネガフィルムは、リバーサルフィルム
等のポジフィルムに比べフィルムに記録される画像の濃
度範囲が広く、透過原稿Ｇとしてネガフィルムを利用可
能な画像記録装置においては、不適に高濃度（露光オー
バー）の画像が記録されたものも透過原稿Ｇとして使用
される。ところが、従来の画像記録装置１００では、前
述のように光の利用効率が低いため、露光オーバーの透
過原稿Ｇの画像記録を行った際には、感光材料Ａの露光
に十分な光量（光強度）の透過光を結像レンズ１１０の
入射瞳に入射して、感光材料Ａを十分な露光量で感光材
料を露光することができず、高画質な画像記録を行うこ
とができないという問題点がある。

【００１３】また、感光材料Ａの露光量を十分に確保す
るために、光源１０２の光量を大きくする、結像レンズ
１１０等の光学部材を調節する、露光時間を長くする方
法等が考えられるが、光源１０２や光学部材の結像レン
ズ、特にズームレンズによる調節には限界があり、ま
た、露光時間を長くすると画像記録に時間がかかってし
まうという問題点がある。

【００１４】本発明の目的は、前記従来技術の問題点を
解決することにあり、ネガフィルムやリバーサルフィル
ム等の透過原稿の画像記録を行う画像記録装置であっ
て、透過原稿およびアパーチャをほぼ垂直に通過して結
像レンズの入射瞳に入射する光成分を多くすることによ
り、光の利用効率が極めて高く、十分な光量（光強度）
の透過光を結像レンズの入射瞳に入射することができ、
また、透過原稿に付着したゴミや透過原稿のキズ等の目
立たない高画質な画像記録を行うことができ、しかも、
装置構成も簡単で、露光時間を伸ばすことなく効率のよ
い画像記録を実施することができる画像記録装置を提供
することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の態様は、光源からの光を拡散板によって拡
散し、この拡散光によって透過原稿を走査して、前記透
過原稿の透過光を結像レンズによって受光材料に結像す
る画像記録装置であって、前記光源の光の少なくとも一
部を反射集光する反射集光部材、および前記光源と前記
拡散板との間に配置される、前記集光部材の焦点とほぼ
同位置に焦点を有する集光レンズあるいは集光ミラーを
有し、前記集光レンズあるいは前記集光ミラーにより集
光された集光光を前記結像レンズの光軸に沿った光路で
前記拡散板にほぼ垂直に入射させ、前記反射集光部材で
反射した反射光を前記結像レンズの光軸に対して斜めに
前記拡散板に入射させることを特徴とする画像記録装置
を提供するものである。

【００１６】また、前記集光レンズおよび集光ミラーの
焦点は、前記結像レンズの光軸上かつ前記拡散板または
前記透過原稿の位置であり、前記反射集光部材の焦点
は、前記拡散板または前記透過原稿の位置であることが
好ましい。さらに、前記反射集光部材が、楕円ミラーで
あるのが好ましい。

【００１７】また、前記集光レンズが、両面双曲面の非
球面レンズか、片面が平面で他面が球または円筒面のレ
ンズか、片面が平面で他面が楕円面の非球面レンズのい
ずれかであるのが好ましい。

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【００２２】さらに、以上の画像記録装置において、前
記拡散板と前記透過原稿との間に、前記拡散板による拡
散光の一部を反射するミラーを設置するのが好ましい。

【００２３】また、前記拡散板と透過原稿との間に設置
したミラーが２枚の平面ミラーであり、それぞれ反射平
面の法線が透過原稿の走査方向にほぼ一致し、かつ前記
結像レンズの光軸に対して対称な位置に設置されている
のが好ましい。

【００２４】また、前記拡散板と透過原稿との間に設置
したミラーが２枚の楕円形ミラーであり、それぞれの母
線が透過原稿の走査方向と結像レンズの光軸に垂直で、
かつ前記結像レンズの光軸に対して対称な位置に設置さ
れているのが好ましい。

【００２５】さらに、以上の画像記録装置において、前
記光源から受光部材に至るまでの光路中に、光量を調節
する手段、色バランスを調節する手段、および透過原稿
面における面方向の光量バランスを調節する手段からな
る群より選ばれる１以上が配置されるのが好ましい。

【００２６】また、前記光量を調節する手段、色バラン
スを調節する手段、透過原稿面における面方向の光量バ
ランスを調節する手段の少なくとも一つが光学干渉膜で
構成されたフィルタであり、かつ光が平行光である位置
に配置されるのが好ましい。

【００２７】さらに、前記画像記録装置において、前記
光源から受光部材に至るまでの光路中に、光路を折り曲
げるミラーが設置されているのが好ましい。

【００２８】また、前記光路を折り曲げるミラーがコー
ルドミラーであるのが好ましい。

【００２９】また、前記光路を折り曲げるミラーへの入
射光軸と出射光軸とが成す角が９０°未満であるのが好
ましい。

【００３０】また、前記光路を折り曲げるミラーのミラ
ー面が放物面あるいは楕円面であるのが好ましい。

【００３１】さらに、以上の画像記録装置において、前
記受光材料が、感光材料、スクリーン、および光センサ
からなる群より選ばれる１以上であるのが好ましい。

【００３２】

【発明の作用】本発明の画像記録装置は、走査露光によ
って１３５サイズやブローニーサイズのネガフィルムや
スライド等の各種の透過原稿の画像を記録する画像記録
装置であって、光源近傍の結像レンズ光軸上にレンズ等
を配置し、光源から直接拡散板に入射する光を積極的に
集光することを、その基本構成とする。

【００３３】前述のように、スリット走査を利用する画
像記録装置においては、結像レンズの入射瞳に入った光
が感光材料Ａの露光に寄与するが、光源から拡散板に直
接向かう光は発散光であり、拡散板の光軸上に収束する
光はリフレクタによって反射されて斜めに拡散板に入射
する光だけである。そのため、拡散板で拡散された光の
うち、透過原稿およびアパーチャを垂直に通過して結像
レンズの入射瞳に入射する光、すなわち露光に寄与する
光の割合が低く光効率が悪い。これに対して、本発明の
画像記録装置においては、光源と拡散板との間の光源近
傍に集光レンズ等を配置して、光源から拡散板に直接向
かう光を集光、例えば拡散板の光軸上に集光することに
より、従来では無駄になっていた光を結像レンズの光軸
に沿った光路で拡散板および透過原稿にほぼ垂直に入射
させ、結像レンズの入射瞳に入射する光成分、すなわち
露光に寄与する光成分を多くできる。つまり本発明によ
れば、極めて高い光効率で高光量の透過光を結像レンズ
の入射瞳に入射することができる。

【００３４】従って、本発明の画像記録装置によれば、
拡散板による拡散光によって透過原稿のキズやホコリ等
の目立たない高画質な画像記録が可能であり、しかも、
良好な光効率で十分な光量（光強度）の透過光を確保で
きるので、透過原稿が露光オーバーのネガフィルム等で
あっても、良好な画像記録を行うことができる。しか
も、本発明の画像記録装置は、従来の画像記録装置にレ
ンズを１枚追加しただけの簡易な構成であり、また露光
時間を延長する必要もなく迅速な画像記録を実現するこ
とができる。

【００３５】

【実施例】以下、本発明の画像記録装置について、添付
の図面に示される好適実施例を参照して詳細に説明す
る。

【００３６】図１に、本発明の画像記録装置の一例を概
念的に示す。なお、図１に示される画像記録装置は、受
光材料として感光材料を用いているが、本発明の画像記
録装置の受光材料としては、これ以外にも、ＣＣＤセン
サ、光電管等の各種の光センサや、スクリーン等も利用
可能である。

【００３７】図１に示される画像記録装置１０は、スリ
ット走査露光によって、ネガフィルムやリバーサルフィ
ルム等の透過原稿Ｇ（以下、原稿Ｇとする）の画像を感
光材料Ａに記録する画像記録装置であって、基本的に、
光源１６、リフレクタ１８、拡散板２０、光調節手段２
２、紙面と直交する方向に長尺なスリット１４ａが形成
されたアパーチャ１４、結像レンズ１２、集光レンズ２
４および図示しない透過原稿Ｇの搬送手段と感光材料Ａ
の搬送手段を有する。このような画像記録装置１０にお
いては、結像レンズ１２の光軸上にアパーチャ１４のス
リット１４ａを配置し、原稿Ｇをスリット１４ａの長手
方向と直交する原稿走査方向（矢印ａ方向）に搬送する
ことにより、原稿Ｇをスリット走査して、その透過光に
よって感光材料Ａをスリット走査露光する。

【００３８】なお、本発明の画像記録装置は、上記各部
材（さらに必要に応じて感光材料の処理装置）が一体的
に構成されているものであってもよく、あるいは、前述
の従来の装置のように、反射原稿等の画像をスリット走
査露光によって記録する画像記録装置本体に、光源１
６、リフレクタ１８、拡散板２０、アパーチャ１４、結
像レンズ１２、集光レンズ２４、および原稿Ｇの搬送手
段等を有する透過原稿用のスリット走査ユニットを装填
して構成するものであってもよい。

【００３９】画像記録装置１０において、光源１６は紙
面と垂直方向（すなわち原稿走査方向と直交方向）に長
尺な棒状光源で、結像レンズ１２の光軸Ｌ（以下、単に
光軸Ｌとする）上に、長手方向をスリット１４ａと一致
して配置されている。光源１６としては、ハロゲンラン
プ、水銀灯、蛍光灯、キセノンランプ、メタルハライド
ランプ等の公知の光源が各種利用可能である。

【００４０】光源１６から射出された光は、直接、ある
いは大部分はリフレクタ１８によって反射されて原稿Ｇ
方向に進行する。リフレクタ１８は、光源と同方向に長
尺な５枚の反射板、すなわち光源１６を挟むように配置
される楕円形ミラー１８ａおよび１８ｂ、この楕円形ミ
ラー１８ａおよび１８ｂの下方に配置される楕円形ミラ
ー１８ｃおよび１８ｄの４枚の楕円形ミラーと、光源１
６の上方に配置される円形ミラー１８ｅとを有し、光軸
Ｌに対して対称に構成される。

【００４１】図示例の画像記録装置１０においては、楕
円形ミラー１８ａおよび１８ｂ、楕円形ミラー１８ｃお
よび１８ｄは集光部材であって、その焦点は、光軸Ｌ上
の拡散板２０の位置に設定されており（あるいは、拡散
板２０が楕円形ミラーの焦点に配置され）、他方、円形
ミラー１８ｅの焦点は光源１６の中心に設定されてい
る。本発明において、楕円形ミラー１８ａ等の集光部材
の焦点は光軸Ｌ上の拡散板２０の位置に限定されず、装
置構成等に応じて最も光効率のよい場所に設定されれば
よく、例えば、光軸Ｌ上の原稿Ｇ位置等であってもよ
い。なお、光効率等の点で、集光部材の焦点は、光軸Ｌ
上あるいはその近傍であるのが好ましいのはもちろんで
ある。

【００４２】図示例の画像記録装置１０においては、リ
フレクタ１８の楕円形ミラー１８ｂと楕円形ミラー１８
ｄとの間には、光調節手段２２が配置される。光調節手
段２２は、光源１６およびリフレクタ１８からの光の色
バランスおよび光量を調節するもので、シアンフィルタ
２２Ｃ、マゼンタフィルタ２２Ｍおよびイエローフィル
タ２２Ｙの３種の色フィルタと、光量調節手段（絞り）
２２Ｄとを有する。

【００４３】図示例の装置においては、各色フィルタは
板状の色フィルタであって、矢印ｂ方向に移動自在に構
成され、その光路への挿入量を調節することによって、
光源１６およびリフレクタ１８からの光の色バランスを
調節する。他方、光量調節手段２２Ｄは光源１６および
リフレクタ１８からの光の光量を調節するものであっ
て、光路中に挿入自在な遮光板の挿入量を調節する手
段、濃度の異なるＮＤフィルタを切り替えて光路中に挿
入する手段、段階的あるいは連続的な濃度勾配を有する
ＮＤフィルタを用いるその挿入量を調節をする手段等、
公知の各種の光量調節手段が利用可能である。

【００４４】図示例の光調節手段２２は、光量調節手段
２２Ｄを有するものであったが、本発明はこれに限定は
されず、前記３種の色フィルタを同量光路中に挿入する
ことにより、光量を調節してもよい。ただし、後に詳述
するが、本発明の画像記録装置１０は極めて良好な光効
率を有し、高光量の透過光（原稿Ｇの透過光）を結像レ
ンズ１２の入射瞳に入射することができるので、色フィ
ルタを利用した光量調節では色フィルタの調整範囲が大
変広くなり、微妙な色バランスおよび光量調節が難しく
なってしまう。そのため、専用の光量調節手段を設ける
のが好ましい。また、好ましい態様として、光調節手段
２２には、必要に応じて、原稿Ｇ面における面方向の光
量バランスを調節するための光学部材を配置してもよ
い。このような光学部材としては、濃度勾配を有するＮ
Ｄフィルタや光路に挿入自在な遮光部材等が例示され
る。

【００４５】前述のように、リフレクタ１８の楕円形ミ
ラー１８ａ，１８ｂ，１８ｃおよび１８ｄの焦点は光軸
Ｌ上の拡散板２０の位置に設定されている。従って、光
源１６より射出された光は、直接あるいはリフレクタ１
８によって反射されて拡散板２０方向に進行し、拡散板
２０によって拡散され、次いで、図示しない搬送手段に
よって原稿走査方向（矢印ａ方向）に移動される原稿Ｇ
を透過して、原稿Ｇの画像を担持する透過光となる。こ
こで、本発明の画像記録装置１０においては、光源１６
と拡散板２０との間に、原稿１６と同方向に長尺な集光
レンズ２４が配置されている。図示例においては、集光
レンズ２４は、その光軸を光軸Ｌと一致させて光源１６
近傍に配置され、かつ焦点が楕円形ミラー１８ａ等と同
様に光軸Ｌ上の拡散板２０の位置に設定されている。本
発明の画像記録装置は、光源１６と拡散板２０との間
に、この集光レンズ２４を有することにより、高い光効
率で高画質な画像記録を行うことが可能である。

【００４６】前述のように、スリット走査を利用する画
像記録装置においては、光源１６から直接、あるいはリ
フレクタ１８によって反射されて拡散板２０に入射し拡
散された光のうち、原稿Ｇおよびアパーチャ１４のスリ
ット１４ａを垂直に通過して結像レンズ１２の入射瞳に
入射した光が感光材料Ａの露光に寄与する。ここで、光
源１６から拡散板２０に直接向かう光は発散光であり、
しかも、図にも示されるように、拡散板２０の光軸Ｌ上
に収束する光は楕円形ミラーによって反射されて斜めに
拡散板２０に入射する光だけであるため、拡散板で拡散
された光のうち、原稿Ｇおよびスリット１４ａを垂直に
通過して結像レンズ１２の入射瞳に入射する、露光に寄
与する光の割合が低い。

【００４７】これに対して、本発明にかかる画像記録装
置１０においては、光源１６と拡散板２０との間に、楕
円形ミラー１８ａ等の集光部材とほぼ同位置に焦点を有
する集光レンズ２４等を配置することにより、従来は発
散して無駄になっていた光源１６から直接原稿Ｇ方向に
向かう光を、集光レンズ２４によって集光して光軸Ｌに
沿った光路で拡散板２０および原稿Ｇにほぼ垂直に入射
させることができる。そのため、結像レンズ１２の入射
瞳に入射する光成分、すなわち露光に寄与する光成分
（透過光）を多くできる。例えば、集光レンズ２４の光
源１６側の画角が約４０°であれば、円反射板１８ｅで
反射される光も含めて、光源１６から出た光のうち約８
０°分が原稿Ｇにほぼ垂直に入射することになり、光効
率を大幅に向上することができる。

【００４８】従って、このような本発明の画像記録装置
によれば、良好な光効率で十分な透過光量を確保できる
ので、原稿Ｇが露光オーバーのネガフィルム等であって
も、良好な画像記録を行うことができる。また、拡散板
２０による拡散光によって、原稿Ｇにキズやゴミ等があ
っても、これが目立たない高画質な画像記録を行うこと
ができる。しかも、図４に示される従来の装置と比し
て、レンズを１つ追加しただけの簡易な構成であり、ま
た露光時間を延長する必要もなく迅速な画像記録を実現
することができる。

【００４９】集光レンズ２４としては、各種のレンズが
利用可能であるが、好ましくは、両面双曲面の非球面レ
ンズを用いることにより、収差を抑え、拡散板２０上に
極めて効率よく光を集光することができる。また、この
非球面レンズよりも若干効率が下がるが、片面が平面で
他面が円筒面あるいは楕円面のいわゆるシリンドリカル
レンズも好適に利用可能であり、低コストで光効率を好
適に向上することができる。

【００５０】図示例の画像記録装置１０において、集光
レンズ２４は楕円形ミラー１８ａ等の集光部材とほぼ同
位置に焦点を有するが、本発明はこれに限定されず、光
軸Ｌの原稿Ｇ位置や結像レンズ１２の瞳位置等、光軸Ｌ
上であればよい。また、より光効率を向上するために
は、図示例のように、集光レンズ２４の光軸と光軸Ｌと
を一致させ、より多くの光を光軸Ｌにほぼ添って拡散板
にほぼ垂直に入射できるように構成するのが好ましい。
さらに、集光レンズ２４の光源側画角が大きい程光効率
を向上でき、非球面レンズを用いると１００°程度の画
角も可能である。なお広画角の集光レンズを用いる場
合、楕円形ミラー１８ａ等の影にならないために、光源
１６や集光レンズ２４のサイズにもよるが、集光レンズ
２４の配置位置は、光源１６に近いことが好ましく、好
ましくは、光源１６から８〜２０mm程度のところであ
る。

【００５１】また、本発明の画像記録装置１０において
は、必要に応じて、集光レンズ２４の直下に熱吸収部材
を併設してもよい。熱吸収部材としては、ＨＯＹＡ社製
のＨＡ５０などの熱吸収板等が好適に例示される。な
お、熱吸収部材の配置位置はこの場所に限定されない。

【００５２】前述のように、光源１６より射出された光
は拡散板２０によって拡散され、原稿Ｇを透過する。原
稿Ｇを透過した透過光は、原稿走査方向と直交する方向
（紙面と直交する方向）に長手方向を有するスリット１
４ａが形成されたアパーチャ１４によって長尺なスリッ
ト光とされる。ここで、原稿Ｇは後述する感光材料Ａの
走査方向に対応する原稿走査方向（図中矢印ａ方向）に
移動し、他方、アパーチャ１４に形成されるスリット１
４ａは、原稿Ｇの移動方向と略直交する方向に長尺で、
かつスリット１４ａの走査方向の中心が結像レンズ１２
の光軸と一致するようにアパーチャ１４が配置されるの
で、原稿Ｇは結果的にスリット走査されたことと同様に
なる。

【００５３】本発明の画像記録装置１０において、原稿
Ｇの搬送手段には特に限定はなく、原稿Ｇを保持するホ
ルダを用い、このホルダをねじ伝動、巻き掛け伝動、ベ
ルト搬送、ローラ搬送等の公知の手段によって搬送する
ものであってもよく、ベルト搬送やローラ搬送等の公知
のシート状物搬送手段によって、原稿Ｇを直接搬送する
ものであってもよい。

【００５４】スリット１４ａを通過した透過光は、ズー
ムレンズである結像レンズ１２に入射して、例えば、２
００〜８５０％の所定の倍率に拡大されて感光材料Ａに
結像する。感光材料Ａは、図示しない搬送手段によって
スリット１４ａの長手方向と直交する図１中矢印ｃで示
される走査方向に搬送されているので、スリット状の透
過光によって全面的にスリット走査露光され、原稿Ｇの
画像が感光材料Ａに露光される。ここで、前述のよう
に、本発明にかかる画像記録装置１０においては、原稿
Ｇに垂直に入射する光が多量であるので、高光量の透過
光を結像レンズ１２の入射瞳に入射し、光効率の良好な
画像記録が可能である。

【００５５】結像レンズ１２としては、原稿Ｇが１３５
サイズ等の小型である場合には、記録画像のサイズ等の
点で図示例のようなズームレンズを用いるのが好ましい
が、本発明はこれに限定はされず、固定倍率の結像レン
ズであってもよい。また、感光材料Ａの搬送手段にも特
に限定はなく、ベルト搬送やローラ搬送等の通常の画像
記録装置の感光材料搬送手段として利用される公知のシ
ート状物搬送手段がいずれも利用可能である。

【００５６】以上説明した本発明の第１の態様にかかる
画像記録装置は、光源１６からの光を楕円形ミラー１８
ａおよび１８ｂ等の集光部材によって集光する構成を有
するが、本発明の第２の態様においては、光源１６から
の光を放物面ミラー等の平行光部材によって平行光とす
る構成を有する。図２に本発明の第２の態様にかかる画
像記録装置の一例の概念図を示す。

【００５７】なお、図２に示される画像記録装置３０の
みならず、以下に示される本発明にかかる画像記録装置
は、部材および構成等の多くの点が前述の画像記録装置
１０と同様であるので、同じ部材には同じ符号を付し、
以下の説明は異なる部分を主に行う。

【００５８】図２に示される画像記録装置３０において
は、リフレクタ３２は、光源１６を挟むように配置され
る光源１６と同方向に長尺な２枚の放物面ミラー３２ａ
および３２ｂと、光源１６の上方に配置される光源１６
と同方向に長尺な円形ミラー３２ｃとより構成される。
放物面ミラー３２ａおよび３２ｂは光源１６から射出さ
れた光を反射して、光軸Ｌと平行な光とする。また、円
形ミラー３２ｃは、前述の画像記録装置１０と同様、光
源１６の中心に焦点を有する。なお、この構成の画像記
録装置３０においては、熱吸収部材はリフレクタ３２の
直後に配置するのが好ましい。

【００５９】リフレクタ３２の下方には光調節手段２２
が配置され、光調節手段２２の下方には平行光集光レン
ズとしての集光フレネルレンズ３４が、さらに集光フレ
ネルレンズ３４の下方には拡散板２０が配置されてい
る。図示例においては、集光フレネルレンズ３４はその
光軸を光軸Ｌと一致して配置され、光軸Ｌ上の拡散板２
０の位置に焦点を有するように構成される（集光フレネ
ルレンズ３４の焦点位置に原稿Ｇが配置されてもよ
い）。つまり、この構成においては、リフレクタ３２に
よって光源１６からの光を拡散板２０に集光するのでは
なく、光源１６からの光をリフレクタ３２によって平行
光として、この平行光を集光フレネルレンズ３４によっ
て拡散板２０上に集光する。なお、集光フレネルレンズ
３４の焦点は、光軸Ｌ上の拡散板２０の位置以外にも、
光軸Ｌ上の原稿Ｇ位置等であってもよい。

【００６０】ここで、図示例の画像記録装置３０には、
集光フレネルレンズ３４と光源１６との間に、コリメー
トレンズ３６が配置されている。コリメートレンズ３６
は、その光軸を光軸Ｌと一致させて光源１６近傍に配置
され、リフレクタ３２に入射せずに光源１６から直接原
稿Ｇ方向に向かう光（発散光）を集光して、光軸Ｌと平
行な平行光とする。

【００６１】図示例の画像記録装置３０においては、こ
のようなコリメートレンズ３６を有することにより、前
述の画像記録装置１０と同様に、従来は発散して無駄に
なっていた光源１６から直接原稿Ｇ方向に向かう光を、
光軸Ｌ近傍の光軸Ｌに平行な光として集光フレネルレン
ズ３４に入射することができる。従って、集光フレネル
レンズ３４によって集光される、光軸Ｌにほぼ沿った光
路で拡散板２０および原稿Ｇにほぼ垂直に入射する光を
増量することができ、結像レンズ１２の入射瞳に入射す
る光成分、すなわち露光に寄与する光成分（透過光）を
多くできる。この構成では、コリメートレンズ３６とし
て比較的画角の広いレンズを使用できるので、例えば、
コリメートレンズ３６の画角が約７０°であれば、円反
射板３２ｃで反射される光も含めて、光源１６から出た
光のうち約１４０°分が原稿Ｇにほぼ垂直に入射するこ
とになり、光効率を大幅に向上することができる。

【００６２】コリメートレンズ３６としては、各種のレ
ンズが利用可能であるが、好ましくは、光源１６側円、
反対側楕円面の非球面レンズを用いることにより、収差
を抑え、拡散板２０上に極めて効率よく光を集光するこ
とができる。また、この非球面レンズよりも若干効率が
下がるが、いわゆるシリンドリカルレンズも好適に利用
可能であり、低コストで光効率を向上することができ
る。

【００６３】また、前述の画像記録装置１０と同様、よ
り良好な光効率を達成するために、コリメートレンズ３
６の光軸は光軸Ｌと一致あるいは近傍であるのが好まし
く、また、光源１６の近傍に配置されるのが好ましい。

【００６４】図示例においては、平行光を集光する第２
集光レンズとして集光フレネルレンズ３４を用いている
が、本発明においては、フレネルレンズ以外にも、通常
のレンズを第２集光レンズとして用いてもよい。

【００６５】図２に示される画像記録装置３０のよう
に、光路中に光が平行光となる部分を有する態様におい
ては、この平行光となる部分に光調節手段２２を配置す
るのが好ましい。このような構成とすることによって、
各光学部材に垂直に光を入射することができ、各光学部
材が設計特性で良好に作用すると共に、各光学部材が安
定してその性能を発揮することができる。特に、色フィ
ルタやＮＤフィルタ等の光学部材として、ガラス板等の
透明基板上に蒸着によって干渉性のフィルタ層を形成し
た干渉フィルタを利用する場合には、この効果は大き
い。

【００６６】本発明の画像記録装置においては、図３に
示される画像記録装置４０のように、拡散板２０と原稿
Ｇとの間に、拡散板２０による拡散光の一部を反射する
ミラー４２，４２を設置してもよい。なお、図３は拡散
光の一部を反射するミラー４２，４２を図２に示される
画像記録装置３０に設置した例であるが、このような反
射ミラー４２，４２は、前述の図１に示される画像記録
装置１０にも好適に設置できる。

【００６７】前述のように、原稿Ｇにほぼ垂直に入射し
て結像レンズ１２の入射瞳に入射する透過光は露光に寄
与し、それ以外の光（拡散光）は原稿Ｇのキズやゴミ等
を目立たなくする光の役目をしている。ここで、両者の
間には、キズ等の形状や大きさにより、望ましい光量バ
ランスがある。ところが、本発明にかかる画像記録装置
１０（３０）等では、原稿Ｇに垂直に入射する光を増や
したため、場合によっては傷等を目立たなくするための
拡散光が足りないこともあり得る。そのため、拡散板２
０と原稿Ｇとの間に、拡散光の一部を反射するミラー４
２，４２を設置することにより、拡散板２０による拡散
光成分が結像レンズ１２の画角内で反射を繰り返すた
め、より原稿Ｇのキズや原稿Ｇに付着したゴミ等が目立
たない、より良好な画像記録を実現することができる。

【００６８】拡散板２０と原稿Ｇとの間にミラー４２，
４２を配置する例としては、図３に示されるように、２
枚の平面ミラーを用い、互いの反射面の法線が原稿走査
方向（矢印ａ方向）にほぼ一致し、かつ結像レンズ１２
の光軸Ｌに対して対称な位置に設置した構成が例示され
る。また、一対の楕円ミラーを用い、それぞれのミラー
の母線を原稿走査方向および結像レンズ１２の光軸Ｌに
垂直にして、かつ光軸Ｌに対して対称な位置に設置した
構成も好適に例示される。

【００６９】以上説明した本発明（第１および第２の態
様）の画像記録装置においては、必要に応じて、光源か
ら感光材料に至る光路中に、光路変更用のミラーを配置
して光路（結像レンズ１２の光軸Ｌ）を折り曲げ、画像
記録装置全体の小型化を計ってもよい。特に、光路変更
用のミラーへの入射光軸と出射光軸とが成す角を９０°
未満とすること、すなわち、光軸の折り曲げ角度を鋭角
とすることにより、装置の小型化の効果をより良好に得
ることができる。

【００７０】光路変更用のミラーとしては、公知の各種
のミラーがいずれも利用可能であるが、中でも特に、可
視光を反射して赤外光を透過する、いわゆるコールドミ
ラーを利用するのが好ましい。コールドミラーを用いる
ことにより、感光材料等の受光材料が赤外線で不要に露
光されることを好適に防止することができ、より高画質
な画像記録を実施することができる。また、光路変更用
のミラーを楕円面あるいは放物面とすることにより、集
光効率をより向上して、さらに光効率を向上することが
できる。

【００７１】以上、本発明の画像記録装置について詳細
に説明したが、本発明は上記実施例には限定されず、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の変更や改
良等を行ってもよいのはもちろんである。例えば、上述
の各画像記録装置は、光源の光を楕円形ミラーや放物面
ミラー等のミラーによって集光あるいは平行光とした
が、フレネルレンズ等のレンズによって光源からの光を
集光あるいは平行光としてもよい。また、上述の各画像
記録装置は、原稿移動型のスリット走査露光を利用する
ものであったが、本発明においては、いわゆる光源移動
型のスリット走査露光も好適に利用可能である。また、
上述の各画像記録装置は、スリット走査露光によって画
像記録を行うものであったが、透過光を矩形等のスポッ
ト状として、受光材料および原稿、あるいは本発明の画
像記録装置の光学系を２次元的に移動することによって
受像材料を２次元的に走査して画像記録を行ってもよ
い。

【００７２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の画
像記録装置によれば、透過原稿のキズやホコリ等の目立
たない高画質な画像記録が可能であり、しかも、良好な
光効率で十分な透過光量を確保できるので、透過原稿が
露光オーバーのネガフィルム等であっても、良好な画像
記録を行うことができる。しかも、従来の装置にレンズ
を１つ追加しただけの簡易な構成であり、また露光時間
を延長する必要もなく迅速な画像記録を実現することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の態様の画像記録装置の一例を概
念的に示す図である。

【図２】本発明の第２の態様の画像記録装置の一例を概
念的に示す図である。

【図３】本発明の第２の態様の画像記録装置の別の例を
概念的に示す図である。

【図４】従来の画像記録装置を概念的に示す図である。

【符号の説明】

１０，３０，４０，１００ 画像記録装置 １２，１１０ 結像レンズ １４，１０８ アパーチャ １４ａ，１０８ａ スリット １６ １０２ 光源 １８，４４，５２，１１２ リフレクタ １８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，１１２ａ，１１２ｂ
楕円形ミラー １８ｅ，３２ｃ，１１２ｃ 円形ミラー ２０，１０６ 拡散板 ２２，１０４ 光調節手段 ２２Ｃ シアンフィルタ ２２Ｍ マゼンタフィルタ ２２Ｙ イエローフィルタ ２２Ｄ 光量調節手段 ２４ 集光レンズ ３２ａ，３２ｂ 放物面ミラー ３４ 集光フレネルレンズ ３６ コリメートレンズ ４２ ミラー

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光源からの光を拡散板によって拡散し、こ
   の拡散光によって透過原稿を走査して、前記透過原稿の
   透過光を結像レンズによって受光材料に結像する画像記
   録装置であって、 前記光源の光の少なくとも一部を反射集光する反射集光
   部材、および前記光源と前記拡散板との間に配置され
   る、前記集光部材の焦点とほぼ同位置に焦点を有する集
   光レンズあるいは集光ミラーを有し、 前記集光レンズあるいは前記集光ミラーにより集光され
   た集光光を前記結像レンズの光軸に沿った光路で前記拡
   散板にほぼ垂直に入射させ、 前記反射集光部材で反射した反射光を前記結像レンズの
   光軸に対して斜めに前記拡散板に入射させる ことを特徴
   とする画像記録装置。
2. 【請求項２】前記集光レンズおよび集光ミラーの焦点
   は、前記結像レンズの光軸上かつ前記拡散板または前記
   透過原稿の位置であり、前記反射集光部材の焦点は、前
   記拡散板または前記透過原稿の位置であることを特徴と
   する請求項１に記載の画像記録装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の画像記録装置で
   あって、 前記拡散板と前記透過原稿との間に、前記拡散板による
   拡散光の一部を反射するミラーを設置したことを特徴と
   する画像記録装置。