JP3395800B2 - 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用化に伴い、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５に概念的に示す。図５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５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い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１１
０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１０
８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、本発明の画像記録装置は、光源からの光によって透
過原稿を走査し、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
光源が前記結像レンズの光軸から外れて配置され、か
つ、前記光源より射出された光の少なくとも一部を反射
して前記結像レンズの光軸上に集光する、少なくとも一
部が前記結像レンズの光軸上に位置する反射集光部材、
および前記光源の光進行方向と逆側に配置され前記光源
より射出された光のうち前記集光部材に入射しなかった
光を光源の中心方向に反射する光反射板を有することを
特徴とする画像記録装置を提供する。

【００１６】また、前記集光部材の焦点が前記透過原稿
の前記結像レンズ光軸上にあるのが好ましい。

【００１７】また、前記集光部材が前記結像レンズの光
軸近辺と他の部分とで異なる焦点を有し、前記集光部材
の結像レンズ光軸近辺の焦点が前記結像レンズの瞳位置
に、前記集光部材の他の部分の焦点が前記透過原稿の前
記結像レンズ光軸上にあるのが好ましい。

【００１８】また、前記透過原稿の焦点位置において、
入射角θに対する相対的な光強度Ｐ（θ）の分布が、前
記透過原稿面に垂直な方向を０度とした際に、おおむね
Ｐ（θ）＝ｃｏｓθであるのが好ましい。

【００１９】また、前記透過原稿と前記集光部材との間
に拡散板を有し、前記集光部材の焦点がこの拡散板の前
記結像レンズ光軸上にあるのが好ましい。

【００２０】また、前記拡散板と透過原稿との間に、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の
が好ましい。

【００２１】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。

【００２２】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。

【００２３】また、前記透過原稿と前記集光部材との間
に拡散板を有し、前記集光部材の焦点が前記透過原稿の
前記結像レンズ光軸上にあるのが好ましい。

【００２４】また、前記集光部材が楕円形ミラーである
のが好ましい。

【００２５】また、前記光反射板が円筒形ミラーである
のが好ましい。

【００２６】さらに、以上の本発明の画像記録装置にお
いて、集光光束中に前記結像レンズの光軸近傍の一部の
光の集光位置を変えるレンズを設けたのが好ましい。ま
た、前記集光光束中のレンズが互いに分離した２枚以上
のレンズから構成されているのが好ましい。

【００２７】さらに、以上の本発明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。

【００２８】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。

【００２９】さらに、以上の本発明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
路を折り曲げるミラーが設置されているのが好ましい。

【００３０】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。

【００３１】また、前記画像記録装置において、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。

【００３２】また、前記画像記録装置において、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。

【００３３】さらに、以上の本発明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。

【００３４】

【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、光源を結像レンズの光軸から外して配置
し、光源から射出された光を効率よく透過原稿に略垂直
に入射させるために、光源からの光の少なくとも一部を
反射して結像レンズの光軸上に集光する、少なくとも一
部が結像レンズの光軸上 に位置する、例えば楕円形ミラ
ー等の反射集光部材を有することを、その基本構成とす
る。なお、本発明において、光源からの光を結像レンズ
の光軸上に集光するとは、光源からの光を、結像レンズ
から見た所定立体角内（光軸を含む）に収束させること
をいう。

【００３５】このような本発明の画像記録装置において
は、図５に示される従来の装置では光効率が悪く微弱で
あった透過原稿にほぼ垂直に入射する光を、反射集光部
材によって、効率よく多量に発生することができ、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。

【００３６】従って、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、特別な部品を追加することなく、光源の配置位置を
通常とずらして、これに応じて光源からの集光部材を変
更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。

【００３７】

【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。

【００３８】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。

【００３９】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、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。

【００４０】このような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
１６、リフレクタ１８、拡散板２０、アパーチャ１４、
結像レンズ１２、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。

【００４１】図示例の画像記録装置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）から外れた位置に、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。

【００４２】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１６と同方向
に長尺な３枚のミラー、すなわち、光源１６に対して原
稿走査方向の前後に配置される反射集光部材（以下、集
光部材とする）としての２枚の楕円形ミラー１８ａおよ
び１８ｂと、光反射板としての円形（円筒形）ミラー１
８ｃとを有して構成される。楕円形ミラー１８ａおよび
１８ｂは、光軸Ｌから外れて配置されている光源１６か
ら射出された光を光軸Ｌ上に集光するものであり、楕円
の長径軸を光軸Ｌに対して傾けて（図示例においては１
３°）配置されている。また、円形ミラー１８ｃは、楕
円形ミラー１８ａおよび１８ｂにも原稿Ｇにも入射しな
い光を光源１６の中心に反射するように配置される。こ
こで、図示例の装置においては、楕円形ミラー１８ａお
よび１８ｂの焦点は、光軸Ｌ上の拡散板２０位置に設定
されている。

【００４３】図示例の画像記録装置１０においては、リ
フレクタ１８の円形ミラー１８ｃと楕円形ミラー１８ｂ
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２
２Ｃ、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）２
２Ｄとを有する。

【００４４】図示例の装置においては、各色フィルタは
板状色フィルタのであって、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フィルタを用いその挿入量を調節する手段等、公知
の各種の光量調節手段が利用可能である。

【００４５】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。

【００４６】さらに、本発明の画像記録装置１０におい
ては、必要に応じて、光調節手段２２の直上に熱吸収部
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。

【００４７】光源１６より射出された光、およびリフレ
クタ１８によって反射された光は、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。

【００４８】ここで、本発明にかかる画像記録装置１０
は、前述のように、光源１６は光軸Ｌから外れて配置さ
れ、光源１６からの光を集光するリフレクタ１８の楕円
形ミラー１８ａおよび１８ｂは、光軸Ｌ上の拡散板２０
位置に焦点を有する。従って、画像記録装置１０におい
ては、図１に示されるように、楕円形ミラー１８ａの光
軸Ｌ近傍に入射した光は、光軸Ｌに近い光路で進行し
て、ほぼ垂直に拡散板２０に入射・通過し、ほぼ垂直に
原稿Ｇに入射する。つまり、本発明の画像記録装置にお
いては、光源１６を光軸Ｌから外して配置し、また、こ
の光源１６から射出された光を集光する楕円形ミラー１
８ａおよび１８ｂ等の集光部材の（少なくとも光軸Ｌ近
傍の）焦点を光軸Ｌ上に設定することにより、光軸Ｌに
ほぼ沿って進行して原稿Ｇにほぼ垂直に入射する光を大
量に発生することができるので、良好な光効率で高光量
（高光強度）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。また、拡散板２０による拡散光の作
用によって、原稿Ｇにキズやゴミ等があっても、それが
目立たない高画質な画像記録を行うことができる。

【００４９】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、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
来の装置と比して、部品を増加する必要のない簡易な構
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。

【００５０】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。

【００５１】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１４ａ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１４ａ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。

【００５２】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。

【００５３】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。

【００５４】図１に示される画像記録装置１０において
は、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を設置してもよい。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２０と原稿Ｇとの間に、拡散光の
一部を反射するミラーを設置することにより、拡散板２
０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。

【００５５】拡散板２０と原稿Ｇとの間にミラーを配置
する例としては、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に垂直で、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。

【００５６】図１に示される画像記録装置１０は、楕円
形ミラー１８ａおよび１８ｂの焦点が拡散板２０の光軸
Ｌ上に設定されていたが、本発明はこれに限定はされ
ず、楕円形ミラー１８ａおよび１８ｂ等の集光部材の焦
点を光軸Ｌ上に設定した各種の構成が利用可能である。
図２に、本発明の画像記録装置において、楕円形ミラー
１８ａおよび１８ｂの焦点を原稿Ｇの光軸Ｌ上に設定し
た例を概念的に示す。

【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】前述のように、図２に示される画像記録装
置３０は、楕円形ミラー１８ａおよび１８ｂの焦点を光
軸Ｌ上の原稿Ｇ位置に設定（楕円形ミラー１８ａおよび
１８ｂの焦点に原稿Ｇを配置）した構成を有する。上記
構成を有する画像記録装置３０においては、拡散板２０
による拡散光が楕円形ミラー１８ａおよび１８ｂの焦点
に向かうように発生するので、拡散光の効率が高く、よ
り好適に、原稿Ｇのキズやゴミ等の目立たない画像を記
録することができる。また、この構成においても、楕円
形ミラー１８ａの光軸Ｌ近傍に入射した光は、ほぼ光軸
Ｌに添って進行して原稿にほぼ垂直に入射するので、高
い光効率で、高光量の透過光を結像レンズ１２の入射瞳
に入射できるのは言うまでもない。

【００５９】以上説明した図１および図２に示される本
発明の画像記録装置は、共に拡散板２０を用いたもので
あるが、本発明はこれに限定はされず、拡散板２０を用
いない構成も好適に利用可能である。図３に本発明にか
かる画像記録装置であって、拡散板を有さない画像記録
装置の概念図を示す。

【００６０】図３に示される画像記録装置４０は、拡散
板を用いず、楕円形ミラー１８ａおよび１８ｂの焦点を
光軸Ｌ上の原稿Ｇ位置にしたものである。このような構
成を有する画像記録装置４０においては、楕円形ミラー
１８ａおよび１８ｂによって、光が広い角度範囲から収
斂するように集光して原稿Ｇに斜めに入射するため、こ
の光がいわゆる暗視野照明と同等の作用を有し、前述の
画像記録装置１０等に配置されていた拡散板２０による
拡散光と同様の機能を発揮するので、感光材料Ａに記録
される画像において、原稿Ｇのキズやゴミ等が目立たな
い高画質な画像記録を行うことができる。また、前述し
た本発明の画像記録装置と同様、楕円形ミラー１８ａの
光軸Ｌ近傍に入射した光は、ほぼ光軸Ｌに添って進行し
て原稿にほぼ垂直に入射するので、高い光効率で、高光
量の透過光を結像レンズ１２の入射瞳に入射できる。

【００６１】上記構成を有する画像記録装置４０によれ
ば、拡散板２０を用いていないことにより、より光効率
が高い画像記録を実現することができる。また、結像レ
ンズ１２の入射瞳中央での光量が多いので、コントラス
トが高い画像を記録することができる。すなわち、前述
の拡散板を用いる画像記録装置１０および３０では、良
好な光効率のもと、多少コントラストを抑えた柔らかい
画像の記録が可能である。

【００６２】また、このように原稿Ｇに焦点を有する画
像記録装置４０においては、原稿Ｇの焦点位置におい
て、光の入射角θに対する相対的な光強度Ｐ（θ）の分
布が、原稿Ｇ面に垂直な方向を０度とした際に、おおむ
ねＰ（θ）＝ｃｏｓθとなるように構成するのが好まし
い。このような構成とすることにより、原稿Ｇにおける
光量分布を良好なものにして、原稿Ｇのキズやゴミ等が
より目立たない、高画質な画像記録を行うことができ
る。なお、この点は前述の図２に示される画像記録装置
３０でも同様である。

【００６３】以上説明した各種の画像記録装置では、光
源１６からの光を光軸Ｌ上に集光する楕円形ミラー１８
ａおよび１８ｂ（集光部材）は、ひとつの曲率による焦
点しか有さないものであったが、本発明においては、楕
円形ミラー１８ａおよび１８ｂが複数の曲率を有する楕
円形ミラーから構成され、複数の焦点を有するものであ
ってもよい。

【００６４】図４に示される画像記録装置４２は、図３
に示される画像記録装置４０において、楕円形ミラー１
８ａが曲率の異なる２つの楕円形ミラーから構成され、
複数の焦点を持つ構成を有するものである。画像記録装
置４２において、リフレクタ４４の円形ミラー４４ｃは
前述の円形ミラー１８ｃと同様に光源１６の中心に焦点
を有し、楕円形ミラー４４ｂは光軸Ｌ上の原稿Ｇ位置に
焦点を有する。また、楕円形ミラー４４ａは光軸Ｌ近傍
の領域ｘの曲率が異なり、領域ｘは結像レンズ１２の瞳
位置に焦点を有し、他の領域は光軸Ｌ上の原稿Ｇ位置に
焦点を有する。

【００６５】この構成においても、収斂するように集光
して原稿Ｇに斜めに光が入射するため、拡散板２０によ
る拡散光と同様の機能を発揮して原稿Ｇのキズゴミ等が
目立たない高画質な画像記録を行うことができる。な
お、これらの光の商店は、光軸Ｌの近傍であってもよ
い。また、楕円形ミラー４４ａの光軸Ｌ近傍の領域ｘ入
射した光は、ほぼ光軸Ｌに添って進行して原稿にほぼ垂
直に入射し、結像レンズ１２の入射瞳に結像するので、
非常に高い光効率で画像記録を行うことができる。従っ
て、この構成によれば、より高コントラストの画像記録
が可能である。

【００６６】ここで、前述のように、本発明の画像記録
装置４２の結像レンズ１２はズームレンズであり、記録
画像の倍率に応じて結像レンズ１２の瞳位置が変動す
る。この場合には、変倍範囲のなかでほぼ平均的な倍率
における瞳位置に、楕円形ミラー４４ａの領域ｘの焦点
を設定すればよい。また、コストおよびスペース的に可
能であれば、領域ｘによる集光光路中にズームレンズあ
るいは集光レンズを追加して、変倍に応じてレンズをズ
ームまたは移動して集光位置を移動し、常に結像レンズ
１２の瞳位置に領域ｘの焦点を設定するように構成して
もよい。あるいは、楕円形ミラー４４ａの領域ｘを弾性
を有する材料で構成し、領域ｘを変形することにより焦
点を移動してもよく、また、この構成によって領域ｘに
よる集光能力を調整可能として、目的とする画像に応じ
て結像レンズ１２の瞳位置への入射光量を調整してもよ
い。また、スリット１４ａの長手方向の濃度均一性が悪
い場合には、これを良好にするために、透過光量分布が
最も悪化する変倍時において、光量分布が均一となる位
置（通常は瞳位置）に焦点を設定してもよい。

【００６７】以上説明した本発明の画像記録装置では、
集光レンズを用いず、楕円形ミラー等のみで光を光軸Ｌ
上に集光したが、それぞれの光路中に凹レンズを追加す
ることで、結像レンズ１２の入射瞳に入射する透過光量
を多くすることができる。利用する凹レンズとしては、
光源側凹の双曲面、反対側凸の双曲面の非球面レンズま
たは、片面平面反対側凹のシリンドリカルレンズ等が好
適に例示される。

【００６８】以上説明した本発明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１
２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
と出射光軸との成す角を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。

【００６９】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。

【００７０】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、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
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。

【００７１】

【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、従来の装置に比して
部品点数の増加もない簡易な構成であり、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】 本発明の画像記録装置の別の例を概念的に示
す図である。

【図３】 本発明の画像記録装置の別の例を概念的に示
す図である。

【図４】 本発明の画像記録装置の別の例を概念的に示
す図である。

【図５】 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】

１０，３０，４０，４２，１００ 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 １８，４４，１１２ リフレクタ １８ａ，１８ｂ，４４ａ，４４ｂ，１１２ａ，１１２ｂ
楕円形ミラー １８ｃ，４４ｃ，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

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−300317（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−294342（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−136929（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−111136（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−17724（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−36232（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−118228（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭39−15193（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭45−24071（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03B 27/00 - 27/80

Claims (20)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光源からの光によって透過原稿を走査し、
   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、 前記光源が前記結像レンズの光軸から外れて配置され、
   かつ、前記光源より射出された光の少なくとも一部を反
   射して前記結像レンズの光軸上に集光する、少なくとも
   一部が前記結像レンズの光軸上に位置する反射集光部
   材、および前記光源の光進行方向と逆側に配置され前記
   光源より射出された光のうち前記集光部材に入射しなか
   った光を光源の中心方向に反射する光反射板を有するこ
   とを特徴とする画像記録装置。
2. 【請求項２】前記集光部材の焦点が前記透過原稿の前記
   結像レンズ光軸上にある請求項１に記載の画像記録装
   置。
3. 【請求項３】前記集光部材が前記結像レンズの光軸近辺
   と他の部分とで異なる焦点を有し、前記集光部材の結像
   レンズ光軸近辺の焦点が前記結像レンズの瞳位置に、前
   記集光部材の他の部分の焦点が前記透過原稿の前記結像
   レンズ光軸近傍にある請求項１または２に記載の画像記
   録装置。
4. 【請求項４】前記透過原稿の焦点位置において、入射角
   θに対する相対的な光強度Ｐ（θ）の分布が、前記透過
   原稿面に垂直な方向を０度とした際に、おおむねＰ
   （θ）＝ｃｏｓθである請求項２または３に記載の画像
   記録装置。
5. 【請求項５】請求項１に記載の画像記録装置において、
   前記透過原稿と前記集光部材との間に拡散板を有し、前
   記集光部材の焦点がこの拡散板の前記結像レンズ光軸上
   にある画像記録装置。
6. 【請求項６】請求項５に記載の画像記録装置において、
   前記拡散板と透過原稿との間に、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画像記録装置。
7. 【請求項７】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請求項
   ６に記載の画像記録装置。
8. 【請求項８】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
   る請求項６に記載の画像記録装置。
9. 【請求項９】請求項１に記載の画像記録装置において、
   前記透過原稿と前記集光部材との間に拡散板を有し、前
   記集光部材の焦点が前記透過原稿の前記結像レンズ光軸
   上にある画像記録装置。
10. 【請求項１０】前記集光部材が楕円形ミラーである請求
    項１〜９のいずれかに記載の画像記録装置。
11. 【請求項１１】前記光反射板が円筒形ミラーである請求
    項１〜１０のいずれかに記載の画像記録装置。
12. 【請求項１２】請求項１〜１１のいずれかに記載の画像
    記録装置において、集光光束中に前記結像レンズの光軸
    近傍の一部の光の集光位置を変えるレンズを設けた画像
    記録装置。
13. 【請求項１３】前記集光光束中のレンズが互いに分離し
    た２枚以上のレンズから構成されている請求項１２に記
    載の画像記録装置。
14. 【請求項１４】請求項１〜１３のいずれかに記載の画像
    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
    れる画像記録装置。
15. 【請求項１５】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
    置される請求項１４に記載の画像記録装置。
16. 【請求項１６】請求項１〜１５のいずれかに記載の画像
    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、光路を折り曲げるミラーが設置されている画
    像記録装置。
17. 【請求項１７】前記光路を折り曲げるミラーがコールド
    ミラーである請求項１６に記載の画像記録装置。
18. 【請求項１８】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°未満である請求項１６
    または１７に記載の画像記録装置。
19. 【請求項１９】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請求項１６〜１８のいず
    れかに記載の画像記録装置。
20. 【請求項２０】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
    る請求項１〜１９のいずれかに記載の画像記録装置。