JPH01311759A - 原稿照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は画像読取装置内に配設される原稿照明装置に関
し、−層詳細には、光源から出力される照明光を集光す
るための円柱状レンズをその軸方向に延在する長尺な保
持部材で位置決めし且つこのレンズを弾性板で当該保持
部材側に押圧してこれを弾性的に保持するよう構成する
ことにより、前記円柱状レンズの撓曲を防止し、併せて
前記円柱状レンズ表面で反射する光が読取光学系に侵入
するのを防止可能とした原稿照明装置に関する。

［発明の背景コ 例えば、印刷、製版の分野において、作業工程の合理化
、画像品質の向上等を目的として原稿に担持された画像
情報を電気的に処理し、フィルム原版を作成する画像走
査記録再生システムが広範に利用されている。

この画像走査記録再生システムは基本的に画像読取装置
と画像再生装置とから構成される。

すなわち、画像読取装置では、画像読取部において副走
査搬送される原稿の画像情報が光電変換素子によって主
走査され電気信号に変換される。この画像読取装置で光
電変換された画像情報は画像記録装置において製版条件
に応じた階調補正、輪郭強調等の演算処理が施された後
、レーザ光等の光信号に変換されフィルム等の感光材料
からなる記録担体上に記録再生される。

なお、この記録担体は所定の現像装置によって現像処理
され、フィルム原版として印刷等の工程に供されること
になる。

前記画像読取装置では原稿に担持された画像情報の高速
走査による読取を達成するため、撮像素子として、例え
ば、電荷結合素子（以下、ＣＣＤと称する）が用いられ
ている。すなわち、原稿は照明光によりその主走査線に
沿って照明され、前記原稿からの反射光が画像情報とし
て結像光学系を介してＣＣＤ上に結像される。次いで、
この画像情報は前記ＣＣＤによって画像信号に光電変換
される。

こうした画像読取装置において、原稿からの反射光を得
るために当該原稿を高照度で効率よく照明するための装
置が必要となる。例えば、特開昭第５６−４７１６５号
に開示された照明装置がある。すなわち、第１図に示す
ように、この照明装置２は光源４から出力された照明光
が多数の光ファイバ６を東にしたファイババンドル８の
一端部に入射した後、原稿Ｓの主走査線１０に沿ってラ
イン状に配列された当該ファイババンドル８の他端部か
ら照射され、円柱状レンズ１２を介して前記原稿Ｓの主
走査線１０上に集光される。

この場合、前記円柱状レンズ１２はその両端部を固定部
材１４ａ、１４ｂを介してファイババンドル８の原稿側
端部をライン状に保持するホルダ１６と共に図示しない
画像読取装置本体内に取り付けられる。

このような原稿照明装置２の場合、図中、点線で概略的
に示すように、円柱状レンズ１２が加工時の加工誤差か
ら撓曲していることがある。

すなわち、この円柱状レンズ１２はその直径に比して軸
方向の長さが長いため、加工時にその真直度を出すのが
比較的難しい。また、時間が経過するにつれてその自重
あるいはクリープ等の要因により次第に撓曲する場合が
ある。この結果、集光される照明光が主走査１０に沿っ
て直線的に揃わず、部分的にずれるため、図中、矢印方
向へ原稿Ｓを副走査搬送した時に照明光のむらが発生す
る。

一方、当該原稿照明装置２では、円柱レンズ１２が露出
した状態で取り付けられているため、ファイババンドル
８から照射された照明光の一部が当該円柱状レンズ１２
０表面で乱反射し、その反射光の一部がＣＣＤを含む読
取部１８内に入射し、この結果、画像にフレアが生じ、
画像品質を低下させるという問題点がある。

［発明の目的］ 本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、ファイババンドルの原稿側端部を整列させて保
持する保持部材と円柱状レンズとを位置決めする部材で
当該円柱状レンズを長尺方向全体にわたって保持すると
共に、弾性板で押圧しその撓曲状態を矯正し、あるいは
撓曲に至ることを阻止すると共に、この弾性板に反射光
の遮光の作用をも併せて営ませるように構成することに
より、全体として得られる画像の品質を一層向上させる
ことを可能とする原稿照明装置を提供することを目的と
する。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明は光源と、光源か
らの照明光が出力される出射端がライン状に配列された
光ファイバ束と、前記出射端から照射される照明光を原
稿上に集光するためのレンズを備える原稿照明装置にお
いて、前記光ファイバ東を構成する光ファイバの出射端
をライン状に配列するホルダと前記レンズとをその長手
方向にわたって当該ホルダに対して平行に位置決め保持
する保持部材と、前記レンズを保持部材側に押圧して固
定すると共に、その撓曲状態に至ることを阻止しあるい
は撓曲状態を矯正するための矯正手段とを具備すること
を特徴とする。

また、本発明は矯正手段が実質的に弾性材料からなるプ
レートであって、前記プレートの弾発力により前記レン
ズをその一端で押圧保持すると共に、該プレートをレン
ズの表面で乱反射した照明光を遮塞すべく当該レンズの
側部にその長手方向全体を蔽うように当接させて構成す
ることを特徴とする。

また、本発明においては、レンズが円柱状であることが
望ましい。

また、本発明においては、保持部材が板状の長尺な部材
からなり、レンズを係止させる長溝とホルダを位置決め
する段部を有することが望ましい。

さらに、本発明においては、保持部材がレンズを係止さ
せる一対の凸部と、ホルダを位置決めする曲折部をプレ
ス成形してなる薄板から構成されることが望ましい。

［実施態様］ 次に、本発明に係る原稿照明装置について好適な実施態
様を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明す
る。

第２図において、参照符号２０は本実施態様に係る原稿
照明装置を示す。この場合、原稿照明装置２０は画像情
報を担持し矢印へ方向に副走査搬送される原稿Ｓをその
主走査線２１に沿って照明する。

そこで、当該原稿照明装置２０はハロゲンランプ、キセ
ノンランプ等からなる点状の光源２２と、多数の光ファ
イバ２３を束ねることによって構成され前記光源２２か
ら出力される照明光Ｌ１を原稿Ｓに導＜光フアイババン
ドル２４と、前記照明光Ｌ１を原稿Ｓ上の主走査線２１
に沿ってライン状に集光する円柱状レンズ２６とを含む
。

ランプボックス２７内に装着される光源２２はその周囲
が回転楕円面状に形成された反射ミラー２８によって囲
繞され、この反射ミラー２８の開口部には反射コーティ
ングの施された防熱フィルタ３０の一方の面が対向して
配設される。また、前記防熱フィルタ３０の他方の面に
は円筒形状に形成されたアクリル製の入射端ホルダ３２
が近接配置され、この入射端ホルダ３２の開口部にはフ
ァイババンドル２４を構成する多数の光ファイバ２３の
一端部が装着される。なお、光ファイバ２３は照明光Ｌ
１を原稿Ｓの所望の箇所に容易に導くことが出来るよう
可撓性に優れたプラスチック光ファイバを用いると好適
である。

一方、ファイババンドル２４の他端部は当該ファイババ
ンドル２４を湾曲させることで原稿Ｓから所定距離離間
した部位に配置しておき、夫々の光ファイバ２３の端部
を長尺な出射端ホルダ３４によって所定間隔離間して一
列に配列させることにより原稿Ｓの主走査線２１に沿っ
てライン状となるように構成しておく　（第３図参照）
。

また、前記光ファイバ２３の端部と原稿Ｓとの間には主
走査線２１に平行となるように円柱状レンズ２６が配設
される。この場合、第３図から容易に諒解されるように
、前記出射端ホルダ３４並びに円柱状レンズ２６が固定
される位置決め保持部材３６は長尺な板状の部材であっ
て、その一端側に長手方向を指向する位置決め溝３８が
形成され、この位置決め溝３８に円柱状レンズ２６が位
置決め係止される。また、位置決め溝３８が形成される
側の反対側は段部４０を介して薄肉な薄板部４２が連設
される。この薄板部４２において、前記段部４０により
位置決めされて出射端ホルダ３４が固着され、前記出射
端ホルダ３４の上面にはビス等の締結部材（図示せず）
を介してプレート４４が取着される。

この場合、前記プレート４４は湾曲若しくは図示するよ
うに断面く字状に若干屈曲して押圧部４６を有する形状
を選択している。このプレート４４は弾性および剛性に
富む金属板から構成すると円柱状レンズ２６の矯正が可
能となり好適である。すなわち、第４図ａＳｂに示すよ
うに、ブレート４４の下方へ屈曲した押圧部４６は円柱
状レンズ２６の長手方向の側部上面に当接し、位置決め
溝３８から位置がずれないようにこれを押圧する。また
、当該プレート４４はその押圧部４６が円柱レンズ２６
の上方を遮蔽する部材としての作用をも営むように取り
付けられるものである。

一方、第２図にふいて、原稿Ｓにおける主走査線２１の
鉛直上方向には結像レンズ４８を介して撮像素子として
のＣＣＤ５０を配置しておく。この場合、結像レンズ４
８は原稿Ｓ上で反射し画像情報に対応した反射光Ｌ２を
ＣＣＤ５０に結像する。なお、ＣＣＤ５０は前記反射光
Ｌ２を光電変換し画像信号を形成するためのものである
。

本実施態様に係る原稿照明装置は基本的には以上のよう
に構成されるものであり、次にその作用並びに効果につ
いて説明する。

先ず、ファイババンドル２４の端部が配列される出射端
ホルダ３４と、円柱状レンズ２６は位置決め保持部材３
６を介して図示しない画像読取装置内に支持されている
。この時、第４図ａ、ｂに示すように、前記出射端ホル
ダ３４の上面に取着されたプレート４４の押圧部４６は
当該プレート４４自身の弾性力、すなわち、当該プレー
ト４４が元の屈曲形状に復元しようとすることから、円
柱状レンズａ６を当該位置決め保持部材３６側に押圧し
、この円柱状レンズ２６を位置決め溝３８に強固に係止
させる。この場合、当該円柱状レンズ２６はその長手方
向に全体にわたり、いわば、矯正手段としてのプレート
４４の抑圧作用を受けて位置決め保持部材３６に圧接さ
れているため、取付後に撓曲状態に至ることはない。ま
た、当該円柱状レンズ２６が加工時の誤差によってその
撓曲状態が本来的に存在した場合でも、プレート４４の
押圧によりその撓曲状態が矯正され、真直度が保持され
ることになる。

そこで、第２図において、光源２２から出力された照明
光Ｌ１は回転楕円面状に形成された反射ミラー２８によ
って集光され、防熱フィルタ３０を介してファイババン
ドル２４を構成する光ファイバ２３の一端部に入射する
。この場合、照明光り、は前記入射端ホルダ３２の内壁
面によって反射されファイババンドル２４を構成する各
光ファイバ２３の一端部に極めて効率的に入射する。実
質的にはランダムな反射作用によって各光ファイバ２３
には均一な光量の照明光り、が入射することになる。

前記照明光Ｌ＋　は所定の形状に湾曲されたファイババ
ンドル２４を介して所定の部位まで導かれた後、出射端
ホルダ３４によって一列に配列された夫々の光ファイバ
２３の他端部から原稿Ｓの主走査線２１に指向して射出
される。そして、前記光ファイバ２３の端部から射出さ
れた照明光Ｌ１は円柱状レンズ２６によって原稿Ｓの副
走査方向（矢印Ａ方向）にのみ集束され、前記原稿Ｓの
主走査線２１上に集光される。この結果、前記主走査線
２１が照明光Ｌ＋　によって照明される。

前記照明光Ｌ１は前述したプレート４４の押圧作用下に
常に真直度の保たれる円柱状レンズ２６により主走査線
２１に沿って直線的に集光されるため、その照明が均一
に及ぶことになる。

このようにして、原稿照明装置２０からの照明光Ｌ１に
より高照度で照明された原稿Ｓはその主走査線２１から
画像情報を反射光Ｌ２として出力する。この反射光Ｌ２
は結像レンズ４８によってＣＣＤ５０上に結像され、光
電変換されて画像信号が得られる。なお、原稿Ｓは図示
しない搬送機構によって矢印入方向に副走査搬送される
ため、その全面に担持された画像情報による画像信号が
得られる。

この場合、光ファイバ２３から射出された照明光り、で
は円柱状レンズ２６の表面でその一部が反射して散乱す
るが（第５図参照）、その反射光はプレート４４が遮光
部材としての作用を営み、このプレート４４により遮ら
れるため、読取部方向に漏洩することがない。従って、
ＣＣＤ５０に入射する反射光Ｌ２は実質的に原稿Ｓ上を
均一に照明した照明光り、が反射したもののみである結
果、ＣＣＤ５０で光電変換される画像信号によって得ら
れる画像が正確なものとなる。

ここで、前記実施態様における位置決め保持部材３６に
、第６図に示すように、薄板金をエンボシング加工およ
び曲げ加工して形成した位置決め保持部材５２を用いて
もよい。この場合、前記実施態様における構成要素と同
一の構成要素には同一の参照符号を付してその説明は省
略する。

すなわち、当該他の実施態様に係る位置決め保持部材５
２はエンボシング加工により形成された一対の係止凸部
５４ａ、５４ｂと曲げ加工により形成された曲折部５６
を有し、円柱状レンズ２６は前記係止凸部５４ａ、５４
ｂに係合する。また、出射側ホルダ３４が曲折部５６に
当接して位置決めされると共に、当該保持部材５２に固
着される。この場合のプレート４４の構成並びにその作
用は前記実施態様と同一であり、その説明は省略する。

この位置決め保持部材５２によればその製作が容易且つ
安価であるという効果が得られる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、点状光源から出力され
る照明光が導かれる光ファイバをライン状に配列する出
射端ホルダと円柱状レンズを位置決め保持する部材で当
該円柱状レンズとをその長手方向全体にわたって保持す
る際に弾性を有するプレートで圧接するよう構成してい
る。従って、円柱状レンズが変形撓曲することが防止さ
れ、成金、撓曲した場合でもこれを矯正することが出来
る。また、このプレートは点状光源からの照明光が円柱
状レンズの表面で散乱した反射光を遮蔽する部材として
の機能を達成するため、フレアが少なくコントラストの
高い画像情報を得ることが出来る。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術に係る原稿照明装置の一部省略構成斜
視図、 第２図は本発明に係る原稿照明装置の構成を示す斜視図
、 第３図は本発明に係る原稿照明装置における要部の構成
を説明する分解斜視図、 第４図ａ、ｂは本発明に係る原稿照明装置において円柱
状レンズを保持するプレート並びに位置決め保持部材の
作用説明図、 第５図は当該プレートの遮蔽作用を説明する図、 第６図は他の実施態様に係る円柱状レンズの位置決め保
持部材の構成を説明する図である。 ２０・・・原稿照明装置　　　２１・・・主走査線２２
・・・光源　　　　　　　２３・・・光ファイバ２４・
・・ファイババンドル　２６−・・円柱状レンズ３４・
・・出射端ホルダ　　　３６・・・位置決め保持部材４
４・・・プレート４６・・・押圧部 ４８・・・結像レンズ　　　　５０・・・ＣＣＤＬｌ・
・・照明光　　　　　Ｌ２・・・反射光Ｓ・・・原稿 ＦＩＧ、４

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源と、光源からの照明光が出力される出射端が
   ライン状に配列された光ファイバ束と、前記出射端から
   照射される照明光を原稿上に集光するためのレンズを備
   える原稿照明装置において、前記光ファイバ束を構成す
   る光ファイバの出射端をライン状に配列するホルダと前
   記レンズとをその長手方向にわたって当該ホルダに対し
   て平行に位置決め保持する保持部材と、前記レンズを保
   持部材側に押圧して固定すると共に、その撓曲状態に至
   ることを阻止しあるいは撓曲状態を矯正するための矯正
   手段とを具備することを特徴とする原稿照明装置。
2. （２）請求項１記載の装置において、矯正手段は実質的
   に弾性材料からなるプレートであって、前記プレートの
   弾発力により前記レンズをその一端で押圧保持すると共
   に、該プレートをレンズの表面で乱反射した照明光を遮
   塞すべく当該レンズの側部にその長手方向全体を蔽うよ
   うに当接させて構成することを特徴とする原稿照明装置
   。