JPS62222769A - 原稿縮小読取り装置 - Google Patents
原稿縮小読取り装置Info
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- JPS62222769A JPS62222769A JP61066652A JP6665286A JPS62222769A JP S62222769 A JPS62222769 A JP S62222769A JP 61066652 A JP61066652 A JP 61066652A JP 6665286 A JP6665286 A JP 6665286A JP S62222769 A JPS62222769 A JP S62222769A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、図面、電子黒板等の広幅原稿の縮小コピーに
適した原稿縮小読取り装置に関する。
適した原稿縮小読取り装置に関する。
従来技術
一般に、原稿読取り装置における光学系とじては種々の
形態のものがある。例えば、第10図に示すようにコン
タクトガラス1にセットされた原稿2からの画像を第1
ミラー3−第2ミラー4−インミラーハーフレンズ5−
第2ミラー4−第4ミラー6による光路で感光紙7に結
像させて等倍コピーを得るようにしたものがある。これ
は、第2ミラー4で2回反射させることにより光路長の
圧縮化を図っているものである。
形態のものがある。例えば、第10図に示すようにコン
タクトガラス1にセットされた原稿2からの画像を第1
ミラー3−第2ミラー4−インミラーハーフレンズ5−
第2ミラー4−第4ミラー6による光路で感光紙7に結
像させて等倍コピーを得るようにしたものがある。これ
は、第2ミラー4で2回反射させることにより光路長の
圧縮化を図っているものである。
ところが、AO,Alサイズの設計図面あるいは電子黒
板におけるホワイトボード等の大サイズの広幅原稿を縮
小コピーする場合を考えると、かなりの縮小率で結像さ
せる必要がある。例えば原稿幅2フインチ(=686m
m)の広幅の原稿を画素間隔が14μで総画素数が20
48のCOD及び焦点距離f=30mmの結像レンズを
用いた光学系により読取る場合を想定すると、縮小率m
は(2048X14X10−3)/686=28゜67
2/686により約1/23.93 (≠4.18%)
となる。従って、原稿面からCOD結像面までの距離は
f (1+m)2/m= 779mmと長いものとなり
、長い光路を要することが理解される。
板におけるホワイトボード等の大サイズの広幅原稿を縮
小コピーする場合を考えると、かなりの縮小率で結像さ
せる必要がある。例えば原稿幅2フインチ(=686m
m)の広幅の原稿を画素間隔が14μで総画素数が20
48のCOD及び焦点距離f=30mmの結像レンズを
用いた光学系により読取る場合を想定すると、縮小率m
は(2048X14X10−3)/686=28゜67
2/686により約1/23.93 (≠4.18%)
となる。従って、原稿面からCOD結像面までの距離は
f (1+m)2/m= 779mmと長いものとなり
、長い光路を要することが理解される。
従って、第5図に示した光学系をこのような縮小光学系
として用いても光路長を圧縮することはできない。
として用いても光路長を圧縮することはできない。
しかして、このような縮小読取りする光学系を考えた場
合、一対の平面ミラーを平行に対向させてこれらの平面
ミラー間で光束を複数回反射させるようにすれば、光学
系を小型化し得ると考えられる。
合、一対の平面ミラーを平行に対向させてこれらの平面
ミラー間で光束を複数回反射させるようにすれば、光学
系を小型化し得ると考えられる。
目的
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、平行ミ
ラーによる光束の折返し反射方式を利用して光学系の小
型化を図るとともに、この際に細長いミラーの平面度を
維持することができる原稿縮小読取り装置を得ることを
目的とする。
ラーによる光束の折返し反射方式を利用して光学系の小
型化を図るとともに、この際に細長いミラーの平面度を
維持することができる原稿縮小読取り装置を得ることを
目的とする。
構成
本発明は、上記目的を達成するため、スリット状の原稿
像を光電変換素子に縮小投影して読取る原稿縮小読取り
装置において、略平行に対向して前記原稿像の結像光路
内に光束を複数回折返す細長い一対の平面ミラーをその
長手方向の両端を支持して設け、これらの一対の平面ミ
ラーの反射面を略垂直状態に設定したことを特徴とする
ものである。
像を光電変換素子に縮小投影して読取る原稿縮小読取り
装置において、略平行に対向して前記原稿像の結像光路
内に光束を複数回折返す細長い一対の平面ミラーをその
長手方向の両端を支持して設け、これらの一対の平面ミ
ラーの反射面を略垂直状態に設定したことを特徴とする
ものである。
以下、本発明の一実施例を第1図ないし第4図に基づい
て説明する。まず、第2図は本実施例による原稿縮小読
取り装置の外観を示すもので、中央本体部20とこの中
央本体部20の両側に固定させた両端本体部21とによ
り全体的に幅広に形成されている。そして、一端から引
出されたコード22によりサーマルプリンタ(図示せず
)等に接続されている。又、中央本体部2oの上面には
原稿23をガイドするサイドフェンス24が左右方向に
スライド自在に設けられている。
て説明する。まず、第2図は本実施例による原稿縮小読
取り装置の外観を示すもので、中央本体部20とこの中
央本体部20の両側に固定させた両端本体部21とによ
り全体的に幅広に形成されている。そして、一端から引
出されたコード22によりサーマルプリンタ(図示せず
)等に接続されている。又、中央本体部2oの上面には
原稿23をガイドするサイドフェンス24が左右方向に
スライド自在に設けられている。
しかして、前記中央本体部20及び両端本体部21内の
断面構成を第3図により説明する。まず、中央本体部2
0の上面側には前記サイドフェンス24によりガイドさ
れる原稿23の内部への挿入をガイドする湾曲形状の原
稿案内板25が湾曲ガイド26と対向して設けられ、原
稿挿入口27が形成されている。そして、この原稿案内
板25に沿って挿入される原稿23に対して原稿通過面
28aを構成する平板状の透明基板28が垂直状態で設
けられている。そして、前記原稿通過面28a側にてこ
の透明基板28に所定のニップ幅で圧接して原稿23を
搬送させるスポンジローラ29が設けられている。ここ
で、前記透明基板28はその上半分が透明部28bのま
まとされ、前記スポンジローラ29とは反対側の面の下
半分にはアルミニウムによる反射膜28cが蒸着形成さ
れて平面ミラーとしての第1ミラー28dとされている
。
断面構成を第3図により説明する。まず、中央本体部2
0の上面側には前記サイドフェンス24によりガイドさ
れる原稿23の内部への挿入をガイドする湾曲形状の原
稿案内板25が湾曲ガイド26と対向して設けられ、原
稿挿入口27が形成されている。そして、この原稿案内
板25に沿って挿入される原稿23に対して原稿通過面
28aを構成する平板状の透明基板28が垂直状態で設
けられている。そして、前記原稿通過面28a側にてこ
の透明基板28に所定のニップ幅で圧接して原稿23を
搬送させるスポンジローラ29が設けられている。ここ
で、前記透明基板28はその上半分が透明部28bのま
まとされ、前記スポンジローラ29とは反対側の面の下
半分にはアルミニウムによる反射膜28cが蒸着形成さ
れて平面ミラーとしての第1ミラー28dとされている
。
そして、この透明基板28の透明部28bにおいて原稿
通過面28aを搬送される原稿23をスリット露光する
光源として蛍光ランプ30が設けられている。この蛍光
ランプ30周りには露光状態を規制するため第4図に示
すように中央側の露光量を抑える形状としたスリット板
31が設けられている。又、前記第1ミラー28d部分
を覆うように取付けられた逆り字状の遮光板32の前記
蛍光ランプ30に対向する上面の両側には所定の形状に
反射膜を蒸着することにより、前記蛍光ランプ30の光
を原稿23側に反射させる補助反射面32aが形成され
ている。この補助反射面32aは後述する結像レンズの
cos’θ 則による周辺光量の低下をシェーディング
補正するためのものである。又、この蛍光ランプ30に
よる不リット露光位置では前記原稿案内板25の面が標
準白色面25aとして形成されているとともに、スリッ
ト露光位置より少し上に検出穴25bが形成され、スリ
ット露光位置へ向けての原稿23のセットを検出する光
センサ−33がこの検出穴25bに対向配置されている
。ここで、この光センサ−33等は前記原稿案内板25
とともに一体化されて前記スポンジローラ29の軸29
aを中心に外方へ回動開放し得るもので、案内板ユニッ
トに形成したピン34が両端本体部21の円弧状長穴3
5に沿って移動することによりその回動が規制されると
ともに、両端本体部21に設けた磁石等の固定部36に
係脱する案内板ラッチ37により閉じた状態に維持され
るように設定されている。
通過面28aを搬送される原稿23をスリット露光する
光源として蛍光ランプ30が設けられている。この蛍光
ランプ30周りには露光状態を規制するため第4図に示
すように中央側の露光量を抑える形状としたスリット板
31が設けられている。又、前記第1ミラー28d部分
を覆うように取付けられた逆り字状の遮光板32の前記
蛍光ランプ30に対向する上面の両側には所定の形状に
反射膜を蒸着することにより、前記蛍光ランプ30の光
を原稿23側に反射させる補助反射面32aが形成され
ている。この補助反射面32aは後述する結像レンズの
cos’θ 則による周辺光量の低下をシェーディング
補正するためのものである。又、この蛍光ランプ30に
よる不リット露光位置では前記原稿案内板25の面が標
準白色面25aとして形成されているとともに、スリッ
ト露光位置より少し上に検出穴25bが形成され、スリ
ット露光位置へ向けての原稿23のセットを検出する光
センサ−33がこの検出穴25bに対向配置されている
。ここで、この光センサ−33等は前記原稿案内板25
とともに一体化されて前記スポンジローラ29の軸29
aを中心に外方へ回動開放し得るもので、案内板ユニッ
トに形成したピン34が両端本体部21の円弧状長穴3
5に沿って移動することによりその回動が規制されると
ともに、両端本体部21に設けた磁石等の固定部36に
係脱する案内板ラッチ37により閉じた状態に維持され
るように設定されている。
しかして、前記透明基板28に形成した第1ミラー28
dに平行状態(又は少し傾斜した状態)で離間対向させ
た平面ミラーとしての第2ミラー38が設けられている
。即ち、この第2ミラー38もその反射面が垂直状態に
設定されて設けられ、第1ミラー28dとともに幅方向
に細長いミラーとされている。具体的には、この第2ミ
ラー38は長さが740胴、幅(高さ)が40mm、厚
さが5Mのものとされている。そして、この第2ミラー
38はコスト的な面から例えばフロートガラス板の素材
面を研磨することなくそのまま用いたものである。ここ
で、これらの第1ミラー28d(透明基板28)と第2
ミラー38との間の平行度を出すため、両端には同一形
状のゲージ板39が設けられ、これらのゲージ板39は
上下の連結板40により連結されている。より具体的に
は、第2ミラー38は両端のゲージ板39に対して3点
で支持されている。例えば、一方のゲージ板39に対し
ては2点を突出させた支持点A、Bの2点に屈曲形成し
た支持金具48を介して締付は部材49により押し付け
ることにより自由状態で支持され、他方のゲージ板に対
しては中央1箇所で突出させた支持点Cの1点に締付は
部材49により押し付けることにより自由状態で支持さ
れている。このような長手方向の両端支持により第2ミ
ラー38の中央部はフリー状態に近く、外部からの抑圧
操作により第1ミラー28d側に湾曲状にたわませ得る
。そして、原稿23からのスリット状の原稿像について
の光束41が、まず第2ミラー38に対しである角度を
持って入射し、この第2ミラー38で反射された後、第
1ミラー28dにより再び第2ミラー38側に反射され
、更にこの第2ミラー38から第1ミラー28d側に反
射されるように折返し光路が設定されている。即ち、第
1.2ミラー28d、38間で複数回(例えば。
dに平行状態(又は少し傾斜した状態)で離間対向させ
た平面ミラーとしての第2ミラー38が設けられている
。即ち、この第2ミラー38もその反射面が垂直状態に
設定されて設けられ、第1ミラー28dとともに幅方向
に細長いミラーとされている。具体的には、この第2ミ
ラー38は長さが740胴、幅(高さ)が40mm、厚
さが5Mのものとされている。そして、この第2ミラー
38はコスト的な面から例えばフロートガラス板の素材
面を研磨することなくそのまま用いたものである。ここ
で、これらの第1ミラー28d(透明基板28)と第2
ミラー38との間の平行度を出すため、両端には同一形
状のゲージ板39が設けられ、これらのゲージ板39は
上下の連結板40により連結されている。より具体的に
は、第2ミラー38は両端のゲージ板39に対して3点
で支持されている。例えば、一方のゲージ板39に対し
ては2点を突出させた支持点A、Bの2点に屈曲形成し
た支持金具48を介して締付は部材49により押し付け
ることにより自由状態で支持され、他方のゲージ板に対
しては中央1箇所で突出させた支持点Cの1点に締付は
部材49により押し付けることにより自由状態で支持さ
れている。このような長手方向の両端支持により第2ミ
ラー38の中央部はフリー状態に近く、外部からの抑圧
操作により第1ミラー28d側に湾曲状にたわませ得る
。そして、原稿23からのスリット状の原稿像について
の光束41が、まず第2ミラー38に対しである角度を
持って入射し、この第2ミラー38で反射された後、第
1ミラー28dにより再び第2ミラー38側に反射され
、更にこの第2ミラー38から第1ミラー28d側に反
射されるように折返し光路が設定されている。即ち、第
1.2ミラー28d、38間で複数回(例えば。
4回)折返される光束41が設定されている。ここで、
これらの折返し光束の干渉を防止するためのスリット3
2b、32cが遮光板32に形成されている。更に、前
記第1ミラー28dからの最終反射光を光電変換素子と
してのCCD42に結像させる結像レンズ43が下側の
連結板40上にCCD42とともにレンズブロック44
として取付けられている。ここで、このレンズブロック
44は第2ミラー38から第1ミラー28dに対して最
後に反射される光束41を遮らない位置であって第2ミ
ラー38の下部側に配置されている。
これらの折返し光束の干渉を防止するためのスリット3
2b、32cが遮光板32に形成されている。更に、前
記第1ミラー28dからの最終反射光を光電変換素子と
してのCCD42に結像させる結像レンズ43が下側の
連結板40上にCCD42とともにレンズブロック44
として取付けられている。ここで、このレンズブロック
44は第2ミラー38から第1ミラー28dに対して最
後に反射される光束41を遮らない位置であって第2ミ
ラー38の下部側に配置されている。
即ち、原稿通過面とは反対側の位置である。そして、前
記CCD42はPC板45に配線接続されている。又、
前記結像レンズ43の光軸は第1゜2ミラー28d、3
8に対して垂直(即ち、水平状態)に設定されている。
記CCD42はPC板45に配線接続されている。又、
前記結像レンズ43の光軸は第1゜2ミラー28d、3
8に対して垂直(即ち、水平状態)に設定されている。
なお、前記ゲージ板39の一方には前記スポンジローラ
29等を駆動させるモータ46が取付けられている。又
、スポンジローラ29に連続させて原稿23の排紙をガ
イドする湾曲形状の排紙誘導板47が取付けられている
。
29等を駆動させるモータ46が取付けられている。又
、スポンジローラ29に連続させて原稿23の排紙をガ
イドする湾曲形状の排紙誘導板47が取付けられている
。
このような構成において、原稿23の画像の読取り動作
について説明する。まず、原稿23をセットしない状態
でメインスイッチを投入すると、蛍光ランプ30が点灯
して(40KHz)、標準白色面25aを照明する。こ
の標準白色面25aからの反射光が第2ミラー38、第
1ミラー28d及び結像レンズ43を介してCCD42
に結像され、反射光量が読取られシェーディング補正に
供される。これは、本実施例においては補助反射面32
aを設けることにより蛍光ランプ30両端部の光量低下
を補正しているものであるが、完全ではなく、かつ、C
CD42の各素子間にも感度差があり、更にはランプ自
体の光量も変動することから、標準白色面25aからの
反射光量を読取る二とにより電気的にシェーディング補
正するものである。即ち、読取り幅全幅にわたる画素数
の不均一出力を読取り、各画素出力が平均化されるよう
に各素子に対するゲインコントロールがなされる。これ
は、ランプ温度とともに光量が変化するため一定周期又
は蛍光ランプ30の温度が安定するまで反射光量の計測
が繰返される。こ二で、このような電気的な補正に先立
ち、前述した補助反射面32aによる機械的なシェーデ
ィング補正を行なうことにより、蛍光ランプ30のラン
プ光量をコントロールすることなく補正が可能となる。
について説明する。まず、原稿23をセットしない状態
でメインスイッチを投入すると、蛍光ランプ30が点灯
して(40KHz)、標準白色面25aを照明する。こ
の標準白色面25aからの反射光が第2ミラー38、第
1ミラー28d及び結像レンズ43を介してCCD42
に結像され、反射光量が読取られシェーディング補正に
供される。これは、本実施例においては補助反射面32
aを設けることにより蛍光ランプ30両端部の光量低下
を補正しているものであるが、完全ではなく、かつ、C
CD42の各素子間にも感度差があり、更にはランプ自
体の光量も変動することから、標準白色面25aからの
反射光量を読取る二とにより電気的にシェーディング補
正するものである。即ち、読取り幅全幅にわたる画素数
の不均一出力を読取り、各画素出力が平均化されるよう
に各素子に対するゲインコントロールがなされる。これ
は、ランプ温度とともに光量が変化するため一定周期又
は蛍光ランプ30の温度が安定するまで反射光量の計測
が繰返される。こ二で、このような電気的な補正に先立
ち、前述した補助反射面32aによる機械的なシェーデ
ィング補正を行なうことにより、蛍光ランプ30のラン
プ光量をコントロールすることなく補正が可能となる。
このようにして、標準白色面25aによるシェーディン
グ補正が完了すると、原稿読取りが可能となり、原稿2
3を原稿挿入口27から挿入する。
グ補正が完了すると、原稿読取りが可能となり、原稿2
3を原稿挿入口27から挿入する。
この際、原稿23のスキューを補正するために、停止し
ているスポンジローラ29のニップ部に原稿23の先端
が突き当たるように挿入する。ここに1通常は原稿をニ
ップ部に送り込むスリップ可能な原稿搬送ローラ等が設
けられているが、本実施例では装置を簡易化するために
スポンジローラ29のみとしているので、このスポンジ
ローラ29が回転を開始するまで手で原稿23をニップ
部に押し当てている必要がある。
ているスポンジローラ29のニップ部に原稿23の先端
が突き当たるように挿入する。ここに1通常は原稿をニ
ップ部に送り込むスリップ可能な原稿搬送ローラ等が設
けられているが、本実施例では装置を簡易化するために
スポンジローラ29のみとしているので、このスポンジ
ローラ29が回転を開始するまで手で原稿23をニップ
部に押し当てている必要がある。
このように原稿23が挿入セットされると、二のセット
が光センサ−33により検出される(この光センサ−3
3は蛍光ランプ30からの光を利用するもので、原稿1
3の存在により光が遮られることにより検出する)。こ
のような原稿検出後、一定のタイムラグをおいてスポン
ジローラ29がモータ46により回転駆動されて自動的
に始動する(もつとも、光センサ−33による原稿検出
を条件にスタート釦を押すことにより始動させるように
してもよい)、。
が光センサ−33により検出される(この光センサ−3
3は蛍光ランプ30からの光を利用するもので、原稿1
3の存在により光が遮られることにより検出する)。こ
のような原稿検出後、一定のタイムラグをおいてスポン
ジローラ29がモータ46により回転駆動されて自動的
に始動する(もつとも、光センサ−33による原稿検出
を条件にスタート釦を押すことにより始動させるように
してもよい)、。
このスポンジローラ29が始動すると、原稿23は透明
基板28の原稿通過面28a上を上方から下方へ所定速
度で搬送される。この搬送中に原稿23は透明基板28
の透明部28bを介して蛍光ランプ30によりスリット
露光される。そして、この原稿23から反射されるスリ
ット状の原稿像(光束41)は第2ミラー38側に向い
、この第2ミラー38で反射される。そして、今度はス
リット32bを介して第1ミラー28dに向い、ここで
も反射されて再び第2ミラー38側に向かう。
基板28の原稿通過面28a上を上方から下方へ所定速
度で搬送される。この搬送中に原稿23は透明基板28
の透明部28bを介して蛍光ランプ30によりスリット
露光される。そして、この原稿23から反射されるスリ
ット状の原稿像(光束41)は第2ミラー38側に向い
、この第2ミラー38で反射される。そして、今度はス
リット32bを介して第1ミラー28dに向い、ここで
も反射されて再び第2ミラー38側に向かう。
この第2ミラー38で再度反射されると、スリット32
Cを介して第1ミラー28dに向い、この第1ミラー2
8dでも再度反射される。このようにして、光束41は
第2.lミラー38.28d間で複数回折返し反射され
た後、結像レンズ43を介してCCD42に縮小結像さ
れて画像がデジタル的に読取られる。
Cを介して第1ミラー28dに向い、この第1ミラー2
8dでも再度反射される。このようにして、光束41は
第2.lミラー38.28d間で複数回折返し反射され
た後、結像レンズ43を介してCCD42に縮小結像さ
れて画像がデジタル的に読取られる。
そして、このような読取りが進行し原稿23の後端通過
が光センサ−33により検出されると、この後端が(検
出位置からニップ部を過ぎる時間)+(αの時間)の経
過を待ってスポンジローラ29の駆動が停止され、原稿
挿入の待機状態となる。
が光センサ−33により検出されると、この後端が(検
出位置からニップ部を過ぎる時間)+(αの時間)の経
過を待ってスポンジローラ29の駆動が停止され、原稿
挿入の待機状態となる。
二のようにして原稿画像の読取りが行なわれる。
ここで、原稿読取り位置とニップ位置とを同一にするこ
とが望ましいが、これでは標準白色面の機能をスポンジ
ローラ表面に求めることになり、ローラ表面は汚れやす
いことから好ましくない。そこで1本実施例では、標準
白色面25aを原稿ニップ位置より手前に設定している
ものである。もつとも、この原稿読取り位置・ニップ位
置間の距離内の原稿先端画像は読取りできない。そして
、標準白色面25a及び原稿読取部はきれいな状態に維
持されることが要求されるが、汚れたような場合には原
稿案内板25を外方に開放させることにより、標準白色
面25a及び透明基板28の原稿通過面28aを容易に
清掃することができる。
とが望ましいが、これでは標準白色面の機能をスポンジ
ローラ表面に求めることになり、ローラ表面は汚れやす
いことから好ましくない。そこで1本実施例では、標準
白色面25aを原稿ニップ位置より手前に設定している
ものである。もつとも、この原稿読取り位置・ニップ位
置間の距離内の原稿先端画像は読取りできない。そして
、標準白色面25a及び原稿読取部はきれいな状態に維
持されることが要求されるが、汚れたような場合には原
稿案内板25を外方に開放させることにより、標準白色
面25a及び透明基板28の原稿通過面28aを容易に
清掃することができる。
そして、本実施例による光学系の小型化の点について検
討する。今、原稿230幅を2フインチ(=686印)
、CCD42の画素間隔を14μ、総画素数を2048
、結像レンズ43の焦点距離を30mmとすると、縮小
率mは従来例において前述したようにmal/23.9
3であり、原稿23からCCD42までの距離は779
mmとなるが、本実施例では縮小投影用の光束41を第
1,2ミラー28d、38間で4回折返し反射させてい
るので、光束41の本数で考えると約5回折畳んだ状態
となり、原稿23・CCD42間の距離を約115に圧
縮することができる。上側で考えれば、約16oITl
111程度の距離に収めることができる。そして、本実
施例では第1ミラー28dを形成した透明基板28の反
対面側を原稿通過面28aとして設定し、透明部28b
を介して原稿23の露光用にも使用するようにしたので
、2枚の平行なミラー28d、38だけのミラー構成で
済み、原稿通過面用のコンタクトガラスや第1反射を受
は持つ別のミラーを設ける必要がなく、部品点数を減ら
すことができる。そして、2つのミラー28d。
討する。今、原稿230幅を2フインチ(=686印)
、CCD42の画素間隔を14μ、総画素数を2048
、結像レンズ43の焦点距離を30mmとすると、縮小
率mは従来例において前述したようにmal/23.9
3であり、原稿23からCCD42までの距離は779
mmとなるが、本実施例では縮小投影用の光束41を第
1,2ミラー28d、38間で4回折返し反射させてい
るので、光束41の本数で考えると約5回折畳んだ状態
となり、原稿23・CCD42間の距離を約115に圧
縮することができる。上側で考えれば、約16oITl
111程度の距離に収めることができる。そして、本実
施例では第1ミラー28dを形成した透明基板28の反
対面側を原稿通過面28aとして設定し、透明部28b
を介して原稿23の露光用にも使用するようにしたので
、2枚の平行なミラー28d、38だけのミラー構成で
済み、原稿通過面用のコンタクトガラスや第1反射を受
は持つ別のミラーを設ける必要がなく、部品点数を減ら
すことができる。そして、2つのミラー28d。
38の平行度を確保すればよく、高精度で組立てること
ができる。即ち、このようなミラー28d。
ができる。即ち、このようなミラー28d。
38間の平行度は同一形状のゲージ板39に突き当てて
組立てることにより確保できる(もっとも、本体側板に
直接ミラー受は面を形成してもよい)。
組立てることにより確保できる(もっとも、本体側板に
直接ミラー受は面を形成してもよい)。
一方、結像レンズ43の光軸はミラー28d。
38に対して垂直でなく、傾斜させて設定してもよいが
、傾斜角は僅かで済むために、実使用上は本実施例のよ
うにミラー面に対して光軸を直交させて結像レンズ43
を設置させても支障なく、このような直交設置により平
行なミラー28d、38に対する結像レンズ43及びC
CD42の取付は部品の加工及びその取付は精度が向上
するものとなる。
、傾斜角は僅かで済むために、実使用上は本実施例のよ
うにミラー面に対して光軸を直交させて結像レンズ43
を設置させても支障なく、このような直交設置により平
行なミラー28d、38に対する結像レンズ43及びC
CD42の取付は部品の加工及びその取付は精度が向上
するものとなる。
しかして、本実施例では一対の平面ミラーとしての第1
,2ミラー28d、38をその反射面が垂直状態となる
ように設置し、これにより平面度を確保するものであり
、この点について詳細に考察する。即ち、第1,2ミラ
ーのように結像光路内に挿入される平面ミラーの面精度
は結像性能に影響を与えるので、第1,2ミラー等のミ
ラーに要求される諸特性中の平面度について考察するも
のである。なお、ここで扱う平面度とは微小区間内での
面角度誤差を意味するリップルとは区別し、面全体のう
ねりを意味するものとする。まず、精密光学用の反射ミ
ラーはガラス等の素材を研磨して必要な平面度に仕上げ
て使用するが、本実施例で扱うような解像力8本/mm
程度の複写機用の大面積の平面ミラーは研磨仕上げする
ことなくフロートガラスの素材面をそのまま利用するこ
とが多い。実際面でもコスト的な面からフロートガラス
を用いることが望まれ、市販品の平面ミラーでも−aに
200 m R以上の平面度が得られている。
,2ミラー28d、38をその反射面が垂直状態となる
ように設置し、これにより平面度を確保するものであり
、この点について詳細に考察する。即ち、第1,2ミラ
ーのように結像光路内に挿入される平面ミラーの面精度
は結像性能に影響を与えるので、第1,2ミラー等のミ
ラーに要求される諸特性中の平面度について考察するも
のである。なお、ここで扱う平面度とは微小区間内での
面角度誤差を意味するリップルとは区別し、面全体のう
ねりを意味するものとする。まず、精密光学用の反射ミ
ラーはガラス等の素材を研磨して必要な平面度に仕上げ
て使用するが、本実施例で扱うような解像力8本/mm
程度の複写機用の大面積の平面ミラーは研磨仕上げする
ことなくフロートガラスの素材面をそのまま利用するこ
とが多い。実際面でもコスト的な面からフロートガラス
を用いることが望まれ、市販品の平面ミラーでも−aに
200 m R以上の平面度が得られている。
そして、このような平面ミラーを装置に取付ける場合、
その平面度を損なわないように取付ける必要がある。こ
のため、平面ミラーに曲げモーメントが作用して面に歪
みを生ずるような力を作用させないように、3点で面を
支持させ、これらの3点に平面ミラーを挾み加圧して保
持する3点支持方式が一般的である。
その平面度を損なわないように取付ける必要がある。こ
のため、平面ミラーに曲げモーメントが作用して面に歪
みを生ずるような力を作用させないように、3点で面を
支持させ、これらの3点に平面ミラーを挾み加圧して保
持する3点支持方式が一般的である。
ところが、このような3点支持による場合であっても、
平面ミラーが大きくなった場合に平面ミラーの反射面を
水平状態として3点支持する時には、この平面ミラーの
自重による撓みにより、この平面ミラー自体が有してい
る平面度が得られなくなる(撓み量は支持点間距離の3
乗に比例して増加する)。かといって、支持点を3点以
上設けるとなると支持部材の加工精度に必要平面が必要
となり、支持部材が大型化して場合にはこのような加工
は容易なものではない。
平面ミラーが大きくなった場合に平面ミラーの反射面を
水平状態として3点支持する時には、この平面ミラーの
自重による撓みにより、この平面ミラー自体が有してい
る平面度が得られなくなる(撓み量は支持点間距離の3
乗に比例して増加する)。かといって、支持点を3点以
上設けるとなると支持部材の加工精度に必要平面が必要
となり、支持部材が大型化して場合にはこのような加工
は容易なものではない。
そして、本実施例で扱う第1,2ミラー28d。
38のような細長い平面ミラーの場合にも3点支持方式
によるのがよく、細長い点を考えると平面ミラーの両端
の2点と中央の1点とによる3点で支持するのが望まし
いといえる。しかし、細長いミラーのように長手方向両
端間の距離が長い場合には、中央部の支持点位置では部
材の強度不足を生じやすく二の支持部材が大型化してし
まう。従って、細長い平面ミラー支持方式としては、中
央部に対しては支持点を設けず長手方向の両端のみでの
支持、即ち一端では2点支持し、他端では1点支持する
という3点支持方式が実用的であるといえる。特に、こ
の支持方式は第5図に示すように一対の細長い平面ミラ
ー50.51を平行状態で保持するために長手方向の両
端部に平行ゲージ部材52.53を介して保持する場合
に効果的である。この平行ゲージ部材52.53は同一
形状、同一工程で作られて精度が確保されたものを逆向
きに組合せて用いるもので、各々支持点a、b。
によるのがよく、細長い点を考えると平面ミラーの両端
の2点と中央の1点とによる3点で支持するのが望まし
いといえる。しかし、細長いミラーのように長手方向両
端間の距離が長い場合には、中央部の支持点位置では部
材の強度不足を生じやすく二の支持部材が大型化してし
まう。従って、細長い平面ミラー支持方式としては、中
央部に対しては支持点を設けず長手方向の両端のみでの
支持、即ち一端では2点支持し、他端では1点支持する
という3点支持方式が実用的であるといえる。特に、こ
の支持方式は第5図に示すように一対の細長い平面ミラ
ー50.51を平行状態で保持するために長手方向の両
端部に平行ゲージ部材52.53を介して保持する場合
に効果的である。この平行ゲージ部材52.53は同一
形状、同一工程で作られて精度が確保されたものを逆向
きに組合せて用いるもので、各々支持点a、b。
Cが突出形成され、これらの支持点a、b、cに平面ミ
ラー50.51を押し付けることにより支持される。
ラー50.51を押し付けることにより支持される。
ところで、一般に梁の両端支持方式としては両端を支持
点にて支持部材に固定させる固定支持方式と、両端を支
持点にて支持部材に押し付けて支持させる自由支持方式
とがあり、等分布荷重時の最大撓み量は固定支持に対し
て自由支持の場合に5倍となることが知られている。こ
れによれば、固定支持方式を用いた方が撓み量の少ない
ものとなるといえる。しかし、平面ミラー50.51の
基材(ガラス)と支持部材との線膨張係数の差を考える
と、細長いミラーの場合には固定支持方式では温度変化
に対して平面度に悪い結果を与えることになり、自由支
持の方がよいといえる。
点にて支持部材に固定させる固定支持方式と、両端を支
持点にて支持部材に押し付けて支持させる自由支持方式
とがあり、等分布荷重時の最大撓み量は固定支持に対し
て自由支持の場合に5倍となることが知られている。こ
れによれば、固定支持方式を用いた方が撓み量の少ない
ものとなるといえる。しかし、平面ミラー50.51の
基材(ガラス)と支持部材との線膨張係数の差を考える
と、細長いミラーの場合には固定支持方式では温度変化
に対して平面度に悪い結果を与えることになり、自由支
持の方がよいといえる。
そこで、第5図に示すように長さQ=’740mm、幅
b=40世、厚さh=5mmの平面ミラー50を水平状
態で両端を自由支持方式で支持した時の最大撓み量δは
重量をW、断面二次モーメントを1(r=bh’/12
) 、ヤング率をEとすると、δ= 5VLQ’/38
4 E Iにより求められる。ここに、I=416.7
、E=7,94XIO’g/mm”、W=380gであ
るので、最大撓み量は中央部においてδ=0.606m
mとなる。今、第1図又は第3図に示した本実施例にお
いて、ミラーを水平状態で設置したと仮定し、原稿側で
ない方の第2ミラー38を両端自由支持させてこの第2
ミラー38にこのような撓みが与えられたとすると(第
1ミラー28d側に対してはスポンジローラ29の圧力
が加わるために両端支持ができない)、両ミラー間では
4回反射を繰返しているので、中央部の光束41の光路
長は0.606X4=2.42mm増加することになっ
てしまう。
b=40世、厚さh=5mmの平面ミラー50を水平状
態で両端を自由支持方式で支持した時の最大撓み量δは
重量をW、断面二次モーメントを1(r=bh’/12
) 、ヤング率をEとすると、δ= 5VLQ’/38
4 E Iにより求められる。ここに、I=416.7
、E=7,94XIO’g/mm”、W=380gであ
るので、最大撓み量は中央部においてδ=0.606m
mとなる。今、第1図又は第3図に示した本実施例にお
いて、ミラーを水平状態で設置したと仮定し、原稿側で
ない方の第2ミラー38を両端自由支持させてこの第2
ミラー38にこのような撓みが与えられたとすると(第
1ミラー28d側に対してはスポンジローラ29の圧力
が加わるために両端支持ができない)、両ミラー間では
4回反射を繰返しているので、中央部の光束41の光路
長は0.606X4=2.42mm増加することになっ
てしまう。
この点を第6図ないし第8図を参照して更に説明する。
まず、上記条件の平面ミラー50を矢印で示すような等
分布荷重状態で両端を自由支持した場合の弾性線54の
傾斜1に関する式はWを単位長さの重量(=W/ff)
とすると、° 葺=−」仁−(4x’ −6x”十Q’
)1=dx 24EI で示される。そして、撓みの曲率半径ρは中央(Q /
’2の位置)で最小値を示し、傾斜角iは両端の支持
点a、c位置で最大値を示す。この最大の傾斜角i M
AXを上述した平面ミラー50の数値条件により求める
と。
分布荷重状態で両端を自由支持した場合の弾性線54の
傾斜1に関する式はWを単位長さの重量(=W/ff)
とすると、° 葺=−」仁−(4x’ −6x”十Q’
)1=dx 24EI で示される。そして、撓みの曲率半径ρは中央(Q /
’2の位置)で最小値を示し、傾斜角iは両端の支持
点a、c位置で最大値を示す。この最大の傾斜角i M
AXを上述した平面ミラー50の数値条件により求める
と。
iM*x=±y=、wa =○、○0262dx
24EI であり、その角度θはθ=t、an−’ O,OO26
2=9′となる。更に、この両端における最大傾斜角を
接線とする接触円半径rは一般には第7図に示すように
r = Q / 2sinθで示されるものであり、そ
の最大値RMAXを求めると、 となる。ここに、両端部の曲率半径は自由支持の場合に
は無限大となるため、接触円半径の最大値RMAX =
141. 2mを両端部の平面度として考えるのが妥当
である。一方、弾性線52の曲率1/pは1 / p
= d ” y / d 2xで示される。ここに、M
を曲げモーメントとすると で示される。よって、第8図に示すように最小となる中
央の曲率半径ρ×INはpMIN=1/ (d”y/
d ” x ) (x = Q / 2の時)=8E
I/wQ”=94.13mとなる。これらの曲率半径ρ
と端部からの長さXとの関係は第9図に示す曲線のよう
な特性となる。何れにしても、平面ミラ−50自体の平
面度が200 m Rであったことを考えると、中央の
曲率半径pMINが94.13mになってしまうことは
平面度が極めて低下していることが判る。そして、中央
部において前述したような大きな撓み量δ=0.606
Mを生じているものである。光束の繰返し反射を行なう
平行な平面ミラー間にこのような撓みを生じていると、
その撓み量が繰返し反射により増長されるので、余計に
大きな撓み量となって結像素子に再現されることになり
、平行ミラーにおいては平面度が重要な要素となる。
24EI であり、その角度θはθ=t、an−’ O,OO26
2=9′となる。更に、この両端における最大傾斜角を
接線とする接触円半径rは一般には第7図に示すように
r = Q / 2sinθで示されるものであり、そ
の最大値RMAXを求めると、 となる。ここに、両端部の曲率半径は自由支持の場合に
は無限大となるため、接触円半径の最大値RMAX =
141. 2mを両端部の平面度として考えるのが妥当
である。一方、弾性線52の曲率1/pは1 / p
= d ” y / d 2xで示される。ここに、M
を曲げモーメントとすると で示される。よって、第8図に示すように最小となる中
央の曲率半径ρ×INはpMIN=1/ (d”y/
d ” x ) (x = Q / 2の時)=8E
I/wQ”=94.13mとなる。これらの曲率半径ρ
と端部からの長さXとの関係は第9図に示す曲線のよう
な特性となる。何れにしても、平面ミラ−50自体の平
面度が200 m Rであったことを考えると、中央の
曲率半径pMINが94.13mになってしまうことは
平面度が極めて低下していることが判る。そして、中央
部において前述したような大きな撓み量δ=0.606
Mを生じているものである。光束の繰返し反射を行なう
平行な平面ミラー間にこのような撓みを生じていると、
その撓み量が繰返し反射により増長されるので、余計に
大きな撓み量となって結像素子に再現されることになり
、平行ミラーにおいては平面度が重要な要素となる。
この点、本実施例では、第1,2ミラー28d。
38を垂直状態に設置しているので、ミラー自重等によ
る撓みの影響をなくしてその平面度を維持できることに
なる。これは、断面モーメント丁を示す式I=bh’/
12において、b=5mm、h=40mmとなり、I4
2666.7と水平設置の場合の64倍になって撓み量
δが64倍軽減されることからも理解し得る。このよう
にして、第1゜2ミラー28d、38はその平面度が維
持された状態で複数回の反射を繰返すので、良好なる結
像性能が得られるものとなる。又、このような細長いミ
ラーの支持も長手方向両端における自由支持でよいため
、低コストで簡易な支持方式にして必要な平面度を確保
できるものとなる。
る撓みの影響をなくしてその平面度を維持できることに
なる。これは、断面モーメント丁を示す式I=bh’/
12において、b=5mm、h=40mmとなり、I4
2666.7と水平設置の場合の64倍になって撓み量
δが64倍軽減されることからも理解し得る。このよう
にして、第1゜2ミラー28d、38はその平面度が維
持された状態で複数回の反射を繰返すので、良好なる結
像性能が得られるものとなる。又、このような細長いミ
ラーの支持も長手方向両端における自由支持でよいため
、低コストで簡易な支持方式にして必要な平面度を確保
できるものとなる。
なお、本実施例では光束41を第1,2ミラー28d、
38間で4回折返したが、両者間の間隔調整等によりそ
の折返し回数は適宜設定し得るとともに、このような折
返し回数(角度)を変えることにより縮小倍率をステッ
プ的に可変させることができる。
38間で4回折返したが、両者間の間隔調整等によりそ
の折返し回数は適宜設定し得るとともに、このような折
返し回数(角度)を変えることにより縮小倍率をステッ
プ的に可変させることができる。
効果
本発明は、上述したように略平行に配置した一対の平面
ミラー間で光束を複数回折返すので、光学系を小型化す
ることができ、この際、平面ミラーは両端が支持されて
その反射面が略垂直状態に設定されているので、細長い
ミラーであってもその自重による撓みを防止して平面度
を維持させることができ、良好なる結像性能を確保する
ことができ、このようなミラー支持も低コストで実現で
きるものである。
ミラー間で光束を複数回折返すので、光学系を小型化す
ることができ、この際、平面ミラーは両端が支持されて
その反射面が略垂直状態に設定されているので、細長い
ミラーであってもその自重による撓みを防止して平面度
を維持させることができ、良好なる結像性能を確保する
ことができ、このようなミラー支持も低コストで実現で
きるものである。
第1図ないし第4図は本発明の一実施例を示すもので、
第1図は光学系を抽出して示す縦断側面図、第2図は外
観斜視図、第3図は縦断側面図、第4図はランプ付近の
概略斜視図、第5図ないし第9図は本実施例の垂直配置
による効果を説明するためのもので、第5図は水平配置
状態の斜視図、第6図は両端自由支持・等分布荷重時の
弾性線の説明図、第7図は接触円半径の説明図、第8図
は曲率半径の説明図、第9図は曲率半径ρ−長さXの特
性図、第10図は従来例を示す光学系の概略yq 図 JJO図 手続補正書(自発) 昭和61年 4月22日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿
i′T116事件の表示 特願昭61−66652号 2、発明の名称 原稿縮小読取り装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都大田区中馬込1丁目3番6号4、代 理
人 〒107 氏 名 7211 弁理士 相 木 明1
t、ニー18..:5、補正命令の日付 な し 6、補正の対象 特願昭61−66652号補正書 この出願に関し、明細書及び図面中の記載を下記のよう
に補正する。 記 1、明細書中、第9頁第12行目ないし第15行目の「
ここで、・・・形成されている。」を「ここで、遮光板
32にはフレア光によるコントラスト低下を防止するた
めにスリット32 b、 32 cが形成されている
。」に補正する。 2、図面中、第3図に符号25 a、 25 bを加
入し、別紙のように補正する。
第1図は光学系を抽出して示す縦断側面図、第2図は外
観斜視図、第3図は縦断側面図、第4図はランプ付近の
概略斜視図、第5図ないし第9図は本実施例の垂直配置
による効果を説明するためのもので、第5図は水平配置
状態の斜視図、第6図は両端自由支持・等分布荷重時の
弾性線の説明図、第7図は接触円半径の説明図、第8図
は曲率半径の説明図、第9図は曲率半径ρ−長さXの特
性図、第10図は従来例を示す光学系の概略yq 図 JJO図 手続補正書(自発) 昭和61年 4月22日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿
i′T116事件の表示 特願昭61−66652号 2、発明の名称 原稿縮小読取り装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都大田区中馬込1丁目3番6号4、代 理
人 〒107 氏 名 7211 弁理士 相 木 明1
t、ニー18..:5、補正命令の日付 な し 6、補正の対象 特願昭61−66652号補正書 この出願に関し、明細書及び図面中の記載を下記のよう
に補正する。 記 1、明細書中、第9頁第12行目ないし第15行目の「
ここで、・・・形成されている。」を「ここで、遮光板
32にはフレア光によるコントラスト低下を防止するた
めにスリット32 b、 32 cが形成されている
。」に補正する。 2、図面中、第3図に符号25 a、 25 bを加
入し、別紙のように補正する。
Claims (1)
- スリット状の原稿像を光電変換素子に縮小投影して読取
る原稿縮小読取り装置において、略平行に対向して前記
原稿像の結像光路内に光束を複数回折返す細長い一対の
平面ミラーをその長手方向の両端を支持して設け、これ
らの一対の平面ミラーの反射面を略垂直状態に設定した
ことを特徴とする原稿縮小読取り装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61066652A JPS62222769A (ja) | 1986-03-25 | 1986-03-25 | 原稿縮小読取り装置 |
US07/028,597 US4812917A (en) | 1986-03-20 | 1987-03-20 | Device for reducing document in size having two facing non-parallel mirrors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61066652A JPS62222769A (ja) | 1986-03-25 | 1986-03-25 | 原稿縮小読取り装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62222769A true JPS62222769A (ja) | 1987-09-30 |
Family
ID=13322044
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61066652A Pending JPS62222769A (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-25 | 原稿縮小読取り装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62222769A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0626360U (ja) * | 1992-09-01 | 1994-04-08 | 村田機械株式会社 | 原稿読取装置 |
WO2007086350A1 (ja) * | 2006-01-24 | 2007-08-02 | Kyocera Mita Corporation | 光走査装置及びそれを備えた画像形成装置 |
JP2009164764A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Nisca Corp | 原稿読取装置 |
-
1986
- 1986-03-25 JP JP61066652A patent/JPS62222769A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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