JPH0213937A - フィルム画像投影装置 - 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、マイクロフィルムの画像を投影するマイクロ
画像投影装置に関し、特に、その投影レンズの焦点調節
に関する。

〈従来の技術〉 マイクロフィルムに記録されている画像情報は、投影レ
ンズを介して拡大投影されることにより利用に供せられ
る。

マイクロフィルムの利用に際して用いられるマイクロ画
像投影装置としては、マイクロフィルムに記録されてい
る画像をスクリーンに拡大投影するもの（リーダー）や
、このリーダー機能の池にマイクロフィルムからの投影
画像を記録紙に記録したり或はＣＣＤ等で読み取って電
気信号に変換する等の処理を行う画像処理機能を備えた
のもがある。

マイクロフィルムに記録されている画像の投影は、光源
からの光でマイクロフィルムを照明し、該マイクロフィ
ルムの画像を投影レンズにより投影することによりなさ
れる。

ここで、マイクロフィルムと投影レンズとの間隔が常に
一定であれば該投影レンズの焦点は予め設定した位置に
焦点を固定しておけば足りる。しかしながら、フィクロ
画像投影装置にあってはマイクロフィルムの歪み、マイ
クロフィルムを保持するフィルムホルダの傾き等により
マイクロフィルムと投影レンズとの間隔が変化してしま
うことがあり、投影レンズの焦点調節（フォーカシング
：を行う必要がある。

このような投影レンズの焦点調節に際して、操作者がス
クリーンの投影像を見ながら手動で焦点調節するという
作業の煩雑さを回避するため、投影レンズの焦点調節を
自動的に行うオートフォーカス装置が提案されている（
特開昭６２−１０５５７４号公報）。

〈発明が解決しようとする課題〉 マイクロ画像投影装置において、１つの投影レンズを交
換することなく常に用いる場合には焦点位置のずれが生
じてもさほど大きなものにはならない。しかしながら、
投影レンズを倍率の異なるものに交換するような場合に
は、焦点位置のずれはきわめて大きなものになってしま
い、その投影像が全くピントがぼけたものになってしま
う。

オートフォーカスは投影像のコントラスト差や位相差等
から検出した合焦状態を自動的に達成するものであるが
、投影像が全くピントがぼけたも：　　のである場合に
は合焦状態を検出することができないためオートフォー
カスを実行することができないという事態が生ずる。

上記した従来のオートフォーカス装置においてこのよう
な事態が生じてしまった場合には、操作者が手動で焦点
調整する必要があり、投影レンズ交換に伴う操作が非常
に煩雑なものになっていた。

本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたもので、投
影レンズの交換を行ってもオートフォーカス機能を維持
することができるマイクロ画像投影装置を提供すること
を目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成する本発明のマイクロ画像投影装置は、
マイクロフィルムを挟持する一対のフィルムホルダと、
該マイクロフィルムを照明する光源と、交換可能に設け
られて該マイクロフィルムの画像を投影する投影レンズ
と、該投影レンズの焦点調節を自動的に行う自動焦点調
節手段とを備えたマイクロ画像投影装置において、投影
レンズが交換されたことを検知して交換後の投影レンズ
を前記フィルムホルダ間の所定の位置に焦点を結ばせる
レンズ駆動手段を備えたことを特徴とする。

く作用〉 投影レンズを交換したときには、レンズ駆動手段により
焦点調節を行って当該投影レンズの焦点をフィルムホル
ダ間の所定位置に結ばせる。

このフィルムホルダ間には投影レンズが焦点を結ぶべき
位置（すなわち、マイクロフィルムの像面）が必ずある
ため、レンズ駆動手段で焦点調節された投影レンズは焦
点を結ぶべき位置若しくはその近傍に焦点を結ぶことと
なる。従って、交換後の投影レンズによってもピントが
全くぼけてしまうことはなく、オートフォーカスによっ
て焦点調節を行うことができる。

〈実施例〉 第１図は本発明の一実施例としてマイクロリーダープリ
ンタを示す斜視図であり、該リーダープリンタは本体下
部１に画像照射用の光源や該光源によって投影された画
像をプリントするためのプリンタを内臓している。また
、本体下部１の前面には、第２図に拝承するように、プ
リントボタンＢ１、シーソ式のズームボタンＢ２、オー
トフォーカス（以下、ＡＦという。）ボタンＢ３、シー
ソ式のマニュアルフォーカスボタン８４等所定の操作ボ
タン及びＡＦ不可能表示ＬＥＤ２が配されている。

一方、第１図に示すように、本体上部５には後述する光
学系を内臓し、上部前面には光学系がリーダーモードに
あるとき画像を投影するスクリーン６が設けられている
。このスクリーン６のすぐ下方にはフィルムキャリヤ装
填空間Ａが設けられており、この空間Ａに図示例では駒
検索機能を備えたフィッシュフィルム用、キャリヤ７が
装填されている。このフィッシュフィルム用キャリヤ７
は本体前方の方向に引っ張ることにより交換自在である
。又、図示はしないが、装填空間Ａには、ロールフィル
ム用キャリヤを装填することもてきる。

前記フィッシュフィルム用キャリヤ７が装填された状態
において、その中央上面に投影光路の一部を形成する投
影レンズ８が乗載される。９は前記キャリヤ７の前面に
形成されたフィッシュフィル１、の挿入口、１０はリー
ダープリンタ本体と接続コートを通じてつながれたコン
トローラで、該コントローラには、検索しようとする駒
番号を指定するキーや駒送りキーＢ５　・・・等か設け
られている。

前記フィッシュフィルム用キャリヤ７は第３図に概略構
成を示すように偏平なきよう体ケース１１の内部にＸ−
ＹキャリＡ・１２とフィルムローディングブロック１３
とを備えている。Ｘ−Ｙキャリヤ１２はＸ軸すニヤモー
タ１４とＹ軸すニヤモータ１５とを組合わせたものであ
り、両モータによって可動台１６がＸ−Ｙ平面上任意の
方向に移動する。この可動台１６には図示しないフィッ
シュフィルムを挟持する上下２枚の透明なフィルムホル
ダ１７．１８が設けられている。Ｘ軸及びＹ軸すニヤモ
ータ１４．１５は後述する制御回路からの検索指令によ
り移動し、フィルムホルダ１７．１８に保持されたフィ
ッシュフィルムを任意の方向に移動させて指定された駒
を光路上に位置させる。ローディングブロック１３は挿
入口９の近辺に配され、該挿入口９から挿入されたフィ
ッシュフィルムを前記フィルムホルダ１７．１８の間に
供給したり、該フィルムホルダの間からフィッシュフィ
ルムを抜出したりするローディング、アンローディング
機能をもっている。また、きょう体ケース１１の最奥右
端の外面には、板片１９が設けられており、キャリヤ７
が装填空間Ａ内に正規状態で装填されると、該板片１９
がリーダープリンタ本体側に設けられたフォトインタラ
プタ２０の検出溝２Ｏａ内に侵入し、キャリヤの装填が
検出てきるようになっている。尚、第３図中、２１は光
源からの光をフィッシュフィルムに照射するための光路
に対応して、きょう体ケース１１に設けられた開口であ
る。

前記キャリヤ７上に乗載される投影レンズ８は第４図に
示すような構成でリーダープリンタ本体に交換自在に設
けられている。図示のレンズ８は周部にオートフォーカ
ス（以下、ＡＦという。）用ギヤ３１とズーム用ギヤ３
２とを有したズームレンズであり、レンズ受ユニット３
３に緩挿されている。リーダープリンタ本体側には光路
に相当する部分３４を切欠いたレンズ収容ケース３５が
設けられ、前記レンズ受ユニット３３をレンズ収容ケー
ス３５の底板上にスライドしながら矢印方向に挿入する
ことによりレンズ８を光路部分３４に装填する。図示は
しないがケース底板の下方にはフィッシュフィルム用キ
ャリヤの上側フィルムホルダ１８が位置しているので、
レンズ８は上記の如く装填された状態において該フィル
ムホルダ１８の上に乗載されることになる。又、収容ケ
ース３５の右側壁にはレンズ装着検出用光スィッチ３６
が設けられていて、レンズ８を上記の如く装填するとレ
ンズ受ユニット３３の一部に折曲形成された検出片３７
が光スィッチ３６にて検出され、レンズの装填の有無が
確認できる。図中、３８はＡＦ用ギヤ、３９はズーム用
ギヤで、光学式エンコーダ４０ａ内臓のモータ４０とス
テッピングモータ４１とにそれぞれタイミングレベルト
４２．４３を介して連結された回転軸４４．４５にそれ
ぞれ取着されている。各ギヤ３日、３９は、レンズ８が
装填された状態においてレンズ側の対応するギヤ３１．
３２を噛合する。ＡＦ用ギヤ３８は後述する制御回路か
らの指令により焦点調節時に駆動される。一方、ズーム
用ギヤ３９はリーダープリンタ本体前面に設けられた変
倍キーの操作によって駆動される。

第５図はマイクロリーダープリンタ内部の投影光学系を
示している。図中、４６は光源、４７は凹面鏡、４８ａ
、４８ｂはコンデンサレンズ、４９は照明ミラーである
。光源４６から発した光はコンデンサレンズ４８ｂを経
て既述した透明なフィルムホルダ１７．１８の間に挟ま
れたフィッシュフィルムＦに照射される。そして、フィ
ルムＦを透過した光は投影レンズ８を経て光路折曲げ第
】ミラー５１に至る。このミラー５１は回転可能であり
、該ミラーで反射された光は２つの方向に選択的に切り
換えられる。第１の方向は、ハーフミラ−５２Ｔ：反射
されてスクリーン６に至るリーダー系光路と、ハーフミ
ラ−５２を透過して第２反射ミラー５３を経て焦点検出
器５４に至る焦点検出光路とが形成される。第２の方向
は、第３ミラー５５、第４ミラー５６、第５ミラー５７
を経て感光体ドラムδ８に至るプリンタ系光路が形成さ
れる。

前記第１ミラー５１は第６図に示すように上下方向中央
部で横軸５９に支持されている。横軸５９は図示しない
モータ等の駆動機構と接続されており、該機構の駆動に
よって光路を前記した２方向に択一的に切換えると共に
、プリント時にフィルム画像を感光体ドラム５８に対し
て走査露光する。

焦点検出器５４はＴ　Ｔ　Ｌ　（Ｔｈｒｏｕｇｈ　Ｔｈ
ｅ　Ｌｅｎｓ）方式であれば、コントラスト差、あるい
は位相差等によって合焦状態を検出するもののいずれて
あってもよいが、この実施例では第７図に示すように、
透過率２／３のハーフミラ−６１と、１／２のハーフミ
ラ−６２と、３個の２次元ＣＣＤ６３ａ、　　ｂ、　　
ｃとから成り、コントラスト差から合焦状態を検出する
構成を用いている。ＣＣＤ６３ｃの受光面は投影レンズ
８又は２次結像レンズの結像予定面に置かれ、ＣＣＤ６
３ａ、ｂの受光面は前記結像予定面の前後に所定距離は
なれたところに置かれている。この焦点検出器５４の検
出動作は後述する。

第８図に上記マイクロリーダープリンタの動作を制御す
る制御回路を示す。この回路は２個のＣＰＵ　（ＡＦ用
ＣＰＵ７１、ＲＰ制御用ＣＰＵ７２）と各ＣＰＵに接続
されたＲ　０Ｍ７３．７４、ＲＡＭ７５．７６、Ｉ１０
ボート７７．７８及び各Ｉ１０ポートに接続された入出
力装置７９〜８９から成っている。但し、入出力装置は
図では１１個しか示していないが、他にキャリヤ制御装
置、露光制御装置等々がある。なお、ＡＦ用ＣＰＵのＲ
ＡＭ７δにはバックアップ用電源９０が接続されている
。図示の焦点検出機構７９はＣＣＤ６３ａ〜Ｃを駆動す
る回路とＣＯＤの受光信号をＩ１０ボートに送出する回
路から成っている。レンズ移動機構８０、第１ミラー捕
動機構８２はステッピングモータ等の駆動手段とレンズ
、ミラーの位置を検出する回路とから成っている。エン
コーダ出力整形回路８１はＡＰ用モータ４０のエンコー
ダ出力を整形し増幅する回路である。プリンタ制御機構
８３はフィッシュフィルム上の画像を感光体ドラム５８
を使ってプリントするため一連の装置を所定タイミング
で動作させる機構を含む。検索状態検出回路８４はフィ
ルム移動用モータ（Ｘ軸すニヤモータ１４及びＹ軸すニ
ヤモータ１５）の移動を監視する回路で、いずれかのモ
ータ１４．１５が移動開始した時と停止した時とに検索
開始信号と検索終了信号とを出力する。レンズ交換検出
回路８５は第４図に示した光スィッチ３６の検出信号を
整形し増幅する回路、フィルムキャリヤ検出回路８６は
第３図に示したフォトイーンタラプタ２０の検出信号を
整形し増幅する回路、プリントボタン検出回路８７、ズ
ームボタン検出回路８８、ＡＦボタン検出回路８９はそ
れぞれプリントボタンＢｕ、ズームボタンＢ２、ＡＦボ
タンＢ３と連動したスイッチのオン−オフを検出する回
路である。

第９図は上記制御回路のＲＰ制御用ＣＰＵの動作を説明
するフローチャートである。先ず、フィルム用キャリヤ
７が装填空間Ａに装填され、投影レンズ８が所定の投影
位置にある状態で、電源がオンされると、フローはステ
ップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６→Ｓ１を循環
する。このときＡＦボタンＢ３が押されると、フラグＦ
１、Ｆ２をリセットして（ステップ５８）ＡＦ開始信号
をＡＦ用ＣＰＵ７１に送信する（ステップＳ　１０）。

これを受けてＡＦ用ＣＰＵは焦点調節を開始する。これ
と並行してＲＰ制御用ＣＰＵはＡＦ用ＣＰＵが焦点調節
を終了するまでの間、光スイッチ３６が投影レンズ８の
存在を検出しくステップ５１１）、フォトインタラプタ
２０がフィルム用キャリヤ７が１されていることを検出
しくステップ５１２）、ズームボタン検出回路がズーム
ボタンＢ２が押されていないことを検出しくステップ５
１３）、更に検索状態検出回路がフィルム検索中でない
ことを検出している（ステップ５１４）ことを確認しな
がら、ステップＳｌｌ→Ｓ１２→Ｓ１３→Ｓ１４→Ｓ１
５→Ｓ１６→Ｓ１７→Ｓ１１を循環する。そして、ＡＦ
用ＣＰＵ７１が焦点調節を終了すると、該ＣＰＵからの
その旨の信号を受信して（ステップ５１７）、次のステ
ップ８１８に進む。このとき、まだプリントボタンが押
されていないと、フラグＦ２はリセットされたままであ
るので、Ｆ＋　＝０、Ｆ２＝０であり、フローはステッ
プＳ１８からＳｌに戻り、Ｓ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ
５→Ｓ６→Ｓ１の間を循環する。

この循環中にプリントボタンが押されると、フローはＳ
６→Ｓ７へと進み所定のプリント動作を行う。また一方
、Ｓ８→Ｓ１Ｂに至るフロー中、Ｓ１５てプリントボタ
ンが押されたと判断されると、ステップＳ３０において
フラグＦ２が１にセットされているので、ステップ５１
Ｂでの判断結果に基づき、フローはステップＳ１８→Ｓ
７へと進み所定のプリント動作を行う。

一方、ＡＦ用ＣＰＵ７１が焦点調節を実行しているとき
に投影レンズ８が交換されると、新たに設けられるレン
ズによって焦点距離が異なるので、現在の焦点調節動作
をそれ以上続けることは無意味である。従って、この場
合には、フローはステップＳｌｌからＳ１９へと進み、
ＡＦ用ＣＰＵ７１に焦点調節中止信号を与え、焦点調節
動作を中止する。そして、新たなレンズがセットされる
と（ステップ５２０）、レンズ移動信号をＡＦ用ＣＰＵ
７５に送信（ステップ５２１）ｔ、、た後、フィルム用
キャリヤが所定空間Ａに存在することを条件に（ステッ
プ５２２）、再び焦点調節動作を開始する。

上記ステップＳ２１においては、投影レンズ８が異なる
焦点距離のレンズに交換されたことを示すレンズ移動信
号が送信された場合と、スイッチ３６がＯＮ−〇ＦＦさ
れたが投影レンズ８自体は依然もとのレンズのままであ
ることを示す場合（レンズ移動信号が送信されない場合
）とに拘らず、ＡＦ用ＣＰＵ７１によって第１０図に示
す処理がなされる。

すなわち、レンズ移動信号をＡＦ用ＣＰＵ７１が受ける
と、　（ステップ８３３）、ＡＦ用モータ４０を予め設
定された一方向へ作動させ（ステップ５３４）、本実施
例では投影レンズ８の焦点調整用可動レンズがスクリー
ン側へ移動するようＡＦ用ギヤ３８を駆動する。ＡＦ用
モータ４ｏは速度制御及び位置制御のためのコート板、
フォトインタラプタより成るエンコーダ４０ａを内臓し
ている。そしてこのフォトインタラプタからの出力は整
形されたパルス信号としてＡＦ用ＣＰＵ７１に送られ、
所定時間のパルスの立ち上がりエッヂ数とモータ４０作
動後のパルスの立ち上がりエッヂ数をカウントすること
により、焦点調整によるＡＰ用ギヤ３８の移動速度と移
動位置（すなわち、焦点調整のためのレンズの移動速度
と移動位置）を検知することができる。尚、第１１図に
示すｔ１〜ｔ２間はモータ４０が一定速度で回転してい
る状態、ｔ２〜はＡＦ用ギヤ３８がその可動範囲の端ま
で回転して（すなわち、レンズが焦点調整可能な範囲の
端まで移動して）モータ４０がこれ以上回転し得ない状
態におけるＡＦ用ＣＰＵ７１へ送られるパルスの状態を
示しているが、この図からも判るように、焦点調整可能
な範囲の端まで達するとパルスの立ち上がりエッヂ数が
なくなり、これをエンコーダ出力整形回路から受けたＡ
Ｆ用ＣＰＵ７１はレンズの移動速度は零と判断する。こ
のように、焦点調整可動範囲内においてレンズがスクリ
ーン側の端まで移動してモータ４０の回転速度を零と判
断するとくステップ５３５）、モータ４０の作動を停止
させ（ステップ５３６）、しンズ位置を示すパルス数り
を零にリセットした後（ステップ５３７）、上記ステッ
プＳ３４とは反対方向ヘモータ４０を作動させ（ステッ
プ５３８）、レンズをスクリーンとは反対側のフィルム
Ｆ側へ移動させる。このモータ４０の作動をエンコーダ
４０ａの出力の有無により判断しくステップ５３９）、
エンコーダ４０ａから得られるパルス数をＡＦ用ＣＰＵ
７１てカウントして（ステップ５４０）、このカウント
数りが１００となった時点でモータ４０の作動を停止さ
せる（ステップＳ４１．５４２）。

ここで、上記Ｌ＝１００は本発明では次のような意味を
もつカウント数として設定する。すなわち、第１２図に
示すように、フィルムＦは下側フィルムホルダ１７と上
側フィルムホルダ１８との間に挟持されていることから
、上側フィルムホルダ１８の下側面αと下側フィルムホ
ルダ１７の上側面βのと間に、投影レンズ８が焦点を結
ばなければならない点が必ずある。従って、投影レンズ
８を他の投影レンズ８に交換した後、下側面αと上側面
βとの間の任意の点に焦点を結ぶようにこの投影レンズ
８の焦点調整をすれば、この焦点と本来焦点を結ぶべき
点（フィルムＦの像のある面；との間にさほど大きな差
が生じないため、物点に対する投影レンズの大幅な焦点
ずれに起因する投影像のボケを防止することができ、投
影像のコントラストをＡＦが確実に行える程度にするこ
とができる。このことから本発明では投影レンズ交換後
自動的に面α、０間に焦点を結ばせ、ＡＦ動作の実現を
図るが、本実施例ではスクリーン側からレンズを移動さ
せてＬ＝１００となった時にこの投影レンズは上側フィ
ルムホルダ１８の下側面αに焦点を結ぶようにしである
。上記ＡＦＪＩＩＣＰＵ７１でおこなわれるステップＳ
３３〜Ｓ４２は投影レンズが交換されたことを検知して
交換後の投影レンズをフィルムホルダの間の所定の位置
に焦点を結ばせるＡＦ用制御手段を構成している。

一方、上記ステップＳ３３でレンズ移動信号を受信しな
い場合には、投影レンズ８のマニュアルフォーカス又は
ＡＦをすへく、次の処理を行う。

まず、マニュアルフォーカスボタンＢ４の操作有無を判
断しくステップ５４３）、マニュアルフォー：　　カス
ボタン操作がある場合にはその操作方向が（＋）方向（
レンズのスクリーン側への移動）か（−）方向（レンズ
のフィルム側への移動）かを判断する（ステップ５４４
）。この結果、マニュアルフォーカスボタンの操作方向
が（−）方向である場合にはＡＦ用モータ４０を正転駆
動しくステップ５４５）、エンコーダ４０ａの出力によ
りモータ４０の作動を確、認して（ステップ３４６）、
このモータ作動に対応してカウント数りを１つづつ加算
する（ステップ５４７）。一方、マニュアルフォーカス
ボタンの操作方向が（＋）方向である場合にはモータ４
０を逆転駆動しくステップ５５１）、エンコーダ４０ａ
の出力によりモータ４０の作動を確認して（ステップ５
５２）、このモータ作動に対応してカウント数りを１つ
づつ減算する（ステップ５５３）。上記いずれかの処理
はマニュアルフォーカスボタンＢ４の操作が解除される
まで続けられ（ステップ５４８）、この操作が解除され
た時にはモータ４０の作動を停止させる（ステップ５４
２）。

上記ステップＳ４３でマニュアルフォーカスボタンＢ４
が操作されていないことを確認した場合には、ＡＦボタ
ンＢ３をＯＮＬ／たか否かを判断しくステップ５４９）
、ＡＦボタンＢ３がＯＮされている場合には第１３図に
基づいて後述するＡＦシル−ンを実行する（ステップ５
５０）。

尚、投影レンズの交換と同様に焦点調節中にフィルム用
キャリヤがフィッシュフィルム用のものからロールフィ
ルム用のものに交換されたような場合も、現在の焦点調
節動作をそれ以上続行することは無意味である。従って
、その場合、第９図に示すフローはステップＳ１２→Ｓ
２５に進み、焦点調節を中止する。そして、新たにキャ
リヤが装填されるとくステップ５２３）、そのキャリヤ
内にフィッシュフィルムが存在することを条件に（ステ
ップ５２４）、再び焦点調節動作を開始する。

その他、焦点調節中にズームボタンが押されたり、駒画
像の検索を開始した場合も上記と同様な意味から焦点調
節を中止しくステップＳ２６、ステップ８２８）、ズー
ミング処理、検索処理が終了するのを待って（ステップ
Ｓ２７、ステップＳ２９）、焦点調節動作を再開する。

他方、焦点調節中に、プリントボタンが押された場合、
一般にプリントは焦点調節が完了した後に行われるべき
ものであるから、レンズやキャリヤの交換、ズームボタ
ン等とは異なり、焦点調節は中止されず、逆に焦点調節
が完了した後引き続いてプリントを行う。この動作は上
述した通りである。但し、この場合、例えば投影光路中
に位置するフィルムに原稿画像が存在しないようなとき
には焦点調節が不可能であるので、いつまでたっても焦
点調節は終了しない。そのときは、フローはステップＳ
１６から５３１へと進み、焦点調整不可能であることを
記憶するフラグＦ１をたて、ステップＳ３２でその旨の
表示を行うと共に、ステップ３１８から８１に進み、焦
点調節待機状態に戻る。なお、ステップＳ３２での表示
は、次回にＡＦボタンが押された際、ステップＳ９にお
いて取消されるようになっている。このように、上記の
場合には、プリントボタンが押されていても、その記憶
はキャンセルされ、プリント動作は行われない。但し、
焦点調節待機状態（ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４→
Ｓ５→Ｓ６→Ｓ１の間の循環）中にプリントボタンが押
されると、フローはステップＳ１８→Ｓ７へと進み所定
のプリント動作が行われる。この場合、操作者は表示に
よってＡＦ焦点調節が不可能であることを知った上でプ
リント指示を行うことになるため、通常、手操作によっ
て焦点調節を行った後にプリントボタンが押されること
になる。

以上の動作はＡＦボタンが押されていることを条件に遂
行されるものであるが、プログラム上はＡＦボタンが押
されなくても、レンズ交換がなされたり（ステップＳ２
→Ｓ２０→５２２）、キャリヤ交換がされたり（ステッ
プＳ３→Ｓ２３→５２４）、ズームボタンが押されたり
（ステップＳ４→５２７）、更にフィルム検索が終了し
たり（ステップＳ５→５２９）すると、焦点調節が自動
的に行われるようになっている。

次に、ＡＦ用ＣＰＵ７１が行う自動焦点調節動作につい
て説明する。第１３図はこの動作を説明するフローチャ
ートである。先ず、第１ミラー５１を焦点調節検出系光
路が形成されるよう駆動して各ＣＣＤ６３ａ−ｃが第１
４図にＥて示すようにスクリーン等側面Ｓの略中央を検
出エリヤとするようセットする。この後、各ＣＣＤ６３
ａ〜Ｃの全ての画素の受光出力を検知して、その中で最
大値Ｌ　ｍ　ａ　ｘと最小値Ｌｍｉｎを捜してその差Ｃ
３を求める（ステップ５５４）。

Ｃｓ＝Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ　　　　・　争　番　　　　
（１）ここで、ＣＣＤ６３ａのＣｓ値をＣｓａ、ＣＣＤ
６３ｂのＣｓ値をＣｓｂ、ＣＣＤ６３ｃのＣｓ値をｅｓ
ｃとする。

次に、このＣ５ａＳ　Ｃｓｂ、Ｃｓｃのそれぞれを予め
設定されて、ＲＯＭ７３に記憶されている、必要最小コ
ントラストＣｓ　ｍ　ｉ　ｎと比較する（ステップ５５
５）。Ｃｓａ、Ｃｓｂ、ＣｓｃがＣｓｍ１　ｎより小さ
いときは、低コントラスト物体をとらえているか或いは
画像を全くとらえていない場合でありＡＦによる焦点調
節ができない。この場合にはＲＡＭ７５に記憶されたＬ
をみて、このＬが１００と等しいかどうか比較する（ス
テップ５６８）。この結果、Ｌ＝１００であれば、前述
のように６面に焦点が結んでＡＦできる状態であるにも
拘らず、低コントラストでＡＦができない状態であるの
でＡＦ不可能信号を制御ＣＰＵ７２に送信して動作を終
わる（ステップ５６９）。尚、本実施例では、このＡＦ
不可能信号により第２図に示すＡＦ不可能表示２を点灯
させ、レンズ移動方向を表示している。

一方、ステップ５６８での比較でＬ≠１００の場合には
このＬが１００より大きいか小さいかを判断する（ステ
ップ５７０）。この結果、Ｌが１００より小さい場合に
は、ＡＦ用モータ４０を作動させて（ステップ５７１）
投影レンズ８の焦点調節用レンズをフィルム側へ移動さ
せ、エンコーダ４０ａの出力の有無によりモータ４０の
作動を確認しつつ（ステップ３７２）Ｌを１つづつ加算
して（ステップ５７３）、Ｌ＝１００を達成する（ステ
ップ５７４）。一方、Ｌが１００より大きい場合には、
ＡＦ用モータ４０を上記とは逆方向へ作動させて（ステ
ップ５７６）投影レンズ８の焦点調節用レンズを上記と
は逆のスクリーン側へ移動させ、エンコーダ４０ａの出
力の有無によりモータ４０の作動を確認しつつ（ステッ
プ５７７）Ｌを１つづつ減算して（ステップ５７８）、
Ｌ＝１００を達成する（ステップ５７９）。このように
、Ｌ＝　１００を達成すると、モータ４０の作動を停止
させ（ステップ５７５）、ＡＦ不可能信号を制御ＣＰＵ
７２に送信して動作を終了する（ステップ５６９）。

上述のように、ＡＦが不可能な状態にある場合に投影レ
ンズ８が予め設定した位置（本実施例ではＬ＝１００（
面α）であるが、これに限らず焦点調整範囲に任意の位
置でも可能）に焦点を結ぶようにしであるため、その後
に操作者がマニュアルフォーカスボタンＢ４で焦点調節
をする場合、Ｌ＝１００が本来焦点を結ぶべき点の近傍
であるので短時間のうちに焦点調節ができる。そして、
本実施例では、面αから本来焦点を結ぶべき点へ焦点を
移動させるために、焦点調節用レンズを移動させるべき
一定の方向がＡＦ不可能表示２の矢印で表示されるため
、焦点調節操作が極めて容易である。上記ＡＦ用Ｃ・Ｐ
Ｕ７１でなされるステップＳ７０〜Ｓ７９は、ＡＦが不
可能な場合には投影レンズの焦点を予め設定した位置に
結ばせるＭＦ用制御手段を構成している。

上記ステップＳ５５での判断の結果、Ｃｓａ、Ｃｓｂ、
ＣｓｃがＣｓ　ｍ　ｉ　ｎより大きい場合にはＡＦによ
る焦点調節可能な状態である。この場合には第９図にス
テップＳ１９等で示したＡＰ中止信号が制御ＣＰＵ７２
から送信されたかを判断しくステップ８５６）、この信
号の受信がある場合にはＡＦ動作を終了する一方、この
信号の受信がない場合にはＣ５ａＳ　Ｃｓｂ、Ｃｓｃを
互いに比較してＡＦ動作を実行する（ステップ５５７）
。

ここでＣｓ値の比較の結果、いずれかのＣｓ値が最大に
なるということはその最大のＣｓ値を与えるＣＣＤの受
光面上に像が結像するということである。第１５図は焦
点検出器５４のＣＣＤ６３ａ〜Ｃと合焦、前ピン、後ピ
ン状態との関係を模式的にあられしている。また、第１
６図は第１６図（ｂ）、　（ｃ）、　（ｄ）の各状態で
の各ＣＣＤのＣｓ　ｊｆｌの特性を描いている。この図
より、第１５図（ｂ）の合焦状態においては各ＣＣＤの
Ｃｓ値は、Ｃｓｃ＞Ｃｓａ、Ｃ５ａ＝：Ｃｓｂとなり、
図（Ｃ）の後ピン状態（後側に焦点がずれている状態）
ではＣｓａ＜Ｃｓｂとなり、図（ｄ）の前ピン状態（前
側に焦点がずれている状態）ではＣｓａ＞Ｃ８ｂとなる
ことがわかる。

従って、ステップＳ５７の比較の結果Ｃｓｃ＞Ｃｓａ且
つＣ５ａ＝Ｃｓｂの場合には合焦点状態であるのでＡＦ
の必要はなく、そのまま処理を終了する。

また、ステップＳ５７の比較の結果Ｃｓａ≠Ｃｓｂの場
合にはＣｓａとＣｓｂの大きさを比較しくステップ５５
８）、Ｃｓａ＞Ｃｓｂなら前ピン状態、Ｃｓ　ａｒｃ　
ｓ　ｂなら後ピン状態と判定する。

この判定の結果、前ピン状態の場合には、ＡＦ用ＣＰＵ
７１が合焦のために予め設定された距離情報（エンコー
ダの出力パルス数としてのＮ２）をＲＯＭ７３より読出
してレンズ移動機構８０にその信号を送り、モータ４９
を正転駆動させて投影レンズ８のレンズをＮ２で定まる
距離だけスクリーン側へ移動させる（ステップＳ５９．
５６０）。

一方、上記判定の結果、後ピン状態の場合には、モータ
４０の駆動方向が前ピン状態とは逆であることを示すフ
ラグＦ３を立て（ステップ５８５）、ＡＦ用ＣＰＵ７１
が距離情報Ｎ２をＲＯＭ７３より読出してレンズ移動機
構８０にその信号を送り、モータ４０を逆転駆動させて
投影レンズ８のレンズをＮ２て定まる距離だけフィルム
側へ移動させる（ステップＳ８６．５６０）。上記のよ
うなモータ４０の作動はエンコーダ４０ａの出力の有無
により確認され（ステップ５６１）、ステップＳ６０で
設定されたＮ　（Ｎ２）を１つづつ減算してＮ＝０まで
続けられて（ステップＳ６２．５６３）、Ｎ＝Ｏが達成
された時点でモータ４０を停止する（ステップ５６４）
。そして、フラグＦ３を確認しくステップ５６５）、ス
テップＳ６０で設定されたＮ５（Ｎ２）をモータ４０の
駆動方向に応じて加算又は減算して投影レンズ８のレン
ズ位置を示すＬ値を補正する（ステップＳ６６．５８７
）。

この後フラグＦ３をクリアにして（ステップ５６７）、
ステップＳ５６以降のフローに戻り上記−連の処理を繰
り返す。このように一連の処理を繰り返すことにより投
影レンズの焦点位置は距離情報Ｎ２づつ合焦位置に近づ
くこととなり、遂には合焦状態が達成されてステップＳ
５７からＡＦフローを終了する。

また、上記ステップＳ５７の判断において、Ｃ５ａ＝Ｃ
ｓｂ＝Ｃｓｃの場合（すなわち、必要最小コントラスト
を上回るコントラストは得られるが、投影レンズ８の結
像位置がスクリーン等側面よりもはるかに遠く、画像と
してはピントが全くボケでしまっている状態）には、モ
ータ４０の作動に伴って逐次ＲＡＭ７５に記憶されるＬ
を１００に対して大きいか小さいかを比較しくステップ
５８０）、合焦位置に極めて近い面αに対して現在の投
影レンズ８の焦点位置がスクリーン側又はフィルム側の
いずれの方向にずれているのかを判断する。この判断の
結果、Ｌ＜１００の場合には、ＡＦ用ＣＰＵ７１がＣｓ
ａ、Ｃｓｂ、Ｃｓａ間のコントラストの差を得るために
予め設定された距離情報（エンコーダの出力パルス数と
してのＮ＋）をＲＯＭ７３から読出してレンズ移動機構
８ｏにその信号を送り、モータ４ｏを正転駆動させて投
影レンズ８のレンズをＮ１て定まる距離だけスクリーン
側へ移動させる（ステップ５８１．５８２）。一方、上
記判断の結果、Ｌ＞１００の場合には、モータ４０の駆
動方向が上記とは逆であることを示すフラグＦ３を立て
（ステップ５８３）ＡＦ用ＣＰＵ７１が距離情報Ｎ１を
ＲＯＭ　７３　カら読出してレンズ移動機構８ｏにその
信号を送り、モータ４０を逆転駆動させて投影レンズ８
のレンズをＮ１で定まる距離だけフィルム側へ移動させ
る（ステップＳ８４．５８２）。上記のようなモータ４
０の作動はエンコーダ４０ａの出力の有無により確認さ
れ（ステップ５６１）、ステップＳ８２で設定されたＮ
　（Ｎ＋’）を１つづつ減算してＮ＝０まで続けられて
（ステップＳ６２．５６３）、Ｎ＝０が達成された時点
でモータ４０を停止する（ステップ５６４）。そして、
フラグＦ３を確認しくステップ５６５）、ステップ５８
２で設定されたＮｓ　（Ｎ＋　）をモータ４０の駆動方
向に応じて加算又は減算してＬ値を補正する（ステップ
Ｓ６６．５８７）。この後、フラグＦ３をクリアにして
（ステップ５６７）、ステップ５５６以降のフローに戻
る。このような一連の処理は距離情報Ｎ１づつ繰返され
、ステップＳ５７てＣｓａ、Ｃｓｂ、Ｃｓａ間のコント
ラスト差が得られ、ＡＦが可能な状態となった時点で前
述したＡＰフローに移行することとなる。

尚、上記実施例では、Ｎ１、Ｎ２は予め設定した一定値
を用いたが、これらは焦点検出機構７９からの情報（位
相差方式であればデフォーカス量、コントラスト方式で
あればコントラストの大きさ）を基に変化させても良い
。また、上記実施例では、投影レンズのレンズを止める
位置を一定（Ｌ＝１００）としたが、レンズの種類によ
っては焦点調節のための単位当りのフォーカスリングの
回転角が異なるため、レンズの種類を判別してこれに応
じて変化させるようにしても良い。

以上、本発明に関し、原稿画像をプリントするプリンタ
機能を備えたマイクロリーダー、いわゆるマイクロリー
ダースキャナを実施例として挙げて説明したが、本発明
は、このような形態のマイクロリーダーに限られること
なく、プリンタ機能に代えて、原稿画像を読取って画像
信号を出力するイメージスキャナ機能等の画像処理機能
を備えたマイクロリーダー、いわゆるマイクロリーダー
スキャナにも適応可能である。

〈発明の効果〉 本発明によれば、投影レンズを交換した場合にはレンズ
駆動手段によって投影レンズの焦点をフィルムホルダ間
の予め設定した位置に結ばせるため、交換後の投影レン
ズの焦点位置を焦点を結ぶべき位置若しくはその近傍と
することができ、この交換後の投影レンズで得られる画
像が全くぼけてしまうことはない。従って、交換後の投
影レンズによってもオートフォーカスを支障なく行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を適用したリーダープリンタ
の斜視図、第２図はその操作盤の正面５第３図はそのフ
ィルムホルダの一部破断斜視図、第４図はその投影レン
ズ駆動系の分解斜視図、賓５図はその光学系路の構成図
、第６図はその光右切換ミラーの斜視図、第７図はその
焦点検出器σＣＣＤの配置を示す図、第８図はその制御
回路（構成図、第９図はその制御回路のＲＰ制御用ＣＰ
Ｕの動作を説明するフローチャート・、第１０図！ｊそ
の制御回路のＡＦ制御用ＣＰＵの動作を説明するフロー
チャート、第１１図はエンコーダからＣ出力パルスを示
す図、第１２図は投影レンズの無点位置とフィルムホル
ダとの関係を示す図、第１３図は制御回路のＡＦ制御用
ＣＰＵの動作を説明するフローチャート、第１４図はス
クリーン等他面の検出エリヤを示す図、第１５図は焦点
検出器′　　　のＣＣＤと合焦、前ピン、後ビンとの関
係を示す模式図、第１６図はコントラストの大きざを示
す特性図である。 ８は投影レンズ、 ４０はＡＦ用モータ、 ］・　　　４６は光源、 ７１はＡＦ用ＣＰ　Ｕ。 Ｆはマイクロフィルムである。 奢 第１図 Ｓ ′　第２図 ａｉ５図 第１１図 第１２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. マイクロフィルムを挟持する一対のフィルムホルダと、
   該マイクロフィルムを照明する光源と、交換可能に設け
   られて該マイクロフィルムの画像を投影する投影レンズ
   と、該投影レンズの焦点調節を自動的に行う自動焦点調
   節手段とを備えたマイクロ画像投影装置において、投影
   レンズが交換されたことを検知して交換後の投影レンズ
   を前記フィルムホルダ間の所定の位置に焦点を結ばせる
   レンズ駆動手段を備えたことを特徴とするマイクロ画像
   投影装置。