JPH0261028B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子写真複写機の原稿面を照明する
照明装置に関するものである。

従来の技術 一般に電子写真複写機などのスリツト露光用照
明装置は次のような条件を満たすことが必要であ
る。

１ スリツト面に対して高い照明効率を有するこ
と。

２ 光源の取付位置のずれや、電球フイラメント
の偏軸などによる原稿面照度および照度分布へ
の影響が少ないこと。

３ 露光系のスリツト位置が多少ずれても、露光
量が変わらないこと。

４ 小形であること。

これらの条件は相反する性質であり、全てを満
足させることは難しい。

従来の電子写真複写機などでスリツト露光する
場合、ステージガラス面とほぼ垂直の下方向から
原稿面像を取り出すため、原稿面の照明はステー
ジガラスを通し、斜め下方向から行なう必要があ
る。

このような照明の一方法として、実開昭54−
173745号公報や特開昭53−24830号公報などのよ
うに、光源と反射鏡および反射鏡からの光を集光
するシリンドリカルレンズを組合わせた照明装置
が提案されている。

第３図は、上記シリンドリカルレンズを用いた
照明装置の例を示すもので、図中の２は管形光源
１を一部包囲した溝形放物面鏡、４は管形光源１
からの直射光Ｄおよび溝形放物面鏡２からの反射
光Ｒをそれぞれ集光して、ステージガラス３を通
してスリツト被照明部Ｐおよびスリツト幅Ｗを照
明するシリンドリカルレンズをそれぞれ示す。

管形光源１は溝形放物面鏡２の焦点F₇に配置
されている。このため、シリンドリカルレンズ４
へは溝形放物面鏡２を介して平行光Ｒが入射す
る。

ここでシリンドリカルレンズ４の焦点F₈がス
リツト被照明部Ｐより遠くなるようにシリンドリ
カルレンズ４を配置すると、シリンドリカルレン
ズ４に入射した平行光Ｒはレンズ通過後R′とな
り、Ｐ点を通つてF₈に集光される。

一方、シリンドリカルレンズ４へは溝形放物面
鏡２からの平行光Ｒのほかに、管形光源１からの
直射光Ｄが入射する。この直射光Ｄはシリンドリ
カルレンズ４へ入射したのち、D′となつてF₈よ
り離れた位置に集光するか、または集光せずに拡
がつていく。

第４図は上記の照明装置によるＰ点でのスリツ
ト幅Ｗ方向の照度分布を示したものである。図中
の実線Ｇは溝形放物面鏡２からの平行光成分を、
また点線Ｈは管形光源１からの直射光成分をそれ
ぞれ示し、ＧとＨとを合成したものが一点鎖線Ｉ
である。

発明が解決しようとする問題点 従来の照明装置では、第４図に示すように、そ
の照度分布が図中の理想分布に近づいているとは
いえ、まだ、スリツト幅Ｗにおいて中央部の照度
が高く、両端部の照度が低いという、いわゆる山
形の照度分布になる。

このような照度分布では、所要のスリツト幅
（第４図ではＷに相当）に対して、スリツト位置
がずれると、露光量の変化を生じ、照明装置のバ
ラツキの原因になる。

上記スリツト位置のずれの要因としては、管形
光源１の設置位置が、溝形反射鏡２の焦点F₇と
合致しないこと（光源の設置位置のバラツキ）
や、画像を投影する光学系（図示せず）の光軸
が、スリツト位置からずれることなどが考えられ
る。

問題点を解消するための手段 本発明は、前記従来の問題点を解決するため
に、シリンドリカルレンズの断面において、中央
部分に曲率半径の小さい領域を複数箇所設け、そ
こを通過する光をステージガラスより上側で複数
箇所に集光させるとともに、両端部分を中央部分
より大きな曲率半径として、そこを通過する光を
前記、複数箇所に集光させた間に集光させるもの
である。

作 用 上記手段により、管形光源からの光がスリツト
幅Ｗに対してほぼ平坦に照射され、これによりス
リツトや光源の設定位置のずれによるスリツト露
光面の照度むらを防止することができる。

実 施 例 第１図は本発明の一実施例を示すもので、図中
の６は管形光源５を一部包囲した溝形放物面鏡、
８は管形光源５からの直射光Ｄおよび溝形放物面
鏡６からの反射光Ｒをそれぞれ集光して、ステー
ジガラス７を通して、スリツト被照明部Ｐおよび
スリツト幅Ｗを照明する、シリンドリカルレンズ
をそれぞれ示す。

ここで、シリンドリカルレンズ８は、図中の
d₁₀，d₁₁の部分と、r₁₀，r₁₁の部分で曲率半径が
異なつており、d₁₀，d₁₁に比べてr₁₀，r₁₁の曲率
半径を大きくしてある。そして、d₁₀部分の焦点
がF₁₀，d₁₁部分の焦点がF₁₁に、またr₁₀とr₁₁部分
の焦点がF₁₀とF₁₁の間、すなわちF₉になつてい
る。

以下にその動作を説明すると、管形光源５から
の直射光のうちd₁₀を通過する光は焦点F₁₀に集光
する。同様にd₁₁を通過する光は焦点F₁₁に集光す
る。

一方、溝形放物面鏡６からの反射光（平行光）
のうち、r₁₀とr₁₁を通過した光は焦点F₉に集光す
る。

このように、シリンドリカルレンズ８を通過し
た光は、ステージガラス７の上面にあるＰ点よ
り、それぞれ遠くに集光してスリツト幅Ｗが照明
される。この時、Ｐ点でのスリツト幅Ｗ方向の照
度分布は第２図のように、ほぼ理想分布に近い、
いわゆる台形の照度分布になる。

図中の実線Ｊは溝形放物面鏡７からの平行光成
分を、また点線K₁₀は管形光源１からの直射光成
分のうちd₁₀部分によるものを、同じく点線K₁₁は
d₁₁部分によるものをそれぞれ示し、Ｊ，K₁₀，
K₁₁を合成したものが一点鎖線Ｌである。

このようにして、集束点F₁₀およびF₁₁をスリツ
ト幅Ｗの両端に位置させてスリツト幅両端の照度
を持ち上げることにより、第２図に示すような矩
形の理想分布に近似した配光を得ることができ
る。

第２図において、シリンドリカルレンズ８によ
り、スリツト幅Ｗより若干広い範囲を平坦に照明
することによつて、スリツト位置のずれや、管形
光源５の設定位置のずれなどにも十分対応するこ
とができる。

また、シリンドリカルレンズ８を赤外線吸収材
料で構成したり、レンズ表面に赤外線反射コーデ
イングを施すことによつて、ステージガラス７の
照明装置による温度上昇を防止することができ
る。

発明の効果 一般に電子写真複写機などの照明光学系におい
て、光源発光部の位置ずれや輝きの不均一性、反
射鏡の製造上のばらつきや鏡面性、照明装置の取
付誤差などによつて、原稿面照度および照度分布
が大きく変動するため、最適に設計された照明装
置であつても適正な照明特性を得るのに製造時何
らかの調整が必要である。

本発明の照明装置は、放物面を形成する反射鏡
と、２種類以上の曲率半径を有するシリンドリカ
ルレンズを組合わせ、スリツト露光面の断面方向
において、ステージガラス面より上の位置にそれ
ぞれの焦点を定めることによつて、スリツト露光
面の断面方向の照度分布を均一（平坦）にし、か
つ高照度にすることができる。

また、この照明装置はスリツト幅Ｗよりやや広
い範囲の原稿面に集中して光を照射するため、光
源発光部（電球フイラメント）の偏軸や反射鏡に
対する光源の取付位置のずれや露光系のスリツト
位置の機械的なずれが多少あつても原稿面照度分
布はあまり変化せず、ほぼ一定の露光量を得るこ
とができるなどの利点がある。

また本発明の実施例に対してシリンドリカルレ
ンズを赤外線吸収材料によつて構成したり、レン
ズ表面に赤外線反射コーテイングを施すことによ
つて、スリツト露光面およびステージガラス面に
おける光源からの熱による温度上昇を防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による実施例のスリツト露光用
照明装置の構成図、第２図はそのスリツト幅方向
の原稿面照度分布の特性図、第３図は従来例の照
明装置の構成図、第４図はその照明装置における
スリツト幅方向の原稿面照度分布の特性図であ
る。 ５……管形光源、６……溝形放物面鏡、７……
ステージガラス、８……シリンドリカルレンズ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 放物断面を形成する反射鏡と、前記反射鏡の
   焦点に配置した光源と、前記光源からの直射光お
   よび反射鏡からの反射光を集光してステージガラ
   ス上のスリツト露光面を照射するシリンドリカル
   レンズとから構成し、前記シリンドリカルレンズ
   はその断面において、中央部分に曲率半径の小さ
   い領域を複数箇所設け、これを通過する光をステ
   ージガラスより上側で複数箇所に集光させるとと
   もに、両端部分を中央部分より大きい曲率半径に
   して、これを通過する光をステージガラスより上
   側で、かつ前記中央部分での集光位置の間に集光
   させ、前記スリツト露光面の幅より若干広い範囲
   において、照度分布を均一にすることを特徴とす
   る電子写真複写機の照明装置。