JPH0261745B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空中像を原画像として、これからスリ
ツト露光により複写像を得る複写装置に関する。

従来、スリツト露光により電子写真法で複写を
行う複写装置においては、原稿台上に配置した原
稿からの反射光線を利用して複写を行うものであ
る。マイクロフイルムその他の透過原稿からの透
過原稿を利用して複写を行う場合には、特公昭46
−24187号公報に記載されているように原稿台上
に空中像を全面に受ける大きさの２枚のフレネル
レンズを固定して設け、このフレネルレンズにマ
イクロフイルムの拡大像を投射し、フレネルレン
ズ上に結像された空中像をフレネルレンズにより
複写装置の結像レンズの中心へ向けて集束せし
め、結像レンズから出射した光を感光体に投射し
て複写像を得ている。しかしながらこの方法で
は、大型のフレネルレンズを２枚使用するため高
価で、かつ重量が大きくなり、しかも複写像の質
が低下する問題があつた。

第１図Ａ，Ｂ，Ｃはフレネルレンズによる光の
透過状況を説明するもので、第１図Ａ，Ｂのよう
にフレネルレンズ１，１′の裏面から光束Ｌを入
射した場合、第１図Ｃのようにフレネルレンズ
１″のレンズを構成する面（鋸歯状の断面を有す
る面）に光束Ｌを入射した場合、レンズで屈折し
た射出光束はL′となり、第１図に斜線で示した区
域には射出光がなくなる。この原因はフレネルレ
ンズにおけるレンズを構成する面のうち、レンズ
面として有効に寄与するレンズ面１ａ以外のつな
ぎ面１ｂでの屈折により射光光束L′と同じ方向に
進む射出光がほとんどなくなるためである。

このため電子写真法によりポジフイルムからポ
ジの複写像を作る場合には、この部分（第１図の
斜線部）により複写紙上に黒いすじが表われ、複
写像の質が低下する問題があつた。フレネルレン
ズの溝のピツチを小さくすることにより複写像の
質をある程度改善することができるが、互いの軸
が交差するようにフレネルレンズを２枚重ねて使
用した場合には、２枚のフレネルレンズのつなぎ
面の交差付近の部分が複写紙に黒い点となつて表
われ、いずれにしても画像の質が低下する問題が
あつた。また電子写真の反転現像法によりネガフ
イルムからポジの複写像を作る場合には、複写紙
上の画像部（黒色部）に白いすじ或いはい点が表
われ、この場合にも複写像の質が低下する問題が
あつた。

本発明は上記問題を解消し、高品質の複写像を
得んとするものである。

以下本発明を図面により説明する。

第２図は本発明実施例の複写装置を示してお
り、この装置はフイルムプリンターとも呼ばれて
いる。この複写装置はフイルム投影部１と複写部
２から構成されていて、フイルム投影部１は複写
部２の上部に配置される。

フイルム投影部１は照明光源３、コンデンサレ
ンズ４、マイクロフイルムＦを挾持する透明板
５，６、マイクロフイルムＦの画像を拡大投影す
る投影レンズ７を有する。

マイクロフイルムＦは所定の方向に移動可能と
なつているが、複写時には図の位置に静止してお
り、光源３からコンデンサレンズ４を経た光によ
つて照明され、照明されたマイクロフイルム上の
画像は投影レンズ７により複写部２の上部に配置
されたフレネルレンズ１０，１１に向けて投影さ
れる。

フレネルレンズ１０，１１は投影レンズ７の結
像面またはその近傍に配置されており、投影レン
ズからの拡大投影光を集束し、この集束光を複写
部２内に配置された結像レンズに入射せしめるも
のである。

上部のフレネルレンズ１０は第３図に示したよ
うに走査方向ａと直交する方向に延びるつなぎ面
（溝）をもつ円筒フレネルレンズからなり、複写
すべき全画像光を同時に入射し得る比較的大きな
形状を有する。下部のフレネルレンズ１１は走査
方向ａと斜めに交差する方向に延びるつなぎ面を
もつ円筒フレネルレンズからなり、全画像光の一
部分のみを入射し得るスリツト状の細長い形状を
有する。

フレネルレンズ１０，１１は透過光量の損失を
少くするため互いのレンズ面が対向するように配
置されており、上部フレネルレンズ１０は複写部
２のケースに固定され、下部フレネルレンズ１１
は上部フレネルレンズ１０に沿つて走査方向ａの
向きに定速度で往復移動する。

複写部２内には複写像を形成するための公知の
種々の手段が配置される。複写部２のケース内の
フレネルレンズ１１の下方位置には、第１反射鏡
１２が配置され、この第１反射鏡１２に対向して
第２反射鏡１３が配置されている。

第１反射鏡１２はフレネルレンズ１１と共に図
示の実線位置から適当な一定速度を以つて、走査
方向ａの向きに移動してマイクロフイルムＦの投
影像を走査するようになつており、また第２反射
鏡１３は、第１反射鏡１２の半分の速度で同方向
に移動するようになつている。そして第１反射鏡
１２によつて走査された画像は第２反射鏡１３を
経て結像レンズ１４に入り、さらに固定反射鏡１
５，１６、スリツト部材１７のスリツトＳを経て
電子写真感光ドラム１８に投影される。感光ドラ
ム１８は第１反射鏡１２の走査速度に見合つた速
度で回転する。フレネルレンズ１１、第１反射鏡
１２及び第２反射鏡１３は画像全体の走査が終了
すると破線位置から元の実線位置に復動する。

フレネルレンズ１１、反射鏡１２，１３，１
５，１６は走査方向と直交する方向の画像の長さ
より長い長さを有する。

感光ドラム１８の周囲には帯電器２０現像器２
１、転写用帯電器２２、クリーナー２３がそれぞ
れ配置されている。２５は転写紙を収納したカセ
ツト２６はカセツトから１枚の転写紙を送り出す
給紙ローラ、２７は感光ドラム１８上のトナー像
が転写された転写紙を加熱定着器２８に搬送する
搬騒ベルト、２９は転写紙排出トレイである。

結像レンズ１４は図示の実線位置においては等
倍になつており、したがつてフレネルレンズ１
０，１１付近に結像された空中像は結像レンズ１
４により等倍で以つて感光ドラム１８に投影され
る。

上記装置において、マイクロフイルムＦとして
ポジフイルムを使用してマイクロフイルム上の画
像を複写する場合は、フレネルレンズ１１及び第
１反射鏡１２を図示の実線位置から感光ドラム１
８の周速と等速度υで走査方向ｄに移動し、同時
に第２反射鏡１３を1/2υの速度で走査方向ａに
移動する。マイクロフイルムＦの投影画像はフレ
ネルレンズ１０，１１によつて結像レンズ１４に
集束され、集束された画像光は、帯電器２０で帯
電された感光ドラム１８に投影される。

ここで第４図に示したように下部の円筒フレネ
ルレンズ１１のつなぎ面１ｂと走査方向ａとの交
差角が（０＜θ＜90）となるように円筒フレネル
レンズ１１を設けると、複写動作中、円筒フレネ
ルレンズ１１は走査方向ａに定速度で移動するの
で、複写像の品質を低下させる原因となるつなぎ
面１ｂによつて生じる射出光欠落部が感光ドラム
１８に、ぼけた状態となつて投影されることにな
り、その結果、感光ドラム１８上につなぎ面１ｂ
による黒いすじが表われることがない。一方、上
部の円筒フレネルレンズ１０のつなぎ面による射
出光欠落部は感光ドラム１８にぼけずに投射され
るが、フレネルレンズのピツチを細かくすること
により黒いすじが生じないようにすることがで
き、また、両フレネルレンズ１０，１１のつなぎ
面の交点による影響についても、下部フレネルレ
ンズ１１のつなぎ面が感光ドラム上に不鮮明に投
影されているので、感光ドラム上に黒い点を生じ
ることがなく、複写像の品質の低下が防止され
る。

感光ドラム１８上の静電気潜像は現像器２１の
トナーにより現像され、このトナー像は給紙ロー
ラ２６によつて送られてきた転写紙に転写され
る。トナー像を転写した転写紙や定着器２８で加
熱されて定着され、トレイ２９に排出される。感
光ドラム１８上の残存トナーはクリーナー２３で
清掃され、感光ドラム１８は繰り返し使用するこ
とができる。上記装置により転写紙上に形成され
た複写像にはフレネルレンズ１０，１１による黒
いすじ、黒い点が生じることがなく、高品質の複
写像を得ることができる。なお、走査方向に対す
る円筒フレネルレンズ１１のつなぎ面の交差角を
θとし、フレネルレンズのピツチ（溝の間隔）を
Ｐ、スリツト部材１７のスリツトＳの有効幅（走
査方向の長さ）をＬとしたとき、θ＝sin^-1nr／Ｌ （但し、ｎは整数である）が成り立つようにする。
この交差角θは、ｎ＝１のとき第４図の状態、ｎ
＝２のとき第５図の状態になる。ｎを大きくする
と交差価θが大きくなり、つなぎ面１ｂによる射
出光欠落を感光ドラムの軸方向に分散して投射す
ることができ、同様の効果がある。但しｎが大き
くなると画像が歪むので、余り大きくしない方が
よい。スリツト部材を感光ドラムの付近に配置
し、かつ、マイクロフイルムの投影画像を結像レ
ンズ１４により変倍して感光ドラムに投影する場
合、或いはスリツト部材を光路の途中に配置する
場合には、有効幅Ｌはスリツト部材を仮にフレネ
ルレンズ１１の近傍に配置したときに必要となる
スリツトの有効幅になる。

固定のフレネルレンズ１０として、断面が鋸歯
状をなす多数の同心円関係に配置された輪帯によ
り構成された普通のフレネルレンズを使用いても
よい。また、フレネルレンズ１１をフレネルレン
ズ１０の上に配置してもよい。フイルムＦとして
ネガフイルムを使用して反転現像法によりポジの
複写像を作成した場合、前述と同様に高品質の複
写像が得られる。

複写原稿としてフイルムなどの透過原稿に限ら
ず、文書などの反射原稿を使用し、反射原稿の反
射光像をフレネルレンズ上に投影して複写するこ
ともできる。

上記装置において、フイルム投影部１、フレネ
ルレンズ１０，１１を複写部２のケースに着脱自
在に配置し、これらをケースから取り外して、フ
レネルレンズ１０が今まで配置されていた所に透
明なガラス板を配置し、このガラス板上に文書、
本などの原稿を配置し、この原稿を、第１反射鏡
１２と一体的に移動する照明ランプで照明するこ
とにより、通常の複写装置として使用することが
できる。

複写方式としては実施例の他に公知の種々の複
写方式を採用することができる。

以上のように本発明によれば、フレネルレンズ
の１つを小型化、軽量化することができ、さら
に、高品質の複写部を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ，Ｂ，Ｃはフレネルレンズの入射光束
と射出光束とを説明する図、第２図は本発明を適
用した複写装置の１実施例を示す構成図、第３図
は本発明に使用される１組のフレネルレンズの斜
視図、第４図は円筒フレネルレンズのつなぎ面と
走査方向との交差状態を説明する図、第５図はｎ
＝２のときの交差状態を説明する図である。 ７……投影レンズ、１０，１１……フレネルレ
ンズ、１２，１３，１５，１６……反射鏡、１４
……結像レンズ、１８……感光ドラム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 原画から投影して得られる空中像を原画像と
   してこれを走査光学系により感光体に走査露光す
   る複写装置において、前記空中像面に２つのフレ
   ネルレンズが重ねて配置され、一方のフレネルレ
   ンズは走査方向と直交する方向に延びるつなぎ面
   をもつ固定の円筒フレネルレンズ又は同心円関係
   の輪帯によつて構成された固定のフレネルレンズ
   であり、他方のフレネルレンズは走査方向に対し
   て斜めに交差する方向に延びるつなぎ面をもつ円
   筒フレネルレンズであり、前記円筒フレネルレン
   ズを走査光学系と共に走査方向に移動するように
   したことを特徴とする複写装置。 ２ 前記空中像面の付近にスリツト部材を配置し
   た場合のスリツト幅をＬ、前記円筒フレネルレン
   ズのつなぎ面のピツチをＰとしたとき、前記つな
   ぎ面と走査方向との交差角θをθ＝sin−1nP／
   Ｌ（ｎは正の整数）とすることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の複写装置。 ３ 前記円筒フレネルレンズは定速度で往復移動
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項また
   は第２項記載の複写装置。