JPH04314045A - 光学装置の周辺光量調整装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば変倍可能な複写
機における結像用の光学装置等として用いられ、変倍時
において、光学系を透過する光の周辺光量の調整を行う
光学装置の周辺光量調整装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機は、被写体側と結像体側との間、
即ち原稿台と感光面との間の光路に結像用の光学系を配
設する構成となっているが、近年においては、等倍の複
写だけでなく、拡大複写や縮小複写が可能となったもの
が広く用いられるようになってきている。このように、
等倍だけでなく、拡大，縮小の複写を可能とするには、
光学系に変倍機構を持たせなければならないが、この変
倍機構としては、光学系自体としては固定焦点レンズを
用い、この光学系全体を光路に沿って被写体側及び結像
側に移動させるようにしたものと、光学系を構成する一
部のレンズを可動レンズとなしたズームレンズを用い、
変倍時においては、この可動レンズを移動させるように
したものとがある。そして、このズームレンズ方式にお
いても、変倍時における原稿載置の基準位置と感光面に
おける基準位置とを一致させる、所謂コーナレジを行っ
たり、共軛長を補正したりするために、光学系の全体を
移動させるようにしたものがある。

【０００３】ところで、レンズにはｃｏｓ４則による周
辺減光が生じ、画面の中央部分は明るいが、周辺部分の
光量が低下して暗くなるという画角範囲内での光量がア
ンバランスとなる傾向がある。然るに、複写機等のよう
に、結像面全体の画質を均一ならしめる必要がある場合
においては、中心部と周辺部との光量をバランスさせる
ように光量の補正を行わなければならない。この周辺光
量の補正を行うために、従来は、被写体を照明する光源
ランプとして、その周辺部の方が中心部より光量が大き
くなるようにしたものを用いるようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】複写倍率が固定されて
いる場合においては、周辺光量の大きな光源ランプを用
いれば、画角全体の光量バランスが取れるように補正す
ることができるが、変倍可能な複写機等において、倍率
を変更したときに、それに追従して周辺光量を大きくし
たり、小さくしたりする調整を行うことは不可能である
。

【０００５】即ち、図５に示したように、被写体面Ｐと
結像面Ｐ′との間の光路Ｒに置かれる光学系Ｌを、倍率
β１　となる位置に配置した状態における画角の周辺部
の光量と、倍率β２　の位置に変位させたときにおける
画角の周辺部の光量とを比較すると、レンズにけられが
ないと仮定すれば、倍率β１　の位置での周辺光量は中
心部の光量に対してｃｏｓ４θ１　であるために、この
位置では中心部の光量に対して１／ｃｏｓ４θ１　だけ
周辺部の光量を大きくしなければならない。一方、倍率
β２　の位置では、周辺光量は中心部の光量に対してｃ
ｏｓ４θ２　の光量低下が起こるために、１／ｃｏｓ４
θ２　だけ光量をアップさせなければならない。従って
、倍率β１　の位置で中心部と周辺部との光量のバラン
スが取れている場合において、光学系Ｌを倍率β２　の
位置に変位させたときに、光量バランスを取るためには
、周辺部の光量を数１だけ低下させなければならない。

【０００６】

【数１】

【０００７】ところが、前述した従来技術のように、光
源ランプにおける光量分布が一定であると、倍率変化に
応じた周辺光量の調整を行うことができず、このために
変倍可能な複写機等として構成した場合においては、す
べての倍率範囲でむらがなく、鮮明な複写像等が得られ
なくなるという欠点がある。

【０００８】本考案は叙上の点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、変倍時に画像の周辺
光量を精度良く、かつバランス良く調整することができ
るようにするとともに、小型化を図ることができるよう
にした光学装置の周辺光量調整装置を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、レンズに入射する光束を可変的に制
限する光束制限手段を備えたレンズ鏡胴と、前記レンズ
鏡胴を載置したスライド体と、前記スライド体と係合し
てスライド体を案内する長孔を刻設するとともに、前記
光束制限手段と係合する案内手段を立設した走行体とを
備えた光学装置であって、前記光束制限手段を、摺動部
材を突設させた後方マスク板と前記摺動部材を挿通させ
る長孔を設けた前方マスク板を交叉させた一対のマスク
板で構成し、前記案内手段を、高さ方向の形状が変化す
るように形成され前記手動部材が摺動する案内面を備え
た案内板で構成し、前記走行体が光路方向に進退自在に
移動する際に、前記レンズ鏡胴と前記走行体との間の相
対変化に伴い、前記摺動部材が前記案内板の案内面に沿
って摺動することにより、前記一対のマスク板が回動し
て前記レンズを透過する光束を制限するように構成した
ものである。

【００１０】

【作用】この発明の光学装置の周辺光量調整装置は、倍
率の変更を行う際に、レンズ鏡胴側と走行体側との相対
位置を変化させると、この相対位置の変化によりレンズ
鏡胴の一方のマスク板に突設する摺動部材が走行体側の
案内手段に対する係合位置が変化する。つまり、その摺
動部材は、案内手段上面に沿って上下位置が変位し、こ
の摺動部材を取付ける一方のマスク板及び摺動部材と長
孔を介して係合する他方のマスク板が係合部材の上下位
置変化に伴い互いに回動し、レンズ周辺を透過する光の
透過光量が倍率に応じて調整される。

【００１１】

【実施例】以下この発明の一実施例について添付図面を
参照しながら説明する。

【００１２】図１はこの発明に係る光学装置の周辺光量
調整装置を示すものであり、この周辺光量調整装置は、
基台１と、案内手段を立設した走行体２と、スライド体
３と、作動手段４と、レンズ鏡胴５に枢着されたマスク
板６とから構成されている。

【００１３】基台１は、被写体面側（図１中左方）及び
結像面側（図１中右方）との間の光路（図略）直下に配
置されており、この基台１上には光路と平行に配設した
ガイドレール７及び結像面側に向けて拡開した状態、つ
まり光路に対して傾けて配設したラック８を有している
。

【００１４】走行体２は、基台１上をガイドレール７に
沿ってガイドされながら光量と平行な方向に並進移動す
るようになっている。即ち、この走行体２は、略矩形状
に形成されており、側方には図２に示すような所定形状
の案内板９が起立した状態で固着されている。この案内
板９は、案内手段として構成されており、スライド体３
が図１中上方の結合面側に移動する場合、つまり走行体
２が図１中右方に移動する倍率縮小時に、後に説明する
レンズ鏡胴５内のレンズ１２等の周辺を透過する光の光
量を減少させるためのものである。このため、この案内
板９は、後に説明する摺動部材１５を圧接・係合しなが
ら上方に変位するよう、図２において手前側を低く（ｈ
１　）、奥方側を高く（ｈ２　，但しｈ１　＜ｈ２　）
形成した形状となっている。また、この走行体２には、
下面の一対のガイドレール７に夫々係合するローラ１０
を各一対配設しているとともに、中間部に後に説明する
ピニオン１１を配置するためのスペース分だけ開口部２
ａが形成されている。さらに、またこの走行体２の中間
部には、レンズが倍率に合せて位置を移動するときにレ
ンズ鏡胴５側から下方に突設した係合ローラ（図略）が
係合しながらスライド移動するための略弓形状を有する
一対のスライド孔２ｂが刻設されているとともに、スラ
イド体３が走行体２上をスライドするときに同様にレン
ズ鏡胴５から下方に突設した係合ローラ１３が係合する
ための溝２ｃが刻設されている。

【００１５】スライド体３は、作動手段４を構成するモ
ータ４及び内部にレンズ１２（図２参照）が収納された
レンズ鏡胴５を搭載させており、レンズ鏡胴５内のレン
ズ１２を含む一対のレンズ間距離を変更調節するととも
にそのレンズ周辺を透過する光の光量調節を行うマスク
板６を回動させるため、倍率変換時には走行体２上を光
路に対して直交方向（Ｙ方向）にスライド移動するよう
になっている。また、このスライド体３には、後に説明
する作動手段４の一部のピニオン１４が常時ラック８と
噛合することができるようにするため、走行体２との間
に引張スプリング１８が張架されている。

【００１６】作動手段４は、走行体２及びスライド体３
の何れか一方に設けられており、倍率変換時に作動して
これら双方のうちの何れか一方を走行させることにより
、他方を追動させるようになっている。この実施例の作
動手段４は、基台１に対してスライド体３側を走行させ
ることにより基台１に対して走行体２を追動させるため
、スライド体３側に取付けたモータ１４と、スライド体
３下方にてラック８と噛合するように配置し、モータ１
４により駆動回転するピニオン１１とから構成されてい
る。

【００１７】レンズ鏡胴５は、略箱形状に形成されてス
ライド体３上に固着されており、内部には先に説明した
ように光路方向に移動可能な状態でレンズ１２等が配設
されている。

【００１８】マスク板６は、図２に示すようにレンズ鏡
胴５に設けたレンズ１２等の光学系を透過する光の周辺
光量を倍率変換に応じて適宜変更・調節する光束制限手
段を構成するものであり、レンズ鏡胴５の光が透過する
一面側に互いに中間部分が重合するような状態で回動自
在に枢着された一対の略弓形状のもの、即ち後方マスク
板１６と前方マスク板１７とから構成されている。

【００１９】即ち、後方マスク板１６は、図３及び図４
に示すように、レンズ鏡胴５の一面に固着した軸１６ａ
に回動自在に枢支されており、中間部分には案内板９の
上面に図示外のスプリングで圧接・係合する摺動部材１
５が固着されている。また前方マスク板１７は、レンズ
鏡胴５の一面に固着した軸１７ａに回動自在に枢支され
ているとともに、後方マスク板１６と重合する中間部分
には摺動部材１５がスライド自在に挿通する長孔１７ｂ
が開口されている。そして、これら双方のマスク板１６
，１７は、摺動部材１５が案内板９上を係合しながら上
下動する際に、この摺動部材１５の上下動作によって回
動し、レンズ１２の周辺部の開閉を行うようになってい
る。なお、これら双方のマスク板１６，１７には光吸収
性の良好な薄膜がコーティングされている。

【００２０】次に、この実施例の作用について説明する
。

【００２１】例えば光学装置の倍率を変換して倍率を低
下させるときには、作動手段４であるモータ４を作動し
、ピニオン１１を図１中反時計回りに回転・駆動する。

【００２２】すると、そのピニオン１１を備えたスライ
ド体３が、ピニオン１１とラック８との噛合動作により
、ガイドレール７に沿って走行体２ごと一体に図１中右
方向（＋Ｘ方向）に移動する。

【００２３】また、このスライド体３は、走行体２と一
体をなす右方向への移動に伴い、同時にスライド体３自
身が走行体２上の溝２ｃに沿い図１中奥方（＋Ｙ方向）
にスライドする。

【００２４】そして、このスライド体３の奥方（＋Ｙ方
向）への移動動作により、後方マスク板１６に固設した
摺動部材１５も案内板９上を強制的に奥方（＋Ｙ方向）
に移動すると、上方（＋Ｚ方向）にその摺動部材１５の
高さ位置が移動変位する。その結果、この摺動部材１５
を取付けてある後方マスク板１６及びこの後方マスク板
１６と摺動部材１５を介して連動する前方マスク板１７
が、互いに上方に向けて回動し、即ちレンズ１２を閉じ
ようとする方向に回動し、そのレンズ１２周辺に入射す
る光量を減少・調節することができる。このように、一
対のマスク板１６，１７によるレンズ１２に対する透過
光量の低減（減光）は、縮小倍率の低下とともに増大し
、最小倍率時に最大となるが、このとき走行体２および
スライド体３、即ちレンズ鏡胴５は基台１上において図
１中最右方に位置する（結像側に最接近する）こととな
る。

【００２５】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明に係
る光学装置の周辺光量調整装置によれば、走行体側とレ
ンズ鏡胴側との相対位置を変化させると、その相対位置
の変化に伴い、レンズ鏡胴に取付けてある一対のマスク
板のうちの後方マスク板に突出する摺動部材が走行体側
の案内板の形状に合せて上下に変位し、この摺動部材の
上下変位によって長孔を介して係合する前方マスク板及
びこの摺動部材を取付けてある後方マスク板が同時に回
動し、これによってレンズ周辺を透過する光の透過光量
が結像倍率に応じて調整される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る周辺光量調整装置を示す平面図
である。

【図２】この発明に係る走行体及びスライド体の作用を
説明する要部斜視図である。

【図３】この発明に係るマスク板の取付状態を示す平面
図である。

【図４】この発明に係るマスク板の取付状態を示す正面
図である。

【図５】光学系における周辺減光の説明図である。

【符号の説明】

９　　案内板（案内手段） ２　　走行体 ５　　レンズ鏡胴 ３　　スライド体 １５　　摺動部材 １７ｂ　　長孔 ６（１６，１７）　　マスク板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　レンズに入射する光束を可変的に制限
   する光束制限手段を備えたレンズ鏡胴と、前記レンズ鏡
   胴を載置したスライド体と、前記スライド体と係合して
   スライド体を案内する長孔を刻設するとともに、前記光
   束制限手段と係合する案内手段を立設した走行体とを備
   えた光学装置であって、前記光束制限手段を、摺動部材
   を突設させた後方マスク板と前記摺動部材を挿通させる
   長孔を設けた前方マスク板を交叉させた一対のマスク板
   で構成し、前記案内手段を、高さ方向の形状が変化する
   ように形成され前記手動部材が摺動する案内面を備えた
   案内板で構成し、前記走行体が光路方向に進退自在に移
   動する際に、前記レンズ鏡胴と前記走行体との間の相対
   変化に伴い、前記摺動部材が前記案内板の案内面に沿っ
   て摺動することにより、前記一対のマスク板が回動して
   前記レンズを透過する光束を制限するように構成したこ
   とを特徴とする光学装置。