JPH11352610A

JPH11352610A - カラープリンタにおける色切替フィルタ装置

Info

Publication number: JPH11352610A
Application number: JP17798898A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Hashi; 寛橋; Toshihiro Kitahara; 俊弘北原; Hironari Fukuyama; 宏也福山
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1998-06-11
Filing date: 1998-06-11
Publication date: 1999-12-24

Abstract

(57)【要約】【課題】色切替フィルタのサイズを小さくしてヘッド
の小型化を図ることができるようにした、カラープリン
タにおける色切替フィルタ装置を提供する。【解決手段】回転筒状色切替フィルタ31の内部に反射
ミラー33を配置し、色切替フィルタ31の外部にセルフォ
ックレンズアレイ32を設け、光源35からの光束を色切替
フィルタ31を透過させたのち反射ミラー33で反射させ、
更に色切替フィルタ31を通過させて外部配置のセルフォ
ックレンズアレイ32を入射させ、セルフォックレンズア
レイ32からの出射光を反射ミラー34で反射させて、フィ
ルム36に照射し露光するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光源からの出射
光を色フィルタを介して感光性媒体上に選択的に照射し
て露光を行いカラー画像を形成するカラープリンタに関
し、特に該カラープリンタにおける色切替フィルタ装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光源からの出射光をＲ，Ｇ，Ｂ等
の色フィルタを介してフィルム等の感光性媒体上の任意
の位置に選択的に照射して露光を行いカラー画像を形成
するカラープリンタにおいては、Ｒ，Ｇ，Ｂ等の色フィ
ルタを含むヘッドとフィルム等の感光性媒体を計３回相
対移動させて、各搬送毎にＲ，Ｇ，Ｂの露光を行う、い
わゆる面順次の切替方式と、相対的に移動している搬送
経路中のフィルムとヘッドの相対位置と同期して色フィ
ルタを切り替える線順次の切り替えを行うことによっ
て、ヘッドとフィルムの相対的な搬送１回だけでカラー
露光を完了する線順次の切替方式とがある。

【０００３】線順次の色フィルタ切替方式のカラープリ
ンタ関連技術の従来例として、特開平８−２２４９０７
号公報には、円筒周面上に均等角度でＲ，Ｇ，Ｂフィル
タを配置して形成した回転カラーフィルタの内部に光源
を配置して、光源から回転カラーフィルタを経て、Ｒ，
Ｇ，Ｂの３原色光に分解出射された光を液晶シャッタに
よりスイッチングして感光性フィルムに照射し、画像を
形成するようにしたビデオプリンタについて開示がなさ
れている。また、特開平７−１５６４４６号公報には、
円筒周面の半分を無色透明フィルムで構成し、残りの半
周部分を、赤、緑、青の各色フィルタを周方向に均等に
配置して構成した円筒状ＲＧＢフィルタの内部に、セル
フォックレンズからなる結像レンズを設け、このＲＧＢ
フィルタをラインヘッドの発光と同期させて回転させ、
ラインヘッドからの発光をＲＧＢフィルタを通して、
赤、緑、青色光で感光性フィルムを発色させるようにし
たカラーフィルム感光記録装置について開示がなされて
いる。

【０００４】また、特開平８−１３７０１６号公報に
は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色フィルタを周方向に３分割して構
成した色切替用回転盤を用い線順次で露光を行うように
した露光装置において、黒色露光のときには色切替用回
転盤を光路から退避させてカラー露光時よりも高速で露
光できるようにしたものについて開示がなされている。
また、特開平７−１６８１８１号公報には、プリンタで
はないけれども、赤、緑、青色の波長を選択し透過する
各色フィルタを放射状に設けた糸車形回転フィルタを用
い、色特性に応じて各色フィルタの大きさや円周角度間
隔を変えるようにした画像投射装置について開示がなさ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平８−２２４９０７号公報あるいは特開平７−１５６
４４６号公報に開示されているビデオプリンタあるいは
カラーフィルム感光記録装置において用いられている内
部に光源を配置した円筒型回転カラーフィルタや、内部
にセルフォックレンズを設けた円筒型回転ＲＧＢフィル
タのように、円筒型回転フィルタの内部に光源やセルフ
ォックレンズを配置すると、円筒型回転フィルタの直径
が大きくなり、装置の小型化が制限されるという問題点
がある。また、上記特開平８−１３７０１６号公報ある
いは特開平７−１６８１８１号公報に開示されている露
光装置あるいは画像投射装置に設けられている色切替用
回転盤や各色フィルタを放射状に設けた糸車形回転フィ
ルタを用いた場合には、光束から外れた位置にある色切
替用回転盤部分あるいは糸車形回転フィルタ部分が大き
く、いずれも装置の小型化には適しないという問題点が
ある。

【０００６】本発明は、従来の線順次切替方式のカラー
フィルタを用いたカラープリンタにおける上記問題点を
解消するためになされたもので、請求項１に係る発明
は、簡単な構成でヘッドの大きさを小さくすることの可
能なカラープリンタにおける色切替フィルタ装置を提供
することを目的とする。また、請求項２及び３に係る発
明は、感光性媒体における各色の分光露光感度の差の補
正を行えるようにしたカラープリンタにおける色切替フ
ィルタ装置を提供することを目的とする。また、請求項
４に係る発明は、回転型フィルタの回転むらによる露光
光量のばらつきを補正できるようにしたカラープリンタ
における色切替フィルタ装置を提供することを目的とす
る。また、請求項５に係る発明は、回転型フィルタを透
過させる光束の光軸のシフトをキャンセルできるように
したカラープリンタにおける色切替フィルタ装置を提供
することを目的とする。また、請求項６に係る発明は、
回転型多角筒状フィルタのフィルタ面数を低減できるよ
うにしたカラープリンタにおける色切替フィルタ装置を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め請求項１に係る発明は、光源からの出射光を色フィル
タを介して感光性媒体上に選択的に照射して露光を行い
カラー画像を形成するカラープリンタにおいて、内部に
ミラー又はシリンドリカルレンズを配置した円筒状又は
角筒状色切替フィルタを備え、該色切替フィルタを一方
向に回転させ順次各分光成分で感光性媒体の露光を行う
ようにしてカラープリンタにおける色切替フィルタ装置
を構成するものである。

【０００８】このように、内部にミラー又はシリンドリ
カルレンズを配置した円筒状又は角筒状色切替フィルタ
を用いているので、フィルタ内に光源やセルフォックレ
ンズを配置したものに比べ、フィルタサイズを小さくす
ることができ、ヘッドの小型化を図ることができる。

【０００９】請求項２に係る発明は、請求項１に係るカ
ラープリンタにおける色切替フィルタ装置において、前
記色切替フィルタにおける各色フィルタ部の領域比は、
前記感光性媒体における各色の分光露光感度の比率に対
応して設定されていることを特徴とするものである。こ
のように、各色フィルタ部の領域比を感光性媒体におけ
る各色の分光露光感度の比率に対応して設定しているの
で、色切替フィルタの回転を一定にしながら各色の露光
時間を変えることによって、各色の露光感度の差を補正
することができる。

【００１０】請求項３に係る発明は、請求項１に係るカ
ラープリンタにおける色切替フィルタ装置において、前
記感光性媒体における各色の分光露光感度の差に対応し
て光源の発光光量及び／又は発光時間を制御する手段を
備えていることを特徴とするものである。このような光
源の発光光量及び／又は発光時間の制御手段を設けて、
感光性媒体における各色の分光露光感度の差に応じて光
源の発光光量及び／又は発光時間を制御することによ
り、感光性媒体の分光露光感度の差を補正することがで
きる。

【００１１】請求項４に係る発明は、請求項１〜３のい
ずれか１項に係るカラープリンタにおける色切替フィル
タ装置において、前記色切替フィルタの回転速度を検出
する手段と、該回転速度検出手段の検出出力に基づいて
光源の発光光量を制御する手段を備え、前記色切替フィ
ルタの回転速度の変動に基づく露光量の変動を補正する
ように光源の発光光量を制御する如く構成されているこ
とを特徴とするものである。このように、色切替フィル
タの回転速度の変動に基づいて光源の発光光量を制御す
ることにより、色切替フィルタの回転むらを吸収するこ
とが可能となる。

【００１２】請求項５に係る発明は、光源からの出射光
を色フィルタを介して感光性媒体上に選択的に照射して
露光を行いカラー画像を形成するカラープリンタにおい
て、回転型多角筒状色切替フィルタを備え、光源からの
出射光が該色切替フィルタを構成するフィルタ面のうち
２面のフィルタ面を透過して感光性媒体へ照射されるよ
うに光路を設定し、第１面で発生する光軸シフトに対し
て、続く第２面では逆方向に光軸シフトを発生させるよ
うに、カラープリンタにおける色切替フィルタ装置を構
成するものである。このように、回転型多角筒状色切替
フィルタを構成するフィルタ面のうち２面のフィルタ面
を透過するように光路を設定することにより、フィルタ
面を透過する光束の光軸のシフトをキャンセルすること
ができる。

【００１３】請求項６に係る発明は、光源からの出射光
を色フィルタを介して感光性媒体上に選択的に照射して
露光を行いカラー画像を形成するカラープリンタにおい
て、回転型多角筒状色切替フィルタを備え、光源からの
出射光が該色切替フィルタを構成するフィルタ面のうち
波長特性の異なる２面のフィルタ面を透過して感光性媒
体へ照射されるように光路を設定し、カラープリンタに
おける色切替フィルタ装置を構成するものである。この
ように、回転型多角筒状色切替フィルタを構成するフィ
ルタ面の波長特性の異なる２面のフィルタ面を透過する
ように光路を設定することにより、Ｃ，Ｍ，Ｙ系の色フ
ィルタを用いることができ、色切替フィルタを構成する
フィルタ面数を低減することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に実施の形態について説明す
る。図１の（Ａ）は、本発明に係るカラープリンタにお
ける色切替フィルタ装置の第１の実施の形態を示す概略
断面図である。図１の（Ａ）において、１はプリンタヘ
ッドで、該ヘッド１には回転可能な中空円筒状ＲＧＢ色
切替フィルタ２と、該色切替フィルタ２の外部において
該色切替フィルタ２の長さ方向（紙面に垂直な方向）に
沿って配置された光源３とが設けられている。４は感光
性フィルムで、色切替フィルタ２を通過した光源３から
の出射光が投射されるようにヘッド１に対向して配置さ
れている。前記中空円筒状ＲＧＢ色切替フィルタ２は、
中心角がそれぞれ60°の円弧状のＲフィルタ部２−１，
Ｇフィルタ部２−２，Ｂフィルタ部２−３，Ｒフィルタ
部２−４，Ｇフィルタ部２−５，Ｂフィルタ部２−６
を、全体として円筒の周面を形成するように順次隣接配
置して構成されている。

【００１５】そして、この中空円筒状ＲＧＢ色切替フィ
ルタ２の直径は、該色切替フィルタ２の内部を透過する
光源３からの出射光束の幅によって決められており、ま
た該色切替フィルタ２は図示しないモータ等により連続
的にあるいは間欠的に回転されるように構成されてい
る。また光源３はドット毎に発光を制御できる発光ドッ
トアレイで構成されている。なお、図１に示したヘッド
においては、光源３からの光束を制御する光学部品は当
然に必要とするが、これらの図示は省略している。また
上記光源３は発光ドットアレイに代え、光源と液晶シャ
ッタの組み合わせを用いることもできる。これらについ
ては、以下述べる各実施の形態においても同様である。

【００１６】次に、この実施の形態の動作を、図１の
（Ａ）〜（Ｆ）に基づいて説明する。中空円筒状ＲＧＢ
色切替フィルタ２をモータ等により一方向に連続的ある
いは間欠的に回転することにより、Ｒ，Ｇ，Ｂフィルタ
部が順次切り替えられる。この各色フィルタ部が切り替
わることにより、感光性フィルム４の表面がそれぞれの
色フィルタ部を通過した光で露光される。図１の
（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、Ｒ→Ｇ→Ｂと色
フィルタ部が３回切り替わると、フィルム４上において
１ラインの露光が完了する。この時点で図１の（Ｄ）に
示すように、フィルム４とヘッド１とを相対的にフィル
ム面上での露光幅１ライン分移動させて、以下同様にし
て図１の（Ｄ）〜（Ｆ）に示すように、次の１ラインの
露光動作を行う。

【００１７】以上の動作を繰り返すことにより、この実
施の形態では色切替フィルタ２の１回転で２ラインの露
光が行われ、線順次露光方式でフィルム４への露光が行
われるが、次に、この線順次露光動作について更に詳細
に説明する。線順次露光動作は、ＲＧＢ信号からなるプ
リント信号の各色信号に対応してＲＧＢ色切替フィルタ
２を回転させると共に、各色信号に対応させて光源３を
発光させて行われるが、まず、ＲＧＢ信号のうちＲ信号
が入力されたとすると、１ライン分のＲ信号に対応させ
て光源３の発光ドットアレイを発光させる。このとき、
光源３からの発光の光路上にＲＧＢ色切替フィルタ２の
Ｒフィルタ部２−１とそれに対向して配置されているＲ
フィルタ２−４が位置するように同期がとられている。
Ｒフィルタ部２−１と対向するＲフィルタ部２−４とを
通過した光束は赤色光となり、これにより露光されたフ
ィルム４を赤色に発色させる。

【００１８】続いて、１ライン分のＧ信号が入力される
と、Ｇ信号に対応して光源３の発光ドットアレイを発光
させる。このとき、光源３からの発光の光路上に、ＲＧ
Ｂ色切替フィルタ２を回転してＧフィルタ部２−２とそ
れに対向するＧフィルタ部２−５とが位置するように同
期がとられている。Ｇフィルタ部２−２と２−５とを透
過した光束は緑色光となり、これにより露光されたフィ
ルム４を緑色に発色させる。

【００１９】引き続いて、１ライン分のＢ信号が入力さ
れると、Ｂ信号に対応する光源３の発光ドットアレイを
発光させる。このとき、光源３からの発光の光路上に、
ＲＧＢ色切替フィルタを回転してＢフィルタ部２−３と
それに対向するＢフィルタ部２−６とが位置するように
同期がとられている。Ｂフィルタ部２−３と２−６とを
透過した光束は青色光となり、これにより露光されたフ
ィルム４を青色に発色させる。

【００２０】このようにして、１ライン分のＲ，Ｇ，Ｂ
各色の露光が終了すると、フィルム４とヘッド１を１ラ
イン分相対的に移動させ、上記動作を繰り返し行って、
全てのラインの露光を完了させる。

【００２１】上記実施の形態においては、感光性フィル
ムをヘッドに対して１ラインの露光に同期して間欠的に
相対移動させるようにしたものを示したが、フィルムと
ヘッドの相対的移動速度に対して色切替フィルタの回転
速度を十分に速くでき、また１ラインの露光幅（フィル
ム送り方向の幅）が十分に小さくできる場合は、フィル
ムを間欠的に移動させる代わりに、連続的に移動させる
ことができる。このようにフィルムを連続的に移動させ
た場合の露光状態を図２の（Ａ），（Ｂ）に示す。図２
の（Ａ）はフィルムの移動速度が相対的に遅い場合の露
光態様、図２の（Ｂ）はフィルムの移動速度が相対的に
速い場合の露光態様をそれぞれ示しており、11−１，11
−２，11−３はそれぞれＲ，Ｇ，Ｂフィルタ部を通過し
た赤色光、緑色光、青色光によるフィルム上の露光部分
を示している。

【００２２】このようにフィルムを連続的に移動させる
ことによって、フィルムの送り起動／停止という余分な
待ち時間の多い間欠駆動時と比べ、大幅にプリント時間
を短縮することができる。

【００２３】露光時にフィルムを連続的に移動させると
き一定速度で搬送する場合は、色切替フィルタの回転速
度も一定でよい。しかし、フィルムの搬送速度に変動が
生じる場合は、フィルムの搬送速度をロータリエンコー
ダ等で検出し、その検出信号に基づいて色切替フィルタ
の回転（切替）速度を制御することによって、正確な位
置に所定量の露光を行うことが可能となる。また、色切
替フィルタ速度を一定としたままで、エンコーダ検出信
号に基づいて光源の発光光量や発光時間を電気的に制御
して、所定の露光量となるように制御しても、同様の効
果が得られる。

【００２４】また、上記実施の形態においては、中空円
筒状ＲＧＢ色切替フィルタを、２組の円弧状Ｒ，Ｇ，Ｂ
フィルタ部を円筒周面を形成するように組み合わせて構
成したものを示したが、中心角が60°の円弧状のＲ，
Ｇ，Ｂフィルタ部を、同じく中心角が60°の素通し円弧
状部材あるいは透明フィルタ部材を、それぞれ隣接する
フィルタ部の中間に挟んで、全体として円筒周面を形成
するように組み合わせて構成してもよい。この場合も、
色切替フィルタの１回転で２ライン分の露光が行われる
ことになる。

【００２５】以上のように構成した第１の実施の形態に
おいては、中空円筒状ＲＧＢ色切替フィルタの内部に光
源や光学部品を配置しないように構成しているので、光
源からの光束幅（２mm程度）のみから色切替フィルタの
大きさ（直径）を決定することができ、したがってフィ
ルタサイズを小さくでき、ヘッドの小型化を図ることが
できる。また、フィルタサイズを小さくできるので、色
切替フィルタを回転駆動するためのモータトルク、特に
起動、停止時のトルクが小さくて済むので、モータの小
型化や低消費電力化を図ることができる。また色切替フ
ィルタの直径を小さく、したがって慣性モーメントを小
さくできるので、フィルムの搬送と同期させて回転駆動
する場合の応答性がよくなり、フィルム搬送速度変動に
対して色切替フィルタの回転速度の補正を容易に行うこ
とができる。また、板状ＲＧＢ色切替フィルタを直線往
復運動させて切り替えを行う方式のものに比べて、回転
によって、特に等速で回転させる本実施の形態に係る色
切替フィルタは、各色フィルタ部の速い切り替えが可能
であり、高速プリントに容易に対応できる。

【００２６】次に、第１の実施の形態に係る中空円筒状
ＲＧＢ色切替フィルタの更に具体的な構成について説明
する。図３は、その一構成例を示す分解斜視図である。
この構成例は、中空円筒状のベース部材15を光学ガラ
ス、樹脂などの光学材料で形成し、そのベース部材15の
表面にＲ，Ｇ，Ｂの分光特性をもつ干渉フィルタ膜から
なるＲフィルタ部16ａ，Ｇフィルタ部16ｂ，Ｂフィルタ
部16ｃを蒸着により形成し、両端開口部に回転軸部材17
ａ，17ｂを取り付けて構成したものである。

【００２７】このように光学ガラスなどの光学材料でベ
ース部材15を構成することにより、曲率や厚さにばらつ
きのない均一の中空円筒部を形成することができ、これ
に各色フィルタ部を蒸着して形成することにより、フィ
ルタ出射光の光学的特性のばらつきが小さく、露光精度
や色再現性を向上させることが可能となる。

【００２８】上記構成の中空円筒状色分解フィルタで
は、ベース部材15にＲ，Ｇ，Ｂ分光特性をもつ干渉フィ
ルタ膜からなる各色フィルタ部を同時に蒸着することは
できないため、製造に時間がかかるばかりでなく、蒸着
時に各色フィルタ部の境界部にずれが生じ色の重なり部
分が発生しやすく、したがって境界ぎりぎりまでの領域
を露光に使えないので、図４に示すように、色切替フィ
ルタの１回転の中で露光に使えない空回しの空送領域
（光源を発光させられない領域）18が生じてしまうとい
う問題点をもっている。

【００２９】次に、上記欠点を解消する色切替フィルタ
の他の構成例を図５に基づいて説明する。この構成例
は、それぞれＲ，Ｇ，Ｂの分光特性をもつ曲率が等しく
同一の円弧状断面形状の２組の円弧状Ｒフィルタ細片21
ａ，円弧状Ｇフィルタ細片21ｂ，円弧状Ｂフィルタ細片
21ｃをそれぞれ順次組み合わせて円筒状部を形成し、両
端に回転軸部材22ａ，22ｂを嵌合して、中空円筒状色切
替フィルタを構成するものである。ベース部材は光学ガ
ラス、樹脂などの光学材料で形成し、その表面にＲ，
Ｇ，Ｂ分光特性をもつ干渉フィルタ膜を形成して構成す
る。

【００３０】このように構成した中空円筒状色切替フィ
ルタにおいては、各色フィルタ細片境界ぎりぎりまでの
領域を露光に使えるので、無駄な空送領域を最小限に低
減することができる。また、各色フィルタ細片が別体で
形式されているため、各色フィルタ細片を並行して製作
し、組み立てることにより製作時間を短縮することがで
きる。また、製作工程で不良が発生しても、その部品の
み交換すればよいので、工程の品質管理が楽になる。

【００３１】次に、中空円筒状ＲＧＢ色切替フィルタの
更に他の構成例を図６の（Ａ）に基づいて説明する。こ
の構成例は、光が透過する６つの開孔部25ａを周面に有
する円筒状の骨組みフレーム25を備え、Ｒ，Ｇ，Ｂの３
種類のフィルム状フィルタ細片26ａ，26ｂ，26ｃを２組
用意し、前記骨組みフレーム25の各開孔部25ａに対して
それぞれ固着し、同様に骨組みフレーム25の両端に回転
軸部材27ａ，27ｂを取り付けて、中空円筒状色切替フィ
ルタを構成するものである。なお、フィルム状フィルタ
細片を用いる代わりに、図６の（Ｂ）に示すように、一
枚のフィルム上にＲ，Ｇ，Ｂの分光特性をもつ領域28
ａ，28ｂ，28ｃを２組形成した一体的なフィルム状ＲＧ
Ｂフィルタ部29を、前記骨組みフレーム25の周面に沿っ
て巻き付け固着し、中空円筒状色切替フィルタを構成し
てもよい。

【００３２】このように構成した中空円筒状色切替フィ
ルタにおいては、フィルム状フィルタ細片、あるいは一
体的なフィルム状ＲＧＢフィルタ部の厚みを薄くできる
ので、収差が生じにくくなり、したがって、骨組みフレ
ームの加工精度や、フィルム状フィルタ細片あるいはフ
ィルム状ＲＧＢフィルタ部の貼り付け組立て精度をラフ
にすることができ、低コスト化を図ることができる。

【００３３】次に、第２の実施の形態を図７の（Ａ）に
基づいて説明する。従来の回転色切替フィルタは、先に
従来技術の説明で述べたように、例えば図７の（Ｂ）に
示すように、回転円筒状色切替フィルタ31の内部にセル
フォックレンズアレイ32を配置し、色切替フィルタ31の
外部においてセルフォックレンズアレイ32の両端に対向
させて反射ミラー33，34を配置し、光源35からの出射光
を反射ミラー33で反射させて、色切替フィルタ31及びセ
ルフォックレンズアレイ32を通過させて、再び反射ミラ
ー34で反射させてフィルム36に投射して露光を行うよう
に構成されている。したがって、回転円筒状色切替フィ
ルタ31の直径は、セルフォックレンズアレイ32の長手方
向寸法で規制されるため、ヘッドの薄型化は困難であ
る。一般にセルフォックレンズアレイ32の長手方向寸法
は、セルフォックレンズアレイの作動距離等の関係で、
その厚み方向と同等に短くすることは難しい。なお、図
７の（Ｂ）において、セルフォックレンズアレイ32をフ
ィルム36に対して垂直方向に配置した場合を点線で示し
ており、この場合は反射ミラーは不要とすることができ
る。

【００３４】これに対して、本実施の形態は図７の
（Ａ）に示すように、回転円筒状色切替フィルタ31の内
部には反射ミラー33を配置し、セルフォックレンズアレ
イ32は色切替フィルタ31の外部に取り出し、光源35から
の光束を色切替フィルタ31を透過させたのち反射ミラー
33で反射させ、更に色切替フィルタ31を通過させて外部
配置のセルフォックレンズアレイ32に入射させるように
構成したものである。

【００３５】色切替フィルタ31の内部に配置される反射
ミラー33の反射面の幅は光源35からの光束が反射できる
だけの大きさがあればよく、光束の寸法（幅）によって
決まる反射面の幅形状寸法が、反射ミラーの外形寸法の
概略最大寸法と考えてよい。一方、色切替フィルタの物
理的な最小内径は光束幅寸法とほぼ等しく、この値が内
包可能な反射ミラーの最大径となる。よって、このよう
な反射面をもつ反射ミラーを色切替フィルタの内部に配
置しても、色切替フィルタのサイズは内部に反射ミラー
を配置しない場合と比べて殆ど変わらないことになる。
したがって、従来のように色切替フィルタの内部にセル
フォックレンズアレイを配置する代わりに、反射ミラー
を配置することにより、色切替フィルタの外径寸法を低
減することができ、ヘッドの薄型化が可能となる。ま
た、更には反射ミラーを外部に配置する場合よりも、ヘ
ッドをコンパクトに構成することができる。

【００３６】なお、この実施の形態における回転円筒状
色切替フィルタ31は、円周を４分割してＣ，Ｍ，Ｙ，Ｒ
フィルタ部を順次配置して構成されており、内部に配置
した反射ミラーにより90°偏向され、光源35からの光束
は異なる波長特性の２面のフィルタ部を通過して、Ｒ，
Ｇ，Ｂの成分が得られるようになっている。また例え
ば、反射ミラーによる偏向角度を60°にすると、この場
合は６分割のＲ，Ｇ，Ｂフィルタ部を用いることができ
る。この場合、Ｒ，Ｇ，Ｂフィルタ部の配列は、Ｒ，
Ｒ，Ｇ，Ｇ，Ｂ，Ｂの順に配列したものが用いられる。

【００３７】また、本実施の形態においては、回転円筒
状色切替フィルタは両端を回転軸部材で密封することが
できるので、内部に配置した反射ミラーへの埃やゴミの
付着を防止でき、反射ミラーへのゴミ等の付着によるプ
リント品質の低下を防止することができる。

【００３８】次に、この実施の形態における回転円筒状
色切替フィルタの具体的な構成例を図８の（Ａ）〜
（Ｃ）に基づいて説明する。図８の（Ａ）は断面図、図
８の（Ｂ）は端面図、図８の（Ｃ）は支持状態を示す部
分拡大図である。反射ミラー33は、ミラー支持ステー41
に固定されており、ミラー支持ステー41の両端軸部42，
42は色切替フィルタ両端部に配置したフランジ43の中心
部に設けた軸受け44，44に嵌入し、外部に突出するよう
になっており、軸部42，42の端部は、図８の（Ｃ）に示
すように、ミラー角度出し用の付き当て面42ａ，42ｂが
形成されている。また両端フランジ43，43間には４本の
ステー45が配置されており、ステー45を囲むように円筒
状にフィルム状フィルタ部46が配設されている。なお、
図８の（Ａ）においてはフィルム状フィルタ部46の図示
は省略されている。また、一方の軸受け44にはステー45
を介してフィルム状フィルタ部46を保持しているフラン
ジ43を回転させるための駆動力伝達用ギヤ47が一体的に
形成されている。なお、図８の（Ｃ）において、48はヘ
ッド本体に形成されている回転円筒状色切替フィルタの
支持部である。

【００３９】次に、第３の実施の形態について説明す
る。図１に示した第１の実施の形態における回転円筒状
色切替フィルタにおいて、円筒部を厚肉に形成する場
合、色切替フィルタが負の屈折力を有するシリンドリカ
ルレンズとして作用するため、収差（特に非点収差及び
球面収差）が発生する。この実施の形態は、この厚肉の
回転円筒状色切替フィルタにおける収差を除去できるよ
うに構成したものである。すなわち、図９の（Ａ）に示
すように、中空の円筒状色切替フィルタ51の内部に補正
用のシリンドリカルレンズ52を配置するものである。な
お、図９の（Ａ）において、53は光源、54は色切替フィ
ルタ51の外部に配置したセルフォックレンズアレイ、55
は感光性フィルムである。

【００４０】このように肉厚の色切替フィルタ51の内部
に補正用のシリンドリカルレンズ52を配置することによ
り、補正用シリンドリカルレンズ52は正の屈折力を有
し、肉厚の色切替フィルタ51の負の屈折力と相殺され、
これにより非点収差をなくすことができる。

【００４１】また、シリンドリカルレンズ52の代わり
に、図９の（Ｂ）に示すような偏向用の反射ミラー56ａ
と補正用シリンドリカルレンズ56ｂとを組み合わせたミ
ラー付シリンドリカルレンズ56を、肉厚の色切替フィル
タ51の内部に配置するようにしてもよい。このミラー付
シリンドリカルレンズ56は、３つの光学面からなり、光
束入射面（第１面）から入射した光束はミラー反射面
（第２面）で反射偏向され、光束出射面（第３面）から
出射する。このミラー付シリンドリカルレンズ56は、図
９の（Ａ）に示したシリンドリカルレンズ52と同様に、
正の屈折力を有し、色切替フィルタ51の負の屈折力と相
殺され、これにより前記非点収差をなくすことができ
る。

【００４２】更に、図９の（Ａ）及び（Ｂ）に示したシ
リンドリカルレンズ52及びミラー付シリンドリカルレン
ズ56のレンズ材料として、色切替フィルタ51の円筒部の
材料の屈折率と同じ屈折率を有するものを用いると、色
切替フィルタの球面収差と補正用シリンドリカルレンズ
52又はミラー付シリンドリカルレンズ56の球面収差とを
相殺することができる。また、図９の（Ａ），（Ｂ）に
示したシリンドリカルレンズ52及びミラー付シリンドリ
カルレンズ56は、図８に示した第２の実施の形態におけ
る反射ミラーと同様に、回転円筒状色切替フィルタ51の
内部に密閉することができ、色切替フィルタ51の内部に
配置したシリンドリカルレンズ52あるいはミラー付シリ
ンドリカルレンズ56への埃やゴミの付着を防止すること
ができる。

【００４３】肉厚の円筒状色切替フィルタによって発生
する収差としては、前述の非点収差及び球面収差の他
に、比較的軽微ではあるが色収差と像面弯曲もある。こ
れらの収差全体をよりよく補正するためには、図９の
（Ｃ）に示すように、ミラー付シリンドリカルレンズ56
を色切替フィルタ51の内部の他にセルフォックレンズア
レイ54を介して更に１個、つまり合計２個配置するのが
よい。この場合、ミラー付シリンドリカルレンズ56が２
個になるため、設計の自由度が上がり、収差の補正を良
好に行うことができる。更に、レンズの屈折力が分散さ
れるため、各レンズの屈折力を小さくすることができ
る。その結果、各レンズの取付け精度をラフにでき、製
造工程を簡略化することができる。

【００４４】また、シリンドリカルレンズ及びミラー付
シリンドリカルレンズにおいては、その光学面は光束が
透過／反射できるだけの大きさがあればよく、また光束
の寸法によって決まる光学面の形状寸法が、これらのレ
ンズの外形寸法のほぼ最大寸法と考えてよい。一方、色
切替フィルタの物理的な最小内径は、光束幅の寸法とほ
ぼ等しく、この値が内包可能なレンズ寸法の最大径とな
る。よって、このようなシリンドリカルレンズあるいは
ミラー付シリンドリカルレンズを色切替フィルタの内部
に配置しても、色切替フィルタのサイズは、これらのレ
ンズを配置しない場合と比べて殆ど変わらないサイズに
おさめることができる。したがって、収差補正なしの色
切替フィルタサイズと同じサイズで、収差を補正するこ
とができる。

【００４５】次に、上記第１〜第３の実施の形態に共通
の回転円筒状色切替フィルタの回転駆動系及び感光性フ
ィルムの搬送駆動系の具体的な構成例を、図10に基づい
て説明する。色切替フィルタの回転駆動源とフィルムの
搬送駆動源として別個のモータを用いた場合には、色切
替フィルタの回転とフィルムの搬送の動きを同期させる
のに、センサや調整が必要となり、コストが上昇したり
装置サイズが大型化する。図10に示す構成例は、このよ
うな問題点を解消するものである。すなわち、図10にお
いて、61は回転円筒状色切替フィルタ、62は色切替フィ
ルタ61の回転駆動用モータ、63はフィルム搬送駆動ロー
ラ、64はフィルム搬送従動ローラ、65，66，67はフィル
タ駆動用モータ62の駆動力を搬送駆動ローラ63へ伝達す
るためのギヤ列、68は光源、69は搬送ローラ63，64で搬
送されるフィルムである。なお、搬送駆動ローラ63に駆
動用モータを接続し、ギヤ列を介して色切替フィルタ61
を回転駆動するように構成してもよい。

【００４６】このように構成することにより、回転円筒
状色切替フィルタ61のＲフィルタ部→Ｇフィルタ部→Ｂ
フィルタ部の切り替えと、フィルム69の１ライン分の移
動距離を同期させることが可能となり、しかも２モータ
使用時に必要なセンサや制御回路が不要となり駆動回路
が単純となる。したがって、装置が小型化され、コスト
の低減が可能となる。

【００４７】次に、本発明に係る色切替フィルタ装置の
第４の実施の形態について説明する。この実施の形態
は、平板状のＲＧＢ色切替フィルタを高速に往復動させ
て切り替え露光を行うようにするものである。すなわ
ち、図11に示すように、ヘッド71は光源72と、反射ミラ
ー73と、往復動式の平板状ＲＧＢ色切替フィルタ74を配
置して構成されており、光源72はヘッド71に対向して配
置される感光性フィルム75の幅方向（紙面に垂直な方
向）に配列された発光ドットアレイで構成され、ドット
毎に発光を制御できるように構成されている。したがっ
て、フィルム75の長手方向にヘッド71を相対的に１回走
査すると露光が完了するようになっている。往復動式の
平板状ＲＧＢ色切替フィルタ74は、Ｒフィルタ部、Ｇフ
ィルタ部、Ｂフィルタ部を一体的に配列して構成されて
おり、光源72から反射ミラー73を介して入射される光束
に対して直角方向に往復動されるように構成されてい
る。

【００４８】このように構成されている第４の実施の形
態においては、ＲＧＢ色切替フィルタ74の往復動によっ
て、Ｒ，Ｇ，Ｂの各フィルタ部が切り替わり、フィルム
面はＲ，Ｇ，Ｂ光束で順次露光される。Ｒ，Ｇ，Ｂの各
色フィルタ部が切り替わり１ライン分の露光が完了する
と、フィルム75とヘッド71を相対的に１ライン分移動さ
せて、次の１ラインの露光動作が行われる。なお図11に
おいて、ｔは１ライン露光幅を示している。

【００４９】フィルムとヘッドの相対的移動による露光
は、フィルムを固定してヘッドを搬送して露光を行
う、ヘッドを固定してフィルムを搬送して露光を行
う、フィルム及びヘッドを互いに逆向きに駆動して露
光を行ういずれかの手法を用いて行われる。また、平板
状ＲＧＢ色切替フィルタ74の往復動作機構としては、バ
イモルフあるいはピエゾ素子を用いて、その変位をリン
ク機構で拡大し、そのリンク機構を用いてフィルタを往
復動作させる機構や、ボイスコイルモータを用いフィル
タを往復動作させる機構などを用いることができる。ボ
イスコイルモータを用いる場合、ボイスコイルの配置位
置は、その推力がフィルタ重心を通るように配置するの
が望ましい。このように配置することにより、駆動時に
モーメントを発生させないようにすることができる。

【００５０】以上のように、本実施の形態によれば、平
板状ＲＧＢ色切替フィルタを用いるものであるため、回
転円筒状色切替フィルタに比べ小スペースで構成でき、
また設計、加工、組立て上の自由度が高く、ラフに製造
することができる等の利点が得られる。

【００５１】次に、第５の実施の形態について説明す
る。この実施の形態は、円弧状のＲＧＢ色切替フィルタ
を高速に往復回動（揺動）させて切り替え露光を行うよ
うにするものである。すなわち、図12の（Ａ）〜（Ｃ）
に示すように、ヘッド81は光源82と反射ミラー83と往復
回動式の円弧状ＲＧＢ色切替フィルタ84を配置して構成
されており、光源82はヘッド81に対向して配置される感
光性フィルム85の幅方向に配列された発光ドットアレイ
で構成され、ドット毎に発光を制御できるように構成さ
れている。したがって、フィルム85の長手方向にヘッド
81を相対的に１回走査すると露光が完了するようになっ
ている。往復回動式の円弧状ＲＧＢ色切替フィルタ84
は、円弧状Ｒフィルタ部、Ｇフィルタ部、Ｂフィルタ部
を一体的に配列して円弧状に形成されており、円弧の中
心を支点として往復回動するように構成されている。回
動支点の位置は、円弧状ＲＧＢ色切替フィルタ84に入射
する光軸中心線上に設けられている。フィルタ面に対し
て垂直に光束が入射するので、円弧状のフィルタの代わ
りに平面状のフィルタ３つで構成してもよい。円弧状Ｒ
ＧＢ色切替フィルタ84の往復回動動作は、ボイスコイル
やステッピングモータ等を用いて行わせることができ
る。

【００５２】このように構成されている第５の実施の形
態においては、図12の（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、円
弧状ＲＧＢ色切替フィルタ84の往復回動動作によって、
Ｒ，Ｇ，Ｂの各色フィルタ部が切り替わり、フィルム面
はＲ，Ｇ，Ｂ光束で順次露光される。Ｒ，Ｇ，Ｂの各色
フィルタ部が切り替わり１ライン分の露光が完了する
と、フィルム85とヘッド81を相対的に１ライン分移動さ
せて、次の１ラインの露光動作が行われる。

【００５３】以上のように、本実施の形態によれば、反
射ミラーに対して光束側にのみフィルタ部材があるの
で、回転円筒状色切替フィルタを用いる場合よりもスペ
ースを小さく構成できる可能性がある。

【００５４】次に、第６実施の形態を図13の（Ａ）〜
（Ｆ）に基づいて説明する。なお、図13の（Ａ）〜
（Ｆ）において左側は反射ミラーの往復回動態様とそれ
に基づく光束のフィルタへの入射態様を示し、右側は反
射ミラーの往復回動に基づくフィルムの露光態様を模式
的に示している。この実施の形態は、反射ミラーを往復
回動させて光束の反射方向を振らせて、フィルム面に接
近して配置した平板状ＲＧＢ色切替フィルタの各色フィ
ルタ部に選択的に入射させ、露光を行うようにしたもの
である。すなわち、図13の（Ａ）〜（Ｆ）に示すよう
に、光源91からの光束を往復回動させる反射ミラー92に
入射させ、該反射ミラー92で反射した光束を感光性フィ
ルム94に接近して配置した平板状色切替ＲＧＢフィルタ
93の各色フィルタ部に選択的に入射させるように構成さ
れている。平板状ＲＧＢ色切替フィルタ93は、それぞれ
１ライン幅ｐに相当する幅のＲ，Ｇ，Ｂフィルタ部を一
体に形成したものであり、反射ミラー92はボイスコイル
などを用いて、往復回動するように構成されている。

【００５５】このように構成されている第６の実施の形
態においては、光源91からの光束は反射ミラー92の回動
角度によって偏向され、まず図13の（Ａ）に示すよう
に、平板状ＲＧＢ色切替フィルタ93のＲフィルタ部を通
過してフィルム面にＲ光束が到達し露光する。次いで、
反射ミラー92の引き続く回動動作で変えられた回動角度
によって偏向された光束は、図13の（Ｂ）に示すよう
に、ＲＧＢ色切替フィルタ93のＧフィルタ部を透過して
フィルム面のＲ露光位置からＰだけ離れた位置にＧ光束
が到達し露光する。同様に引き続く反射ミラー92の回動
動作で偏向された光束は、図13の（Ｃ）に示すように、
ＲＧＢ色切替フィルタ93のＢフィルタ部を透過してフィ
ルム面のＧ露光位置からＰだけ離れた位置にＢ光束が到
達し露光する。

【００５６】フィルム94が停止している状態で反射ミラ
ー92を回動させてＲ→Ｇ→Ｂとフィルタ部を切り替えて
光束を透過させ、互いに間隔ｐだけ離れている各露光位
置で露光を行うと、図13の（Ｄ）に示すように、フィル
ム94とヘッド側のＲＧＢ色切替フィルタ93とを相対的に
ｒだけ移動して、図13の（Ｄ）〜（Ｆ）に示すように、
フィルム面上の次の位置で反射ミラー92の回動により
Ｒ，Ｇ，Ｂの各フィルタ部を透過したＲ，Ｇ，Ｂの光束
により順次露光動作を行う。このとき、相対的に移動さ
せる距離ｒは露光間隔ｐに対して、例えばｒ＝ｐ（図示
例）、あるいはｐ＝ｎ・ｒ（ｎ：整数）のように設定し
ておけば、Ｒ，Ｇ，Ｂ光束の露光は同じ位置で重なり合
うように制御することができ、フィルム面全ての露光を
ずれや隙間なく行うことができる。

【００５７】以上のように、本実施の形態によれば、反
射ミラーを往復回動させるように構成しているので、駆
動スペースを小さくでき、装置の小型化を図ることがで
きる。また平板状ＲＧＢ色切替フィルタを用いているの
で、収差が生じにくい等の利点が得られる。

【００５８】次に、第７の実施の形態を図14に基づいて
説明する。この実施の形態は、反射型のＲＧＢ色切替フ
ィルタを回転させて、各色フィルタ部を高速に切り替え
るように構成したものである。図14において、ヘッド10
1 は発光ドットアレイからなる光源102 と、回転する反
射型ＲＧＢ色切替フィルタ103 とで構成されている。反
射型ＲＧＢ色切替フィルタ103 は断面６角形状の本体の
周面に、光源102 の白色光束からＲ成分のみを反射する
Ｒフィルタ部103a，Ｇ成分のみを反射するＧフィルタ部
103b，Ｂ成分のみを反射するＢフィルタ部103cとを配置
して構成されている。なお、図14において、104 はヘッ
ド101 に対向して配置されている感光性フィルムであ
る。

【００５９】次に、反射型のＲＧＢ色切替フィルタの構
成を図15の（Ａ）の拡大図に基づいて説明する。６角形
状反射型ＲＧＢ色切替フィルタ103 の周面の一面に設け
られているＲフィルタ部103aは、特定の入射角度をもっ
た入射光に対してＲ成分のみ反射するようにダイクロイ
ック処理を施した光学部材によって形成されている。こ
れにより光源102 からの白色光束102aをフィルム104 へ
Ｒ光束102bとして反射偏向させ、フィルム面に露光す
る。このとき、白色光束102aの他のＧ，Ｂ成分はＲフィ
ルタ部103aの表面では反射せず、そのまま透過して光吸
収材105 に吸収されるようになっている。また、反射型
フィルタ部は図15の（Ｂ）に示すように、例えば反射型
Ｒフィルタ部の場合、反射型Ｒフィルタ部103aの裏面に
光吸収材105 を直接配置し、Ｒ成分のみを反射させ他の
Ｇ，Ｂ成分を吸収させるように構成したものを用いても
よい。他の反射型Ｇ，Ｂフィルタ部103b，103cについて
も同様な構成のものが用いられる。

【００６０】このように構成された第７の実施の形態に
おいては、回転反射型色切替フィルタ103 を一方向に回
転し、光源102 からの白色光束を投射する。白色光束が
反射型Ｒフィルタ部103aに入射されると、Ｒ成分のみ反
射してフィルム面に露光され、引き続いて反射型Ｇ，Ｂ
フィルタ部を介してＧ，Ｂ成分も同様にしてフィルム面
上に露光されて、線順次でカラー情報が露光される。こ
の際、回転する反射型ＲＧＢ色切替フィルタ103 の露光
切り替えタイミングに合わせて、フィルム104とヘッド1
01 の相対的な移動を制御する。

【００６１】以上のように、本実施の形態においては、
反射型色切替フィルタの各色フィルタ部の反射面が平面
で形成されているので、光学特性を出しやすく、加工精
度をラフにすることができる。また、反射型色切替フィ
ルタを一方向に回転させて各色フィルタ部を切り替える
ようにしているので、高速切り替えが可能である。

【００６２】次に、第８の実施の形態を図16に基づいて
説明する。この実施の形態におけるヘッド111 は、発光
ドットアレイからなる光源112 と回動傾斜式ダイクロイ
ックフィルタ113 とを備えている。ダイクロイックフィ
ルタ113 はガラス基板に干渉膜を蒸着したもので、干渉
膜の厚さをコントロールすることにより、所望の分光特
性を得るようにしており、また、ダイクロイックフィル
タへの光束の入射角の変化により分光特性が変化するこ
とを利用して、光束の入射角度の違いによりＲフィル
タ、Ｇフィルタ、Ｂフィルタの特性を、切り替えてもた
せるようにしている。そして、ダイクロイックフィルタ
113 への光束の入射角度を変えるためのダイクロイック
フィルタ113 の回動傾斜動作は、ボイスコイルなどで行
い、光源112 からの光束がダイクロイックフィルタ113
を透過するときに、所望の入射角度に切り替わることに
より、フィルム面をＲ，Ｇ，Ｂ特性の光束で露光するよ
うになっている。

【００６３】このように構成されている第８の実施の形
態では、図16の（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、
ダイクロイックフィルタ113 を順次回動傾斜させること
により、該ダイクロイックフィルタ113 に入射する光束
の入射角度が変化し、それぞれＲ，Ｇ，Ｂ特性をもつフ
ィルタ面を通過させ、フィルム面に１ラインのＲ，Ｇ，
Ｂ光束による露光が行われる。１ラインの露光が完了す
ると、フィルム114 とヘッド111 を相対的に移動させ、
次の１ラインの露光動作を行う。

【００６４】なお、ダイクロイックフィルタ113 への光
束の入射角度が変化すると、光束の光軸シフト（フィル
ム面上の露光位置シフト）が発生するが、このシフト量
はダイクロイックフィルタの厚さ、入射角度、屈折率に
よって決まる一定の量なので、フィルム（又はヘッド）
の送り量をこのシフト量に同期させて補正することによ
って、Ｒ，Ｇ，Ｂ間で色ずれを生じさせることなく露光
を行うことが可能となる。あるいは、シフトをキャンセ
ルさせる目的で、透明で同じ屈折率をもった同じ厚みの
平行平板を、シフト補正用としてもう一枚光路中に設け
て、フィルタによるシフト量を打ち消すように光束に対
して角度を振ってやると、より効果的である。

【００６５】以上のように第８の実施の形態によれば、
単一の回動傾斜式ダイクロイックフィルタを回動して光
束の入射角度を変えて、Ｒ，Ｇ，Ｂ特性を切り替えるだ
けなので、駆動スペースが小さく、低コスト化を図るこ
とができる。

【００６６】次に、上記第８の実施の形態の変形例とし
て、ヘッド内の光路中に回動傾斜式ダイクロイックフィ
ルタの他に、固定式のダイクロイックフィルタを追加し
たものを挙げることができる。このように回動傾斜式ダ
イクロイックフィルタと固定式ダイクロイックフィルタ
の組み合わせを用いた場合も、光源からの光束が固定式
及び回動傾斜式ダイクロイックフィルタを透過するとき
に、回動傾斜式ダイクロイックフィルタが光軸に対して
所定の角度に切り替わることによって、フィルム面を
Ｒ，Ｇ，Ｂ特性で露光する。この変形例では、所望のダ
イクロイックフィルタの特性が２枚のフィルタに分散で
きるので、１枚のダイクロイックフィルタに対する要求
特性が緩くなり、製造工程が簡略化できる。また、１枚
のダイクロイックフィルタを用いた場合に比べて、光学
性能を向上させることができる。

【００６７】次に、第９の実施の形態について説明す
る。上記第１〜第３の実施の形態で示した回転円筒状色
切替フィルタを用いたものは、小型化を図れる点で従来
例のものに比べて優れた特徴をもつものであるが、製造
が難しく、組立てに精度を必要とする上に、光学的な精
度が出しにくくコストがかかる。また、球面収差が発生
し、これにより性能が劣化する。収差除去のためには補
正用光学系が必要となり、コストが上昇し装置が大型化
するなどの問題点がある。

【００６８】本実施の形態は、このような問題点を解消
するもので、回転型色切替フィルタとして角筒状のもの
を用いるものである。すなわち、図17に示すように、各
周面をＲフィルタ部121a，イエロー（Ｙ）フィルタ部12
1b，シアン（Ｃ）フィルタ部121c，マゼンタ（Ｍ）フィ
ルタ部121dとして、内部に反射ミラー122 を配置して構
成した四角筒状色切替フィルタ121 を用い、これに対し
てセルフォックレンズアレイ123 を介して光源124 から
光束を入射するようにしてヘッドを構成するものであ
る。なお、図17において、125 はヘッドを構成する四角
筒状フィルタ121に対向して配置したフィルムである。

【００６９】次に、このように構成した第９の実施の形
態の動作を、図18及び図19の（Ａ）〜（Ｄ）に基づいて
説明する。本実施の形態においては、光源124 からセル
フォックレンズアレイ123 を介して入射される白色光束
は、反射ミラーを内蔵した回転型四角筒状色切替フィル
タ121 の２つの側面に配置されている２つの色フィルタ
部を通過してフィルム上に露光されるものであるが、図
18に示すＣ，Ｍ，Ｙ，Ｒフィルタの分光透過率特性及び
Ｃ，Ｍフィルタ、Ｃ，Ｙフィルタ、Ｙ，Ｒフィルタ、
Ｍ，Ｒフィルタのそれぞれ２面のフィルタを透過する場
合の分光透過率特性からわかるように、Ｃ，Ｍフィルタ
を透過させた場合はＢ成分の光束、Ｃ，Ｙフィルタを透
過させた場合はＧ成分の光束、Ｙ，Ｒフィルタ及びＭ，
Ｒフィルタを透過させた場合はＲ成分の光束が生成され
る。

【００７０】そこで、本実施の形態では、まず図19の
（Ａ）に示すように、回転型四角筒状色切替フィルタ12
1 のＲフィルタ部121aに光源124 の光束をセルフォック
レンズアレイ123 を介して入射させ、該色切替フィルタ
121 内に配置されている反射ミラー122 で反射させ、該
色切替フィルタ121 のＹフィルタ部121bを再び透過させ
て、フィルム面でＲ光束の露光を行う。次いで、図19の
（Ｂ）に示すように、回転型四角筒状色切替フィルタ12
1 を矢印方向に回転させて、光源123 からの光束をＭフ
ィルタ部121d及びＲフィルタ部121aを透過させて同様に
フィルム面でＲ光束の露光を行う。次いで、図19の
（Ｃ）に示すように、回転型四角筒状色切替フィルタ12
1 を更に回転させて、光源123 からの光束をＣフィルタ
部121c及びＭフィルタ部121dを透過させて、フィルム面
にＢ光束の露光を行う。次いで、図19の（Ｄ）に示すよ
うに回転型四角筒状色切替フィルタ121 を更に回転させ
て、光源123 からの光束をＹフィルタ部121b及びＣフィ
ルタ部121cを透過させて、フィルム面にＧ光束の露光を
行う。これにより１ラインの露光が完了し、フィルム12
5とヘッド121 を相対的に１ライン分移動させて、同様
にして次の１ラインの露光を行う。この場合、１ライン
の露光において、Ｒ光束が２回露光されることになる
が、通常使用されているフィルムのＲ感度が低いので、
感度調整上好都合であり、他の感度調整手段を必要とせ
ず露光時間を短縮することができる。

【００７１】本実施の形態では、四角筒状色切替フィル
タの隣り合う２面の色フィルタ部を透過させて露光を行
うようになっているが、隣り合う２面を直交させ、屈折
率と厚みで決まる光軸のシフト量が一定になるようにし
ておけば、図20の（Ａ）に示すように、光源から第１の
フィルタ面への入射角θ_Aと第２のフィルタ面からの出
射角θ_Bは等しく、また各フィルタ面による光軸のシフ
トは相殺され、光軸のシフトは発生しない。同質（屈折
率）、同厚の２つのフィルタ面を通過させる場合は、一
般的には図20の（Ｂ）に示すように、入射する光束の光
軸に直交する線126 に対して透過するフィルタ面を線対
称に配置すれば、光軸シフトを相殺することができる。
このように、光軸シフトの発生を阻止できるので、回転
四角筒状色切替フィルタの有効回転角度範囲が、先に示
した透過式の円筒状色切替フィルタに比べて広く確保で
き、露光時間の短縮化を図ることができる。

【００７２】また、本実施の形態においては、角筒状色
切替フィルタに対してＣＭＹ系の色フィルタ部を用いて
いるので、角筒状色切替フィルタのフィルタ面数を減ら
すことができる。Ｒ，Ｇ，Ｂ系の色フィルタ部を用いて
角筒状色切替フィルタを構成しようとすると、２面を透
過させて光軸シフトをキャンセルするためには、最低で
も６面のフィルタ部を必要とするが、ＣＭＹ系の色フィ
ルタ部を用いる場合には、最低３面のフィルタ部で構成
することができる。

【００７３】また、本実施の形態では、角筒状色切替フ
ィルタを四角筒状としたものを示したが、これに限ら
ず、例えば図21の（Ａ）に示すように、三角筒状とし且
つ内部には反射ミラーを設けない構成の角筒状色切替フ
ィルタ131 とすることができる。また図21の（Ｂ）に示
すように、内部に反射ミラーを設けない四角筒状構成の
色切替フィルタ132 とすることができ、いずれの場合
も、光束を２枚のフィルタ部を透過させる構成とするこ
とにより光軸のシフトはキャンセルされ、光軸のシフト
は発生しない。

【００７４】また、光軸のシフトをキャンセルするため
には、角筒状色切替フィルタに入射する光束は平行光で
あることが理想的である。このために、図22の（Ａ）に
示すように、発光角度の小さい、すなわち指向性の強い
光源135 を用いるとか、図22の（Ｂ）に示すように、拡
散光源136 からの発光を平行光化するコリメート手段13
7 を設けるとか、あるいは図22の（Ｃ）に示すように、
拡散光源136 からの拡散光束の光軸中心近傍の光束のみ
が角筒状色切替フィルタ121 に入射するような絞り手段
138 を設けるなどの手法を用いることができる。

【００７５】また、この実施の形態に係る角筒状色切替
フィルタも、側面はＣ，Ｍ，Ｙ，Ｒフィルタ部で覆われ
ているので、両端部を回転軸部材（フランジ）で蓋をす
るように構成することにより、角筒状色切替フィルタの
内部に配置された反射ミラーへの埃やゴミの付着を防止
でき、反射ミラーへのゴミ付着によるプリント品質の低
下を防止することができる。

【００７６】以上第９の実施の形態によれば、回転型角
筒状色切替フィルタを用いているので、光学的精度を出
しやすく組立てが容易であり、したがって、低コストで
製造することができる。また、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｒフィルタ
部を用いて回転型角筒状色切替フィルタを構成すると、
色切替フィルタの１回転でＲ成分の露光を２回行うこと
ができるので、現在流通しているＲ成分の露光感度が低
いインスタントフィルムを使用する場合、露光効率を上
げプリント速度を向上させることができる。また、ＲＧ
Ｂフィルタ方式に比べてフィルタ面数を減らすことがで
き、小型化を図ることができる。また、光源からの光束
を直交する２面のフィルタ部を透過させてフィルムの露
光を行わせるように構成できるので、光源に対するフィ
ルタ面の傾きによって発生する露光面上での光軸のシフ
トは、直交する２面のフィルタ部を透過させることによ
って相殺することができ、回転型色切替フィルタの有効
回転角度範囲を広く確保することができる。したがって
露光時間の短縮化が図れ、プリント速度を上げることが
できる。

【００７７】また、回転型角筒状色切替フィルタの内部
に反射ミラーを配置することにより、設計の自由度が増
し、色切替フィルタを含むヘッドひいては装置全体の小
型化を図ることができる。そして、反射ミラーのサイズ
は反射する光束の幅とほぼ等しいので、反射ミラーを設
けずに光束を通過させる構成の場合とほぼ変わらない大
きさに構成可能であるため、色切替フィルタ内部に光源
やレンズを配置する場合よりも無駄になる空間が少な
く、小型化が可能となる。更に、光源の光束から外れた
位置に突出するフィルタ部分が殆どなく、これによって
も装置の小型化を図ることができるし、また、角筒状色
切替フィルタの両端を回転軸部材で蓋をする構成とする
ことにより、色切替フィルタ内部に配置された反射ミラ
ーへの埃やゴムの付着を防止できる等の利点が得られ
る。

【００７８】次に、第10の実施の形態について説明す
る。先に従来例の一つとして示した特開平７−１５６４
４６号公報で開示している回転円筒状ＲＧＢ色切替フィ
ルタは、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色フィルタ部が均等の大きさに
設定され、光源の発光と同期して色切替フィルタの回転
を駆動制御すると共に、光源の発光動作及び色切替フィ
ルタの回転動作と同期してフィルムを搬送する構成とな
っている。ところで、実際に露光を行うときのフィルム
のＲ，Ｇ，Ｂ分光露光感度は、〔フィルム感材のＲ，
Ｇ，Ｂの各分光特性〕×〔フィルム面上での露光光束の
分光強度特性〕で表すことができる。フィルムの露光特
性（感度）上、特定の色、例えばＲ成分の露光感度が他
の色成分（Ｇ，Ｂ成分）より低い場合、Ｒ成分の露光時
間を長くするなどして補正を行わないと、正確な色再現
性が得られなくなる。

【００７９】上記公報においては、分光露光感度の差を
どのように補正するかについては、何も言及されていな
いが、補正対策としては、以下の３つの手法が考えられ
る。例えば１回転で１ラインの露光ができるように色
切替フィルタの回転速度を可変あるいは非等間隔のステ
ップ駆動を行って、各色フィルタ部の露光時間を変えて
フィルム感度補正を行う。この場合は、フィルムの搬送
も非等間隔のステップ送りとなる。最も低感度（Ｒ）
の露光時間に速度を合わせて一定速度で回転させ、１回
転で１ラインの露光を行う。高感度の色（Ｒ以外）の
露光時間に速度を合わせて一定速度で回転させ、複数回
転で１ラインの露光を行う。この場合、低感度のＲ成分
のみ２回以上の露光を行う。

【００８０】しかしながら、の手法は、起動／停止時
間を含めた高度な回転速度制御と色切替フィルタの位置
検出が必要で、少しでも狂うと色再現性に問題が生じ
る。またフィルムと色切替フィルタをステップ駆動制御
するので、それぞれに起動／停止の静定時間等を要し、
静定するまで露光が行えないためプリント時間が長くな
る。またの手法は、高感度のＧ，Ｂ成分露光部におい
て露光を必要としない無駄な空回し区間（発光させない
区間）が発生し、またの手法でも、Ｒ成分がフィルタ
１回転で露光が終了しないため、Ｇ，Ｂ成分に対して２
回転目以降無駄な空回し期間が発生し、プリント時間が
長くなる等の問題点が多い。

【００８１】また、同じく先に従来例の一つとして挙げ
た特開平７−１６８１８１号公報には、光源の色特性に
応じて各色フィルタの角度間隔や各色フィルタの大きさ
を変える提案がなされているが、色特性に応じてどの
ように変えればよいかが明記されていない。また、糸
車状に配置した各色フィルタの角度間隔や大きさが均一
でないと、回転フィルタの重心が回転軸上に位置しない
ことになるため、回転時に応力が発生して破損したり、
振動を発生して投射画質（プリンタに応用される場合は
露光画質）に悪影響を与える。また、この従来例の構成
では、その構成上回転半径が大きいので、質量が小さく
ても慣性モーメントが大きくなるため、この点の問題は
無視できない。更にまた、フィルタ面がうちわのよう
に配置されるため、光源冷却等に必要な風量以上の風を
発生させ、プリンタ装置に用いた場合は、装置内で紙粉
や埃を舞い上げる結果となり、光学品質維持上好ましく
ない。また、この従来例開示のものはプロジェクタで
あり面投影なので、このフィルタ切替技術を線順次露光
のプリンタに適用する場合の開示乃至は示唆は全くなさ
れていない。

【００８２】本実施の形態は、従来例における上記問題
点を解消するもので、図23に示すように、一定速度で回
転する円筒状ＲＧＢ色切替フィルタ141 において、Ｒ成
分に対する露光感度が最も低い感光性フィルムに対応さ
せる場合、各色成分の露光感度比率に応じて、Ｒフィル
タ部141aの領域の中心角（回転角度）θ_Rを、Ｇフィル
タ部141bの領域及びＢフィルタ部141cの領域の中心角
（回転角度）θ_G，θ_Bより大きく設定して構成するも
のである。すなわち、例えばフィルムの露光感度比率が
Ｒ：Ｇ：Ｂ＝１：２：２の場合には、各色フィルタ部領
域に対する回転角度は、θ_R：θ_G：θ_B＝１：（１／
２）：（１／２）＝２：１：１とする。

【００８３】このように構成することにより、円筒状色
切替フィルタ141 を一定速度で１方向に回転駆動させな
がら、露光感度比率の異なるフィルムに対応させること
ができるので、制御が非常に容易である。またこの実施
の形態の回転円筒状色切替ＲＧＢフィルタ141 において
は、同一半径の円筒周面上に各色フィルタ部が形成され
ているので、各色フィルタ部の領域の回転角度（中心
角）が異なっていても、常にその重心を中心として回転
させることができ、安定した回転が得られる。回転円筒
状色切替フィルタの回転速度は一定なので、各色フィル
タ部の回転角度θの大きさの違いの比が、Ｒ，Ｇ，Ｂの
各成分の露光時間の比となるので、これによってフィル
ムの露光感度の補正を行うことができる。また各色フィ
ルタ部は円筒周面上に配置されているので、回転円筒状
色切替フィルタの回転によって風が発生することもな
く、埃が舞ってしまうことも防止できる。光源冷却等の
目的には、その要求される風量を発生させるのに必要な
フインをフィルタ円筒面に一体的に設ければよい。

【００８４】次に、このような構成の回転円筒状色切替
フィルタを用いたときのプリンタ装置全体の構成例を図
24に基づいて説明する。ヘッドの光源151 からの発光光
束は、図示しない光学系と上記構成の円筒状色切替フィ
ルタ152 を介してフィルム153 に照射されるようになっ
ている。円筒状色切替フィルタ152 は第１のステッピン
グモータ154 で駆動され、フィルム153 は円筒状色切替
フィルタ152 の前後に配置され、第１のステッピングモ
ータ154 とは別個の第２のステッピングモータ155 で駆
動される搬送ローラ156 によって把持され、搬送される
ようになっている。157 は一定周波数のパルスを発生す
るパルス発生回路で、該パルス発生回路157 からのパル
スが第１のモータ制御回路158 へ入力され、該モータ制
御回路158 の制御により第１のステッピングモータ154
が駆動され、円筒状色切替フィルタ152 が一定速度で回
転される。また、パルス発生回路157 は第１のパルスカ
ウント及びデコード回路159 へ入力され、パルスカウン
トされた後デコードされて、円筒状色切替フィルタ152
を構成している各色フィルタ部の回転角度（中心角）に
対応するパルス数分のＲ，Ｇ，Ｂ対応の発光を行うよう
に、ヘッド発光制御回路160 へ入力され、光源151 の発
光を制御するようになっている。また更に、パルス発生
回路157 の出力は第２のパルスカウント及びデコード回
路161 へ入力されてデコードされ、第２のモータ制御回
路162 を経て第２のステッピングモータ155 を駆動し、
１ライン（Ｒ，Ｇ，Ｂの３つのフィルタ部の回転時間に
相当するパルス数）毎にフィルム153 をステップ送り
し、１ライン分露光位置を進める。フィルム153 の搬送
は、１ライン毎のステップ送りとなるが、ステップの間
隔は等間隔となるので制御しやすい。

【００８５】なお、図23に示したこの実施の形態におい
ては、円筒状の色切替フィルタを示しているが、この実
施の形態における各色成分の露光感度比率に対応させて
各色フィルタ部の回転角度（中心角）を設定する手法
は、多角筒状色切替フィルタにも適用することができ
る。多角筒状色切替フィルタに適用した場合は、断面の
重心を回転軸が通るように構成することにより、安定し
た回転を行わせることができる。

【００８６】以上のように第10の実施の形態によれば、
回転型色切替フィルタの回転を一定にしたまま各色成分
の露光時間比を設定できるようにしているので、露光時
間のばらつきの発生を防止することができ、また駆動系
を単純に構成できるので、コストの削減と小型化を図る
ことができる。回転型色切替フィルタの回転時に、露光
を行わない無駄な回転時間がなくなり、フィルタ回転と
露光速度を最適化できるので、プリント速度を向上させ
ることができる。また、円筒状色切替フィルタを用いた
場合、各色フィルタ部は円周上に配置され、回転中心と
フィルタ重心とは常に一致するので、不要な振動や応力
が発生せず、品質的に安定したプリント画像が得られ
る。

【００８７】上記第10の実施の形態は、回転型色切替フ
ィルタを用いてフィルムの各色に対する露光感度の違い
を補正するようにしたものを示したが、図11及び図12に
おいて、第４及び第５の実施の形態として示した往復動
型あるいは回動型色切替フィルタを用いた場合において
も、露光感度の補正を行わせることができる。すなわ
ち、往復動型あるいは回動型色切替フィルタの場合は、
往復動あるいは回動の移動範囲の両端において、往復動
型あるいは回動型色切替フィルタは反転のため一旦停止
する。両端部に位置するフィルタ部は色切替フィルタが
停止している間も露光可能であるので、中央部に位置す
るフィルタ部と両端部に位置するフィルタ部の露光可能
時間に差を作り出すことができる。また、各色フィルタ
部の幅（中心角）は均等である必要はなく、その割合を
自由に設定できるので、上記露光可能時間の差の利用及
び各色フィルタ部の幅の設定によって、回転型色切替フ
ィルタの場合と同様に、フィルムの露光感度の差に応じ
て、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の露光時間割合を自由に設定するこ
とができ、これにより上記第10の実施の形態と同様に露
光感度の差を補正することができる。

【００８８】このように、往復動型あるいは回動型色切
替フィルタを用いて露光感度の差を補正するように構成
した場合、小質量のフィルタの往復動あるいは回動によ
るものなので、偏心した色切替フィルタを回転させる場
合より振動が発生し難く品質的に安定する。また回転型
色切替フィルタよりも小スペースでフィルタ回転と露光
速度の無駄を小さくすることができる。

【００８９】次に、第11の実施の形態について説明す
る。この実施の形態は、図23に示した第10の実施の形態
のように、一定速度で一方向に回転させて、露光感度比
率の異なるフィルムに対応できるようにした回転型色切
替フィルタを用いて、該色切替フィルタの回転速度に変
動があった場合でも最適な色再現ができるようにしたプ
リンタの構成に関するものである。

【００９０】図25は、本実施の形態を示す構成図で、ヘ
ッドの光源171 からの発光光束は、図示しない光学系と
図23に示した第10の実施の形態と同様な構成の回転円筒
状色切替フィルタ172 を介して、フィルム173 に照射さ
れるようになっている。回転円筒状色切替フィルタ172
はＤＣモータ174 で駆動され、フィルム173 は回転円筒
状色切替フィルタ172 の前後に配置され、ステッピング
モータ175 で駆動される搬送ローラ176 によって把持さ
れ、搬送されるようになっている。回転円筒状色切替フ
ィルタ172 にはロータリエンコーダ177 が取り付けられ
ており、該ロータリエンコーダ177 の回転によってパル
スを発生するセンサ178 が該エンコーダ177 に組み合わ
されている。そして、モータ制御回路179 により駆動制
御されるＤＣモータ174 の駆動によって、回転円筒状色
切替フィルタ172 とそれに一体的に取り付けられている
ロータリエンコーダ177 が回転すると、エンコーダ出力
はセンサ178 によって抽出されるようになっている。

【００９１】センサ178 からのエンコーダ出力は、パル
スカウント及びデコード回路180 によってカウントされ
た後デコードされ、パルスカウント及びデコード回路18
0 からのデコードデータは、回転円筒状色切替フィルタ
172 を構成するＲ，Ｇ，Ｂ各色フィルタ部の回転角度
（回転時間）に相当するエンコーダパルス数分のみ、
Ｒ，Ｇ，Ｂ各色フィルタ部に対して光源171 から発光を
行うように、ヘッド発光制御回路181 に入力される。更
に、デコードデータはステッピングモータ175 の駆動制
御を行うモータ制御回路182 に入力され、１ライン
（Ｒ，Ｇ，Ｂの３つのフィルタ部の回転時間に相当する
エンコーダパルス数）毎にフィルム173 をステップ送り
して、１ライン分露光位置を進める。また、エンコーダ
出力を基に速度検出回路183 で色切替フィルタ172 の回
転速度を検出し、これに基づいて単位時間あたりの露光
量を求め、目標値と比較し、それに基づいて露光量の差
を補正するようにヘッド発光制御回路181 を介して光源
171 の発光光量を制御するようになっている。なお、図
25において、184 は速度検出回路183 のタイムカウント
回路で、上述の単位時間を作り出すため、一定周波数で
パルスを出力するクロック回路である。フィルタの回転
速度変動による露光時間のずれを補正する方法につい
て、以下に説明する。

【００９２】ここで、フィルムにプリントされる色及び
その濃度は、フィルムに分光光量エネルギーがそれぞれ
どれだけ照射されたか、すなわち露光積算量によって決
定される。フィルムの露光積算量Ｒは、次式（１）のよ
うに表される。〔フィルムの露光積算量Ｒ〕＝〔フィルム上での露光光量Ｌ〕 ×〔フィルムの露光感度Ｋ〕×〔露光時間Ｔ〕・・・・・・・・・（１）露光感度Ｋは各色毎に定まっている値なので、次式
（２）が成立する。〔フィルムの露光積算量Ｒ〕∝〔フィルム上での露光光量Ｌ〕×〔露光時間Ｔ〕・・・・・・・・・（２）ここで、露光光量Ｌは次式（３）のように表され、光学
系効率ηは各色毎に一定なので、次式（４）が得られ
る。〔露光光量Ｌ〕＝〔光源発光光量Ｓ〕×〔光学系効率η〕・・・・・（３）〔フィルムの露光積算量Ｒ〕∝〔光源発光光量Ｓ〕×〔露光時間Ｔ〕・・・・・・・・・（４）上記（４）式から、フィルムの露光積算量は光源発光光
量Ｓと露光時間Ｔのばらつきによって変動が生じること
がわかる。

【００９３】次に、露光時間Ｔとロータリエンコーダの
出力パルスとの関係について説明する。露光時間Ｔは次
式（５）のように表される。〔露光時間Ｔ〕＝〔各色フィルタ部の回転角度θ〕／〔角速度ω〕・・・・・・・・・（５）なお、ここで角速度ωとは、回転円筒状色切替フィルタ
の回転角速度である。また各色フィルタ部の回転角度θ
は各色フィルタ部毎に定まっているので、次式（６）が
成立する。〔露光時間Ｔ〕∝１／〔角速度ω〕・・・・・・・・・・・・・・・（６）角速度ωはタイムカウント回路184 のカウント幅をΔＴ
（一定値）とすると、この微小時間ΔＴにおける平均角
速度Δωは、θ_Pをエンコーダ１パルス当たりのフィル
タ回転角度（各色毎に一定）、ΔＰを微小時間ΔＴでカ
ウントしたエンコーダパルスカウント数とすると、次式
（７）で表され、（８）式が得られる。 Δω＝θ_P×ΔＰ／ΔＴ・・・・・・・・・・（７） Δω∝ΔＰ・・・・・・・・・・・・・・・・（８）したがって、露光時間ＴとΔＰとは次式（９）の関係で
表される。〔露光時間Ｔ〕∝１／ΔＰ・・・・・・・・・・・・（９）

【００９４】上記（９）式と、微小時間ΔＴにおける光
源発光光量Ｓの平均値をΔＳ，フィルム露光積算量をΔ
Ｒとして、上記（４）式に代入することにより、次式
（10）が得られる。〔フィルムの露光積算量ΔＲ〕∝〔光源発光光量ΔＳ〕／ΔＰ・・・・・・・・・（10）したがって、原画データや装置の設計値から、微小時間
ΔＴ当たりのフィルムの露光積算量の目標値ΔＲ₀を、
ΔＲ₀∝〔光源発光光量Ｒ₀〕／ΔＰ₀としたとき、Ｄ
Ｃモータ174 の速度変動によって、カウントパルス数が
ΔＰ₁となった場合は、次式（11）、すなわち次式（1
2）が成立するように発光光量を出力制御すればよい。 ΔＲ₀∝〔光源発光光量ΔＳ₀〕／ΔＰ₀＝〔光源発光光量ΔＳ₁〕／ΔＰ₁ ・・・・・・・・・（11） ΔＳ₁＝（ΔＰ₁／ΔＰ₀）×ΔＳ₀ ・・・・・・・・・・・・・・（12）光源の発光光量の制御には、各種光記録装置で提案され
ている光量モニタ手段を用いると制御しやすい。

【００９５】このように、回転円筒状色切替フィルタの
回転速度をラフにして速度変動が生じても、その速度変
動を検出し、その結果に基づいて光源発光光量を、速度
変動分をキャンセルするように制御しているので、あた
かも回転円筒状色切替フィルタが一定速度で回転してい
る場合と同等の効果が得られる。

【００９６】また、この実施の形態における光源発光光
量の制御手法を用いることにより、露光感度補正を行う
こともできる。すなわち、図23に示した第10の実施の形
態における各色フィルタ部の回転角度（中心角）を異な
らせて露光感度補正を行う代わりに、各色フィルタ部の
回転角度（中心角）は同じにして回転円筒状色切替フィ
ルタを構成し、フィルムの露光感度差に応じて、光源発
光光量や発光時間を制御することによっても、露光感度
補正が可能である。あるいはまた、この光源発光光量の
制御手法と上記第10の実施の形態で示した各色フィルタ
部の回転角度（中心角）を変えて露光時間を変える手法
とを組み合わせると、発光光量と各色フィルタ部の回転
角度で持分比率を割り振ることによって、等速で回転さ
せる回転円筒状色切替フィルタの回転速度を最適（最
速）に設計することができ、プリント速度をあげること
ができる。また、この実施の形態は、回転円筒状色切替
フィルタの回転速度の変動を光源の発光光量の制御によ
り補正するようにしたものであるが、逆に光源の発光光
量のばらつきに対して、回転円筒状色切替フィルタの回
転速度の制御により補正することも可能である。

【００９７】以上のように第11の実施の形態によれば、
回転円筒状色切替フィルタの回転制御をラフにでき、該
色切替フィルタの回転速度に変動が生じても、プリント
品質に影響を与えない。また第10の実施の形態と同様
に、回転型色切替フィルタの回転時に露光を行わない無
駄な回転時間がなくなり、フィルタ回転と露光速度を最
適化できるので、プリント速度を向上させることができ
る。また各色フィルタ部は円周上に配置され回転中心と
フィルタ重心とは常に一致するので、有害な振動あるい
は応力が発生せず、品質的に安定した画像が得られる。

【００９８】なお、第10の実施の形態ではステッピング
モータを用いた構成、第11の実施の形態ではＤＣモータ
とエンコーダを用いた構成としているが、ステッピング
モータの代わりにＤＣモータとエンコーダ、あいはその
逆の構成を用いても、同様て考え方により同じ効果を得
ることができる。

【００９９】

【発明の効果】以上実施の形態に基づいて説明したよう
に、請求項１に係る発明によれば、内部にミラー又はシ
リンドリカルレンズを配置して円筒状又は角筒状色切替
フィルタを構成しているので、色切替フィルタサイズを
小さくすることができ、ヘッドの小型化を図ることがで
きる。また請求項２に係る発明によれば、各色フィルタ
部の領域比を感光性媒体上における各色の分光露光感度
特性に対応させて設定しているので、色切替フィルタの
回転を一定にしながら露光時間を変えることによって各
色の露光感度の差を補正することができる。また請求項
３に係る発明によれば、光源の発光光量及び／又は発光
時間を制御手段により感光性媒体上における各色の分光
露光感度特性の差に応じて光源の発光光量及び／又は発
光時間を制御するように構成しているので、感光性媒体
の分光露光感度の差を補正することができる。また請求
項４に係る発明によれば、色切替フィルタの回転速度の
変動に基づいて発光光量を制御するように構成している
ので、色切替フィルタの回転むらによる露光時間のばら
つきを吸収補正することができる。また請求項５に係る
発明によれば、多角筒状色切替フィルタの２面のフィル
タ面を透過するように光路を設定しているので、フィル
タ面を透過する光束の光軸のシフトをキャンセルするこ
とができる。また請求項６に係る発明によれば、多角筒
状色切替フィルタの波長特性の異なる２面のフィルタ面
を透過するように光路を設定しているので、Ｃ，Ｍ，Ｙ
系フィルタを用いることができ、色切替フィルタを構成
するフィルタ面数を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るカラープリンタにおける色切替フ
ィルタ装置の第１の実施の形態並びにその動作を示す概
略断面図である。

【図２】図１に示した第１の実施の形態におけるフィル
ムの露光状態を示す図である。

【図３】第１の実施の形態における回転円筒状色切替フ
ィルタの具体的な構成例を示す分解斜視図である。

【図４】図３に示した回転円筒状色切替フィルタを構成
する各色フィルタ部の境界部の態様を示す図である。

【図５】第１の実施の形態における回転円筒状色切替フ
ィルタの他の構成例を示す分解斜視図である。

【図６】第１の実施の形態における回転円筒状色切替フ
ィルタの更に他の構成例を示す分解斜視図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態を示す概略断面図及
び対比するための従来例の断面図である。

【図８】第２の実施の形態における回転円筒状色切替フ
ィルタの具体的な構成例を示す図である。

【図９】本発明の第３の実施の形態を示す概略断面図で
ある。

【図10】図９に示した第３の実施の形態の具体的な構成
例を示す斜視図である。

【図11】本発明の第４の実施の形態を示す概略断面図で
ある。

【図12】本発明の第５の実施の形態を示す概略断面図で
ある。

【図13】本発明の第６の実施の形態を示す概略断面図で
ある。

【図14】本発明の第７の実施の形態を示す概略断面図で
ある。

【図15】図14に示した第７の実施の形態における反射型
フィルタ部の構成及び動作を示す断面図である。

【図16】本発明の第８の実施の形態を示す概略断面図で
ある。

【図17】本発明の第９の実施の形態を示す概略断面図で
ある。

【図18】図17に示した第９の実施の形態に用いるＣ，
Ｍ，Ｙ，Ｒフィルタ部及び該フィルタ部の２面を透過し
たときの分光透過率特性を示す図である。

【図19】図17に示した第９の実施の形態の動作を示す説
明図である。

【図20】図17に示した第９の実施の形態において、光軸
シフトがキャンセルされる態様を示す説明図である。

【図21】図17に示した第９の実施の形態の変形例の回転
型色切替フィルタを示す断面図である。

【図22】図17に示した第９の実施の形態において、フィ
ルタ入射光束を平行光束とした場合の構成例を示す図で
ある。

【図23】本発明の第10の実施の形態の回転円筒状色切替
フィルタを示す断面図である。

【図24】第10の実施の形態の全体構成を示す図である。

【図25】本発明の第11の実施の形態の全体構成を示す図
である。

【符号の説明】

１プリントヘッド２中空円筒状ＲＧＢ色切替フィルタ２−１，２−４円弧状Ｒフィルタ部２−２，２−５円弧状Ｇフィルタ部２−３，２−６円弧状Ｂフィルタ部３光源４感光性フィルム 11−１赤色光によるフィルム露光部分 11−２緑色光によるフィルム露光部分 11−３青色光によるフィルム露光部分 15 フィルタベース部材 16ａＲフィルタ部 16ｂＧフィルタ部 16ｃＢフィルタ部 17ａ，17ｂ回転軸部材 18 空送領域 21ａ円弧状Ｒフィルタ細片 21ｂ円弧状Ｇフィルタ細片 21ｃ円弧状Ｂフィルタ細片 22ａ，22ｂ回転軸部材 25 円筒状骨組フレーム 25ａ開孔部 26ａフィルム状Ｒフィルタ細片 26ｂフィルム状Ｇフィルタ細片 26ｃフィルム状Ｂフィルタ細片 27ａ，27ｂ回転軸部材 28ａＲ分光特性領域 28ｂＧ分光特性領域 28ｃＢ分光特性領域 29 フィルム状ＲＧＢフィルタ部 31 回転円筒状色切替フィルタ 32 セルフォックレンズアレイ 33，34 反射ミラー 35 光源 41 ミラー支持ステー 42 軸部 43 フランジ 44 軸受け 45 ステー 46 フィルム状フィルタ部 47 駆動力伝達用ギヤ 48 フィルタ支持部 51 回転円筒状色切替フィルタ 52 シリンドリカルレンズ 53 光源 54 セルフォックレンズアレイ 55 フィルム 56 ミラー付シリンドリカルレンズ 56ａ反射ミラー 56ｂシリンドリカルレンズ 61 回転円筒状色切替フィルタ 62 フィルタ回転駆動用モータ 63 フィルム搬送駆動ローラ 64 フィルム搬送従動ローラ 65，66，67 ギヤ列 68 光源 69 フィルム 71 ヘッド 72 光源 73 反射ミラー 74 往復動型平板状ＲＧＢ色切替フィルタ 75 フィルム 81 ヘッド 82 光源 83 反射ミラー 84 往復回動型円弧状ＲＧＢ色切替フィルタ 85 フィルム 91 光源 92 往復回動型反射ミラー 93 固定型平板状ＲＧＢ色切替フィルタ 94 フィルム 101 ヘッド 102 光源 103 回転反射型ＲＧＢ色切替フィルタ 103a 反射型Ｒフィルタ部 104 フィルム 105 光吸収材 111 ヘッド 112 光源 113 回動傾斜式ダイクロイックフィルタ 114 フィルム 121 回転型四角筒状色切替フィルタ 121a Ｒフィルタ部 121b Ｙフィルタ部 121c Ｃフィルタ部 121d Ｍフィルタ部 122 反射ミラー 123 セルフォックレンズアレイ 124 光源 125 フィルム 131 三角筒状色切替フィルタ 132 四角筒状色切替フィルタ 135 光源 136 拡散光源 137 コリメート手段 138 絞り手段 141 回転型円筒状色切替フィルタ 141a Ｒフィルタ部 141b Ｇフィルタ部 141c Ｂフィルタ部 151 光源 152 回転型円筒状色切替フィルタ 153 フィルム 154 第１のステッピングモータ 155 第２のステッピングモータ 156 搬送ローラ 157 パルス発生回路 158 第１のモータ制御回路 159 第１のパルスカウント及びデコード回路 160 ヘッド発光制御回路 161 第２のパルスカウント及びデコード回路 162 第２のモータ制御回路 171 光源 172 回転型円筒状色切替フィルタ 173 フィルム 174 ＤＣモータ 175 ステッピングモータ 176 搬送ローラ 177 ロータリエンコーダ 178 センサ 179 モータ制御回路 180 パルスカウント及びデコード回路 181 ヘッド発光制御回路 182 モータ制御回路 183 速度検出回路 184 タイムカウント回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源からの出射光を色フィルタを介して
感光性媒体上に選択的に照射して露光を行いカラー画像
を形成するカラープリンタにおいて、内部にミラー又は
シリンドリカルレンズを配置した円筒状又は角筒状色切
替フィルタを備え、該色切替フィルタを一方向に回転さ
せ順次各分光成分で感光性媒体の露光を行うように構成
したことを特徴とするカラープリンタにおける色切替フ
ィルタ装置。
【請求項２】前記色切替フィルタは一定速度で回転す
ると共に、各色フィルタ部の領域比は、前記感光性媒体
における各色の分光露光感度の比率に対応して設定され
ていることを特徴とする請求項１に係るカラープリンタ
における色切替フィルタ装置。
【請求項３】前記感光性媒体における各色の分光露光
感度の差に対応して光源の発光光量及び／又は発光時間
を制御する手段を備えていることを特徴とする請求項１
に係るカラープリンタにおける色切替フィルタ装置。
【請求項４】前記色切替フィルタの回転速度を検出す
る手段と、該回転速度検出手段の検出出力に基づいて光
源の発光光量を制御する手段を備え、前記色切替フィル
タの回転速度の変動に基づく露光量の変動を補正するよ
うに光源の発光光量を制御する如く構成されていること
を特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に係るカラー
プリンタにおける色切替フィルタ装置。
【請求項５】光源からの出射光を色フィルタを介して
感光性媒体上に選択的に照射して露光を行いカラー画像
を形成するカラープリンタにおいて、回転型多角筒状色
切替フィルタを備え、光源からの出射光が該色切替フィ
ルタを構成するフィルタ面のうち２面のフィルタ面を透
過して感光性媒体へ照射されるように光路が設定されて
いることを特徴とするカラープリンタにおける色切替フ
ィルタ装置。
【請求項６】光源からの出射光を色フィルタを介して
感光性媒体上に選択的に照射して露光を行いカラー画像
を形成するカラープリンタにおいて、回転型多角筒状色
切替フィルタを備え、光源からの出射光が該色切替フィ
ルタを構成するフィルタ面のうち波長特性の異なる２面
のフィルタ面を透過して感光性媒体へ照射されるように
光路が設定されていることを特徴とするカラープリンタ
における色切替フィルタ装置。