JPS60249136A - 複写機の露光装置 - 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〕 この発明は、複写機の露光装置に係シ、特に、可変倍率
型複写機において、所謂全面露光方式を採用したタイプ
の露光装置に関する。

〔従来技術〕

複写機において、所謂全面露光方式を採用した従来の露
光装置は、例えば第１図及び第２図に示すように、外部
光を遮断する閉断面構造のハウジング（１）を有し、こ
のハウジング（１）の頂部（１ａ）には矩形状の開口を
開設して当該開口に原稿等の被複写物（２）が載置され
るガラス製等のプラテン（３）を嵌挿固定すると共に、
上記ハウジング（１）の底部（１ｂ）略中夫にはレンズ
取付孔を開設して当該レンズ取付孔に結像レンズ（４）
を嵌挿固定する一方、上記ハウジング（１）の内部にフ
ラッシュ照明手段（Ｓ）を配設してなるものである。こ
のようなタイプの露光装置は、露光時においてフラッシ
ュ照明手段（Ｓ）により上記プラテン（３）全面を同時
に照明し、この照明されたプラテン（３）上の被複写物
（２）の原像を」１記結像レンズ（４）を介して所定の
感光面（５）に投影するようになっている。

ところで、このような従来の露光装置にあっては、感光
面（５１１の投影像の照度分布が不均一であると、コピ
ー像にむらや輝線等が生じコピー画質を損う虞れがある
ことから、上記感光面（５）上の投影像の照度分布を均
一に保つことが必要である。

この場合、上記結像レンズ（４）は、余弦四乗則特性、
即ち結像レンズ（４）を通過した投影像の光量が入射角
（のに応じてｅ０８’θ分だけ低下してしまうとＧ）う
特性を備えていることから、当該結像レンズ（４）の特
性を考慮しなければならない。

そこで、従来の露光装置においては、通常、上記結像レ
ンズ（４）の特性を考慮したフラッシュ照明手段（Ｓｌ
を用い、第８図（ａ）に示すように、プラテン（３）面
における照度分布を周辺過多の状態として与え、これに
より、上記結像レンズ（４）の特性を補正して、第８図
（ｂｌに示すように、感光面（５）上の投影像の照度分
布を均一に保つようにしている。そして、この種のフラ
ッシュ照明手段としては、例えば第１図及び第２図に示
すように、上記／’％ウジング（１）の側周部（ＩＣ）
内壁面のプラテン（３）寄シに、上記プラテン（３）の
各側縁に沿う四つのフラッシュ光源（６ａ）乃至（６ｄ
）を設置すると共に、各フラッシュ光源（６ａ）乃至（
６ｄ）近傍に、各フラッシュ光源（６ａ）乃至（６ｄ）
からの光を夫々プラテン（３）全面に向けて導くリフレ
クタ（７ａ）乃至（７ｄ）を設置したものや、あるいは
特開昭５３−５１ｊ３１号公報に示すようなもの（一対
のフラッシュ光源を用いたもの）がある。これらは、い
ずれもプラテン（３）周辺部への照射光量を増加させ、
プラテン（３）周辺部の照度をプラテン（３）中央部の
それよシも高く設定するようになっている。

然しなから、このような従来の露光装置にあっては、フ
ラッシュ照明手段（８１として複数のフラッシュ光源を
用いているので、各フラッシュ光源の発光量のばらつき
が直接プラテン（３）面の照度分布に影響してしまい、
その分、プラテン（３）面における照度分布が不安定な
ものとなシ、結像レンズ（４）特性の補正が不確実にな
９易いという不具合が生ずる。このような不具合を解消
するには、各フラッシュ光源の発光量を均一に保つよう
にすればよいが、もともと夫々のフラッシュ光源の発光
量は光源寿命等によって変化するものであるため、各フ
ラッシュ光源の発光量を均一に保つには、各フラッシュ
光源を頻繁に交換しなければならず、その分、光源自体
の交換寿命が極めて短いものになってしまう。

また、上述した従来の露光装置は定倍率型複写機を前提
としたものであるため、可変倍率型複写機には根本的に
適用できないという難点がある。

即ち、定倍率型複写機にあっては、上記結像レンズ（４
）はプラテン（３）中心に対して同心的に且つ所定寸法
離間して配置されているため、結像レンズ（４）に対す
るプラテン（３）各部からの光の入射角（θ）は一義的
に定まる。それ故、プラテン（３）面における照度分布
を所望のものに設定しておけば、結像レンズ（４）特性
が有効に補正され、感光面（５）上の投影像の照度分布
は略均−に保たれるのである。これに対して、可変倍率
型複写機にあっては、複写倍率を変化させるために、プ
ラテン（３）と感光面（５）との間で上記結像レンズ（
４）を移動させなければならない。この場合、上記結像
レンズ（４）の移動軌跡は、プラテン（３）の中心部を
被複写物（２）の位置決め基準にしたセンタレジストレ
ーションタイプ（以下センタレジストタイプという）と
プラテン（３）の−コーナ部を被複写物（２）の位置決
め基準にしたコーナレジストレーションタイプ（以下コ
ーナレジストタイプという）とで異なるが、いずれの場
合も、変倍時において結像レンズ（４）が移動すると、
結像レンズ（４）に対するプラテン（３）各部からの光
の入射角（θ）が変化してしまうことから、仮に、等焙
焦において上記プラテン（３）面における照度分布を所
望のものに設定したとしても、変倍時において結像レン
ズ（４）特性の補正が不充分なものになってしまい、感
光面（５）上の投影像の照度分布が不均一になるという
不具合を生ずる。特に、コーナレジストタイプにあって
は、変倍時において結像レンズ（４）中心がプラテン（
３）中心から偏位してしまうことから、上述した不具合
がより顕著に現われてしまう。

〔発明の目的〕

この発明は以上の観点に立って為されたものであって、
その目的とするところは、可変倍率型複写機を前提とし
、光源の交換寿命期間をある程度長く確保しながら、変
倍動作に影響されることなく結像レンズ特性を効果的に
補正でき、もって、感光面上の投影像の照度分布を常時
略均−に保てるようにした複写機の露光装置を提供する
ことにある。

〔発明の構成〕

そして、この目的を達成するために、この発明は、ハウ
ジングの側周部内壁面周囲に沿って設置される単一の環
状フラッシュ光源と、プラテン全面を均一照明するよう
に上記環状フラッシュ光源からの光をプラテン側へ向け
て導くリフレクタ部材とでフラッシュ照明手段を構成す
る一方、結像レンズの光軸上に光量補正フィルタを上記
結像レンズと連動可能に配設して、上記結像レンズの余
弦四乗側特性を補正するようにしたものである。

〔実施例〕

以下、添付図面に示す実施例に基づいてこの発明の詳細
な説明する。

第４図乃至第６図に示す実施例に係る露光装置はコーナ
レジストタイプの可変倍率型複写機に用いられるもので
ある。この露光装置のハウジング（１１）は、矩形筒状
の側周板（ｌｌｃ）と、この側周板（ｌｌｃ）の上端開
口を閉塞するように固定される′頂板（ｌｌａ）と、上
記側周板（ｌｌｃ）の下端開口を閉塞するように配置さ
れ且つ上下方向に沿って昇降動可能に上記側周板（ｌｌ
ｃ）に支持される底板（ｎｂ）とで構成されている。

この実施例において、上記ハウジング（１１）の頂板α
ｌａ）には矩形状の開口が開設され、当該開口にはカラ
ス製等のプラテンＯＪが嵌挿固定されている。

このプラテン［１３１は、例えば原稿等の被複写物０２
のサイズとしてＡ３サイズまでのものを載置し得る面を
有し、上記プラテン（１３１の一コーナ部が被複写物α
２１を位置決めするための基準点（ＲＯ）として与えら
れている。

また、上記ハウジングＱｌｌ内にはフラッシュ照明手段
（Ｓ）が配設されておシ、このフラッシュ照明手段（Ｓ
）は単一の環状フラッシュ光源（４））と、四つのりフ
レフタ（３０ａ）乃至（８０ｄ）とを備えている。上記
環状フラッシュ光源義は、プラテン（１３）から比較的
離れた部位において上記ハウジング０１Ｊの側周板（ｌ
ｌｃ）内壁面周囲に沿って設置されておシ、上記環状フ
ラッシュ光源（４）の両端に設けた接続端子（２１ａ）
（２１ｂ）は、ハウジング０１）の側周板（ｌｌｃ）−
側壁を貫通するリード線（イ）を介して電源（ハ）の各
端子（２８ａ）（２３ｂ）に接続されている。一方、上
記各リフレクタ（３０ａ）乃至（３０ｄ）は、夫々、プ
ラテン（１：１の各側縁に沿って環状フラッシュ光源（
イ）の外側に設置されている。そして、上記各リフレク
タ（３０ａ）乃至（３０ｄ）は、例えば、光沢アルミニ
ウム等で一体的に成形されたもので、夫々、対応する環
状フラッシュ光源（支））各部から離れた側のプラテン
０３１半面に向けて開口する略半円筒状の曲面部０１）
ヲ有し、この曲面部０めの開口上縁に庇状の遮光部０ネ
を突設したものである。

更に、上記ハウジング（１１１の底板（ｌｌｂ）は、図
示外の駆動機構によシ昇降動し得るようになっておシ、
拡大時には等焙焦位置から上昇した位置に設定されると
共に、縮小時には等焙焦位置から下降した位置に設定さ
れるようになっている。そして、」１記底板（ｌｌｂ）
の略中夫には、プラテンα３）の基準点（ＲＯ）を含む
対角線に沿って延びる長孔０Ｑが開設されており、この
長孔αＯには、結像レンズ圓がレンズケースＯ◇を介し
て上記長孔００の長手方向に沿って核動可能に装着され
ている。そして更に、上記結像レンズｌ１４Ｊｌま、図
示外の駆動機構によシレンズケース０ρと共に長孔（／
４Ｑの長手方向に沿って移動するもので、第６図（ａｌ
（ｂ）に一点鎖線で示すように、拡大時には底板（ｌｌ
ｂ）の中心位置（実線で示す等焙焦位置）からプラテン
σＪの基準点（Ｒｏ）寄シの位置に設定され、例えばＡ
４サイズの被複写物０２）の原像をＡ３サイズに拡大し
て感光面（１５１上に投影する一方、第６図（ａ）（ｂ
）に二点鎖線で示すように、縮小時には等焙焦位置から
プラテン（１３］の基準点（ＲＯ）に対する対角点寄シ
の位置に設定され、例えばＡ３サイズの被複写物αりの
原像をＡ４サイズに縮小して感光面αω上に投影するよ
うになっている。尚、第５図中、０すはレンズケース０
ηに設けられた支持部材、０３は上記底板（ｌｌｂ）に
設けられ上記支持部材（９）を摺動支持するガイド部材
、■は上記底板（ｌｌｂ）の周縁に装着されハウジング
（Ｉｌｌの側周板（ｌｌｃ）内壁面に弾接するシール部
材である。

更にまた、この実施例においては、上記結像レンズＱ４
１の光軸上感光面（１５１側には光量補正フィルタ輪が
配設されており、この光量補正フィルタ輪は、第７図に
示すように、結像レンズ圓への光の入射角（のに対応す
る部位的においてｃｏｓ４θの逆数として得られる透過
率（Ｔ）を有し、上記結像レンズＱ４１の余弦四乗則特
性を補正するようになっている。そして、上記光量補正
°フィルターは、例えば、レンズケース０υに取付けら
れ結像レンズ圓に連動して移動し得、るようになってい
る。

従って、この実施例に係る複写機の露光装置によれば、
露光時において環状フラッシュ光源（イ）が発光すると
、環状フラッシュ光源（４）各部からの光は、直接若し
くはリフレクタ（８０ａ）乃至（８０ｄ）で反射した後
プラテンａ３）面に到達する。このとき、環状フラッシ
ュ光源＠）各部から渦紋各部に接近した側のプラテン（
ＩＪ半面に向かう直射光は各リフレクタ（８０ａ）乃至
（３０ｄ）の遮光部０■で遮ぎられることから、環状フ
ラッシュ光源（４）各部からの光は、対応する各部から
離れた側のプラテンα３）半面に向かって集中的に照射
されることになる。この場合において、上記環状フラッ
シュ光源（イ）は単一光源であることから、環状フラッ
シュ光源（４）各部の発光量は一定であシ、シかも、環
状フラッシュ光源（４）は上記プラテン（１３１から比
較的離れた結像レンズ（１４）寄シに配置されているこ
とから、環状フラッシュ光源（４）の相対向する各部か
らプラテン０３１半面へ至る光路長は夫々略等しいもの
として与えられる。このため、プラテン０３）面におけ
る照度分布は第８図（ａ）に示すように略均−なもの♂
して与えられ、プラテンａ９上の被複写物Ｏ２全面が略
均−な照度で照明される。

このように照明された被複写物ａ２の原像は、等焙焦位
置、拡大時位置若しくは縮小時位置にある結像レンズ（
１４１を介して感光面αω上に投影される。

このとき、結像レンズ圓の特性からして、入射角（θ）
に応じて投影される像部分の光量はｃｏｓ’θ分だけ低
下してしまうため、結像レンズ圓を通過した直後におけ
る投影像の照度分布は、第８図（ｂ）に実線、一点鎖線
若しくは二点鎖線で示すように、結像レンズ（１４１位
置に応じて結像レンズαΦ中心をピークとした不均一な
ものになってしまう。ところが、上記結像レンズＱ４１
の感光面（１５１側には、結像レンズａ４に連動する光
量補正フィルターが常に配置されていることから、上記
低下した光量は光量補正フィルタ（イ）によって有効に
補正されることになり、光量補正フィルターを通過した
投影像の光量分布は常に略一定のものとして与えられる
。それ故、感光面α５）上における投影像の照度分布は
第８図（ｃｌに示すように略均−なものとして与えられ
ることになシ、その分、感光面（１５］上の投影像に基
づくコピー画質は良好に保たれる。

また、この実施例において、上記環状フラッシュ光源例
の発光量がその寿命によって若干低下したとすると、プ
ラテンα印面への照射光量が若干減少するため、プラテ
ン（１３１面における照度分布は全体として若干低レベ
ルになるが、環状フラッシュ光源（社）の軸方向各部の
発光量にばらつきが生ずることはないので、上記照度分
布の傾向は略均−に保たれることになる。それ故、結像
レンズ圓特性は有効に補正されるにとになシ、感光面α
５）上の投影像の照度分布は全体として若干低レベルに
はなるが略均−に保たれることになる。

更に、この実施例においては、上記環状フラッシュ光源
（２０）は結像レンズ０４１寄υに配置され、しかも環
状フラッシュ光源（２０）各部からの光はプラテン０３
１半面に導かれるようになっているので、環状フラッシ
ュ光源■からプラテンαＪへ向かう光の照射角を小さく
することが可能となシ、その分、プラテン０Ｊへ至る光
路長を一定のものに設定し易くなシ、プラテンａ３）面
における照度分布の均一性が向上する。

更にまた、この実施例においては、環状フラッシュ光源
（４）各部からの光は対応する各部から離れた側のプラ
テン１３１半面に向けて導かれるため、プラテンα３）
面への光の入射角が比較的大きなものとなシ、その分、
プラテン０９面からの反射光そのものが結像レンズ圓に
入射するという事態はほとんどない。このため、プラテ
ン０３）面からの反射光によって感光面（１５）上の投
影像の照度分布が不均一になるという懸念は有効に回避
される。

尚、上記実施例にあっては、コーナレジストタイプの可
変倍率型複写機についてこの発明を適用しているが、こ
れに限られるものではなく、センタレジストタイプのも
のにこの発明を適用しても差支えない。また、上記実施
例では、環状フラン、　シュ光源（２０）を結像レンズ
（１４１寄シに配置しているが、必ずしもこれに限定さ
れるものではなく、リフレクタ部材を工夫してプラテン
（１３）全面を均一照明できれば、上記環状フラッシュ
光源画をプラテン（１３）寄りに配置しても差支えない
。更に、上記実施例では、環状フラッシュ光源（２０）
各部からの光を対応する各部から離れた側のプラテン（
１３１半面に導いているが、環状フラッシュ光源＠）各
部からの光を対応する各部寄シのプラテン（１３）面に
導くようにしてもよい。この場合、環状フラッシュ光源
（２０）からの光がプラテン（１３）面で直接反射する
と、当該反射光が結像レンズ（１４）に直接入射して感
光面Ｑ５）上の投影像の照度分布を不均一にするという
虞れがあることから、プラテンα３）面に上記反射光が
生じないようなコーティングを施す等の処理が必要であ
る。

更にまた、上記実施例では、リフレクタ（３０ａ）乃至
（８ｏｄ）はプラテン０３）の各側縁に沿って別個に配
設されているが、環状フラッシュ光源（２０）に沿って
上記リフレクタ（Ｂｏａ）乃至（ａＯａ）を−の環状部
材として形成してもよい。また、上記デ施例では、結像
レンズ圓の光軸上感光面ａ５１側に光量補正フィルタ輪
を配設しているが、結像レンズ圓の光軸上プラテン全面
側に光量補正フィルターを配設してもよい。

また、露光装置の他の部材の具体的構成についても、上
記実施例で示したものに限定されるものではなく、適宜
設計変更できることは勿論である。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明に係る複写機の露光
装置によれば、変倍時においても結像レンズ特性を効果
的に補正できるようにしたので、変倍動作に影響される
ことなく、感光面上の投影像の照度分布を常時略均−に
保つことができる。

また、この発明によれば、単一の環状フラッシュ光源か
らの光をプラテン全面に均一照射させるようにしている
ので、光源自体を比較的長期に亘って使用しても、光源
各部の発光量がばらつくことはなく、プラテン面におけ
る照度分布を比較的長く安定させることができる。この
ため、感光面上の投影像の照度分布を略均−に保つ上で
、従来のように、光源自体を頻繁に交換する必要がなく
なり、光源自体の交換寿命期間を大幅に延ばすことも可
能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来における複写機の露光装置の一例を示す斜
視図、第２図は第２図中Ｘ−Ｘ線断面図、第３図（ａ）
及び（ｂ）は第２図中Ｘ−Ｘ線及びＺ−Ｚ線における照
度りの分布を示す説明図、第４図はこの発明に係る複写
機の露光装置の一実施例を示す一部破断斜視図、第５図
は第２図中Ｘ−Ｘ線断面図、第６図（ａ）は結像レンズ
の等焙焦、拡大時、縮小時における位置を示す要部斜視
説明図、第６図（ｂ）は第６図（ａ）中Ｗ−ｙ線に相当
する断面図、第７図は光量補正フィルタの特性を示す説
明図、第８図（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は第５図中Ｘ−Ｘ
線、Ｙ−Ｙ線及び２−２線における照度りの分布を示す
説明図である。 符号説明 （Ｓ）・・・・・・フラッシュ照明手段＋１１　（１１
１・・・・・・ハウジング　（１ａ）・・・・・・頂部
（ｌｂ）・・・・・・底部　（１ｃ）・・・・・・側周
部＋２１０２）・・・・・・被複写物　＋３）（１３１
・・・・・・プラテン（４１（１４１・・・・・・結像
レンズ　（５１（１５１＝・・・・・感光面（ｌｌａ）
・・・・・・頂板（頂部）　（ｌｌｂ）・・・・・・（
底部）（ｌｌｃ）・・・・・・側周板（側周部）（イ）
・・・・・・環状フラッシュ光源（３０ａ）乃至（３０
ｄ）・・・・・・リフレクタ（リフレクタ部材）００・
・・・・・長孔（孔）（！４・・・・・・光量補正フィ
ルタ特許出願人　富士ゼロックス株式会社 代理人　弁理土中村智廣 同　同　成瀬勝夫 第１図 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ）閉断面構造のハウジングと、このハウジングの頂部
   に開設した矩形状開口に装着されて被複写物の載置面を
   構成し且つ透過性部材で形成されたプラテンと、上記ハ
   ウジングの内部に配設されて上記プラテン全面を瞬時に
   照明するフラッシュ照明手段と、上記ハウジングの底部
   に開設した孔に装着され且つ上記フラッシュ照明手段で
   照明されたプラテン上の被複写物の原像を所定の感光面
   上に投影させる結像レンズとを備え、上記プラテンと感
   光面との間で上記結像レンズを移動させることによシ、
   複写倍率を変化させるようにした複写機の露光装置にお
   いて、 上記ハウジングの側周部内壁面周囲に沿って設置される
   単一の環状フラッシュ光源と、上記プラテン全面を均一
   照明するように上記環状フラッシュ光源からの光をプラ
   テン側へ向けて導くリフレクタ部材とで上記フラッシュ
   照明手段を構成する一方、上記結像レンズの光軸上には
   、当該結像レンズの余弦四乗側特性を補正する光量補正
   フィルタを上記結像レンズと連動可能に配設したことを
   特徴とする複写機の露光装置。 ２）上記環状フラッシュ光源は結像レンズ寄シに設置さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   複写機の露光装置。 ８）上記リフレクタ部材は環状フラッシュ光源からの光
   を当該環状フラッシュ光源各部から離れた側のプラテン
   半面に向けて導くように構成されていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項又は第２項記載の複写機の露光
   装置。