JPS6141135A - 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′機の露光装置に係り、特に、所謂全
面露光方式を採用したタイプを前提とし、高反射面で囲
繞された反射キャビティ内にフラッシュ照明手段を配設
してなる露光装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

従来この種の複写機の露光装置としては例えば特開昭５
５−１１５０５８号公報に示されるものがある。これは
、第１０図及び第１１図に示すように、略ボックス状の
キャビティ（１）を画成するハウジング（２）を有し、
このハウジング（２）の頂部（２ａ）には矩形状の開口
を開設して当該開口に複写原稿（３）が載置されるガラ
ス製等のプラテン（４）を装着する一方、上記ハウジン
グ（２１ｎ’内壁を白色の拡散反射物質でコーティング
して当該ハウジング（２）の内壁面を高反射面（５）と
して形成すると共に、上記ノ＼ウジング（２）内にはフ
ラッシュ照明手段（Ｓ）を配設し、更に、ハウジング（
２）の底部（２ｂ）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（６）をレンズケース（
７）を介して嵌挿したものである。

そして、上記フラッシュ照明手段（Ｓ）は、例えば、上
記プラテン（４）の−側縁に沿ってハウジング（２）の
側局部（２ｃ）に設置される−のフラッシュ光源（８）
と、このフラッシュ光源（８）の上方に対向配置されて
上記フラッシュ光源（８）からプラテン（４）に向かう
直射光を遮ぎるランプシェード（９）と、上記フラッシ
ュ光源（８）の下方に対向配置されて上記フラッシュ光
源（８）から略直下に向かう光を遮ぎるブロッカα〔と
で構成されている。

このような従来における複写機の露光装置によれば、露
光時において上記フラッシュ光源（８）が発光すると、
上記フラッシュ光源（８）からの光は、ランプシェード
（９）とブロッカＩＧとの隙間（１５１からキャビティ
（１）内に照射され、該キャビティ（１）内で多重反射
した後上記プラテン（４）に到達する。このとき、ラン
プシェード（９）の遮光作用によシ、フラッシュ光源（
８）からの直射光が異なる光路長をもってプラテン（４
）各部に到達することはなく、シかも危険なレベルの直
射光がプラテン（４）を通じて直接オペレータの目に達
し、オペレータの目に支障をきたすという懸念が解消さ
れる。また、ブロッカα〔の遮光作用により、フラッシ
ュ光源（８）の略直下に位置する高反射面（５）からの
反射光が短い光路長をもってプラテン（４）に到達する
ことはなくなるので、プラテン（４）の一部が他の部位
より大きな照度をもつブライトスポットになるという事
態は有効に回避される。このため、フラッシュ光源（８
）からプラテン（４）に至る光の光路長はプラテン（４
）各部において略等しくなｐｌこれに伴って、上記プラ
テン（４）における照度分布は第１２図（＆）で示すよ
うに略均−なものとして与えられ、プラテン（４）上の
複写原稿（３）全面が略均−な照度で同時に照明される
ことになる。

ところで、このように略均−な照度で照明された複写原
稿（３）の原像は上記結像レンズ（６）を介して所定の
感光面αυ上に投影されることになるが、結像レンズ（
６）は余弦四乗則特性、即ち結像レンズ（６）中心に対
する画角（θ）に応じて投影される像の光量がｅ０８’
θだけ低下してしまうという特性を備えているので、結
像レンズ（６）を通過した投影像の照度分布は第１２図
（ｂ）に示すように中央部から周辺部にかけて照度が次
第に低くなるという不均一なものになってしまい、この
ままでは感光面Ｑｌｌ上の投影像に基づくコピー画質が
損なわれてしまう。このような事態を解決するために、
従来にあっては、第１１図及び第１２図に示すように、
上記結像レンズ（６）の感光面０１）側に、結像レンズ
（６）中心に対する画角（θ）に応じてｃｏａ’ｆ；Ｉ
の逆数比として得られる透過率特性をもつ光量補正フィ
ルタα２を配置し、この光量補正フィルタαりによって
、結像レンズ（６）通過時における投影像の光量を一定
レベルに揃え、感光面αυ上の投影像の照度分布を第１
２図（ｃ）に示すような略均−なものに補正するように
したもの（例えば特開昭５８−８７７４７号公報参照）
が提供されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕 然しなから、このような従来における複写機の露光装置
にあっては、感光面Ｑｌｌ上の投影像の照度分布な略均
−に保つ上で上記光量補正フィルタα２が必要不可欠な
部材であることから、必然的に、プラテン（４）におけ
る光量エネルギ（ｐ’ｏ）は、第１２図（ａ）及び（ｃ
）に示すように、結像レンズ（６）のみならず光量補正
フィルタａりによっても低下してしまい、感光面αυ上
の光量エネルギ（Ｐ）は、結像レンズ（６）中心に対す
る最大画角を（θｍａｘ）（例えば８５°）とすれば、
プラテン（４）における光量エネルギ（ＰＯ）のｅｏａ
’（θｍａｘ　）倍に過ぎないものになってしまう。

この場合において、結像レンズ（６）及び光量補正フィ
ルタα２による光量エネルギの損失分、（１−ｃｏａ’
（θｍａｘ月Ｐ’ｏは、比較的大きいものであることか
ら、感光面Ｑｉ上の投影像の照度レベルを所望のものと
して保つには、上記プラテン（４）における光量エネル
ギ（ＰＯ）をある程度大き゛く設定しなければならず、
フラッシュ光源（８）からの照射光量を充分に多く確保
することが必要になる。このため、フラッシュ光源（８
）の消費電力が不必要に増大し、その分、フラッシュ光
源（８）の電源コストが嵩むばかりか、フラッシュ光源
（８）自体の寿命耐久性も低下してしまうという問題を
生じる。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕この発明は以
上の問題点に着目して為されたものであって、その課題
とするところは、光量補正フィルタを用いることなく、
結像レンズ特性の補正を有効に行なうことができ、しか
も光量補正フィルタに伴う光量エネルギの損失をなくし
て、フラッシュ照明手段の消費電力を必要最小限に抑え
られるようにした複写機の露光装置を提供することにあ
る。そして、この課題を達成するために、この発明は、
高反射面でキャビティを囲繞したハウジング内にフラッ
シュ照明手段を配設したタイプを前提とし、上記フラッ
シュ照明手段を、プラテンの相対向する側縁に沿って夫
々設置される複数のフラッシュ光源と、各フラッシュ光
源に夫々対向設置されて各フラッシュ光源からプラテン
に向かう直射光を遮ぎる遮光部材と、各フラッシュ・光
源に夫々対向設置され、各フラッシュ光源からの光の一
部をハウジング側周部の高反射面に向けて拡散反射させ
且つ各フラッシュ光源に対応するプラテンの各側縁以外
のプラテン周縁に前記各反射光を集中させる配光リフレ
クタ部材とで構成し、このフラッシュ照明手段により、
上記プラテンの周縁照度をプラテンの中央照度より適宜
高く設定し、結像レンズの余弦四乗則特性に基づく光量
低下分を補正し得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１図乃至第４図に示す第一実施例において、複写機の
露光装置は、従来と同様に、略ボックス状のキャビティ
（１）を高反射面（５）で囲繞するハウジング（２）と
、このハウジング（２）の頂部（２＆）に開設した開口
に装着されるプラテン（４）と、上記ハウジング（２）
の底部（２ｂ）略中央に開設したレンズ取付孔に装着さ
れる結像レンズ（６）とを備えている。

この実施例において、上記ハウジング（２）内に配設さ
れるフラッシュ照明手段（Ｓ）は、従来と異なり、プラ
テン（４）の一方の相対向する両側縁に沿って設置され
る一対のフラッシュ光源（１８ａ　）（１８ｂ）を有し
、各フラッシュ光源（１８ａＸ１８ｂ）の上方にはラン
プシェード（１９ａＸ１９ｂ）を夫々対向設置すると共
に、各フラッシュ光源（１８ａ）（１８ｂ）の下方には
配光リフレクタ部材（２０ａＸ２０ｂ）を夫々対向設置
してなるものである。

上記各ランプシェード（１９ａ）（１９ｂ）は、各フラ
ッシュ光源（１８ａ＠１８ｂ）からプラテン（４）に向
かう直射光を遮ぎるのに充分なる寸法を有している。一
方、上記各配光リフレクタ部材（２０ａ）ＪＯｂ）は、
光沢アルミニウムや任豪の金属の表面にアルミニウムを
Ｍ着１゜たもの等によって、上記各フラッシュ光源（１
８ａ）（１８ｂ）の軸方向寸法よジ充分に長い長さ寸法
をもつ板状部材として構成されている。そして、上記各
配光リフレクタ部材（２０ａχ２０ｂ）には、各フラッ
シュ光源（１８ａχ１ｓｂ）に対向するハウジング（２
）の側周部（２ｃ）に対面した曲面状の第一の反射面？
■が長手方向に沿って形成されると共に、各配光リフレ
クタ部材（ＺＯａ）（２０ｂ）の長手方向略中央には断
面山形状のビードに）が上記反射面Ｑ■より上方に膨出
して形成され、該ビード（イ）の両側面が各フラッシュ
光源０８ａ）αｓｂ）の軸方向両側に位置するハウジン
グ（２）の側周部（２ｃ）に対面した曲面状の第二及び
第三の反射面に）（ハ）となっている。この場合におい
て、上記第一の反射面Ｑ］）並びに第二及び第三の反射
面０１（ハ）は、夫々対面するハウジング（２）の側周
部（２ｃ　）上側に向けて各フラッシュ光源（１８ａ）
（１８ｂ）から下方に向かう光を斜め上方に拡散反射さ
せるものになっている。

従って、この実施例に係る複写機の露光装置によれば、
露光時において各フラッシュ光゛源（１８ａ）（１８ｂ
）が発光すると、各フラッシュ光源（１８Ｊ：１８ｂ）
から配光リフレクタ部材（２ｏａＸｚｏｂ）に向かう光
は、第８図及び第４図において矢印Ａ、Ｂで示すように
、配光リフレクタ部材（２０ａｘ２０ｂ）の第一乃至第
三の反射面０１）■及び（ハ）で拡散反射してキャビテ
ィ（１）内に照射され、夫々の反射面Ｑ侭翰及び（ハ）
に対面するハウジング（２１の側周部（２ｃ）上側高反
射面（５）で拡散反射した後プラテン（４）に到達する
。一方、各フラッジ、ユ光源（１８ａＸ１８ｂ）からの
光の他のものは、第８図において矢印Ｃで示すように、
ランプシェード（１９ａＸ１９ｂ）の遮光作用によりプ
ラテン（４）に直接照射されることなく、ランプシェー
ド（１９ａｘ１９ｂ）と配光リフレクタ部材（２０ａ＠
２０ｂ）との隙間（ハ）から直接キャビティ（１ン内に
照射され、該キャビティ（１）内で多重反射した後プラ
テン（４）に到達する。このとき各配光リフレクタ部材
（２０ａＸ２０ｂ）において、第一の反射面０！■から
の反射光は、矢印Ａで示すように、各配光リフレクタ部
材（２０ａ）（２０ｂ）に対応するプラテン（４）の−
側縁の対向縁に集中して照射されると共に、第二及び第
三の反射面一（ハ）からの反射光は、矢印Ｂで示すよう
に、各配光リフレクタ部材（２０ａ）（２０ｂ）に直交
するプラテン（４）の相対向した両側縁の略半分に夫々
集中して照射される。このため、各配光リフレクタ部材
（２０ａＸ２０ｂ）からの反射光は全体としてプラテン
（４）周縁に集中して照射されることになる。一方、各
フラッシュ光源（１８ａχ１８ｂ）からキャビティ＋１
７内に直接照射される照射光は、矢印Ｃで示すように、
キャビティ（１）内で多重反射した後略均一な光路長を
もってプラテン（４）各部に分散して照射される。この
場合、上記プラテン（４）には上記反射光（Ａ、Ｂ）及
び照射光（Ｃ）が重合した状態で到達することから、プ
ラテン（４）における照射光量は周縁部が大きく中央部
が小さいものとして与えられる。このため、プラテン（
４）における照度分布は、第５図（ａ）に示すように、
均一ではなく周縁過多の状態になり、プラテン（４）上
の複写Ｍａ（３）全面が第５図（ａ）に示す照度分布を
もって照明されることになる。

このように照明された複写原稿（３）の原像は結像レン
ズ（６）を介して所定の感光面同上に投影される。

このとき、結像レンズ（６）の余弦四乗則特性に基づい
て結像レンズ（６）を通過した投影像の光量は結像レン
ズ（６）中心に対する画角（のが大きくなるにつれて低
下することになるが、第５図（ａ）に示す照度分布から
して、もともと上記画角（θ）の大きい投影像部分の光
量は大きいものになっていることから、上記プラテン（
４）における照度分布を所望のものに設定しておけば、
上記結像レンズ（６）の特性に基づく光量の低下分は有
効に補正され、結像レンズ（６）を通過した投影像各部
の光量は略一定なものに設定され得る。それ故、感光面
同上の投影像の照度分布は、第５図（ｂ）に示すように
、略均−なものとして与えられることになり、この投影
像に基づくコピー画質は良好に保たれることになる。

このような露光過程において、上記プラテン（４）にお
ける光量エネルギ（Ｐｏ）は、第５図に示すように、結
像レンズ（６）の特性分だけしか低下しないため、従来
における光量補正フィルタ０２による光量エネルギの損
失がなくなる。このため、感光面Ｑｌｌ上の光量エネル
ギ（Ｐ）は、結像レンズ（６）中心に対する最大画角（
０ｍ１ＬＸ）とすれば、プラテン（４）における光量エ
ネルギ（ｐｏ）のｃｏｓ’　（０ｍ１ＬＸ）倍よフ多い
割合で与えられる。それ故、感光面αυ上の投影像の照
度レベルを所望のものとして保つ上で、上記プラテン（
４）における光量エネルギ（Ｐｏ）を従来のもの（Ｐｏ
）よシ小さく設定することが可能となり、その分、フラ
ッシュ光源（１８＆χ１８ｂ）からの照射光量を従来に
比べて少なく設定することが可能になる。この結果、フ
ラッシュ光源（１８ａＸ１８ｂ）は複数になるが、その
全体の消費電力は従来に比べて少なく抑えられることに
なり、その分、フラッシュ光源（１８ａ）（１８ｂ）の
電源が安価になると共に、フラッシュ光源（１８ａ）（
１８ｂ）自体の寿命耐久性も向上する。

尚、この実施例においては、フラッシュ照明手段（Ｓ）
はプラテン（４）の一方の相対向する両１１１１Ｍに沿
って夫々フラッシュ光源（１８ａＸ１８ｂ）、ランプシ
ェード（１９ａ）（１９ｂ）及び配光リフレクタ部材（
２０ａ）（ｆｍｂ）を設置したものであるが、これに限
られるものではなく、プラテン（４）の他方の相対向す
る両側縁に沿って同様な構成のフラッシュ照明手段を設
置しても差支えない。

次に、第６図及び第７図に示す第二実施例について説明
する。

この実施例において、フラッシュ照明手段（Ｓ）は、第
一実施例と異なり、プラテン（４）の各側縁に沿って設
置される四つのフラッシュ光源（１８ａ）乃至（１８ｄ
）と、各フラッシュ光源（１８ａ）乃至（１８ｄ）の上
方に夫々対向設置されるランプシェード（１９ａ）乃至
（１９ｄ）と、各フラッシュ光源（１８ａ）乃至（１８
ｄ）の下方に夫々対向設置される配光リフレクタ部材（
１３０ａ）乃至（８０ｄ）とから成り、上記配光リフレ
クタ部材（８０ａ）乃至（８０ｄ）には、各フラッシュ
光源（１８ａ）乃至（１８ｄ）に対向するハウジング（
２）の側周部（２ｃ）に対面した曲面状の反射面０■が
長手方向に沿って形成され、この反射面ＯＤは、対面す
るハウジング（２）の側周部（２ｃ）上側に向けて各フ
ラッシュ光源（１８ａ）乃至（１８ｄ）から下方に向か
う光を斜め上方に拡散反射させ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、
露光時において各フラッシュ光源（１８ａ）乃至（１８
ｄ）が発光すると、各フラッシュ光源（１８ａ）乃至（
１８ｄ）から各配光リフレクタ部材（８０ａ）乃至（３
０ｄ）に向かう光は、上記反射面０◇で拡散反射してキ
ャビティ（１）内に照射され、各反射面０■に対面する
ハウジング（２）の側周部（２）上側高反射面（５）で
拡散反射した後プラテン（４）に到達する。このとき、
各配光リフレクタ部材（８０ａ）乃至（８０ｄ）におい
て、上記反射面０めからの反射光は、夫々各配光リフレ
クタ部材（３）ａ）乃至（３０ｄ）に対応するプラテン
（４）の−側縁の対向縁に集中して照射されることから
、上記反射光は全体としてプラテン（４）周縁に集中し
て照射されることになる。それ故、第一実施例と同様に
、プラテン（４）における照度分布は、＄５図（ａｌに
示すように、均一でなく周縁過多の状態として与えられ
ることになり、これに伴って、結像レンズ（６）の特性
は上記プラテン（４）における照度分布をもって補正さ
れ得ることになるほか、フラッシュ光源（１８ａ）乃至
α＆］）自体の数は第一実施例よりも増加することにな
るが、フラッシュ光源全体の消費電力が第一実施例と同
様に少なく抑えられるので、その分、フラッシュ光源（
１８ａ）乃至（１８ｄ）の電源を安価にすることが可能
になると共に、フラッシュ光源（１８ａ）乃至（１８ｄ
）の寿命耐久性を向上させることも可能になる。

次に、第８図及び第９図に示す第三実施例について説明
する。

この実施例において、フラッシュ照明手段（Ｓ）は、上
記各実施例と異なり、プラテン（４）の各側縁に沿って
設置される四つのフラッシュ光源（１８ａ）乃至α８ｄ
）と、各フラッシュ光源（１８ａ　）乃至（１８ｄ）の
外側を覆うように夫々設置される略牛円筒状の配光リフ
レクタ部材（４０ａ）乃至（４０ｄ）とから成る。

上記配光リフレクタ部材（４０ａ）乃至（４０ｄ）には
、各フラッシュ光源（１８ａ）乃至（１８ｄ）に対向す
るハウジング（２）の側周部（２ｃ）に対面した曲面状
の反射面（４１）が形成され、各反射面０］）は、対面
するハウジング（２）の側周部（２ｃ）上側に向けて各
フラッシュ光源α８ａ）乃至（１８ｂ）からの光の一部
を斜め上方に拡散反射させるものである。そして、上記
各配光リフレクタ部材（４０ａ）乃至（４０ｄ）の開口
上縁には庇状の突出部０りが突設され、該突出部０→は
各フラッシュ光源（１８ａ）乃至（１８ｄ）からプラテ
ン（４）に向かう直射光を遮ぎる遮光部材として働いて
いる。尚、符号０）はハウジング（２）の側周部（２ｂ
）に一体重に形成された配光リフレクタ部材（４０ａ）
乃至（４（１ｄ　）の取付凹部である。

従って、この実施例に係る複写機の露光装置によれば、
第二実施例と略同様な作用、効果を奏するほか、上記各
実施例に比べて、独立した遮光部材が不要になるので、
その分、フラッシュ照明手段（Ｓ）の構成が簡略化され
る。

尚、上記各実施例では、プラテン（４）の−側縁には一
本のフラッシュ光源を設置しているが、必ずしもこれに
限定されるものではなく、複数のフラッシュ光源を設置
しても差支えない。また、遮光部材や配光リフレクタ部
材の具体的構成についても、上記各実施例で示したもの
に限定されるものではなく、適宜設計変更して差支えな
い。

〔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、フラッシュ照明手段を工夫することによ
り、従来における光量補正フィルタを用いることなく結
像レンズの余弦四乗則特性を補正できるようにしたので
、光量補正フィルタによる光量エネルギの損失をなくす
ことができ、その分、フラッシュ照明手段の消費電力を
少なく抑えることが可能となり、フラッシュ照明手段の
電源コストの低減化を図ることができると共に、フラッ
シュ照明手段における光源の寿命耐久性を向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る複写機の露光装置の第一実施例
を示す一部破断分解斜視図、第２図はフラッシュ照明手
段の詳細を示す要部斜視図、第８図及び第４図は第１図
中１−１線及びＩＶ−ＩＶ線に相当する断面説明図、第
５図（ａ）（ｂ）は第８図中Ｘ−Ｘ線及び２−２線に沿
う面における照度りの分布を示す説明図、第６図はこの
発明に係る複写機の露光装置の第二実施例を示す第８図
中Ｘ−Ｘ線に相当する断面説明図、第７図は第８図中Ｘ
−Ｘ線断面図、第８図はこの発明に係る複写機の露光装
置の第三実施例を示す第６図と同様な断面図、第９図は
第１図中Ｘ−Ｘ線断面図、第１０図は従来における複写
機の露光装置の一例を示す一部破断分解斜視図、第１１
図は第１Ｏ図中ＸＩ−ＸＩ線に相当する断面説明図、第
１２図は第１１図中Ｘ−Ｘ線、Ｙ−Ｙ線及びＺ−Ｚ＠に
沿う面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（１）・・・・
・・キャビティ　　　（２）・・・・・・ハウジング（
２ａ）・・・・・・頂部　　　　　（ｚｂ）・・・・・
・底部（２Ｃ）・・・・・・側周部　　　　（３）・・
・・・・複写原稿（４）・・・・・・プラテン　　　　
（５）・・・・・・高反射面（６）・・・・・・結像レ
ンズ　　　（８）・・・・・・フラッシュ光源（９）・
・・・・・ランプシェード　側・・・・・・ブロッカα
υ・・・・・・感光面　　　　α２・・・・・・光量補
正フィルタ（１８ａ）乃至（１８ｄ）・・・・・・フラ
ッシュ光源（１９ａ）乃至（１９ｄ）・・・・・・ラン
プシェード（遮光部材）（２０ａ）（２０ｂ）、　（８
０ａ）乃至（８０ｄ）、　（４０ａ）乃至（４０ｄ）・
・・・・・配光リフレクタ部材 に）・・・・・・突出部（遮光部材） 第２図 第４図 第５図 第１０図 第１１図 第１２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 略ボックス状のキャビティを高反射面で囲繞し且つ頂部
   に矩形状の開口を有するハウジングと、このハウジング
   の上記開口に装着されて複写原稿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、上記ハウジング内
   に配設されて上記キャビティ内に光を照射するフラッシ
   ュ照明手段と、上記ハウジングの底部略中央に開設した
   孔に装着される結像レンズとを備え、上記フラッシュ照
   明手段からの照射光をキャビティ内で反射させて上記プ
   ラテン上の複写原稿全面を同時に照明し、上記複写原稿
   の原像を上記結像レンズを介して所定の感光面に投影す
   るようにした複写機の露光装置において、上記フラッシ
   ュ照明手段は、上記プラテンの相対向する側縁に沿つて
   夫々設置される複数のフラッシュ光源と、各フラッシュ
   光源に夫々対向設置されて各フラッシュ光源からプラテ
   ンに向かう直射光を遮ぎる遮光部材と、各フラッシュ光
   源に夫々対向設置され、各フラッシュ光源からの光の一
   部をハウジング側周部の高反射面に向けて拡散反射させ
   且つ各フラッシュ光源に対応するプラテンの各側縁以外
   のプラテン周縁に前記各反射光を集中させる配光リフレ
   クタ部材とから成り、このフラッシュ照明手段により、
   上記結像レンズの余弦四乗則特性に基づく光量低下分を
   補正し得るように、上記プラテンの周縁照度をプラテン
   の中央照度より高く設定するようにしたことを特徴とす
   る複写機の露光装置。