(57)【要約】【課題】光軸上の撮像レンズ位置を常に一定位置で確実に停止し、ピント調整を精度よく行う。【解決手段】画像読取装置８は、昇降ブラケット３２、レンズユニット３４を備える。レンズユニット３４は昇降ブラケット３２に取り付けられる。レンズユニット３４は、レンズ本体６４が取り付けられるレンズ台６５、レンズ台６５を昇降自在に保持するレンズホルダ６６、レンズ台６５を昇降させるシフト機構から構成される。レンズ台６５と昇降ブラケット３２との間には、蛇腹８２が設けられている。蛇腹８２は、コイルバネ８３の周囲に円筒状の遮光シート８４を被せて構成されている。蛇腹８２は、レンズ台６５を常に下方に付勢するとともに、レンズ本体６４を光密に保持する。【選択図】　　　　　　　　図１０
2004118065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像レンズを用いて画像原稿の画像を撮像素子の結像面に結像させて画像原稿を撮像する画像読取機の撮像レンズ保持装置において、
前記撮像レンズを保持するレンズ台と、このレンズ台を読取光軸に沿って移動させるレンズ移動手段と、前記レンズ台を前記レンズ移動方向で一方向に付勢する付勢部材とを備えたことを特徴とする画像読取機の撮像レンズ保持装置。
【請求項２】
前記撮像レンズは固定焦点レンズであり、前記撮像素子とレンズ台とレンズ移動手段と付勢部材とを一体に保持して前記レンズ移動方向に移動させ、前記画像原稿との距離を変更して撮像倍率を変更する撮像倍率変更手段を備えることを特徴とする請求項１記載の画像読取機の撮像レンズ保持装置。
【請求項３】
前記付勢部材を、コイルバネとこのコイルバネの周面を筒状に覆うように配置される遮光シートとから構成したことを特徴とする請求項１または２記載の画像読取機の撮像レンズ保持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、写真フイルム等の透過原稿の画像を読み取る画像読取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開２０００−２８８８９号公報（図５、図１０）
【０００３】
デジタルプリントシステムでは、光源ユニットから写真フイルム等の透過原稿に光を照射し、この光を撮像レンズでＣＣＤ等のイメージセンサに結像し、ＣＣＤで光電的に読み取り、読み取った画像データに対して拡大縮小や各種補正等の画像処理を行った後に、印画紙等の記録材料への画像の記録やディスプレイへの画像の表示等を行っている。撮像レンズにより透過原稿の画像をＣＣＤに結像させる際には、レンズ移動手段により撮像レンズを読取光軸に沿って昇降させ、ピント調整を行う。また、ＣＣＤで読み取る際に、有害光がＣＣＤに到達してしまうと、フレアが発生してしまう。そこで、有害光を遮光するために、特許文献１などで示されるように様々な工夫がなされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１では、レンズ系支持手段はレンズ系を移動可能として支持し、レンズ系を読取光軸に沿って移動させてピント調整を行っているが、レンズ系自体の移動による振動や装置自体の振動等により、レンズ係の停止位置が安定せず、ピント調整の精度が落ちてしまうことがあった。また、フレア防止のための遮光手段も複雑な構成になり、製造コストの上昇につながっていた。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、撮像レンズを保持するレンズ台を常に一定位置で確実に停止させて、ピント調整の精度を維持するとともに、簡単な構成でフレアの発生を防止するようにした画像読取機の撮像レンズ保持装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の画像読取機の撮像レンズ保持装置は、撮像レンズを用いて画像原稿の画像を撮像素子の結像面に結像させて画像原稿を撮像する画像読取機の撮像レンズ保持装置において、前記撮像レンズを保持するレンズ台と、このレンズ台を読取光軸に沿って移動させるレンズ移動手段と、前記レンズ台を前記レンズ移動方向で一方向に付勢する付勢部材とを備えたものである。なお、前記撮像レンズは固定焦点レンズであり、前記撮像素子とレンズ台とレンズ移動手段と付勢部材とを一体に保持して前記レンズ移動方向に移動させ、前記画像原稿との距離を変更して撮像倍率を変更する撮像倍率変更手段を備えることが好ましい。また、前記付勢部材を、コイルバネとこのコイルバネの周面を筒状に覆うように配置される遮光シートとから構成することが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明を実施したデジタルラボシステムの外観を示す斜視図、図２は、その内部の構成を示す概略図である。デジタルラボシステム２は、画像読取及び画像処理を行う入力部３と、画像処理が行われた画像データに基づく画像を印画紙等に記録するプリンタ部４と、画像が露光された感光材料に現像処理等を行うプロセッサ部５とから構成される。
【０００８】
入力部３は、画像読取装置８、画像処理装置９、外部記録装置１０等から構成される。画像読取装置８は、ネガフイルムやリバーサルフイルム等の写真フイルムに記録されている画像（コマ）を読み取るためのものであり、例えば１３５サイズの写真フイルムやＩＸ２４０タイプの写真フイルムの他に、１１０サイズ、１２０や２２０サイズ（ブローニサイズ）等の各種写真フイルムの画像を読み取ることができる。また、専用のマウントキャリアを用いることにより、スライドマウントの写真フイルムも読み取ることも可能である。
【０００９】
画像処理装置９は、電装部１１の上部に設けられている。画像処理装置９では、画像記録装置８から出力された画像データに対して各種の補正等の画像処理を行い、プレスキャン時にはその画像データを記憶し、ファインスキャン時には記録用画像データとしてプリンタ部４に出力する。画像処理としては、グレイバランス調整、階調補正、および濃度（明るさ）調整、マトリクス（ＭＴＸ）による撮影光源種補正や画像の彩度調整（色調整）がある。この他に、電子変倍処理、覆い焼き処理（濃度ダイナミックレンジの圧縮／伸長）、シャープネス（鮮鋭化）処理等が行われる。これらの処理には、ローパスフィルタ、加算器、ＬＵＴ、ＭＴＸ等が用いられ、これらを適宜組み合わせることで、平均化処理や補間演算等が実施される。
【００１０】
外部記録装置１０は、画像処理済みの画像データを画像ファイルとして記録するために設けられている。この外部記録装置１０としては、例えば、メモリカードやＣＤ−ＲＯＭ等の各種記憶媒体が挙げられる。また、画像処理済みの画像データは、モニタ等の表示器１２に表示させることができる。
【００１１】
プリンタ部４は、入力部３の下方に設けられている。このプリンタ部４は、給紙マガジン１４と、露光部１５と、搬送機構（図示せず）とから構成される。給紙マガジン１４から露光部１５に搬送された感光材料１６には、画像データに基づく画像が露光記録され、プロセッサ部５に搬送される。
【００１２】
プロセッサ部５は、現像処理部１８、乾燥部１９、ソーター部２０から構成される。現像処理部１８は、周知のように発色現像槽２２、漂白定着槽２３、水洗槽２４〜２７が順次隣接して配置され、それぞれに補充液が充填されている。感光材料１６は、図示しない搬送ラックにより各処理槽２２〜２７及び乾燥部１９内を搬送され現像処理される。また、乾燥部１９後の感光材料１６はコマ毎に切断され、ソーター部２０に排出される。なお、乾燥後にコマ毎に切断する代わりに、給紙マガジン１４から感光材料１６を引き出した後に、所定のサイズに感光材料１６を切断し、これに対して露光及び現像処理を行ってもよい。
【００１３】
図３に示すように、画像読取装置８は、支持部３０を有する撮像台３１と、支持部３０に昇降自在に取り付けられる昇降ブラケット３２と、この昇降ブラケット３２に保持される撮像ユニット３３と、昇降ブラケット３２に取り付けられるレンズユニット３４と、撮像台３１に固定されるフイルムキャリア３５と、光源ユニット３６とから構成されている。
【００１４】
フイルムキャリア３５は、撮像台３１の上面に、図示しない位置決め機構を介して取り付けられる。このフイルムキャリア３５は、写真フイルム３７の画像記録範囲の中心を光軸上に位置するように保持させるものである。このフイルムキャリア３５には、例えば１３５型の写真フイルムを搬送する第１経路３５ａと、例えばＩＸ２４０型の写真フイルムを搬送する第２経路３５ｂとが設けられている。位置決め機構は、フイルムキャリア３５を光軸に対して垂直方向にスライドさせる。
【００１５】
光源ユニット３６は、図示しない光源と光拡散ボックスとからなり、光源は、例えば赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色ＬＥＤがマトリックス状（ｎ×ｍ）に配置されたＬＥＤ光源から構成されている。画像読取時には、この光源からは、赤色、緑色、青色光が順次発光するようになっている。光拡散ボックスは、光軸に対して垂直な拡散板に入射した光を、光出射部となる拡散板から拡散光として射出し、読取位置に支持された写真フイルム３７へ照射する。光拡散ボックスから射出される光を拡散光にすることで、写真フイルム３７に照射される光の光量ムラが低減され、写真フイルム３７の画像記録範囲に均一な光量の光が照射されると共に、写真フイルム３７に傷が付いていたとしてもこの傷が目立ちにくくなる。
【００１６】
昇降ブラケット３２は、２本のガイド棒３９により鉛直方向で移動自在に保持されており、シフト機構４０により鉛直方向の任意位置に位置決めされる。これにより、撮像倍率が変更される。
【００１７】
図４及び図５に示すように、撮像ユニット３３は、支持台４１を介して昇降ブラケット３２に固定されている。支持台４１には撮像開口４１ａが形成されている。また、支持台４１内には、撮像開口４１ａを開閉するブラックシャッタ４３が取り付けられており、このブラックシャッタ４３はシャッタ駆動部４４により駆動される。
【００１８】
図４〜図６に示すように、撮像ユニット３３は、ベースプレート５０、第１画素ずらしユニット５１、第２画素ずらしユニット５２、シフト板５３、保護フレーム５４、電気回路基板５５から構成される。
【００１９】
図５に示すように、ベースプレート５０には、第１画素ずらしユニット５１、第２画素ずらしユニット５２、シフト板５３が取り付けられている。このベースプレート５０は支持台４１に対して取り付け傾斜角度が変更自在に取り付けられており、あおり調整が可能になっている。第１画素ずらしユニット５１は、金属製のベース５１ａとピエゾ素子５１ｂとから構成され、ピエゾ素子５１ｂによりシフト板５３をＢ方向に移動させる。第２画素ずらしユニット５２は、金属製のベース５２ａとピエゾ素子５２ｂとから構成され、ピエゾ素子５２ｂによりシフト板５３をＣ方向に移動させる。ピエゾ素子５１ｂ，５２ｂには、それぞれコネクタ５１ｃ，５２ｃが接続されている。
【００２０】
ベースプレート５０には開口５０ａが、第１画素ずらしユニット５１のベース５１ａには開口５１ｄが、第２画素ずらしユニット５２のベース５２ａには開口５２ｄが、シフト板５３には開口５３ａが、それぞれ撮像開口４１ａに対応した位置に設けられている。図６に示すように、シフト板５３には、電気回路基板５５を取り付けるための取り付けボス５３ｂが４個設けられている。
【００２１】
ベースプレート５０には、金属製の保護フレーム５４が取り付けられる。保護フレーム５４は、第１画素ずらしユニット５１、第２画素ずらしユニット５２、シフト板５３の上下面を除く４面を覆うように形成され、コネクタ取り付け部５４ａと、４辺に形成されて電気回路基板５５を支持する支持部５４ｂとが設けられている。コネクタ取り付け部５４ａには、コネクタ５１ｃ，５２ｃを取り付ける取り付け孔５４ｃ，５４ｄが設けられている。
【００２２】
図６に示すように、電気回路基板５５には、取り付け孔５５ａと、ＣＣＤ５６と、その他の回路構成部材とが設けられており、取り付け孔５５ａと取り付けボス５３ｂとにより、電気回路基板５５がシフト板５３に取り付けられ、位置決めされる。ＣＣＤ５６の受光面には、撮像レンズユニット３４のレンズ本体６５により、写真フイルム３７に記録された画像が結像される。このＣＣＤ５６で得られた画像データは、画像処理装置９に送られる。
【００２３】
図８に示すように、電気回路基板５５の下面のグランドパターン５５ｂには、接続部材６０がハンダ付けされている。図７に示すように、接続部材６０は、ホルダ６１と、接触片６２とから構成される。接触片６２は、弾性変形する薄板金属から構成されており、図８に示すように、一片のみホルダ６１に接続されているが、もう一片は自由になっており、Ｄ方向に弾性変形する。
【００２４】
接続部材６０は、電気回路基板５５の４辺の各両端部にそれぞれ２個（合計１６個）設けられており、接触片６２が支持部５４ｂに接触している。これにより、電気回路基板５５が保護フレーム５４に電気的に確実に接続され、アースされる。なお、接続部材６０の個数及び配置位置は、１６個及び４辺の各両端部に限定されることなく、適宜変更してもよい。
【００２５】
レンズユニット３４は、撮像ブラケット３２に取り付けられており、シフト機構４０により昇降ブラケット３２が移動されると、昇降ブラケット３２とともに光軸方向（図中Ａ方向）に移動される。
【００２６】
図９及び図１０に示すように、レンズユニット３４は、レンズ本体６４が取り付けられるレンズ台６５と、このレンズ台６５を昇降自在に保持するレンズホルダ６６と、レンズ台６５を昇降させるシフト機構とから構成されている。レンズ本体６４は固定焦点レンズから構成されており、レンズ取付台座６７、レンズプレート６８を介してレンズ台６５に固定される。レンズ取付台座６７は、３本の光軸調整ネジ６９を内蔵しており、これらの突出位置を調整することにより、レンズ本体６４の光軸を読取光軸に合わせることができる。レンズ取付台座６７には、蛇腹８２内の防塵性を保つためにスポンジシート７０が取り付けられている。
【００２７】
図１０に示すように、レンズホルダ６６は、ホルダフレーム７１と、このホルダフレーム７１に鉛直方向に配置される２本のガイド棒７２とから構成される。ガイド棒７２にはレンズ台６５が移動自在に取り付けられる。また、ホルダフレーム７１内には、ガイド棒７２と平行にネジ棒７３が回動自在に取り付けられている。このネジ棒７３には、レンズ台６５の背面から突出した雌ネジ部６５ａが螺合している。また、ネジ棒７３はタイミングプーリ７５，タイミングベルト７６，モータプーリ７７を介してパルスモータ７８により回転駆動される。パルスモータ７８は、モータホルダ７９を介してホルダフレーム７１に取り付けられており、制御部８０により駆動制御される。これらパルスモータ７８，モータプーリ７７，タイミングベルト７６，タイミングプーリ７５，ネジ棒７３によりシフト機構が構成され、レンズ台６５が読取光軸上で昇降することによりピント調節が行われる。
【００２８】
レンズ台６５と昇降ブラケット３２との間には、レンズ台６５を下方に付勢するとともに、レンズ本体６４を光密に保持する蛇腹８２が設けられている。蛇腹８２は、コイルバネ８３の周囲に円筒状の遮光シート８４を被せて構成され、スポンジシート７０の上に配置されている。このコイルバネ８３を有する蛇腹８２によってレンズ台６５が常に下方に付勢されることにより、光軸上のレンズ本体６４位置が常に一定位置で確実に停止され、ピント調節が精度よく行われる。昇降ブラケット３２には、蛇腹８２内の防塵性を保つために、蛇腹８２の取り付け位置に対応して、スポンジシート７０が取り付けられている。
【００２９】
次に、本実施形態の作用について説明する。まず、フイルムキャリア３５をスライドさせ、第１経路３５ａ又は第２経路３５ｂのいずれか一方を光軸上に位置するようにセットする。画像読取が指示されると、まずプレスキャンが行われる。光源ユニット３６の光源の赤色光が発光し、読取位置にセットされた写真フイルム３７の画像の読み取りを開始する。これに引き続いて、緑色光、青色光での画像読取が行われる。昇降ブラケット３２は、シフト機構４０により鉛直方向の任意位置に位置決めされる。これにより、撮像倍率が変更される。
【００３０】
レンズ本体６４により写真フイルム３７の画像をＣＣＤ５６の結像面に結像させる際、制御部８０によりパルスモータ７８を駆動して、モータプーリ７７，タイミングベルト７６，タイミングプーリ７５，ネジ棒７３，雌ネジ部６５ａを介してレンズ台６５を昇降させ、ピント調整を行う。このとき、コイルバネ８３を有する蛇腹８２によってレンズ台６５が常に下方に付勢されることにより、光軸上のレンズ本体６４位置が常に一定位置で確実に停止され、ピント調節が精度よく行われる。また、蛇腹８２の遮光シート８４によりレンズ本体６４が光密に保持され、有害光が遮光されることにより、フレアの発生を防止することができる。さらに、蛇腹８２は、上下ともにスポンジシート７０に密着した状態で配置されており、変形可能なスポンジシート７０と密着させることにより、蛇腹８２内の防塵性を保つことができる。
【００３１】
ＣＣＤ５６により画像を読み取る際、図示しないコントローラからの命令によりピエゾ素子５１ｂ，５２ｂを駆動制御し、第１画素ずらしユニット５１，第２画素ずらしユニット５２により、シフト板５３をＢ方向及びＣ方向に微量移動させる。シフト板５３が移動されると、シフト板５３に取り付けられた電気回路基板５５も移動される。これにより、画素ずらしが行われ、読取画素数を向上させることができる。
【００３２】
電気回路基板５５と保護フレーム５４とは、接続部材６０により接触しているだけであり、第１画素ずらしユニット５１，第２画素ずらしユニット５２により、シフト板５３をＢ方向及びＣ方向に微量移動させ、シフト板５３に取り付けられた電気回路基板５５を移動させる際には、接続部材６０の接触片６２が保護フレーム５４の支持部５４ｂ面上を移動する。これにより、電気回路基板５５に負荷が加わることがなくなるとともに、接触片６２は弾性変形する薄板金属から構成されるから、電気回路基板５５が保護フレーム５４に電気的に確実にアースされる。
【００３３】
プレスキャンが終了すると、写真フイルム３７を逆搬送してファインスキャンを、赤色光、緑色光、青色光の順で行う。ファインスキャンで読み取られた画像データは画像処理装置９に送られ画像処理が行われる。この画像処理データはプリント部４に送られて、画像データに基づく画像が露光部１５を介して感光材料１６に露光される。これにより、色むらのない高画質な画像を得ることができる。
【００３４】
なお、上記実施形態では、蛇腹８２をコイルバネ８３の周囲に円筒状の遮光シート８４を被せて構成したが、これに限定されることなく、レンズ台６５を下方に付勢できるとともに、レンズ本体６４を光密に保持することのできるものであればよい。また、蛇腹８２によりレンズ台６５を下方に付勢したが、上方に付勢してもよい。
【００３５】
また、上記実施形態では、接続部材６０を、ホルダ６１と、弾性変形する薄板金属からなる接触片６２とから構成したが、これに限定されることなく、Ｄ方向に弾性変形可能であり、電気回路基板５５と保護フレーム５４とを電気的に確実に接続することのできるものであればよい。また、接続部材６０を電気回路基板５５に取り付けたが、保護フレーム５４に取り付けてもよい。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、撮像レンズを保持するレンズ台と、このレンズ台を読取光軸に沿って移動させるレンズ移動手段と、レンズ台をレンズ移動方向で一方向に付勢する付勢部材とを備えたから、光軸上の撮像レンズ位置が常に一定位置で確実に停止され、ピント調整を精度よく行うことができる。また、撮像レンズは固定焦点レンズであり、撮像素子とレンズ台とレンズ移動手段と付勢部材とを一体に保持してレンズ移動方向に移動させ、画像原稿との距離を変更して撮像倍率を変更する撮像倍率変更手段を備えたから、容易に撮像倍率を変更することができる。さらに、付勢部材を、コイルバネとこのコイルバネの周面を筒状に覆うように配置される遮光シートとから構成したから、撮像レンズが光密に保持され、有害光が遮光されることにより、フレアの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】デジタルラボシステムの外観を示す斜視図である。
【図２】デジタルラボシステムの内部構成を示す概略図である。
【図３】画像読取装置の構成を示す正面図である。
【図４】＋撮像ユニットの構成を示す正面図である。
【図５】画素ずらしユニットとシフト板と保護フレームとの構成を示す斜視図である。
【図６】シフト板と保護フレームと電気回路基板との構成を示す斜視図である。
【図７】接続部材の構成を示す斜視図である。
【図８】接続部材の構成を示す断面図である。
【図９】レンズユニットと蛇腹との構成を示す斜視図である。
【図１０】レンズユニットと蛇腹との構成を示す断面図である。
【符号の説明】
２　デジタルラボシステム
８　画像読取装置
３０　支持部
３１　撮像台
３２　昇降ブラケット
３３　撮像ユニット
３４　レンズユニット
３７　写真フイルム
５５　電気回路基板
５６　ＣＣＤ
６４　レンズ本体
６５　レンズ台
６５ａ　雌ネジ部
６６　レンズホルダ
７１　ホルダフレーム
７２　ガイド棒
７３　ネジ棒
７８　パルスモータ
８２　蛇腹
８３　コイルバネ
８４　遮光シート
【図１】
2004118065.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2004118065.tif 000011
【図１０】
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