JPS5931471B2 - 読取り手段を有する記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は文字、数字、記号を光学的に記録材料に逐次
迅速かつ鮮明に記録してゆき、その記録している間にお
いても既に記録された文字、数字、記号等を拡大投影し
て読取ることを可能にした記録装置に関する。

一般に文字、数字、記号を一字づつ記録してゆく装置に
おいては記録してゆく過程で記録された内容を読取り得
ろ構造になつていることが、誤りの有無、文字配列の適
否等を確認しながら記録してゆくことができるという点
で望ましいものである。

通常のタイプライタはこのような特性を備えている。即
ち、文字、数字、記号を逐次記録しなが一かつその記録
された文字、数字、記号を即座に読取ることができる構
造になつている。しかし、タイプライタのように機械的
に記録してめく記録装置は記録された内容を即座に読取
るのには適しているが、微細な文字、数字、記号を鮮明
に記録するような分野には適さず、又、オーバーヘッド
プロジェクタなどを用いて記録された情報を拡大投影し
て多数の人々に見せるという分野にも鮮明さ等の点で適
さない。一方、印刷分野で使用、される写真植字機はす
べての印字が完成し現像定着操作を施すまで記録像の確
認ができない。ところが光学的記録装置に用いる記録材
料の中には現像、定着等を必要とせず、記録用光の照射
と同時に顕像となつて尤学的に読取ることが可能なもの
がある。それは例えば特開昭４８一１９３０３号公報に
示され、色素等を含む薄層や金属等の薄層を透明な基材
の上に設けたものである。

これ等は例えばレーザーやフラツシユ尤のようにエネル
ギー密度が高い光の照射により、蒸発或いは拡散を起こ
し、その部分の尤学的濃度が低下することを利用して記
録するものである。このような記録材料を用いれば、光
学的な記録と読取りとを同時に行なうことができる。と
ころで記録材料に逐次文字、数字、記号を記録してゆく
ためには、記録用九の照射位置を記録材料に対して逐次
ずらしてゆく必要がある。

このためには記録材料を固定し、記録用尤の照射位置を
逐次ずらせてゆく方法と、記録用尤の照射位置を固定し
、記録材料を逐次ずらせてゆく方法とが考えられる。前
者の方法は尤源或いは場合によつてはさらに集光レンズ
、光学マスク等を逐次ずらせてゆく必要があり、駆動系
が大規模になり、高速化が難しく、又、振動等によるガ
タが発生し、長時間の使用や精密な位置制御は困難であ
る。方、後者の方法では記録材料及び必？に応じてその
保持具のみを駆動すればよいため、より小型の駆動系を
用いてより精密な位置制御が容易にできるという長所を
もつている。しかしこの記録材料がずれる場合にその記
録材料に記録された文字、数字、記号を拡大投影するこ
とを考えると、逐次文字、数字、記号を記録する度に読
取り尤学系に対して記録材料がずれてゆくため、スクリ
ーンに投影される像は次第にずれてゆき、しまいには主
要部分の殆んどがスクリーン外に出て、読取れなくなる
卦それがある。

この点より投影装置として記録材料が移動しても投影す
ることができるだけの十分大きなものを用い、さらにス
クリーンについても十分に投影像を写し出すことのでき
る大きなものを用いることが考えられるが、これは大き
なスクリーンを要するためにコストが高くつくというだ
けでなく、記録の度に画像の位置が移動するため、読み
にくいものになり、実用的でない。この発明の目的は文
字、記号などを逐次尤学的に記録する装置にトいて、そ
の記録中に既に記録されたものを読取ることができ、か
つ構成が簡単で大きなスクリーンを必要としない記録装
置を提供するものである。

この発明によれば、記録材料を次々に移動させながら一
定の場所に｝いて逐次文字、数字、記号を光学的に記録
してゆく装置に訃いて、記録材料に既に記録された文字
、数字、記号を拡大投影して読取ることができる光学系
を設け、その光学系を記録材料と連動して移動させる構
造とする。

次に図面を参照してこの発明による記録装置の実施例を
説明しよう。こ＼では光源からの光をマスクを用いて文
字、数字、記号のパターンに変換して記録材料に記録し
てゆく場合の例を示す。第１図に｝いて、１１は記録材
料の保持具を示し、保持具１１は図に｝いて矢印１２で
示すように左右方向及び記号１３で示すように前後方向
に移動できるようにされる。保持具１１上に記録材料１
４が保持される。記録材料１４は透明なペース上に色素
や金属の薄層が形成され、これに強力な光パルスを照射
すると、その部分が熱的に蒸発、或いは融解するもので
ある。記録材料１４と近接対向して尤学マスク１５が配
される。剤学マスク１５は例えば第２図に示すようにガ
ラス板１６上に軸１７を中心とする開リング状の不透明
帯１８が例えば２００Ａから１μｍの厚さのクロムの薄
膜により形成さわ、その不透明帯１８にはこれに沿つて
文字、記号、数字などが例えば一辺が２０μｍ〜５００
μｍの大きさのマイクロ文字パターン１９として配列し
て形成▲れている。光学マスク１５は軸１７を中心にモ
ータ２１にて回転される。レーザー光源のような高エネ
ルギーの光源２２からの尤パルス２３が尤学マスク１５
を介して記録材料１４の記録位置２４に照射される。記
録しようとする文字のマイクロ文字パターン１９が記録
位置２４に位置した時に光パルス２３を発生することに
より、その光は文字パターン１９の光として記録材料１
４に照射▲れ、その材料の上記薄層が文字パターンに応
じて蒸発又は融解して直接顕像として記録される。この
発明に｝いては読取り用光源２６が記録材料１４に対し
光学マスク１５と反対側に設けられる。

光源２６の尤は反射鏡２７、集光レンズ２８，２９にて
集光さわ、保持具１１の例えば透明部分を通して記録材
料の記録位置２４を含む部分に投射される。記録材料１
４を透過した読取り用光は投影レンズ３１を通り反射鏡
３２にて反射さわ、スクリーン３３に投影される。記録
材料１４には何枚のドキユメントをも記録でき、その記
録の一ページ分の両端は記録位置２４の両側に点３４，
３５として示さわ、この一ページの広さの部分を光源２
６からの尤でスクリーン３３に投影されるようにされる
。更に読取り用光源２６、反射鏡２７、レンズ２８，２
９よりなる光学系３６、投影レンズ３１、反射鏡３２よ
りなる光学系３７は記録材料１４の移動を連動とされる
ため保持具１１と機械的に連結される。

反射鏡３２は必ずしも連動としなくてもよい。記録の際
には図に示してないが、例えば操作者がキーボードを操
作することにより上述したように光学マスク１５のマイ
クロ文字パターンの所望のものが記録位置２４に移動さ
れ、その直後に記録用光源２２からのレーザー光２３が
斜め上方から記録位置２４ＶＣ照射され、光学マスク１
５の選択した文字、数字、記号が記録材料１４に記録さ
れる。

文字、数字、記号が一字記録された後に、記録材料９の
保持具１１が文字、数字、記号の一字分程度、図にトい
て紙面と垂直な方向に移動され、記録位置２４には記録
材料１４の新しい部分が移動してくる。一文字分の記録
ごとに尤学マスク１６はｔの不透明帯１８の欠円となつ
た透明部２０が点３４，３５間に位置される。従つて上
述したように記録材料１４として現ｆ象が不必要で、光
の照射と同時に顕像となるものを用いることにより、読
取り光学系３６，３７によつて記録材料に記録岱れた文
字、数字、記号がスクリーン３３に拡大投影される。よ
つて操作者は今記録した文字が正しいものであるが、即
座に読取ることができる。以後、同様に次々と文字、数
字、記号が記録され一行の記録が終ると行送りが行なわ
れて新しい行に逐次文字、数字、記号を記録してゆく。
このようにして−ページ分の文字、数字、記号が記録さ
れるわけであるが、その過程に｝いて、スクリーン３３
上に現われる投影像の状態を第３図に示す。こ＼で比較
のため第１図とほ＼同一構成であるが、尤学系３６及び
３７が保持具１１と連動とされることなく固定とされた
場合を第４図に示し、第４図の装置ＶＣ．｝けるスクリ
ーン３３上に現われる投影像の状態を第５図に示す。こ
＼で逐次記録して得られる−ページの画像の行の長さ（
即ち、横方向の長さ）をａとし、縦方向の長さをｂとす
る。ＡＢＣＤなる長方形３８は記録しようとしているペ
ージの最辺の位置での投影を示すものである。読取り光
学系の拡大投影倍率をｎとすわばＡＢ及びＣＤの各長さ
はＮａｖｃ等しく、ＡＤ及びＢＣの長さはＮｂＶＣ等し
い。最初、記録位置はＡの点に位置していてこの点で文
字、数字、記号が記録されると同時に記録材料１４が第
１図及び第４図に卦いて紙面と垂直の方向に文字、数字
、記号の一字分程度駆動される。このことが順次繰返さ
れ、最初の行の終りに来たとき、第１図の装置の場合は
第３図に示すようにこのページの投影像はａなる距離だ
け横にずれたＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，となるのに対して第４図
の装置の場合は第５図に示すようにＮａなる距離だけ横
にずれたＡ２Ｂ２Ｃ２Ｄ２となる。このように第１図の
この発明装置に｝いてはスクリーン３３に投影される像
は全体の像の１／ｎしかずれないのに対し、第４図の装
置の場合には像のずれは全体の像と同じ大きさとなるこ
とがわかる。従つてこの発明の装置は拡大投影倍率ｎの
大きい程、その効果が顕箸となる。例えばオーバーヘッ
ドプロジェクタ一のように多勢の人々に同時に見せるよ
うな投影状態の場合には拡大投影倍率は普通４倍以上で
使用するが、このような倍率に｝いてもこの発明の効果
は十分に大きい。又、微小なマイクロ文字を拡大投影す
るような場合は一般に拡大投影倍率ｎは１０以上であり
、この発明の効果は非常に大きい。又、順次行送りがさ
れて、記録位置が最後の行の最初の位置にきたとき、記
録材料は第１図及び第４図にシいて左方にｂだけ動く、
このとき第１図の装置の場合は記録材料にともなつて読
取り尤学系がｂだけ左方に動くため、その拡大投影倍率
はごくわずか増大する。これをＮ３とすれば投影像は第
３図のＡ３Ｂ３Ｃ３Ｄ３となる。こ＼でＡ３Ｂ３及びＣ
３Ｄ３の各長さはＮ５ａに等しく、Ａ３Ｄ３及びＢ３Ｃ
３の各長さはｎ：ｂに等しい。このとき、投影レンズ３
１より反射鏡３２を経てスクリーン３３に到る距離をＳ
＋ｂとすれば、拡大投影倍率の変化は次式で与えられる
。このように拡大投影倍率は（記録材料の移動距離）÷
（投影レンズからスクリーンに到る投影距離）だけ変化
する。

しかし、一般にこの値は小さく、例えばオーバーヘツド
プロジエクタ一の場合、記録材料の移動距離１１峰［材
料の大きさ程度で、例えば２０ｃｍ程度であるのに対し
、投影距離は普通１５０ｃｍ以上であり、従つて倍率の
変化も２０／１５０＝１／７以下である。この程度の倍
率の変化は実用上何らさしつかえない。又、マイクロフ
イルムの拡大投影装置のような場合、この倍率の変化は
さらに小さく、例えば記録材料の移動距離が１ｃｍに対
し、投影距離が５０ｃｍとすると、倍率Ｑ変化はｌ／５
０程度で実用上、全く問題はない。又、この発明の装置
に卦いても後述するように倍率の変化を生じない形態を
選ぶこともでき、わずかな拡大投影倍率の変化も好まし
くないという用途にもこの発明の装置は何ら問題なく使
うことができる。一方、比較例の第４図の装置の場合０
ζ最初第５図のＡの位置にあつたコマの左上端はＡ２点
或いはＡ４点さらにはＡ，点と位置を変える。

従つてこのような装置によると投影される像が、次第う
にずれて行き、見にくいだけでなく、このページを全部
常に読取れるようにするためには少なくともＡ５Ｂ４Ｃ
Ｄ２をカバーするスクリーン３３と、読取り用九源２６
に対して記録材料がずれてもカバーできるだけの大きな
読取り光源２６を必〉要とする。これに対し、この発明
装置に｝いては常にほぼ静止した画像がスクリーン３３
に投影さわ、読取りやすく、又、読取り用光源２６及び
スクリーン３３等も第４図に示した装置によるよりはる
かに小型化できる。な｝、読取り尤学系の反射鏡３２は
場合によつて省略したり、或いは複数個用いることもあ
るがすべてが記録材料１４と連動して移動する構造とな
つている必要がないことは言うまでもない。

又スクリーン３３も読取り光学系の一要素と言える５が
、これは他の読取り光学系と連動して動く構造となつて
いる必要はない。第１図では読取り光学系の反射鏡３２
が記録材料と連動して移動する場合の一例を示したが、
拡大投影倍率はごくわずかしか変化しないし、像の４位
置のずれもごくわずかで普通の用途には全く問題がない
ことがわかる。

しかし、例えば反射鏡３２のない場合や反射鏡３２が記
録材料１４と４５のの角度をなし、かつ記録材料と連動
して移動する構造としない場合、投影レンズからスクリ
ーンに到る投影距離は変化しないので拡大投影倍率は全
く変化しない。従つてわずかの拡大投影倍率の変化が問
題大なるような場合はこのような読取り光学系が好まし
い。以上の説明では文字、数字、記号を順次記録してゆ
く場合を想定したが、既に記録し終つた画像の余白部分
（非画像部）に必要に応じて情報を追記してゆくという
場合にも用いられることは言うまでもない。

又、第１図の例では−ページの面積が記録材料１４の面
積よりはるかに小さい場合を示したが、例えば記録材料
１４の大きさが丁度一ページ程度となるようなオーバー
ヘツドプロジエクタ一等の場合でも全く同様に適用でき
る。この発明の装置に用いる記録材料としては簡単、迅
速な現像工程によつて部分的に顕像化するような記録材
料を用いることができるが、現像工程を経ることなく露
光と同時に顕像化されるものが最も望ましい。このよう
な記録材料としては例えば特開昭４８−１９３０３号公
報に示すようにエネルギー吸収の結果として材料内のエ
ネルギーがある臨界的しきい値以上に増大したとき、そ
の箇所の固体材料の連続した薄層が蒸発又は不連続化す
ることを利用して像を記録することができる拡散造像材
料の薄膜を用いることができる。この発明の記録装置は
光学的に記録する装置であるため、記録に要する光源の
点かへ特にマイクロ文字、例えば一辺がお卦よそ２０μ
ｍ−｝｝よそ５００μｍであるマイクロ文字を記録し、
同時にそれを拡大投影して読取る装置に適している。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による読取り手段を有する記録装置の
主要部分の一例を示す構成図、第２図は尤学マスクの一
例を示す平面図、第３図は第１図に示した装置のスクリ
ーン上の投影像のずれを示す図、第４図はこの発明装置
と比較するため記録装置を示す構成図、第５図は七の装
置のスクリーン上の投影像のずれを示す図である。 １１：記録材料の保持具、１４：記録材料、１５：光学
マスク、１９：文字パターン、２２：記録用光源、３３
：スクリーン、３６，３７：読取り用光学系。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 記録材料を保持する記録材料保持具と、その記録材
   料保持具を、これに保持された記録材料のなす平面と平
   行に互に直角な二つの方向にそれぞれ独立に移動（二次
   元的に移動）させる移動手段と、上記記録材料保持具に
   保持された記録材料と対向し、文字、数字、記号などの
   透明な文字パターンを有する光学マスクと、その光学マ
   スク中の選択した文字パターンを、上記保持された記録
   材料の記録位置に近接対向させる手段と、上記光学マス
   クを介して上記記録位置に光パルスを照射して上記選択
   した文字パターンを透明パターンとして上記記録材料に
   記録する記録用光源と、上記保持された記録材料の一面
   と対向して配され、上記記録位置を含む部分に読取り光
   を投射する読取り用光源と、上記保持された記録材料の
   他面と対向して配され、上記記録材料を透過した上記読
   取り光をスクリーンへ拡大投影する投影レンズと、その
   投影レンズ及び上記読取り用光源を上記記録材料保持具
   に機械的に連結してこれら投影レンズ、読取り用光源を
   記録材料保持具と連動して同一量移動させる連動手段と
   を具備する読取り手段を有する記録装置。