JP5962883B2 - 画像読取装置及び情報入力方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置に関する。

例えば、特許文献１には、非接触式ＩＣカードの券面の画像を光学的に読み取る画像読取手段を備えたことを特徴とするＩＣカードリーダライタが開示されている。
また、特許文献２には、原稿を載置するための原稿台と、前記原稿台に載置された原稿を副走査方向に移動し光学的に走査するための原稿走査手段と、走査された原稿画像を光学的に読み取り電子データに変換する画像読取手段とを有する画像読取装置において、メモリとアンテナを含む無線通信素子と通信するための少なくとも一つの通信アンテナを前記原稿走査手段上に具備し、前記通信アンテナを介して前記無線通信素子内のメモリからの情報の読み出し及びメモリへの情報の書き込みを行う手段とを備えたことを特徴とする画像読取装置が開示されている。

特開２００６−１３４０５４ 特開２００６−２０３６３０

本発明は、読取画像の画質劣化を抑制する画像読取装置を提供することを目的とする。

本発明に係る画像読取装置は、原稿を載置する原稿台と、前記原稿台に載置された原稿から、光学的に画像を読み取る画像読取手段と、前記原稿台に載置された原稿に付されたＩＣチップから、無線通信により情報を取得する情報取得手段と、前記画像読取手段による画像読取動作のタイミングを、前記情報取得手段による情報取得動作のタイミングに応じて制御する制御手段とを有する。

好適には、前記制御手段は、前記画像読取手段により画像読取動作が行われている期間に、前記情報取得手段による情報取得動作を禁止し、前記情報取得手段により情報取得動作が行われている期間に、前記画像読取手段による画像読取動作を禁止する。

好適には、前記画像読取手段は、原稿の副走査方向に移動しながら、原稿を読み取る移動ユニットを含み、前記制御手段は、前記情報取得手段により情報取得動作が行われている場合に、前記移動ユニットを既定の位置に移動させる。

好適には、前記原稿台は、透明なシート状の部材で構成されており、前記原稿台の周囲に配置されたアンテナをさらに有し、前記情報取得手段は、前記アンテナを介した無線通信により情報を取得し、前記制御手段は、前記情報取得手段により情報取得動作が行われている場合に、前記移動ユニットを、前記アンテナに対して既定の相対位置に移動させる。

好適には、前記画像読取手段及び前記情報取得手段に対して電力を供給する電力供給手段をさらに有し、前記制御手段は、前記電力供給手段により電力供給が開始されたタイミングから既定の期間、前記画像読取手段による画像読取動作、及び、前記情報取得手段による情報取得動作を禁止する。

本発明に係る情報入力方法は、原稿台に載置された原稿に付されたＩＣチップから、無線通信により情報を取得する情報取得ステップと、前記情報取得ステップの動作タイミングに応じて、前記原稿台に載置された原稿から、光学的に画像を読み取る画像読取ステップとを有する。

好適には、原稿台に載置された原稿から、光学的に画像を読み取る画像読取ステップと、前記画像読取ステップの動作タイミングに応じて、原稿台に載置された原稿に付されたＩＣチップから、無線通信により情報を取得する情報取得ステップとを有する。

本発明によれば、読取画像の画質劣化を抑制することができる。

本実施形態に係る画像読取装置１の斜視図である。 図１に示した本実施形態に係る画像読取装置１の平面図である。 図２のＡ−Ａ線矢視断面図である ガラス２を例示する斜視図である。 アンテナ２０を例示する斜視図である。 トップカバー３０を例示する斜視図である。 シールド板金４０を例示する斜視図である。 ベースフレーム３２を例示する斜視図である。 底面板金５０を例示する斜視図である。 制御装置６０の機能構成を例示する図である。

まず、本実施形態の背景と概要を説明する。
本実施形態の画像読取装置１は、電磁誘導方式を利用して、原稿に付されたＩＣチップから情報を取得する機能と、原稿から光学的に画像を読み取る機能とを有する。また、画像読取装置１は、縦３０ｃｍ以下、横３０ｃｍ以下、高さ３０ｃｍ以下（好ましくは５ｃｍ以下）の大きさを有するハンディタイプの装置である。本実施形態の画像読取装置１は、小型化によって、どこにでも持ち運びでき、広い設置場所を必要としない手軽さを実現する。
しかし、小型化した画像読取装置１は、これらの機能を実現するための構成を狭いスペースに収容する必要があるため、互いに干渉する虞があった。例えば、非接触型ＩＣ読取動作では、アンテナとＩＣチップとの間の磁界を利用する電磁誘導方式を利用し通信している。そのため、通信時には、強い磁場が発生し、画像読取動作を行う構成（特に、電子部品）に影響を及ぼすことがわかった。また、画像読取動作を行う構成には金属部品が含まれており、アンテナにより発生させる磁界強度に影響する可能性がある。

一方で、本実施形態の画像読取装置１に設けられたアンテナは、Ａ６サイズ以上の領域を包含するループ形状である。ループアンテナの読取領域の中心付近の磁界強度は、その周囲の領域より弱くなる傾向がある。そのため、読取面（原稿台）が比較的広い場合には、読取領域の中心付近の磁界強度を保つため、アンテナの出力強度を一定程度強くする必要がある。すなわち、画像読取動作に影響しない程度にアンテナ出力を抑えることは不可能である。また、徒に磁界強度を強くすると、ＩＣチップを破壊する虞があるため、アンテナの出力強度の許容範囲が狭くなり、磁界強度の変動を極力排除する必要がある。
そこで、本実施形態の画像読取装置１は、画像読取動作のタイミングと、ＩＣチップから情報を取得する情報取得動作のタイミングとを排他的に制御する。

以下、本発明の実施形態の外装構成を、図面を参照して説明する。ただし、本発明の範囲は、図示例に限定されるものではない。
図１は、本実施形態に係る画像読取装置１の斜視図である。
図２は、図１に示した本実施形態に係る画像読取装置１の平面図である。

図１及び図２に例示するように、画像読取装置１は、原稿を載置できるガラス２と、機械部分を収納する筐体３とで構成されている。筐体３は、載置された原稿を固定することができる原稿台カバー（不図示）を設置できる。

ガラス２は、四角形で透明なシート状部材である。本例のガラス２は、ガラス製であるが、透明であり、かつ、透磁性を有していれば、他の材質によって構成してもよく、例えば、透明なプラスチック板などであってもよい。
ガラス２の表面には、アンテナ２０と、アンテナ貼付領域１２と、読取面１０とが構成される。アンテナ貼付領域１２には、アンテナ２０が貼り付けられる。読取面１０は、アンテナ２０に囲まれた領域であり、原稿台として機能する。

アンテナ２０は、ループ形状をしており、電流を通す素材で構成されている。アンテナ２０は、原稿に付された非接触型ＩＣチップの読み取りを行うために、非接触型ＩＣチップに対応する磁界を発生し、非接触型ＩＣチップ内に起電力を起こさせ、通信を行う。本例のアンテナ２０は、ガラス２の筐体３に面する側に固定され、ガラス２の縁沿いにループ状に配置されている。
アンテナ２０の出力は、後述する底面板金５０の影響を加味して設定されている。すなわち、アンテナ２０は、底面板金５０の固定的な影響が存在しても、読取面１０のいずれにＩＣチップが配置されても、配置されたＩＣチップからＩＣ情報を読み取ることができる程度の出力強度に設定されている。

アンテナ貼付領域１２は、ループ状のアンテナ２０を貼り付けたガラス２上の領域である。アンテナ貼付領域１２は、載置された原稿を光学的に走査することができない領域でもある。

読取面１０は、アンテナ貼付領域１２に囲われた領域である。読取面１０は、載置された原稿を光学的に走査するため、筐体３の内部を見通すことができる。読取面１０は、画像を読み取るべき原稿、又は、非接触型ＩＣチップが付された媒体（以下、これも原稿という）を載置するところである。読取面１０は、少なくとも、Ａ６（１０５ｍｍ×１４８ｍｍ）サイズ又はパスポートの片面が入るサイズに設定されている。

図３は、図２のＡ−Ａ線矢視断面図である。
図４は、ガラス２を例示する斜視図である。
図５は、アンテナ２０を例示する斜視図である。
図６は、トップカバー３０を例示する斜視図である。
図７は、シールド板金４０を例示する斜視図である。
図８は、ベースフレーム３２を例示する斜視図である。
図９は、底面板金５０を例示する斜視図である。
図３〜図９に示すように、筐体３は、側面を構成するトップカバー３０と、底面を構成するベースフレーム３２とで構成されている。筐体３の内部には、シールド板金４０が配置され、筐体３の底面には底面板金５０が配置されている。

トップカバー３０は、図６に例示するように、画像読取装置１の筐体３の側面外装である。トップカバー３０の材質は、非金属材料であり、例えば、合成樹脂で形成されている。トップカバー３０は、直方体の形で、上面部及び下面部に大きな開口を有する。また、トップカバー３０は、原稿台カバーを持ち上げるための窪みがあり、その付近には画像読取装置１を起動させる電源ボタンが設置されている。

シールド板金４０は、図７に例示するように、画像読取装置１の内部骨格である。シールド板金４０の材質は、金属部材で、例えば、ステンレス、アルミ、銅、又は鉄で形成されている。シールド板金４０は、トップカバー３０に収まる略四角形の大きさであり、端は固定できるよう略垂直に立ち上がっている。
シールド板金４０は、アンテナ２０から１０ｍｍ以上は離間して設置され、制御装置など（不図示）から発生する電磁波をシールドする。

ベースフレーム３２は、図８に例示するように、画像読取装置１の筐体３の底面外装である。ベースフレーム３２の材質は、非金属部材で、例えば、合成樹脂で形成されている。ベースフレーム３２は、四角形の形状でありトップカバー３０に合致する大きさである。ベースフレーム３２は、画像読取装置１を保持するためのくびれが設けられており、副走査方向の両端にあるため安易に持ち運びができる。

底面板金５０は、図９に例示するように、シート状の金属部材であり、例えば、ステンレス、アルミ、銅、鉄で形成される。底面板金５０は、本発明に係る変動緩和部材の一例である。
底面板金５０は、設置する環境により画像読取装置１が影響を受けないよう機能する。
本例の底面板金５０は、アンテナ２０の外周よりも大きな面積を有する略四角形状の板である。また、本例の底面板金５０は、固定するための取付け穴と、ベースフレーム３２とある程度の距離を保つことのできる突起をそれぞれ四隅に有する。底面板金５０に設けられた取付け穴は、直径１３ｍｍ以下である。また、底面板金５０の取付け穴は、画像読取装置１を鉛直上方から見た場合、アンテナ２０よりも外側に配置されている。底面板金５０には、取付け穴の他に、穴を設けることができるが、穴の直径を１３ｍｍ以下とし、かつ、アンテナ２０よりも外側に配置されることが望ましい。また、底面板金５０は、アンテナ２０から１０ｍｍ以上は離間して設置される。

また、筐体３には、原稿から画像を読み取るための移動ユニット（不図示）が設けられている。移動ユニットの上部（すなわち、ガラス２に近い部分）に、非金属部材で構成された導光体が設けられており、移動ユニットの下部（すなわち、ガラス２から遠い部分）に、金属部分を含む受光素子が設けられている。受光素子は、移動ユニットの長手方向（主走査方向）に配列され、ライン状のイメージセンサを形成する。
移動ユニットは、画像読取動作の時に、ガラス２に近接する下方を副走査方向に移動し、導光体で導かれた原稿の反射光を、受光素子で読み取っていく。
また、筐体３内には、ＩＣ情報取得部（不図示）と、制御装置と、電力供給部（不図示）とが設けられている。ＩＣ情報取得部は、アンテナ２０を介して、ＩＣチップからＩＣ情報を読み取る。制御装置は、ＩＣ情報取得部と、移動ユニットとを制御する。電力供給部は、アンテナ２０、移動ユニット及びＩＣ情報取得部などの他の構成で電力を供給する。

図１０は、制御装置６０の機能構成を例示する図である。
図１０に例示するように、制御装置６０は、ＲＦＩＤ制御部６００と、スキャナ制御部６１０と、電源制御部６２０とを有する。
ＲＦＩＤ制御部６００は、ＩＣ情報取得部と協同して、アンテナ２０を介した無線通信を制御する。すなわち、ＲＦＩＤ制御部６００は、ＩＣチップからＩＣ情報を読み取る情報取得動作を制御する。例えば、ＲＦＩＤ制御部６００は、移動ユニットにより画像読取動作が行われている期間に、アンテナ２０により電磁界を生成させないように制御して、情報取得動作を禁止する。また、ＲＦＩＤ制御部６００は、電源制御部６２０により電力供給が開始されたタイミングから既定の期間（例えば、初期化が完了するまでの期間）に、情報取得動作を禁止する。

スキャナ制御部６１０は、移動ユニットを制御することにより、画像読取動作を制御する。例えば、スキャナ制御部６１０は、アンテナ２０により電磁界が生成されている期間（すなわち、情報取得動作が行われている期間）に、移動ユニットをホームポジション（アンテナ２０よりも外側の位置）に移動させて、画像読取動作を禁止する。また、スキャナ制御部６１０は、電源制御部６２０により電力供給が開始されたタイミングから既定の期間に、画像読取動作を禁止する。

電源制御部６２０は、電力供給部を制御して、画像読取装置１の各構成に対する電力供給を制御する。例えば、電源制御部６２０は、トップカバー３０に設けられた電源ボタンの押下を検知すると、電力供給部に対して、電力の供給開始を指示すると共に、電力供給の開始を、ＲＦＩＤ制御部６００及びスキャナ制御部６１０に通知する。その後、電源制御部６２０は、画像読取装置１の各構成が初期化を完了すると、その旨をＲＦＩＤ制御部６００及びスキャナ制御部６１０に通知する。

次に、上記構成による情報入力方法を説明する。
画像読取装置１は、電源ボタンが押下されると、電力供給と初期化を開始し、初期化が完了すると、ＩＣチップからの情報取得動作と、原稿からの画像読取動作とを許可する（ステップ１０）。
次に、画像読取装置１は、情報の読み取りを指示する操作を受け付けると、移動ユニットをホームポジションに固定して、ＩＣチップからの情報取得動作を開始する。その間、画像読取動作は禁止される（ステップ２０）。
画像読取装置１は、ＩＣチップからの情報取得動作が完了すると、自動的に、画像読取動作を開始する。その間、情報取得動作（アンテナ２０による電磁界の生成）が禁止される（ステップ３０）。
画像読取装置１は、画像読取動作が完了すると、読み取られた画像と、ＩＣチップから取得したＩＣ情報とを、同一の原稿から読み取られた情報として外部に出力する（ステップ４０）。
なお、本例では、情報取得処理（ステップ２０）の後で、画像読取処理（ステップ３０）を行っているが、この順番を入れ替えてもよい。

以上説明したように、画像読取装置１は、ＩＣチップからの情報取得動作と、画像読取動作とを排他制御することにより、互いの干渉を防止する。これにより、読み取られる画像の画質劣化が抑制される。また、ＩＣチップとの通信障害も抑制される。

１…画像読取装置
２…ガラス
３…筐体
１０…読取面
１２…アンテナ貼付領域
２０…アンテナ
３０…トップカバー
３２…ベースフレーム
４０…シールド板金
５０…底面板金
６０…制御装置
６００…ＲＦＩＤ制御部
６１０…スキャナ制御部
６２０…電源制御部

Claims (5)

1. 原稿を載置する原稿台と、
   前記原稿台に載置された原稿から、光学的に画像を読み取る画像読取手段と、
   前記原稿台に載置された原稿に付されたＩＣチップから、無線通信により情報を取得する情報取得手段と、
   前記画像読取手段による画像読取動作のタイミングを、前記情報取得手段による情報取得動作のタイミングに応じて制御する制御手段と
   を有し、
   前記原稿台は、透明なシート状の部材で構成されており、
   前記画像読取手段は、受光素子が設けられ、前記原稿台に近接する下方を原稿の副走査方向に移動しながら、原稿を読み取る移動ユニットを含み、
   前記原稿台の周囲に配置されたアンテナ
   をさらに有し、
   前記情報取得手段は、前記アンテナを介した無線通信により情報を取得し、
   前記アンテナは、このアンテナに囲まれた領域の前記原稿台のいずれにＩＣチップが配置されても、配置されたＩＣチップから情報を読み取ることができる程度の磁界の出力強度に設定され、
   前記制御手段は、前記画像読取手段による画像読取動作が行われている期間に、前記アンテナにより電磁界を発生させず、前記情報取得手段により情報取得動作が行われている場合に、前記移動ユニットを、前記アンテナより外側の位置に移動させる
   画像読取装置。
2. 前記制御手段は、前記画像読取手段により画像読取動作が行われている期間に、前記情報取得手段による情報取得動作を禁止し、前記情報取得手段により情報取得動作が行われている期間に、前記画像読取手段による画像読取動作を禁止する
   請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記画像読取手段及び前記情報取得手段に対して電力を供給する電力供給手段
   をさらに有し、
   前記制御手段は、前記電力供給手段により電力供給が開始されたタイミングから既定の期間、前記画像読取手段による画像読取動作、及び、前記情報取得手段による情報取得動作を禁止する
   請求項２に記載の画像読取装置。
4. 透明なシート状の部材で構成された、原稿を載置する原稿台と、受光素子が設けられ、前記原稿台に近接する下方を原稿の副走査方向に移動しながら、原稿を読み取る移動ユニットを含む画像読取手段と、前記原稿台の周囲に配置されたアンテナを介した無線通信により、前記原稿台に載置された原稿に付されたＩＣチップから、無線通信により情報を取得する情報取得手段とを有する画像読取装置において、
   前記情報取得手段が、原稿台に載置された原稿に付されたＩＣチップから、無線通信により情報を取得する情報取得ステップと、
   前記画像読取手段が、前記情報取得ステップの動作タイミングに応じて、前記原稿台に載置された原稿から、光学的に画像を読み取る画像読取ステップと
   を有し、
   前記情報取得ステップにおいて、前記アンテナは、このアンテナに囲まれた領域の前記原稿台のいずれにＩＣチップが配置されても、配置されたＩＣチップから情報を読み取ることができる程度の磁界の出力強度に設定され、
   前記画像読取ステップにおいて、前記画像読取手段による画像読取動作が行われている期間に、前記アンテナにより電磁界を発生させず、
   前記情報取得ステップにおいて、前記移動ユニットを、前記アンテナより外側の位置に移動させる
   情報入力方法。
5. 透明なシート状の部材で構成された、原稿を載置する原稿台と、受光素子が設けられ、前記原稿台に近接する下方を原稿の副走査方向に移動しながら、原稿を読み取る移動ユニットを含む画像読取手段と、前記原稿台の周囲に配置されたアンテナを介した無線通信により、前記原稿台に載置された原稿に付されたＩＣチップから、無線通信により情報を取得する情報取得手段とを有する画像読取装置において、
   前記画像読取手段が、前記原稿台に載置された原稿から、光学的に画像を読み取る画像読取ステップと、
   前記情報取得手段が、前記画像読取ステップの動作タイミングに応じて、原稿台に載置された原稿に付されたＩＣチップから、無線通信により情報を取得する情報取得ステップと
   を有し、
   前記情報取得ステップにおいて、前記アンテナは、このアンテナに囲まれた領域の前記原稿台のいずれにＩＣチップが配置されても、配置されたＩＣチップから情報を読み取ることができる程度の磁界の出力強度に設定され、
   前記画像読取ステップにおいて、前記画像読取手段による画像読取動作が行われている期間に、前記アンテナにより電磁界を発生させず、
   前記情報取得ステップにおいて、前記移動ユニットを、前記アンテナより外側の位置に移動させる
   情報入力方法。

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