JPH01267531A - 画像読み取り装置 - 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］ 本発明は文字、写真等の画像原稿を光学的に読み取るた
めの画像読み取り装置に関する。

［従来の技術］ 従来原稿固定型の画像読み取り装置では、透明な板ガラ
スを用いて画像原稿台とし、　（以下、　「原稿台ガラ
ス」と記述する。）画像の読み取りはこの原稿台ガラス
を透過した光により行っていた。

［発明が解決しようとする課Ｈ］ しかし、前述の従来技術では画像読み取りのための原稿
照明手段が原稿の広い範囲を照射するため、二次光源効
果が発生して画像読み取り性能を劣化させていた。

第３図（ａ）、　（ｂ）は従来の画像読み取り装置にお
ける二次光源効果の発生原理図である０画像読み取りが
線走査である場合を倒に取ると、原稿３における読み取
り部分３３が限られているにもかかわらず、読み取り部
分３３以、外の部分３４を原稿照明手段２によって照射
してしまう場合、３４が白であると原稿照明手段２によ
る直接照射だけではなく他の構成部材６によって一回ま
たはそれ以上反射され、た光が、その光路によっては再
度読み取り部分３３を照射してしまうことがある。

このようなことが起こると、原稿３における情報を光学
的に正確に検出することが不可能となる。

また、第３図（ｂ）に示したように原稿３上の、照明手
段２により照射された部分３４が完全な黒であるときは
光は反射されず、画像情報検出手段４は原稿３に忠実な
画像情報を検出することができる。すなわち、等濃度画
像でも、その画像の周囲または近傍が高温度であるとき
と低温度であるときでは、画像情報検出手段からの出力
が異なってしまう、従って、画像読み取り装置において
その性能を上げるためには、原稿の読み取り部分以外を
原稿照明手段によって照射しないようにすることが要求
される。

そこで本発明はこのような課題を解決するためのもので
その目的とするところは、原稿に対する画像再現能力、
階調再現性に優れた画像読み取り装置を提供することに
ある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の画像読み取り装置は原稿照明手段、画像情報検
出手段、原稿載置手段を備えた画像読み取り装置におい
て、前記原稿載置手段に隣接して光遮蔽手段を配置する
ことを特徴とする。

また、本発明の画像読み取り装置は位置、時間によって
光の透過、不透過を゛制御する光遮蔽手段を配置するこ
とを特徴とする。

また、本発明の画像読み取り装置は前記原稿載置手段が
前記光遮蔽手段を含むことを特徴とする。

［作用］ 上記のように構成された画像読み取り装置を起動させる
と、原稿照明手段により照射される原稿の範囲を限定す
ることができるため、原稿画像情報の状態によらず安定
した画像読み取りが実現できる。

また、光遮蔽手段が位置、時間によって光の透過、不透
過を制御するならば、画像情報検出手段が原稿を走査す
るのに応じて原稿載置手段に隣接して配置した光遮蔽手
段が動作し、画像情報検出手段が検出している部分ある
いはその近傍のみを原稿照明手段により照射することが
できるため、原稿画像情報の状態によらず安定した画像
読み取りが実現できる。

以下実施例により本発明の詳細な説明する。

［実施例コ 第１図は本発明の一実施例を示す画像読み取り装置の構
成図である。原稿載置手段である原稿台ガラス１には光
遮蔽手段１１が隣接して配置されている。光遮蔽手段１
１は、光を透過する部分１０１と透過しない部分１０２
とを選択的に作る。

従って、原稿照明手段２によって原稿３を照射する際、
原稿３の限られた部分だけを選択的に照明するように光
遮蔽手段１１を動作させることができる。原稿照明手段
２と互いに相対運動することが無いよう固定された画像
情報検出手段４による原稿読み取りが線走査である場合
、読み取り走査ライン３１毎に原稿台ガラス１に隣接し
ている光遮蔽手段１１を動作させることによって、読み
取り走査ライン３１の近傍のみを照明することができる
。従って、原稿３の読み取り走査ライン３１以外の部分
がどのような画像状態であっても、その影響を受けるこ
となく読み取り走査ライン３１の画像読み取りを行うこ
とができる。また、光遮蔽手段１１は原稿台ガラス１に
隣接しているため装置はコンパクトである。

第２図は本発明の他の実施例における画像読み取り装置
の概略図である。光遮蔽手段１２は光を透過する部分１
０３と透過しない部分１０４とを選択的に作る。光遮蔽
手段１２の動作を読み取り走査ライン３１毎に行うだけ
でなく、更に読み取り走査ライン３１内での主走査タイ
ミングに合わせて画素毎に行うならば、画像読み取り手
段が検出している読み取り微小部分３２の近傍のみをリ
アルタイムで照明することができる。読み取り走査ライ
ン３１内において、原稿３がどのような画像状態であっ
ても周辺の画像をノイズとして読み取ることがないため
、原稿３の忠実な画像読み取りが実現できる。

光遮蔽手段としてはまずメカニカルシャッタを用いるこ
とができる。第４図は本発明の更に他の実施例における
メカニカルシャッタを用いた画像読み取り装置の構成図
である。メカニカルシャッタ１３の構造は帯状の黒色薄
板１０−５を多数並べて、それぞれその一つの長辺を軸
にして可動するようにした単純なものでよい０画像読み
取りにおいては、画像情報検出手段４が検出している走
査ライン３１に応じた位置のシャッタを解放してやれば
よい、第５図は本発明の実施例におけるメカニカルシャ
ッタを用いた場合のメカニカルシャッタ解放動作原理図
である。帯状の薄板１０５にはカム５１が図のように固
定され、更にバネ５２によって帯状の薄板１０５が閉じ
た位置に引き付けられている０画像情報検出手段検出位
置指示部材４１は画像情報検出手段４に固定されている
０画像情報検出手段４が図中矢印の方向へ移動すると画
像情報検出手段検出位置指示部材４１がカム５１に接触
し、カム５１を回転させることによって帯状の薄板１０
５を解放させる０画像情報検出手段検出位置指示部材４
１が更に移動すると画像情報検出手段検出位置指示部材
４１はカム５１からはなれ、帯状の薄板１０５はバネ５
２の引張力によって閉じた位置に引き付けられる。メカ
ニカルシマツタ１３は原稿台ガラス１に隣接しているた
め、原稿３における照明範囲はメカニカルシャッタ１３
の解放部分の面積とほぼ等しく制限できる。

従って、光遮蔽手段としてメカニカルシャッタを用いる
ことにより、信頼性の高いシャッタ動作が可能となり、
低コスト化が実現でき、同時に装置もコンパクトにする
ことができる。

また、光遮蔽手段としてマイクロシャッタを使用するこ
とができる。第６図は本発明の実施例におけるマイクロ
シャッタ１４の部分概略図である。

黒色に塗装したマイクロシャッタチップ１０６がそれぞ
れ独立に動作するようにしたマイクロシャッタ１４を用
いれば、走査ライン内における照明範囲を制限できる。

第７図は本発明の実施例におけるマイクロシャッタの動
作原理図である。マイクロシマツタ動作部材５４が水平
に移動すると、マイクロシャッタチップ１０６の後端部
が押し上げられマイクロシャッタチップ１０６が解放さ
れる。マイクロシャッタチップ１０６徨端部にはバラン
スおもり５３が取り付けであるため、マイクロシャッタ
動作部材５４がマイクロシャッタチップ１０６の下部を
通過するとマイクロシャッタチップ１０６は閉じた状態
に戻る。第８図は本発明の実施例におけるマイクロシャ
ッタ動作部材５４ａ、５４ｂの駆動原理図である。マイ
クロシャッタ動作部材５４ａ、５４ｂは、マイクロシャ
ッタ駆動モーター５５とシャフト５６の間に張られたマ
イクロシャッタ駆動ベルト５７に、マイクロシャッタ駆
動ベルト５７の回転中心軸０について軸対称な位置にそ
れぞれ取り付けられている０画像情報検出手段が一走査
ラインの検出に要する時間でマイクロシャッタ駆動ベル
ト５７が正確に半回転するように、マイクロシャッタ駆
動モーター５５が制御される。マイクロシャッタ駆動モ
ーター５５とシャフト５６は鉛直軸と角度θをもって画
像情報検出手段に固定される。これは二個のマイクロシ
ャッタ動作部材５４ａ、５４ｂのうちこの時点でマイク
ロシャッタの動作に寄与していない方のマイクロシャッ
タ駆動部材５４ｂがマイクロシャッタに接触するのを防
ぐためである。このような構造を取ることにより、画像
情報検出手段が検出している位置の近傍のみを照明手段
によって照射させることができるため、二次光源効果の
発生を抑えることができ、原稿画像情報に忠実な画像読
み取りを行うことができる。尚、マイクロシャッタ、メ
カニカルシャッタ共にその動作は原稿照明手段の波長に
依存しないため、原稿照明手段は幅広く選択できる。

その他の光遮蔽手段としては液晶シャッタがある。液晶
シャッタはノンインパクトプリンタの光書き込み部分に
用いられているように、微小ｌＩｉ素を断続的に走査す
ることができるため、本発明に応用可能である。液晶シ
ャッタでは、液晶分子をはさんで対向する電極間に印加
する電界の方向を切り換えることによって液晶分子配向
に反転を生じせしめ、光透過特性を変化させることによ
って局部的な光透過部分、不透過部分を作る。

液晶シャッタを用いることによって次のような利点を生
じる。まず、ヘッド部に高精度を必要とする可動部がな
いためアライメントが不要になると共に振動、衝撃に強
く、動作安定社が高い。

つぎに、液晶シャッタの機、能は原稿照明手段の波長に
依存しないため、原稿゛照明手段の波長が幅広く選択で
きる。

さらに、液晶パネル製造に必要な周辺技術レベルが向上
しているため４００ＤＰＩ以上の高精度、微細な液晶シ
ャッタの製造が可能である。

読み取り速度については液晶の応答速度が改善され、１
００μｓ程度の高速化が可能となっている（１／８時分
割デユーティ駆動・１ライン８ｉＯμ　Ｓ　）。

また、液晶シャッタには特にコストの高い部品がなく低
コスト化が可能であり、さらに小型化、軽量化が可能で
ある。

液晶シャッタはガラス面上に形成することが可能である
ため、原稿載置手段である原稿台ガラスに光遮蔽手段で
ある液晶シャッタを含ませることができ、原稿載置手段
として一体に扱うことができる。このように、原稿載置
手段が光遮蔽手段を含むならば、部品点数の削減が可能
となり取扱性、組立性が向上し、コストも低減する。

以上図面に基づき実施例を述べたが、本発明はこれに限
定されるものではな′く、全ての画像読み取り装置に応
用可能である。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明に依れば次のような効果を有す
る。

原稿載置手段に隣接して光遮蔽手段を配置することによ
り、原稿照明手段による照射範囲を制限することが可能
となり、装置をコンパクトにすることができる。

また、位置、時間により光の透過、不透過を制御する光
遮蔽手段を配置することにより二次光源効果の発生を抑
え、または排除し、原稿における画像情報の状態によら
ず安定した画像読み取りを行うことができ、原稿に対す
る画像再現能力、階調再現性を向上することができる。

また、層積載置９手段が光遮蔽手段を含むならば原稿載
置手段として一体に扱うことができ、部品点数の削減が
可能となり取扱性、組立性が向上し、コストも低減する
。

光遮蔽手段としてメカニカルシャッタあるいは、マイク
ロシャッタを用いると、構造が簡単であるため信頼性の
高いシャッタ動作が可能であり、低コスト化も実現でき
、同時に装置もコンパクトにすることができる。

また、光遮蔽手段として液晶シャッタを用いると、高精
度を必要とする可動部がないためアライメントが不要に
なると共に振動、衝撃に強く、高い動作安定性が得られ
、液晶の電気的配向動作により光の透過、遮蔽を行うた
め読み取り速度の高速化が可能であり、加えて低コスト
化、さらに小型化、軽量化が可能である。また、液晶シ
ャッタはガラス面上に形成することが可能であるため、
原稿載置手段である原稿台ガラスに光遮蔽手段である液
晶シャッタを含ませることができ、原稿載置手段として
一体に扱うことができるため、部品点数の削減が可能と
なり取扱性、組立性が向上し、コストも低減する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す画像読み取り装置の構
成図。 第２図は本発明の他の実施例における画像読み取り装置
の概略図 第３図（ａ）、　（ｂ）は従来の画像読み取り装置にお
ける二次光源効果の発生原理図。 第４図は本発明の更に他の実施例におけるメカニカルシ
ャッタを用いた画像読み取り装置の構成図 第５図は本発明の実施例におけるメカニカルシャッタを
用いた場合のメカニカルシャッタ解放動作原理図 第６図は本発明の実施例におけるマイクロシャッタの部
分概略図。 第７図は本発明の実施例におけるマイクロシャッタの動
作原理図。 第８図は本発明の実施例におけるマイクロシャツタ動作
部材の駆動原理図 １　・・・　原稿台ガラス ２　・・・　原稿照明手段 ４　・・・　画像情報検出手段 １１．１２　・・・　光遮蔽手段 ３１　・・・　読み取り走査ライン ３２　・・・　読み取り微小部分 以　　上 出願人　セイコーエプソン株式会社 代理人　弁理土鈴木喜三部（他１名） 第１図 第２図 口二二二）ヮ４ ； （α） （シ） 第３図 −シ 第７図 ！、、’ｊ　　８　　Ｆン１

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿照明手段、画像情報検出手段、原稿載置手段
   を備えた画像読み取り装置において、前記原稿載置手段
   に隣接して光遮蔽手段を配置することを特徴とする画像
   読み取り装置。
2. （２）位置、時間によって光の透過、不透過を制御する
   光遮蔽手段を配置することを特徴とする請求項１記載の
   画像読み取り装置。
3. （３）前記原稿載置手段が前記光遮蔽手段を含むことを
   特徴とする請求項２記載の画像読み取り装置。