JPH03267860A - 光学式画像読取装置 - 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〕 本発明は光学式画像読取装置に関し、特にワードプロセ
ッサやパーソナルコンピュータなどの画像処理装置に接
続され、文字や絵・写真等の画像情報を入力するハンド
スキャナ（イメージリーグ）等におけるコンパクト化を
図った光学式画像読取装置に関する。

〔従来の技術〕

最近、画像処理装置、例えばワードプロセッサは、画像
を手軽に入力可能なハンドスキャナを備えたものが登場
している。

このハンドスキャナは、光源の光をハウジングの底面に
形成した読取り開口を通して原稿面に照射しながら原稿
面上を副走査方向へ移動させ、原稿面からの反射光をミ
ラー等の反射手段を介してＣＣＤ　（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃ
ｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）などのイメージセンサに
入力して該反射光を対応する画像データに変換するよう
になっている。

例えば、第４図に示すハンドスキャナは、円柱状のロー
ラと、このローラに連結されたローラの回転量ないし移
動量手段とを備え、ハンドスキャナの副走査方向への所
定量の移動に同期して原稿上の走査ラインの更新を行う
ようになっている。そして該ハンドスキャナは、反射手
段からイメージセンサにかけて形成される画像反射光の
光路から、この光路の幅方向外側に外れた位置に回転量
ないし移動量検出手段を設けていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このようなハンドスキャナは、読取開口の主走
査方向く副走査方向に直交する方向）への幅寸法と、回
転量ないし移動量検出手段の幅寸法とに応じてハウジン
グの幅寸法が決められることとなり、従って画像反射光
の光路の幅方向外側に外れた位置にローラの回転量ない
し移動量検出手段を配置することはハウジングの幅寸法
が大きくなることを意味し、装置全体が大型化してしま
ったり、あるいは逆にハウジングの主走査方向への幅寸
法を片手で把持可能なものとすると読取開口の幅寸法が
短かく制約されてしまうという欠点を有していた。

〔発明の目的〕

本発明は上記に鑑みて成されたものであって、反射手段
からイメージセンサに至る画像反射光の光路中に、この
画像反射光を読取開口より狭い幅でイメージセンサ上に
結像させる集光レンズを設けるとともに、この光路の幅
方向外側に外れた位置で、かつ副走査方向に関して読取
開口の両端部によって区画される該光路の幅方向内側の
領域に回転部材の回転量検出手段を設け、もって光学式
画像読取装置のコンパクト化、特にハウジングの幅方向
のコンパクト化を図ることを目的としている。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面参照して説明する
。

第１図〜第３図に示すように、ワードプロセッサやパー
ソナルコンビエータのイメージ入力用のハンドスキャナ
１のハウジング２はできる限り幅広く画像を人力できる
とともに、握り易いように副走査方向（第１図右方向）
上流側の広幅な画像人力部５（第二の部分）と副走査方
向下流側のグリップ部３（第一の部分）に画して略々丁
字形に形成されている。

また、グリップ３と画像人力部５との間には、副走査方
向左右に段部７，９が形成されている。

これらの段部７，９は互いに副走査方向に段違いに位置
し、グリップ３を握った時、親指が段部７に接触し人差
し指が段部９に接触する様になっている。

そして、ハウジング２の内部には、読取るべき画像原稿
Ｐに描かれた文字乃至図形等のイメージを光学的にピッ
クアップするた必の機構が収められている。この機構は
、画像原稿Ｐの読取開口ａｌｌを照射するたとの光源１
９と、読取開口部１１の直上に位置して画像原稿Ｐから
の画像反射光を原稿Ｐに平行な方向に光路を変更させる
反射手段２１と、反射手段２１を経て送られてくる画像
反射光ａを受光して光電変換するイメージセンサ等の光
電変換素子例えばＣＣＤ２５（ラインセンサ）とからな
る。

ここでの画像読取りは、与えられた画像原稿の読取領域
を概念的に複数の走査ラインに分割したものを各走査ラ
イン毎に撮像していくライン走査方法を採用している。

つまり、画像原稿面上に沿ってスキャナを移動させなが
ら画像イメージを読み取る。従って、上記読取開口部１
１は、ハウジング２の画像人力部５に位置する底面に、
少なくとも幅方向乃至主走査方向（第１図上下方向）に
線状に開口してなる。この読取開口部１１は透明板で閉
塞しておくとよい。

細幅状に開口された読取開口部１１を照明する光源１９
としては、さまざまなランプ乃至発光体が考えられるが
、この実施例では、複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を
ライン状に配列されたＬＥＤアレイを用いている。この
ＬＥＤアレイによる光源１９は低消費電力で駆動できる
上に、照明領域全体にわたって比較的均一な光量で光を
照射でき、しかも、小型軽量であるので、この種のハン
ディ装置には好都合であるが、どのような種類、構成、
発光色の光源を用いてもよく、特にこれらを限定するも
のではない。

光源１９は、前記読取開口部１１に斜め上前方から照明
する位置に配置されている。

この光源１９で照明される読取開口ａｌｌの直上に設け
た反射板２１は、全反射鏡面を持ち、原稿Ｐに対して４
５゛に傾斜しており、読取開口部１１からの反射光ａの
うち垂直反射成分のみを水平方向に全反射させて後方に
位置するイメージセンサ２５に案内するようにしている
。

画像光処理部はグリップ部３の内部に固定され、上記イ
メージセンサ２５に画像反射光ａを導く集光レンズ２３
を具えている。集光レンズ２３は、反射板２１からイメ
ージセンサ２５に至る反射光ａの光路中に配置されてお
り、画像原稿Ｐから反射された反射光を読取開口部１１
の幅寸法より狭い幅でイメージセンサ２５上に結像させ
る。

反射板２１、集光レンズ２３を経て送られてくる画像反
射光ａを光電変換して、画像イメージ情報信号乃至ビデ
オ信号として出力するイメージセンサ２５としては、Ｃ
ＣＤラインセンサが好ましい。ＣＣＤラインセンサの１
セルが走査ライン毎に読み出される画像イメージの１画
素に相当し、ｌセル毎の画素光を光電変換して出力する
。

１３はハウジング２の上面に開設された覗窓である。こ
の覗窓１３は、前記読取開口部１１の直上より後方、つ
まり、イメージセンサ２５側に変位した位置に設けられ
ている。覗窓１３は読取開口部１１に対して位置が後方
に変位しているため、読取開口部１１に至る穴は傾斜し
ており、少なくとも反射板２１を避けるように配置され
ている。従って、スキャナの斜め上後方から見ると、覗
窓１３と読取開口部１１が整合して透視可能になる。ま
た、覗窓１３の傾斜がイメージセンサ２５と反対方向に
傾斜しているので、僅かではあるが覗窓１３から覗穴を
通って原稿Ｐに当たる外光はイメージセンサ２５とは反
対の方向に反射し、所期の画像反射光にあまり影響を与
えることがなくなる。

すなわちハウジング２に開設した覗窓１３から画像入力
部５に至る覗き経路が、イメージセンサに入射する画像
反射光ａの進路と平面的に見て逆方向に形成されている
たｔ、覗窓１３がらハウジング２内部に入射する外光が
被読取画面で乱反射しても、これによる反射光の光量分
布は光源１９側に最も強く、画像反射ａの進路方向に戻
る光量は比較的弱いため、外光による影響は最小限に抑
えられる。

しかも、イメージセンサ２５側に傾斜する覗き経路をハ
ンドスキャナ１の通常の使用におけるオペレータの視線
方向に向くように配設することで、覗窓１３を通して読
取るべき画像を容品に確言忍できる。

スキャナの外観を形成するハウジングは実質的に、上記
読取開口部１１と覗窓１３の開口部分以外で遮光状態が
保たれている。

１７はスキャナを副走査方向（第１図右方向）に円滑に
移動させるための回転部材例えばローラである。二〇ロ
ーラ１７はハウジング２の底面を内側に窪ませてローラ
カバーを形成している。更に、上記ローラ１７には、原
稿読取時の副走査方向への所定の移動量を検出するとと
もに、この定量移動に同期して走査ラインの更新を行う
検出手段が連結されている。この検出手段はローラ１７
の回転を伝達する伝達部材例えば−以上のギヤ２９．３
１と、このギヤ２９゜３１によってローラ１７の回転に
同期して回転するディスク部材３５と、このディスク部
材３５の一定回転量乃至回転角を検出する回転検出部材
３７より成っている。

ディスク部材３５は周面部に多数の細孔を放射状に有す
るもので回転検出部材３７として用いるフォトカプラ乃
至フォトインタラプタにディスク部材を介在させてなる
。これによってディスク部材３５の一定回転量毎に回転
検出部材３７からは副走査パルス信号が出力される。

さらに、前述したギヤ２９．３１等の伝達部材、ディス
ク部材３５、回転検出部材３７から構成される検出手段
は、反射板２１から集光レンズ２３にかけてハウシング
２内に形成される画像反射光ａの光路を遮らないと共に
、この反射光ａの幅方向外側に外れた位置で且つ副走査
方向に関して読取開口部１１の幅方向の長さを設定して
いる両端部が区画する領域のうち反射光ａの幅方向内側
の領域に設けられている。

また、ディスク部材３５をギヤ２９．３１より副走査方
向下流側に設けるとともに反射光ａの幅方向内側に配置
している。これによって、回転検出部材３７をより反射
光ａの幅方向内側に位置させることが可能となり、ハウ
シング２０大型化、特に幅方向の大型化を防ぐことが可
能となる。

制御基板２７には段部７側に例えば３段階（濃・標準・
淡）に切り換わる明度スイッチ３９が設けられ、さらに
、制御基板２７　（以下図示されていない）にはＣＣＤ
２５を駆動する回路が設けられている。

二の回路は、発振回路、カウンタ回路、ＣＣＤ出力回路
と、フリップフロップ回路と、テ知−ダとを備え、カウ
ンタ回路の一端子は、無効ホトセンサとホトセル無しの
数のカウントが終了スるとハイレベルＨになる。また他
端子は、無効ホトセルとホトセル無しの数のカランｌ了
後、有効画像数カウントすると７１イレベルＨになる。

即ち、カウンタ回路でカウントし、ダミーの数だけカウ
ントした時に他端子が７１イレベルＨになり、次に有効
領域分のカウントを行い、カウントオーバーになった時
に一端子がノｈイレベルＨになるようにし、ラインスタ
ート信号と同期した出力を得ている。

この出力とリセットパルス、サンプルアンドホールド信
号、画像出力とのアンドを各々にとると、カウンタパル
ス、ライト信号、画像信号として出力できる。

フリップフロップ回路及びアンド回路は、副走査信号と
移送ゲート信号とデコーダの出力とを用いてラインスタ
ート信号を作り出す機能を備えている。

〔効果〕

以上説明したとおり、本発明の光学式画像読取装置によ
れば、画像読取開口の幅方向の長さをハウジングの幅方
向の長さに略々対応して、あるいは近づけて設定するこ
とが可能となり、画像原稿の主走査方向へ長い読み取り
幅を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図は、本発明の一実施例を説明
するために断面図、第４図は従来の技術を説明する説明
図である。 符号の １・・・ハンドスキャナ １３・・・覗窓 １９・・・ＬＥＤアレイ ２３・・・集光レンズ ２７・・・制御部 説明 ２・・・ハウジング １７・・・ローラ ２１・・・反射板 ２５・・・ＣＣＤ 第 １ 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）底面に読取開口を形成するハウジングと、被読取
   画像面上の画像読取部分を照明する該ハウジング内に設
   けられた光源と 該画像読取部分からの画像反射光を反射させる該ハウジ
   ング内に設けられた反射手段と、該反射手段からの画像
   反射光を受光して該画像反射光を対応する画像データに
   変換する該ハウジング内に設けられたイメージセンサと
   、該反射手段から該イメージセンサに至る該画像反射光
   の光路中に設けられ、該画像反射光を該読取開口より狭
   い幅で該イメージセンサ上に結像させる該ハウジング内
   に設けられた集光レンズと、 該ハウジングの副走査方向への移動にともなって回転す
   る回転部材と、 該回転部材に連結され該回転部材の回転量を検出する該
   ハウジング内に設けられた検出手段とを備えた光学式画
   像読取装置において、 該ハウジングの副走査方向上流側に該反射手段を、下流
   側に該集光レンズを設けてなり、該検出手段を、該反射
   手段から該集光レンズにかけて形成される該画像反射光
   の光路を該光路の幅方向外側に外れた位置で、かつ副走
   査方向に関して該読取開口の両端部によって区画される
   該光路の幅方向内側の領域に設けてなることを特徴とす
   る光学式画像読取装置。
2. （２）該検出手段は、該回転部材の回転に同期して回転
   するディスク部材と、 該ディスク部材の回転量を検出する部材と、該ディスク
   部材に該回転部材の回転を伝達する部材とを含み、 該ディスク部材を該伝達部材より副走査方向下流側に設
   けると共に、該ディスク部材を該伝達部材より該光路の
   幅方向内側に配置したことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の光学式画像読取装置。