JPH0543663U - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動原稿搬送装置に装着して読取りを行うと
ともに単独でも原稿を読取る画像読取装置において、異
物の侵入を防ぐとともに鮮明な読取画像を得る。 【構成】 ハンディスキャナ３１を原稿２上を移動させ
てイメージセンサユニット８で読取る場合に生じる防塵
用ガラス１６と原稿２とのギャップを被写界深度以下に
するとともに、イメージセンサユニット８を防塵用ガラ
ス１６で密閉状態にする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、原稿に対して相対的に移動して原稿上の画像情報を読取る画像読取 装置に関し、特に読取光学系に正立等倍結像レンズを用いた密着型イメージセン サを読取部に有するとともに、原稿を自動的に搬送する自動原稿搬送装置に装着 可能な画像読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、原稿上の画像情報を手動で読取ることのできるコンパクトタイプの 画像読取装置（以下ハンディスキャナという）が実用化されているが、このハン ディスキャナを、原稿を自動的に搬送する自動原稿搬送装置（以下ＡＤＦという ）に装着可能としたものも開発されている。図６はこのようなハンディスキャナ の単独での使用例を示したもので、図７はハンディスキャナをＡＤＦに装着した 場合を示している。

【０００３】 図６において、ハンディスキャナ１は本等の原稿２上を矢印Ａ方向に移動させ ながら原稿２上の情報を読取る。また図７においてハンディスキャナ１はラッチ ３によりＡＤＦ４に位置固定される。そしてＡＤＦ４の給紙板５上に積載された カット紙の原稿６を１枚ずつ読取位置まで送り込むことにより原稿６上の情報を 読取る。読取り後の原稿６は排紙板７上に排出される。このように読取る原稿の 種類により、ハンディスキャナ１を単独で用いたり、あるいはＡＤＦ４を使用し たりしている。

【０００４】 ハンディスキャナの読取光学系は、大別して密着方式と縮小方式の２種類があ り、前者が通常正立等倍結像レンズを用いた短光路の光学系で構成されるのに対 し、後者はミラーとレンズを組み合わせた長光路の光学系で構成される。密着方 式は、スキャナの小型化が容易、構造が簡単、耐振動性に優れる等の大きなメリ ットがあり、ハンディスキャナの光学系に多く採用されているが、被写界深度が 浅いのでゴミや紙のシワ等の影響でＭＴＦ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓ ｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ：変調伝達関数）が劣化するという欠点がある。

【０００５】 図８および図９は従来のハンディスキャナ１の単独使用時（以下ハンディ時と いう）の内部の状態を示す構成図である。図８において、ハンディスキャナ１内 には密着型イメージセンサユニット８が備えられており、このユニット８内で、 発光ダイオード（ＬＥＤ）９が発光することにより照射された原稿２上の画像を 正立等倍結像レンズ１０によってＣＣＤセンサ１１上へ結像させ読取を行う。

【０００６】 イメージセンサユニット８は、ローラ１２，１３を回転自在に支持するサイド フレーム１４に固定されており、スプリング１５により下方へ押圧されている。 またイメージセンサユニット８の下方には防塵用のガラス１６がロワカバ１７に 取付けられている。

【０００７】 次にハンディ時の読取動作を説明する。ハンディスキャナ１を原稿２上を図８ に示す矢印Ａ方向に移動させるとローラ１２が矢印Ｂ方向に回転する。ローラ１ ２の回転は図示せぬエンコーダへ伝えられ、メインローラ１２の回転量に比例し たパルス数の読取タイミング信号が出力される。一方図８に示すＬＥＤ９により 照射された光は原稿２上で反射し正立等倍結像レンズ１０によりＣＣＤセンサ１ １に結像する。ＣＣＤセンサ１１で電気信号に変換された画像情報は、上述の読 取タイミング信号に合わせて取込まれる。

【０００８】 図１０および図１１はハンディスキャナ１をＡＤＦ４に装着したとき（以下据 置時という）の状態を示す構成図である。この場合は原稿６はＡＤＦ４の搬送ロ ーラ２３で搬送されるが、搬送状態を良好にするため原稿６をガラス１６に接触 させている。ところがこうすると正立等倍結像レンズ１０の焦点距離（共役長） Ｓよりも短かい位置に原稿面が移動するためにハンディ時に焦点が合っていた画 像がぼけてしまう。そこで図１１に示すＡＤＦ４の突起２４によりサイドフレー ム１４およびイメージセンサユニット８を上方へ押し上げ、読取の焦点位置をガ ラス１６の原稿対向面へ移動させている。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上記従来の装置では、ハンディ時と据置時でイメージセンサユニ ットの焦点距離を同じにするために、ハンディスキャナのロワカバに開口部を設 け、据置時にこの開口部を利用してイメージセンサユニットを上方へ押し上げて いた。それ故この開口部からスキャナ内に紙粉やほこり、ちり等の微細な異物が 侵入するとセンサのレンズやガラスに付着し、読取画像品質の劣化を招くという 問題があった。

【００１０】 他方、据置時にイメージセンサユニットを移動しなければ、前述のように焦点 が合わず読取画像がぼけてしまう。

【００１１】 本考案は、据置時にイメージセンサユニットを移動させないことにより紙粉等 の異物の侵入を防止するとともに鮮明な読取画像が得られる画像読取装置を提供 することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために本考案は、光学式読取部および読取タイミングを発 生する回転体を備え、原稿上を移動して回転体を回転し原稿を読取り、または自 動原稿搬送装置に装着して該搬送装置により防塵用透明部材に接して搬送される 原稿を読取る画像読取装置において、原稿上を移動する時の原稿と防塵用透明部 材との間隔を光学式読取部の有する被写界深度以下にしたものである。

【００１３】 また異物の侵入に対しては、光学式読取部を防塵用透明部材により密閉状態に したものである。

【００１４】

【作用】

本考案による画像読取装置は、原稿上を移動して読取る場合の原稿と防塵用ガ ラスとの間隔が光学読取部の被写界深度以下になっているので、原稿上を移動し て読取る場合も自動原稿搬送装置で搬送される原稿を読取る場合も鮮明な読取画 像が得られる。

【００１５】 また自動原稿搬送装置で搬送される原稿を読取る場合に光学式読取部を移動さ せる必要がなくなる。

【００１６】 また光学式読取部を防塵用透明部材で密閉することにより、紙粉等の異物の侵 入を防止できる。

【００１７】

【実施例】

以下本考案に係る実施例を図面にしたがって説明する。なお各図面に共通する 要素には同一の符号を付す。

【００１８】 図１および図２は本考案に係る実施例を示す構成図であり、ともにハンディ時 の状態を示す。両図において、ハンディスキャナ３１はアッパカバ３２とロアカ バ３３からその筐体が構成される。ロアカバ３３にはサブローラ３４が回転自在 に取付けられるとともに、サイドフレーム３５が一体に設けられている。サイド フレーム３５には、シャフト３６を介してメインローラ１２が回転自在に取付け られるとともに、イメージセンサユニット８が図２に示すノックピン３７および ネジ３８により位置決め固定されている。またサイドフレーム３５には印刷配線 基板３９が取付けられている。

【００１９】 イメージセンサユニット８内には、ＬＥＤ９、正立等倍結像レンズ１０および ＣＣＤセンサ１１が所定位置に配設されており、イメージセンサユニット８の下 部には防塵用ガラス１６がセンサユニット８の開口を塞ぐように密閉状態で固着 されている。

【００２０】 また防塵用ガラス１６は図３に示すように、ロアカバ３３の開口部をも塞いだ 状態で固定され、これにより塵埃が内部に侵入するのを防止している。なお図３ は実施例の要部を示す部分拡大図である。

【００２１】 図３において、防塵用ガラス１６と原稿２の読取面（上面）とは微小間隔ｇが 保たれている。本実施例では、間隔ｇはイメージセンサユニット８内の正立等倍 結像レンズ１０が有する被写界深度以下に設定されている。

【００２２】 ここで被写界深度について図４を用いて説明する。図４は被写界深度を説明す るための説明図である。被写界深度とはセンサ受光面にはっきりした像が得られ る読取位置の許容範囲をいい、読取位置のずれ量ΔｌとＭＴＦの関係を表わした グラフが図４である。ＭＴＦは、矩形波格子パターンの像をイメージセンサで読 取った時の光量レベルから下記の式（１）より算出される。

【００２３】

【数１】

【００２４】 ここでｉｍａｘ，ｉｍｉｎは矩形波応答の極大値、極小値である。

【００２５】 図４において、ＭＴＦがｘ％以上確保できる範囲を被写界深度とすると、読取 位置の許容範囲はΔＳとなる。したがって図３に示す間隔ｇはΔＳ以下に設定さ れる。そして間隔ｇのほぼ中央でＭＴＦが最大値となるように設定される。

【００２６】 図５は実施例の据置時のハンディスキャナを示す構成図である。図５において 、ハンディスキャナ３１はラッチ３によりＡＤＦ４に位置固定される。このとき ハンディスキャナ３１内のメインローラ１２はＡＤＦ４のレジストローラ４１と 圧接し、また防塵用ガラス１６は搬送ローラ２３と接触して、原稿６の搬送およ び読取が可能な状態となる。ＡＤＦ４には原稿搬送路４２が形成されるとともに 、排出ローラ４３が設けられている。

【００２７】 次に原稿の読取動作を説明する。まず図１にしたがってハンディ時の読取動作 を説明する。

【００２８】 ハンディ時においては、前述したように原稿２と防塵用ガラス１６との間隔を メインローラ１２とサブローラ３４によってｇに保った状態で読取りが行われる 。

【００２９】 ハンディスキャナ３１を図１に示す矢印Ａ方向に移動させると、メインローラ １２が原稿２上を矢印Ｂ方向に回転する。メインローラ１２の回転は、図示せぬ エンコーダへ伝えられ、メインローラ１２の回転量に比例したパルスの読取タイ ミング信号が生成される。

【００３０】 一方、イメージセンサユニット８内のＬＥＤ９により照射された光は、原稿２ 上で反射し、正立等倍結像レンズ１０によりＣＣＤセンサ１１に結像する。この とき原稿２の読取面は、正立等倍結像レンズ１０の被写界深度内にあるので、Ｃ ＣＤセンサ１１には鮮明な読取画像が結像する。読取画像はＣＣＤセンサ１１で 電気信号に変換され、上述の読取タイミング信号に合わせて取込まれる。

【００３１】 次に図５にしたがって据置時の読取動作を説明する。原稿６を給紙スタッカ４ ４より給紙する動作が開始されると、図示せぬモータにより給紙ローラ４６が回 転し、これにより原稿６が搬送され、その先端がレジストローラ４１とメインロ ーラ１２の間に突入する。ここで原稿６のスキューが修正され、次にレジストロ ーラ４１および搬送ローラ２３が回転することにより原稿６はさらに搬送される 。ＡＤＦ４内ではモータの回転に同期して読取タイミングパルスが発生されるよ うになっており、原稿６が防塵用ガラス１６面下を搬送されるときに読取りが行 われる。このとき原稿６の読取面は防塵用ガラス１６に接しているので、原稿６ の読取面は図４に示す許容範囲ΔＳ内になっている。それ故センサユニット８内 のＣＣＤセンサ１１には鮮明な画像が結像する。読取られた画像情報は、読取タ イミングに合わせて１ラインごとの取込みが行われる。また読取後の原稿６は搬 送路４２を通り、排出ローラ４３により排出スタッカ４５上へ排出される。

【００３２】 本実施例においては、ハンディ時と据置時で図３に示すギャップｇだけ原稿位 置が異なっており、このギャップｇは最小にすることが好ましいが、あまり小さ すぎると寸法のばらつきによってはハンディ時に原稿の読取面に防塵用ガラス１ ６が接触してメインローラ１２が接触しないおそれもあるので、ギャップｇは０ ．２〜０．３mm程度が望ましい。また図４に示すＭＴＦが最大値となる読取位置 を防塵用ガラス１６面からｇ／２だけ離れた位置、即ちハンディ時における防塵 用ガラス１６と原稿２との中間位置になるように調整することにより、ハンディ 時と据置時ともにかなり細い線等もぼけることなく鮮明に読取ることが可能にな る。

【００３３】

【考案の効果】

以上詳細に説明したように本考案によれば、据置時でもイメージセンサユニッ トを移動させることなく鮮明な読取りができるので、防塵用ガラスでイメージセ ンサユニットを密閉することができ、イメージセンサユニット内にゴミやホコリ 等が侵入せず、防塵用ガラスの内側面も汚れが防止できる。またイメージセンサ ユニットを移動させるための開口や突起を設ける必要がなくなり、開口からのホ コリ等の侵入を防止できるとともに製造工程も短縮できる。

【００３４】 またイメージセンサユニットと防塵用ガラスを一体的に組立てることができる ので、イメージセンサユニットを単独で組立てる場合に使用するクリーンルーム 等の防塵設備がハンディスキャナ全体の組立に際しては不要となり、製造コスト を低減できる効果もある。

【００３５】 さらに、原稿と防塵用ガラスとのギャップを小さくしたことにより、従来しわ 等のある原稿を読取った場合に生じた焦点ぼけを防止することも可能になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る実施例を示す構成図

【図２】本考案に係る実施例を示す構成図

【図３】実施例の要部を示す部分拡大図

【図４】被写界深度を説明するための説明図

【図５】実施例の据置時のハンディスキャナを示す構成
図

【図６】ハンディスキャナ単独の使用例を示す説明図

【図７】ＡＤＦに装着したハンディスキャナを示す外観
図

【図８】従来のハンディスキャナを示す構成図

【図９】従来のハンディスキャナを示す構成図

【図１０】据置時のハンディスキャナを示す構成図

【図１１】据置時のハンディスキャナを示す構成図

【符号の説明】

２，６ 原稿 ４ ＡＤＦ ８ イメージセンサユニット １２ メインローラ １６ 防塵用ガラス ３１ ハンディスキャナ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学式読取部および読取タイミングを発
   生する回転体を備え、原稿上を移動して回転体を回転し
   原稿を読取り、または自動原稿搬送装置に装着して該搬
   送装置により防塵用透明部材に接して搬送される原稿を
   読取る画像読取装置において、 原稿上を移動する時の原稿と防塵用透明部材との間隔を
   被写界深度以下にしたことを特徴とする画像読取装置。
2. 【請求項２】 光学式読取部および読取タイミングを発
   生する回転体を備え、原稿上を移動して回転体を回転し
   原稿を読取り、または自動原稿搬送装置に装着して該搬
   送装置により防塵用透明部材に接して搬送される原稿を
   読取る画像読取装置において、 光学式読取部を防塵用透明部材により密閉状態にし、 原稿上を移動する時の原稿と防塵用透明部材との間隔を
   被写深度以下にしたことを特徴とする画像読取装置。
3. 【請求項３】 光学式読取部および読取タイミングを発
   生する回転体を備え、原稿上を移動して回転体を回転し
   原稿を読取り、または自動原稿搬送装置に装着して該搬
   送装置により防塵用透明部材に接して搬送される原稿を
   読取る画像読取装置において、 原稿上を移動する時の原稿と防塵用透明部材との間隔を
   被写界深度以下とし、 光学式読取部の変調伝達関数が最大値となる読取位置を
   原稿移動時の原稿と防塵用透明部材との間に位置付けた
   ことを特徴とする画像読取装置。