JPH0651295A

JPH0651295A - 画像読取装置

Info

Publication number: JPH0651295A
Application number: JP5135208A
Authority: JP
Inventors: Osamu Ueno; 修上野; Naoki Hiji; 直樹氷治
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1992-06-03
Filing date: 1993-05-14
Publication date: 1994-02-25

Abstract

(57)【要約】【目的】読取り感度を低下させず、原稿載置位置等の
情報を的確に認識でき、動作が高速な表示機構を有し、
更に画像読取り抜けを防止した画像読取装置を提供す
る。【構成】液晶・高分子複合材料の表示層３を下部透明
電極層２と上部透明電極層４とで挟んで構成される透過
型液晶表示パネルの表示機構を原稿載置台１１に設け、
下部透明電極層２と上部透明電極層４を複数の短冊状の
分割電極とし、隣接する分割電極間の間隙ｄを画像読取
装置における表示層３位置の解像距離より小さくした画
像読取装置である。【効果】認識性に優れた表示ができ、読取りの感度を
低下させず、複雑な情報の表示も可能で、画像読取り抜
けを防止して正確な読取りを行うことができる効果があ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、スキャナー、
ファクシミリ等の画像読取部に用いられる画像読取装置
に係り、特に原稿載置台の一部又は全部に液晶・高分子
複合材料を利用した表示機構を設けることにより、従来
不可能であった原稿載置台での知的な表示を可能とし、
利用者の負担を格段に軽減する画像読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の複写機、スキャナー、ファクシミ
リ等の画像読取装置は、図１５の画像読取装置の概略構
成図に示すように、ガラス等の透明材料から成る原稿載
置台１１を有し、この原稿載置台１１に原稿１０を載せ
て原稿１０に光を照射し、原稿１０から反射した光を用
いて原稿の画像を読み取るものであった。

【０００３】上記従来のような画像読取装置において
は、原稿載置台での原稿を載せる位置及び向きが限定さ
れるが、これは画像読取装置の機種によって大きく異な
っているため、その機種に慣れていない人が使用する
と、原稿の載置誤りに伴う読み取り誤りが発生するとい
う問題があった。

【０００４】特に、複写機における画像読取装置におい
ては、複写倍率又は用いる用紙に応じて読み取り範囲が
変化する他、自動両面複写機能、右とじ左とじ機能等の
高機能の読み取りを行う際に原稿の置き方が難しくなっ
ていた。また、スキャナーにおいては原稿載置台での原
稿の上下の配置を誤ると、原稿を逆様に読み取ってしま
うことになるため、原稿載置台での原稿の置き方が難し
くなっていた。

【０００５】上記のような問題に対して、従来幾つかの
改善手法が提案されている。第１の例として、特公昭５
５−６２２７号公報に記載された複写機のプラテン装置
がある。この複写機のプラテン装置は、電極間に液晶を
介在させ、この電極間に電圧を印加すると、この部分の
液晶が不透明となる性質を利用して、プラテン上に原稿
の載置位置を自動的に表示することのできるものであ
る。

【０００６】また、第２の例として、特公昭５９−３０
２５４号公報に記載された複写領域表示装置がある。こ
の複写領域表示装置は、原稿載置台の周辺部に発光ダイ
オード（ＬＥＤ）を配列させ、載置位置に対応させてＬ
ＥＤを点灯させて、複写紙サイズと複写倍率とによって
原稿載置台上での複写可能領域を表示するようにし、不
必要に大きな複写紙の使用や、小さ過ぎる複写紙の使用
を防止等するものである。

【０００７】また、第３の例として、特開昭６０−１４
２２９号公報に記載された画像記録装置のシートサイズ
表示装置がある。この画像記録装置のシートサイズ表示
装置は、プラテンガラスの下側に沿って露光ランプが移
動することにより原稿露光を行う画像記録装置におい
て、露光ランプの静止時にプラテンガラスの下側面を覆
うように巻出され、露光ランプの移動により所定収納部
に巻込みされるように配置され、そして上面に複数の所
定シートサイズの目印が点記又は線記されているサイズ
表示シートを設け、更にサイズ表示シートの複数のシー
トサイズの目印は発光体を付設して選択的に点灯可能と
したものである。これにより、複写サイズ、原稿サイズ
を容易に読み取ることができ、また原稿を四辺共基準辺
に合わせることができる。

【０００８】また、第４の例として、特開昭５８−２５
６６４号公報に記載された原稿マスク装置がある。この
原稿マスク装置は、ガラス等の光を透過する透明な原稿
載置台に重ねて多数に分割した液晶パネルを設け、この
複数の液晶パネルに対して選択的に可変電圧を印加する
ことで部分的に透過領域を形成し、原稿の読取り領域以
外を遮光するものである。これにより、マスクしたい液
晶パネルに中間的な電圧を印加して透過光を制御し、原
稿のマスク部分に任意のぼかし状態を得ることができ
る。

【０００９】また、第５の例として、特開昭６３−２７
１３３２号公報に記載された複写機がある。この複写機
は、ガラスの原稿載置台に非表示状態では透過形で所要
時には操作等に関する情報を表示する液晶表示パネルを
設け、複写の操作開始時又は複写途中のトラブル時に操
作に関する情報を液晶表示パネルに表示させ、原稿載置
後に透過形として複写を行うものである。

【００１０】一方、透過型表示パネルとしては、特開平
３−２１９２１１号公報に記載された液晶調光・表示デ
バイスがある。この液晶調光・表示デバイスは、少なく
とも一方が透明な２枚の導電性基板と、この２枚の導電
性基板で挟持された、液晶材料と高分子物質を含有する
調光層とから成り、電界により透明状態と不透明状態と
の間を可逆的に切換えることが可能なものである。ま
た、透過型表示パネルとしては、特公平３−５２８４３
号公報、特表昭６３−５０１５１２号公報に記載された
液晶・高分子複合材料を用いた透過型表示パネルが知ら
れている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の第１の例の複写機のプラテン装置では、液晶におけ
る光の透過率が高々５０％と小さいことから、肝心な読
取り感度が大きく低下してしまい、実用性が低いという
問題点があった。

【００１２】また、上記従来の第２の例の複写領域表示
装置では、大まかな載置位置の表示を行うことはできる
ものの、自動両面複写機能等の高機能の読取りを行う際
の原稿の配置方向を特定するまではできないため、載置
位置を認識しずらいという問題点があった。

【００１３】更に、上記従来の第３の例の画像記録装置
のシートサイズ表示装置では、原稿載置台の下面に載置
位置が表示されたサイズ表示シートを機械的に繰り出す
ことで載置位置を表示するものであるため、機械的な動
作を伴うことにより動作が遅いという問題点があった。

【００１４】また、上記従来の第４の例の原稿マスク装
置及び上記従来の第５の例の複写機では、従来の液晶材
料をサンドイッチした透過型液晶表示パネルを使用して
いるため、光の透過率が低く、実用性が低いという問題
点があった。

【００１５】そして、特開平３−２１９２１１号公報に
記載された液晶調光・表示デバイスにおける液晶・高分
子複合材料を用いた透過型表示パネルでは、電界印加時
には従来の液晶表示パネルの電界印加時よりも高い透過
率が得られるものの、この液晶・高分子複合材料を用い
た透過型表示パネルを上記従来の第５の例の複写機の表
示パネルのように使用しようとすると、液晶・高分子複
合材料を用いた透過型表示パネルの分割電極間の間隙に
は常に電界が印加されないために光が散乱して白濁領域
となり、画像読取りの障害となって、読取り抜けが生じ
るという問題点があった。また、特公平３−５２８４３
号公報、特表昭６３−５０１５１２号公報に記載された
液晶・高分子複合材料を用いた透過型表示パネルにおい
ても同様の問題点があった。

【００１６】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、読取り感度を悪化させず、原稿載置位置等の情報を
的確に認識させることができ、動作が高速な表示機構を
有すると共に、更に画像読取り抜けを防止した画像読取
装置を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための請求項１記載の発明は、原稿載置台に重ね
て表示パネルを設け、前記表示パネルを通して原稿の画
像を入力する画像読取装置において、前記表示パネルが
液晶・高分子複合材料を電極でサンドイッチした透過型
液晶パネルであり、前記液晶・高分子複合材料をサンド
イッチする電極の少なくとも一方が複数の分割電極から
成り、前記複数の分割電極の互いに隣接した電極間の間
隙が前記画像読取装置の前記表示パネル位置における最
小解像距離より小さくしたことを特徴としている。

【００１８】上記従来例の問題点を解決するための請求
項２記載の発明は、原稿載置台に重ねて表示パネルを設
け、前記表示パネルを通して原稿の画像を入力する画像
読取装置において、前記表示パネルが液晶・高分子複合
材料を電極でサンドイッチした透過型液晶パネルであ
り、前記液晶・高分子複合材料をサンドイッチする電極
の少なくとも一方が複数の分割電極から成り、前記分割
電極の端部同士を絶縁層を介して重複させたことを特徴
としている。

【００１９】上記従来例の問題点を解決するための請求
項３記載の発明は、原稿載置台に重ねて表示パネルを設
け、前記表示パネルを通して原稿の画像を入力する画像
読取装置において、前記表示パネルが液晶・高分子複合
材料を電極でサンドイッチした透過型液晶パネルであ
り、前記液晶・高分子複合材料をサンドイッチする電極
の少なくとも一方が複数の分割電極から成り、前記複数
の分割電極の互いに隣接した電極間の間隙を絶縁層を介
して覆う電極層を設けたことを特徴としている。

【００２０】上記従来例の問題点を解決するための請求
項４記載の発明は、原稿載置台に重ねて表示パネルを設
け、前記表示パネルを通して原稿の画像を入力する画像
読取装置において、前記表示パネルが液晶・高分子複合
材料を電極でサンドイッチした透過型液晶パネルであ
り、前記表示パネルと前記原稿載置台の面との距離ｔ
が、３ｍｍ≦ｔ≦３０ｍｍであることを特徴としてい
る。

【００２１】上記従来例の問題点を解決するための請求
項５〜８記載の発明は、請求項１〜４記載の画像読取装
置において、液晶パネルの液晶・高分子複合材料をサン
ドイッチする電極に電圧を印加する電源と、前記電源と
前記電極との接続のオン・オフを行うスイッチ部と、読
取原稿サイズの指示が入力され、前記入力に対応した入
力信号を出力する入力手段と、前記入力手段から出力さ
れた入力信号に対応して前記読取原稿サイズに相当する
領域の電極に電圧を印加するパターン信号を前記スイッ
チ部に出力する制御手段とを設けたことを特徴としてい
る。

【００２２】上記従来例の問題点を解決するための請求
項９〜１２記載の発明は、請求項１〜４記載の画像読取
装置において、液晶パネルの液晶・高分子複合材料をサ
ンドイッチする電極に電圧を印加しない状態における前
記液晶パネルで反射して得られる反射光量を、画像読取
装置での白色部の読取りしきい値以上にしたことを特徴
としている。

【００２３】

【作用】請求項１記載の発明によれば、電極の少なくと
も一方が複数の分割電極であり、液晶・高分子複合材料
を電極でサンドイッチした透過型液晶パネルを原稿載置
台に重ねて設け、更に隣接する分割電極間の間隙が画像
読取装置の表示パネル位置における最小解像距離より小
さくした画像読取装置としているので、原稿の載置位置
等を光を透過する光透過部と光を散乱させる白濁部とで
視認性に優れた表示ができ、液晶・高分子複合材料の光
透過部での高い光透過率により原稿読取り感度の低下を
防止し、また隣接する分割電極間の間隙が画像読取装置
の表示パネル位置における最小解像距離より小さいた
め、読取り抜けが生じることがなく、正確な読取りを行
うことができる。

【００２４】請求項２記載の発明によれば、電極の少な
くとも一方が複数の分割電極であり、液晶・高分子複合
材料を電極でサンドイッチした透過型液晶パネルを原稿
載置台に重ねて設け、更に隣接する分割電極の端部同士
を絶縁層を介して重複させた画像読取装置としているの
で、原稿の載置位置等を光を透過する光透過部と光を散
乱させる白濁部とで視認性に優れた表示ができ、液晶・
高分子複合材料の光透過部での高い光透過率により原稿
読取り感度の低下を防止し、また隣接する分割電極の端
部同士を立体的に重複させているため、読取り抜けが生
じることがなく、正確な読取りを行うことができる。

【００２５】請求項３記載の発明によれば、電極の少な
くとも一方が複数の分割電極であり、液晶・高分子複合
材料を電極でサンドイッチした透過型液晶パネルを原稿
載置台に重ねて設け、更に隣接する分割電極間の間隙を
絶縁層を介して覆う電極層を設けた画像読取装置として
いるので、原稿の載置位置等を光を透過する光透過部と
光を散乱させる白濁部とで視認性に優れた表示ができ、
液晶・高分子複合材料の光透過部での高い光透過率によ
り原稿読取り感度の低下を防止し、また隣接する分割電
極間の間隙を立体的に覆うように別の電極層を設けてい
るので、読取り抜けが生じることがなく、正確な読取り
を行うことができる。

【００２６】請求項４記載の発明によれば、液晶・高分
子複合材料を電極でサンドイッチした透過型液晶パネル
を原稿載置台に重ねて設け、更に表示パネルと原稿載置
台の面との距離ｔを、３ｍｍ≦ｔ≦３０ｍｍとした画像
読取装置としているので、原稿の載置位置等を光を透過
する光透過部と光を散乱させる白濁部とで視認性に優れ
た表示ができ、液晶・高分子複合材料の光透過部での高
い光透過率により原稿読取り感度の低下を防止し、また
表示パネルと原稿載置面が一定距離を有するため、白濁
残りの生じる表示パネルが読取り光学系の焦点面から離
れることで、読取り抜けが少なくなり、正確な読取りを
行うことができ、更に表示パネルと原稿載置面が一定距
離を有することで、液晶・高分子複合材料による光散乱
効果が増大し、マスキング性能を向上させることができ
る。

【００２７】請求項５〜８記載の発明によれば、入力手
段で読取原稿サイズを入力し、入力手段からの入力信号
を制御手段で受信すると読取原稿サイズに相当する領域
の電極に電圧を印加するパターン信号を出力し、このパ
ターン信号に従ってスイッチ部がオン・オフする請求項
１〜４記載の画像読取装置としているので、読取原稿サ
イズの指示入力で読取原稿サイズに対応する領域を光透
過部とし、その他を白濁部として読取原稿載置位置等を
容易に表示させることができる。

【００２８】請求項９〜１２記載の発明によれば、液晶
パネルの液晶・高分子複合材料に電圧を印加しない状態
である白濁部の反射光量を、画像読取装置での白色部の
読取りしきい値以上にした請求項１〜４記載の画像読取
装置としているので、原稿載置台カバー等で光を反射さ
せなくても不要な部分を白色部として読み取らせること
ができる。

【００２９】

【実施例】本発明の一実施例について図面を参照しなが
ら説明する。図１は、本発明の一実施例に係る画像読取
装置における原稿載置台の表示機構の断面説明図であ
る。本実施例の原稿載置台の表示機構（表示パネル）
は、液晶・高分子複合材料を利用し、図１に示すように
液晶・高分子複合材料からなる表示層３の上下に、スズ
添加酸化インジウム（ＩＴＯ）等の透明電極材料から成
る下部透明電極層２及び上部透明電極層４と、ガラス、
ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）等の樹脂材料等
の光透過性材料から成る下部保持層１及び上部保持層５
とを設けた構成となっている。そして、上部保持層５の
上面が原稿載置面６となっている。

【００３０】尚、下部、上部透明電極層２，４とガラス
の下部、上部保持層１，５の間にポリエチレン等の樹脂
材料を挿入した構成としてもよく、また、下部透明電極
層２の下側を樹脂材料のみとし、下部保持層１を省略す
ることも可能である。この場合、下部透明電極層２、表
示層３、上部透明電極層４及びこれらをサンドイッチす
る樹脂材料を一体として別に形成しておき、上部保持層
５に貼り合わせるようにして透過型の表示機構（透過型
液晶パネル）を製造するものである。

【００３１】ここで、液晶・高分子複合材料とは、液晶
材料と高分子材料を混合させた材料であり、ＮＣＡＰ
（Nematic Curvlinear Aligned Phase），ＰＤＬＣ（Po
lymerDispersed Liquid Crystal），ＰＮＬＣ（Polymer
Network Liquid Crystal）等の略称で呼ばれる材料を
代表例とするものである。

【００３２】ここで、上部保持層５及び下部保持層１の
厚さは、通常１０μｍから１０ｍｍであり、特に０．１
ｍｍから６ｍｍ程度が好ましい。表示層３の厚さは、通
常で１μｍ〜１００μｍあり、特に１０μｍ〜５０μｍ
程度が好ましい。また、上部透明電極層４及び下部透明
電極層２の厚さは、通常で５ｎｍ〜５００ｎｍあり、特
に１０ｎｍ〜２００ｎｍ程度が好ましい。

【００３３】上部、下部の透明電極層４，２は、上部、
下部の保持層５，１上にスパッタリングや蒸着等の通常
の薄膜形成法で形成することができる。また、表示層３
は、液体状態にある液晶と高分子の混合材料を上部、下
部の透明電極層４，２の間に流し込んだ後、熱や紫外線
等によって高分子を硬化させて形成する等の方法で形成
することができる。

【００３４】本実施例の表示機構は、従来の液晶ディス
プレイで必要であった偏向板を用いて形成していないた
め、電圧を印加した状態における光透過率が８０％以上
と高くすることができ、原稿を読み取るための原稿載置
台としての役割を十分果たすことができるものである。
尚、通常原稿は上部保持層５上の原稿載置面６に載置す
るが、別に原稿載置面を設けて、本実施例の表示機構を
付加することもできる。

【００３５】次に、本実施例の表示機構における表示層
の動作原理について図２及び図３を使って説明する。図
２及び図３は、本実施例の表示機構における表示層の動
作原理を説明するための断面説明図である。図２及び図
３に示すように、本実施例の表示機構には、上部透明電
極層４と下部透明電極層２に直流電圧を印加する電源７
が設けられ、更に直流電圧の印加のＯＮ／ＯＦＦを行う
スイッチ８が設けられている。

【００３６】ここで、液晶・高分子複合材料から成る表
示層３は、表示層３に電圧が印加されていないＯＦＦ状
態の時、図２に示すように、高分子材料中に分散した状
態となっている個々の液晶分子は、境界面の影響と熱振
動の影響等で配向性を失っているため、光が当たると散
乱され、白濁した状態になる。

【００３７】一方、表示層３に電圧を印加したＯＮ状態
にすると、図３に示すように、液晶分子は電界方向に配
向し、光が透過するようになる。尚、図２及び図３では
電源７を直流電源として示したが、交流電源でも良く、
表示パネルの寿命の点からは実際には交流電源の方が望
ましい。

【００３８】このような動作原理を有する液晶・高分子
複合材料を幾つかの表示画素に分割して選択的に透明化
することにより、情報の表示を行うことができるもので
ある。表示画素の分割方法としては、図４の平面説明図
に示すように、上部透明電極層４と下部透明電極層２と
をそれぞれ短冊状に分割し、かつ、上部透明電極層４の
短冊と下部透明電極層２の短冊が直交するように配置す
ることにより、直交する箇所で矩形状の表示画素を形成
することができる。例えば、具体的にＡ３版（約４２０
×３００ｍｍ）の大きさを有する表示機構の場合、５ｍ
ｍ幅の短冊状の電極を８４×６０個並べて配置すること
により、一表示画素を５ｍｍ×５ｍｍ程度とすることが
できる。

【００３９】そして、短冊状に分割した上部透明電極層
４と下部透明電極層２とをそれぞれ１つずつ選択して電
圧を印加することで、図４に示すような１つの表示画素
を光透過させて透明化することができる。また、電極を
複数同時に選択して電圧を印加した場合には、複数の表
示画素が透明化することができる。更に、人間の目の残
像時間より短時間で電極を切替えることで、文字情報等
の複雑な模様の表示を行わせることもできる。

【００４０】図４に示したように、上部、下部の透明電
極層４，２を短冊状に分割する方法としては、透明電極
層を機械的に削り取る方法の他に、透明電極層の上にフ
ォトレジストを塗布した後、光学的にパターンを形成
し、現像及びエッチング処理を行うことで短冊状の個別
電極を形成することができる。例えば、読取り系が４０
０ｓｐｉであるときに、短冊状の個別電極間の距離は２
０μｍ程度以下であることが望ましく、通常は５〜１０
μｍとするものである。

【００４１】ここで、本実施例（実施例１）の画像読取
装置の表示機構において、隣接する表示画素の間には間
隙ｄができるが、間隙ｄの距離は読取装置における最小
解像距離（分離して読取り可能な２点の最小距離）より
小さいこと、好ましくは間隙ｄの距離が読取装置での最
小解像距離の１／２以下であることが望まれる。尚、上
記の読取装置での最小解像距離とは、表示層の位置にお
ける最小の解像距離を意味する。従って、原稿載置位置
と表示層位置が離れている場合には、表示層位置は読取
光学系の焦点位置から離れることになるため、上記最小
解像距離は、原稿載置位置における解像距離より幾分長
くなる。

【００４２】更に、別の実施例（実施例２）の画像読取
装置の表示機構について図１３、図１４を使って説明す
る。図１３は、実施例２の表示機構の断面説明図であ
り、図１４は、実施例２の別の表示機構の断面説明図で
ある。実施例２の表示機構は、短冊状の個別電極の互い
に隣接した電極の端部を立体的に一部重複させて、間隙
を無くした電極配置としている。例えば、図１３に示す
ように、下部透明電極層２を絶縁層９を介して二層構造
の下部透明電極層２ａ，２ｂとし、隣接する電極層を交
互に別々の層の電極層とし、更に隣接する電極層２ａ，
２ｂの端部を絶縁層９を介して重複するようにしてい
る。これにより、画像の読取時に白濁領域が現れないよ
うにすることができ、読取り抜けを防止できる効果があ
る。尚、ここでは、下部透明電極層２について二層構造
としたが、上部透明電極層４についても同様な構成とす
ることもできる。

【００４３】図１３の表示機構の製造方法は、下部保持
層１上にＩＴＯを積層してフォトリソグラフィー等でパ
ターニングして下部透明電極層２ａの形状を形成し、次
に、ＳｉＯ₂ ，ＳｉＮx 等の無機絶縁材料を積層して絶
縁層９を形成し、更に、その上にＩＴＯを積層してフォ
トリソグラフィー等でパターニングして下部透明電極層
２ｂの形状を形成する。この時、下部透明電極層２ａの
端部と下部透明電極層２ｂの端部がオーバーラップする
ような構造に形成する。そして、別に上部保持層５の片
面に上部透明電極層４を形成して、上部、下部透明電極
層５，２が対向するように上部、下部保持層５，１を接
近させ、上部透明電極層５と下部透明電極層２との間に
液晶・高分子複合材料を流し込んで熱等で硬化させ、図
１３の表示機構を製造するものである。

【００４４】また、図１４に示すように、短冊状の個別
電極の隙間はそのままとし、当該隙間部分に絶縁層９を
介して別の下部透明電極層２′を形成して、表示層３に
電圧が印加されない箇所がないようにした表示機構が考
えられる。具体的には、下部保持層１上にＩＴＯを積層
してフォトリソグラフィー等でパターニングして下部透
明電極層２′の形状を形成し、次に、ＳｉＯ₂ ，ＳｉＮ
x 等の無機絶縁材料を積層して絶縁層９を形成し、更
に、その上にＩＴＯを積層してフォトリソグラフィー等
でパターニングして下部透明電極層２の形状を形成す
る。この後の表示機構の製造方法は、図１３で説明した
のと同様である。

【００４５】尚、別の下部透明電極層２′は、下部透明
電極層２において隣接する個別電極の両方共に電圧が印
加されると、これに同期して電圧が印加されるよう制御
されており、個別電極の隙間部分の表示層３に電圧を印
加する役割を果たしている。また、図１４において、下
部透明電極層２だけでなく、上部透明電極層４について
も個別電極の隙間部分に別の上部透明電極層を形成する
ようにしてもよい。

【００４６】更に、別の実施例（実施例３）の画像読取
装置の表示機構について以下に説明する。実施例３の画
像読取装置では、厚さ約１２０μｍでＰＥＴ製の下部保
持層１と、厚さ約３０ｎｍでＩＴＯ製の下部透明電極層
２と、厚さ約２０μｍで液晶・高分子複合材料から成る
表示層３と、厚さ約３０ｎｍでＩＴＯ製の上部透明電極
層４と、厚さ約１２０μｍでＰＥＴ製の上部保持層５と
から構成される表示機構を、プラテンガラス上に配置し
たり（この時、原稿載置面と表示層３との距離ｔは約
０．１ｍｍとなる）、厚さ３ｍｍのプラテンガラスの下
に配置したり（距離ｔは約３ｍｍとなる）して、原稿載
置面と表示層３との距離ｔを変化させて特性の評価を行
うと、下記の表１に示す結果を得ることができた。

【００４７】

【表１】

【００４８】ここで、マスキング能力とは、表示機構の
パネルを白濁状態にしたまま原稿画像を読み取った時、
原稿画像を遮蔽する能力の程度を示している。◎は十分
なマスキング性能が得られることを示し、○は文字原稿
のマスキングに使えることを示し、△はプラテンカバー
の汚れ程度のマスキングに使えることを示し、×はマス
キングに使えないことを示している。

【００４９】また、位置認識性能とは、表示機構のパネ
ルに表示した原稿載置位置等を示す情報を装置使用者が
認識する程度を示す感応評価結果を示している。◎は殆
どの人が正しく認識できることを示し、○は多くの人が
正しく認識できることを示し、×は多くの人が誤って認
識してしまうことを示している。

【００５０】表１から分かるように、原稿載置面と表示
層３との距離ｔを大きくする程、マスキング能力が増大
するが、位置認識性能は悪化してしまう。従って、実施
例３の画像読取装置においては、距離ｔが３ｍｍ程度以
上３０ｍｍ程度以下であることが望ましく、特に、１０
ｍｍ程度であることが望ましい。

【００５１】尚、マスキング能力は、用いられる液晶・
高分子複合材料の組成又は厚さによって変化するので、
最適値は変化するが、距離ｔを大きくする程に液晶・高
分子複合材料による光散乱効果が増大し、マスキング能
力が増大するという点では同じである。また、距離ｔを
大きくすると、表示層３の位置が読取装置の読取光学系
の焦点位置から離れることになるため、電極間の隙間の
影響を小さくできるという効果もある。

【００５２】また、図５は、中央の一部のみに電圧を印
加しないで白濁化し、他の部分に電圧を印加して透明化
した状態で、汚れた原稿載置台カバーを複写した場合の
複写例を示す説明図である。図５からわかるように、白
濁化した部分（白濁部）は汚れが読取られておらず、従
って、原稿が小さい場合などに原稿以外の部分を白濁化
させておけば不要な汚れを読取画像に入れないことが可
能である。白濁部で原稿載置台カバーの汚れを読取らな
いのは、白濁部においては光が散乱されるため、汚れが
ボケて均一な白色と認識されるものである。また、白濁
部の透過率は減少するので、原稿載置台カバーをしなく
ても読取り中の光源の光を眩しく感じることがない。

【００５３】ところで、白濁部の反射率は、分散してい
る液晶材料の粒径、密度、或いは液晶材料及び高分子材
料の屈折率によって、または表示層３の厚さ等によって
変化させることができる。そこで、反射率を高めて白色
部の読取りしきい値（白色部として認識する最小光量）
以上の反射光量が得られるように設定すると、原稿載置
台カバーがなくても白濁部を白色原稿と認識させること
ができる。

【００５４】次に、本実施例の表示機構による表示パタ
ーンの例を図６〜図１０を使って説明する。尚、実施例
１の表示機構に限らず、実施例２，３の表示機構につい
ても同様の表示を行わせることができる。図６は、原稿
の載置位置を表示した例を示す説明図である。読取原稿
に対応して読取りに必要な範囲を下部透明電極層２と上
部透明電極層４との間に電圧を印加して透明化し、原稿
載置面６上に光透過部を形成し、その他の範囲は電圧を
印加せずに白濁化して原稿載置面６上に白濁部を形成す
る。例えば、本実施例の表示機構を複写機に応用する場
合、使用する用紙、複写倍率、右とじ、左とじ等の指定
が為されると、短冊状に分割された上下各透明電極層の
個別電極に選択的に電圧が印加されて、これら指定に応
じた読取範囲を光透過部と白濁部とによって形成し、表
示範囲とするものである。

【００５５】また、図７は、複写機に対する使用例を示
す説明図である。この場合、原稿の載置位置を原稿載置
面６上に表示させた他に、部分的な白濁部によって複写
枚数等の情報をも表示した例である。当然ながら、光透
過部内に表示された複写枚数等の情報は、複写される際
には部分的な白濁部の上下透明電極層間に電圧を印加し
て透明化するため、原稿読取りには影響を与えないよう
になっている。

【００５６】図８は、複写機に対する使用例を示す説明
図である。これは、複写機の機能として、見開き原稿の
左右を別の用紙或いは同一用紙の表裏に複写する機能が
あるが、このときの原稿載置を容易にするために、原稿
載置位置と複写順序の先（Ａ）と後（Ｂ）の情報を表示
した例である。図８の場合も、複写の表（Ａ）と裏
（Ｂ）の情報は複写の際にＯＦＦされるようになってい
る。

【００５７】図９は、本実施例の表示機構をスキャナー
に応用した場合の使用例を示す説明図である。この場
合、原稿の読込み範囲を光透過部と白濁部を使って表示
すると共に、原稿の向きの情報を文字等で表示した例で
ある。この文字等の情報も部分的な白濁部によって構成
しており、読込みの際にＯＦＦされるものである。

【００５８】また、図１０は、読込み範囲に対して原稿
が小さい場合の使用例を示す説明図である。このように
することで、原稿載置台カバー等が汚れていても、汚れ
を読込まないことができる。また、白濁部の反射率が高
い場合には、つまり、白濁部における反射光量が白色部
のしきい値以上であれば、原稿載置台カバーが無くても
不要な部分の読取りを行わないことかできる。

【００５９】上記のような表示パターンを実現するため
には、図１１に示す制御回路等が必要である。図１１
は、上記表示パターンを実現する制御回路の概略構成ブ
ロック図である。この制御回路は、図１１に示すよう
に、入力手段である入力部２１と、制御手段であるマト
リクス制御部２２とから構成され、マトリクス制御部２
２から図４の複数のスイッチ８（全体のスイッチをスイ
ッチ部８′とする）のオン・オフの制御を行う信号が出
力されるようになっている。尚、マトリクス制御部２２
内には、動作モードに対応した用紙サイズ又は原稿載置
の方向・向き等に関する情報を記憶するメモリ２３が設
けられており、入力部２１からの入力信号に対応してメ
モリ２３から関連情報が読み出され、該当するパターン
信号がスイッチ部８′に出力される。このパターン信号
で表示機構における光透過部と白濁部が形成されて、例
えば、原稿載置位置又は方向・向きを表示するようにな
っている。

【００６０】従って、入力部２１に動作モードの指示が
入力されると、入力部２１から動作モードを指示する信
号が出力され、この信号によりマトリクス制御部２２の
制御を行い、スイッチ部８′を動作させて、透過型液晶
表示パネルである表示機構に動作モードを表示させる。
つまり、図１１の制御回路は表示パネルに動作モードを
表示させる表示制御手段となっている。また、入力部２
１への指示により対応した複写領域を表示パネルに表示
させることもでき、制御回路が複写領域を表示させる表
示制御手段となっている。

【００６１】本実施例の画像読取装置によれば、表示機
構による光透過部と白濁部とで原稿の載置位置や方向・
向きの表示の他に、装置使用者の助けとなる情報を表示
することができるので、複雑な読取り操作を行う場合で
も原稿載置位置や向きを誤ることがなくなる効果があ
る。

【００６２】また、本実施例の画像読取装置は、従来の
液晶ディスプレイに比べて偏向板を使用しないために光
透過率が大きく、従って読取り感度を高くすることがで
きるという効果があり、更に、光透過部と白濁部に分か
れて表示が為されるため、視認性に優れ、的確に情報を
表示することができる効果がある。また、原稿載置台カ
バー等に汚れがあっても白濁部では一様な白色として読
取ることができるので、汚れの影響を無くすることがで
きる効果がある。

【００６３】そして、従来の液晶ディスプレイに比べて
液晶・高分子複合材料を用いた本実施例の画像読取装置
は、高速で表示の切換えを行うことができるので、高速
で情報を伝達することができ、表示処理を高速化できる
効果がある。

【００６４】また、本実施例の画像読取装置では、表示
機構における表示画素間の間隔を読取装置の最小解像距
離より小さくするようにしているので、つまり、原稿の
画像を入力するときの解像力で決まる画素の２点間の距
離より小さくしているので、読取時に画素間の間隙の影
響が出ず、読取りを綺麗に行うことができる効果があ
る。

【００６５】また、本実施例の画像読取装置において
は、液晶・高分子複合材料から成る表示層３に電圧を印
加しない状態における反射光量が白色部に対する読取り
しきい値以上とすることで、原稿載置台カバー等で光を
反射させなくても不要な部分を白色部として読取らせる
ことができ、読取画像を汚すことがない効果があり、更
に複写機等の場合、余分なトナーの消費を押さえること
ができる効果がある。

【００６６】上記本実施例では、下部透明電極層２と上
部透明電極層４とを短冊状に分割し、分割された電極が
上下電極間で直交するようマトリクス状に形成したもの
であるが、単純な構成として、図１２の平面説明図に示
すように、用紙サイズに合わせた部分のみをその枠を形
成するようライン状に白濁部を形成することもできる。
この場合、各用紙サイズに対応した枠部分に液晶・高分
子複合材料による表示層３を部分的に形成し、更に部分
的に形成された表示層３に対応するよう、例えば、上部
電極層４の形状も部分的に形成し、下部電極層２を共通
電極とすることも考えられる。このように単純な表示例
では、表示機構及びその駆動回路を簡単にすることがで
き、安価とできる効果がある。

【００６７】尚、上述した効果は、実施例１の表示機構
を有する画像読取装置に限らず、実施例２，３の表示機
構を有する画像読取装置についても言えるものである。

【００６８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、電極の少
なくとも一方が複数の分割電極であり、液晶・高分子複
合材料を電極でサンドイッチした透過型液晶パネルを原
稿載置台に重ねて設け、更に隣接する分割電極間の間隙
が画像読取装置の表示パネル位置における最小解像距離
より小さくした画像読取装置としているので、原稿の載
置位置等を光を透過する光透過部と光を散乱させる白濁
部とで視認性に優れた表示ができ、液晶・高分子複合材
料の光透過部での高い光透過率により原稿読取り感度の
低下を防止し、また隣接する分割電極間の間隙が画像読
取装置の表示パネル位置における最小解像距離より小さ
いため、読取り抜けが生じることがなく、正確な読取り
を行うことができる効果がある。

【００６９】請求項２記載の発明によれば、電極の少な
くとも一方が複数の分割電極であり、液晶・高分子複合
材料を電極でサンドイッチした透過型液晶パネルを原稿
載置台に重ねて設け、更に隣接する分割電極の端部同士
を絶縁層を介して重複させた画像読取装置としているの
で、原稿の載置位置等を光を透過する光透過部と光を散
乱させる白濁部とで視認性に優れた表示ができ、液晶・
高分子複合材料の光透過部での高い光透過率により原稿
読取り感度の低下を防止し、また隣接する分割電極の端
部同士を立体的に重複させているため、読取り抜けが生
じることがなく、正確な読取りを行うことができる効果
がある。

【００７０】請求項３記載の発明によれば、電極の少な
くとも一方が複数の分割電極であり、液晶・高分子複合
材料を電極でサンドイッチした透過型液晶パネルを原稿
載置台に重ねて設け、更に隣接する分割電極間の間隙を
絶縁層を介して覆う電極層を設けた画像読取装置として
いるので、原稿の載置位置等を光を透過する光透過部と
光を散乱させる白濁部とで視認性に優れた表示ができ、
液晶・高分子複合材料の光透過部での高い光透過率によ
り原稿読取り感度の低下を防止し、また隣接する分割電
極間の間隙を立体的に覆うように別の電極層を設けてい
るので、読取り抜けが生じることがなく、正確な読取り
を行うことができる効果がある。

【００７１】請求項４記載の発明によれば、液晶・高分
子複合材料を電極でサンドイッチした透過型液晶パネル
を原稿載置台に重ねて設け、更に表示パネルと原稿載置
台の面との距離ｔを、３ｍｍ≦ｔ≦３０ｍｍとした画像
読取装置としているので、原稿の載置位置等を光を透過
する光透過部と光を散乱させる白濁部とで視認性に優れ
た表示ができ、液晶・高分子複合材料の光透過部での高
い光透過率により原稿読取り感度の低下を防止し、また
表示パネルと原稿載置面が一定距離を有するため、白濁
残りの生じる表示パネルが読取り光学系の焦点面から離
れることで、読取り抜けが少なくなり、正確な読取りを
行うことができ、更に表示パネルと原稿載置面が一定距
離を有することで、液晶・高分子複合材料による光散乱
効果が増大し、マスキング性能を向上させることができ
る効果がある。

【００７２】請求項５〜８記載の発明によれば、入力手
段で読取原稿サイズを入力し、入力手段からの入力信号
を制御手段で受信すると読取原稿サイズに相当する領域
の電極に電圧を印加するパターン信号を出力し、このパ
ターン信号に従ってスイッチ部がオン・オフする請求項
１〜４記載の画像読取装置としているので、読取原稿サ
イズの指示入力で読取原稿サイズに対応する領域を光透
過部とし、その他を白濁部として読取原稿載置位置等を
容易に表示させることができる効果がある。

【００７３】請求項９〜１２記載の発明によれば、液晶
パネルの液晶・高分子複合材料に電圧を印加しない状態
である白濁部の反射光量を、画像読取装置での白色部の
読取りしきい値以上にした請求項１〜４記載の画像読取
装置としているので、原稿載置台カバー等で光を反射さ
せなくても不要な部分を白色部として読み取らせること
ができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る画像読取装置におけ
る原稿載置台の表示機構の断面説明図である。

【図２】本実施例の表示層の動作原理を示す断面説明
図である。

【図３】本実施例の表示層の動作原理を示す断面説明
図である。

【図４】本実施例の表示画素の分割例を示す平面説明
図である。

【図５】本実施例において汚れた原稿載置台カバーを
複写した場合の複写例を示す説明図である。

【図６】本実施例の表示機構により原稿の載置位置を
表示した例を示す説明図である。

【図７】本実施例の表示機構の複写機に対する使用例
を示す説明図である。

【図８】本実施例の表示機構の複写機に対する使用例
を示す説明図である。

【図９】本実施例の表示機構のスキャナーに対する使
用例を示す説明図である。

【図１０】本実施例の表示機構における読込み範囲に
対して原稿が小さい場合の使用例を示す説明図である。

【図１１】表示パターンを実現する制御回路の概略構
成ブロック図である。

【図１２】各用紙サイズに対応させた簡易な表示パタ
ーンの平面説明図である。

【図１３】実施例２の表示機構の断面説明図である。

【図１４】実施例２の別の表示機構の断面説明図であ
る。

【図１５】従来の画像読取装置の概略構成図である。

【符号の説明】

１…下部保持層、２…下部透明電極層、３…表示
層、４…上部透明電極層、５…上部保持層、６…
原稿載置面、７…電源、８…スイッチ、８′…ス
イッチ部、９…絶縁層、１０…原稿、１１…原稿
載置台、２１…入力部、２２…マトリクス制御部、
２３…メモリ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０４Ｎ 1/04 Ｚ 7251−5Ｃ // Ｇ０３Ｇ 15/04 １１９ 9122−2Ｈ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿載置台に重ねて表示パネルを設け、
前記表示パネルを通して原稿の画像を入力する画像読取
装置において、前記表示パネルが液晶・高分子複合材料
を電極でサンドイッチした透過型液晶パネルであり、前
記液晶・高分子複合材料をサンドイッチする電極の少な
くとも一方が複数の分割電極から成り、前記複数の分割
電極の互いに隣接した電極間の間隙が前記画像読取装置
の前記表示パネル位置における最小解像距離より小さく
したことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】原稿載置台に重ねて表示パネルを設け、
前記表示パネルを通して原稿の画像を入力する画像読取
装置において、前記表示パネルが液晶・高分子複合材料
を電極でサンドイッチした透過型液晶パネルであり、前
記液晶・高分子複合材料をサンドイッチする電極の少な
くとも一方が複数の分割電極から成り、前記分割電極の
端部同士を絶縁層を介して重複させたことを特徴とする
画像読取装置。
【請求項３】原稿載置台に重ねて表示パネルを設け、
前記表示パネルを通して原稿の画像を入力する画像読取
装置において、前記表示パネルが液晶・高分子複合材料
を電極でサンドイッチした透過型液晶パネルであり、前
記液晶・高分子複合材料をサンドイッチする電極の少な
くとも一方が複数の分割電極から成り、前記複数の分割
電極の互いに隣接した電極間の間隙を絶縁層を介して覆
う電極層を設けたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項４】原稿載置台に重ねて表示パネルを設け、
前記表示パネルを通して原稿の画像を入力する画像読取
装置において、前記表示パネルが液晶・高分子複合材料
を電極でサンドイッチした透過型液晶パネルであり、前
記表示パネルと前記原稿載置台の面との距離ｔが、３ｍ
ｍ≦ｔ≦３０ｍｍであることを特徴とする画像読取装
置。
【請求項５】液晶パネルの液晶・高分子複合材料をサ
ンドイッチする電極に電圧を印加する電源と、前記電源
と前記電極との接続のオン・オフを行うスイッチ部と、
読取原稿サイズの指示が入力され、前記入力に対応した
入力信号を出力する入力手段と、前記入力手段から出力
された入力信号に対応して前記読取原稿サイズに相当す
る領域の電極に電圧を印加するパターン信号を前記スイ
ッチ部に出力する制御手段とを設けたことを特徴とする
請求項１記載の画像読取装置。
【請求項６】液晶パネルの液晶・高分子複合材料をサ
ンドイッチする電極に電圧を印加する電源と、前記電源
と前記電極との接続のオン・オフを行うスイッチ部と、
読取原稿サイズの指示が入力され、前記入力に対応した
入力信号を出力する入力手段と、前記入力手段から出力
された入力信号に対応して前記読取原稿サイズに相当す
る領域の電極に電圧を印加するパターン信号を前記スイ
ッチ部に出力する制御手段とを設けたことを特徴とする
請求項２記載の画像読取装置。
【請求項７】液晶パネルの液晶・高分子複合材料をサ
ンドイッチする電極に電圧を印加する電源と、前記電源
と前記電極との接続のオン・オフを行うスイッチ部と、
読取原稿サイズの指示が入力され、前記入力に対応した
入力信号を出力する入力手段と、前記入力手段から出力
された入力信号に対応して前記読取原稿サイズに相当す
る領域の電極に電圧を印加するパターン信号を前記スイ
ッチ部に出力する制御手段とを設けたことを特徴とする
請求項３記載の画像読取装置。
【請求項８】液晶パネルの液晶・高分子複合材料をサ
ンドイッチする電極に電圧を印加する電源と、前記電源
と前記電極との接続のオン・オフを行うスイッチ部と、
読取原稿サイズの指示が入力され、前記入力に対応した
入力信号を出力する入力手段と、前記入力手段から出力
された入力信号に対応して前記読取原稿サイズに相当す
る領域の電極に電圧を印加するパターン信号を前記スイ
ッチ部に出力する制御手段とを設けたことを特徴とする
請求項４記載の画像読取装置。
【請求項９】液晶パネルの液晶・高分子複合材料をサ
ンドイッチする電極に電圧を印加しない状態における前
記液晶パネルで反射して得られる反射光量を、画像読取
装置での白色部の読取りしきい値以上にしたことを特徴
とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項１０】液晶パネルの液晶・高分子複合材料を
サンドイッチする電極に電圧を印加しない状態における
前記液晶パネルで反射して得られる反射光量を、画像読
取装置での白色部の読取りしきい値以上にしたことを特
徴とする請求項２記載の画像読取装置。
【請求項１１】液晶パネルの液晶・高分子複合材料を
サンドイッチする電極に電圧を印加しない状態における
前記液晶パネルで反射して得られる反射光量を、画像読
取装置での白色部の読取りしきい値以上にしたことを特
徴とする請求項３記載の画像読取装置。
【請求項１２】液晶パネルの液晶・高分子複合材料を
サンドイッチする電極に電圧を印加しない状態における
前記液晶パネルで反射して得られる反射光量を、画像読
取装置での白色部の読取りしきい値以上にしたことを特
徴とする請求項４記載の画像読取装置。