JPH0911547A

JPH0911547A - 画像記録装置

Info

Publication number: JPH0911547A
Application number: JP7165271A
Authority: JP
Inventors: Hideo Fukazawa; 秀夫深澤; Shoji Kikuchi; 祥二菊池; Shinya Asano; 晋也浅野; Tetsuji Kurata; 哲治倉田; Tsutomu Kawai; 力河合
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-06-30
Filing date: 1995-06-30
Publication date: 1997-01-14

Abstract

(57)【要約】【目的】大型化を招くことなく、廉価で、かつ、モノ
クロあるいはカラーの画像が高解像度で読み取り可能な
読取手段を記録手段と交換して用いることのできる画像
記録装置を提供する。【構成】原稿または被記録材の搬送・保持手段（７，
８，９）と保持される原稿または被記録材に沿って走査
する走査手段（２，３，４，５）とを具備し、この走査
手段に原稿上の画像読取手段（１）と記録手段とを交換
自在に搭載可能とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像記録装置に関し、
詳しくは、着脱自在とした画像読取手段および画像記録
手段を走査手段に交換可能に搭載することで、その走査
により読み取りおよび記録が可能な画像記録装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】原稿上の画像を読み取るための画像読取
部を具えた従来の画像記録装置では、一般にその原稿台
上に載置された原稿の画像を原稿幅に対応して配設され
たラインセンサによって読み取りつつ原稿の長さ方向に
ラインセンサを移動走査することで画像データの読み取
りが行われてきた。また、カラー画像を読み取るに当っ
てはレッド（Ｒ），グリーン（Ｇ）および青紫（Ｂ）の
補色用フィルタを具え、ラインセンサに受光される光の
色をこれらのカラーフィルタを介して異ならせるように
なして、ラインセンサの３回の走査によりそれぞれ加色
混合の元となるデータが得られるように構成される。か
くして、得られたデータによりモノクロ記録の場合は、
単色の、また、カラー記録の場合は混色の画像記録が得
られるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の画像記録装置では、モノクロ記録あるいは多色
のカラー記録いずれの場合にせよ、読取部と記録部とを
独立して設けなければならず、それだけの設置容量を要
することから装置が大型化することは免れず、また、コ
ストも高くつく。

【０００４】更にまた、交換可能な読取手段あるいは記
録手段の走査により画像記録を得ようとする場合、特に
カラー画像の読み取りの場合に高精度を保たせることが
難しかった。

【０００５】また、密度が粗く、解像度の低いラインセ
ンサで上述したような高解像度の画像の読み取りを行う
ことはできなかった。

【０００６】本発明の目的は、このような諸問題の解決
を図り、装置の大型化を招くことなく廉価で、しかもモ
ノクロあるいはカラーの画像が高解像度の読み取りによ
って可能な読取手段を記録手段と交換して用いることの
できる画像記録装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は、原稿または被記録材をシート送りおよ
び搬送可能に保持する搬送・保持手段と、該搬送・保持
手段に保持された前記原稿または被記録材に沿って走査
する走査手段とを具備し、前記原稿上の画像を読み取る
読取手段と、前記被記録材上にインクを吐出して記録を
行う記録手段とを前記走査手段に交換自在に搭載可能と
したことを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】本発明によれば、原稿または被記録材に沿って
走査する走査手段に原稿読取手段または記録手段を交換
して装着搭載することにより、原稿上からの画像読み取
りと被記録材上への記録とを行うことが可能となり、従
来のように読取手段と記録手段とを別々に設けるのに比
して画像記録装置のコンパクト化，コストの低減が図ら
れる。

【０００９】また、請求項２ないし４に記載のように構
成することで、モノクロ画像とカラー画像との双方の画
像読み取りを１つの読取手段によって同じ解像度を保っ
て実施することができる。

【００１０】更にまた、請求項５に記載の構成により、
フィルタを交換するだけで１つの読取手段によるカラー
画像の読み取りが可能となる。

【００１１】また、請求項６または７に記載の構成によ
り、同じ読取手段により高解像度のデータ読み取りが可
能となる。

【００１２】更にまた、請求項８に記載の構成により、
本発明の機能を最も好適に発揮することができる。

【００１３】

【実施例】以下に、図面に基づき本発明の実施例を詳細
かつ具体的に説明する。

【００１４】図１は本発明の適用が可能な画像記録装置
の一例を示す。ここで、１は着脱式の記録ヘッドと同じ
形状をなし、交換自在な画像読取ユニットであり、画像
読取ユニット１については更にあとで詳述する。なお、
図１は画像読み取りの過程における画像記録装置の状態
を示すもので、ここで、２は画像読取ユニット１と記録
ヘッドとが交換自在なキャリッジ、３はキャリッジ２の
案内軸、４はキャリッジ２に連結され、キャリッジ２を
予定のタイミングで移動させるためのタイミングベル
ト、５はその駆動用のモータ（キャリッジ駆動モータ）
である。

【００１５】６は本例の場合原稿であり、読み取られた
画像を記録する記録過程においては、原稿６に代えて不
図示の被記録材（以下で記録シートと呼ぶ）が同様の状
態に保たれ、記録シート上に記録ヘッドの走査により記
録が行われる。７はラインフィード（ＬＦ）用ローラ
対、８はＬＦ用ローラ対７を駆動するＬＦ用モータ、９
はテンションローラ対であり、原稿６または記録シート
（不図示）は共に、ＬＦ用ローラ対８とテンションロー
ラ対９とによりその間に展張された状態に保持される。
そして、このように保持される原稿６に対してキャリッ
ジ２による画像読取ユニット１の走査により原稿６上か
ら画像の読み取りが行われる。

【００１６】１１はかかる画像記録装置１０の制御部で
あり、制御部１１は不図示のメモリを具え、ＣＰＵとし
て機能するものでモータドライバ１２および１３を介し
てキャリッジ駆動モータ５およびＬＦ用モータ８の駆動
を制御すると共に、画像読取ユニット１により読み取ら
れた画像をデータとして格納し、更に、そのデータ信号
に従って記録信号を記録ヘッドに送給することが可能で
ある。１５は画像読取領域および記録領域から外れたキ
ャリッジ２のホームポジションＨ近傍に設けられている
回復装置であり、キャリッジ２への記録ヘッド搭載時に
回復装置１５により記録ヘッドに対しインク不吐出を防
止するための回復動作が行われる。

【００１７】図２は、上述した本発明にかかる画像読取
ユニット１の構成例を示す。画像読取ユニット１の外構
部、少なくともそのキャリッジ２への装着部分は不図示
の記録ヘッドとほぼ同体に形成されるもので、画像読取
ユニット１の画像読取面１Ａと原稿６との間には読み取
りに好適な間隔が保たれるようにしてある。２１は画像
読取面１Ａに設けられ、原稿６の画像形成面を照射する
光源、２２は画像形成面からの反射光を受光し、受光さ
れた画像部分をＣＣＤによる読取センサ２３上に結像さ
せるレンズ、２４は読取センサ２３を保持すると共に、
読取センサ２３により読取られ、光電変換された電気信
号を導くための回路が形成されている基板、２５は基板
２４上の上記回路に接続されるフレキシブル回路基板で
ある。

【００１８】また、２６は画像読取ユニット１の筐体１
Ｃ側面に配設されているコネクタであり、これらのコネ
クタ２６を介してキャリッジ２側に保持される不図示の
フレキシブル配線により読取電気信号が制御部１１に送
給される。更にまた、２７はユニット１と同形の記録ヘ
ッドに設けられるインク吐出部であり、この点について
は更にあとで説明する。

【００１９】ここで、読取センサ２３は、例えば２００
ｄｐｉの密度でモノクロ画像を読み取ることが可能であ
り、読取センサ２３としてはその検知に５００μｓｅｃ
を要するためこの場合のキャリッジ２の読み取りに要求
される速度はほぼ２５４ｍｍ／ｓｅｃとなる。また、こ
の読み取りセンサ２３によりカラー画像を読み取る場合
には、キャリッジ２の読み取り速度を上記の１／３の速
度である８４．７ｍ／ｓｅｃとすることで、Ｒ，Ｇ，Ｂ
３種類のカラーデータの読取解像度を上述の２００ｄｐ
ｉに保つことが可能となる。

【００２０】図３は、図２に示した画像読取面１Ａの読
取窓１Ｂ前面集光部にカラー画像読み取りのための回転
式カラーフィルタ３０を設けた例を示す。画像読取面１
Ａに回動自在に支承される回転式カラーフィルタ３０に
はＲ，Ｇ，Ｂ３色のフィルタがそれぞれ２枚ずつ回動中
心から６０度の角度を保つようにして対称配置されてい
る。３１はカラーフィルタ３０を矢印で示す一方にのみ
回動可能な回動用レバー、３１Ａは回動レバー３１に設
けられ、装置１０の画像読取領域外に配設された傾斜板
１６に係合することにより６０度分ずつカラーフィルタ
３０を回動させる突起、３２はカラーフィルタ３０の一
方向の回動のみを許容するように回動軸に一端が係合す
るねじりばね、３３はカラーフィルタ３０をワンウェイ
クラッチの形態で保持するホルダであり、このホルダ３
３に設けられた不図示のストッパ部によりカラーフィル
タ３０を６０度回動ごとに係止状態に保持することがで
きる。

【００２１】そこで、このような構成になるカラーフィ
ルタ変換機構では、図３に示すキャリッジ２の矢印で示
す左方への移動により画像読取領域外に導かれてきた時
点でカラーフィルタ３０側の回動用レバー３１の突起３
１Ａが傾斜板１６に当接する。そして、突起３１Ａが回
動用レバー３１の下面に沿って摺動する間にカラーフィ
ルタ３０が角度６０°分だけワンウェイクラッチ機構に
より矢印方向のみに回動され、回動されたところで停止
される。かくして、Ｒ，Ｇ，Ｂ３色のフィルタのうちの
いずれかを順次集光部に位置させることができ、これに
よりそのカラーによる画像を読取センサ２３に読み取ら
せることができる。

【００２２】従って、キャリッジ２による１往復走査ご
とに異なる色のフィルタを読取窓１Ｂの集光部に位置さ
せることが可能となり、３回の往復走査により３色の画
像の読み取りを行わせることができる。かくして、３回
の往復走査後、読取センサ２３による読取幅分だけ原稿
６を図１に示す方向にシート送りすることで次行分のカ
ラー画像が読み取られ、このようにしてその原稿上の全
画像をカラーで読み取ることができる。

【００２３】ところで、図１〜図３に示す実施例では説
明を分り易くするために画像読取ユニット１にこれとほ
ぼ同じ形状の筐体および不図示の装着手段を具えた記録
ヘッドを重ね合わせた形で表示した。なお、かかるイン
クジェットカートリッジ式の記録ヘッドは公知のもので
あり、従って、その詳しい構成の内容は示されていない
が、２７は画像読取ユニット１に代えてキャリッジ２に
搭載される記録ヘッドの場合のインク吐出部である。す
なわち、記録時にはこのように画像読取ユニット１とほ
ぼ同形の記録ヘッドがキャリッジ２に搭載され、インク
吐出部２７からキャリッジ２による移動走査中所定のタ
イミングでインクが吐出されるものである。

【００２４】また、このような記録は読取ユニット１に
よる読み取りデータに従って行われるものであり、従っ
て、走査方向と直交する方向において読取センサ２３と
インク吐出部２７との相対位置とは完全に一致させてお
く必要がある。更に好ましくは、読取センサ２３におけ
る読取素子の配置とインク吐出部におけるインク吐出素
子の配置とは同じ密度に保たれることが望ましい。更に
また、基板２４やコネクタ２６を読取ユニット１と記録
ヘッドとにおいて同じ部品を使用するようにすることも
可能である。但し、記録ヘッドの場合、これを現時点で
カラー記録用とするには、構造の複雑化、サイズの大型
化を招くが、図３に示す例のように読取ユニット１と記
録ヘッドとに同形の筐体１Ｃを共通に用いることで、コ
ストダウンと共にキャリッジ２への装着精度を高めるこ
とができる。

【００２５】図４は本発明の他の実施例を示す。本例
は、図２に示したような画像読取ユニット１の筐体１Ｃ
に対し、着脱自在なカバー式カラーフィルタ（以下で交
換式フィルタ部材という）４１を係着するようにしたも
のである。４２Ａおよび４２Ｂは筐体１Ｃ側に設けた不
図示の係止部に係合可能な係止爪、また、４３は異なる
色のカラーフィルタ、例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂ３色のカラー
フィルタが個別に取付けられているフィルタ窓、４４は
図２に示した光源２１からの出力光を透光する透光窓で
ある。なお、その他の構成については図２に示した例と
変わらず、その図示は省略する。

【００２６】このように構成した画像読取ユニットで
は、図２に示したモノクロ画像読取ユニット１に異なる
色のカラーフィルタ４３が固定されている交換式フィル
タ部材４１を例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂの順に装着して走査す
ることにより３種類のカラー画像データを得ることがで
きる。よって、これらのカラー画像データをＹ，Ｍ，Ｃ
の３色のカラー用データに変換した上、対応した色のイ
ンクを吐出する記録ヘッドを用いて記録を行い、フルカ
ラーの記録画像を得ることができると共に、交換式フィ
ルタ部材４を装着しない状態でモノクロの画像を読み取
ることができる。

【００２７】なお、以上に述べてきた実施例ではインク
ジェットカートリッジ式の記録ヘッド（ヘッドユニット
と呼ぶ）と画像読取ユニット１とをキャリッジ２に交換
自在にして画像記録装置１０におけるキャリッジ２を含
む走査手段およびシート送り手段を原稿読み取りと記録
との双方に利用するようにしたが、後述するように走査
速度ならびにシート送り量を変化させることによりヘッ
ドユニットと画像読取ユニットとを一体化させるなり互
いに着脱自在となして、これらのユニットをキャリッジ
２上に同時に搭載し、搬送手段側に保持される原稿また
は記録シートを交換して画像読み取りと記録とを順次に
行わせるように構成することも可能である。

【００２８】続いて図５により画像読取ユニット１によ
る検知能（５００μｓｅｃ）を変えることなく読取解像
度を例えば倍にする場合について説明する。

【００２９】上述例のように２００ｄｐｉの読取解像度
を有する読取センサ２３が設けられている画像読取ユニ
ット１の走査速度、つまりキャリッジ２の走査速度を１
／２に下げることで、走査方向の解像度を２倍の４００
ｄｐｉにすることができる。また、この場合、最初のシ
ート送り量を（読取センサ２３の配列方向の読み取り幅
＋同方向の１ドット分の読み取り幅）×１／２とするこ
とで、１行目と２行目との重なり合う部分および以下の
重なり合う部分を、図５の（Ｂ）に示すようにシート送
り方向においても２倍の４００ｄｐｉにすることができ
る。なお、この場合の２回目のシート送り量を（センサ
２３の読み取り幅−１ドット分の読み取り幅）×１／２
とすることで図５の（Ｂ）に示すように均一に細分化さ
れた密度４００ｄｐｉの画像が得られる。

【００３０】更に読取解像度を高める実施例として走査
速度を図５の（Ａ）に示した読取例に対してその１／３
とし、またシート送り量を（センサ２３の読み取り幅＋
１ドット分の読み取り幅）×１／３と（センサ２３の読
み取り幅−１ドット分の読み取り幅）×１／３とで交互
に実施することでカラー画像読み取りに好適なように縦
横３倍の解像度に高めることができる。なお、読取解像
度の高め方としては、これまでに述べてきた１／２や１
／３に限られるものでないことはいうまでもない。

【００３１】上述のように、読取解像度の変換とカラー
画像読み取りとの組合せによって原稿から精彩な読み取
りを行うことができる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、原稿または被記録材をシート送りおよび搬送可能に
保持する搬送・保持手段と、該搬送・保持手段に保持さ
れた前記原稿または被記録材に沿って走査する走査手段
とを具備し、前記原稿上の画像を読み取る読取手段と、
前記被記録材上にインクを吐出して記録を行う記録手段
とを前記走査手段に交換自在に搭載可能としたので、装
置の大型化を招くことなく、原稿からの画像読み取りと
記録シート上への記録とが容易にできる画像記録装置が
得られる。

【００３３】また、請求項２ないし５に記載の発明によ
れば、Ｒ，Ｇ，Ｂ３種類のカラーフィルタを用いて高解
像度のカラー画像をモノクロの画像読取ユニットの走査
により正確に読み取らせることができる。

【００３４】更にまた、本発明によれば、モノクロの画
像記録装置によりカラー画像を原稿から容易に読み取ら
せることができる。

【００３５】また、請求項６ないし７に記載の発明によ
れば、キャリッジによる読み取りのための走査速度を下
げると共にシート送り量を走査速度に対応して少なくす
ることで、同じ読取手段により読み取られる解像度を高
めることができる。

【００３６】更にまた、本発明によれば、搬送手段に保
持される対象を原稿と被記録材とに変更するだけで、容
易に画像データの読み取りとその記録とを１つの機器で
行わせるようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の適用が可能なシリアル型の画像記録装
置の構成例を示す斜視図である。

【図２】本発明にかかる画像読取ユニットの構成例を示
す斜視図である。

【図３】本発明にかかるカラー画像の読み取りが可能な
画像読取ユニットの構成をキャリッジへの搭載状態で示
す斜視図である。

【図４】本発明にかかるモノクロおよびカラー画像の読
み取りが可能な画像読取ユニットの構成例を示す斜視図
である。

【図５】本発明にかかる高解像度の画像読み取りを通常
の読み取り時の解像状態（Ａ）と解像度が高められた状
態（Ｂ）とで模式的に比較して示す説明図である。

【符号の説明】

１画像読取ユニット１Ａ画像読取面１Ｂ読取窓１Ｃ筐体２キャリッジ５キャリッジ駆動モータ６原稿７ＬＦ用ローラ対８ＬＦ用モータ１０画像記録装置１４ホームポジション１６傾斜板２１光源２２レンズ２３読取センサ２４基板２６コネクタ２７インク吐出部３０回転式カラーフィルタ３１回動用レバー３２ねじりばね３３ホルダ４１交換式フィルタ部材４３カラーフィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０４Ｎ 1/23 １０１Ｈ０４Ｎ 1/04 Ｄ (72)発明者倉田哲治東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者河合力東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿または被記録材をシート送りおよび
搬送可能に保持する搬送・保持手段と、該搬送・保持手段に保持された前記原稿または被記録材
に沿って走査する走査手段とを具備し、前記原稿上の画像を読み取る読取手段と、前記被記録材
上にインクを吐出して記録を行う記録手段とを前記走査
手段に交換自在に搭載可能としたことを特徴とする画像
記録装置。
【請求項２】前記読取手段は前記原稿上のモノクロ画
像およびカラー画像の読み取りが可能であり、前記モノ
クロ画像読み取り時と前記カラー画像読み取り時とで前
記走査手段の走査速度が異なることを特徴とする請求項
１に記載の画像記録装置。
【請求項３】前記カラー画像読み取り時の走査速度は
前記モノクロ画像読み取り時の走査速度の１／３である
ことを特徴とする請求項２に記載の画像記録装置。
【請求項４】前記カラー画像読み取り時には前記搬送
・保持手段による前記原稿の同じ保持位置で異なる３つ
のカラー画像が前記走査手段による３回の走査によって
読み取られることを特徴とする請求項２または３に記載
の画像記録装置。
【請求項５】前記読取手段は、レッド，グリーンおよ
びブルーの補色用フィルタの交換が可能であり、該フィ
ルタの交換により前記カラー画像の読み取りが可能であ
ることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかの項に
記載の画像記録装置。
【請求項６】前記搬送・保持手段による前記カラー画
像読み取り時のシート送り量は前記走査手段の走査速度
に応じて異なることを特徴とする請求項１ないし５のい
ずれかの項に記載の画像記録装置。
【請求項７】前記走査手段の走査速度を前記モノクロ
画像読み取り時の速度の１／２としたときには、前記搬
送・保持手段によるシート送り量が（前記読取手段の走
査に直交する方向の読み取り幅＋前記読取手段の有する
１読取単位の幅）×１／２と（前記読み取り幅−前記１
読取単位の幅）×１／２との交互であることを特徴とす
る請求項６に記載の画像記録装置。
【請求項８】前記記録手段は複数のインク吐出口から
選択的にインクを吐出して記録を行う記録ヘッドであ
り、前記読取手段による読取幅と前記記録ヘッドによる
記録幅とは一致していることを特徴とする請求項１ない
し７のいずれかの項に記載の画像記録装置。