JPH09326903A - 原稿読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光源から原稿面へ照射する光の集光効率向上
と照度分布の平坦化との両立を図ること。 【解決手段】 本発明は、原稿ＧをＣＣＤセンサー３の
読み取りにおける主走査方向に沿った原稿Ｇの対象位置
へ光を照射するとともに、その照射位置または原稿をＣ
ＣＤセンサー３の読み取りにおける副走査方向に沿って
移動させ、対象位置からの反射光をＣＣＤセンサー３に
て受光する原稿読取装置１であり、主走査方向に沿った
原稿Ｇの対象位置へ所定の光を照射するランプ１０と、
ランプ１０から対象位置へ向かう照射光軸を中心として
副走査方向の前後に配置された第１反射板１１、第２反
射板１２とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、読取原稿に所定の
光を照射してその反射光を線状受光素子にて受ける原稿
読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機やスキャナー等の原稿読取装置に
おいては、読み取り対象となる原稿に光源から原稿面の
主走査方向に沿って光を照射するとともに、原稿または
光源を副走査方向へ移動してその反射光をＣＣＤセンサ
ーで受けるようにしている。

【０００３】図９は第１の従来例を説明する図、図１０
は第２の従来例を説明する図、図１１は第３の従来例を
説明する図、図１２は第４の従来例を説明する図であ
る。なお、説明の都合上、以下においては外径８ｍｍ、
開口角７５度の蛍光灯を使用した場合を例に用いて説明
するが、本発明は特にこの条件に限定されるものではな
い。

【０００４】図９（ａ）に示す第１の従来例では、プラ
テンガラス２上に載置された原稿Ｇの対象位置Ｐを中心
として光を照射するランプ１０と、このランプ１０から
の光を反射して対象位置Ｐへ照射する反射板１１’とを
備えている。

【０００５】図９（ｂ）に示すように、第１の従来例の
原稿読取装置では、副走査方向位置に対する集光効率が
最大で３．８％程度となっている。

【０００６】また、図１０（ａ）に示す第２の従来例で
は、プラテンガラス２上に載置された原稿Ｇの対象位置
Ｐを中心として光を照射するランプ１０、およびその光
を反射して対象位置Ｐへ照射する反射板１１’を備える
構成は第１の従来例と同様であるが、ランプ１０と原稿
Ｇとの距離が第１の従来例よりも近づけられている点で
相違する。

【０００７】図１０（ｂ）に示すように、第２の従来例
の原稿読取装置では、ランプ１０と原稿Ｇとの距離が近
づけられている分だけ第１の従来例よりも集光効率が高
まっているが、その分布としては凸型が強まっており、
さらに原稿からの戻り光の悪影響も受けやすくなってい
る。

【０００８】また、図１１（ａ）に示す第３の従来例は
特開平４−３２３９５１号公報に記載されているもので
あり、プラテンガラス２上に載置される原稿Ｇの対象位
置Ｐに向けて光を照射する２つのランプ１０ａ、１０ｂ
と、各ランプ１０ａ、１０ｂから対象位置Ｐに向けて設
けられた遮光板１３とを備えた構成となっている。

【０００９】第３の従来例における原稿読取装置では、
原稿からの戻り光による影響を受けることなく原稿Ｇの
情報を正確に読み取るため、ランプ１０ａ、１０ｂ以外
からの光（外乱光）を遮光板１３で遮へいし、ランプ１
０ａ、１０ｂからの光のみを対象位置Ｐへ照射するよう
にしている。

【００１０】このような遮光板１３を備えていることか
ら、図１１（ｂ）に示すように、第３の従来例における
原稿読取装置では、第１の従来例（図９（ｂ）参照）お
よび第２の従来例（図１０（ｂ）参照）に比べて集光効
率が高くなっている。一方、その分布としては第２の従
来例よりもさらに凸型が強くなっている。

【００１１】また、図１２（ａ）に示す第４の従来例
は、プラテンガラス２上に載置された原稿Ｇの対象位置
Ｐに対して光を照射する２つのランプ１０ａ、１０ｂが
設けられたものであり、特に第１の従来例および第２の
従来例のような反射板や、第３の従来例のような遮光板
を持たない構成となっている。

【００１２】図１２（ｂ）に示すように、この第４の従
来例の原稿読取装置では、２つのランプ１０ａ、１０ｂ
を備えていることから第１の従来例および第２の従来例
より集光効率が高く、遮光板を備えていないことから第
３の従来例よりも集光効率が低くなっている。また、そ
の分布としては、反射板や遮光板を備えていないことか
ら第１〜第３の従来例より凸型が弱まっている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図７は相対
照度分布の差を示す図、図８は副走査移動量に対する相
対照度を示したものである。原稿読取装置では、光源や
各ミラーの副走査方向に沿った移動において取り付けレ
ールの歪みや各ミラーの直角度の誤差によって、副走査
開始位置と終了位置とでＣＣＤセンサーの視点位置（以
下、単に視点位置という。）が移動してしまう。

【００１４】図７に示す矢印Ａは副走査方向における走
査開始位置での視点位置、矢印Ｂは走査終了位置での視
点位置を示している。このように視点位置がＡからＢへ
とずれる場合、例えば図７の実線で示す相対照度分布で
は、走査開始から走査終了までの間で照度が大きく変化
してしまう。この照度変化の様子が図８の実線で示され
ている。

【００１５】これに対し、図７の破線で示す相対照度分
布では、走査開始から走査終了までの間での照度変化が
少なくて済む。この場合、図８の破線で示されるよう
に、副走査移動量の全体にわたり相対照度の変化が少な
くて済んでいる。

【００１６】また、原稿読取装置では、ランプから原稿
面に照射される光を効率良く集光させ、Ｓ／Ｎの改善と
電力の効率的利用を行うようにしたい。

【００１７】このようなことから、図９に示す第１の従
来例では、集光効率が不十分でありＳ／Ｎの向上が困難
である。また、図１０に示す第２の従来例では、集光効
率を高めるためランプ１０と原稿Ｇとの距離を近づけて
いることから、照度分布の凸型が強く、視点位置の変化
による照度変化が大きくなってしまい、外乱光も大き
い。

【００１８】さらに、図１１に示す第３の従来例では、
照度は高められるものの、遮光板１３によって光が吸収
されてしまい照度分布の凸型が非常に強くなり、わずか
な視点位置の変化であっても大きく照度が変化してしま
う。また、図１２に示す第４の従来例においても、照度
は高いものの集光効率は１本あたり２５％と非常に悪
い。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するために成された原稿読取装置である。すなわ
ち、本発明は、線状受光素子の原稿読み取りにおける主
走査方向に沿った読取対象位置へ光を照射するととも
に、この光の照射位置を線状受光素子の読み取りにおけ
る副走査方向に沿って原稿に対して相対的に移動させ、
読取対象位置における原稿からの反射光を線状受光素子
にて受光する原稿読取装置において、主走査方向に沿っ
た原稿の読取対象位置へ所定の光を照射する照射手段
と、照射手段から読取対象位置へ向かう照射光軸を中心
として副走査方向の前後に配置された一対の反射板とを
備えている。

【００２０】このような一対の反射板により、照射手段
から直接原稿面に照射される光に加え、各反射板からの
反射光が原稿面に照射される状態となる。この一対の反
射板からの反射光の照度分布は原稿の対象位置を中心と
した略凹型となることから、照射手段から直接照射され
る光の略凸型の照度分布と合わせて全体として平坦な照
度分布を得ることができるようになる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の原稿読取装置に
おける実施の形態を図に基づいて説明する。図１は本実
施形態にかかる原稿読取装置の概略構成図、図２は第１
実施形態を説明する図、図３は第２実施形態を説明する
図、図４は第３実施形態を説明する図、図５は第２、第
３実施形態における副走査方向照度分布を示す図であ
る。

【００２２】先ず、図１に基づいて本実施形態における
原稿読取装置の構成を説明する。この原稿読取装置１
は、原稿Ｇをプラテンガラス２上に載置した状態でラン
プ１０から原稿Ｇへ光を照射し、ＣＣＤセンサー３の主
走査方向（図面垂直方向）における読み取りを、副走査
方向（図中矢印方向）に沿って連続して行うものであ
る。

【００２３】本実施形態における原稿読取装置１として
は、ＣＣＤセンサー３の読み取りにおける主走査方向に
沿った原稿Ｇの対象位置へ所定の光を照射するランプ１
０と、ランプ１０から原稿Ｇの対象位置へ向かう照射光
軸を中心として副走査方向の前後に配置された第１反射
板１１および第２反射板１２とを備えている点に特徴が
ある。

【００２４】また、原稿Ｇからの反射光は、第１反射板
１１と第２反射板１２との間を通過して第１ミラー２
１、第２ミラー２２、第３ミラー２３およびレンズ３０
を介してＣＣＤセンサー３へ達する。副走査方向に沿っ
た読み取りは、このランプ１０、第１反射板１１、第２
反射板１２、第１〜第３ミラー２１、２２、２３を各々
副走査方向に移動し、原稿Ｇへの光の照射位置の副走査
方向に沿った移動（図中Ａ〜Ｂへの移動）に伴う反射光
を順次ＣＣＤセンサー３に受けて、原稿Ｇの情報を読み
取っている。

【００２５】次に、第１実施形態の説明を行う。図２
（ａ）は第１実施形態のランプ１０、第１反射板１１お
よび第２反射板１２の配置構成、（ｂ）はプラテンガラ
ス上の副走査方向位置における単位幅の中にランプ１本
から出る光束のうちの何％に相当する光が集光している
か（集光効率）を示している。

【００２６】図２（ａ）に示すように、第１実施形態で
は、ランプ１０からプラテンガラス２上に載置された原
稿Ｇの対象位置Ｐへ向かう照射光軸を中心として副走査
方向の前後に第１反射板１１と第２反射板１２とが配置
された構成となっている。この第１反射板１１および第
２反射板１２の反射面としては鏡面を用いている。

【００２７】このランプ１０から直接原稿Ｇへ照射され
る光の分布は図２（ｂ）の破線で示すような略凸型とな
っている。これに対し、第１反射板１１と第２反射板１
２とからの反射光の分布は図２（ｂ）の一点鎖線で示す
ような略凹型となっている。第１反射板１１と第２反射
板１２とは、このように反射光の分布が略凹型となるな
角度にて配置される。

【００２８】したがって、ランプ１０、第１反射板１１
および第２反射板１２の全てから原稿Ｇへ照射される光
の分布は図２（ｂ）の破線と一点鎖線との分布の和とな
り、実線で示すような形状となる。従来例で３．８％の
集光効率だったものと同一形状のランプ１０を同一位置
で使用した場合、第１実施形態では、４．４％の集光効
率を得ることができる。しかも、全体的な照度分布はラ
ンプ１０のみの場合に比べて平坦な形状となる。

【００２９】また、先に説明したように、第１反射板１
１および第２反射板１２の反射面として鏡面を用いてい
ることから、この第１反射板１１および第２反射板１２
が原稿Ｇの近くに配置されていても、原稿Ｇから戻る光
が反射面での反射光に影響を与えないことになり（拡散
による外乱光の発生がない）、外乱光によるＣＣＤセン
サーでの像乱れを抑制できるようになる。

【００３０】次に、第２実施形態および第３実施形態の
説明を行う。図３に示す第２実施形態では、プラテンガ
ラス２上に載置された原稿Ｇの対象位置Ｐに向けて各々
照射角度の異なる２つのランプ１０ａ、１０ｂと、副走
査方向の前後に配置された第１反射板１１および第２反
射板１２とを備えた構成となっている。

【００３１】また、図４に示す第３実施形態では、第２
実施形態と同様に２つのランプ１０ａ、１０ｂと、第１
反射板１１および第２反射板１２を備えた構成となって
いるが、ランプ１０ａ、１０ｂおよび第１反射板１１、
第２反射板１２の間隔が第２実施形態よりも近づけられ
ている点で相違する。

【００３２】図５には、第２実施形態および第３実施形
態における副走査方向照度分布と、第１の従来例および
第４の従来例における副走査方向照度分布とが各々示さ
れている。すなわち、第２実施形態および第３実施形態
では、第４の従来例の集光効率（２．５％）と比べて集
光効率が高くなっていて、１つのランプのときの集光効
率（３．８％）に近い値を実現している。これは、２つ
のランプ１０ａ、１０ｂと第１反射板１１および第２反
射板１２との効果が現れているものである。

【００３３】また、図７と同様な視点位置の変化（Ａ〜
Ｂ）があった場合、この範囲において十分平坦な照度分
布を示しており、集光効率の向上との両立を図ることが
可能となっている。

【００３４】つまり、第２実施形態および第３実施形態
では、第１反射板１１と第２反射板１２との配置角度を
調整することにより反射光の分布を略凹型にし、２つの
ランプ１０ａ、１０ｂから照射される略凸型の光の分布
と加えることで略平坦な分布を実現している。

【００３５】なお、第２実施形態および第３実施形態に
おいては２つのランプ１０ａ、１０ｂを用いる例を示し
たが、２つ以上のランプを使用してもよく、この場合に
はランプから直接原稿へ照射される光の分布に合わせて
第１反射板１１および第２反射板１２の角度を調整し、
集光効率と分布の平坦化との両方を得られるようにすれ
ばよい。

【００３６】また、各実施形態で使用した第１反射板１
１および第２反射板１２のプラテンガラス２側の反射面
としては、中央部分の反射面と同じ平面にしておくよう
にする。すなわち、第１反射板１１および第２反射板１
２のプラテンガラス２に近い部分の反射面の角度や形状
は照度分布に大きな影響を与えるため、この部分を中央
部分と同じ平面にしておくことで、照度分布を狙い通り
に実現することが容易となるとともに、第１反射板１１
と第２反射板１２とによる反射光の分布を略凹型にでき
るようになる。

【００３７】具体的には、図６（ａ）に示すように、ア
ングル３１に平面状の第１反射板１１および第２反射板
１２を取り付けたり、図６（ｂ）に示すように、Ｌ型に
折り曲げた第１反射板１１および第２反射板１２をアン
グル３１に取り付ける場合には、折り曲げた部分がラン
プ１０側になるようにする。

【００３８】これにより、第１反射板１１および第２反
射板１２のプラテンガラス２側の反射面を中央部分の反
射面と同一平面にすることができるようになる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の原稿読取
装置によれば次のような効果がある。すなわち、本発明
のような照射手段、第１反射板および第２反射板の配置
によって、原稿の対象位置へ効率良く光を照射すること
ができるとともに、その照度分布を平坦にすることがで
き、副走査によってセンサーの視点位置が変化する場合
であっても照度変化を少なくすることが可能となる。

【００４０】しかも、集光効率が上がる分、光源と原稿
との距離を離すことができ、原稿からの戻り光により光
源への悪影響を低減でき、原稿の情報を正確に読み取る
ことが可能となる。

【００４１】また、複数の光源とともに第１反射板およ
び第２反射板を用いることで、さらなる照度向上と照度
分布の平坦化を図ることができ、Ｓ／Ｎを向上させるこ
とが可能となる。以上、光源が移動するタイプの原稿読
取装置を例として説明したが、原稿を移動するタイプの
原稿読取装置でも同様の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態における原稿読取装置の概略構成
図である。

【図２】 第１実施形態を説明する図である。

【図３】 第２実施形態を説明する図である。

【図４】 第３実施形態を説明する図である。

【図５】 第２、第３実施形態における副走査方向照度
分布を示す図である。

【図６】 反射板の取り付け例を示す概略断面図であ
る。

【図７】 照度分布の差を示す図である。

【図８】 副走査方向に対するＣＣＤ出力の変動を示す
図である。

【図９】 第１の従来例を説明する図である。

【図１０】 第２の従来例を説明する図である。

【図１１】 第３の従来例を説明する図である。

【図１２】 第４の従来例を説明する図である。

【符号の説明】

１ 原稿読取装置 ２ プラテンガラス ３ ＣＣＤセンサー １０ ランプ １１ 第１反射板 １２ 第２反射板 ２１ 第１ミラー ２２ 第２ミラー ２３ 第３ミラー ３０ レンズ Ｇ 原稿

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 線状受光素子の原稿読み取りにおける主
   走査方向に沿った読取対象位置へ光を照射するととも
   に、該光の照射位置を該線状受光素子の読み取りにおけ
   る副走査方向に沿って該原稿に対して相対的に移動さ
   せ、該読取対象位置における該原稿からの反射光を該線
   状受光素子にて受光する原稿読取装置において、 前記主走査方向に沿った原稿の読取対象位置へ所定の光
   を照射する照射手段と、 前記照射手段から前記読取対象位置へ向かう照射光軸を
   中心として前記副走査方向の前後に配置された一対の反
   射板とを備えていることを特徴とする原稿読取装置。
2. 【請求項２】 前記一対の反射板は、該反射板からの反
   射光による前記副走査方向に対する照度分布が前記読取
   対象位置を中心としたとき略凹型となるような角度で配
   置されていることを特徴とする請求項１記載の原稿読取
   装置。
3. 【請求項３】 前記一対の反射板の各々における前記プ
   ラテンガラス側の反射面が、該反射板の中央部分の面と
   同じ平面となっていることを特徴とする請求項１記載の
   原稿読取装置。
4. 【請求項４】 前記照射手段は、前記対象位置への光の
   照射角度が各々異なる複数の光源から構成されているこ
   とを特徴とする請求項１〜３のうち１項に記載の原稿読
   取装置。