JPS622773A - 原稿読取装置 - 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】 〔概要〕 本発明は、本のように読み取るべきページ面が湾曲し、
かつ高さが変化しても、光学系の焦点が常にページ面に
一致するように、原稿面の読取ライン上の所定の位置に
光スポットを照射し、この反射光を画像読み取り用のラ
インセンサで読み取り、光スポットの読み取り位置の変
化量から原稿面の光軸方向の位置ずれ量を演算し、演算
結果に基づいて光学系か本の位置を移動させて、ピンボ
ケの生じない原稿読み取りを可能としたものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明はファクシミリ装置や複写機などの原稿読取装置
に係り、特に開いた本のように、紙面の湾曲によって読
み取りライン毎に光路長が変化した場合でも、また読み
取るページの高さが変化しても、光学系の位置を修正し
てピンボケが生じない状態で読み取れる読取装置に関す
る。

〔従来の技術〕

第４図は従来の原稿読取装置の概略図である。

図示するように、原稿設置台５上には読み取るべき原稿
４が設置される。この原稿４上は螢光灯などの光源３に
より照射され、その反射光がレンズ２で集光され、ＣＯ
Ｄのようなイメージラインセンサ（以降、単にセンサと
略記する）１により主走査方向の読み取りが行われる。

原稿４は矢印Ａ方向に、図示しない送りローラまたは原
稿設置台５の移動機構により送られ副走査方向の読み取
りが行われる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、このような光学系の焦点は、通常原稿設置台
５の面上あるいは面上より０．５　ｖａｎ程度上の面に
合わせられており、光学系の焦点深度は１鶴程度と′浅
いため、読み取れる原稿設置台はシート状のものに限定
される。

そのため、読み取るべき原稿が本のように紙面が湾曲し
、かつ厚さが変化するものを読み取るとピンボケとなり
、その結果品質の悪い画像しか得られないという欠点が
あった。

本発明の目的は上記従来の欠点に鑑みなされたもので、
焦点ずれを自動的に修正して精度良く読み取れる原稿読
取装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図（ａ）と（ｂ）は本発明の原稿読取装置を示す図
であり、（ａｌは左側面図、（ｂ）は正面図である。

図において、３は原稿６を照射する光源、ｌは原稿面の
読取ライン７からの反射光をレンズ２を介して読み取る
センサである。

２１はこのセンサ１とレンズ２からなるセンサユニット
である。

９はセンサユニット２１と第１のモータ１０とを係合す
るボールネジであり、回転するモータ１０の方向に応じ
てセンサユニットが上下方向（光軸方向）に移動する。

１４は前記原稿面の読取ライン７上の所定の位置に光ス
ポットを照射する光源である。

１８はこの光スポットの反射光を前記センサ１で読み取
り、光スポットの位置の変化量から原稿面の光軸方向の
位置ずれ量を演算する演算回路である。

〔作用〕

本発明の原稿読取装置は原稿面に照射する光スポットの
反射光を画像読み取り用のセンサ１で読み取り、原稿の
上下の位置ずれ量を演算回路１８で計算し、その計算結
果に基づいて第１のモータ１０を作動させ、原稿面に焦
点を合致させるようにしたものである。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図（ａ）および（ｂ）に示したように、零６の読み
取るべきページを開いて原稿設置台５上に置く。

螢光灯などの光源３によりページ面を照明し、読取ライ
ン７からの反射光をレンズ２を介してセンサ１で読み取
る。

零６のページ面上の読取ライン７の一端８に、例えばレ
ーザダイオード１４によりレンズ１６を介して光スポッ
トを照射する。このときレーザ光の光軸が原稿設置台５
面に対し垂直になるよう調節しておくと精度の良い読み
取りが行える。

以下に、本装置の読み取り動作について説明する。

（１）　　第１のスイッチ１５をＯＮＬ、レーザダイオ
ード１４を点灯させる。第２のスイッチ１３は第１のス
イッチ１５と連動しており、第２のスイッチ１３は端子
１３ａ側に接続される。

センサ１の出力は読取回路１７により増幅およびＡ／Ｄ
変換され、演算回路１８に入力される。

演算回路１８において原稿面とピントの合う面（焦点面
）との距離を演算する（理論的な検出方法の詳細は後述
する）。

（２）求めた距離信号を光軸方向のモータ駆動回路１９
に入力し、第１のモータ１０を駆動し、ボールネジ９に
よりセンサユニット２１を移動させてピントを合わせる
。

（３）　　その後、第１のスイッチ１５をＯＦＦにして
レーザダイオード１４を清澄する。連動して第２のスイ
ッチ１３は端子１３ｂに接続され、この状態で画像の読
み取りを行い、画像データＳを出力する。

（４）次に、モータ駆動回路２０により第２のモータ１
２を駆動し、ボールネジ１１の回転により、副走査方向
（矢印Ａ方向）に１ライン分だけ原稿設置台５を送った
後、前述した（１）から（４）の動作を行い、全面の読
み取りを終了する。

以上の読取動作により、副走査方向に原稿設置台５を動
かすにつれて焦点がずれても常にピントの合った状態で
読み取りが可能となる。

第２図は原稿面の上下動の変位量を検出する方法を説明
する図、第３図（ａ）、　（ｂ）はセンサ１の信号波形
図である。

第２図において、いま原稿面６ａ上に焦点が合っており
、光スポット８の反射光がセンサｌの端の画素Ｏから数
えたｍ番目の画素を中心とした位置に受光したとすると
、このときのセンサ１の出力波形は第３図ＣａＩのよう
になる。この図の横軸は画素数を、縦軸はセンサ１の出
力電圧値を示している。

次に、原稿面が６ｂの位置に変位したとすると、光スポ
ットの受光位置はｎ画素を中心とした位置にずれ、この
ときのセンサ１の出力波形は第３図（ｔｌ）のようにな
る。

ここで、センサ１の画素ピッチをｐ、レンズ２の倍率を
βとすると、第２図のｙの値は次式で与えられる。

ｙ＝（ｎ−ｍ）ｐ／β　　　・−−−ｍ−−−・・−（
１）また、レンズ２と焦点面６ａとの距離をＬ、原稿面
の変位量をΔ、光軸３１と光スポット８との距離をｌと
すると次式が成立する。

Δ：ｙ冨Ｌ　：　ｆ　　　　　　　°°−…−（２）上
記（１）、　（２）式から次式が得られる。

Δ＝　（ｎ−ｍ）ｐＬ／ｊ！β　−・・−・−（３）こ
の（３）式よりｎが分かれば、原稿面の変位量Δを求め
ることができる。

なお、第１図（ｂ）で示した演算回路１８は読取回路１
７から出力される１ライン分の読取データを記憶する記
憶回路と、読取データから原稿面の変位量を算出するマ
イクロプロセッサから構成されている。従って、マイク
ロプロセッサは読取データ中の光スポットに対応するｎ
の値を求め、（３）式に従って原稿面の変位量Δを算出
し、出力する。

また、本実施例ではスイッチにより、光スポットの読み
取りと、画像の読み取りを切り換えるようにしたが、画
像読み取り領域かられずかはずれた位置に光スポットを
常時照射し、画像データ送出時に読取回路１７において
光スポットによる信号を除去するようにしてもよい。

さらに、本実施例では焦点を合わせるために、センサユ
ニッ１−２１を光軸方向に動かしたが、センサユニット
を固定しておき、原稿設置台５を移動させてもよい。同
様に、原稿設置台を副走査方向に動かしたが、センサユ
ニットの方を移動させるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明したように本発明によれば、光学系の
焦点を原稿の読み取り面に常に一致させることができる
ので、本など厚さの変化する原稿もピンボケを生じるこ
となく精度良く読み取ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）および山）は本発明の原稿読取装置を示す
左側面図および正面図、 第２図は原稿面の変位量の検出方法を説明する図、 第３図はイメージセンサの出力波形図、第４図は従来の
原稿読取装置を示す斜視図である。 第１図において、 １ニラインセンサ　　　２．１６：　レンズ３：螢光灯
　　　　　　５：原稿設置台６：本　　　　　　　　７
：読取ライン１０．１２　：モータ　　　　１４：レー
ザダイオード２１：センサユニット をそれぞれ示す。 厚痛ｌＩＩ受Ｉｔ責力綬土加相訝明図 ＠２１１ 土力邊形ｍ １１３偲 １　？インｔ＞す 第４閏

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 原稿（６）を照射する光源と、 原稿面の読取ライン（７）からの反射光をレンズ（２）
   を介して読み取るラインセンサ（１）と、該レンズ（２
   ）とラインセンサ（１）からなるセンサユニット（２１
   ）と前記原稿（１）のいずれかを光軸方向に移動させる
   移動機構（９、１０）と、前記原稿面の読取ライン（７
   ）上の所定の位置に光スポットを照射する前記光源とは
   別の光源（１４）と、 該光スポットの反射光を前記ラインセンサ（１）で読み
   取り、光スポットの読み取り位置の変化量から原稿面の
   光軸方向の位置ずれ量を演算する演算回路（１８）とか
   らなり、 前記演算結果に基づいて前記センサユニット（２１）か
   原稿（６）のいずれかを前記移動機構（９、１０）によ
   り移動させて、センサユニット（２１）と原稿面の焦点
   を合致させるようにしたことを特徴とする原稿読取装置
   。