JPS6320958A - 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】 【産業上の利用分野】

本発明は例えばファクシミリ、複写機、プリンタ等の画
像形成装置等の読取装置に関し、更に詳しくは原稿面に
対して相対的に移動する光学系によって原稿面を走査し
、撮程レンズの背後に設けたラインイメージセンサ等の
固体撮像素子によって原稿像を読取るようにした読取装
置に関するものである。

【発明の背景１ 読取装置においては、一般に露光走査によって得られた
原稿面の光源を撮はレンズ系分食して光軸を中心として
位置したイメージセンサ等の固体撮像素子上に結像する
ようになっている。また、例えばカラー画像形成装置の
読取装置においては、露光走査によって得た原稿面の光
像を結像レンズ系を通した上でその背後に設けたプリズ
ム等の光分割手段によって分光したのちそれぞれのチャ
ンネルで受光するイメージセンサ上に結像するようにな
っている。 ここで原稿台と固定し光学系を移動するようにした読取
装置の露光走査は、プラテンガラス上に載こされた原稿
を移動する光源によって短冊状に照射し、該光源によっ
て照射された原稿像を光源と共に移動する第１ミラーと
、■ミラーユニットに設けられた第２．第３ミラーによ
って反射・導出されるようにした乙ので、固設された撮
像レンズを経てその背後に同じく固定されたイメージセ
ンサ上に結像される。 光源には棒状をしたハロゲンランプや蛍光管が用いられ
る。ハロゲンランプは連続点灯したとき発熱が多いこと
から蛍光管が多用される。 上記走査光学系やｊＥｔ　（Ｓレンズには、ラインイメ
ージセンサ上に結像するに必要とする原稿像の光束以外
に、プラテンガラス上からの室内光や蛍光管等の光源か
らの光の内部反射・乱反射等によって生じた不要光（雑
光）が入り、之がラインイメージセンサ上に照射される
と、画像のコントラストを弱め、カラーの場合は更に色
バランスを低下させ、読取られた原稿雨雪の低下がはな
はだしい。 【発明が解決しようとする間厘点１ 本光明は、蛍光管を光源とする読取装置で、固体撮像素
子に侵入する不要光を極力防止し、もって良好な画質の
得られる読取装置を提供することを目的とする。 【問題点を解決するための手段】 本発明は上記の問題点を解決しようとするもので、原稿
照射用の光源とｔｐＪ１ミラーとにより構成される移動
するキャリアノと、■字状に配設された２枚のミラーか
らなる移動する可動ミラーユニットと、固定した撮像レ
ンズと、その背後に設けた固体撮像素子とからなり、前
記固体撮像素子上に前記原稿像を結像するようにした読
取装置において、光路を隔てて設けた少なくとも一対の
蛍光管を前記照明用の光源とし、前記蛍光管の間隔をも
つ　−で光束を規制するようにしたことを特徴とする読
取装置によって達成される。

【実施例１ 本発明の読取装置の説明に先立って、まず画像形成ｖｔ
置の説明を行なう、第３図は本発明の画像読取装置を備
乏た画像形成装置の構成を示したものであって、下記の
ようにしてカラー画像が形成される。 第３図において、Ａは読取装置、Ｂは書込みユニット、
Ｃは画像形成部、Ｄは給紙部である。 ３光取装置Ａ１こおいて、１はプラテンガラスで、原稿
２はこのプラテンガラス１上に置かれる。原稿２は、ス
ライドレール３上を移動するキャリアノ４０に設けられ
た蛍光灯５及び６によって照明される。可動ミラーユニ
ツ）８０にはミラー９及び９″が設けられスライドレー
ル３上を移動し、キャリアノ４０に設けられている第１
ミラー７との組み合わせでプラテンプラス１上の原稿２
の光像をレンズ読み取り二二ン）２０へ導出する。 キャリツノ４０及び可動ミラーユニント８０はステ２ピ
ングモータ１０によりワイヤ１５を介して駆！ｇＪされ
ルフ−＋７　ｔｔ、ｔｚ、＋３．＋４ニよ’）、そＦＬ
ＦれＶ及ヒｌ／２Ｖの速度で同方向に駆動される。プラ
テンガラス１の両端部裏面側には標準白色板１６．１７
が設けられ、原稿読み取、ｉｔ走査始前及び走査終了後
に標準白色信号が得られるように構成されている。 レンズ読み取りユニット２０は読み取り用レンズ系とし
てのレンズ２１、光分解手段としてのプリズム２２、第
１読み取り基板２４、ラインイメージセンサたるレッド
チャンネル（以下Ｒ−Ｃｈという）　ＣＣＤ２５、第２
読み取り基板２６、シアンチャンネル（以下Ｃ−ｃｌ＋
という）ｃＣＤ２７から構成される。第１ミラー７、ミ
ラー９、ミラー９′により伝達された原稿光像はレンズ
２１により収束され、プリズム２２内に設けられたグイ
クロイックミラーによりＲ−ｃｈ像とＣ−ｃｌ＋像とに
分廻され、第１読み取り基板２４上に設けられたＲ−ｃ
ｈ　ＣＣＤ　２５及び第２Ｌｔみ取り基板２６上に設け
られなＣ−ｃｈ　ＣＣＤ　２７の受光面にそれぞれ結像
される。 前記蛍光灯５．６はカラー原稿の読み取りに際して光源
にもとづく特定の色の強調や減衰を防ぐため市販の温白
色系蛍光灯が用いられ、またチラッキ防止のため４０　
Ｋ　ＩＩ　ｚの高周波ＴＬ源で点灯され管壁の定温保持
あるいはつオームアップ促進のためポジスタ使用のヒー
タで区部されている。 前記Ｒ−ａｈ　ＣＣＤ　２５及びＣ−ａｈ　ＣＣＤ　２
フから出力された画像信号は、図示しない信号処理部を
経て信号処理され、トナーの色に応じて色分解された色
信号が出力されて書込みユニットＢに入力されると、半
導体レーザで発生された各レーザビームが順次感光体ド
ラム３１の周面上に投射され、それぞれの投射の現像処
理を経て３色トナーによるカラー画像を形成する。 次いで前記感光体ドラム３１周面のカラー画像は、転写
分Ｎ　ｆｉ３２において、給紙部りから搬送された記録
紙に転写したあと該記録紙を分離し定着装置３３を経て
装置外に排紙してカラー画像の複製を終了するようにな
っている。 第４図は前記画像読取装置Ａの構造の要部を示したもの
で、該読取装置Ａを収容する機枠は次の如＜１′ｌ成さ
れている。 読取装置Ａの底面部をなす部材は、移動光学系の移動方
向の前後に面して垂直面の側板５１および５２を一体に
形成していて、それぞれ左右端に一対づつ設けた折曲部
５１ａおよび５２ａには左右一対の枠板５３を対称形に
取付固定していて前記底面°部と共に読取装置Ａの機枠
を構成している。 一方、折曲げによって〔コの字〕状の空間部５４ａを形
成した左右一対の基板５４が、該空間部５４ａをそれぞ
れ機枠の外側に突出する状態で前記側板５１．５２の折
曲部５１ｂ、５２ｂとさらに前記枠板５３の内側面に対
しネジ止めＸによって固定されており、その上面にプラ
テンガラス１を載置し固定している。 前記基板５４の内側には移動するミラーユニｌトたる前
記キャリッジ４０と前記可動ミラーユニット８０が収容
されていて、それぞれの両翼部４０ａ　、８０ａが、そ
の底面に取付けたポリアセタール又はＰＰＴ樹脂製等の
スライドダボ（図示せず）によって前記空間部５４ａの
底面に敷設した高密度ポリエチレン製等のスライドレー
ル３上を摺動出来るよう位置されている。なお前記キャ
リッジ４０、可動ミラーユニット８０の直進案内と保持
は前記スライドレール３とは別個の部材（図示せず）に
よっている。 さらに前記基板５４の両側端には切欠部５４ｂと５４ｃ
が設けられていて、切欠部５４ｂに臨んでは固定のプー
リ１２が、＝方切欠部５４ａに臨んだ位置には前記枠板
５３に軸着されたテンションレバー１３ａによりて反時
計方向に付勢されているプーリ１３が、それ　。 ぞれ前記基板５４の外側に配設されている。 また前記基板５４の外側に面した前記枠板５３上には移
動光学系を駆動するステッピングモーター０がタイミン
グベルＩ・１０ａを介して同じく枠板５３上に軸着した
駆動プーリたるプーリ１１を回転出来るよう取付は支持
されている。 かくして移動光学系を移動、制御するワイヤー５夛 は前記プーリＩＩを巻回したその一端が前記プーリ１２
を周回したあとキャリッジ４０の両翼部４０ａ上で固着
された上、さらに可動ミラーユニット８０の両翼部８０
ａの上の下段のプーリ１４を周回して反転したのちＳ■
においてその端部を基板５４に固定しているのに対し、
前記プーリ１１を巻回したもう一方の端部は前記プーリ
１３から前記可動ミラーユニッ）８０の両翼部上の上段
のプーリ１４を周回して反転したのちＳ２において基板
５４上に固定されるようになっている。 すなわちワイヤ１５は前記テンションレバー１３ａの作
用により常に所定の張力に保たれているのでステッピン
グモータ１０の作動により前記プーリ１１が反時計方向
に回転すると、キャリッジ４と共にその１／２の量だけ
可動ミラーユニット８０は前記基板５４の空間部５４ａ
の内を左方向に移動して光学系の結像条件を満足させつ
つ、原稿２の全面の露光走査を行うようになっている。 第１図は上記読取装置における光学系のｌＩＩ！Ｉ断面
図を示したものである。 プラテンガラス１上に置かれた原稿２は、スライドレー
ル上を移動するキャリッジ４０内に設けられた一対の蛍
光管５０により照明される。原稿２の光像はキャリッジ
４０に一体的に設けられた第１ミラー７と可動ミラーユ
ニット８０内にＶ型に設けられたミラー９及び９′によ
り反射してレンズ読取ユニット２０へ戸田される。カバ
ー６０により被覆されたレンズ読取ユニット２０は結像
用のレンズ２１とその背後に設けた色分解用のプリズム
２２、及びその結像位置に設けられた固体撮像素子であ
るＲ−ｃｂ　ＣＣＤ　２５、Ｃ−ｅｌ＋　ＣＣＤ　２７
により構ｒ＆される。 第１ミラー７、ミラー９、ミラー９′により反射・伝達
された光束は結像用のレンズ２１により収束され、プリ
ズム２２内に設けられたグイクロイックミラーによりＲ
−ｃｌ＋像とＣ−ｃｂ像とに分離されＲ−ｃｂ　ＣＣＤ
　２５及びＣ−ａｈ　ＣＣＤ　２７の受光面に結像する
。 第２図は本発明になるキャリッジ４Ｇ内の詳＃Ｉ図であ
る０本発明に使用する照明用の一対の蛍光管５０は、そ
の管壁の一部を長手方向に蛍光物質５０ａを塗布してい
ない開口部５０ｂを有した、いわゆるアパーチュアタイ
プの蛍光管である。該蛍光管５０は、開口部５０ｂを照
射すべき原稿面に対向させであるため、走査部にある原
稿面をｊ！ｌＩ［）状に効率良く照射することができる
。また走査部にある原稿面の垂直方向への必要光束に対
して蛍光管５０が対称的に一対設けられているので、十
分な光量を走査部にある原稿面に対して照射することと
なる。更にまた蛍光管はハロゲンランプに対して発熱量
が這かに少ないので、プラテンガラス１に近接して設置
することが可能となり、走査原稿面に対して高照度の照
射を可能とする６本発明はかかる条件にある一対の蛍光
管５０を適度の間隔５１をもって配設し、その間隔５１
が必要光束を僅かに上回る位置関係としたものである。 ここで必要光束とは原稿像が固体撮像素子上に結像する
際、走査原稿面、レンズ２１、固体撮像素子２５（２７
）間での光束の外Ｊｌ＆部をもって形成される光束管で
ある。 本実施例に使用する固体撮像素Ｒ−ｃｂ　ＣＣＤ　２５
及びＣ’ｃｈ　ＣＣＤ　２フは画像幅が、７μ謡程度の
画素子をもって構成されるラインセンサであり、またレ
ンズ２１は焦点距Ｊｊ１４５ｍ論、瞳径は１１，２ｍａ
＋のレンズで縮小率を０．１１２に設定して画像読取り
を行なっている。従って本実施例においては一対の蛍光
管５０の間隔５１として約ＩＩＩＩＩＩｌ：設定した。 また前記のキャリッジ４０は、その内側に上記の間隔を
もって配設された蛍光管５０を被覆するハウジング４１
が一対の蛍光管５０を４面から囲う状態で位置し、該ハ
ウジング４１の上面にプラテンガラス１と平行に設置し
た遮光板４１ａは、その大きさを充分大きくとっである
ため、プラテンガラス１及び原稿２よりの不要な反射光
を遮蔽している。 以上説明した読取装置で、原稿照射用の一対の蛍光ｆｆ
５０でスリットを形成させることにより、効率良く不要
光を阻止し、固体撮像素子２５（２７）上には光学的な
ノイズの除去された画像読取りがなされることとなった
。 なお本実施例において相対向する蛍光管の管壁は反射防
止用の黒色塗料を塗布することによって一層その効果を
顕著とした。また、プラテンガラス１は特にその下面を
増透処理を行なうことでその効果を顕著とした。 【発明の効果】 本発明によれば一対の７パーチエアタイプの蛍光管の間
隔を必要光束を僅かに上回る程度に規制することにより
、固体撮像素子に侵入する不要光を極力防止することが
でき、コントラストの高い良好な画質の像を得ることが
でき、特にカラーの場合は、色バランスも優れた読取装
置が提供されることとなった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる読取ＶＣ置の光学系の断面図で、 第２図はキャリツノの詳細図である。 ｆｊＳ３図は本発明の適用される画像形成装置の構成図
で、 第４図は画像読取装置の斜視図である。 １・・プラテンガラス　　２・・原稿 ？、９．９″・・ミラー ２０・・レンズ読取ユニット ２１・・レンズ　　　　　　２２・・プリズム２５・・
Ｒ−ｃｌ＋　ＣＣＤ　　　　　２７・・Ｃ−ｃｌ＋　Ｃ
ＣＤ４０・・キャリツノ　　　　４１・・ハウジング４
２　　・　遮光板 ５０・・蛍光管　　　　　　５０ｂ・・蛍光管開口部５
１・・蛍光管間隔 ８０・・可動ミラーユニット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿照射用の光源と第１ミラーとにより構成され
   る移動するキャリッジと、Ｖ字状に配設された２枚のミ
   ラーからなる移動する可動ミラーユニットと、固定した
   撮像レンズと、その背後に設けた固体撮像素子とからな
   り、前記固体撮像素子上に前記原稿像を結像するように
   した読取装置において、光路を隔てて設けた少なくとも
   一対の蛍光管を前記照明用の光源とし、前記蛍光管の間
   隔をもって光束を規制するようにしたことを特徴とする
   読取装置。
2. （２）前記蛍光管はアパーチュアタイプの蛍光管である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の読取装置
   。
3. （３）前記撮像レンズと前記固体撮像素子との間に光分
   割部材を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   又は第２項記載の読取装置。