JPS6363275A - 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】 【ｆｒ：突上の利用分野】

本発明は例えばファクシミリ、複写機等の画像形成装置
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、撮像レン
ズの背後に設けたラインイメーノ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】

読取装置においては、一般に露光走査によって得られた
原稿面の光像を撮像レンズ系をｆ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索子上に結像する
ようになっている。また例乏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。 ここで原稿台を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、プラテンプラス上に転置された原稿
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
、可動ミラーユニ・ノドに設けられた第２、第３ミラー
によって反射・導出されるようにしたもので、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
がら蛍光管が多用される。 上記走査光学系や撮像レンズには、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、読取られた原稿画質の低下がはなはだしい
。

【発明が解決しようとする問題点】

本発明は、例えば蛍光管を光源とし、可動光学系によっ
て照射された原稿像を読取る読取装置で、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、それ
は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、■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、前記光源と前記第１ミラーとの間にス
リットを有する遮蔽材を設け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】

本発明の読取装置の説明に先立って、まず画像形成装置
の説明を行なう。第３図は本発明の画像読取装置を備え
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。 読取装置へにおいて、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ッジ４に設けられた蛍光
灯５及び６によって照明される。可動ミラーユニット８
にはミラー９及び９′がもうけられスライドレール３上
を移動し、キャリツノ４に設けられているｔｊＳｉミラ
ー７との組み合わせでプラテンガラス１上の原稿２の光
像をレンｒ　＝ｑみ取りユニット２０へ導出する。 キャリッジ４及び可動ミラーユニット８はステッピング
モータ１０によりワイヤ１５を介して駆動されるプーリ
１１，１２，１３．１４により、それぞれ■及び１／２
ｖの速度で同方向に駆動される。プラテンプラス１の両
端部裏面側には標準白色板１６．１７が設けられ、原稿
読み取走査開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−ｃｌ＋という）ＣＣＤ２７．１２
読み取り基板２６、シアンチャンネル（以下Ｃ−ｃｌ＋
という）ＣＣＤ　２５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
：Ｘ：２１により集束され、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Ｃ−ａｈ像とＲ−ｃｌ＋
像とに分離され、第１読み取り基板２４上に設けられた
Ｃ　−ｃｈ　ＣＣＤ　２５及び第２ｖｃみ取り基板２６
上に設けられたＲ　−ａｈ　ＣＣＤ　２７の受光面のそ
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
にもとす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　Ｉｔ　ｚの高周波Ｔｉ源で点灯され管壁の定温保持
あるいはつ↑−ムアップ促進のためポジスタ使用のヒー
タで保温されている。 前記Ｃ−ｃｂ　ＣＣＤ　２５及びＲ−ｃｈ　ＣＣＤ　２
７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９処Ｊ！！され、トナーの色に応じて色分Ｍ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（Ｘ’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
分離滝３２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。 ｆ５４図は前記ｉｉｉ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く構成
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
取付固定しでいて前記底面部と共に読取装置への機枠を
６１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の内謂面に対
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〜する。 前記基板５４の内側には移動するミラーユニットたる前
記キャリッジ４０と前記可動ミラーユニツＦ８０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
スライドグポ（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載置されている。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に臨んでは固定のブー
９１２が、一方切欠部５４ｃに臨んだ位置には前Ｊ己枠
［５３に軸着されたテンションレバー１３ａによって反
時計方向に付茅されているプーリ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４ｉ５３上には
移動光学系を思動するステッピングモータ１０がタイミ
ングベルト１０ａを介して同じく枠板５３上に軸着した
駆グＪ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１５は前記
ブーＩＪ１１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８０ａの
上の下段のプーリ１４を周回して反転したのちＳＩに第
３いてその端部な基板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−・方の端部は前記ブー１
Ｊ１３から前記可動ミラーユニ・２ト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の作動により前記ブーＵｌｌが反時計方向
に回転すると、キャリ７ジ４と共にその１７２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。 ｆｊＳ１図は上記の読取装置に於ける光学系の側断面図
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ｉ品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・ント２０へ導出される。 カバー６０によって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ｉ二股けた色分解用の
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Ｃ−ｅｌｌ　ＣＣＤ　２５、Ｒ−ｃ！＋　Ｃ
ＣＤ　２７により構成される。 第１ミラー７、ミラー９、ミラー９′により反射伝達さ
れた光束は撮像レンズ２１により集束され、プリズム２
２内に設けられたグイクロイックミラーによりＣ−ａｈ
像とＲ−ａｈ像とに分離されＣ−ｃｂ　ＣＣＤ２′Ｊ及
びＲ−ｃｌ＋　ＣＣＤ　２７の受光面に結像する。 第２図ＣａＨｂ’）は本発明によるキャリツノ４０内の
断面図を示したもので、本実９施例で使用する照明用の
一対の蛍光管５０は、その管壁の一部を長子方向に蛍光
物’ｌｓｏを塗布していない開口部５０ｂを有した、い
わゆる７パーチユ７タイプの蛍光管である。該蛍光管５
０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類１１１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垂直光束に対し
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５０はハロゲンランプに比して発熱
量が逼かに少ないので、プラテンプラス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
照明を可能とする。 本実施例に使用する固体撮像素子Ｃ−ｃｌ＋　ＣＣＤ　
２５及びＲ−ａｈ　ＣＣＤ　２７は画素幅が７μ屑程度
の画素子をもりて構成されるラインセンサであり、撮像
レンズ２１は焦点距離４５ｍｍ、　瞳径１１．２ｍｍの
レンズで縮小率を０．１１２に設定して画像読取りを行
っている。 従って実施例に使用する一対の蛍光管５０の間隔は約Ｉ
Ｉに設置しスリットとしての効果を持たしている。 前記キャリッジ４０は、その内側に上記の間隔をもって
配設された一対の蛍光Ｗ５０を４面から囲う状態で内面
を黒色の反射防止処理を施したハウジング４１が設けら
れている。ハウジング４１の上面には蛍光ｌｒ！５０よ
り射出した光が原稿２を照射するための開口＾４１ａが
設けてあり、又ハウジング４１の下面には原稿２の光束
を第１ミラー７に送出するための短冊状の開口８４１ｂ
が設けである。本発明における第１の実施例は第２図（
ａ）に示す如く前記ハ　　　−ウジング４１の下面の開
口８４１ｂの部分に短冊状のスリ７）　４２ａを開口し
た板状の遮蔽材４２をスリット位置を調整したのちハウ
ジング４１に取付けている。 該スリ７）　４２ａのスリット巾は、雑光が固体ｗｔ（
２素子に侵入するのを防止するため必要光束を僅かに上
回る程度に設定しておく、この部位における必要光束は
極めて狭く固体撮像素子の画素の幅と撮像レンズ２１の
瞳径から算出して０．１＋ａｍ程度あれば充分光束を通
過させることができるが、本実施例では１ｍｌｌ１の幅
とし余裕を見込んで広めに設定しである。 本実施例に示す如く原Ｆへ２よ’）ｆＲｌ　ミラー７に
至る極めて光束の狭い部分に、光束中の反射防止処理を
行ったスリット４２ａを設定することによりハウジング
４１内で乱反射している不要光は殆んど遮蔽されること
となる。 第２図（ｂ）に本発明による第２実施例のキャリッジ４
０の断面図を示す。本実施例は蛍光管５０、ハウジング
＝＄１、キャリッジ４０等に関しては第１の実施例と同
じである。本実施例はハウジング４１の下面に設置する
遮蔽材４３のスリット部は原稿面に向けて光軸に沿った
立上り部のある溝状ス’）　ｙ　）　４３ａで、対向し
た溝部分は反射防止処理が施されていて、溝部分に対し
て真直に入射する、固体撮像索子上に結像するに有効な
原稿からの必要光束はスリ７Ｆを通過するが、該スリッ
トに対し斜めに入射する雑光はスリット立上り部に反射
・吸収されてスリ・ントを通過したときは、その影響は
大幅に減衰している。 以上説明した第１、ｆｊＳ２の実施例で、久リットを有
した遮蔽材４２．４３は共にハウジング４１とは別部材
としたが、勿論同一部材とし、ハウジング４１に直接ス
リ・ントを設けるようにしても差支えない。 また遮蔽材４２．４３をそれぞれ２部材とし、スリ・ン
ト幅をｉ１！Ｉ整したのち固設するようにすることも可
能である。

【発明の効果】

本発明によれば、照明用蛍光管と第１ミラーの間の光束
の通路に必要光束のみを通過させるスリットを有した遮
１Ｉ８ｉ部材を設置することにより、蛍光管より発した
散乱光、プラテンガラス、原稿、ハウジング等の６し反
射による不要光が固体撮像素子に侵入することを防止し
、コントラストの良い、又カラーの場合は色バランスの
良い画像の得られる読取装置が提供されることとなった
。

【図面の簡単な説明】

ｖＪ１図は本発明による読取装置の光学系の断面図で、
第２図（、）はｆｊＳ１笑施例のキャリッジ断面図を示
したもので、第２図（ｂ）は第２実施例のキャリッジ断
面図を示す。！＠３図は本発明の適用される画像形成装
置の構成図で、ＰＩＳ４図は読取装置の斜視図である。 １・・・プラテンポラス　２・・・原稿７・・・第１ミ
ラー９，９゛・・・ミラー２０・・・レンズ読取ユニッ
ト ２１・・・撮像レンズ　　　２２・・・プリズム２５−
　Ｃ−ａｈ　ＣＣＤ　　　　２７−　Ｒ−ａｈ　ＣＣＤ
４０・−・キャリッジ　　　４１・・・ハウジング４１
ａ・・・開口Ａ　　　　　　４１ｂ・・・開口Ｂ４２１
．４３・・・遮蔽材　　　４２ａ−・・スリット４３ａ
・・・溝状スリット５０・・・蛍光管８０・・・可動ミ
ラーユニット 第２図（ＯＬ） １゛７ ｊ）１ｂ間ｎＢ

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、前記光源と前記第１ミラーとの
   間にスリットを有する遮蔽材を設けたことを特徴とする
   読取装置。
2. （２）前記スリットは光路に沿った立上り部を有する溝
   状のスリット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。