JP2002044385A - 画像読取装置 - Google Patents
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- H04N1/031—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array the photodetectors having a one-to-one and optically positive correspondence with the scanned picture elements, e.g. linear contact sensors
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Abstract
可能な高品質の画像読取装置を提供する。 【解決手段】 読取ユニット11の一端側に設けられ、
読取ユニット11を原稿台ガラス10に付勢するバネ1
5と、ガイドレール14上でガイドレール14が有する
軸に対して回動自在に設けられ、バネ15を介して読取
ユニット11を保持するセンサホルダ12と、を備え
る。
Description
ナ、複写機、あるいは、ファクシミリ装置などの、原稿
の画像を読み取る画像読取装置に関するものである。
図である。
読取原稿で、読取ユニット101を原稿台ガラス100
に平行に走査することにより、原稿上の画像を読み取
る。読取ユニット101は概略を図2に示すように、そ
の内部には原稿照射用の光源である三色のLED 10
1R,101G,101B、原稿からの反射光をイメー
ジセンサ101Sの受光素子上に結像するロッドレンズ
アレイ101L、およびイメージセンサ101Sが組込
まれている。三色の光源を順次切り替えて点灯し、イメ
ージセンサ101Sが各色ごとの原稿からの反射光を読
み取ることにより、色分解読取をする。
中に、上記原稿台ガラス100、読取ユニット101の
他、読取ユニット101の走行をガイドするレール11
2、コントロールボード、電源などを載置している。
端にはPOMなどの摺動性の高い材質でできたスペーサ
102が固定されている。また、読取ユニット101中
の支軸101aはセンサホルダ103上のU字状部10
3aにて上下方向に移動可能に支持されており、同ホル
ダ上に固定されたバネ107により上方に付勢されてい
る。この結果、スペーサ102が原稿台ガラス100裏
面に接することにより、読取ユニット101はガラス表
面とイメージセンサ101Sの受光面との間隔を一定に
保ちつつ原稿を走査する。
に対して摺動するスライダ部103bおよび103cを
有する。これらスライダ部103b,103cは、スペ
ーサ102と同じくPOMなどの材料で作られている。
03上には読取ユニット101に駆動力を伝達する伝達
機構および駆動源であるパルスモータ104、その回転
を減速するギア列、ギア列を介してモータからの回転を
伝達される、後述の駆動ワイヤ113のスパイラルに対
応した歯部105aを持つ駆動プーリ105、およびア
イドルプーリ106が回転可能に配置されている。
いケーブルにて本体上のコントロールボードと接続さ
れ、電力や駆動信号、画像信号の授受を行なっている。
をガイドするレール112が固定載置されている。また
読取終了端側には、駆動ワイヤ113の一端113aが
固定されている。駆動ワイヤ113は、数本の細い鋼線
を撚った芯線の表面に樹脂のコーティングを施した通常
のワイヤの上に、図3に示すようなスパイラル113b
を形成したものである。
付きベルトの機能を併せ持つ。すなわち歯と歯のかみ合
いにより駆動力が伝達されるので、通常のワイヤのよう
にプーリとの間のスリップを防ぐために何回か巻き付け
るという必要がない。駆動ワイヤ113は読取ユニット
101上の駆動プーリ105に巻き付けられ、さらにア
イドルプーリ106にかけられた後、バネ114を介し
て装置枠体の読取開始端側に固定されている。
とにより読取ユニット101は矢印Aで示すようなモー
メントを受け、これによりセンサホルダ103上のスラ
イダ部103bおよび103cはレール112に当接す
る。
読取開始端側のホームポジションに待機している。接続
されたコンピュータから読取命令を受けると、モータの
回転によって読取ユニット101は走査を始め、装置の
ホームポジションと原稿読取開始位置との間に設けられ
た白色基準板をスキャンしてシェーディング補正データ
を生成後、読取開始位置から原稿上の画像の読み取りを
行なう。
速され、駆動プーリ105に伝達される。通常、モータ
に与える複数個の駆動パルスに対して読取ユニット10
1が副走査1ライン分移動するように、モータのステッ
プ角、ギアの減速比、駆動プーリ外径が決められる。モ
ータが正方向に回転すると駆動プーリ105がワイヤを
巻き取り、その結果読取ユニット101は走査方向に移
動する。またモータが逆方向に回転した場合には、読取
ユニット101はホームポジション方向に移動する。
タ処理ブロック図である。順次点滅するLEDと同期し
てイメージセンサ101Sが読み取った画像出力信号
は、アンプ121に送られて増幅された後、A/Dコン
バータ122によりデジタル画像信号に変換される。A
/Dコンバータ122は、そのビット数分にイメージセ
ンサ101Sのダイナミックレンジ(原稿上の真白部と
真黒部の読取出力差)を分割して、原稿上の画像の明る
さに応じて階調数を割り当てる。
ータを使用している場合は白から黒に至る間を256の
階調レベルに、10bitのA/Dコンバータの場合は
1024の階調レベルに識別することができる。したが
って、8bitのA/Dコンバータを用いた画像読取装
置ではRGB三色の光源によるカラー読取では24bi
t=約1670万色、10bitの場合は30bit=
約10億7400万色を識別できる。
類あり、読み取った画像の用途によってそれに適した出
力形態を選択することができる。文章を読み取ってその
内容をOCRにかける場合やモノクロの線画を読み取る
場合には、モノクロ二値の画像が適しており、上述のR
GBの光源のうちたとえばGだけを点灯して得た画像信
号を、ゲートアレイ123に組み込まれた画像処理回路
にて、あるしきい値にて二値化した画像データが使われ
る。
ンタに出力する目的で画像を読み取る場合には、同じく
G光源による画像信号を使用してディザ法や誤差拡散法
といった中間調処理を用いて二値化した画像データが用
いられる。カラー画像の処理を行なう場合には、多値
(24bit etc.)画像データが適している。
タフェース回路124を介してパソコンなどの機器20
0に出力される。
ような従来技術の場合には、下記のような問題が生じて
いた。
ドレール112によりそのほぼ中央を支持されたセンサ
ホルダ103の両端に配置されたバネ107によりガラ
スに付勢されている。これらのバネは、読取ユニットの
左右端をガラスに均等に押し付ける機能を要求される。
いを防ぐため、左右とも同じものを使用できることが望
ましい。
用いて左右のガラスへの押し付け圧を均等に保つことは
困難である。
3上、駆動伝達系を有する側のほうがガイドレールの反
対側に比べて重いため、センサホルダ103が傾いてし
まう。この条件下で読み取りユニットを均等に押し付け
るには、駆動伝達系の側のバネの荷重を大きくする必要
がある。またセンサホルダ103が傾いてしまうこと自
体問題となる。
ためになされたもので、その目的とするところは、画像
読取ユニットの走査安定性の向上が実現可能な高品質の
画像読取装置を提供することにある。
に本発明にあっては、原稿台の一方の面に載置された原
稿の画像情報を、該原稿台の他方の面に沿って走査して
読み取る画像読取ユニットと、前記原稿台の面に略垂直
方向において前記画像読取ユニットを2つの領域に分け
る位置に設けられ、前記画像読取ユニットを走査方向に
ガイドするガイド軸と、を備えた画像読取装置におい
て、前記画像読取ユニットにおいて前記ガイド軸の両側
の2つの領域のうち一方の領域側に設けられ、該画像読
取ユニットを前記原稿台に付勢する付勢手段と、前記ガ
イド軸上でこれに対して回動自在に設けられ、前記付勢
手段を介して前記画像読取ユニットを前記2つの領域に
わたって保持する保持部材と、を備えることを特徴とす
る。
勢される前記保持部材は、前記ガイド軸を介して、前記
画像読取ユニットの前記2つの領域のうち他方の領域側
を前記原稿台に押圧することも好適である。
原稿台に沿うと共に前記走査方向に略垂直な軸に対して
前記画像読取ユニットを回動自在に支持することも好適
である。
の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただ
し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、
材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される
装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきもので
あり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣
旨のものではない。
ついて説明する。図1は、実施の形態に係る画像読取装
置の要部を示し、特に画像読取ユニットの概略構成を示
す図である。なお、従来の技術の項で説明した構成と同
様の構成部分については同一の符号を付して説明する。
1を原稿台ガラス10に平行に走査することにより、原
稿台ガラス10上に載置された原稿の画像情報を読み取
る。読取ユニット11は概略を図2に示すように、その
内部には原稿照射用の光源である三色のLED 101
R,101G,101B、原稿からの反射光をイメージ
センサ101Sの受光素子上に結像するロッドレンズア
レイ101L、およびイメージセンサ101Sが組込ま
れている。三色の光源を順次切り替えて点灯し、イメー
ジセンサ101Sが各色ごとの原稿からの反射光を読み
取ることにより、色分解読取をする。
ット11の他、読取ユニット11の走行をガイドするガ
イド軸としてのガイドレール14、コントロールボー
ド、電源などが外装カバーを兼ねる枠体の中に載置され
ている。
的な構成について説明する。
れに固定されたスライダ部13を介してガイドレール1
4上に揺動自在に載置される。センサホルダ12の一端
(一方の領域側)には付勢用の付勢手段としてのバネ1
5が取り付けられる。バネ15の取付側のセンサ支持部
12aはU字状をしており、ここに読取ユニット11中
の支軸11aが挿入される。したがって、図1のA−A
断面図に示すように、読取ユニット11は、この側にお
いて上下方向に自由に移動することができる。
センサホルダ12の他端(他方の領域側)のセンサ支持
部12bは読取ユニット11の支軸11bを回転方向の
自由度のみを持つような形で支えている。
向両端にはPOMなどの摺動性の高い材質でできたスペ
ーサが固定されており、スライダ部13もスペーサと同
じくPOMなどの材料で作られている。
稿台ガラス10を装着したとき、バネ15の付勢力によ
り読取ユニット11の支軸11a側は、原稿台ガラス1
0に付勢される(矢印C)。
ト11から下方への反力を受ける(矢印D)。この反力
はガイドレール14を支点として、てこの作用によりセ
ンサホルダ12の他端のセンサ支持部12b、さらには
読取ユニット11の同端の支軸11bを押し上げる(矢
印E)。読取ユニット11が原稿台ガラス10に突き当
たったところで、読取ユニット11は支軸11bを中心
に回動して原稿台ガラス10の面にぴったり沿い、読取
ユニット11およびセンサホルダ12の姿勢が維持され
る。
サホルダ12の姿勢は一義的に決まり、左右均等な押し
付け圧を得ることができる。すなわち、従来のように、
両端のバネ及びユニット全体の重さのバランスのつりあ
う位置で姿勢が決まるわけではないので、原稿台ガラス
10への付勢力のばらつきは小さく、またセンサホルダ
12も自重のバランスにかかわらず平行な姿勢を保つこ
とができる。
ラス10表面とイメージセンサ101Sの受光面との間
隔を常に一定に保ちつつ原稿を走査することができるの
で、安定した走査性能を得ることができる。
み立て効率の向上とともにコストダウンを図ることがで
きる。
ホルダ12上には、読取ユニット11に駆動力を伝達す
る伝達機構および駆動源であるパルスモータ104、そ
の回転を減速するギア列、ギア列を介してモータからの
回転を伝達される、後述の駆動ワイヤ113のスパイラ
ルに対応した歯部105aを持つ駆動プーリ105、お
よびアイドルプーリ106が回転可能に配置されてい
る。
ケーブルにて本体上のコントロールボードと接続され、
電力や駆動信号、画像信号の授受を行なっている。
ドレール14は、画像読取装置の枠体に固定載置されて
いる。また読取終了端側には、駆動ワイヤ113の一端
が固定されている。駆動ワイヤ113は、数本の細い鋼
線を撚った芯線の表面に樹脂のコーティングを施した通
常のワイヤの上に、図3に示すようなスパイラル113
bを形成したものである。
付きベルトの機能を併せ持つ。すなわち歯と歯のかみ合
いにより駆動力が伝達されるので、通常のワイヤのよう
にプーリとの間のスリップを防ぐために何回か巻き付け
るという必要がない。駆動ワイヤ113は読取ユニット
11上の駆動プーリ105に巻き付けられ、さらにアイ
ドルプーリ106にかけられた後、バネを介して装置枠
体の読取開始端側に固定されている。
とにより読取ユニット11はモーメントを受け、これに
よりセンサホルダ12上のスライダ部13はガイドレー
ル14に当接する。
取開始端側のホームポジションに待機している。接続さ
れたコンピュータから読取命令を受けると、モータの回
転によって読取ユニット11は走査を始め、装置のホー
ムポジションと原稿読取開始位置との間に設けられた白
色基準板をスキャンしてシェーディング補正データを生
成後、読取開始位置から原稿上の画像の読み取りを行な
う。
速され、駆動プーリ105に伝達される。通常、モータ
に与える複数個の駆動パルスに対して読取ユニット11
が副走査1ライン分移動するように、モータのステップ
角、ギアの減速比、駆動プーリ外径が決められる。モー
タが正方向に回転すると駆動プーリ105がワイヤを巻
き取り、その結果読取ユニット11は走査方向に移動す
る。またモータが逆方向に回転した場合には、読取ユニ
ット11はホームポジション方向に移動する。
タ処理ブロック図である。順次点滅するLEDと同期し
てイメージセンサ101Sが読み取った画像出力信号
は、アンプ121に送られて増幅された後、A/Dコン
バータ122によりデジタル画像信号に変換される。A
/Dコンバータ122は、そのビット数分にイメージセ
ンサ101Sのダイナミックレンジ(原稿上の真白部と
真黒部の読取出力差)を分割して、原稿上の画像の明る
さに応じて階調数を割り当てる。
ータを使用している場合は白から黒に至る間を256の
階調レベルに、10bitのA/Dコンバータの場合は
1024の階調レベルに識別することができる。したが
って、8bitのA/Dコンバータを用いた画像読取装
置ではRGB三色の光源によるカラー読取では24bi
t=約1670万色、10bitの場合は30bit=
約10億7400万色を識別できる。
類あり、読み取った画像の用途によってそれに適した出
力形態を選択することができる。文章を読み取ってその
内容をOCRにかける場合やモノクロの線画を読み取る
場合には、モノクロ二値の画像が適しており、上述のR
GBの光源のうちたとえばGだけを点灯して得た画像信
号を、ゲートアレイ123に組み込まれた画像処理回路
にて、あるしきい値にて二値化した画像データが使われ
る。
ンタに出力する目的で画像を読み取る場合には、同じく
G光源による画像信号を使用してディザ法や誤差拡散法
といった中間調処理を用いて二値化した画像データが用
いられる。カラー画像の処理を行なう場合には、多値
(24bit etc.)画像データが適している。
タフェース回路124を介してパソコンなどの機器20
0に出力される。
画像読取ユニットにおいてガイド軸の両側の2つの領域
のうち一方の領域側に設けられ、画像読取ユニットを原
稿台に付勢する付勢手段と、ガイド軸上でこれに対して
回動自在に設けられ、付勢手段を介して画像読取ユニッ
トを2つの領域にわたって保持する保持部材と、を備え
ることにより、画像読取ユニットおよび保持部材の姿勢
は一義的に決まり、左右均等な押し付け圧を得ることが
できる。
ユニット全体の重さのバランスのつりあう位置で姿勢が
決まるわけではないので、原稿台への付勢力のばらつき
は小さく、また保持部材も自重のバランスにかかわらず
平行な姿勢を保つことができる。
面と画像読取部の受光面との間隔を常に一定に保ちつつ
原稿を走査することができるので、安定した走査性能を
得ることができ、高品質の画像読取装置を提供すること
ができる。
ユニットの概略構成図である。
る。
Claims (3)
- 【請求項1】原稿台の一方の面に載置された原稿の画像
情報を、該原稿台の他方の面に沿って走査して読み取る
画像読取ユニットと、 前記原稿台の面に略垂直方向において前記画像読取ユニ
ットを2つの領域に分ける位置に設けられ、前記画像読
取ユニットを走査方向にガイドするガイド軸と、 を備えた画像読取装置において、 前記画像読取ユニットにおいて前記ガイド軸の両側の2
つの領域のうち一方の領域側に設けられ、該画像読取ユ
ニットを前記原稿台に付勢する付勢手段と、 前記ガイド軸上でこれに対して回動自在に設けられ、前
記付勢手段を介して前記画像読取ユニットを前記2つの
領域にわたって保持する保持部材と、 を備えることを特徴とする画像読取装置。 - 【請求項2】前記付勢手段により前記一方の領域側を付
勢される前記保持部材は、前記ガイド軸を介して、前記
画像読取ユニットの前記2つの領域のうち他方の領域側
を前記原稿台に押圧することを特徴とする請求項1に記
載の画像読取装置。 - 【請求項3】前記保持部材の前記他方の領域側は、前記
原稿台に沿うと共に前記走査方向に略垂直な軸に対して
前記画像読取ユニットを回動自在に支持することを特徴
とする請求項2に記載の画像読取装置。
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---|---|---|---|
JP2000230891A JP4313935B2 (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | 画像読取装置 |
US09/918,047 US6952292B2 (en) | 2000-07-31 | 2001-07-30 | Image reading apparatus and method of supporting image reading unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000230891A JP4313935B2 (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | 画像読取装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002044385A true JP2002044385A (ja) | 2002-02-08 |
JP2002044385A5 JP2002044385A5 (ja) | 2007-02-15 |
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ID=18723788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000230891A Expired - Fee Related JP4313935B2 (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | 画像読取装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6952292B2 (ja) |
JP (1) | JP4313935B2 (ja) |
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TWM240746U (en) * | 2003-11-12 | 2004-08-11 | Benq Corp | Scanner |
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