JP2002142083A - 原稿読取装置 - Google Patents
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Abstract
させる。 【解決手段】 ガラス管1Aの開口部1Bから外部へ直
接放射される紫外線20aを可視光13aに変換する発
光体21を光源1の外部に配置する。光源1と発光体2
1は、光源1の移動方向(Y方向)と直交し原稿読取位
置5を含む垂直な面30を挟んで略対称な位置に配置さ
れる。
Description
ファクシミリ、イメージスキャナ等に用いて好適な原稿
読取装置に関し、特に原稿画像のライン毎に画像を読み
取る走査型の原稿読取装置に関する。
査型の原稿読取装置は、従来から種々提案されている
(例:特開平9−284483号公報、特開平10−7
9835号公報等)。
す概略図、図12は光源周辺部を示す図である。この原
稿読取装置は、光源1、反射板2、ミラー3a,3b,
3c、結像レンズ4からなる結像光学系によって、原稿
読取位置5における原稿6の原稿像をラインセンサ(C
CD)7の受光面に結像させることにより、原稿像を読
み取るようにしたものである。
用いられる。キセノンランプは、ガラス管1Aの内壁面
の一部に蛍光体8を塗布し、管内にキセノンガスを主成
分とする希ガスを封入し、ガラス管1Aの外壁に図示し
ない一対の帯状電極を設け、この電極に高周波電圧を印
加することにより点灯するものである(特開平3−22
5745号公報等)。
体化されることにより第1のミラーユニット9を構成し
ている。同様に、ミラー3b,3cも一体化されること
により、第2のミラーユニット10を構成している。第
1、第2のミラーユニット9,10は、図示しない駆動
モータ、タイミングベルト等によってガラス板11と平
行な方向(矢印Y方向)に移動自在に支持されている。
れた原稿6を読み取るには、光源1を点灯し、原稿読取
位置5を照射する。このとき、光源1から管内に放射さ
れた紫外線20は、蛍光体8によって可視光13に変換
され、ガラス管1Aの開口部1Bから外部に放射される
と、その一部が原稿読取位置5を直接照射し、一部が反
射板2で反射して原稿読取位置5を照射する。また、第
1、第2のミラーユニット9、10を図において左方へ
同時に移動させる。このとき、原稿読取位置5からライ
ンセンサ7までの光路長を一定に保つために、第2のミ
ラーユニット10の移動速度を第1のミラーユニット9
の移動速度の半分にし、第2のミラーユニット10を第
1のミラーユニット9の半分の移動距離だけ移動させ
る。これにより、原稿読取位置5は、第1のミラーユニ
ット9の移動量だけ左方に移動し、新しい原稿読取位置
の像がラインセンサ7上に結像される。したがって、第
1のミラーユニット9を原稿6の長さだけ走査すれば、
原稿6全体の像を読み取ることができる。
ニウム板等が使用される。光源1の開口部1Bの開口角
A、開口部1Bの向きX、反射板2の断面形状、反射板
2の位置を最適化することにより、反射板2がない場合
に比べて原稿読取位置5での照度を1.5倍程度まで上
げることができる。
号公報に開示されている原稿読取装置の光源周辺部を示
す図である。この原稿読取装置は、光源1から放射され
蛍光体8に向かうことなく光源1の開口部1Bからガラ
ス管1Aの外部に直接放射される紫外線20aを光源1
の外部に配置した発光体21によって可視光13aに変
換して原稿読取位置5を照射することにより、照明効率
を高めるとともにセンサにとって有害な紫外線20aを
減少させるようにしたものである。
3に示す従来の原稿読取装置は、光源1の開口部1Bか
ら外部へ直接放射される読取りに直接利用できない紫外
線20aを発光体21によって可視光13aに変換する
ことにより、照明効果を向上させると同時に、センサに
とって有害な紫外線20aを減少させることができるた
め、図11および図12に示した反射板2を用いる従来
装置に比べて優れているといえる。しかしながら、発光
体21を光源1とガラス板11との間に配置しているた
め、光源1が原稿読取位置5から遠くなり、十分な照明
効果が得られず、むしろ図12に示す反射板2を用いた
従来装置の方が照明効果という点で優れている。ただ
し、反射板2の場合は、紫外線20aを可視光13aに
変換する機能を有さず、センサへの影響が大きくなるた
め、好ましくない。
めになされたもので、その目的とするところは、照明効
果を向上させるようにした原稿読取装置を提供すること
にある。
に第1の発明は、原稿読取位置を照射する光源と、この
光源の開口部から外へ直接放射される紫外線を可視光に
変換する発光体とを備え、前記光源の移動方向と直交し
前記原稿読取位置を含む垂直な面を挟んで略対称な位置
に前記光源と前記発光体を配置したものである。
発光体が反射板に形成されているものである。
源と、この光源の開口部から外へ直接放射される紫外線
を可視光に変換する発光体と、光源からの光を反射し原
稿読取位置に導く反射板とを備え、前記光源の移動方向
と直交し前記原稿読取位置を含む垂直な面を挟んで略対
称な位置に前記光源と前記反射板を配置し、前記発光体
を光源を挟んで前記原稿読取位置とは反対側に配置した
ものである。
光源を挟んで原稿読取位置と対向する発光体とは別の発
光体を光源の管壁外面で原稿と対向する面に設けたもの
である。
源と、この光源の開口部から外へ直接放射される紫外線
を可視光に変換する発光体と、光源からの光を反射し原
稿読取位置に導く反射板とを備え、前記光源の移動方向
と直交し前記原稿読取位置を含む垂直な面を挟んで略対
称な位置に前記光源と前記反射板を配置し、前記発光体
を透光性材料によって原稿が載置されるガラス板の裏面
に設けたものである。
直な面を挟んで光源の移動方向において略対向するよう
に光源と蛍光体を配置しているので、光源を原稿に近づ
けて配置することができる。また、蛍光体は、光源から
外部に直接放射される紫外線を可視光に変換し、照明効
果を高めると同時に、センサにとって有害な紫外線を減
少させる。
板を備えているので原稿読取位置をより明るく照明する
ことができる。
形態に基づいて詳細に説明する。図1は本発明に係る原
稿読取装置の第1の実施の形態を示す概略構成図、図2
は光源周辺部の断面図である。これらの図において、原
稿読取装置は、光源1、ミラー3a,3b,3c、結像
レンズ4、発光体21からなる結像光学系によって、原
稿読取位置5における原稿6の原稿像をラインセンサ
(CCD)7の受光面に結像させることにより、原稿像
を読み取るようにしている。
ランプが用いられ、ガラス管1Aの内壁面の一部に蛍光
体8を塗布し、管内にキセノンガスを主成分とする希ガ
スを封入し、ガラス管1Aの外壁に図示しない一対の帯
状電極を設け、この電極に高周波電圧を印加することに
より点灯するものである。蛍光体8としては、ハロリン
酸カルシウム、ケイ酸亜鉛、タングステン酸カルシウ
ム、ホウ酸カドミウム、タングステン酸マグネシウム等
が用いられ、これによってガラス管1A内において光源
1の点灯によって発生した紫外線20を可視光13に変
換する。蛍光体8を発光させるには、帯状電極に高周波
電圧を印加し、ガラス管1A内の希ガスの電子を励起し
てエネルギ準位を一時的に高め、この高いエネルギ準位
から元の低いエネルギ準位に戻るときに余分なエネルギ
として放射される紫外線20を利用する。すなわち、蛍
光体8は管内部で発生する紫外線20により発光し、紫
外線20を可視光13に変換する。ガラス管1Aの開口
部1Bの中心角Aは、例えば120°で、その向きX
(開口部1Bの中心角を二等分する方向)は、発光体2
1の配置方向である。
発生しガラス管1Aの開口部1Bから直接外部に放射さ
れる紫外線20aを可視光13aに変換するもので、前
記蛍光体8と同様な材料によって形成されている。ま
た、発光体21は、光源1の移動方向(矢印Y方向)に
おいて、原稿読取位置5と垂直な面30を挟んで前記光
源1と略対称な位置に、言い換えれば光源1の移動方向
において光源1と対向するように配置されている。この
ため、光源1とガラス板11との間には障害になるもの
が全く存在せず、光源1を原稿6に近づけて配置するこ
とができる。
は、一体化されることにより第1のミラーユニット9を
構成している。同様に、ミラー3b,3cも一体化され
ることにより、第2のミラーユニット10を構成してい
る。第1、第2のミラーユニット9,10は、図示しな
い駆動モータ、タイミングベルト等によってガラス板1
1と平行な方向(矢印Y方向)に移動自在に支持されて
いる。
れた原稿6を読み取るには、光源1を点灯して原稿読取
位置5を照射する。このとき、ガラス管1A内の紫外線
20は蛍光体8によって可視光13に変換される。この
可視光13はその一部がガラス管1Aの開口部1Bから
外部に放射され、原稿読取位置5を直接照射する。ま
た、光源1内で発生しガラス管1Aの開口部1Bから直
接外部に放射される紫外線20aは、その一部が発光体
21に当たると可視光13aに変換され、原稿読取位置
5を照射する。
ット9を矢印Y方向へ移動させ、同時に第2のミラーユ
ニット10を同じく矢印Y方向に第1のミラーユニット
9の半分の移動距離だけ移動させる。また、第2のミラ
ーユニット10の移動速度を第1のミラーユニット9の
移動速度の半分にし、原稿読取位置5からラインセンサ
7までの光路長Dを一定に保つ。これにより、原稿読取
位置5は、第1のミラーユニット9の移動量だけ矢印Y
方向に移動し、新しい原稿読取位置の像がラインセンサ
7上に結像される。したがって、第1のミラーユニット
9を原稿6の長さだけ走査すると、原稿6全体の像を読
み取ることができる。なお、当然のことながら、開口部
1Bの向きX、開口部1Bの大きさ、発光体21の大き
さ、形状等は、実験やシミュレーションにより最適に設
定することが望ましい。
動方向(矢印Y方向)と直交し原稿読取位置5を含む垂
直な面30を挟んで光源1と略対称な位置に発光体21
を配置しているので、光源1とガラス板11との間に障
害となるものが何等存在せず、したがって、光源1をガ
ラス板11に近づけて配置することができる。また、光
源1の開口部1Bから外部に直接放射され、読取りに直
接利用されない紫外線20aを発光体21によって可視
光13aに変換して原稿6の読み取りに利用しているの
で、原稿読取位置5を高い照度で照明することができる
ばかりか、紫外線20aによるラインセンサ7への影響
を少なくすることができる。
たり、S/Nを改善し、画質を向上させることができ
る。逆に、必要な照度を得るためにより小さな光源を使
用することができる。また、図12に示した反射板2を
利用した従来装置に比べて原稿読取位置5周辺の照度分
布を均一化させることができる。
インセンサ7は品質によって各色に対する感度がまちま
ちなので、通常は光源1側でラインセンサ7に合わせ込
む必要があったが、本発明によれば、外部の発光体21
の発光色を選択することにより、最も一般的な光源を採
用することが可能になり、コストダウンできるという利
点がある。
源周辺部の断面図である。この実施の形態では、光源1
の移動方向(矢印Y方向)と直交し原稿読取位置5を含
む垂直な面30を挟んで光源1と略対称な位置に反射板
2を配置するとともに、この反射板2の反射面の原稿側
端部に発光体21を配置している。その他の構成は、上
記した第1の実施の形態と同一である。
射された可視光13を反射板2によって反射し、その反
射光で原稿読取位置5を照射すると同時に、光源1の開
口部1Bから直接外部に放射された紫外線20aを発光
体21で可視光13aに変換して原稿読取位置5を照射
する。したがって、上記した第1の実施の形態に比べて
原稿読取位置5をより一層明るく照射することができ、
照明効果を向上させることができる。
源周辺の断面図である。この実施の形態では、光源1の
下方に反射板31を配置してその表面に発光体21を設
けている。また、光源1の移動方向(矢印Y方向)と直
交し原稿読取位置5を含む垂直な面30を挟んで光源1
と略対称な位置に反射板2を配置している。ガラス管1
Aの内壁面に形成される蛍光体8は、ガラス管1Aの中
心を通る最下端より反射板2側に僅かにずれた位置Pか
ら反射板2側とは反対側の内面に略210°程度の範囲
にわたって形成されている。したがって、ガラス管1A
の開口部1Bの中心角Aは150°程度である。反射板
31は、ガラス板11と略平行で、光源1側の端部が前
記位置P付近の下方に位置し、光源1側とは反対側端部
が光路を遮断しないように、原稿読取位置5の真下より
左方に位置している。
よって発生したガラス管1A内の紫外線20は、蛍光体
8によって可視光13に変換される。この可視光13は
ガラス管1Aの開口部1Bから外部に放射され、その一
部が原稿読取位置5を直接照射し、一部が反射板2で反
射して原稿読取位置5を照射する。光源1内で発生しガ
ラス管1Aの開口部1Bから直接外部に放射される紫外
線20aは、その一部が発光体21に当たると可視光1
3aに変換され、原稿読取位置5を照射する。したがっ
て、本実施の形態においても上記した第2の実施の形態
と同様に照明効果を向上させることができる。
源周辺部の断面図である。この実施の形態では、ガラス
管1Aの上面側にさらに発光体34を配置している。発
光体34は、ガラス管1Aの外周に設けられている帯状
電極35の表面に形成されている。帯状電極35は、発
光体34によって変換された可視光13aを反射する反
射板としての機能をも有している。その他の構造は上記
した第3の実施の形態と全く同一である。
1Bから直接外部に放射され反射板2で反射した紫外線
20aの一部は、発光体34によって可視光13aに変
換されて帯状電極35により反射して原稿読取位置5を
照射する。また、一部はガラス板11の裏面に当たって
反射し、発光体34によって可視光13aに変換されて
帯状電極35により反射して原稿読取位置5を照射す
る。したがって、上記した第2、第3の実施の形態に比
べて、読取りに直接利用されない紫外線20aを有効に
利用することができ、照明効果をより一層向上させると
ともに、ラインセンサにとって有害な紫外線20aをよ
り一層低減することができる。
源周辺部の断面図である。この実施の形態は、上記した
第1〜第4の実施の形態と異なり、図7に示すようにス
キャナモジュール40に利用する例を示している。この
ため、カバーガラス(ガラス板)41の裏面側に2つの
発光体21をスキャナモジュール40の移動方向(矢印
Y方向)と直交しカバーガラス41の原稿読取位置5を
含む垂直な面30を挟んでその両側に略対称に配置する
とともに、同じく光源1と反射板2を前記垂直な面30
を挟んで略対称に配置している。光源1と反射板2は、
光源1の移動方向において互いに対向している。
様、原稿読取位置5の照射の妨げとならないように透光
性を有する材料によって形成されている。また、この例
では、発光体21が光源1、反射板2から原稿読取位置
5へ向かう光を妨げないような位置に配置している。具
体的には、反射板2の上端と原稿読取位置5を結ぶ線P
1 および、原稿読取位置5と蛍光体8の上端を結ぶ線P
2 より外側に位置するように配置している。
1Bから直接外部に放射され反射板2で反射した紫外線
20aの一部は、反射板2で反射し、発光体21によっ
て可視光13aに変換されてガラス板41を透過し、原
稿読取位置5を照射する。また、一部は発光体21に直
接当たって可視光13aに変換され、ガラス板41を透
過して原稿読取位置5を照射する。したがって、この場
合も読取りに直接利用されない紫外線20aを有効に利
用することができ、照明効果をより一層向上させるとと
もに、ラインセンサにとって有害な紫外線20aをより
一層低減することができる。また、発光体21は塗料の
塗布によってガラス板41の裏面に形成された薄い膜で
あるため、光源1をガラス板41に近づけるにあたって
何等障害となることはない。
は、光源1、反射板2、ミラー3a,3b,3c、集光
レンズ4、ラインセンサ7等を有し、通常ハンドスキャ
ナやデジタルコピアやイメージスキャナの読取部として
使用されるもので、手動により矢印Y方向に移動される
ことにより、原稿の読取りを行う。なお、光源1、反射
板2、ミラー3a,3b,3c、集光レンズ4およびラ
インセンサ7は、ユニット化されている。
ガラス板41の裏面に形成しているので、光源1を原稿
に近づけることができる。
面図である。この実施の形態では、図7に示したスキャ
ナモジュール40をハンドスキャナとして使用する例を
示している。このため、光源1、反射板2、ミラー3
a,3b,3c、集光レンズ4、ラインセンサ7、カバ
ーガラス41等からなるスキャナモジュール40をケー
ス51に収納してハンドスキャナ50とし、手動により
矢印Y方向に移動させることにより、原稿6の読取りを
行う。
面図、図10は光源周辺部を示す図である。この実施の
形態では、図7に示したスキャナモジュール40をイメ
ージスキャナ55に使用する例を示している。このた
め、光源1、反射板2、ミラー3a,3b,3c、集光
レンズ4、ラインセンサ7、カバーガラス41等からな
るスキャナモジュール40をケース51に収納してガラ
ス板11の裏面側に移動自在に配設し、スキャナモジュ
ール40をケース51とともに駆動モータの駆動によっ
てガラス板11の裏面に沿って矢印Y1 方向に移動させ
ることにより原稿の読み取りを行うように構成してい
る。この場合、原稿読取位置5はガラス板11の表面に
あるので、カバーガラス41も光源1とともに移動す
る。
されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々変更、変形が可能である。
取装置は、光源の移動方向と直交し原稿読取位置を含む
垂直な面を挟んで略対称な位置に前記光源と発光体を配
置し、光源から直接外部に放射され読取りに利用されな
い紫外線を発光体によって可視光に変換するように構成
したので、原稿読取位置の照度を高めることができ、照
明効果を向上させることができる。また、センサに有害
な紫外線を削減することができる。さらに、光源と原稿
との間には障害物がないので、光源を原稿に近づけるこ
とができ、明るく照明することができる。その結果、読
取速度を上げたり、S/Nを改善し、画質を向上させる
ことができる。また、照度を上げる必要がない場合は、
小さい光源を使用することができ、光源のコストダウン
を図ることができる。
ては、より明るい照明を可能にするとともに、原稿読取
位置周辺の照度分布を均一化することができ、従来に比
べて光源の取付け精度が低くてすみ、組立、調整作業が
容易である。さらに、カラー原稿読取装置に使用するラ
インセンサは品質によって各色に対する感度がまちまち
なので、通常は光源側でラインセンサに合わせ込む必要
があったが、本発明によれば、外部の発光体の発光色を
選択することにより、最も一般的な光源を使用すること
が可能になり、光源のコストダウンを図ることができ
る。
示す概略構成図、
図である。
図である。
図である。
図である。
構成図である。
キャナとして使用する場合の断面図である。
スキャナとして使用する場合の断面図である。
す断面図である。
…集光レンズ、5…原稿読取位置、6…原稿、7…ライ
ンセンサ、13,13a…可視光、20,20a…紫外
線、11…ガラス板、21…発光体、34…発光体、4
1…カバーガラス(ガラス板)。
Claims (5)
- 【請求項1】 原稿読取位置を照射する光源と、この光
源の開口部から外へ直接放射される紫外線を可視光に変
換する発光体とを備え、 前記光源の移動方向と直交し前記原稿読取位置を含む垂
直な面を挟んで略対称な位置に前記光源と前記発光体を
配置したことを特徴とする原稿読取装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の原稿読取装置において、 発光体が反射板に形成されていることを特徴とする原稿
読取装置。 - 【請求項3】 原稿読取位置を照射する光源と、この光
源の開口部から外へ直接放射される紫外線を可視光に変
換する発光体と、光源からの光を反射し原稿読取位置に
導く反射板とを備え、 前記光源の移動方向と直交し前記原稿読取位置を含む垂
直な面を挟んで略対称な位置に前記光源と前記反射板を
配置し、前記発光体を光源を挟んで前記原稿読取位置と
は反対側に配置したことを特徴とする原稿読取装置。 - 【請求項4】 請求項3記載の原稿読取装置において、 光源を挟んで原稿読取位置と対向する発光体とは別の発
光体を光源の管壁外面で原稿と対向する面に設けたこと
を特徴とする原稿読取装置。 - 【請求項5】 原稿読取位置を照射する光源と、この光
源の開口部から外へ直接放射される紫外線を可視光に変
換する発光体と、光源からの光を反射し原稿読取位置に
導く反射板とを備え、 前記光源の移動方向と直交し前記原稿読取位置を含む垂
直な面を挟んで略対称な位置に前記光源と前記反射板を
配置し、前記発光体を透光性材料によって原稿が載置さ
れるガラス板の裏面に設けたことを特徴とする原稿読取
装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000335559A JP3543756B2 (ja) | 2000-11-02 | 2000-11-02 | 原稿読取装置 |
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TW090126909A TW533731B (en) | 2000-11-02 | 2001-10-30 | Original reader |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2000335559A JP3543756B2 (ja) | 2000-11-02 | 2000-11-02 | 原稿読取装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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