JP3671673B2

JP3671673B2 - Image reading device

Info

Publication number: JP3671673B2
Application number: JP13580398A
Authority: JP
Inventors: 照夫馬場
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1998-05-18
Filing date: 1998-05-18
Publication date: 2005-07-13
Anticipated expiration: 2018-05-18
Also published as: JPH11331507A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像読み取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像読み取り装置は、例えばフラットベッド型の場合、箱型の筐体の上面に、ガラス等の透明板からなる原稿台が設けられている。筐体の内部には、駆動装置により原稿台に平行に移動するキャリッジが設けられる。このキャリッジには、光源と多数の光電変換素子を並べたラインセンサとが搭載されている。光源の照射光は原稿台上の原稿表面で反射され、集光レンズによりラインセンサに集光されるようになっている。
【０００３】
画像を読み取るときは、原稿台に置かれた原稿に光源から光を照射し、原稿からの反射光または透過光を集光レンズによりラインセンサに集光し、キャリッジを移動させつつ検出して原稿の濃淡を電気信号に変換する。
【０００４】
上記のような画像読み取りのための光源としては、棒状のランプが用いられている。このランプをキャリッジに取り付け固定する場合、従来は板金部材の止め具を用いてねじの締め付けにより固定していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のような止め具を用いて光源を読み取り装置本体のキャリッジ内に取り付け固定する場合は、止め具やねじ等の細かい部品の点数が増加するという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、光源をキャリッジに取り付ける作業が容易に行なえる構造の画像読み取り装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の画像読み取り装置によると、キャリッジは、上部のキャリッジ蓋と下部のキャリッジ本体とから構成されており、キャリッジ蓋に棒状の光源を挟持する挟持部が形成されている。また、キャリッジ本体には、光源の位置決めをする位置決め部が形成されており、光源が挟持されたキャリッジ蓋とキャリッジ本体を一体化させることにより、簡単な構造で光源をキャリッジに固定することができる。
【０００８】
本発明の請求項２に記載の画像読み取り装置によると、光源はキャリッジ蓋の挟持部に圧入することで固定することができる。このとき光源は、挟持部の弾性力により保持され、ねじ等の部品の点数を減らすことができる。
【０００９】
本発明の請求項３に記載の画像読み取り装置によると、キャリッジ本体には、光源をキャリッジ蓋に挟持した方向および光源の軸方向に対して垂直な方向の位置決めをする突起を備えており、挟持部だけでは固定できない方向の動きを規制することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す実施例を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図２は、フラットベッド型の画像読み取り装置を示す。
【００１２】
箱型の筐体２の上面には、ガラスなどの透明板からなる原稿台１が設けられている。筐体２の内部には、図示しない駆動装置により原稿台１に平行に移動するキャリッジ本体３が設けられ、このキャリッジ本体３に光源４とラインセンサ５とが搭載されている。光源４の照射光は原稿台１の原稿８表面で反射され、集光レンズ７によりラインセンサ５に集光されるようになっている。ラインセンサ５には、例えばＣＣＤ等の電荷蓄積型光センサが使用される。
【００１３】
本発明によるキャリッジ３は、図１に示すように上部のキャリッジ蓋１１と下部のキャリッジ本体２１とから構成されている。この図で光源は４であり、この光源4 の両端はゴム製の光源ホルダー６でおおわれ、光源の端子を保護している。そして光源ホルダー６がキャリッジ蓋１１の光源固定溝１７の両端に形成された挟持部１２、１３に挟持することで保持されている状態を示している。
【００１４】
図３は、挟持部１２を示す。光源４および光源ホルダー６は、図の上部から開口部１６を通って矢印のように挿入する。光源ホルダー６は、キャリッジ蓋１１に形成されている挟持部の上板１４と、下板１５に設けられた円形の溝に挟持され、図の上下左右方向の動きが規制される。下板１５は、図の上下方向に弾性を有しており、光源４を挿入する場合には、図の矢印方向に挿入することができ、その後は挟持部の弾性力によって光源４および光源ホルダー６を保持することができる。
【００１５】
キャリッジ蓋１１のねじ穴１８とキャリッジ本体２１のねじ穴２８の部分およびキャリッジ蓋１１のねじ穴１９とキャリッジ本体のねじ穴２９の部分を図示しないねじによってキャリッジ蓋１１とキャリッジ本体２１を固定し一体化することで光源４を確実に固定することができる。
【００１６】
図４と図５は、前記光源４および光源ホルダー６を固定した状態を示している。
【００１７】
キャリッジ蓋１１に形成されている挟持部１２の上板１４と下板１５によって保持された光源４および光源ホルダー６は、キャリッジ蓋１１とキャリッジ本体２１とを一体化することで、キャリッジ本体２１に形成されている突起部２２によってキャリッジ蓋１１で保持された方向とは別の方向から保持される。これにより、光源４および光源ホルダー６を確実に保持することができる。また図５は、キャリッジ蓋１１に形成されている挟持部１２の上板１４および下板１５と、キャリッジ本体２１に形成されている突起部２２の位置関係を示している。
【００１８】
このように固定された光源４から照射された光は、原稿８で反射し集光レンズ７を通してラインセンサ５に集光される。ラインセンサ５では、各素子で集光された光の光量に応じた量の電荷が蓄積され、蓄積された電荷は図６に示すような信号処理装置３０で処理される。Ａ／Ｄ変換部３２は、増幅器３１を介して入力したラインセンサ５からのデータをデジタル信号に変換してシェーディング補正部３３に渡すものである。シェーディング補正部３３は、読み取り開始前に白基準を読み取ったデータを用いて、ラインセンサ５の素子毎の感度のばらつきや光源４の光量のばらつきを補正する。ガンマ補正部３６では、所定のガンマ関数によりガンマ補正が行われ、シェーディング補正部３３から出力された光量信号を画像信号に変換する。その他の補正部３７では、色補正、エッジ強調および領域拡大／縮小等の諸変換を行う。
【００１９】
制御装置３４は、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ等からなるマイクロコンピュータにより構成され、画像読み取り装置全体の制御を行い、インタフェース３５を介して外部の画像処理装置、例えばパーソナルコンピュータに接続される。
【００２０】
次に、上記のように構成された画像読み取り装置の動作を説明する。
【００２１】
使用者は、この画像読み取り装置のインターフェイス３５に図示しないパーソナルコンピュータを接続し、原稿台１に原稿８を置いて、パーソナルコンピュータからの原稿読み取り範囲や読み取り解像度を指定して読み取りの実行を指令する。
【００２２】
読み取りの実行が指令されると、制御装置３４は光源４を点灯させ、キャリッジ３を各読み取りライン位置に順次移動させる。これにより、各読み取りライン位置において、原稿８の反射率に比例した量の電荷（信号電荷）がラインセンサ５に蓄積される。ラインセンサ５に蓄積された電荷は所定時間経過後に増幅器３１に出力され、ラインセンサ５は次の読み取りライン位置に移動される。
【００２３】
増幅器３１からの出力信号は、Ａ／Ｄ変換部３２によりデジタルの光量信号データに変換されて、シェーディング補正部３３、ガンマ補正部３６およびその他の補正部３７で各種の補正が行われ、インターフェイス３５を介してパーソナルコンピュータ等に出力される。
【００２４】
キャリッジ３を移動させて、各読み取りラインで上記処理を繰り返すことにより、指定した範囲の画像がパーソナルコンピュータ等に出力される。
【００２５】
本実施例によると、画像読み取り装置の光源４は、板金部材等によってねじ止め固定することなく、キャリッジ蓋１１に固定した状態でキャリッジ本体２１と一体化させることで確実に固定することができるため、部品点数を減少させることができ、光源用ランプの取り付けおよび取り外し作業を容易にすることができる。
【００２６】
また本実施例では、原稿からの反射光を読み取るフラットベッド型の画像読み取り装置について説明したが、原稿台よりも上部に光源を設け、透過原稿の透過光を読み取る画像読み取り装置であっても、まったく同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例によるキャリッジの斜視図である。
【図２】本発明の実施例によるフラットベッド型の画像読み取り装置の一例の概略構造を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例によるキャリッジ蓋の光源取り付け部の説明図である。
【図４】本発明の実施例による光源取り付け部の説明図である。
【図５】本発明の実施例による光源取り付け部を図４のＶ方向から見た説明図である。
【図６】本発明による画像読み取り装置の信号処理装置の機能構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１原稿台
２筐体
３キャリッジ本体
４光源
５ラインセンサ
６光源ホルダー
７集光レンズ
８原稿
１１キャリッジ蓋
１２、１３挟持部
１４上板
１５下板
１６開口部
１７光源固定溝
１８、１９ねじ穴
２１キャリッジ本体
２２、２３突起部
２８、２９ねじ穴
３０信号処理装置
３１増幅器
３２Ａ／Ｄ変換部
３３シェーディング補正部
３４制御装置
３５インターフェイス
３６ガンマ補正部
３７その他の補正部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image reading apparatus.
[0002]
[Prior art]
For example, in the case of a flat bed type image reading apparatus, an original table made of a transparent plate such as glass is provided on the upper surface of a box-shaped housing. A carriage that moves parallel to the document table by a driving device is provided inside the housing. On this carriage, a light source and a line sensor in which a large number of photoelectric conversion elements are arranged are mounted. Irradiation light from the light source is reflected on the surface of the document on the document table, and is condensed on the line sensor by the condenser lens.
[0003]
When reading an image, the original placed on the platen is irradiated with light from a light source, and reflected or transmitted light from the original is condensed on a line sensor by a condenser lens and detected while moving the carriage. Is converted into an electrical signal.
[0004]
A rod-shaped lamp is used as the light source for image reading as described above. When this lamp is mounted and fixed on the carriage, conventionally, the lamp is fixed by tightening a screw using a stopper of a sheet metal member.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the light source is mounted and fixed in the carriage of the reading apparatus main body using the above-described stopper, there is a problem that the number of small parts such as the stopper and screws increases.
[0006]
An object of the present invention is to provide an image reading apparatus having a structure in which an operation of attaching a light source to a carriage can be easily performed.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the image reading apparatus of the first aspect of the present invention, the carriage is constituted by the upper carriage lid and the lower carriage body, and the holding portion for holding the rod-shaped light source is formed on the carriage lid. . The carriage body is also provided with a positioning portion for positioning the light source. By integrating the carriage lid that sandwiches the light source and the carriage body, the light source can be fixed to the carriage with a simple structure. .
[0008]
According to the image reading apparatus of the second aspect of the present invention, the light source can be fixed by being press-fitted into the holding portion of the carriage lid. At this time, the light source is held by the elastic force of the clamping portion, and the number of parts such as screws can be reduced.
[0009]
According to the image reading apparatus of the third aspect of the present invention, the carriage body is provided with the protrusion for positioning in the direction in which the light source is sandwiched between the carriage lid and the direction perpendicular to the axial direction of the light source. It is possible to restrict movement in a direction that cannot be fixed only by the part.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, examples showing embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0011]
FIG. 2 shows a flatbed type image reading apparatus.
[0012]
A document table 1 made of a transparent plate such as glass is provided on the upper surface of the box-shaped housing 2. Inside the housing 2 is provided a carriage body 3 that is moved in parallel with the document table 1 by a driving device (not shown). A light source 4 and a line sensor 5 are mounted on the carriage body 3. Irradiation light from the light source 4 is reflected on the surface of the document 8 on the document table 1 and is condensed on the line sensor 5 by the condenser lens 7. For the line sensor 5, for example, a charge storage type optical sensor such as a CCD is used.
[0013]
As shown in FIG. 1, the carriage 3 according to the present invention includes an upper carriage lid 11 and a lower carriage body 21. In this figure, the light source is 4, and both ends of the light source 4 are covered with a rubber light source holder 6 to protect the terminals of the light source. The light source holder 6 is held by being sandwiched between the sandwiching portions 12 and 13 formed at both ends of the light source fixing groove 17 of the carriage lid 11.
[0014]
FIG. 3 shows the clamping unit 12. The light source 4 and the light source holder 6 are inserted from the upper part of the figure through the opening 16 as shown by arrows. The light source holder 6 is sandwiched between circular grooves provided in the upper plate 14 and the lower plate 15 of the sandwiching portion formed on the carriage lid 11, and movement in the vertical and horizontal directions in the figure is restricted. The lower plate 15 has elasticity in the vertical direction in the figure. When the light source 4 is inserted, the lower plate 15 can be inserted in the arrow direction in the figure, and thereafter, the light source 4 and the light source holder are moved by the elastic force of the sandwiching portion. 6 can be held.
[0015]
The carriage lid 11 and the carriage body 21 are fixed integrally with the screw hole 18 of the carriage lid 11 and the screw hole 28 of the carriage body 21 and the screw hole 19 of the carriage lid 11 and the screw hole 29 of the carriage body with screws (not shown). Therefore, the light source 4 can be securely fixed.
[0016]
4 and 5 show a state in which the light source 4 and the light source holder 6 are fixed.
[0017]
The light source 4 and the light source holder 6 held by the upper plate 14 and the lower plate 15 of the sandwiching portion 12 formed on the carriage lid 11 are integrated with the carriage main body 21 by integrating the carriage lid 11 and the carriage main body 21. It is held from a direction different from the direction held by the carriage lid 11 by the formed protrusion 22. Thereby, the light source 4 and the light source holder 6 can be reliably held. FIG. 5 shows the positional relationship between the upper plate 14 and the lower plate 15 of the sandwiching portion 12 formed on the carriage lid 11 and the protrusion 22 formed on the carriage main body 21.
[0018]
The light emitted from the light source 4 fixed in this way is reflected by the document 8 and is condensed on the line sensor 5 through the condenser lens 7. In the line sensor 5, an amount of charge corresponding to the amount of light collected by each element is accumulated, and the accumulated charge is processed by a signal processing device 30 as shown in FIG. The A / D converter 32 converts the data from the line sensor 5 input via the amplifier 31 into a digital signal and passes it to the shading correction unit 33. The shading correction unit 33 corrects variation in sensitivity for each element of the line sensor 5 and variation in light amount of the light source 4 using data obtained by reading the white reference before starting reading. The gamma correction unit 36 performs gamma correction using a predetermined gamma function, and converts the light amount signal output from the shading correction unit 33 into an image signal. The other correction unit 37 performs various conversions such as color correction, edge enhancement, and area enlargement / reduction.
[0019]
The control device 34 is configured by a microcomputer including a CPU, a RAM, a ROM, and the like, controls the entire image reading device, and is connected to an external image processing device such as a personal computer via an interface 35.
[0020]
Next, the operation of the image reading apparatus configured as described above will be described.
[0021]
The user connects a personal computer (not shown) to the interface 35 of the image reading apparatus, places the document 8 on the document table 1, and designates the document reading range and the reading resolution from the personal computer and instructs the execution of reading. .
[0022]
When execution of reading is instructed, the control device 34 turns on the light source 4 and sequentially moves the carriage 3 to each reading line position. As a result, an amount of charge (signal charge) proportional to the reflectance of the document 8 is accumulated in the line sensor 5 at each reading line position. The electric charge accumulated in the line sensor 5 is output to the amplifier 31 after a predetermined time has elapsed, and the line sensor 5 is moved to the next reading line position.
[0023]
The output signal from the amplifier 31 is converted into digital light amount signal data by the A / D conversion unit 32, and various corrections are performed by the shading correction unit 33, the gamma correction unit 36, and other correction units 37, and the interface 35 is obtained. Is output to a personal computer or the like.
[0024]
By moving the carriage 3 and repeating the above processing for each reading line, an image in a specified range is output to a personal computer or the like.
[0025]
According to the present embodiment, the light source 4 of the image reading apparatus can be reliably fixed by being integrated with the carriage body 21 while being fixed to the carriage lid 11 without being screwed and fixed by a sheet metal member or the like. The number of parts can be reduced, and the light source lamp can be easily attached and detached.
[0026]
Further, in the present embodiment, the flat bed type image reading apparatus that reads the reflected light from the document has been described, but even if the image reading apparatus is provided with a light source above the document table and reads the transmitted light of the transmitted document, Exactly the same effect can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a carriage according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic structure of an example of a flatbed image reading apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a light source mounting portion of a carriage lid according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a light source mounting portion according to an embodiment of the present invention.
5 is an explanatory view of a light source mounting portion according to an embodiment of the present invention when viewed from the direction V in FIG. 4;
FIG. 6 is a block diagram showing a functional configuration of a signal processing device of the image reading device according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Document base 2 Case 3 Carriage body 4 Light source 5 Line sensor 6 Light source holder 7 Condensing lens 8 Document 11 Carriage lids 12 and 13 Nipping part 14 Upper plate 15 Lower plate 16 Opening part 17 Light source fixing grooves 18 and 19 Screw holes 21 Carriage bodies 22, 23 Protrusions 28, 29 Screw holes 30 Signal processing device 31 Amplifier 32 A / D conversion unit 33 Shading correction unit 34 Control device 35 Interface 36 Gamma correction unit 37 Other correction units

Claims

原稿を照射する棒状の光源と前記光源からの光を電気信号に変換する光センサとを有し、原稿面に対して平行に往復運動可能なキャリッジを備える画像読み取り装置であって、
前記キャリッジは、前記光源を挟持する挟持部を有するキャリッジ蓋と、前記光源を位置決めする位置決め部を有するキャリッジ本体とから構成されることを特徴とする画像読み取り装置。An image reading apparatus comprising a rod-shaped light source for irradiating a document and a light sensor for converting light from the light source into an electric signal, and comprising a carriage that can reciprocate in parallel with the document surface,
2. The image reading apparatus according to claim 1, wherein the carriage includes a carriage lid having a clamping unit that clamps the light source, and a carriage body having a positioning unit that positions the light source.

前記光源は前記挟持部に圧入して固定されることを特徴とする請求項１記載の画像読み取り装置。The image reading apparatus according to claim 1, wherein the light source is press-fitted and fixed to the holding portion.

前記位置決め部は、前記光源の挟持方向および前記光源の軸方向に対して垂直な方向への移動を規制する突起を備えることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の画像読み取り装置。 The image reading apparatus according to claim 1, wherein the positioning unit includes a protrusion that restricts movement of the light source in a direction perpendicular to the clamping direction of the light source and the axial direction of the light source. .