JP4174269B2 - Image reading device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数個の光電変換素子を直線状に配置した画像読取ユニットを使用して、写真フィルムなどの透過原稿を読み取る機能を持った画像読取装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、写真フィルムなどの透過原稿を、原稿台ガラスを有するフラットベッド方式の画像読取装置で読み取る場合には、透過原稿ガイドユニットに透過原稿を設置して原稿台ガラスに設置して、透過原稿の上から面光源ユニットで照射する方式が主流である。この方式の画像読取装置においては一般に、焦点が最も合っている位置は原稿台ガラス上面0mmの位置、すなわち原稿台ガラスに接する位置となるように設計する。読み取るべき主な原稿が反射原稿であると想定しているからである。そして、透過原稿の場合は透過原稿用ガイドによって、原稿台ガラス面から0.5mmほど浮かして設置するのが一般的であった。
【0003】
この方式は、CCDを用いた縮小光学系のレンズの場合には、被写界深度が深く、原稿台ガラスと透過原稿の距離が0.5mm程度あっても実用上問題なかった。また、透過原稿の反りが多少あっても問題にならなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが近年、小型化を目的として、ロッドレンズアレイを用いた等倍光学系の読取ユニットが登場している。ロッドレンズアレイは被写界深度が浅いため、原稿台ガラスと透過原稿の距離が0.5mm程度あったり、透過原稿に反りがあると、焦点がぼやけてしまうという問題がある。
【0005】
本発明はかかる実情に鑑み、透過原稿の画像を有効かつ適正に読み取り得る画像読取装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の撮像装置は、透過原稿が設置される原稿台と、前記透過原稿を前記原稿台上の所定位置に設置するための透過原稿ガイドユニットと、前記透過原稿ガイドユニットに対して複数位置で設置可能に構成され、前記透過原稿を照明するための面光源を有する光源ユニットと、前記透過原稿の画像を前記原稿台を介して読み取る画像読取ユニットとを有し、前記透過原稿は、前記原稿台上に設置された前記透過原稿ガイドユニットの内側でかつ前記原稿台に接して設置され、前記光源ユニットの発光面が前記透過原稿に接して、前記透過原稿を前記原稿台上に押圧した状態で、前記光源ユニットおよび前記透過原稿ガイドユニットが相互に接する面に滑り止め手段を有することを特徴とする。
【0007】
本発明の画像読取装置において、前記光源ユニットの自重により前記透過原稿を前記原稿台上に押圧することを特徴とする。
【0008】
本発明の画像読取装置において、前記光源ユニットの有効照射面は、前記透過原稿に含まれる複数画像のうちの1つの画像全面よりも大きく、前記複数画像の全体よりは小さく設定されたことを特徴とする。
【0009】
本発明の画像読取装置において、前記画像読取ユニットは、焦点を結ぶためのレンズがロッドレンズアレイを含むことを特徴とする。
【0011】
本発明の画像読取装置において、前記滑り止め手段は、三角形または波型、あるいはそれらの組み合わせ形状が連続した形状を有し、前記光源ユニットおよび前記透過原稿ガイドユニットの両方に連続もしくは不連続で多数個施してなることを特徴とする。
【0012】
本発明の画像読取装置において、前記滑り止め手段は、ゴム材または発泡材を前記光源ユニットと前記透過原稿ガイドユニットの両方あるいは片方に貼り付けてなることを特徴とする。
【0014】
本発明の画像読取装置において、前記透過原稿ガイドユニットは、前記透過原稿の設置基準マークと画像位置マークを有し、前記光源ユニットは、前記透過原稿ガイドユニットの画像位置マークに対応する画像位置合わせマークを有することを特徴とする。
【0015】
本発明の画像読取装置において、前記画像読取ユニットは、前記原稿台上に載置された反射原稿に光源光を照射し、その原稿面からの反射光を光電変換して画像を読み取るように構成されていることを特徴とする。
【0016】
本発明の画像読取装置において、前記透過原稿と前記透過原稿ガイドユニットと前記光源ユニットとの相対位置を定める位置決め手段を有し、前記光源ユニットが前記位置決め手段の位置決めによって、前記透過原稿に含まれる複数画像のうちの任意の少なくとも1つの画像全面を照射可能としたことを特徴とする。
【0017】
本発明の画像読取装置において、前記位置決め手段は、前記透過原稿を前記透過原稿ガイドユニットに対して位置決めするための規制部を含むことを特徴とする。
【0018】
本発明の画像読取装置において、前記位置決め手段は、前記透過原稿ガイドユニットおよび前記光源ユニットの対応位置に設けた凹部と凸部を含むことを特徴とする。
【0020】
本発明の画像読取装置において、前記光源ユニットが前記透過原稿に接する面の外周の一部または全部に、アール加工が施されたことを特徴とする。
【0021】
本発明の画像読取装置において、前記透過原稿ガイドユニットの記原稿台と対向する側において、前記透過原稿ガイドユニットに形成された矩形穴の外周に沿って弾性部材を有することを特徴とする。
【0022】
本発明の構成の一態様によれば、透過原稿ガイドユニットは原稿台上に設置され、透過原稿は透過原稿ガイドユニットの矩形穴の内側でかつ、原稿台に接して設置される。面光源の有効照射領域を含む光源ユニットの一部分が透過原稿に接して、透過原稿を原稿台上に押圧することで、透過原稿の反りを矯正し、焦点の設計中心位置である原稿台ガラス上の0mm位置に透過原稿を設置することができる。そして、光源ユニットは透過原稿の所望の画像位置に合わせるために、光源ユニットを手動で移動して透過原稿上に設置する方式であり、かつ光源ユニットが透過原稿に直接、接するように設置する方式である。画像読取ユニットを走査して透過原稿の画像を読み込むが、光源ユニットと透過原稿ガイドユニットとは、お互いを組み合わせた場合に接する面に横滑り防止加工を施すことで、光源ユニットの設置時や設置後に光源ユニットが透過原稿上を横滑りして透過原稿を傷つけたり、照射位置がずれることを防ぐ。
【0024】
また、本発明のさらに別の態様によれば、透過原稿と透過原稿ガイドユニットと光源ユニットとの相対位置を定める位置決め手段を有する。光源ユニットが位置決め手段の位置決めによって、透過原稿に含まれる複数画像のうちの任意の少なくとも1つの画像全面を照射可能とすることで、操作者は容易に所望の画像に光源ユニットを位置合わせすることができる。
【0025】
また、本発明のさらに別の態様によれば、光源ユニットが透過原稿に接する面の外周の一部または全部に、アール加工が施されたことで、外周部分への集中加重を分散させる。これにより光源ユニットの設置時や設置後において、光源ユニットが透過原稿を傷つけるのを有効に防止することができる。
【0026】
また、本発明のさらに別の態様によれば、透過原稿ガイドユニットに形成された矩形穴の外周に沿って弾性部材を有することで、透過原稿ガイドユニットと原稿台との隙間をなくし、透過原稿が透過原稿ガイドユニットの下に潜り込むを防止することができる。この場合、弾性部材の摩擦係数が大きいため、かかる防止効果を高めることができる。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基き、本発明による画像読取装置における好適な実施の形態を説明する。
(第1の実施形態)
図1は本発明の第1の実施形態の画像読取装置を表す図面であり、同図において、1は読み取りユニット、2はステッピングモーター、3はベルト、4は原稿台ガラス、5は制御基板、6は35mm写真フィルム、7は白色基準板兼原稿規制板、8はフラットケーブル、9は外部コンピューター、101は読み取りユニット1を取り付けるホルダー、102は35mm写真フィルム6を固定するフィルムガイド、103はフィルム用光源ユニット、104は103と制御基板5を接続するためのケーブル、105は原稿規制板である。
【0028】
図2は、読み取りユニット1の構成図であり、10は赤色LED、11は緑色LED、12は青色LED、13は導光体、14は光電変換素子アレイ、15はロッドレンズアレイ、16は光電変換素子を取り付ける基板である。
【0029】
つぎに、装置動作の概要を説明する。
制御基板5によりステッピングモーター2が駆動される。この駆動力はベルト3によってホルダー101、すなわち読み取りユニット1に伝達され、読み取りユニット1は原稿台ガラス4に沿って連続的に移動しながら原稿台ガラス4上に置かれた被写体を走査する。
【0030】
読み取りユニット1に取り付けられた光電変換素子アレイ14は図2に示されるように、読み取りユニット1の長軸方向に沿って配置されている。本実施形態の場合、A4サイズ原稿の短手方向に2400DPI相当の密度を持つ読み取りユニットであり、光電変換素子アレイ14が8個、直線状に配置されている。光電変換素子アレイ14の1個あたりの素子数は2576素子であり、合計で20608画素分の光電変換素子が基板16上に並んでいる。
【0031】
ここでまず、原稿台ガラス4上に置かれた被写体が反射原稿(図示せず)の場合を説明する。
赤色LED10、緑色LED11および青色LED12の光は、導光体13で読み取りユニット1の長軸方向に分散されながら、かつガラス上面に到達する。この光はガラス上面に置かれた反射原稿で拡散反射され、ロッドレンズアレイ15により集光されて光電変換素子14上に投射される。ロッドレンズアレイ15は、反射原稿の画像を等倍で光電変換素子アレイ14上に投射する。反射原稿で反射したLED10,11,12の光を受けて、光電変換素子アレイ14には電荷が蓄積され、つぎの周期の読み取り開始パルス(Hsync)で光電変換素子アレイ14内の転送部に保存され、素読み取りクロック(Clock)によって1画素毎の電気信号として出力される。
【0032】
赤色LED10、緑色LED11および青色LED12の点灯は、読み取り開始パルス(Hsync)毎に切り換えられる。読み取りユニット1の移動に連れて、各LED10,11,12を順次点灯させる。各LED10,11,12によって色分解されて検出された画像信号は、フラットケーブル8を通して制御基板5から外部コンピューター9に送られ、外部コンピューター9内で画像処理が行われる。
【0033】
図3は、ロッドレンズアレイ15の被写界深度を表した図である。図3(a)中のTCは、ロッドレンズ15を側面から見た場合の焦点位置を表す。この例ではTC=15.1mmである。図3(b)のグラフは、焦点位置からΔL離れたときのMTFの変化を示す。
【0034】
ここで、MTFの計算式は次の(1)式で表される。

Figure 0004174269
この実施形態では、図3(c)中に示す170μm毎にならんだ白と黒の線が描かれた原稿と、それを読み取った画像から算出する。読み取った画像データの白濃度最小値と黒濃度最大値と、原稿の濃度を基準白濃度と基準黒濃度として算出する。
【0035】
MTFは解像力を示す指標であるが、ΔLが大きくなると像がぼやけてMTF値が低下してくる。本実施形態の170μm毎の線の原稿で測定した場合では、MTFが40%以上が実用範囲内である。図3(b)のグラフから分かるように、MTFはΔL=0mmの時にピークになり、約82%あるが、その位置から約0.25mm離れると、MTF値が約40%以下になってしまう。
【0036】
本実施形態の画像読取装置は、反射原稿を主な原稿と想定して、原稿台ガラス4上面をΔL=0になるように設計している。このことから、35mm写真フィルム6のような透過原稿の場合にも、原稿台ガラス4に接するように設置することが望ましい。
【0037】
つぎに、35mm写真フィルムを読み取る場合を説明する。
図4は、35mm写真フィルム6を読み取る場合に用いるフィルム用光源ユニット103およびフィルムガイド102の構成図であり、図5はフィルム用光源ユニット103およびフィルムガイド102を原稿台側から見た裏面図であり、29は有効照射面、30はゴム材を示す。図6は設置状態における長手方向からの側面図、図7は短手方向からの側面図であり、設置時の35mm写真フィルム6の反りを矯正する様子を示す。
【0038】
フィルム用光源ユニット103は拡散板17、フィルム用赤色LED18、フィルム用緑色LED19およびフィルム用青色LED20を内部に持つ。本実施形態の拡散板17は例えば特開2001−34210号公報に記載の面光源を用いることができる。各LEDの光は拡散板17で拡散され、図中の拡散板下面から均一の光が発せられる。この実施形態の拡散板17は、図5の有効照射面29の領域であり、その大きさが50mm×25mmであり、35mm写真フィルム6の1コマ分の有効画像領域:約36mm×24mmを照射することができる。
【0039】
フィルムガイド102は、6コマの連なった35mm写真フィルム6を配置可能な矩形穴を有する枠部材であり、原稿台ガラス4上に置かれる。矩形穴の内側の裏面には、図5に示すように弾性部材であるゴム材30が貼り付けられている。この機能については図7と図8を用いて後述する。35mm写真フィルム6は、フィルムガイド102の矩形穴の内側で原稿台ガラス4に接して置かれる。図4に示す矩形穴の内側の寸法Aは35mmで、35mm写真フィルム6がちょうど収まる寸法である。
【0040】
フィルム用光源ユニット103は、35mmフィルム上面の所望の位置にユーザーが手動で設置する。この場合、フィルムガイド102の矩形穴内側の設置基準マーク24に、35mm写真フィルム6の端部を合わせて設置する。そして、フィルムガイド102側面のコマ位置指示マーク21とフィルム用光源ユニット103の側面のコマ位置指示マーク21′を合わせて設置することで、35mm写真フィルム6の内の1コマの有効画像領域をフィルム用光源ユニット103の面光源が照射できるようにしている。あるいは、照射領域を微調整したい場合は、コマ位置指示マーク21を基準にして任意の位置に設置可能である。
【0041】
図6に示す長手方向の側面図のように35mm写真フィルム6は、原稿台ガラス4とフィルム用光源ユニット103との間に挟まれて、それぞれに接するように置かれている。
【0042】
図7に示すように短手方向の側面図を用いて、35mm写真フィルム6の反りを矯正する様子を説明する。図7中に示すフィルム用光源ユニット103の寸法Bは、フィルムガイド102の矩形穴の寸法Aよりも僅かに小さく、フィルム用光源ユニット103はフィルムガイド102にちょうど収まる寸法に設計されている。
原稿台ガラス4上には反った35mm写真フィルム6が置かれており、フィルム用光源ユニット103を上から置くと(図7(b))、フィルム用光源ユニット103の自重で反りが矯正される。
【0043】
ところでゴム材30は、そのゴム材の軟らかい特性により原稿台ガラス4とフィルムガイド102の間の隙間をなくし、35mm写真フィルム6がフィルムガイド102の下面に潜り込むのを防ぐ働きをする。更に、該ゴム材の摩擦係数が大きいことから、35mm写真フィルム6が潜り込むのを防ぐ働きが高まる。仮にゴム材30がなければ、図8に示すように35mm写真フィルム6がフィルムガイド102の下面に潜り込み易くなる。なお、図7では35mm写真フィルム6の短手方向の矯正の様子を示したが、長手方向の矯正についても同様である。
【0044】
ここで図9は、従来例のフィルムガイドを示す。従来例のフィルムガイド31は図9に示されるように35mm写真フィルムを挟み込む方式である。図10に示す側面設置図から分かるように、35mm写真フィルム(6)の端部は従来例のフィルムガイド31に乗り上げており、フィルム用光源ユニット(103)が上から押さえても、完全に原稿台ガラス(4)上に設置できない。この状態ではポイント32に示す位置で、原稿台ガラス(4)から少し浮いており、この位置で焦点ぼけが発生し易い。
【0045】
この原稿台ガラス4からの浮きをなくすために、本実施形態では図4あるいは図7から良く分かるように、35mm写真フィルム6はフィルムガイド102には取り付けらておらず、ただ原稿台ガラス4上に置かれているだけである。
【0046】
図4および図6に示すポイント25は、R(アール)加工を表している。フィルム用光源ユニット103の35mm写真フィルム6に接する辺には、ポイント25が指し示すようにR加工が施されている。これは接触時に35mm写真フィルム6を傷つけるのを防ぐためである。ポイント25の対面側の辺にも同様にR加工が施されている。本実施形態では、これら短手方向の2辺だけに適用しているが、4辺すべてにR加工を施しても良い。
【0047】
仮に上記のようなR加工がないと、フィルム用光源ユニット103の35mm写真フィルム6に接する辺の角部に荷重が集中して、35mm写真フィルム6を傷つけ易くなってしまう。この例では、R=0.6mmとしている。これは、面光源ユニットの重量が約150gと軽いことと、操作時に面光源ユニットを大きく動かさないという理由で、R=0.6mm程度の小さいRでも効果がある。
【0048】
フィルム用光源ユニット103とフィルムガイド102は図4および図6から分かるように、フィルム用光源ユニット103下面の三角状加工23とフィルムガイド102上面の三角状加工22とが噛み合っいて、横滑りし難い構造にしている。これは、フィルム用光源ユニット103の設置時に不意に35mm写真フィルム6に接したままで滑らせてしまうのを防止するためである。さらに、設置後にも不意に手で触ったりして横滑りを起こすことを防ぎ、不意な横滑りによって35mm写真フィルム6に擦り傷がついたり、照射位置がずれるのを防止するためである。
【0049】
ただし、三角状加工22,23完全に噛み合ってしまうとフィルム用光源ユニット103が35mm写真フィルム6に加重することが不十分になる。そして、35mm写真フィルム6の反りを矯正するのが困難になるので、両者の噛み合わせ部に少し隙間ができるようにフィルム用光源ユニット103の高さを設計している。
【0050】
上記構成において35mm写真フィルム6が設置され、図1の画像読取装置はその35mm写真フィルム6の読取動作を行う。
フィルム用光源ユニット103から発せられたLEDの光は、35mmフィルムを透過し、ロッドレンズアレイ15により光電変換素子アレイ14上に投射させられる。前述の反射原稿での読み取りと同様に、読み取りユニット1の移動に連れて、各フィルム用LED18,19,20を順次点灯させる。一方、フィルム用光源ユニット103は移動せず、読み取りユニット1だけが移動して35mm写真フィルム6を走査する。
【0051】
(第2の実施形態)
つぎに、本発明の第2の実施形態を説明する。
図11は、第2の実施形態におけるフィルム用光源ユニット103およびフィルムガイド102の構成例を示している。フィルム用光源ユニット103には位置決め凸部26が、またフィルムガイド102には位置決め凹部27が35mm写真フィルム6の1コマ間隔で用意されている。
【0052】
第2の実施形態において35mm写真フィルムを読み取る場合、35mm写真フィルム6の端部をフィルム設置規制板28に突き当てて設置する。各コマ位置に対応した位置決め凸部26および位置決め凹部27を組み合わせて選択し、フィルム用光源ユニット103を設置することで、所望のコマにフィルム用光源ユニット103を設置可能となる。
【0053】
(第3の実施形態)
つぎに、本発明の第3の実施形態を説明する。
第3の実施形態では図12に示すように、第1の実施形態における図4に示す三角状加工22,23を波型にしている。この場合、これに類似の形状も可能であり、また連続していなくて不連続でもあってもよく三角状、波状、あるいは類似の形状の加工を多数個施すことにより同様の横滑り防止効果が得られる。あるいはゴム材や発泡材のような、柔軟で摩擦係数の大きい部材を貼り付けることでも実施可能である。
【0054】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、面光源ユニットが透過原稿を原稿台ガラス上に押さえつけて設置する方式の透過原稿の画像読取装置において、透過原稿の反りを矯正し、焦点の設計中心位置である原稿台ガラス上にぴったりと透過原稿を設置することで、適正に画像を読み取ることができる。
また、光源ユニットの設置時や設置後に光源ユニットが透過原稿上を横滑りして透過原稿を傷つけたり、照射位置がずれることを防ぎ、さらに、操作者は容易に所望の画像に光源ユニットを位置合わせすることができる。また、光源ユニットの設置時や設置後において、光源ユニットが透過原稿を傷つけるのを有効に防止することができる等の利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態における画像読取装置の基本的な構成を表す概略図である。
【図2】本発明の第1の実施形態における画像読取装置の読み取りユニットの構成図である。
【図3】本発明の第1の実施形態における読み取りユニットのロッドレンズの特性を示す図である。
【図4】本発明の第1の実施形態におけるフィルムガイドとフィルム光源ユニットの構成を示す図である。
【図5】本発明の第1の実施形態におけるフィルムガイドとフィルム光源ユニットの裏面図である。
【図6】本発明の第1の実施形態における35mm写真フィルムの長手方向における設置の側面図である。
【図7】本発明の第1の実施形態における35mm写真フィルムの短手方向における設置の側面図である。
【図8】本発明の第1の実施形態における弾性部材の機能を説明する図である。
【図9】従来例におけるフィルムガイドを示す図である。
【図10】従来例におけるフィルムガイドを用いた35mm写真フィルム設置の側面図である。
【図11】本発明の第2の実施形態におけるフィルムガイドとフィルム光源ユニットの構成を示す図である。
【図12】本発明の第3の実施形態におけるフィルムガイドとフィルム光源ユニットの構成を示す図である。
【符号の説明】
1…読み取りユニット、2…ステッピングモーター、3…ベルト、4…原稿台ガラス、5…制御基板、6…35mm写真フィルム、7…白色基準板兼・原稿規制板、8…フラットケーブル、9…外部コンピューター、10…赤色LED、11…緑色LED、12…青色LED、13…導光体、14…光電変換素子アレイ、15…ロッドレンズアレイ、16…基板、17…拡散板、18…フィルム用赤色LED、19…フィルム用緑色LED、20…フィルム用青色LED、21…コマ位置指示マーク、22,23…三角状の加工、24…設置基準マーク、25…R加工、101…ホルダー、102…ガイド、103…フィルム用光源ユニット、104…ケーブル、105…原稿規制板。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image reading apparatus having a function of reading a transparent original such as a photographic film using an image reading unit in which a plurality of photoelectric conversion elements are linearly arranged.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when a transparent original such as a photographic film is read by a flat-bed type image reading apparatus having an original platen glass, the transparent original is placed on the original platen glass by placing the transparent original on the transparent original guide unit. The method of irradiating with a surface light source unit from the top is the mainstream. In general, this type of image reading apparatus is designed so that the position where the focus is best is the position of 0 mm on the upper surface of the platen glass, that is, the position in contact with the platen glass. This is because it is assumed that the main document to be read is a reflective document. In the case of a transparent original, it is common to place it about 0.5 mm above the original platen glass surface by a transparent original guide.
[0003]
In the case of a reduction optical system lens using a CCD, this method has no practical problem even if the depth of field is deep and the distance between the original platen glass and the transparent original is about 0.5 mm. Further, there was no problem even if there was some warping of the transparent original.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in recent years, for the purpose of downsizing, a reading unit of an equal magnification optical system using a rod lens array has appeared. Since the rod lens array has a shallow depth of field, there is a problem that the focal point is blurred if the distance between the original platen glass and the transparent original is about 0.5 mm or if the transparent original is warped.
[0005]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image reading apparatus that can effectively and appropriately read an image of a transparent original.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
An imaging apparatus according to the present invention includes a document table on which a transparent document is placed, a transparent document guide unit for placing the transparent document at a predetermined position on the document table, and a plurality of positions with respect to the transparent document guide unit. A light source unit configured to be installed and having a surface light source for illuminating the transparent original; and an image reading unit that reads an image of the transparent original through the original table, the transparent original being the original placed in contact with the inner and and said platen of said transparent original guide unit installed on the platform, a state in which the light emitting surface of the light source unit is in contact with the transparent original, and presses the transparent original on the platen in the light source unit and said transparent original guide unit is characterized in that it have a stop means sliding surface in contact with each other.
[0007]
In the image reading apparatus of the present invention, the transparent original is pressed onto the original table by the weight of the light source unit.
[0008]
In the image reading apparatus according to the present invention, an effective irradiation surface of the light source unit is set to be larger than the entire surface of one of the plurality of images included in the transparent original and smaller than the whole of the plurality of images. And
[0009]
In the image reading apparatus of the present invention, the image reading unit is characterized in that the lens for focusing includes a rod lens array.
[0011]
In the image reading apparatus of the present invention, the anti-slip means has a triangular shape, a wave shape, or a combination of these shapes, and is continuous or discontinuous in both the light source unit and the transmissive original guide unit. It is characterized by being applied individually.
[0012]
In the image reading apparatus according to the present invention, the anti-slip means is formed by attaching a rubber material or a foam material to both or one of the light source unit and the transparent original guide unit.
[0014]
In the image reading apparatus of the present invention, the transparent document guide unit has an installation reference mark and an image position mark for the transparent document, and the light source unit performs image alignment corresponding to the image position mark of the transparent document guide unit. It has a mark.
[0015]
In the image reading apparatus of the present invention, the image reading unit is configured to irradiate a reflected original placed on the original table with light source light and photoelectrically convert the reflected light from the original surface to read an image. It is characterized by being.
[0016]
In the image reading apparatus of the present invention, the image reading apparatus has positioning means for determining relative positions of the transparent original, the transparent original guide unit, and the light source unit, and the light source unit is included in the transparent original by positioning of the positioning means. It is possible to irradiate the entire surface of any at least one of the plurality of images.
[0017]
In the image reading apparatus according to the aspect of the invention, the positioning unit includes a restricting unit for positioning the transparent original with respect to the transparent original guide unit.
[0018]
The image reading apparatus of the present invention, the positioning means is characterized in that it comprises a concave portion and a convex portion provided in the corresponding positions of the transparent original guide unit and the light source unit.
[0020]
The image reading apparatus according to the present invention is characterized in that a part or all of the outer periphery of the surface of the light source unit in contact with the transparent original is subjected to rounding.
[0021]
The image reading apparatus of the present invention is characterized in that an elastic member is provided along an outer periphery of a rectangular hole formed in the transparent original guide unit on the side of the transparent original guide unit facing the writing table.
[0022]
According to one aspect of the configuration of the present invention, the transparent document guide unit is installed on the document table, and the transparent document is installed inside the rectangular hole of the transparent document guide unit and in contact with the document table. A part of the light source unit including the effective illumination area of the surface light source is in contact with the transparent original and presses the transparent original on the original table, thereby correcting the warp of the transparent original and on the original platen glass, which is the design center position of the focal point. A transparent original can be placed at the 0 mm position. The light source unit is a system in which the light source unit is manually moved and placed on the transparent original in order to match the desired image position of the transparent original, and the light source unit is installed so as to be in direct contact with the transparent original. It is. The image reading unit scans and reads the image of the transparent document, but the light source unit and the transparent document guide unit perform anti-skid processing on the surfaces that come into contact with each other when the light source unit and the light source unit are installed. This prevents the light source unit from sliding on the transparent original and damaging the transparent original or shifting the irradiation position.
[0024]
According to still another aspect of the invention, there is provided positioning means for determining the relative positions of the transparent original, the transparent original guide unit, and the light source unit. By allowing the light source unit to irradiate the entire surface of at least one of a plurality of images included in the transparent original by positioning the positioning means, the operator can easily align the light source unit with a desired image. Can do.
[0025]
According to still another aspect of the present invention, a rounding process is applied to a part or all of the outer periphery of the surface where the light source unit is in contact with the transparent original, so that the concentrated weight on the outer peripheral portion is dispersed. Accordingly, it is possible to effectively prevent the light source unit from damaging the transparent original when or after the light source unit is installed.
[0026]
According to yet another aspect of the present invention, the elastic member is provided along the outer periphery of the rectangular hole formed in the transparent document guide unit, so that the clearance between the transparent document guide unit and the document table is eliminated, and the transparent document is Can be prevented from entering under the transparent document guide unit. In this case, since the coefficient of friction of the elastic member is large, this prevention effect can be enhanced.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of an image reading apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing an image reading apparatus according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is a reading unit, 2 is a stepping motor, 3 is a belt, 4 is a document glass, 5 is a control board, 6 is a 35 mm photographic film, 7 is a white reference plate / document regulating plate, 8 is a flat cable, 9 is an external computer, 101 is a holder for mounting the reading unit 1, 102 is a film guide for fixing the 35mm photographic film 6, and 103 is a film A light source unit 104, a cable for connecting 103 to the control board 5, and a document restricting plate 105 are provided.
[0028]
FIG. 2 is a configuration diagram of the reading unit 1, 10 is a red LED, 11 is a green LED, 12 is a blue LED, 13 is a light guide, 14 is a photoelectric conversion element array, 15 is a rod lens array, and 16 is photoelectric. It is a board | substrate which attaches a conversion element.
[0029]
Next, an outline of the operation of the apparatus will be described.
The stepping motor 2 is driven by the control board 5. This driving force is transmitted to the holder 101, that is, the reading unit 1 by the belt 3, and the reading unit 1 scans the subject placed on the document table glass 4 while continuously moving along the document table glass 4.
[0030]
The photoelectric conversion element array 14 attached to the reading unit 1 is arranged along the long axis direction of the reading unit 1 as shown in FIG. In the case of this embodiment, it is a reading unit having a density equivalent to 2400 DPI in the lateral direction of an A4 size document, and eight photoelectric conversion element arrays 14 are linearly arranged. The number of elements per photoelectric conversion element array 14 is 2576 elements, and a total of 20608 pixel photoelectric conversion elements are arranged on the substrate 16.
[0031]
First, a case where the subject placed on the platen glass 4 is a reflection original (not shown) will be described.
The light of the red LED 10, the green LED 11, and the blue LED 12 reaches the upper surface of the glass while being dispersed in the long axis direction of the reading unit 1 by the light guide 13. This light is diffusely reflected by the reflection original placed on the upper surface of the glass, collected by the rod lens array 15 and projected onto the photoelectric conversion element 14. The rod lens array 15 projects the image of the reflection original on the photoelectric conversion element array 14 at the same magnification. Charges are accumulated in the photoelectric conversion element array 14 upon receiving the light of the LEDs 10, 11, and 12 reflected by the reflection original, and are stored in the transfer unit in the photoelectric conversion element array 14 by the reading start pulse (Hsync) of the next cycle. And is output as an electrical signal for each pixel by an elementary read clock (Clock).
[0032]
The lighting of the red LED 10, the green LED 11, and the blue LED 12 is switched every reading start pulse (Hsync). As the reading unit 1 moves, the LEDs 10, 11 and 12 are sequentially turned on. Image signals detected by color separation by the LEDs 10, 11, and 12 are sent from the control board 5 to the external computer 9 through the flat cable 8, and image processing is performed in the external computer 9.
[0033]
FIG. 3 is a diagram showing the depth of field of the rod lens array 15. TC in FIG. 3A represents a focal position when the rod lens 15 is viewed from the side. In this example, TC = 15.1 mm. The graph in FIG. 3B shows the change in MTF when the distance from the focal position is ΔL.
[0034]
Here, the MTF calculation formula is expressed by the following formula (1).
Figure 0004174269
In this embodiment, the calculation is made from a document on which white and black lines drawn every 170 μm shown in FIG. 3C are drawn and an image obtained by reading the original. The white density minimum value and black density maximum value of the read image data, and the original density are calculated as the reference white density and the reference black density.
[0035]
MTF is an index indicating the resolving power, but as ΔL increases, the image becomes blurred and the MTF value decreases. In the case where the measurement is performed with a document having a line of every 170 μm according to the present embodiment, an MTF of 40% or more is within the practical range. As can be seen from the graph of FIG. 3 (b), the MTF peaks when ΔL = 0 mm and is about 82%, but if it is about 0.25 mm away from that position, the MTF value becomes about 40% or less. .
[0036]
The image reading apparatus of the present embodiment is designed so that ΔL = 0 on the upper surface of the platen glass 4 assuming that the reflection original is a main original. For this reason, it is desirable that the transparent original such as the 35 mm photographic film 6 is also placed in contact with the original table glass 4.
[0037]
Next, a case where a 35 mm photographic film is read will be described.
FIG. 4 is a configuration diagram of the film light source unit 103 and the film guide 102 used when reading the 35 mm photographic film 6, and FIG. 5 is a back view of the film light source unit 103 and the film guide 102 as viewed from the document table side. Yes, 29 is an effective irradiation surface, and 30 is a rubber material. FIG. 6 is a side view from the longitudinal direction in the installed state, and FIG. 7 is a side view from the short direction, and shows how the warpage of the 35 mm photographic film 6 at the time of installation is corrected.
[0038]
The film light source unit 103 includes a diffusion plate 17, a film red LED 18, a film green LED 19, and a film blue LED 20. For example, a surface light source described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-34210 can be used as the diffusion plate 17 of the present embodiment. The light of each LED is diffused by the diffusion plate 17, and uniform light is emitted from the lower surface of the diffusion plate in the drawing. The diffuser plate 17 of this embodiment is an area of the effective irradiation surface 29 in FIG. 5 and has a size of 50 mm × 25 mm, and irradiates an effective image area of one frame of the 35 mm photographic film 6: about 36 mm × 24 mm. can do.
[0039]
The film guide 102 is a frame member having a rectangular hole in which a 35 mm photographic film 6 of 6 frames can be arranged, and is placed on the platen glass 4. As shown in FIG. 5, a rubber material 30 that is an elastic member is attached to the back surface inside the rectangular hole. This function will be described later with reference to FIGS. The 35 mm photographic film 6 is placed in contact with the platen glass 4 inside the rectangular hole of the film guide 102. The dimension A inside the rectangular hole shown in FIG. 4 is 35 mm, so that the 35 mm photographic film 6 can be accommodated.
[0040]
The film light source unit 103 is manually installed by a user at a desired position on the upper surface of the 35 mm film. In this case, the end of the 35 mm photographic film 6 is installed in alignment with the installation reference mark 24 inside the rectangular hole of the film guide 102. The frame position instruction mark 21 on the side surface of the film guide 102 and the frame position instruction mark 21 ′ on the side surface of the film light source unit 103 are installed together so that an effective image area of one frame in the 35 mm photographic film 6 is film The surface light source of the light source unit 103 can be irradiated. Alternatively, when it is desired to finely adjust the irradiation area, it can be installed at an arbitrary position with reference to the frame position instruction mark 21.
[0041]
As shown in the side view in the longitudinal direction shown in FIG. 6, the 35 mm photographic film 6 is sandwiched between the document table glass 4 and the film light source unit 103 and is placed in contact with each other.
[0042]
The manner of correcting the warp of the 35 mm photographic film 6 will be described using a side view in the short direction as shown in FIG. The dimension B of the film light source unit 103 shown in FIG. 7 is slightly smaller than the dimension A of the rectangular hole of the film guide 102, and the film light source unit 103 is designed to fit in the film guide 102.
A warped 35 mm photographic film 6 is placed on the platen glass 4. When the film light source unit 103 is placed from above (FIG. 7B), the warp is corrected by the weight of the film light source unit 103. .
[0043]
By the way, the rubber material 30 serves to prevent the 35 mm photographic film 6 from entering the lower surface of the film guide 102 by eliminating the gap between the platen glass 4 and the film guide 102 due to the soft property of the rubber material. Furthermore, since the friction coefficient of the rubber material is large, the function of preventing the 35 mm photographic film 6 from sinking is enhanced. If the rubber material 30 is not provided, the 35 mm photographic film 6 is likely to sink into the lower surface of the film guide 102 as shown in FIG. In addition, although the mode of the correction | amendment of the transversal direction of 35 mm photographic film 6 was shown in FIG. 7, it is the same also about the correction | amendment of a longitudinal direction.
[0044]
FIG. 9 shows a conventional film guide. As shown in FIG. 9, the film guide 31 of the conventional example is a system that sandwiches a 35 mm photographic film. As can be seen from the side view shown in FIG. 10, the end of the 35 mm photographic film (6) rides on the film guide 31 of the conventional example, and even if the light source unit for film (103) is pressed from above, the document is completely Cannot be installed on the table glass (4). In this state, it is slightly lifted from the platen glass (4) at the position indicated by point 32, and defocusing is likely to occur at this position.
[0045]
In order to eliminate the floating from the platen glass 4, the 35 mm photographic film 6 is not attached to the film guide 102 in this embodiment, as can be seen from FIG. 4 or FIG. It is only placed in.
[0046]
A point 25 shown in FIGS. 4 and 6 represents R (R) processing. The side of the film light source unit 103 that contacts the 35 mm photographic film 6 is subjected to R processing as indicated by a point 25. This is to prevent the 35 mm photographic film 6 from being damaged upon contact. R processing is similarly given to the side of the point 25 facing the side. In this embodiment, the present invention is applied to only two sides in the short direction, but R processing may be applied to all four sides.
[0047]
If there is no R processing as described above, the load concentrates on the corners of the film light source unit 103 in contact with the 35 mm photographic film 6 and the 35 mm photographic film 6 is easily damaged. In this example, R = 0.6 mm. This is effective even with a small R of about R = 0.6 mm because the weight of the surface light source unit is as light as about 150 g and the surface light source unit is not moved greatly during operation.
[0048]
As shown in FIGS. 4 and 6, the film light source unit 103 and the film guide 102 have a structure in which the triangular processing 23 on the lower surface of the film light source unit 103 and the triangular processing 22 on the upper surface of the film guide 102 mesh with each other, and do not slide sideways. I have to. This is to prevent the film light source unit 103 from sliding unexpectedly while in contact with the 35 mm photographic film 6 when the film light source unit 103 is installed. Further, it is intended to prevent a side slip from being accidentally touched by hand even after installation, and to prevent the 35 mm photographic film 6 from being scratched or shifted from being irradiated due to the unexpected side slip.
[0049]
However, if the triangular processes 22 and 23 are completely engaged with each other, it is insufficient for the film light source unit 103 to apply the weight to the 35 mm photographic film 6. And since it becomes difficult to correct the curvature of 35 mm photographic film 6, the height of the light source unit 103 for films is designed so that a little clearance may be formed in the meshing part of both.
[0050]
In the above configuration, the 35 mm photographic film 6 is installed, and the image reading apparatus in FIG. 1 performs the reading operation of the 35 mm photographic film 6.
The LED light emitted from the film light source unit 103 passes through the 35 mm film and is projected onto the photoelectric conversion element array 14 by the rod lens array 15. As in the case of reading with the above-described reflective original, the film LEDs 18, 19, and 20 are sequentially turned on as the reading unit 1 moves. On the other hand, the film light source unit 103 does not move, and only the reading unit 1 moves to scan the 35 mm photographic film 6.
[0051]
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 11 shows a configuration example of the film light source unit 103 and the film guide 102 in the second embodiment. The film light source unit 103 is provided with positioning projections 26 and the film guide 102 is provided with positioning recesses 27 at intervals of one frame of the 35 mm photographic film 6.
[0052]
When reading a 35 mm photographic film in the second embodiment, the end of the 35 mm photographic film 6 is placed against the film installation regulating plate 28. By selecting and combining the positioning convex portion 26 and the positioning concave portion 27 corresponding to each frame position and installing the film light source unit 103, the film light source unit 103 can be installed in a desired frame.
[0053]
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
In the third embodiment, as shown in FIG. 12, the triangular processes 22 and 23 shown in FIG. 4 in the first embodiment are wave-shaped. In this case, a similar shape can be used, and a similar anti-skid effect can be obtained by applying a number of processes in a triangular shape, a wavy shape, or a similar shape, which may not be continuous or discontinuous. It is done. Alternatively, it can be implemented by attaching a flexible member having a large friction coefficient such as a rubber material or a foam material.
[0054]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the image reading apparatus for a transparent document in which the surface light source unit is placed by pressing the transparent document on the platen glass, the warp of the transparent document is corrected and the design center position of the focal point is corrected. By placing the transparent original exactly on the original platen glass, an image can be read properly.
In addition, it prevents the light source unit from sliding on the transparent document when the light source unit is installed or after it is installed, or damaging the transparent document, or shifting the irradiation position. In addition, the operator can easily align the light source unit with the desired image. can do. Further, there is an advantage that it is possible to effectively prevent the light source unit from damaging the transparent original during or after the light source unit is installed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a basic configuration of an image reading apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of a reading unit of the image reading apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating characteristics of a rod lens of a reading unit according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a film guide and a film light source unit in the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a rear view of the film guide and the film light source unit in the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a side view of installation in the longitudinal direction of a 35 mm photographic film in the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a side view of installation in a short direction of a 35 mm photographic film in the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram illustrating a function of an elastic member in the first embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a view showing a film guide in a conventional example.
FIG. 10 is a side view of 35 mm photographic film installation using a film guide in a conventional example.
FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a film guide and a film light source unit in a second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a film guide and a film light source unit in a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reading unit, 2 ... Stepping motor, 3 ... Belt, 4 ... Original plate glass, 5 ... Control board, 6 ... 35mm photographic film, 7 ... White reference board and original control board, 8 ... Flat cable, 9 ... External Computer: 10 ... red LED, 11 ... green LED, 12 ... blue LED, 13 ... light guide, 14 ... photoelectric conversion element array, 15 ... rod lens array, 16 ... substrate, 17 ... diffuser plate, 18 ... red for film LED, 19 ... Green LED for film, 20 ... Blue LED for film, 21 ... Frame position indication mark, 22, 23 ... Triangular processing, 24 ... Installation reference mark, 25 ... R processing, 101 ... Holder, 102 ... Guide , 103... Light source unit for film, 104... Cable, 105.

Claims (13)

透過原稿が設置される原稿台と、
前記透過原稿を前記原稿台上の所定位置に設置するための透過原稿ガイドユニットと、
前記透過原稿ガイドユニットに対して複数位置で設置可能に構成され、前記透過原稿を照明するための面光源を有する光源ユニットと、
前記透過原稿の画像を前記原稿台を介して読み取る画像読取ユニットとを有し、
前記透過原稿は、前記原稿台上に設置された前記透過原稿ガイドユニットの内側でかつ前記原稿台に接して設置され、
前記光源ユニットの発光面が前記透過原稿に接して、前記透過原稿を前記原稿台上に押圧した状態で、前記光源ユニットおよび前記透過原稿ガイドユニットが相互に接する面に滑り止め手段を有することを特徴とする画像読取装置。
A platen on which a transparent document is placed;
A transparent document guide unit for placing the transparent document at a predetermined position on the document table;
A light source unit configured to be installed at a plurality of positions with respect to the transparent original guide unit, and having a surface light source for illuminating the transparent original;
An image reading unit that reads the image of the transparent document through the document table,
The transparent document is installed inside the transparent document guide unit installed on the document table and in contact with the document table,
Said light emitting surface of the light source unit is in contact with the transparent original, while pressing the transparent original on the platen, that the light source unit and the transparent original guide unit is closed to stop means sliding surface in contact with one another An image reading apparatus.
前記光源ユニットの自重により前記透過原稿を前記原稿台上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。  The image reading apparatus according to claim 1, wherein the transparent original is pressed onto the original table by the weight of the light source unit. 前記光源ユニットの有効照射面は、前記透過原稿に含まれる複数画像のうちの1つの画像全面よりも大きく、前記複数画像の全体よりは小さく設定されたことを特徴とする請求項1または2に記載の画像読取装置。  The effective irradiation surface of the light source unit is set to be larger than the entire surface of one of the plurality of images included in the transparent original and smaller than the whole of the plurality of images. The image reading apparatus described. 前記画像読取ユニットは、焦点を結ぶためのレンズがロッドレンズアレイを含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像読取装置。  The image reading apparatus according to claim 1, wherein the image reading unit includes a rod lens array as a lens for focusing. 前記滑り止め手段は、三角形または波型、あるいはそれらの組み合わせ形状が連続した形状を有し、前記光源ユニットおよび前記透過原稿ガイドユニットの両方に連続もしくは不連続で多数個施してなることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像読取装置。The non-slip means has a triangular or corrugated shape, or a combination thereof, and is formed in a continuous or discontinuous manner on both the light source unit and the transmissive original guide unit. The image reading apparatus according to any one of claims 1 to 4 . 前記滑り止め手段は、ゴム材または発泡材を前記光源ユニットと前記透過原稿ガイドユニットの両方あるいは片方に貼り付けてなることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像読取装置。5. The image reading according to claim 1, wherein the anti-slip means is formed by attaching a rubber material or a foam material to both or one of the light source unit and the transparent original guide unit. apparatus. 前記透過原稿ガイドユニットは、透過原稿の設置基準マークと画像位置マークを有し、前記光源ユニットは、前記透過原稿ガイドユニットの画像位置マークに対応する画像位置合わせマークを有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の画像読取装置。The transparent document guide unit includes an installation reference mark and an image position mark for a transparent document, and the light source unit includes an image alignment mark corresponding to the image position mark of the transparent document guide unit. Item 7. The image reading apparatus according to any one of Items 1 to 6 . 前記画像読取ユニットは、前記原稿台上に載置された反射原稿に光源光を照射し、その原稿面からの反射光を光電変換して画像を読み取るように構成されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の画像読取装置。The image reading unit is configured to irradiate a reflected document placed on the document table with light source light and photoelectrically convert reflected light from the document surface to read an image. the image reading apparatus according to any one of claims 1-7. 前記透過原稿と前記透過原稿ガイドユニットと前記光源ユニットとの相対位置を定める位置決め手段を有し、
前記光源ユニットが前記位置決め手段の位置決めによって、前記透過原稿に含まれる複数画像のうちの任意の少なくとも1つの画像全面を照射可能としたことを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載の画像読取装置。
Positioning means for determining relative positions of the transparent original, the transparent original guide unit, and the light source unit;
The positioning of the light source unit and the positioning unit, in any one of claims 1 to 8, any feature that it has a capable of emitting at least one entire image of the plurality of images included in the transparent original The image reading apparatus described.
前記位置決め手段は、前記透過原稿を前記透過原稿ガイドユニットに対して位置決めするための規制部を含むことを特徴とする請求項に記載の画像読取装置。The image reading apparatus according to claim 9 , wherein the positioning unit includes a restricting unit for positioning the transparent original with respect to the transparent original guide unit. 前記位置決め手段は、前記透過原稿ガイドユニットおよび前記光源ユニットの対応位置に設けた凹部と凸部とを含むことを特徴とする請求項または10に記載の画像読取装置。Said positioning means includes an image reading apparatus according to claim 9 or 10, characterized in that it comprises a concave and a convex portion provided at corresponding positions of the transparent original guide unit and the light source unit. 前記光源ユニットが前記透過原稿に接する面の外周の一部または全部に、アール加工が施されたことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の画像読取装置。The image reading apparatus according to any one of claims 1 to 11, wherein the light source unit is a part or all of the outer peripheral surface in contact with the transparent original, characterized in that the radius processing has been performed. 前記透過原稿ガイドユニットの記原稿台と対向する側において、前記透過原稿ガイドユニットに形成された矩形穴の外周に沿って弾性部材を有することを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の画像読取装置。In serial platen side opposed to said transparent original guide unit, any one of claims 1 to 12, characterized in that an elastic member along the outer periphery of a rectangular hole formed in said transparent original guide unit The image reading apparatus described in 1.
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