JPH0631805Y2 - 画像入力装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案画像入力装置を以下の項目に従って説明する。

Ａ．産業上の利用分野 Ｂ．考案の概要 Ｃ．従来技術［第９図］ Ｄ．考案が解決しようとする問題点 Ｅ．問題点を解決するための手段 Ｆ．実施例［第１図乃至第８図］ ａ．外観［第１図］ ｂ．画像入力装置［第１図乃至第５図］ ｃ．案内機構［第１図、第６図］ ｄ．走行機構［第７図、第８図］ ｅ．作用 Ｇ．考案の効果 （Ａ．産業上の利用分野） 本考案は新規な画像入力装置に関する。詳しくは、光学
部品の配列に工夫を加えることにより、薄型化、小型化
を可能にし、かつ、各光学部品の取付精度を緩和するこ
とができる新規な画像入力装置を提供しようとするもの
である。

（Ｂ．考案の概要） 本考案画像入力装置は、その光学部品である光源、ロッ
ドレンズアレイ及びラインセンサを原稿面と略平行にな
るように配列し、ロッドレンズアレイを原稿面と略平行
になるように斜めに横倒配置するとともに、各光学部品
間に合計２個の反射ミラーを介在せしめることにより原
稿面での反射光をラインセンサに導くことができ、装置
の薄型化、小型化に寄与することができるととともに厚
さ方向の寸法を大きくすることなく長いロッドレンズア
レイを使用することができ、更に、光学部品の取付精度
を緩和することができるようにしたものである。

（Ｃ．従来技術）［第９図］ 従来、ロッドレンズアレイを用いた画像入力装置に第９
図に示すようなものａがあった。

ｂはロッドレンズアレイであり、該ロッドレンズアレイ
ｂはその光軸が原稿面ｃに対して垂直になるように、か
つ、該ロッドレンズアレイｂの略焦点距離だけ離間して
配置されている。

ｄは光源であって、該光源ｄはロッドレンズアレイｂが
対向する原稿面ｃを照射するように、ロッドレンズアレ
イｂの近傍に配設されている。

ｅはラインセンサであり、該ラインセンサは前記ロッド
レンズアレイｂの反原稿面ｃ側にその受光部ｆがロッド
レンズアレイｂの出光面に対向するように、かつ、ロッ
ドレンズアレイｂの焦点距離だけ離間して配設されてい
る。

しかして、このような画像入力装置ａにあっては、光源
ｄの原稿面ｃへの照射による反射光が線状画像としてロ
ッドレンズアレイｂにて拡大され、該拡大された線状画
像がラインセンサｅの受光部ｆに結像され、ラインセン
サｅに読み込まれるようになっている。

（Ｄ．考案が解決しようとする問題点） ところが、前記した従来の画像入力装置ａにあっては、
原稿面ｃに対してロッドレンズアレイｂがその光軸が垂
直になるように配置されているため、原稿面ｃとライン
センサｅとの間の距離が画像入力装置ａの厚み方向に大
きくなってしまい、画像入力装置ａの厚みを薄くするこ
とができないという問題があった。

尚、少しでも画像入力装置ａの厚さを薄くするために、
ロッドレンズアレイｂの全長が短いものを用いることが
考えられる。

ところが、全長の短いロッドレンズアレイにあっては実
用上許容され得る焦点深度が浅くなってしまい、光学部
品の取付精度を厳格にしなければならないという問題が
あった。

（Ｅ．問題点を解決するための手段） そこで、本考案画像入力装置は、上記した問題点を解決
するために、光源、ロッドレンズアレイ及びラインセン
サを原稿面と略平行になるように配列し、ロッドレンズ
アレイをその光軸が原稿面に対して略平行になるように
斜めに横倒配置すると共に、各光学部品間に合計２個の
反射ミラーを介在させて、原稿面での反射光をラインセ
ンサに薄くようにしたものである。

従って、本考案画像入力装置によれば、ロッドレンズア
レイをその光軸が原稿面に対して略平行になるように斜
めに横倒配置したので、各光学部品間に介在させられる
反射ミラーは合計２個で済み、画像入力装置の薄型化に
寄与することができるとともに、全長の長いロッドレン
ズアレイを用いることができるため、各光学部品の取付
精度を緩和することができる。

（Ｆ．実施例）［第１図乃至第８図］ 以下に、本考案画像入力装置の詳細を添付図面に示す画
像入力装置を複写機に適用した実施例に従って説明す
る。

（ａ．外観）［第１図］ 図中１は複写機の画像読取部であり、本考案にかかる画
像入力装置２と、原稿を置くための原稿台３と、画像入
力装置２を原稿台３の原稿載置面３ａに沿って移動する
よう案内する案内機構４、５と、画像入力装置２を走行
せしめる走行機構６を備えている。尚、複写機の画像読
取部以外の部分については図示及び説明を省略した。

（ｂ．画像入力装置）［第１図乃至第５図］ ７は下面が開口した扁平で細長い箱形をした外筐であっ
て、該外筐７には下面の開口を覆うようにガラス板８が
取着されている。

９は線状光源であり、この実施例では、発光ダイオード
アレイが使用されている。

発光ダイオードアレイ９は帯状に形成された基板１０に
多数の発光ダイオード１１、１１・・・が線状に配列支
持され、そして、発光ダイオード１１、１１、・・・が
配列された前面側に丸棒状の棒レンズ１２が当接され、
そして、更に、白色の合成樹脂で型成形された枠体１３
が棒レンズ１２に被着された状態で基板１０に固定され
て成る。

このような発光ダイオードアレイ９はその基板１０が前
記外筐７の内側であって、その前端側に上板７ａと前壁
板７ｂとに対して傾斜するよう固着されており、発光ダ
イオードアレイ９による照射光はガラス板８に対して傾
斜して入射し、該ガラス板８にて屈折して原稿台３の原
稿載置面３ａ上に置かれた原稿面１４を照明するように
なっている。

１５は帯状をした第１の反射ミラーであって、該第１の
反射ミラー１５は前記発光ダイオードアレイ９により照
明された原稿面１４の略真上に外筐７の長手方向に延び
るように配置されており、該第１の反射ミラー１５によ
り上記原稿面１４からの光を外筐７の後方に向って僅か
に下向きに反射するように傾斜せしめられている。

１６は入射されるべき画像と受像素子との間を光学的に
結合し、前記画像を受像素子に結像させるための結合素
子であり、ここではロッドレンズアレイが使用されてい
る。

ロッドレンズアレイ１６は屈折率が中心に近付くに従っ
て高くなる分布屈折率形柱状レンズ（例えば、直径１〜
２mm）１７、１７、・・・を複数本平板状に配列して、
上下に位置された２枚の支持板１８、１８の間に保持し
て成るものでる。

このようなロッドレンズアレイ１６は、前記外筐７内で
あって、第１の反射ミラー１５の稍後方に配置され、前
記第１の反射ミラー１５による反射光が各柱状レンズ１
７、１７、・・・に入射するようにロッドレンズアレイ
１６は僅かに後下がりになるように傾斜されている。

１９は受像素子であり、ここではアモルファスシリコン
のラインセンサが使用されている。

２０はラインセンサ１９の基板であり、該基板２０には
その一方の面の前端部に受光部２１が、該受光部２１と
同じ側の面の後端部に回路部２２が、また、他方の面の
後端部にはコネクタ２３が配置され、更にコネクタ２３
側の面のコネクタ２３以外の部分は補強用のアルミニウ
ム板２４が取着されている。

そして、このように構成されたラインセンサ１９は前記
ロッドレンズアレイ１６の後側に基板２０が水平にな
り、かつ、受光部２１及び回路部２２が下側、即ち、受
光部２１が原稿面１４に対向するように配置されてい
る。

２５は帯状をした第２の反射ミラーであって、ラインセ
ンサ１９の受光部２１の下方に配置され、前記ロッドレ
ンズアレイ１６から出射された光を反射してラインセン
サ１９の受光部２１に向けるように傾斜されている。

しかして、発光ダイオードアレイ９の点灯により原稿面
１４の入力したい線状画像が照明され、該線状画像が第
１の反射ミラー１５にて反射され、ロッドレンズアレイ
１６及び第２の反射ミラー２５を介してラインセンサ１
９の受光部２１上に等倍でかつ正立像として結像されて
ラインセンサ１９に読み込まれる。

（ｃ．案内機構）［第１図、第６図］ 案内機構４、５は原稿台３の相対向する両辺に夫々、配
置される。

即ち、案内機構４は、原稿台３上の一方の側部にその両
端が原稿台３に支持された案内棒２６と、前記画像入力
装置２の一方の側端部に配置されたリニアモーションベ
アリング２７とから構成され、該リニアモーションベア
リング２７が案内棒２６に摺動可能に外嵌され、画像入
力装置２の一方の端部が案内棒２６に摺動自在に支持さ
れている。

また、案内機構５は、原稿台３の他方の側部に沿って形
成された案内部と画像入力装置２の他方の側端部に形成
された被案内部とから成る。

２８は原稿台３の他方の側縁に沿って該側縁より稍内側
に形成された突条である。また、２９は原稿台３の他方
の側縁に沿って形成された逆Ｌ字状をしたカバー体であ
り、その上辺部２９ａの先端は前記突条２８に下方から
臨む位置まで延びている。そして、該上辺部２９ａの下
面のうち前記突条２８に対向した部分の直く内側に突条
２８の延びる方向と同じ方向に延びた突条３０が形成さ
れている。そして、これら突条２８の上面と突条３０の
下面との間には高さ方向に所定の間隔が空いている。し
かして、これら突条２８、３０によって案内部が形成さ
れている。３１は画像入力装置２の他方の側端部から外
方へ向けて突設された支持軸であり、該支持軸３１には
２つのコロ３２、３３が回転自在に支持されており、こ
れらコロ３２、３３によって被案内部が形成されてい
る。しかして、これらコロ３２、３３のうち内側、即
ち、画像入力装置２側のコロ３２は前記突条２８上に転
動自在に載置され、また、別のコロ３３はカバー体２９
に形成された突条３０の下面に転動自在に接触してい
る。これにより、画像入力装置２の他方の側端部が原稿
台３の他方の側縁に沿って移動し得るように支持されて
いる。

（ｄ．走行機構）［第７図、第８図］ 第７図は走行機構６を示す概略図である。

走行機構６は原稿台３の一側端に形成されたカバー体２
９内の突条３０より内側の空間内に配設されている。

３４、３４は、カバー体２９内の両端部に回転自在に支
持されたプーリであり、該プーリ３４、３４には無端状
のワイヤ３５が架け渡されている。

３６は前記プーリ３４、３４の内の一方を回転せしめる
ための減速機付モータであって、該モータ３６の出力軸
３６ａに固定されたウォーム３７がプーリ３４の軸３４
ａに固定されたウォームホィール３４ｂと噛合されてい
る。

また、ワイヤ３５の一部は前記画像入力装置２から突設
された支持軸３１の先端部に固着されている。

しかして、モータ３６が回転すると、ウォーム３７を介
してプーリ３４を回転せしめる。そして、プーリ３４の
回転によりワイヤ３５が走行せしめられ、更に、画像入
力装置２を案内機構４、５に沿って走行せしめることと
なる。

即ち、画像入力装置２の一方の側端部はそのリニアモー
ションベアリング２７が原稿台３に支持された案内棒２
６に案内され、また、画像入力装置２の他方の側端部は
そのコロ３２、３３が凸条２８、３０の面を各別に転動
することにより画像入力装置２が原稿台３上に移動する
ことになる。

尚、走行機構は上述のような無端状のワイヤによるもの
に限らず、ラック・アンド・ピニオンによるもの等適宜
のものでも良い。

即ち、第８図は走行機構の別の例を示す概略図である。

第８図において、３８は原稿台３の側縁部に沿って形成
されたラックである。

３９は画像入力装置２の一側部に支持されたモータであ
って、該モータ３９の出力軸に減速機を介してピニオン
ギヤ４０が固着されている。

そして、該ピニオンギヤ４０は前記ラック３８と噛合し
ており、モータ３９の駆動によりピニオンギヤ４０が回
転し、ラック３８上を転動し、これにより、画像入力装
置２が原稿台３上を移動することになる。

（ｅ．作用） しかして、上述した複写機１にあっては、原稿台３上に
載置された原稿の原稿面１４上を画像入力装置２が移動
せしめられると、画像入力装置２により原稿面１４が複
数の線状画像として順次ラインセンサ１９に読み込まれ
ることとなる。

（Ｇ．考案の効果） 以上に記載したところから明らかなように、本案画像入
力装置は、原稿面を光源により照射し、その反射光をロ
ッドレンズアレイを介してラインセンサに導くことによ
り前記原稿面に記録された画像情報を読み取るようにし
た画像入力装置において、上記光源、ロッドレンズアレ
イ及びラインセンサが上記原稿面と略平行な方向に配列
されており、上記ラインセンサの受光部は上記原稿面に
対向するように配置されているとともに、上記ロッドレ
ンズアレイはその受光部が光源側に出光面がラインセン
サ側に夫々対向するとともに、受光部側より出光面側の
方が原稿面に近づくよう斜めに横倒して配置され、上記
原稿面の上方に配置され原稿面からの光をロッドレンズ
アレイの受光部へ向けて反射する第１の反射ミラーと、
上記ラインセンサの受光部の下方に配置されロッドレン
ズアレイから出射された光をラインセンサの受光部へ向
けて反射する第２の反射ミラーを備えたことを特徴とす
る。

従って、本考案画像入力装置によれば、光学部品である
光源、ロッドレンズアレイ及びラインセンサを原稿面に
対して略平行に配列したため装置の薄型化、小型化に寄
与することができ、かつ、長焦点のロッドレンズアレイ
を使用することができるとともに、部品点数も削減でき
るため、光学部品の取付精度を緩和することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は本考案画像入力装置を複写機に適用
した実施例を示すものであり、第１図はその画像読取部
の斜視図、第２図は要部を拡大してその一部を切欠いて
示す斜視図、第３図は第２図のIII−III線に沿う断面
図、第４図は光源の分解斜視図、第５図はロッドレンズ
アレイの斜視図、第６図は案内機構の要部を示す拡大断
面図、第７図は走行機構の概略図、第８図は走行機構の
別の例を示す概略図、第９図は従来の画像入力装置の一
例を示す要部断面図である。 符号の説明 ２……画像入力装置、９……光源、 １４……原稿面、１５……第１の反射ミラー、１６……
ロッドレンズアレイ、 １９……ラインセンサ、 ２１……受光部、２５……第２の反射ミラー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿面を光源により照射し、その反射光を
   ロッドレンズアレイを介してラインセンサに導くことに
   より前記原稿面に記録された画像情報を読み取るように
   した画像入力装置において、 上記光源、ロッドレンズアレイ及びラインセンサが上記
   原稿面と略平行な方向に配列されており、 上記ラインセンサの受光部は上記原稿面に対向するよう
   に配置されているとともに、 上記ロッドレンズアレイはその受光部が光源側に出光面
   がラインセンサ側に夫々対向するとともに、受光部側よ
   り出光面側の方が原稿面に近づくよう斜めに横倒して配
   置され、 上記原稿面の上方に配置され原稿面からの光をロッドレ
   ンズアレイの受光部へ向けて反射する第１の反射ミラー
   と、上記ラインセンサの受光部の下方に配置されロッド
   レンズアレイから出射された光をラインセンサの受光部
   へ向けて反射する第２の反射ミラーを備えた ことを特徴とする画像入力装置