JPH1117895A - スキャナ・プリンタ及び画像読み取りヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 記録ヘッド・記録紙間及び／又は画像読み取
りヘッド・原稿間の距離を簡単な操作で調整又は設定で
きるようにする。 【解決手段】 ガイドシャフト４８はシャーシ２０に固
定されている。記録紙の厚みに従動する従動部材５０
は、一端がガイドシャフト４８にスライド及び揺動可能
に嵌合し、他端の摺動部５０ｂがガイド板３４の、ニー
ドルローラ３６直上のガイド受け部３４ａに接する。キ
ャリア５２は従動部材５０の軸受け部５０ａで揺動自在
に軸支され、ガイド受け部５２ａに、シャーシ２０に固
定されるシャフト５６が入り込む。キャリア５２に装着
されているのが記録ヘッドか画像読み取りヘッドかを判
別する判別部材５８は、キャリア５２の軸受け部５２ｃ
に揺動自在に軸支され、右旋方向にバネ付勢されてい
る。判別部材５８の一端の凸部５８ｃが当接する記録ヘ
ッド５４の面は平坦であるが、画像読み取りヘッドには
凹みを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録ヘッド又は印
字ヘッドを横移動させるヘッド移動機構を利用して画像
読み取りを可能にした画像読み取り・印字装置、所謂、
スキャナ・プリンタ及び記録ヘッドに代わって使用され
る画像読み取りヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】記録ヘッドをプラテンに沿って横移動さ
せながら印字を行なうプリンタ、所謂、シリアル・プリ
ンタでは、印字品位を保つために、記録ヘッドと記録紙
との距離を所定の範囲内に維持することが重要である。
たとえば、記録ヘッドからインク滴を記録紙上に吐出さ
せ画像を形成するインクジェットプリンタでは、記録ヘ
ッドと記録紙が近すぎると、記録ヘッドと記録紙が接触
し、記録紙上のインク滴が乾く前にそのインク滴をこす
って汚してしまうし、また遠すぎると、インクのわずか
な吐出方向の誤差によるドットのずれが大きくなってし
まう。

【０００３】しかも、記録紙の厚みが一般的には均一で
ないので、たとえプラテンと記録ヘッドとの間隔を正確
に調整しても、前述のような現象を完全に防止すること
ができなかった。

【０００４】このような問題に対し、プラテン上の記録
紙をプラテンに押し付ける圧接部材を設けるとともに、
記録ヘッドを走査する走査部材を案内するガイド部材を
可動とし、当該ガイド部材を当該圧接部材により位置決
めする構成が提案されている（例えば、昭和５９年特許
出願公開第４１２７８号公報）。このような構成を採用
することにより、記録紙の厚みに関わらず、記録ヘッド
と記録紙の記録面との距離が一定になるように、プラテ
ンに対する記録ヘッドの距離が自動調整される。

【０００５】シリアル・プリンタでは、ドット・インパ
クト・プリンタの時代から、記録ヘッド又はその走査部
材に画像読取りヘッドを装着できるようにし、イメージ
・スキャナとして動作させ得るプリンタが、実用化さ
れ、商品化されている。具体的には、具体的には、記録
ヘッドの印字幅（走査方向に直角方向の幅）と同程度の
読み取り幅を持つ画像読取りヘッドを走査部材に取り付
け、記録紙に代えて読み取り用原稿を給紙及び搬送し、
走査部材の往復動にあわせ一行ずつ原稿を画像読み取り
するものである。この方式は、原稿の給搬送と画像読取
りヘッドの走査にプリンタの給搬送機構と走査機構を兼
用しているので、安価にイメージ・スキャナの機能を付
加できるという利点がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来例では、
原稿と画像読み取りヘッドとの間の距離の維持に問題が
あった。即ち、原稿は、その大きさがＡ系列又はＢ系列
から外れた非定型のものになりがちであり、またその厚
さも様々である。原稿がコピー紙であればそのまま読み
取ることができるが、例えば、写真又は名刺等は小さい
ので、通常の給紙搬送機構では給紙又は搬送できないこ
とが多い。写真を無理に給紙しようとして表面に傷を付
けてしまう可能性もある。

【０００７】これらの問題に対処するため、図８に示す
ような、少なくとも片面が透明の専用フォルダを用意
し、その中に原稿となる写真などを挿入して給紙搬送機
構にセットする方法が使用されている。１０は外形がＡ
４等の定型の大きさのフォルダであり、柔軟性のあるベ
ース１０ａと透明なカバー１０ｂからなり、４辺のうち
一辺で両者を固定してある。写真１２をベース１０ａと
カバー１０ｂの間に挟みこみ、給紙搬送機構にセットす
る。大きさがほぼ定型でかつ柔軟性があるので、プリン
タの給紙搬送機構と、通常の記録紙と同様に給紙搬送で
きる。透明なカバー１０ｂが写真１２を覆うので、画像
読み取りに支障無く、かつまた、写真１２の表面を保護
でき、写真１２の表面を傷める恐れもない。

【０００８】それでも、厚みのある写真１２を挟み込ん
だ場合には、フォルダの厚みが写真１２のある部分と無
い部分で厚みが大きく変化し、走査部材の往復動作中
で、原稿の厚みが大きく変化することになり、その結
果、走査部材が振動したりして、安定した画像読み取り
が困難になる。即ち、読み取り画像が歪んだりする。

【０００９】更には、従来例では、原稿送り装置又はキ
ャリアの移動精度、若しくは原稿の折り目やしわの面状
態により、画像読み取りヘッドと原稿間の距離を一定に
保つことが難しい。小さな装置の場合、被写深度を大き
くとれないので、画像読み取りヘッドの光学焦点が原稿
面からずれがちになり、その結果、解像度が劣化し、読
み取り精度が悪くなる。

【００１０】プリント後に画像読み取りを行なうと、画
像読み取りヘッドを保持するキャリアの走行空間にイン
クミストが浮遊しており、これが画像読み取りヘッドの
光学部に堆積し、読み取り精度を劣化させる。一般に、
光学レンズがプラスチックからなるので、静電気により
インクミストやホコリ等を誘引しやすい。

【００１１】原稿（記録紙）の給排紙部に大きな開口が
あり、これにより、画像読み取り時に外光の影響を受け
易くなる。特に最近のセンサは感度が上がっているの
で、この影響が大きい。

【００１２】白補正時に画像読み取りヘッドと白基準板
との間の距離が原稿面との距離と異なると、照度が変化
する。その結果、本来とは異なる照度で白基準を読み取
ることになり、正確な白補正が困難になる。

【００１３】更には、従来、通常のインクジェット方式
のプリンタ、若しくは、記録ヘッドと画像読み取りヘッ
ドを交換自在又は選択自在であって、記録と画像読み取
りの両方の機能を有するスキャナ・プリンタでは、記録
ヘッドと記録媒体との間の距離を調節自在とするよう
に、記録ヘッドを保持するキャリアに可動機構（距離調
節機構）が組み込まれている。しかし、従来例の距離調
節機構は、非常に簡単な構造からなり、単に、キャリア
全体を記録媒体面に対して傾けることで、インク吐出ヘ
ッドのノズル面と記録媒体面との間の距離を調節するも
のであった。

【００１４】記録ヘッドを装着している場合には、これ
でもよいが、記録ヘッドの代わりに画像読み取りヘッド
を装着した場合、次のような問題がある。即ち、画像読
み取りヘッドは原稿に対して平行に対面することが予定
されているので、記録ヘッドと記録媒体との距離を調節
して、ヘッド面が記録媒体に対して傾いている状態で記
録ヘッドを画像読み取りヘッドに交換すると、画像読み
取りヘッドのヘッド面が原稿に対して傾いた状態になっ
てしまい、ユーザは往々にして、このような傾きに気づ
かない。このような傾きにより、画像読み取り範囲内で
被写界深度が異なる、最適被写界深度でなくなる、照明
中心位置がずれる、読み取り範囲内で照度が異なる等の
弊害が発生する。この結果、ユーザが気づかないに、精
度の悪い画像読み取りが行なわれてしまう。

【００１５】本発明は、記録ヘッド・記録紙間の距離及
び画像読み取りヘッド・原稿間の距離を共に安定させた
スキャナ・プリンタを提示することを目的とする。

【００１６】本発明はまた、記録ヘッド・記録紙間の距
離及び／又は画像読み取りヘッド・原稿間の距離を簡単
な操作で調整又は設定できるスキャナ・プリンタを提示
することを目的とする。

【００１７】本発明は更に、記録ヘッド・記録紙間の距
離及び／又は画像読み取りヘッド・原稿間の距離を適切
に調整又は設定できるスキャナ・プリンタを提示するこ
とを目的とする。

【００１８】本発明はまた、スキャナ・プリンタに使用
するのに適した画像読み取りヘッドを提示することを目
的とする。

【００１９】本発明は、原稿面との距離を一定に保持し
得る画像読み取りヘッドを提示することを目的とする。

【００２０】本発明は更に、汚れに強い画像読み取りヘ
ッドを提示することを目的とする。

【００２１】本発明は更に、白基準を正確に読み取れる
画像読み取りヘッドを提示することを目的とする。

【００２２】本発明は、記録ヘッドに代えて装着したと
きに、そのヘッド面が必ず原稿面に対して所定の関係
（例えば、平行）になるようにした画像読み取りヘッド
を提示することを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明に係るスキャナ・
プリンタは、紙状媒体を給紙搬送する搬送手段と、前記
紙状媒体に情報を記録する記録手段と、前記紙状媒体の
記載内容を光学的に読み取る画像読み取り手段と、前記
記録手段及び当該画像読み取り手段の少なくとも一方を
搭載し、前記紙状媒体に沿って前記紙状媒体の搬送方向
と直交する方向に往復動する走査手段と、前記紙状媒体
の所定面に接して従動する面従動手段と、前記走査手段
をガイドする固定のガイド手段と、とを有し、前記走査
手段が、搭載されている前記記録手段と前記紙状媒体と
の間の距離を、前記面従動手段に連動して決定する第１
の距離決定手段と、搭載されている前記画像読み取り手
段と前記紙状媒体との間の距離を、前記ガイド手段に従
って決定する第２の距離決定手段とを具備することを特
徴とする。

【００２４】面従動手段と第１の距離決定手段により、
記録の場合に、記録ヘッドを記録媒体の厚みに応じて移
動させ、記録ヘッドと記録媒体の記録面との距離を記録
媒体の厚みに関わらず一定に維持できる。また、画像読
み取りの場合には、第２の距離決定手段により、原稿厚
さによらず原稿に対する画像読み取りヘッドの位置を固
定し、原稿の厚さが部分的に変化しても画像読み取りヘ
ッドと原稿との間の距離変化を最小限に食い止めること
ができる。これにより、良質は印字と精度の良い画像読
み取りの両方を達成できる。

【００２５】記走査手段に装着されているのが前記記録
手段か前記画像読み取り手段かを検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果に基づき、前記第１の距離決定
手段と第２の距離決定手段を切り替える切り替え手段を
設けることで、単に記録手段と画像読み取りヘッドを交
換装着するだけで、所望の距離条件に設定されるように
なり、使用者の手間が省ける。

【００２６】前記第２の距離決定手段が複数の距離を設
定自在とすることで、異なる厚みの原稿に対応できるよ
うになる。

【００２７】本発明に係る画像読み取りヘッドは、プリ
ンタの記録ヘッドと交換して装着され、原稿の記載内容
を光学的に読み取る画像読み取りヘッドであって、前記
記録ヘッドを支持して横方向に往復移動するキャリアに
固定的に装着されるハウジングと、照明・読み取り光学
系を収容し、前記ハウジングに対して可動に保持される
と共に原稿方向に付勢されている可動部とからなり、前
記可動部が原稿面に接触するスタイラス部を具備し、前
記スタイラス部は原稿面を滑らかにすべる形状であると
共に、摩擦係数の小さい材質からなり、外光とインクミ
スとなどの微小なゴミを遮断する閉成構造になってお
り、前記スタイラス部の高さが、照明光軸中心と読み取
り軸中心との交点迄の高さと略同一であることを特徴と
する。

【００２８】このようなスタイラスを設けることで、外
光と微小なゴミから光学系を保護できる。ハウジングと
可動部の二乗構造で、可動部を原稿面方向に付勢するこ
とにより、どのような原稿でも原稿面が照明・読み取り
光学系に対し一定の位置にあるようになり、読み取り精
度が向上する。原稿面に対して通常段差がある白基準片
も原稿と同じ条件で読み取れる。

【００２９】本発明に係る画像読み取りヘッドはまた、
記録紙との間の距離を調節する距離調整部材を具備し、
記録ヘッドを支持して横方向に往復移動するキャリア
に、前記記録ヘッドの代わりに装着自在な画像読み取り
ヘッドであって、当該距離調整部材の距離調整レバーに
干渉する位置に突起部を設け、所定距離のみを設定自在
としたことを特徴とする。又は、突起部の代わりに、当
該距離調整部材の距離調整レバーの位置を支持する指標
を設けたことを特徴とする。

【００３０】突起部により、所定の設定距離のときのみ
画像読み取りヘッドをキャリアに装着できる。キャリア
に装着した後で別の距離に調整することが不可能にな
り、誤った操作を防止できる。また、指標を設けること
で、距離調整レバーのあるべき位置を使用者に知らせる
ことができる。

【００３１】本発明に係るスキャナ・プリンタはまた、
紙状媒体に情報を記録する記録手段と、前記紙状媒体上
の情報を光学的に読み取る画像読み取り手段と、前記記
録手段及び前記画像読み取り手段の少なくとも一方を搭
載し、前記紙状媒体に沿って走査する走査手段と、前記
走査手段と前記紙状媒体との距離を変更する距離変更手
段とを具備し、前記走査手段に前記記録手段が搭載され
ている場合には前記距離変更手段を動作させ、前記画像
読み取り手段が搭載されている場合には、前記距離変更
手段を動作させないようにしたことを特徴とする。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を詳細に説明する。

【００３３】図１は、本発明の第１実施例の機構部の概
略斜視図であり、図２はその縦断面図を示す。２０はシ
ャーシ、２２は記録紙のパスを形成すると共に給紙搬送
に関する各機構を保持するフレームである。２４はフレ
ーム２２に回転自在に軸支される搬送ローラで、２６は
フレーム２２に支持され、図示しないギヤ機構を介して
搬送ローラを回転駆動するモータである。搬送ローラ２
４には、その外周の３箇所にゴムリング２４ａが嵌装さ
れている。２８はフレーム２２に固定的に支持されてい
るプラテンである。

【００３４】３０は圧板であり、軸３０ａを中心に回転
自在にフレーム２２に軸支される。圧板３０はまた、図
示しないバネ材により図２において左旋方向に付勢され
ているが、図示しない機構により現位置に係止されてい
る。圧板３０上には、給紙される記録紙がスタックされ
ている。

【００３５】ピンチローラ３２は、板バネにより回転可
能に軸支され、かつゴムリング２４ａに圧接されてい
る。ガイド板３４は、その一端をフレーム２２に揺動自
在に支持され、他端３４ａにおいてニードル・ローラ３
６を回転可能に軸支する。ガイド板３４は、バネ３８に
より端部（ガイド受け部）３４ａを搬送ローラ２４に押
し付ける方向に付勢されている。ニードル・ローラ３６
は図１に明瞭に図示しされているように、ゴムリング２
４ａに対応して３個設けられ、バネ３８によりゴムリン
グ２４ａに圧接している。

【００３６】排紙ローラ４０は、プラテン２８に回転可
能に軸支されている。連結ローラ４２は、図示しない機
構により回転可能に支持され、その外周がゴムリング２
４ａと排紙ローラ４０に圧接している。従って、排紙ロ
ーラ４０は搬送ローラ２４と同じ回転方向に連動して回
転する。外周に鋭角な突起を複数形成した薄板からなる
拍車４４は、プラテン２８に固定された拍車ホルダ４６
に回転可能に軸支されるとともに、排紙ローラ４０に圧
接している。排紙トレー４７には、排紙ローラ４０と拍
車４４によって排紙された記録紙がスタックされる。

【００３７】ガイドシャフト４８は、シャーシ２０に固
定されている。５０は従動部材であり、その一端はガイ
ドシャフト４８にスライド及び揺動可能に嵌合し、他端
の摺動部５０ｂはガイド板３４の、ニードルローラ３６
直上のガイド受け部３４ａに接している。

【００３８】キャリア５２には、記録（印字）ヘッド５
４が装着されている。シャフト５６は、シャーシ２０に
固定されている。キャリア５２は、従動部材５０の軸受
け部５０ａで揺動自在に軸支され、また上方に設けられ
たガイド受け部５２ａが図２において左右方向のみに規
制されるようにシャフト５６に嵌合して、図２に示され
る位置に保持されるようになっている。図示状態では、
キャリア５２のガイド受け部５２ａの上面よりシャフト
５６の方が若干高くなっている。

【００３９】キャリア５２に装着されているのが記録ヘ
ッドか画像読み取りヘッドかを判別する判別部材５８
は、キャリア５２の軸受け部５２ｃに揺動自在に軸支さ
れ、図示しないバネにより図２において右旋方向に付勢
されている。但し、判別部材５８は、その一端部にある
凸部５８ｃが記録ヘッド５４に当接しているので、図２
に示す位置以上の右旋が妨げられている。また、判別部
材５８の延伸部５８ｂは、キャリア５２のガイド受け部
５２ａ上に伸びているが、右旋を妨げられている状態で
はキャリア５２のガイド受け部５２ａにもシャフト５６
にも接していない。

【００４０】記録ヘッド５４は、記録紙に対向する印字
部５４ａの下面よりインク滴を吐出し、記録紙上に画像
を形成する。シャーシ２０に固定されたセンサ６０は、
キャリア５２のフラッグ５２ｂがセンサ６０の位置を横
切るのを検知する。これにより、キャリア５２の走査位
置等を検出できる。

【００４１】柔軟性を有するプリント配線基板６２は、
その一端６２ａが記録ヘッド５４に接続するコネクタ形
状になっており、他端が図示しないコントロール基板に
接続する。ベルト６４は、モータ６６によって駆動さ
れ、図示しない機構を介してキャリア５２を左右に移動
させる。

【００４２】図３は、記録ヘッド５４に代えて画像読み
取りヘッド６８をキャリア５２に装着したときの、図２
に相当する断面図を示す。画像読み取りヘッド６８の外
形状は、記録ヘッド５４とほぼ同じであり、たとえば、
キャリア５２への装着方法及び電気コネクタの位置等は
記録ヘッド５４とまったく同じである。プラテン２８に
対向する部分６８ａには、プラテン２８上の原稿を読み
取るための投光部及び反射光を受光する受光部等が組み
込まれている。内部の詳細な構造の説明は省略するが、
受光した原稿の反射光は光学系を介して内部の例えばＣ
ＣＤラインセンサに結像して、電気信号に変換される。
電気信号に変換されたライン画像信号はプリント配線基
板６２を介して、図示しないコントロール基板に転送さ
れ、所定のメモリに格納又はコンピュータなどに転送さ
れる。

【００４３】画像読み取りヘッド６８は、キャリア５２
に装着されたときに判別部材５８の凸部５８ｃの対応す
る位置に凹み６８ｂが設けられている。凹み６８ｂの有
無により、画像読み取りヘッド６８か記録ヘッド５４か
を判別できる。

【００４４】次に、以上の構成の動作を説明する。モー
タ２６によって搬送ローラ２４が搬送方向に回転を始め
ると、図示しない駆動伝達機構により圧板３０の係止が
解除され、圧板３０は、図２において軸３０ａを中心に
左旋、即ち反時計方向に回転する。圧板３０の上にスタ
ックされていた記録紙は、回転している搬送ローラ２４
のゴムリング２４ａに押圧され、これにより、一番上の
記録紙がピンチ・ローラ３２の方向に移動する。ピンチ
ローラ３２と搬送ローラ２４の間に記録紙が進入する
と、圧板３０は、図示しない機構により再度、図２に図
示した位置に復帰する。記録紙は、搬送ローラ２４とフ
レーム２２とガイド板３４によって構成された記録紙用
のパスを、ピンチローラ３２及びニードルローラ３６の
圧接による搬送ローラ２４との摩擦力により搬送され、
記録紙の印字一行目が記録ヘッド５４のところに来たと
きにモータ２６による搬送が停止する。

【００４５】記録ヘッド５４の印字部５４ａの下面とプ
ラテン２８との間隔は、位置が常に変わらないプラテン
２８、搬送ローラ２４、記録紙の有無及びその厚さによ
って位置が変化するニードルローラ３６、ガイド板３
４、従動部材５０、キャリア５２及び記録ヘッド５４に
よって決定される。記録紙がニードルローラ３６に達す
ると、ニードルローラ３６は記録紙の厚み分上方に移動
し、ガイド板３４及び従動部材５０はそれぞれの軸点を
中心に図２において時計方向に旋回し、キャリア５２と
記録ヘッド５４はプラテン２８から遠ざかる方向に移動
する。もし記録紙が厚ければより遠くへ、薄ければより
少なく遠ざかることになる。

【００４６】モータ６６が動作すると、ベルト６４によ
り従動部材５０、キャリア５２及び記録ヘッド５４は一
体に横方向に移動し、記録ヘッド５４は、移動中、電気
信号に従って記録紙に向かってインク滴を吐出する。一
行の印字が終了すると、搬送ローラ２４が回転して記録
紙を一行分搬送する。記録紙は排紙ローラ４０と拍車４
４の間に進入し、これらからも搬送力を受けるようにな
るが、その搬送力は、ピンチローラ３２及びニードルロ
ーラ３６により発生される力に比べて十分に小さいの
で、紙送り精度に影響しない。また、インクジェット方
式の場合、インクが乾くまでに多少時間がかかるが、印
字面に接触する拍車４４の外周に鋭角な突起を形成して
おくことにより、印字面に極力、跡を残さないようにで
きる。

【００４７】一枚分の印字が終了すると、記録紙後端は
ニードルローラ３６から外れる。記録紙は、排紙ローラ
４０と拍車４４のみで搬送され、排紙トレー４７上にス
タックされる。

【００４８】次に画像読み取りヘッド６８を装着したと
きの動作を説明する。

【００４９】画像読み取りヘッド６８をキャリア５２に
装着すると、読み取りヘッド６８には、判別部材５８の
凸部５８ｃに対面する位置に凹み６８ｂがあるので、判
別部材５８は、図示しない付勢部材により図３上で時計
方向に回動する。判別部材５８は、その延伸部５８ｂが
シヤフト５６に当接した後、キャリア５２を上方に引き
上げ、延伸部５８ｂがキャリア５２のガイド受部５２ａ
の上面に当接すると、判別部材５８は停止し、図３に示
す状態になる。

【００５０】キャリア５２が上方に引き上げられるに連
れ、従動部材５０は、ガイドシャフト４８を中心に時計
方向に回転する。これにより、従動部材５０の摺動部５
０ｂとガイド板３４のＲ部３４ａとの間に空隙が生じ
る。原稿は、圧板３０上に置かれ、記録紙と同じように
給紙搬送されるが、ニードルローラ３６が搬送される原
稿によって移動しても、プラテン２８に対する読み取り
ヘッド６８の位置又は高さは変化しない。これは、前述
のフォルダーを用いた原稿の場合も同様である。原稿の
厚みが異なると、その分、読み取りヘッド６８とプラテ
ン２８上の原稿との間の距離が変化するが、読み取りヘ
ッド６８の読み取り光学系の被写界深度を深くとること
で、実際上の影響を無視できる程度まで抑えることがで
きる。

【００５１】上記実施例では、記録ヘッド５４又は画像
読み取りヘッド６８のどちらが装着されているかを機械
的に検知する検知手段を設け、その検知手段が記録ヘッ
ド５４又は画像読み取りヘッド６８に対応した位置を決
める方式を切り替えるようにしたので、使用者の操作が
単純化される利点がある。

【００５２】図４は、記録ヘッド５４を保持するキャリ
アに画像読み取りヘッドを組み込んだ変更実施例の斜視
図を示す。図１乃至図３に示した各部材と同じ構成要素
には同じ符号を付してある。キャリア５２に代わるキャ
リア７０の側面部には画像読み取りヘッドが内蔵されて
おり、記録ヘッド５４の吐出部５４ａの走査方向にあた
るキャリア７０の部分７０ｄの、プラテン２８に対抗す
る面には、画像読み取りヘッド６８と同様の、投光部及
び反射光を受光する受光部が組み込まれている。また、
判別部材５８の代わりに、印字するのか画像読み取りす
るのかに応じて、ユーザが操作する距離決定部材７２が
軸７２ａを中心に回動自在にキャリア７０に軸支されて
いる。距離決定部材７２は、カム部７２ｂと操作レバー
７２ｃを具備し、また、クリック力等を応用して回動に
対して３ヶ所で係止されるようになっている。

【００５３】図５、図６及び図７は、距離決定部材７２
とキャリア７０及びシャフト５６との関係を示す概念図
である。距離決定部材７２のカム部７２ｂには下向きに
カム７２ｄ，７２ｅがあり、カム７２ｄの高さはシャフ
ト５６の一番高いポイントより少し下で、キャリア７０
のガイド受部７０ａの上面より高い位置にある。カム７
２ｅの高さは、キャリア７０のガイド受部７０ａの上面
と同じである。

【００５４】図５は、図４と同じ状態を示しており、距
離決定部材７０は、左旋しきった第一の位置にあり、距
離決定部材７０のカム２７ｂ，２７ｅはともにシャフ５
６から離れている。従って、記録ヘッドと記録紙との間
の距離は、従動部材５０がガイド板３４に当接する位置
で決定される。つまり、記録を行うための距離が選択さ
れていることになる。

【００５５】距離決定部材７２を右旋させ、最初のクリ
ック、即ち、第二の位置で停止させると、図６に示す状
態になる。カム部７２ｄはシャフト５６に乗り上げ、両
者の高さ方向でオーバーラップしていた分だけキャリア
７０は上方に移動する。これにより、キャリア７０の位
置は、シャフト５６によって決定される状態にある。

【００５６】さらに距離決定部材７２を右旋させ、次の
クリック位置、即ち、第三の位置で停止させると、図７
に示す状態になる。カム部７２ｅがシャフト５６に乗り
上げ、キャリア７０はシャフト５６によって位置を決定
され、かつ図６よりもさらに上方に引き上げられてい
る。

【００５７】つまり、通常の画像読み取り時には距離決
定部材７２を第二の位置にし、特に厚い特殊な原稿のと
きは第三の位置にするというように使い分けることがで
きる。

【００５８】また、距離決定部材７２に連動するスイッ
チを設け、距離決定部材７２が第一の位置にあるか、若
しくは、第二又は第三の位置にあるかを判断し、第二又
は第三の位置にあるときは、記録ではなく画像読み取り
を行なうようにすれば、一回の操作で記録／画像読み取
りの切り替えと、距離決定方法の切り替えを行なえ、使
用者にとって便利である。

【００５９】図４乃至図７で説明したヘッド構成では、
画像読み取り時には読み取りヘッド・原稿間距離を原稿
の厚さに依らない方式に切り替えるとともに、画像読み
取りヘッドの位置を複数設定できるようにしたので、よ
り適正な距離、例えば、より鮮明に読み取れる距離を自
在に選択できるようになる。

【００６０】次に、上述のようなスキャナ・プリンタに
使用するのに適した画像読み取りヘッドの実施例を説明
する。図９は、画像読み取りヘッドの第１実施例の中央
断面図であり、画像読み取りヘッド１１０がプラテン１
１２上の原稿１１４を読み取っている状態を示す。画像
読み取りヘッド１１０は、キャリア５２と同様のキャリ
ア１１６に搭載されて、図示しない駆動部材により左右
に走査される。

【００６１】画像読み取りヘッド１１０は外側のハウジ
ング１１８と、ハウジング１１８内で可動であり、多少
の弾力性を有する可動部１２０とからなる２重構造にな
っている。外側のハウジング１１８はキャリア１１６に
固定される。可動部１２０は、ハウジング１１８内で原
稿に向かって突出した案内レール１１８ａを収容する案
内孔１２０ａを具備する。可動部１２０は、コイルバネ
１２２により原稿１１４に近接する方向に軽く付勢され
ている。可動部１２０はまた、原稿１１４との間の側面
からの光を遮る遮光枠１２０ｂを有し、遮光枠１２０ｂ
の先端の、原稿１１４と対面する部分１２０ｃをスケー
ト状に外側に延在させている。遮光枠１２０ｂ及びスケ
ート１２０ｃは、カーボン・グラファイト及びテフロン
粒子などを配合したプラスチックからなり、外光を遮断
できると共に、原稿１１４に低摩擦で接触できるように
なっている。

【００６２】可動部１２０内には、照明光源となる発光
ダイオード１２４、発光ダイオード１２４の出力光を原
稿１１４に照射するロッド・レンズ１２６、ライン・セ
ンサ１２８、及び、原稿１１４からの反射光をライン・
センサ１２８上に結像する読み取り光学系（フィールド
・レンズ１３０、ミラー１３２及びマスタ・レンズ１３
４）が収容される。これらの光学系は、スケート１２０
ｃに原稿１１４がぴったり密接しているときに、発光ダ
イオード１２４の出力光が照明する原稿１１４の部分を
画像読み取り光学系がライン・センサ１２８に正しく結
像するように位置調整されている。

【００６３】図１０は、白基準片を読み取っているとき
の断面図を示す。プラテン１１２の少し凹んだ部分に白
基準片１４０が固定されている。白基準片１４０の表面
はプラテン１１２の表面よりも少し奥まっているが、画
像読み取りヘッド１１０は、主要部分を収容する可動部
１２０がコイルバネ１２２によりプラテン１１２の方向
に付勢されており、遮光枠１２０ｂとスケート１２０ｃ
により照明及び画像読み取り光学系と白基準片１４０と
の距離が一定値になるので、正確に白基準片１４０の反
射光量を読み取ることができる。これにより、精度のよ
い白補正が可能になる。

【００６４】また、折り曲げ癖のある原稿やしわ等のあ
る薄手原稿も、スケート１２０ｃにより矯正されるの
で、平坦な良い状態で記入内容を読み取ることができ
る。

【００６５】このような画像読み取りヘッド１１０を、
図１１に示すように、記録ヘッド１４２と交換して、キ
ャリア１１６に装着し、記録紙の代わりに原稿をセット
することで、イメージ・スキャナとして動作させること
ができる。

【００６６】図１２は、画像読み取りヘッドの別の構成
の中央断面図を示す。この実施例では、画像読み取りヘ
ッド１５０の、主要部品を収容する可動部１５２をフレ
キシブル基板１５４の弾力を利用して、プラテン１１２
の方に付勢する。フレキシブル基板１５４は、一端で可
動部１５２内の電気部品と電気的に接続し、他端で、可
動部１５２を収容するハウジング１５６のコネクタ（図
示せず。）に電気的に接続する。

【００６７】図９及び図１２に示す画像読み取りヘッド
の実施例では、遮光枠１２０ｂ及びコイル・バネ１２２
又はフレキシブル基板１５４により、照明・読み取り光
学系と原稿との間の距離を一定に保つことができるの
で、被写界深度の浅い光学系でも原稿の送り装置やキャ
リッジの移動精度に左右されない精度の良い読み取りが
可能となり、また、画像読み取り精度が原稿の厚みに左
右されなくなる。

【００６８】また、原稿の画像読み取り部分の周囲を広
い面積で押さえつける手段を設けたので、原稿の折り目
や皺に左右されずに、これらを矯正しながら精度良く画
像読み取りすることができる。

【００６９】遮光枠１２０ｂがまた、印刷インクの浮遊
ミストやホコリ等から光学系を保護する役目を果たす。
遮光枠１２０ｂにより外光を遮断できるので、外光の影
響を受けない精度の良い読み取りが可能となった。

【００７０】原稿に対して段差のある白基準片を原稿と
同じ条件で読めるので、精度の良い白補正が可能とな
る。

【００７１】次に、画像読み取りヘッドを装着したとき
に、そのヘッド面が必ず原稿面に対して平行になるよう
な実施例を説明する。図１３は、記録ヘッドを装着した
状態の斜視図、図１４はその側面図、図１５は、距離調
節機構により記録ヘッドと記録媒体との距離を異なる距
離に調節した状態の同様の側面図を示す。２１０は記録
ヘッドであり、キャリア２１２に装着される。キャリア
２１２は、主走査方向に延びるガイド・シャフト２１４
及びガイド・レール２１６に沿って移動自在であり、図
示しない駆動モータによりガイド・シャフト２１４及び
ガイド・レール２１６に沿って往復移動する。カム・レ
バー２１８により、キャリア２１２をガイド・レール２
１６に対して所定距離範囲内で接近（又は離反）させる
ことが可能であり、これにより、例えば、図１５に示す
ように、キャリア２１２がガイド・シャフト２１４を中
心に、図１４（及び図１５）の紙面内で回動し、図１５
に示すように、記録ヘッド２１０の、記録媒体に対面す
る面（インク吐出ヘッドのノズル面）２１０ａがわずか
に傾き、これにより、記録ヘッド２１０と記録媒体との
距離を調節できる。

【００７２】図１６は、記録ヘッド２１０をキャリア２
１２から外して、画像読み取りヘッド２２０を装着した
状態の斜視図を示す。図１７は、画像読み取りヘッド２
２０の内部構成を示す側面図である。２２２は照明光源
となる発光ダイオード、２２４は発光ダイオード２２２
の出力光を原稿面上に照射するロッド・レンズである。
原稿面からの反射光を画像読み取り光学系を介してライ
ン・センサ２２６に入力し、電気信号に変換される。画
像読み取り光学系は、原稿に対面するフィールド・レン
ズ２２８と、フィールド・レンズ２２８による光学像を
ライン・センサ２２６上に結像する結像レンズ２３０か
らなる。

【００７３】図１６に明瞭に示すように、画像読み取り
ヘッド２２０の上部には、ヘッド面が原稿（記録媒体）
に平行でない位置にカム・レバー２１８が位置できない
ようにする弧状突起２２０ａを設けてある。この突起２
２０ａにより、カム・レバー２１８を画像読み取りヘッ
ド２２０のヘッド面が原稿に対して平行な位置にあると
きしか、画像読み取りヘッド２２０をキャリア２１２に
装着できなくなるし、キャリア２１２に装着した後にカ
ム・レバー２１８によりヘッド面と原稿面との距離を調
節することも出来なくなる。

【００７４】画像読み取りヘッド２２０に対しては弧状
突起２２０ａによりカム・レバー２１８を所定位置に強
制したが、例えば、図１８に示すように、画像読み取り
ヘッドの上面に、カム・レバー２１８の占めるべき位置
を示す指標２２０ｂを印刷、記入又は形成しておき、ユ
ーザに、その指標へカム・レバー２１８を一致させるよ
うにしてもよい。

【００７５】本実施例では、記録ヘッドと記録媒体との
距離を調節する距離調節機構に関わらず、画像読み取り
ヘッドを原稿に対して一定の位置に設定でき、良好な一
定条件で原稿を読み取ることができる。

【００７６】

【発明の効果】以上の説明から容易に理解できるよう
に、本発明によれば、簡単な構成で、記録時には、記録
媒体の厚さに応じて記録ヘッドを移動させて、記録媒体
の厚さに関わら記録ヘッドと記録媒体間の距離を一定に
すると共に、画像読み取り時には、原稿厚さによらず画
像読み取りヘッドを固定し、原稿の厚さが部分的に変化
しても画像読み取りヘッドと原稿間の距離変化を最小限
に抑えることができ、記録と原稿読み取りの両方で良好
な性能を発揮できる。

【００７７】また、記録ヘッドと画像読み取りヘッドの
どちらが使用されるかを検出する手段を設けることで、
ヘッドと記録媒体／原稿との距離を適切に自動設定でき
る。

【００７８】画像読み取りの際の画像読み取りヘッドと
原稿との距離を複数設定自在とすることで、複数種類の
原稿を良好な特性で読み取ることができるようになる。

【００７９】本発明に係る画像読み取りヘッドによれ
ば、照明・読み取り光学系を原稿に対して付勢すると共
に、照明・読み取り光学系と原稿との距離を一定に保つ
手段を設けたので、被写界深度の浅い光学系でも原稿の
送り装置やキャリッジの移動精度に左右されない精度の
良い読み取りが可能となり、また、画像読み取り精度が
原稿の厚みに左右されなくなる。原稿に対して段差のあ
る白基準片を原稿と同じ条件で読めるので、精度の良い
白補正が可能となる。

【００８０】原稿の画像読み取り部分の周囲を広い面積
で押さえつける手段を設けたので、原稿の折り目や皺に
左右されずに、これらを矯正しながら精度良く画像読み
取りすることができる。

【００８１】原稿との距離を保持する手段を遮蔽部材と
することで、印刷インクの浮遊ミストやホコリ等から光
学系を保護することができ、また、遮光部材とすること
で外光を遮断でき、これにより、外光の影響を受けない
精度の良い読み取りが可能となった。

【００８２】原稿に対して段差のある白基準片を原稿と
同じ条件で読めるので、精度の良い白補正が可能とな
る。

【００８３】また、本発明では、記録ヘッドと記録媒体
との間の距離を調節する距離調節機構を有しながら、画
像読み取りヘッドを原稿に対して一定の位置に設定で
き、良好な一定条件で原稿を読み取ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例の機構部の斜視図であ
る。

【図２】 図１の縦断面図である。

【図３】 画像読み取りヘッド６８を装着したときの縦
断面図である。

【図４】 キャリア５２の代替例の斜視図である。

【図５】 図４に示すキャリア５２の第１状態の部分側
面図である。

【図６】 図４に示すキャリア５２の第２状態の部分側
面図である。

【図７】 図４に示すキャリア５２の第３状態の部分側
面図である。

【図８】 非定型紙を給紙する際に使用するフォルダの
斜視図である。

【図９】 画像読み取りヘッドの実施例の中央断面図で
ある。

【図１０】 白基準片を読み取っているときの図９に示
す実施例の中央断面図である。

【図１１】 スキャナ・プリンタの構造の外観斜視図で
ある。

【図１２】 画像読み取りヘッドの第２実施例の中央断
面図である。

【図１３】 画像読み取りヘッドのヘッド面が必ず原稿
面に対して平行になるような実施例の、記録ヘッドを装
着した状態の斜視図である。

【図１４】 図１３に示す実施例の、記録ヘッドを装着
した状態の側面図である。

【図１５】 距離調節機構により記録ヘッドと記録媒体
との距離を異なる距離に調節した状態の側面図である。

【図１６】 記録ヘッド２１０に代えて画像読み取りヘ
ッド２２０を装着した状態の斜視図である。

【図１７】 画像読み取りヘッド２２０の内部構成を示
す側面図である。

【図１８】 図１３に示す実施例の変更例の斜視図であ
る。

【符号の説明】

１０：フォルダ １２：写真 ２０：シャーシ ２２：フレーム ２４：搬送ローラ ２８：プラテン ３０：圧板 ３２：ピンチローラ ３４：ガイド板 ３８：バネ ３６：ニードルローラ ４０：排紙ローラ ４４：拍車 ４６：拍車ホルダ ４２：連結ローラ ４７：排紙トレー ４８：ガイドシャフト ５０：従動部材 ５２：キャリア ５６：シヤフト ５８：判別部材 ５４：記録ヘッド ５４ａ：記録ヘッド５４の吐出部 ６０：センサ ６２：配線基板 ６４：ベルト ６６：モータ ６８：画像読み取りヘッド ７０：キャリア ７２：距離決定部材 １１０：画像読み取りヘッド １１２：プラテン １１４：原稿 １１６：キャリア １１８：ハウジング １１８ａ：案内レール １２０：可動部 １２０ａ：案内孔 １２０ｂ：遮光枠 １２０ｃ：スケート １２２：コイルバネ １２４：発光ダイオード１２４ １２６：ロッド・レンズ １２８：ライン・センサ１２８ １３０： フィールド・レンズ １３２：ミラー １３４：マスタ・レンズ １４０：白基準片 １４２：記録ヘッド １５０：画像読み取りヘッド １５２：可動部 １５４：フレキシブル基板 １５６：ハウジング ２１０：記録ヘッド ２１０ａ：インク吐出ヘッドのノズル面 ２１２：キャリア ２１４：ガイド・シャフト ２１６：ガイド・レール ２１８：カム・レバー ２２０：画像読み取りヘッド ２２０ａ：弧状突起 ２２０ｂ：指標 ２２２：発光ダイオード ２２４：ロッド・レンズ ２２６：ライン・センサ ２２８：フィールド・レンズ ２３０：結像レンズ

フロントページの続き (72)発明者 菊池 祥二 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紙状媒体を給紙搬送する搬送手段と、 前記紙状媒体に情報を記録する記録手段と、 前記紙状媒体の記載内容を光学的に読み取る画像読み取
   り手段と、 前記記録手段及び当該画像読み取り手段の少なくとも一
   方を搭載し、前記紙状媒体に沿って前記紙状媒体の搬送
   方向と直交する方向に往復動する走査手段と、 前記紙状媒体の所定面に接して従動する面従動手段と、 前記走査手段をガイドする固定のガイド手段と、とを有
   し、前記走査手段が、搭載されている前記記録手段と前
   記紙状媒体との間の距離を、前記面従動手段に連動して
   決定する第１の距離決定手段と、搭載されている前記画
   像読み取り手段と前記紙状媒体との間の距離を、前記ガ
   イド手段に従って決定する第２の距離決定手段とを具備
   することを特徴とするスキャナ・プリンタ。
2. 【請求項２】 前記第１の距離決定手段及び前記第２の
   距離決定手段が、切り替え自在である請求項１に記載の
   スキャナ・プリンタ。
3. 【請求項３】 更に、前記走査手段に装着されているの
   が前記記録手段か前記画像読み取り手段かを検知する検
   知手段と、前記検知手段の検知結果に基づき、前記第１
   の距離決定手段と第２の距離決定手段を切り替える切り
   替え手段とを具備する請求項１に記載のスキャナ・プリ
   ンタ。
4. 【請求項４】 前記第２の距離決定手段は、複数の距離
   を設定自在である請求項１に記載のスキャナ・プリン
   タ。
5. 【請求項５】 プリンタの記録ヘッドと交換して装着さ
   れ、原稿の記載内容を光学的に読み取る画像読み取りヘ
   ッドであって、前記記録ヘッドを支持して横方向に往復
   移動するキャリアに固定的に装着されるハウジングと、
   照明・読み取り光学系を収容し、前記ハウジングに対し
   て可動に保持されると共に原稿方向に付勢されている可
   動部とからなり、前記可動部が原稿面に接触するスタイ
   ラス部を具備し、前記スタイラス部は原稿面を滑らかに
   すべる形状であると共に、摩擦係数の小さい材質からな
   り、外光とインクミストなどの微小なゴミを遮断する閉
   成構造になっており、前記スタイラス部の高さが、照明
   光軸中心と読み取り軸中心との交点迄の高さと略同一で
   あることを特徴とする画像読み取りヘッド。
6. 【請求項６】 記録紙との間の距離を調節する距離調整
   部材を具備し、記録ヘッドを支持して横方向に往復移動
   するキャリアに、前記記録ヘッドの代わりに装着自在な
   画像読み取りヘッドであって、当該距離調整部材の距離
   調整レバーに干渉する位置に突起部を設け、所定距離の
   みを設定自在としたことを特徴とする画像読み取りヘッ
   ド。
7. 【請求項７】 記録紙との間の距離を調節する距離調整
   部材を具備し、記録ヘッドを支持して横方向に往復移動
   するキャリアに、前記記録ヘッドの代わりに装着自在な
   画像読み取りヘッドであって、当該距離調整部材の距離
   調整レバーの位置を支持する指標を設けたことを特徴と
   する画像読み取りヘッド。
8. 【請求項８】 紙状媒体に情報を記録する記録手段と、 前記紙状媒体上の情報を光学的に読み取る画像読み取り
   手段と、 前記記録手段及び前記画像読み取り手段の少なくとも一
   方を搭載し、前記紙状媒体に沿って走査する走査手段
   と、 前記走査手段と前記紙状媒体との距離を変更する距離変
   更手段とを具備し、前記走査手段に前記記録手段が搭載
   されている場合には前記距離変更手段を動作させ、前記
   画像読み取り手段が搭載されている場合には、前記距離
   変更手段を動作させないようにしたことを特徴とするス
   キャナ・プリンタ。
9. 【請求項９】 更に、前記走査手段に装着されているの
   が前記記録手段か前記画像読み取り手段かを検知する検
   知手段と、前記検知手段の検知結果に基づき、前記距離
   変更手段の動作を切り替える切り替え手段とを具備する
   請求項８に記載のスキャナ・プリンタ。
10. 【請求項１０】 前記距離変更手段は、複数の距離を設
    定自在である請求項８又は９に記載のスキャナ・プリン
    タ。