CN111787177B - 图像读取装置以及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像读取装置，所述图像读取装置包括：原稿台，用于放置原稿；以及读取单元，位于所述原稿台下方，所述读取单元包括用于读取所述原稿的读取部，所述读取部移动以读取所述原稿台上的原稿；其中，所述读取部能够升高或降低，以调整所述读取部与所述原稿台之间的距离。本发明还提供一种图像形成装置，所述图像形成装置包括：所述图像读取装置，其用于读取原稿上的图像；以及图像形成部，其用于形成读取的图像。

Description

图像读取装置以及图像形成装置

技术领域

本发明涉及打印技术领域，具体涉及一种图像读取装置以及包括所述图像读取装置的图像形成装置。

背景技术

当用户使用复印机等图像读取设备读取或复制书籍或杂志等的装订原稿时，用户需要将该装订原稿的相对的两页面朝下放置在原稿玻璃台上，通过原稿台下方的读取单元读取该原稿。在这种读取原稿的方式中，面朝下放置的原稿的相对的两页之间的边界附近的装订部分和原稿的两侧端部(“边缘部分”)从原稿台翘起，使得原稿中间的装订部分成拱起状态，这样原稿上靠近装订部分的图像没有处于读取装置的最佳读取范围内，所以读取效果不是很理想。

在现有的书籍的读取装置中，原稿台呈现山型，原稿玻璃、原稿盖板以及ADF盖板也要相应地成为山型，但是这种读取装置只适用于读取书籍，而不能同时读取书籍和普通纸。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种图像读取装置，其设有高度可调整的读取部，可以清晰地读取书籍装订部分近旁的图像，读取一整页的图像时不会产生中央部分的图像缺损。

根据本发明的一个方面，提供一种图像读取装置，所述图像读取装置包括：原稿台，用于放置原稿；以及读取单元，位于所述原稿台下方，所述读取单元包括用于读取所述原稿的读取部，所述读取部移动以读取所述原稿台上的原稿；其中，所述读取部能够升高或降低，以调整所述读取部与所述原稿台之间的距离。

可选地，所述读取单元还包括高度调整部，用于升高或降低所述读取部。

可选地，所述图像读取装置具有一般读取模式和书籍读取模式，所述读取部在所述书籍读取模式下相比在所述读取模式下在至少一部分读取过程中更接近所述原稿台。

可选地，所述图像读取装置还包括控制部，所述控制部被配置成：接收当前读取模式指令；根据当前读取模式指令以及所述读取部的当前状态，判断是升高、降低或者保持不动；发出对应的控制信号控制所述读取部执行相应操作。

可选地，在所述书籍读取模式下，在所述读取部开始读取原稿前，所述高度调整部升高所述读取部，使所述读取部接近所述原稿台。

可选地，在所述书籍读取模式下，当所述读取部靠近原稿的拱起部分时，所述高度调整部升高所述读取部，使所述读取部接近所述原稿台。

可选地，所述高度调整部包括用于支撑所述读取部的一组导轨，所述导轨能够升高或降低。

可选地，所述高度调整部包括用于支撑所述读取部的至少两组导轨，所述至少两组导轨具有不同的高度。

可选地，所述高度调整部包括用于支撑所述读取部的至少两组导轨，所述至少两组导轨中至少一组导轨的部分向上拱起。

根据本发明的另一个方面，提供一种图像形成装置，包括：根据本发明所述的图像读取装置，其用于读取原稿上的图像；以及图像形成部，其用于形成读取的图像。

可选地，所述图像形成装置还包括图像处理单元，所述图像读取装置在书籍读取模式下，分别以不同高度读取原稿2次以上，通过所述图像处理单元对读取的图像进行合成。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

根据本发明的实施例的图像读取装置具有一般读取模式和书籍读取模式，当处于书籍读取模式时，通过升高读取部改变读取部和原稿台之间的距离，从而提升了读取部的读取范围。

通过设置高度可调整的读取部，可以清晰地读取书籍装订部分近旁的图像，读取一整页的图像时不会产生中央部分的图像缺损。

附图说明

本发明的其它特征以及优点将通过以下结合附图详细描述的可选实施方式更好地理解，附图中相同的标记表示相同或相似的部件，其中：

图1示出了根据本发明的实施例的图像读取装置的局部示意图；

图2示出了根据本发明的实施例的图像读取装置的局部立体图；

图3示出了根据本发明的实施例的图像读取装置的局部侧视图；

图4示出了图像读取装置的焦点距离与图像的清晰度之间的关系；

图5示出了根据本发明的第一实施例的图像读取装置的读取单元的示意图；

图6示出了图5中的读取单元的局部结构的示意图；

图7示出了根据本发明的第一实施例的图像读取装置在一般读取模式下的读取范围；

图8示出了根据本发明的第一实施例的图像读取装置在书籍读取模式下的读取范围；

图9示出了根据本发明的第一实施例的图像读取装置的操作流程图；

图10示出了根据本发明的第二实施例的图像读取装置的读取单元的示意图；

图11示出了第二组导轨中的一个导轨的示意图；

图12示出了图10中读取单元的局部结构的示意图；

图13示出了根据本发明的第二实施例的图像读取装置在书籍读取模式下的读取范围；

图14示出了根据本发明的第二实施例的图像读取装置的操作流程图；

图15示出了根据本发明的第三实施例的图像读取装置的操作流程图；

图16示出了根据本发明的第三实施例的图像读取装置在书籍读取模式下的读取范围；

图17示出了根据本发明的第四实施例的图像读取装置的操作流程图；

图18a、图18b和图18c分别示出了根据本发明的第四实施例的图像读取装置对图像进行第一次读取、第二次读取以及合成的示意图。

具体实施方式

下面详细讨论实施例的实施和使用。然而，应当理解，所讨论的具体实施例仅仅示范性地说明实施和使用本发明的特定方式，而非限制本发明的范围。在描述时各个部件的结构位置例如上、下、顶部、底部等方向的表述不是绝对的，而是相对的。当各个部件如图中所示布置时，这些方向表述是恰当的，但图中各个部件的位置改变时，这些方向表述也相应改变。

根据本发明的实施例，提供一种图像读取装置，其适合读取平坦的原稿，也适合读取装订的原稿。所述图像读取装置包括原稿台，用于放置原稿；以及读取单元，位于所述原稿台下方，所述读取单元包括用于读取所述原稿的读取部；其中，所述读取部能够升高或降低，以调整所述读取部与所述原稿台之间的距离。

其中，所述图像读取装置具有一般读取模式和书籍读取模式，所述读取部在所述书籍读取模式下相比在所述读取模式下更接近所述原稿台。

另外，所述图像读取装置还包括控制部，所述控制部用于根据所述图像读取装置的读取模式，控制所述读取部的升高或者降低。具体地，所述控制部被配置成：接收当前读取模式指令；根据当前读取模式指令以及所述读取部的当前状态，判断是升高、降低或者保持不动；发出对应的控制信号控制所述读取部执行相应操作。

图1示出了根据本发明的实施例的图像读取装置100的局部示意图。图2示出了根据本发明的实施例的图像读取装置100的局部立体图，以及图3示出了根据本发明的实施例的图像读取装置100的局部侧视图。

该图像读取装置100包括原稿台10和读取单元20。原稿台10包括用于放置原稿的原稿台玻璃11和操作部12，读取单元20位于原稿台10的下方，包括用于读取原稿上的图像的读取部21。读取部21可以是接触型画像读取传感器(Contact Type Image Sensor，即CIS)。读取部21能够能够升高或降低，以调整读取部21与原稿台玻璃11之间的距离。

读取单元20还包括用于支撑读取部21的至少一组导轨22。这些导轨22沿着水平方向相互平行延伸，在一组导轨的两个导轨22之间设有收纳框架23，该收纳框架23的两端分别固定到两个导轨22上，读取部21固定到收纳框架23中。当读取原稿时，将原稿放置在原稿台10的原稿台玻璃11上，通过马达等驱动装置驱动收纳框架23沿着导轨22移动，带动读取部21移动，从而读取原稿上的图像。

图4示出了图像读取装置的焦点距离与图像的清晰度之间的关系，这里焦点距离是指图像读取装置的读取部例如CIS与原稿台玻璃11的上表面之间的距离。在一般读取模式下，当焦点距离为大约5.6mm时，获得的图像的清晰度为最高值，大概为90％，但是随着焦点距离变大或者变小，图像的清晰度会变小。CIS的读取范围是固定的，在一些实施例中，例如，当焦点距离为5.6mm时，CIS的读取范围为原稿台玻璃11的上表面上下各0.3mm，而处于中心处的读取效果是最佳的。考虑到这些因素，本发明设计了高度可以调整的读取部21，其在书籍读取模式下的高度高于在一般读取模式下的高度。

在一些实施例中，在一般读取模式下，读取部21处于正常高度，距离原稿台玻璃11的上表面5.6mm，而在书籍读取模式下，由于书籍的装订部分高于两侧边缘部分，这时升高读取部21，也可以理解为向上提升了读取部21的读取范围，使得书籍的装订部分能够处于较佳的读取位置。

图5示出了根据本发明的第一实施例的图像读取装置100的读取单元20的示意图。该读取单元20包括高度调整部，用于升高或者降低读取部，以调整读取部和原稿台之间的距离。所述高度调整部包括一组导轨22，一组导轨的两个导轨22具有恒定的高度，沿着水平方向相互平行延伸。两个导轨22的上方设有收纳框架23，用于放置用于读取所述原稿的读取部21，收纳框架23垂直于两个导轨22，其两端分别固定到两个导轨22上。这两个导轨22的下方还设有导轨支持板221，导轨支持板221垂直于两个导轨22，其两端分别固定到两个导轨22上。

图6示出了图5中的读取单元的局部结构的示意图。在该实施例中，所述高度调整部还包括驱动单元30，该驱动单元30连接到导轨支持板221的底部。驱动单元30包括马达31、齿轮32、丝杆33以及旋转部34。齿轮32与马达31的马达齿轮311相啮合，丝杆33的一端固定到齿轮32，另一端与旋转部34连接，旋转部34固定到导轨支持板221的底部。当马达31启动时，马达齿轮311旋转，从而带动与马达齿轮311啮合的齿轮32以及丝杆33旋转，旋转部34在丝杆33的作用下向上运动，从而抬升导轨支持板221以及导轨22，进而抬升读取部21，使得读取部21更接近原稿台10。

图7和图8分别示出了根据本发明第一实施例的图像读取装置100在一般读取模式和书籍读取模式下的读取范围。如图7中所示，原稿200为装订的书籍，当读取时，具有中间拱起部分即书脊部分，和两端的边缘部分。在一般读取模式下，读取范围W为原稿台玻璃11的上表面上下各0.3mm；如图8中所示，在书籍读取模式下，将读取部21向上抬升0.3mm，这时读取范围W为原稿台玻璃的上表面以上0到0.6mm，这样书籍的装订部分和边缘部分都处于读取范围以内，避免了在一般读取模式下可能不能完整读取原稿的装订部分图像的问题。

图9示出了图5中所示的图像读取装置的操作流程图。该操作具体包括步骤：S11、开始；S13、确定是否选择书籍模式；S15、选择书籍模式；S17、调整导轨高度；S19、开始拷贝图像；S21、结束；或者S11、开始；S13、确定是否选择书籍模式；S14、选择一般读取模式；S19、开始拷贝图像；S21、结束。其中，所述控制部能够接收当前读取模式指令；根据当前读取模式指令以及所述读取部的当前状态，判断是升高、降低或者保持不动；发出对应的控制信号控制所述读取部执行相应操作，例如，通过控制部控制马达转动，实现导轨的上升。

在可选的实施例中，所述高度调整部包括用于支撑所述读取部的至少两组导轨，所述至少两组导轨具有不同的高度，在一般读取模式下选择高度较低的一组导轨，在书籍读取模式下选择高度较高的一组导轨。

图10示出了根据本发明的第二个实施例的图像读取装置的读取单元的示意图。所述高度调整部包括用于支撑所述读取部的至少两组导轨，所述至少两组导轨中至少一组导轨的中间部分向上拱起。具体地，所述高度调整部包括两组导轨，第一组导轨22a以及第二组导轨22b，第一组导轨22a与第一实施例中的导轨22相同，第二组导轨22b的两个导轨位于第一组导轨22a的两个导轨之间。

图11示出了第二组导轨22b中的一个导轨的示意图。第二组导轨22b的中间部分向上拱起，包括位于两侧的两个水平部分222以及位于两个水平部分222之间的中间拱起部分223，中间拱起部分223可以呈倒V形或者弧形。第二组导轨22b的水平部分222的高度与第一组导轨22a的高度相同，中间拱起部分223相对于水平部分222逐渐升高，到达最高点后逐渐降低。最高点的高度比水平部分222高例如大约1.5mm。中间拱起部分223的最高点的位置对应于原稿台上设置的书籍放置中心线的位置。中间拱起部分223的宽度可以是4mm，当然也可以根据不同厚度的书籍进行适当的调整。在其他的实施例中，拱起部分可以不设在中间，只要书籍放置线的位置与拱起部分(最高处)的位置一致即可。

图12示出了图10中读取单元的局部结构的示意图。所述高度调整部还包括驱动单元40，驱动单元40包括马达41、中间齿轮42、以及位于中间齿轮42两侧的两个外侧齿轮43a和43b。这两个外侧齿轮43a和43b分别安装在第一组导轨22a和第二组导轨22b的底部。中间齿轮42具有平齿，其连接到马达41的马达齿轮411，并分别与两个外侧齿轮43a和43b相啮合，外侧齿轮43a和43b具有斜齿。

当马达41启动时，马达齿轮411开始旋转，带动中间齿轮42转动，使得两个外侧齿轮43a、43b沿相反方向运动。例如，当马达齿轮411正向转动时，左边的外侧齿轮43b下降，带动第二组导轨22b下降，而右边的外侧齿轮43a上升，带动第一组导轨22a上升，使得第一组导轨22a支撑读取部21，此时该图像读取装置进入一般读取模式；反之，当马达齿轮411反向转动时，左边的外侧齿轮43b上升，带动第二组导轨22b上升，而右边的外侧齿轮43a下降，带动第一组导轨22a下降，使得第二组导轨22b支撑读取部21，此时该图像读取装置进入书籍读取模式。

在该实施例中，设有一个马达41同时驱动第一组导轨22a以及第二组导轨22b，在其他实施例中，还可以设置不同的马达，单独驱动第一组导轨22a和第二组导轨22b。

图13示出了根据本发明的第二实施例的图像读取装置100在书籍读取模式下的读取范围。与第一实施例中相同，在一般读取模式下，读取部21距离原稿台玻璃11的上表面5.6mm，CIS的读取范围为以原稿台玻璃11的上表面为中心，上下各0.3mm；如图13中所示，在书籍读取模式下，在两侧水平部分，CIS的读取范围为原稿台玻璃11的上表面上下0.3mm，而在中间拱起部分，CIS的读取范围逐渐上升，在中间拱起部分的最高点处，CIS的读取范围为原稿台玻璃11的上表面以上1.2到1.8mm，使得书籍的装订部分处于较佳的读取范围内。

图14示出了根据本发明的第二实施例的的图像读取装置100的操作流程图。具体操作方法包括步骤：S31、开始；S33、确定是否选择书籍模式；S35、选择书籍模式；S37、切换导轨，选择第二组导轨；S39、对准书籍放置中心线；S41、开始拷贝图像；S43、结束；或者S31、开始；S33、确定是否选择书籍模式；S34、选择一般读取模式；S41、开始拷贝图像；S43、结束。其中，所述控制部能够接收当前读取模式指令；根据当前读取模式指令以及所述读取部的当前状态，判断是升高、降低或者保持不动；发出对应的控制信号控制所述读取部执行相应操作，例如，通过控制部控制马达的转动，实现第一组导轨和第二组导轨的切换。

在其他实施例中，当读取部21开始读取原稿时，并没有升高读取部21，而是当读取部21靠近原稿的拱起部分时，所述高度调整部再升高读取部21，使读取部21接近原稿台，这样既保证原稿的装订部分处于最佳的读取位置，也保证原稿的边缘部分也处于最佳的读取位置，从而获得最佳的读取效果。

图15示出了根据本发明的第三实施例的图像读取装置100的操作流程图。在该实施例中，具体操作方法包括步骤：S51、开始；S53、确定是否选择书籍模式；如果否，继续步骤：S54、开始拷贝；如果是，继续步骤：S55、检测打开的书籍面大小；S57、根据打开的书籍面大小，计算导轨升降的时序，例如，扫描A3大小原稿时，CIS扫描6秒后，导轨上升，再扫描6秒后导轨下降，再扫描剩余部分至结束；扫描A4大小原稿时，CIS扫描3秒后，导轨上升，再扫描3秒后导轨下降，再扫描剩余部分至结束；S59、开始拷贝；S61、扫描全部尺寸35％；S63、升高读取部，扫描全部尺寸的35％～65％；S65、降低读取部，扫描全部尺寸的65％～100％，该方法通过装置自动检测原稿的尺寸并确定导轨要升高的高度，并将原稿的全部尺寸分成三个区域，例如第一区域为全部尺寸的0～35％，第二区域为全部尺寸的35％～65％，第三区域为全部尺寸的65％～100％。

或者，如果选择书籍读取模式，继续步骤：S56、对准书籍放置中心线放置打开的书籍；S58、开始拷贝；S60、扫描第一区域；S62、升高读取部，扫描第二区域；S64、降低读取部，扫描第三区域。在该方法中，将书籍对准书籍放置中心线L，然后根据书籍放置中心线L划分三个区域，例如第二区域为书籍放置中心线L左右各2mm的范围，第一区域为扫描起始位置到第二区域左边分界线的范围，第三区域为第二区域右边分界线到画像终点边界线的范围。

在该实施例中，读取部的高度的调整可以通过高度可调整的导轨来实现，也可以设置具有不同高度的导轨，通过切换不同高度的导轨来实现。

图16示出了根据本发明的第三实施例的图像读取装置100在书籍读取模式下的读取范围。与第一实施例中相同，在一般读取模式下，读取部21距离原稿台玻璃11的上表面5.6mm，CIS的读取范围为以原稿台玻璃11的上表面为中心，上下各0.3mm；如图16中所示，在书籍读取模式下，在第一区域和第三区域，CIS的读取范围为原稿台玻璃11的上表面上下0.3mm，而在第二区域，CIS的读取范围上升，为原稿台玻璃11的上表面以上1.2到1.8mm，使得书籍的装订部分处于较佳的读取范围内。

图17示出了根据本发明的第四实施例的图像读取装置100的操作流程图。在该实施例中，所述读取装置包括图像处理单元，所述图像读取装置分别在所述一般读取模式下和所述书籍读取模式下读取原稿，所述图像处理单元对读取的图像进行合成。

具体操作方法包括步骤：S71、开始；S73、确定是否选择书籍模式；S75、选择书籍读取模式；S77、第一次扫描；S79、升高读取部，第二次扫描；S81、合成两次扫描的图像；S83、结束；或者，S71、开始；S73、确定是否选择书籍模式；S74、选择一般读取模式；S76、开始拷贝图像；S78、结束。

图18a、图18b和图18c分别示出了根据本发明的第四实施例的图像读取装置100对图像进行第一次读取、第二次读取以及合成的示意图。其中，第一次读取在低位置(可与一般读取模式下同样的位置)进行，读取范围W为原稿台玻璃11的上表面上下各0.3mm；第二次读取在接近原稿台玻璃的高位置下进行，读取范围W为原稿台玻璃的上表面以上1.2mm到1.8mm，然后通过图像处理单元对第一次读取和第二次读取的图像自动检测出清晰度高的区域，例如，第一次读取的图像的两端边缘区域，分别占原稿整个图像的45％，以及第二次读取的图像的中间区域，占原稿整个图像的10％，然后对清晰度高的区域进行合成，从而使得读取的图像的中间区域和边缘区域都具有高清晰度。

根据本发明的实施例的图像读取装置具有一般读取模式和书籍读取模式，当处于书籍读取模式时，通过升高读取部改变读取部和原稿台之间的距离，从而提升了读取部的读取范围。通过设置高度可调整的读取部，可以清晰地读取书籍装订部分近旁的图像，读取一整页的图像时不会产生中央部分的图像缺损。

以上已揭示本发明的技术内容及技术特点，然而可以理解，在本发明的创作思想下，本领域的技术人员可以对上述公开的构思作各种变化和改进，但都属于本发明的保护范围。上述实施方式的描述是例示性的而不是限制性的，本发明的保护范围由权利要求所确定。

Claims (7)

1.一种图像读取装置，包括：

原稿台，用于放置原稿；以及

读取单元，位于所述原稿台下方，所述读取单元包括用于读取所述原稿的读取部，所述读取部移动以读取所述原稿台上的原稿；

其特征在于，

所述读取部能够升高或降低，以调整所述读取部与所述原稿台之间的距离；

其中，所述读取单元还包括高度调整部，用于升高或降低所述读取部，所述高度调整部包括用于支撑所述读取部的至少两组导轨，所述至少两组导轨中至少一组导轨的部分向上拱起。

2.如权利要求1所述的图像读取装置，其特征在于，所述图像读取装置具有一般读取模式和书籍读取模式，所述读取部在所述书籍读取模式下相比在所述一般读取模式下在至少一部分读取过程中更接近所述原稿台。

3.如权利要求1到2中任一项所述的图像读取装置，其特征在于，所述图像读取装置还包括控制部，所述控制部被配置成：接收当前读取模式指令；根据当前读取模式指令以及所述读取部的当前状态，判断所述读取部是升高、降低或者保持不动；发出对应的控制信号控制所述读取部执行相应操作。

4.如权利要求2所述的图像读取装置，其特征在于，在所述书籍读取模式下，在所述读取部开始读取原稿前，所述高度调整部升高所述读取部，使所述读取部接近所述原稿台。

5.如权利要求2所述的图像读取装置，其特征在于，在所述书籍读取模式下，当所述读取部靠近原稿的拱起部分时，所述高度调整部升高所述读取部，使所述读取部接近所述原稿台。

6.一种图像形成装置，其特征在于，包括：

如权利要求1到5中任一项所述的图像读取装置，其用于读取原稿上的图像；以及

图像形成部，其用于形成读取的图像。

7.如权利要求6所述的图像形成装置，其特征在于，

所述图像形成装置还包括图像处理单元，所述图像读取装置在书籍读取模式下，分别以不同高度读取原稿2次以上，通过所述图像处理单元对读取的图像进行合成。

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