DE3544449A1

DE3544449A1 - Farbbild-lesevorrichtung

Info

Publication number: DE3544449A1
Application number: DE19853544449
Authority: DE
Inventors: Motokazu Sakurai Nara Nakao
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1984-12-17
Filing date: 1985-12-16
Publication date: 1986-07-03
Also published as: US4692795A; JPS61107266U; JPH0733484Y2; DE3544449C2

Description

TER MEER · MÜLLER ■ STEINMEISTEfI

BESCHREIBUNG

Farbbild-Lesevorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Farbbild-Lesevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Farbbild-Lesevorrichtung kann beispieIsweise ein Farbfacsimile-oder Farbkopiergerät sein. Mit einem solchen Gerät wird ein farbiges Dokument optisch abgetastet, um rote, grüne und blaue Farbanteile von Bildelementen des Dokuments voneinander zu trennen. Die am Dokument reflektierte Strahlung wird von einem Sensor erfaßt und photoelektrisch so umgewandelt, daß den jeweiligen Farben zugeordnete Farbsignale erhalten werden.

Bei einer konventionellen Farbbild^Lesevorrichtung sind im allgemeinen drei Fluoreszenzlampen (Lichtquellen) für rotes (R), grünes (G) und blaues 03) Licht vorhanden. Diese Lichtquellen werden nacheinander zur Erzeugung von Lichtblitzen eingeschaltet, so daß der bereits erwähnte Sensor, der ein einzelner CCDr.Sensor (ladungsgekoppelte Einrichtung) sein kann, entsprechende Farbtrennsignale liefert. Da der Lichtfluß von den Fluoreszenzlampen im Laufe der Zeit allmählich abnimmt, müssen diese nach einer bestimmten Anzahl von Betriebsstunden ausgewechselt werden. Dieser Auswechselvorgang wird für jede Fluoreszenz lampe R, G und B getrennt vorgenommen und ist daher relativ umständlich. Darüber hinaus besteht die Gefahr, daß die neuen Fluoreszenz lampen ungenau positioniert werden, so daß sich der zur Abtastung des Dokuments vorgesehene Lichtfluß von. den Fluoreszenzlampen jedesmal ändert.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Farbbild-Lesevorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß ein einfacher Austausch der Fluoreszenz lampen möglich ist, ohne daß die Gefahr besteht, daß durch falsche Positionierung neu eingesetzter Fluoreszenzlampen eine Verminderung des Lichtflusses zum abzutastenden Dokument auftritt.

Die Lösung der genannten Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegeben.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Eine Farbbild-Lesevorrichtung nach der vorliegenden Erfindung besitzt mehrere in einem Grundgehäuse angeordnete Lichtquellen, die jeweils Licht mit unterschiedlicher Farbe ausstrahlen, eine Steuereinrichtung, durch die die Lichtquellen nacheinander einschaltbar sind, eine Detektoreinrichtung, die das an einem Dokument reflektierte Licht der Lichtquellen empfängt und ein Farbtrennsignal ausgibt, sowie eine Einrichtung, durch die die Lichtquellen zur Bildung einer separaten Lichtquelleneinheit integral miteinander verbunden sind.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Lichtquelleneinheit aus dem Grundgehäuse gleitend herausziehbar und in entsprechender Weise wieder in das Grundgehäuse einsetzbar.

Nach einer anderen vorteilhaften Ausbildung der Erfindung besteht die Lichtquelleneinheit aus einer Bodenplatte mit seitlichen Armen, die an gegenüberliegenden Enden der Bodenplatte angeordnet sind, wobei die Lichtquellen zwischen den Armen positioniert und von diesen gehalten sind.

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Vorzugsweise besitzt die Bodenplatte an ihren seitlichen Kanten nach unten abgebogene Falzbereiche, mit denen sie über entsprechende Kantenberei.che einer Führungsplatte greift, wenn sich die Lichtquelleneinheit im Grundgehäuse befindet.

Nach einer sehr vorteilhaften anderen Ausgestaltung der Erfindung besteht die Lichtquelleneinheit aus zwei formgepreßten und aus einem elektrisch isolierenden Material gebildeten Grundelementen, zwischen denen die Lichtquellen angeordnet sind, wobei die Grundelemente mit den Enden der Lichtquellen fest verbunden sind. Hierdurch wird eine einfach aufgebaute und stabile Einheit aus zum Beispiel drei Fluoreszenzlampen R, G und B für rotes., grünes und blaues Licht erhalten, die leicht aus dem Grundgehäuse der Farbbild-Lesevorrichtung herausgenommen und durch eine entsprechend neue Einheit ersetzt werden, kann;..

Die Arme bzw. Grundelemente können dabei Stecksockel besitzen, in die Kontaktstifte einsteckbar sind, die sich an gegenüberliegenden Lampenenden befinden.. Die Lampen sind beispielsweise als langgestreckte gerade Röhren ausgebildet, die an ihren Stirnseiten die genannten Kontaktstifte tragen.

Die Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele der Erfindung dar. Es zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht einer Farbbild-Lesevorrichtung nach der vorliegenden Anmeldung,

Figur 2 einen Querschnitt durch die Farbbild-Lesevorrichtung entlang der Linie A-A¹ in Figur 1,

Figur 3 eine perspektivische Ansicht eines ersten Aus-

führungsbeispiels einer Lichtquelleneinheit für die Farbbild-Lesevorrichtung nach der vor-

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liegenden Anmeldung,

Figur 4 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Lichtquelleneinheit für die Farbbild-Lesevorrichtung nach der vorliegenden

Anmeldung, und

Figur 5 eine perspektivische Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels einer Lichtquelleneinheit für die Farbbild-Lesevorrichtung nach der vor

liegenden Anmeldung.

In der Figur 1 ist eine Seitenansicht einer Farbbild-Lesevorrichtung nach der vorliegenden Anmeldung dargestellt, und zwar mit Blick auf eine Lichtquellenbaueinheit, während Figur 2 einen Querschnitt entlang der Linie A-A¹ durch die Farbbild-Lesevorrichtung nach Figur 1 zeigt.

Entsprechend diesen Figuren besitzt die Farbbild-Lesevorrichtung ein Grundgehäuse 1 zur Aufnahme der Lichtquellenbaueinheit, einen Dokumentenaufnahmetisch 2, der unter anderem eine Glasplatte enthält, sowie einen Manuskripthalter 3 auf bzw. über dem Dokumentenaufnahmetisch 2. Der Manuskripthalter 3 ist schwenkbar angeordnet und kann nach oben und unten bewegt werden, um ein auf dem Dokumentenauf nahmetisch 2 liegendes Dokument abzudecken.

Der Dokumentenaufnahmetisch 2 kann mit Hilfe einer nicht dargestellten Antriebseinheit in seitlicher Richtung 3Q bei Betrachtung der Farbbild-Lesevorrichtung von vorn,

also bei Betrachtung in Richtung des Pfeils A in Figur 1, bewegt werden.

Ein auf dem Dokumentenaufnahmetisch 2 liegendes Dokument 5 wird dabei über eine Lesezeile hinwegbewegt, die in Figur 2 mit "B" markiert ist. Bei Bewegung des Dokumenten-

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aufnahmetisches 2 wird das auf ihm liegende Dokument nacheinander abgetastet bzw. gescanned, und zwar mit Hilfe von Fluoreszenzlampen 4, 5 und 6, die jeweils mit den Buchstaben R, G und B bezeichnet sind. Die genannte Abtastung wird weiter unten näher beschrieben. Die Zeilenrichtung der Zeile B in Figur 2 verläuft senkrecht zur Bewegungsrichtung des Dokumentenaufnahmetisches 2 und parallel zur Längsrichtung der Fluoreszenzlampen 4, 5 und 6.

Wie der Figur 2 zu entnehmen ist, enthält die Lichtquellenbaueinheit innerhalb des Grundgehäuses 1 nicht nur die drei Fluoreszenzlampen 4, 5 und 6, sondern ebenfalls zwei Filter 7 und 8, von denen einer über der

]_5 Fluoreszenzlampe 4 und der andere über der Fluoreszenzlampe 6 angeordnet ist, um optimale .Spektralverteilungseigenschaften für die Farbtrennung einzustellen bzw. zu gewährleisten. Darüber hinaus sind Reflexionsspiegel 9 und 10 vorgesehen, um den Lichtfluß von den Lampen 4 und 6 jeweils zu erhöhen. Der Lichtfluß der Lampen 4, 5 und 6 hängt in sehr starkem Umfang von der Umgebungstemperatur ab. Um die Umgebungstemperatur im Bereich der Lampen 4, 5 und 6 optimal steuern zu können, sind innerhalb des Grundgehäuses 1 der Farbbild-'Lesevorrichtung ein Temperatursensor (nicht dargestellt) und mit dem Temperatursensor verbundene Heizeinrichtungen 11 und 12 angeordnet, die in Abhängigkeit der Information vom Temperatursensor gesteuert werden.

Die drei Fluoreszenz lampen 4, 5 und 6 sind so angeordnet daß sie alle einen identischen Bereich der Lesezeile B eines Manuskriptes bestrahlen. Vom Manuskript reflektiertes Licht, das entlang der Linie C in Figur 2 verläuft, wird von einem Lesesensor erfaßt, beispielsweise von einem CCD-Sensor, der in Abhängigkeit des erfaßten Lichtes ein Lesesignal (Manuskript-Lesesignal) liefert. Genauer

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gesagt werden die Lampen 4, 5 und 6 der Reihe nach geblitzt, wobei durch jeden Blitz ein optisches Bild des Manuskripts auf dem CCD-Sensor erhalten wird, das photoelektrisch umgewandelt wird, um eine Farbinformation vom ausgelesenen Manuskript zu erhalten.

Die Fluoreszenzlampen 4, 5 und 6 befinden sich auf einem Lichtquellenträger 13 (Rahmen), der gleitend in das Grundgehäuse 1 der Farbbild-Lesevorrichtung hineingeschoben werden kann, durch den die drei Lampen 4, 5 und 6 zu einer Lichtquelleneinheit zusammengefaßt werden.

Die Figur 3 zeigt eine Lichtquelleneinheit mit einem Lichtquellenträger 13 zur Positionierung der Fluoreszenzlampen 4,5 und 6. Der Lichtquellenträger 13 besteht im wesentlichen aus einer Bodenplatte 13A (vgl. Figur 2), die an beiden Enden Tragarme 14A und 14B besitzt. Jeder Tragarm ist mit elektrischen und mechanischen Steckverbindungselementen versehen, um die Lampen 4, 5 und 6 elektrisch mit weiteren Elementen verbinden und mechanisch positionieren zu können. Mit dem Tragarm 14A ist eine Frontabdeckung 15 verbunden.

Die drei Fluoreszenzlampen 4, 5 und 6 werden durch die beiden Tragarme 14A und 14B getragen bzw. positioniert, wenn sie in die erwähnten geeigneten Steckverbindungselemente eingesetzt werden. Jede Fluoreszenzlampe wird dadurch so genau positioniert, daß sie die erwähnte Zeile zur Auslesung bestrahlen kann. Über ein elektrisches Kabel 17 mit einem Stecker 16 sind die Lampen 4, 5 und 6 mit einer 0 Spannungsquelle verbunden.

Die seitlichen Kantenbereiche der Bodenplatte 13A des Lichtquellenträgers 13 sind nach unten abgebogen, um Falzbereiche 13B zu bilden. Innerhalb des Grundgehäuses 1 der Farbbild-Lesevorrichtung sind in longitudinaler bzw. Längsrichtung Führungsplatten 18A und 19A angeordnet. Die bereits erwähnten Falzbereiche 13B stehen mit horizontal

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abgebogenen Bereichen 18B und 19B der Führungsplatten 18A und 19A in Eingriff, so daß der gesamte Lichtquellenträger 13 gleitend in Richtung der Vorderseite des Grundgehäuses 1 in dieses hineingeschoben werden kann. Die Falzbereiche 13B der Bodenplatte 13A werden dabei durch

die Führungsplatten 18A und 19A bzw. durch ihre horizontal abgebogenen Bereiche geführt. Der Lichtquellenträger 13 kann daher leicht aus dem Grundgehäuse 1 der Farbbild-Lesevorrichtung herausgenommen bzw. in dieses eingesetzt ]_q werden, wie die Figur 2 erkennen läßt. Es ist daher ein einfacher Austausch des Lichtquellenträgers 123 gemeinsam mit den Fluoreszenzlampen 4, 5 und 6 möglich. Durch den erwähnten Aufbau der Lichtquelleneinheit wird vermieden, daß die Fluoreszenzlampen 4, 5 und 6 bzw, R, G und B nach dem Einsetzen in das Grundgehäuse 1 falsch positioniert werden, so daß dadurch keine Schwankungen des Lichtflusses bzw. der abgestrahlten Lichtraenge auftreten. Ein Wechsel der Lichtquelleneinheit kann darüber hinaus schnell und billig durchgeführt werden, da nur wenig Teile auszutauschen sind.

Ein zweites Ausführungsbeispiel einer Lichtquelleneinheit nach der vorliegenden Anmeldung wird nachfolgend anhand der Figur 4 näher erläutert.

Die Lichtquelieneinheit besitzt unter anderem drei Fluoreszenzlampen Hl, 112 und 113 (R, G und B Fluoreszenzlampen) , einen Rahmen 114 zur Positionierung und Halterung der Fluoreszenz lampen Ui, 112 und 113 sowie zwei Sockelsteckverbindungselemente 115A und 115B an beiden Enden des Rahmens 114. Beide Sockel Steckverbindungselemente 115A und 115B besitzen jeweils drei Stecksockel zur elektrischen und mechanischen Verbindung bzw. Positionierung der Lampen 111, 112 und 113. Die Basisbereiche HlA, 112A und 113A an .beiden Enden der Lampen 111, 112 und 113 weisen Stifte auf. Die Lampen werden

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durch die Sockelsteckverbindungselemente 115A und 115B gehalten, indem diese Stifte in die jeweiligen Stecksockel zur Lampenpositionierung eingeschoben werden. Auf diese Weise ist eine exakte Zeilenbestrahlung gewährleistet. Die genannten Stifte werden zum Beispiel durch geeignet ausgebildete Nuten innerhalb der Stecksockel geführt. Über eine elektrische Leitung 117 bzw. ein Kabel mit einem Stecker 116 an einem Ende sind die Fluoreszenzlampen 111, 112 und 113 mit einer Spannungsquelle verbunden.

Um die Fluoreszenzlampen 111, 112 und 113 austauschen zu können, wird die Lichtquelleneinheit mit diesen Lampen aus dem Lichtquellenabschnitt des Grundgehäuses 1 der Farbbild-Lesevorrichtung herausgenommen. Sodann kann eine

■je neue Lichtquelleneinheit in das Grundgehäuse 1 hineingeschoben werden.

Ein drittes Ausführungsbeispiel einer Lichtquelleneinheit für eine Farbbild-Leseeinrichtung ist in Figur 5 gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Grundelemente 24A und 24B integral mit beiden Enden der drei Fluoreszenzlampen 21, 22 und 23 (R, G und B Fluoreszenzlampen) verbunden. Die Fluoreszenzlampen und die genannten Grundelemente bilden zusammen eine Lichtquelleneinheit.

Die Grundelemente 24A und 2..4B bestehen aus einem isolierenden bzw. elektrisch isolierenden Material, beispielsweise aus einem formgepreßten Harz, und sind als einstückige Körper ausgebildet. Von jedem Ende der Fluoreszenzlampen 21, 22 und 23 ausgehende Leitungsdrähte 25 sind mit einem Stecker 26 verbunden.

Wie oben beschrieben, bestehen nach diesem Ausführungsbeispiel· die Grundelemente an den jeweiligen Enden der Lampen 21, 22 und 23 aus formgepreßtem isolierenden Material, wobei zwei Grundelemente vorhanden sind.

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Zwischen beiden Grundelementen sind die Lampen angeordnet, so daß eine Lichtquelleneinheit erhalten wird. Lampen und Grundelemente können dabei unlösbar miteinander verbunden sein. Die Fluoreszenzlampen brauchen daher nicht in Stecksockel hineingesteckt zu werden. Die Gefahr einer falschen Positionierung beim Einstecken in Stecksockel tritt daher nicht mehr auf. Die beschriebene Lichtquelleneinheit nach diesem Ausführungsbeispiel besitzt keine Stecksockel, so daß sie insgesamt kurzer hergestellt werden kann und eine geringere Anzahl auszutauschender Teile besitzt. Ihre Herstellungskosten vermindern sich dadurch erheblich.

Bei der Farbbild-Lesevorrichtung nach der vorliegenden Anmeldung können Fluoreszenz lampen für rotes (R), grünes

(G) und blaues (B) Licht gemeinsam leicht ausgetauscht v/erden, ohne daß die Gefahr besteht, daß die zur Verfügung gestellte Lichtmenge zur Abtastung einer Zeile geändert wird.

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Claims

TER MEER-MÜLLER-STEINMEISTER

PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

Dipl.-Chem. Dr. N ter Meer Dipl. Ing. H. Steinmeister

Dipl. Ing. R E. Müller _Λ . , , , , _.

Mauerk.rcherstrasse 45 Artur-Ladebeck-Strasse 51

D-8000 MÜNCHEN 80 D-4800 BIELEFELD 1

4 0-GER-PT-A

Mü/Ur/b 16. Dezember 1985

SHARP KABUSHIKI KAISHA 22-22, Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka 545, Japan

Farbbild-Lesevorrichtung

Priorität: 17. Dezember 1984, Japan, Ser.No. 59-191535 (U)

PATENTANSPRÜCHE

fl, Farbbild-Lesevorrichtung,

gekennzeichnet durch

- mehrere in einem Grundgehäuse (.1) angeordnete Lichtquellen (4 ,5,6;111,112,113;21,22,23), die jeweils Licht mit unterschiedlicher Farbe ausstrahlen,

- eine Steuereinrichtung, durch die die Lichtquellen nacheinander einschaltbar sind,

- eine Detektoreinrichtung, die das an einem Dokument reflektierte Licht der Lichtquellen empfängt und ein Farbtrennsignal ausgibt, und durch

- eine Einrichtung (13;114,115A,1Γ5Β;24A,24B), durch die die Lichtquellen zur Bildung einer separaten Lichtquelleneinheit integral miteinander verbunden sind.

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2. Farbbild-Lesevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelleneinheit aus dem Grundgehäuse (1) gleitend herausziehbar ist.
3. Farbbild-Lesevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelleneinheit aus einer Bodenplatte (13A;114) mit seitlichen Armen (14A,14B;115A,115B) besteht, die an gegenüberliegenden Enden der Bodenplatte angeordnet sind, und daß die Lichtquellen (4,5,6;111,112,113) zwischen den Armen positioniert und von diesen gehalten sind.
4. Farbbild-Lesevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (13A,114) an ihren seitlichen Kanten nach unten abgebogene Falzbereiche (13B) besitzt, mit denen sie über entsprechende Kantenbereiche (18B,19B) einer Führungsplatte greift, wenn sich die Lichtquelleneinheit im Grundgehäuse (1) befindet.
5. Farbbild-Lesevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelleneinheit aus zwei formgepreßten und aus einem elektrisch isolierenden Material gebildeten Grundelementen (24A,24B) besteht, zwischen denen die Lichtsind

quellen angeordnet^ und daß die Grundelemente mit den Enden der Lichtquellen fest verbunden sind.
6. Farbbild-Lesevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquellen jeweils rotes, grünes und blaues Licht emittieren.

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7. Farbbild-Lesevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquellen Fluoreszenzlampen sind.
8. Farbbild-Lesevorrichtung nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme bzw. Grundelemente Stecksockel besitzen, in die Kontakt stifte einsteckbar sind, die sich an gegenüberliegenden Lampenenden befinden.

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