JP2000165606A - イメ―ジ読取り装置 - Google Patents

イメ―ジ読取り装置

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JP2000165606A JP11313476A JP31347699A JP2000165606A JP 2000165606 A JP2000165606 A JP 2000165606A JP 11313476 A JP11313476 A JP 11313476A JP 31347699 A JP31347699 A JP 31347699A JP 2000165606 A JP2000165606 A JP 2000165606A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光源の輝度のばらつきが原因で生じる走査の
質の低下を防止することができるイメージ読み取り装置
を提供する。 【解決手段】 透明物体を載せるためのプレート３２
と、プレートの一方の面側に設置された照明モジュール
と、照明モジュール上に設置された第１の装置３６と、
プレートの他方の面側に設置され、イメージセンサ３５
を有する走査モジュールと、走査モジュール上に設置さ
れた第２の装置４４とを備えている。このような構造に
することにより、透明物体のイメージを読取るときに、
第１の装置３６が磁気により第２の装置４４に引き付け
られるため、照明モジュールが走査線に沿って走査モジ
ュールと同時的に移動する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、イメージ読取り装
置に関するものであり、詳しくは、透明度を読取ること
ができるような平台スキャナに関するものである。さら
に詳しくは、光源がイメージセンサと同時的に移動する
ようなスキャナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】平台スキャナは一般に、反射方式で不透
明シートを走査するのに使用される。ここで、従来の平
台スキャナにおいては、被走査物体を照射するランプチ
ューブ、および、反射光を収集して、それをイメージセ
ンサへ送る光学システムが使用される。従来の平台スキ
ャナの走査時には、ランプチューブと被走査物体との間
の距離が一定に保たれているため、被走査物体上に分布
する光の輝度は均一である。さらに、イメージセンサと
被走査物体との間の距離もまた一定に保たれているた
め、イメージセンサが受け取るイメージの輝度は、走査
方向において均一である。
【０００３】また、ランプチューブの照度の不均一が原
因で生じる、イメージのグレーレベルのランプチューブ
方向におけるばらつきは、走査を開始するに先立ち、補
正シートを使用して照度の基準レベルを設定する方法に
より解決される。このように、イメージセンサで各画素
ごとに検出した信号を、走査時に補正することができる
ため、イメージセンサは、光源が原因で生じるばらつき
による悪影響を受けることなく、被走査物体のグレーレ
ベルのばらつきのみに基づいて信号の振幅を決定するこ
とができる。従来の平台スキャナを用いて透明シートを
走査するときには、光源を提供するための透明度キット
が供給される。光源から放射された光は、透明シートを
通過し、透明シートの下に位置する光学システムに入射
する。
【０００４】図３及び図４は、不均一な光源の、イメー
ジセンサの移動面上における輝度分布を描いたグラフで
ある。光源１２から放射された光が、図３に示されるよ
うに不均一な場合、光源１２とイメージセンサ１０との
相対位置が変化すると、イメージセンサ１０で検出され
る光の輝度もまた変化する。このため、光源１２とイメ
ージセンサ１０とを、被走査物体上を同時的に移動させ
る必要が生じる。仮に、光源１２とイメージセンサ１０
との同時的な動きにずれが生じると、図４に示されるよ
うに、イメージセンサ１０上に分布するイメージの輝度
が変化し、走査の質が低下してしまう。
【０００５】図５は、従来の透明度スキャナの概略図で
ある。透明度を読取ることのできる従来の透明度スキャ
ナは、一般に、モータ１４、２４と、不透明物体および
透明度を走査するための光源としてそれぞれ機能するラ
ンプチューブ１８、２８と、モータ１４、２４とが組み
合わさってランプチューブ１８、２８を移動させるベル
ト１６、２６とを備えている。イメージセンサ２０を駆
動するためのモータ１４および透明度キットの光源２８
を駆動するためのモータ２４は、イメージセンサ２０お
よび光源２８を同時的に移動させるようそれぞれ制御さ
れる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の平台スキャナにおいては、モータ１４、２４が、各
自スムーズに稼動しない場合、互いに同時的に移動しな
い場合、または、ベルト１６、２６を駆動するギアが完
全なサークルを描かない場合がある。このような場合、
これらが原因となり、光源２８およびイメージセンサ２
０の相対位置が一定に保持されなくなる。このように、
従来の平台スキャナにおいては、透明度を走査するとき
に、安定した高いレベルの走査の質を提供できないこと
がある。
【０００７】本発明は、上記公知のスキャナの問題点を
解決するためになされたものであり、その目的は、光源
とイメージセンサとが同時的に移動することにより、光
源の輝度のばらつきが原因で生じる走査の質の低下を防
止することができるイメージ読み取り装置を提供するこ
とである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のイメージ読み取
り装置は、透明物体のイメージを読取るためのイメージ
読取り装置であって、透明物体を載せるためのプレート
と、プレートの一方の面側に設置され、透明物体に光を
放射するための光源を有する照明モジュールと、プレー
トの他方の面側に設置され、透明物体を通過する光を受
け取り、その光を透明物体上のイメージに対応する電気
信号に変換するためのイメージセンサを有する走査モジ
ュールと、を備え、イメージ読取り装置が透明物体上の
イメージを読取るときに、照明モジュールは、磁気によ
り走査モジュールに引き付けられ、走査線に沿って走査
モジュールと同時的に移動する。
【０００９】また、本発明のイメージ読み取り装置は、
透明物体のイメージを読取るためのイメージ読取り装置
であって、透明物体を載せるためのプレートと、プレー
トの一方の面側に設置され、透明物体に光を放射するた
めの光源を有する照明モジュールと、照明モジュール上
に設置された第１の装置と、プレートの他方の面側に設
置され、透明物体を通過する光を受け取り、その光を透
明物体上のイメージに対応する電気信号に変換するため
のイメージセンサを有する走査モジュールと、走査モジ
ュール上に設置された第２の装置と、を備え、イメージ
読取り装置が透明物体上のイメージを読取るときに、第
１の装置が磁気により第２の装置に引き付けられ、照明
モジュールが、走査線に沿って走査モジュールと同時的
に移動する。
【００１０】このような構造にすることにより、上述し
た目的を達成するため、本発明の新規な透明度スキャナ
を有するイメージ読取り装置は、従来のスキャナと異な
り、透明度走査用の光源及びイメージセンサを１つのモ
ータで駆動することができる。すなわち、本発明による
新規な透明度スキャナを有するイメージ読取り装置にお
いては、光源とイメージセンサとの間を強いリンクによ
り結合し、１つのモータのみで光源およびイメージセン
サを同時的に移動させる。このため、モータまたはギア
などの異なる駆動装置間で生じる誤差により生じる、光
源とイメージセンサとの間の相対的な位置関係のずれが
生じる問題を回避することができる。
【００１１】本発明の新規な透明度スキャナを有するイ
メージ読取り装置において、透明度走査用の光源とイメ
ージセンサの間のリンクは、磁気力により実現すること
ができる。しかしながら、磁気力の代わりに、例えば、
機械的リンクなどその他のリンク方法を使用することも
可能である。透明度走査用の光源とイメージセンサとの
間がいったん強く結合されると、走査時において両者の
相対位置が変化することはない。したがって、イメージ
センサが検知する光は、走査時において一定の輝度分布
を示し、よって走査の質に悪影響が及ぶことはない。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の上述及びその他の目的、
特徴、及び長所をいっそう明瞭にするため、以下に好ま
しい実施の形態を挙げ、図を参照にしつつさらに詳しく
説明する。
【００１３】図１は、本実施の形態による、光源とイメ
ージセンサとが同時的に、すなわち、互いに同期して移
動するような透明度スキャナの構成図である。同図に示
されるように、本実施の形態による透明度スキャナは、
本体３０と透明度走査キット４０とを備えており、本体
３０に設置されたイメージセンサ３５と、透明度走査キ
ット４０に設置された光源４２とは、磁気のリンクによ
り強く結合されている。
【００１４】図１に示されるように、本体３０は、走査
モジュールおよびトランスミッション機構を有してい
る。走査モジュールは、第１の光源３１、第１の磁気装
置３６，３６、光学システム３４およびイメージセンサ
３５を備えている。トランスミッション機構は、被走査
物体上のイメージを読取るため、走査モジュールを駆動
して走査線に沿って移動させるための、駆動装置３３、
ギア３３ａおよびベルト３３ｂを備えている。
【００１５】被走査物体が不透明である場合は、第１の
光源３１は、不透明の被走査物体を照射するのに必要な
光を提供する。光学システム３４は、第１の光源３１か
ら放射され、被走査物体３２で反射された光を収集す
る。イメージセンサ３５は、光学システム３４で収集さ
れた光を受け取り、受け取った光を、被走査物体３２上
のイメージに対応する電気信号に変換する。第１の磁気
装置３６，３６は、第１の光源３１の両端に設置されて
いる。
【００１６】透明度走査キット４０は、透明度を走査す
るのに必要な光を提供するための第２の光源４２と、第
２の光源４２の両端に設置された第２の磁気装置４４，
４４とを備えている。ここで、第２の磁気装置４４，４
４は、第１の磁気装置３６，３６と引き合うため、第２
の光源４２と走査モジュール内のイメージセンサ３５と
の間を、磁気のリンクにより強力に結合することができ
る。
【００１７】このような構造を備えることにより、走査
モジュールが走査線に沿って移動し、被走査物体３２上
のイメージを走査するときに、第２の光源４２を走査モ
ジュール内のイメージセンサ３５と同時的に移動させる
こと、すなわち、第２の光源４２とイメージセンサ３５
とを、相対的に一定の位置関係を有する状態で同方向に
同速度で進ませることが可能となる。
【００１８】本実施の形態のイメージ読み取り装置にお
いては、第１の磁気装置３６，３６は、第１の光源３１
の両端に設置された一対の電磁石であり、電気により起
動される。スキャナの被作動時において、第１の磁気装
置３６，３６にある磁気はゼロであるか、または、磁気
を帯びていても微小であり、スキャナの作動時になる
と、第１の磁気装置３６，３６が電気により起動され、
第２の磁気装置４４，４４を引き寄せる。こうして、第
２の磁気装置４４，４４および第１の磁気装置３６，３
６の間に強力な磁気結合が形成される。
【００１９】本実施の形態のイメージ読み取り装置にお
いては、第１の磁気装置３６，３６はイメージセンサ３
５に対し相対的に位置が固定され、第２の磁気装置４
４，４４は第２の光源４２に相対的に位置が固定されて
いるため、第２の光源４２は、スキャナが走査線に沿っ
て透過率を走査しているときに、イメージセンサ３５と
同時的に移動することができる。第１の磁気装置３６，
３６は、磁石または電磁石よりなることが好ましく、第
２の磁気装置４４，４４としては、磁気に引き寄せられ
る性質を有するいずれの材料を使用してもよい。
【００２０】このように、第１の磁気装置３６，３６と
第２の磁気装置４４，４４との間に強力な磁気結合を形
成することにより、第２の光源４２とイメージセンサ３
５との同時的な動きを確実なものにする。最も効果的な
結果を得るため、第１の磁気装置３６，３６および第２
の磁気装置４４，４４は、図１に示されるように、走査
プレートを挟んで両側の、それぞれ相対応する位置に設
置されている。本実施の形態のイメージ読み取り装置に
おいては、第１の磁気装置３６，３６および第２の磁気
装置４４，４４は、それぞれ一対の磁気装置より構成さ
れているが、１つの磁気装置を用いた場合においても、
本実施の形態のイメージ読み取り装置の磁気装置４４，
４４によって得られる効果と同様の効果を得ることが可
能である。
【００２１】従来のスキャナで使用される上記ランプチ
ューブは、本実施の形態のイメージ読み取り装置におい
ては、第１の光源３１および第２の光源４２として用い
られる。イメージセンサ３５としては、一般のスキャナ
と同様に、電荷結合素子（ＣＣＤ、すなわち、Charge
Coupled Devise）またはその他光学検出器（opticalse
nsing device）を使用する。駆動装置３３としては、
ステップモータを使用する。また、光学システム３４
は、ミラー３４ａとレンズまたはレンズセットのような
焦点調整装置３４ｂとを備えているものを使用する。
【００２２】さらに、図２に示すように、第２の光源４
２は、一対の平行な滑りレール４６の上に設けられ、こ
の滑りレール４６に沿って自由に移動することができ
る。第２の光源４２が滑りレール４６に沿って移動する
ときの、第２の光源４２と滑りレール４６との間の摩擦
は極めて小さいため、第２の光源４２とイメージセンサ
３５との同時的な動きへ及ぼす悪影響を最小限にとどめ
ることができる。
【００２３】本実施の形態のイメージ読み取り装置にお
いては、第２の光源４２とイメージセンサ３５との間の
相対的な位置関係の保持は、磁気力によりなされるが、
磁気力の代わりに、例えば、物理機構などを利用して光
源とイメージセンサとの相対的位置関係を保持すること
も可能である。
【００２４】なお、今回開示された実施の形態はすべて
の点で例示であって制限的なものではないと考えられる
べきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特
許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の
意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意
図される。
【００２５】
【発明の効果】本発明による新規な透明度スキャナで
は、光源とイメージセンサとの間を強いリンクにより結
合し、１つのモータのみで光源およびイメージセンサを
同時的に移動させる。このため、モータまたはギアなど
の異なる駆動装置間で生じる誤差の問題を回避し、走査
の質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態の、光源とイメージセ
ンサとが同時的に移動するような透明度スキャナの構成
図である。
【図２】 本発明の一実施の形態の透明度スキャナの概
略図である。
【図３】 イメージセンサの移動表面上における、不均
一な光源からの光の輝度分布図である。
【図４】 イメージセンサの移動表面上における、不均
一な光源からの光の輝度分布図である。
【図５】 従来の透明度スキャナの概略図である。
【符号の説明】
１０ イメージセンサ、１２ 光源、１４、２４ モー
タ、１６，２６ ベルト、１８、２８ ランプチュー
ブ、２０ イメージセンサ、２２ 走査プレート３０
本体、３１ 第１の光源、３２ 被走査物体（走査プレ
ート）、３３ 駆動装置、３３ａ ギア、３３ｂ ベル
ト、３４ 光学システム、３４ａ ミラー、３４ｂ 焦
点調整装置、３５ イメージセンサ、３６ 第１の磁気
装置、４０透明度走査キット、４２ 第２の光源、４４
第２の磁気装置、４６ 滑りレール。

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 透明物体のイメージを読取るためのイメ
    ージ読取り装置であって、 前記透明物体を載せるためのプレートと、 前記プレートの一方の面側に設置され、前記透明物体に
    光を放射するための光源を有する照明モジュールと、 前記プレートの他方の面側に設置され、前記透明物体を
    通過する光を受け取り、その光を前記透明物体上のイメ
    ージに対応する電気信号に変換するためのイメージセン
    サを有する走査モジュールと、を備え、 前記イメージ読取り装置が前記透明物体上のイメージを
    読取るときに、前記照明モジュールは、磁気により前記
    走査モジュールに引き付けられ、走査線に沿って前記走
    査モジュールと同時的に移動する、イメージ読取り装
    置。
  2. 【請求項２】 前記走査モジュールはさらに第１の装置
    を有し、前記照明モジュールはさらに第２の装置を有
    し、 前記走査モジュールが前記走査線に沿って移動するとき
    に、前記第２の装置は磁気により前記第１の装置に引き
    付けられる、請求項１に記載のイメージ読取り装置。
  3. 【請求項３】 前記第１の装置は一対の電磁石を含む、
    請求項２に記載のイメージ読取り装置。
  4. 【請求項４】 前記第２の装置は磁気に引き付けられる
    材料を含む、請求項３に記載のイメージ読取り装置。
  5. 【請求項５】 前記第１の装置は一対の磁石を含む、請
    求項２に記載のイメージ読取り装置。
  6. 【請求項６】 前記第２の装置は一対の磁石を含む、請
    求項２に記載のイメージ読取り装置。
  7. 【請求項７】 前記イメージセンサは電荷結合素子（Ｃ
    ＣＤ）を含む、請求項１に記載のイメージ読取り装置。
  8. 【請求項８】 前記光源はランプチューブを含む、請求
    項１に記載のイメージ読取り装置。
  9. 【請求項９】 前記照明モジュールが一対の平行な滑り
    レール上に設置され、前記走査モジュールが前記走査線
    に沿って移動するときに、前記照明モジュールが、前記
    一対の平行な滑りレールに沿って前記走査モジュールと
    同時的に滑る、請求項１に記載のイメージ読取り装置。
  10. 【請求項１０】 透明物体のイメージを読取るためのイ
    メージ読取り装置であって、 前記透明物体を載せるためのプレートと、 前記プレートの一方の面側に設置され、前記透明物体に
    光を放射するための光源を有する照明モジュールと、 前記照明モジュール上に設置された第１の装置と、 前記プレートの他方の面側に設置され、前記透明物体を
    通過する光を受け取り、その光を前記透明物体上のイメ
    ージに対応する電気信号に変換するためのイメージセン
    サを有する走査モジュールと、 前記走査モジュール上に設置された第２の装置と、を備
    え、 前記イメージ読取り装置が前記透明物体上のイメージを
    読取るときに、前記第１の装置が磁気により前記第２の
    装置に引き付けられ、 前記照明モジュールが、走査線に沿って前記走査モジュ
    ールと同時的に移動する、イメージ読取り装置。
  11. 【請求項１１】 前記第１の装置は一対の電磁石を含
    む、請求項１０に記載のイメージ読取り装置。
  12. 【請求項１２】 前記第２の装置は磁気に引き付けられ
    る材料を含む、請求項１１に記載のイメージ読取り装
    置。
  13. 【請求項１３】 前記第１の装置は一対の磁石を含む、
    請求項１０に記載のイメージ読取り装置。
  14. 【請求項１４】 前記第２の装置は一対の磁石を含む、
    請求項１０に記載のイメージ読取り装置。
  15. 【請求項１５】 前記イメージセンサは電荷結合素子
    （ＣＣＤ）を含む、請求項１０に記載のイメージ読取り
    装置。
  16. 【請求項１６】 前記光源はランプチューブを含む、請
    求項１０に記載のイメージ読取り装置。
  17. 【請求項１７】 前記照明モジュールが一対の平行な滑
    りレール上に設置され、前記走査モジュールが前記走査
    線に沿って移動するときに、前記照明モジュールが、前
    記一対の平行な滑りレールに沿って前記走査モジュール
    と同時的に滑る、請求項１０に記載のイメージ読取り装
    置。
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