JP2000354158A - 解像度切替え機構 - Google Patents

解像度切替え機構

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JP2000354158A
JP2000354158A JP11163467A JP16346799A JP2000354158A JP 2000354158 A JP2000354158 A JP 2000354158A JP 11163467 A JP11163467 A JP 11163467A JP 16346799 A JP16346799 A JP 16346799A JP 2000354158 A JP2000354158 A JP 2000354158A
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lens
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image sensor
mirror
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Shuichi Morikawa
修一 森川
Masashi Matsumoto
政志 松本
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PFU Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高解像度と低解像度とを切替える解像度切替
え機構をコンパクトにするとともに、解像度切替え機構
における光学系の精度を向上する解像度切替え機構を提
供する。 【解決手段】 高解像度と低解像度とを切替え可能にす
る画像読取り装置における解像度切替え機構において、
イメージセンサとレンズとを構成する光学ブロックを備
え、当該光学ブロックを所定の位置を基点に回転させて
解像度を切り替えるように構成する。また、当該解像度
切替え機構は、イメージセンサとレンズとの間の距離を
可変するために、低解像度におけるイメージセンサとレ
ンズとの距離を設定する保持部と、イメージセンサをレ
ンズ側に付圧する付圧要素と、高解像度におけるイメー
ジセンサとレンズとの距離を設定する位置決め部とから
なる距離設定機構を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、高解像度と低解
像度とを切替え可能にする画像読取り装置における解像
度切替え機構に関し、特に、解像度切替え機構をコンパ
クトにすることを実現する解像度切替え機構に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】高印字品質文書が作成可能な卓上簡易電
子編集印刷システムに代表されるDTP(Desk T
op Publishing)分野に使用する画像読取
り装置は、写真などのイメージを取り込むことが多い。
読取り媒体としては、フィルムや焼付された写真などの
プリントである。
【0003】ところで、出力線数において高解像度のも
の、しかも、ポスターなどのように大きな印刷物に出力
する場合は、画像読取り装置に対して高解像度が要求さ
れる。高解像度を実現するためにはCCDのビット数を
増やす必要がある。しかし、現状ではカラー画像読取り
において、10,000画素程度のCCDが実現されて
いるが、CCDのビット数に制限される傾向がある。
【0004】画像読取り装置において解像度を切替える
場合、図4に示すように、読取り面とイメージセンサ5
1との間に設置する読取り面の画像をイメージセンサ5
1に結像させるレンズを切替えて高解像度と低解像度と
を実現することができる。例えば、第1レンズ52を光
路上に設置し、主走査方向の読取り範囲を広くして低解
像度で読取る。また、第2レンズ62を光路上に設置
し、主走査方向の読取り範囲を狭くして高解像度で読取
る。
【0005】さて、画像読取り装置における解像度切替
え機構としては、複数のレンズを持つレンズブロックを
適宜に移動させるレンズ切替え方式と、バリフォーカル
レンズを用いて一個のレンズで解像度切替えを行う方式
とがある。
【0006】図5は従来技術の図を示すものである。同
図において、レンズ切替え方式について説明する。解像
度に対応する各種のレンズを備えるレンズブロック72
は光路上に各レンズを設置することができるように左右
方向に移動自在に構成している。さらに、読取り面とレ
ンズとの間の距離およびイメージセンサとレンズとの間
の距離を可変できるように上下方向に移動自在に構成し
ている。また、イメージセンサ51はレンズとの間の距
離を可変できるように上下方向に移動自在に構成してい
る。すなわち、レンズ切替え方式においては、解像度に
対応するレンズを選択することで、読取り面からイメー
ジセンサまでの光路長を一定にして解像度を変更するも
のである。
【0007】図6は従来技術の図を示すものである。同
図において、バリフォーカルレンズを用いて一個のレン
ズで解像度切替えを行う方式について説明する。同図
(a)において、バリフォーカルレンズ82は光路上に
設置するとともに、読取り面と当該バリフォーカルレン
ズ82との間の距離およびイメージセンサ51と当該バ
リフォーカルレンズ82との間の距離を可変できるよう
に上下方向に移動自在に構成している。また、イメージ
センサ51はバリフォーカルレンズ82との間の距離を
可変できるように上下方向に移動自在に構成している。
すなわち、バリフォーカルレンズ82を用いた場合は、
イメージセンサ51とバリフォーカルレンズ82とを移
動させ、読取り面からイメージセンサ51までの光路長
を可変して解像度を変更するものである。
【0008】同図(b)および同図(c)に示すよう
に、バリフォーカルレンズ82を用い、例えば2〜3倍
の解像度を得る場合など解像度の変化を大きくしたい場
合は、ミラーで光路を折りたたみながら高解像度と低解
像度とを切替えるようにする。同図(b)に示すよう
に、低解像度での読取りの場合は、読取り位置Aの画像
はミラー71a、ミラー71b、ミラー71cで光路を
折りたたみバリフォーカルレンズ82を介してイメージ
センサ51に入力される。一方、同図(c)に示すよう
に、高解像度での読取りの場合は、読取り位置Aの画像
はミラー71a、ミラー71cで光路を折りたたみバリ
フォーカルレンズ82を介してイメージセンサ51に入
力される。
【0009】このように、ミラーで光路を折りたたみな
がら高解像度と低解像度とを切替える場合、ミラー71
と、バリフォーカルレンズ82との移動によって、ミラ
ーとレンズとが干渉しないようにする。また、解像度切
替えに際して、ミラーの反射角度を変更する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】前記のごとく、従来の
技術では次のような問題点がある。
【0011】1)レンズ切替え方式の場合は、レンズブ
ロックおよびイメージセンサブロックを移動させる駆動
部が必要であり、駆動系が大掛かりになり、価格の上昇
と装置の大型化の要因となる。
【0012】2)バリフォーカルレンズを用い解像度の
変化を大きくしたい場合は、ミラーとレンズとの移動に
よってミラーとレンズとが干渉しないように光学ユニッ
トを大きくする必要があり、装置の大型化の要因とな
る。また、ミラーの反射角度を変更する必要があり、ミ
ラーの位置精度とミラーの角度精度とが要求され、高精
度を維持することが困難になる。
【0013】3)いずれにしても、駆動部や光学ユニッ
トを大きくする必要があり、必然的に画像読取り装置が
大型化する。
【0014】この発明の課題は、高解像度と低解像度と
を切替える解像度切替え機構をコンパクトにすることに
ある。また、解像度切替え機構における光学系の精度を
向上することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】前記の問題点を解決する
ために、この発明では次のような手段を取る。
【0016】イメージセンサとレンズとを一つのブロッ
クとして回転自在に構成し、解像度切替えに際して、当
該ブロックを回転させて光路を変更する。
【0017】上記の手段を取ることにより、解像度切替
えに際して、ミラー設置角度の変更やミラーの移動など
といった駆動を不要にし、解像度切替えにおける駆動系
をコンパクトにする。また、イメージセンサとレンズと
を一体に構成することで光学系の精度を向上する。
【0018】ミラーで光路を折りたたみながら解像度切
替えを行う場合は、ミラーの設置角度を一定とし、読取
り面に対して副走査方向に平行移動可能なミラーブロッ
クと、レンズブロックとを備え、ミラーブロックとレン
ズブロックとを移動させて光路を変更する。
【0019】上記の手段を取ることにより、ミラーの設
置角度を一定にするので、解像度切替えにおける光学系
の精度を保つとともに、光学系をコンパクトに構成す
る。
【0020】
【発明の実施の形態】この発明は、次に示したような実
施の形態をとる。
【0021】図1に示すように、解像度切替え機構は、
高解像度と低解像度とを切替え可能にする画像読取り装
置における解像度切替え機構において、イメージセンサ
1とレンズ2とを構成する光学ブロック10を備え、当
該光学ブロック10を回転支点部6を基点に回転させて
解像度を切り替えるように構成する。なお、図1(a)
は低解像度モード、図1(b)は高解像度モードの例を
それぞれ示している。また、解像度切替えにおいて、高
解像度と低解像度とでは読取り位置を変えている。
【0022】上記の実施の形態をとることにより、解像
度切替えにおける光路変更に際して、ミラー設置角度の
変更やミラーの移動などといった解像度切替えのための
駆動を不要にし、光学ブロックの回転駆動のみとするこ
とで、解像度切替えの駆動系をコンパクトにする。ま
た、イメージセンサとレンズとを一体に構成することで
光学系の精度が向上する。
【0023】さらに、図1に示すように、前記解像度切
替え機構は、イメージセンサ1とレンズ2との間の距離
を可変する距離設定機構を備える。すなわち、前記距離
設定機構は、低解像度におけるイメージセンサ1とレン
ズ2との間の距離を所定距離になるように保持する保持
部5と、イメージセンサ1をレンズ2側に付圧する付圧
要素4と、高解像度切替えに際してイメージセンサ1と
レンズ2との距離を設定する位置決め部12とを備え
る。
【0024】上記の実施の形態をとることにより、イメ
ージセンサとレンズとの間の設定距離b1、b2は適宜
に設定できる。また、複数の解像度を設定するために、
複数の回転支点部と、イメージセンサとレンズとの距離
を複数設定する構成にしてもよい。
【0025】また、図2および図3に示すように、解像
度切替え機構は、ミラーで光路を折りたたみながら高解
像度と低解像度とを切替え可能にする画像読取り装置に
おける解像度切替え機構において、ミラーの設置角度を
保ちながら読取り面に対して副走査方向に平行移動可能
なミラーブロック21と、読取り面に対して副走査方向
に平行移動可能なレンズブロック22とを備え、ミラー
ブロック21とレンズブロック22とを移動させて解像
度を切り替えるように構成する。なお、イメージセンサ
1は固定している。また、図2は、高解像度と低解像度
とでは読取り位置を変える場合を示し、図3は、高解像
度と低解像度とでは読取り位置を変えない場合をそれぞ
れ示している。
【0026】上記の実施の形態をとることにより、解像
度切替えにおける光路変更に際して、ミラーの設置角度
を変更しないので、解像度切替えにおける光学系の精度
を保つとともに、光学系をコンパクトに構成する。
【0027】さらに、図2(b)に示すように、前記解
像度切替え機構は、ミラーブロック21とレンズブロッ
ク22とを同一ブロックとして構成し、当該ブロックを
移動させることで解像度を切り替える。
【0028】上記の実施の形態をとることにより、解像
度切替えは1種類となる。
【0029】さらに、図2(c)および図3に示すよう
に、前記解像度切替え機構は、ミラーブロック21とレ
ンズブロック22とを各々独立したブロックとして構成
し、ミラーブロック21とレンズブロック22とを各々
独立させて移動させることで解像度を切り替える。
【0030】上記の実施の形態をとることにより、解像
度切替えは多種類選択可能となる。
【0031】
【実施例】この発明による代表的な実施例を図1ないし
図3によって説明する。なお、以下において、同じ箇所
は同一の符号を付して有り、詳細な説明を省略すること
がある。
【0032】図1は本発明の実施例の図を示す。
【0033】同図において、光学ブロック10はイメー
ジセンサ1とレンズ2とを内蔵し、レンズ2の中心部に
回転支点部6を形成し、当該回転支点部6を基点に回転
させて解像度を切り替えるように構成している。また、
イメージセンサ1はプリント基板3に実装され、プリン
ト基板3は付圧要素4によってレンズ2側に付圧されて
いる。なお、前記の回転支点部6はレンズ2の中心部に
形成することは必ずしも必要ではなく、光学ブロック1
0を回転させ、解像度切替えにおける光路変更ができる
位置であればよい。
【0034】同図(a)において、低解像度モードを説
明する。低解像度モードにおいて、光学ブロック10は
読取り面に対して副走査方向に平行な位置に設置され
る。読取り位置Aの画像は、ミラー11によって光路を
折りたたみながらレンズ2を介してイメージセンサ1に
入力される。この時、プリント基板3は光学ブロック1
0に形成する保持部5に接触してその位置を保持し、低
解像度におけるイメージセンサ1とレンズ2との間の距
離をb1に設定している。
【0035】同図(b)において、高解像度モードを説
明する。高解像度モードにおいて、光学ブロック10は
読取り面に対して垂直方向に設置される。読取り位置B
の画像は、直接的にレンズ2を介してイメージセンサ1
に入力される。この時、プリント基板3は光学ブロック
10の外部に形成する位置決め部12に接触してその位
置を保持し、高解像度におけるイメージセンサ1とレン
ズ2との間の距離をb2に設定している。なお、複数の
解像度を設定するために、複数の回転支点部6と、イメ
ージセンサ1とレンズ2との距離を複数設定する位置決
め部12とを構成してもよい。
【0036】図1の構成において、高解像度と低解像度
との切替えに際して、光学ブロック10を90度回転さ
せることのみによって行う。したがって、光学ブロック
10の回転駆動のみとすることで、解像度切替えの駆動
系をコンパクトにできる。また、イメージセンサ1とレ
ンズ2とを一体に構成することで光学系の精度を向上す
ることができる。
【0037】つぎに、ミラーで光路を折りたたみながら
高解像度と低解像度とを切替える解像度切替え機構につ
いて説明する。
【0038】図2は本発明の実施例の図を示す。
【0039】同図において、ミラーブロック21はミラ
ー11dの設置角度を一定に保ちながら読取り面に対し
て副走査方向に平行移動可能に構成する。また、レンズ
ブロック22は読取り面に対して副走査方向に平行移動
可能に構成する。そして、ミラーブロック21とレンズ
ブロック22とを移動させて解像度を切り替える。な
お、イメージセンサ1は所定位置に固定している。
【0040】同図(a)において、低解像度モードを説
明する。低解像度モードにおいて、ミラーブロック21
とレンズブロック22とを所定の位置へ移動させる。読
取り位置Aの画像は、ミラー11a、ミラー11b、ミ
ラー11c、ミラー11dによって光路を折りたたみな
がらレンズ2を介してイメージセンサ1に入力される。
【0041】同図(b)および同図(c)において、高
解像度モードを説明する。高解像度モードにおいて、ミ
ラーブロック21とレンズブロック22とを所定の位置
へ移動させる。読取り位置Bの画像は、ミラー11dに
よって光路を折りたたみながらレンズ2を介してイメー
ジセンサ1に入力される。
【0042】なお、同図(b)は、ミラーブロック21
とレンズブロック22とを同一ブロックとして構成し、
当該ブロックを移動させることで解像度を切り替えるも
のである。この構成の場合は、解像度切替えは1種類と
なる。
【0043】また、同図(c)は、ミラーブロック21
とレンズブロック22とを各々独立したブロックとして
構成し、ミラーブロック21とレンズブロック22とを
各々独立させて移動させることで解像度を切り替えるも
のである。なお、この構成の場合は、解像度切替えは多
種類選択可能となる。
【0044】図3は本発明の実施例の図を示す。
【0045】同図において、ミラーブロック21はミラ
ー11b、11cの設置角度を一定に保ちながら読取り
面に対して副走査方向に平行移動可能に構成する。ま
た、レンズブロック22は読取り面に対して副走査方向
に平行移動可能に構成する。そして、ミラーブロック2
1とレンズブロック22とを移動させて解像度を切り替
える。なお、イメージセンサ1は所定位置に固定してい
る。
【0046】同図(a)において、低解像度モードを説
明する。低解像度モードにおいて、ミラーブロック21
とレンズブロック22とを所定の位置へ移動させる。読
取り位置Aの画像は、ミラー11a、ミラー11b、ミ
ラー11c、ミラー11dによって光路を折りたたみな
がらレンズ2を介してイメージセンサ1に入力される。
【0047】同図(b)において、高解像度モードを説
明する。高解像度モードにおいて、ミラーブロック21
とレンズブロック22とを所定の位置へ移動させる。読
取り位置Aの画像は、ミラー11a、ミラー11b、ミ
ラー11c、ミラー11dによって光路を折りたたみな
がらレンズ2を介してイメージセンサ1に入力される。
【0048】図2および図3の構成において、解像度切
替えにおける光路変更に際して、ミラーの設置角度を変
更しないので、解像度切替えにおける光学系の精度を保
つとともに、光学系をコンパクトに構成することができ
る。
【0049】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
に示すような効果が期待できる。
【0050】高解像度と低解像度とを切替え可能にする
画像読取り装置における解像度切替え機構において、イ
メージセンサとレンズとを構成する光学ブロックを備
え、当該光学ブロックを所定の位置を基点に回転させて
解像度を切り替えるように構成することにより、解像度
切替えにおける光路変更に際して、ミラー設置角度の変
更やミラーの移動などといった解像度切替えのための駆
動を不要にすることができ、光学ブロックの回転駆動の
みで解像度切替えをすることができ、解像度切替えの駆
動系をコンパクトにすることができる。また、イメージ
センサとレンズとを一体に構成することで光学系の精度
を向上することができる。
【0051】さらに、イメージセンサとレンズとの間の
距離を可変する距離設定機構を備えることにより、イメ
ージセンサとレンズとの間の設定距離を適宜に設定する
ことができる。
【0052】また、ミラーで光路を折りたたみながら高
解像度と低解像度とを切替え可能にする画像読取り装置
における解像度切替え機構において、ミラーの設置角度
を保ちながら読取り面に対して副走査方向に平行移動可
能なミラーブロックと、読取り面に対して副走査方向に
平行移動可能なレンズブロックとを備え、ミラーブロッ
クとレンズブロックとを移動させて解像度を切り替える
ように構成することにより、解像度切替えにおける光路
変更に際して、ミラーの設置角度を変更しないので解像
度切替えにおける光学系の精度を保つことができるとと
もに、光学系をコンパクトに構成することができる。
【0053】さらに、ミラーブロックとレンズブロック
とを同一ブロックとして構成し、当該ブロックを移動さ
せることで解像度を切り替えることにより、解像度切替
えは1種類とすることができる。
【0054】さらに、ミラーブロックとレンズブロック
とを各々独立したブロックとして構成し、ミラーブロッ
クとレンズブロックとを各々独立させて移動させること
で解像度を切り替えることにより、解像度切替えは多種
類選択可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の図である。
【図2】本発明の実施例の図である。
【図3】本発明の実施例の図である。
【図4】従来技術の図である。
【図5】従来技術の図である。
【図6】従来技術の図である。
【符号の説明】
1:イメージセンサ 2:レンズ 4:付圧要素 5:保持部 6:回転支点部 10:光学ブロック 12:位置決め部 21:ミラーブロック 22:レンズブロック

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】高解像度と低解像度とを切替え可能にする
    画像読取り装置における解像度切替え機構において、 イメージセンサとレンズとを構成する光学ブロックを備
    え、当該光学ブロックを所定の位置を基点に回転させて
    解像度を切り替えるように構成する、 ことを特徴とする解像度切替え機構。
  2. 【請求項2】前記解像度切替え機構は、 イメージセンサとレンズとの間の距離を可変する距離設
    定機構を備える、 ことを特徴とする請求項1記載の解像度切替え機構。
  3. 【請求項3】前記距離設定機構は、 低解像度におけるイメージセンサとレンズとの間の距離
    を所定距離になるように保持する保持部と、 イメージセンサをレンズ側に付圧する付圧要素と、 高解像度切替えに際してイメージセンサとレンズとの距
    離を設定する位置決め部とを備える、 ことを特徴とする請求項2記載の解像度切替え機構。
  4. 【請求項4】ミラーで光路を折りたたみながら高解像度
    と低解像度とを切替え可能にする画像読取り装置におけ
    る解像度切替え機構において、 ミラーの設置角度を保ちながら読取り面に対して副走査
    方向に平行移動可能なミラーブロックと、 読取り面に対して副走査方向に平行移動可能なレンズブ
    ロックとを備え、 ミラーブロックとレンズブロックとを移動させて解像度
    を切り替えるように構成する、 ことを特徴とする解像度切替え機構。
  5. 【請求項5】前記解像度切替え機構は、 ミラーブロックとレンズブロックとを同一ブロックとし
    て構成し、当該ブロックを移動させることで解像度を切
    り替える、 ことを特徴とする請求項4記載の解像度切替え機構。
  6. 【請求項6】前記解像度切替え機構は、 ミラーブロックとレンズブロックとを各々独立したブロ
    ックとして構成し、ミラーブロックとレンズブロックと
    を各々独立させて移動させることで解像度を切り替え
    る、 ことを特徴とする請求項4記載の解像度切替え機構。
JP11163467A 1999-06-10 1999-06-10 解像度切替え機構 Pending JP2000354158A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8004725B2 (en) 2002-05-22 2011-08-23 Chromasens Gmbh Device and method for scanning a document

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8004725B2 (en) 2002-05-22 2011-08-23 Chromasens Gmbh Device and method for scanning a document

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