JP2003087461A - 画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 筐体を大型化させることなしにコネクタ接続
用の開口部から光学系への塵埃の進入を阻止する画像読
み取り装置を提供する。 【解決手段】 光電変換により光学像を表す画像データ
を出力する走査部と、走査部に被写体の光学像を入力す
る光学系と、走査部の外部インタフェースのコネクタ５
４ａが設けられているフレーム１６と、走査部及びフレ
ーム１６を収容するハウジング１２と、フレーム１６及
びハウジング１２に形成されコネクタ５４ａをハウジン
グ１２の外側に露出させる開口部６４ａ及び７４ａとを
備える画像読み取り装置において、フレーム１６の開口
部６４ａとハウジング１２の開口部７４ａとを接続する
空間を囲む隔壁１４ａをフレーム１６とハウジング１２
との間に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像読み取り装置
に関するものであり、特にハウジングに走査部を収容す
る技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、原稿等の被写体に記録された像を
読み取るための装置としてイメージスキャナ、複写機、
ファクシミリ等の画像読み取り装置が知られている。こ
れら画像読み取り装置は、被写体の光学像を表す画像デ
ータを光電変換により出力する走査部と、走査部に被写
体の光学像を入力する光学系とを備える。走査部は、イ
メージセンサ、イメージセンサを駆動するための駆動
部、イメージセンサの出力信号を処理し画像データを生
成する処理部、画像データを外部の画像処理装置等に転
送するための外部インタフェース等から構成されてい
る。

【０００３】このような画像読み取り装置では、樹脂材
からなる概ね箱形のハウジングに走査部が収容されてい
る。特に走査部のうち外部インタフェースのコネクタが
搭載された基板は、金属板からなる概ね皿形のフレーム
に設けられそのフレームと共にハウジングに収容されて
いる。このようにハウジングに収容された基板上のコネ
クタはケーブルを抜き差しできるように、フレームの側
板部とハウジングの側壁部の双方に設けられた開口部か
らハウジングの外側に露出している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述の画像読み取り装
置では、ハウジングに設けられた開口部からハウジング
内に塵埃が進入する。このハウジング内に進入した塵埃
が光学系に到達し付着すると、被写体の読み取りにより
得られる画像データの画質が悪化する。

【０００５】塵埃による画質の悪化を防止するためハウ
ジング内を隔壁により上下二段に仕切り、その上段に光
学系及びリニアセンサ等を運搬するキャリッジを設け、
その下段に外部インタフェースのコネクタが搭載された
基板を設けた画像読み取り装置が公知である。この画像
読み取り装置では、コネクタを露出させるハウジングの
開口部からハウジング内に進入し光学系に至る塵埃の進
路を隔壁により遮断することができる。しかしながら、
このようにハウジング内を上下二段に仕切る場合、ハウ
ジングが上下方向で大型化し、また、装置を組み立てる
際の作業効率が悪いといった問題がある。

【０００６】本発明は、上記問題に鑑みて創作されたも
のであって、その目的は、筐体を大型化させることなし
にコネクタ接続用の開口部から光学系への塵埃の進入を
阻止する画像読み取り装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る画像読み取
り装置によると、光電変換により光学像を表す画像デー
タを出力する走査部と、走査部に被写体の光学像を入力
する光学系と、走査部の外部インタフェースのコネクタ
が設けられているフレームと、走査部及びフレームを収
容するハウジングと、フレーム及びハウジングに形成さ
れコネクタをハウジングの外側に露出させる開口部と、
フレームとハウジングとの間に設けられフレームの開口
部とハウジングの開口部とを接続する空間を囲む隔壁と
を備える。この画像読み取り装置によると、ハウジング
の開口部から進入する塵埃がフレームとハウジングとの
間を経て光学系へ到達する経路をフレームとハウジング
との間で遮断することで、筐体を大型化させることなく
コネクタ接続用の開口部から光学系への塵埃の進入を筐
体を大型化させることなく阻止できる。

【０００８】本発明に係る画像読み取り装置によると、
隔壁の少なくとも一部は、ハウジングの開口部の近傍に
ハウジングの内壁と一体に形成されるリブからなるの
で、隔壁を設けることによる製造コストの増大を抑える
ことができる。

【０００９】本発明に係る画像読み取り装置によると、
隔壁の少なくとも一部は、ハウジング又はフレームに接
合された弾性体からなるので、隔壁の組付けが容易であ
る。

【００１０】本発明に係る画像読み取り装置によると、
（ａ）ハウジングは樹脂材から形成され、底部と底部に
対して鈍角方向に延び開口部を有する側壁部とを有し、
（ｂ）フレームは金属板材から形成され、底板部と底板
部に対して直角に屈曲し開口部を有する側板部を有し、
ハウジングの底部に対して底板部が平行となる姿勢でハ
ウジングに収容され、（ｃ）隔壁の少なくとも一部は、
ハウジングの内壁と一体に形成され側壁部に直立するリ
ブであって底部に対して垂直方向に延びる縁部を有する
リブからなる。この画像読み取り装置によると、隔壁と
一体に形成されるハウジングを容易に形成できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を示す一実施
例を図面に基づいて説明する。図２は、本発明の一実施
例による画像読み取り装置としてのイメージスキャナ１
０を示している。イメージスキャナ１０は、フレーム１
６を収容するハウジング１２の上面に透明板からなる原
稿台１９を備えた所謂フラットベッド型イメージスキャ
ナである。図３はイメージスキャナ１０のブロック図で
ある。

【００１２】光学系３０は、反射原稿用光源２２、ミラ
ー３４、集光レンズ３６等で構成される。ここで反射原
稿用光源２２は蛍光管ランプ等の管照明から構成され、
主走査方向に延びる姿勢でキャリッジ２４に搭載されて
いる。またミラー３４及び集光レンズ３６もキャリッジ
２４に搭載されている。図２に一点鎖線で示すように、
反射原稿用光源２２により照射された主走査線上の原稿
Ｍの反射光像（光学像）はミラー３４及び集光レンズ３
６により走査部１８のイメージセンサ２０に結像され
る。尚、イメージスキャナ１０には図２に二点鎖線で示
す位置に、透過原稿用光源を備えた透過原稿ユニット３
８を設けてもよい。

【００１３】走査部１８は、イメージセンサ２０、駆動
部４０、処理部１００、外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）
５０及び制御部１１０を備えている。

【００１４】イメージセンサ２０は、所定の波長領域の
光を光電変換素子で光電変換して得られる電荷を一定時
間蓄積し、受光量に応じた電気信号を出力する。このイ
メージセンサ２０は、キャリッジ２４に固定されたキャ
リッジ側基板２３（図２参照）に搭載されている。イメ
ージセンサ２０にはレンズ縮小型のリニアイメージセン
サを用いてもよいし、密着型のリニアイメージセンサを
用いてもよい。

【００１５】駆動部４０は主走査駆動部１０２と副走査
駆動部２６とから構成される。主走査駆動部１０２は、
キャリッジ２４のキャリッジ側基板２３に搭載され、イ
メージセンサ２０を駆動するために必要な駆動パルスを
生成し、イメージセンサ２０に出力する電子回路であ
る。副走査駆動部２６は、キャリッジ２４に固定される
ベルト、ベルトを回転させるステッピングモータ等から
構成され、フレーム１６に設けられている。副走査駆動
部２６は、キャリッジ２４を原稿台１９の盤面に対して
平行に移動させることで主走査線をそれに垂直な副走査
方向（図２においてａで示す方向）に移動させる。

【００１６】処理部１００は、アナログ信号処理回路１
０４、Ａ／Ｄ変換器１０６、ディジタル信号処理部１０
８から構成されている。アナログ信号処理回路１０４及
びＡ／Ｄ変換器１０６は、主走査駆動部１０２と共にキ
ャリッジ２４のキャリッジ側基板２３に搭載されてい
る。ディジタル信号処理部１０８は、フレーム１６に固
定されたフレーム側基板４６に外部インタフェース５０
及び制御部１１０と共に搭載されている。キャリッジ側
基板２３とフレーム側基板４６とはフレキシブルフラッ
トケーブル４８（図２参照）で接続されている。

【００１７】アナログ信号処理回路１０４は、イメージ
センサ２０から出力されたアナログの電気信号に対し増
幅、雑音低減処理等のアナログ信号処理を施し、処理さ
れた信号をＡ／Ｄ変換器１０６に出力する。Ａ／Ｄ変換
器１０６は、アナログ信号処理回路１０４から出力され
たアナログの電気信号を所定階調のディジタルの画像信
号に量子化し、その画像信号をディジタル信号処理部１
０８に出力する。ディジタル信号処理部１０８は、Ａ／
Ｄ変換器１０６から出力された画像信号に対しシェーデ
ィング補正、ガンマ補正、画素補間等の各種の処理を施
し、イメージスキャナ１０に接続される画像処理装置１
５０へ転送する画像データを生成する。

【００１８】外部インタフェース５０はフレーム１６の
フレーム側基板４６に搭載され処理部１００にバスで接
続されている。外部インタフェース５０は、ＵＳＢ、Ｉ
ＥＥＥ１３９４、ＳＣＳＩ等の各種規格に適合するよう
に構成されている。外部インタフェース５０はそれらの
規格に適合する１つ以上のコネクタ５４を備えている。
コネクタ５４には画像処理装置１５０とイメージスキャ
ナ１０とを接続するケーブルが接続される。図４に示す
コネクタ５４ａは、ＵＳＢ規格に準拠した４ピンのコネ
クタである。コネクタ５４ｂはＩＥＥＥ１３９４規格に
準拠した６ピンのコネクタである。またコネクタ５４ｃ
には、透過原稿ユニット３８等の外部ユニットに制御指
令信号を伝送するケーブルが接続される。

【００１９】制御部１１０はＣＰＵ１３０、ＲＡＭ１３
２及びＲＯＭ１３４を備えるマイクロコンピュータで構
成され、フレーム１６のフレーム側基板４６に搭載さ
れ、走査部５０等にバスで接続されている。制御部１１
０はＲＯＭ１３４に記憶されているコンピュータプログ
ラムを実行することで、駆動部１０２、反射原稿用光源
２２、処理部１００の作動制御等、イメージスキャナ１
０全体の制御を行う。

【００２０】フレーム１６は金属板材で形成され、図
２、図４及び図５に示すように概ね矩形の底板部６０
と、その底板部６０の各縁辺部において底板部６０に対
し直角に屈曲した側板部６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２
ｄとを備える。このフレーム１６は、ハウジング１２の
底部７０に対して底板部６０が平行となる姿勢で、かつ
ハウジング１２の側壁部７２ａに側板部６２ａが対向す
る姿勢でハウジング１２にねじで締結されている。フレ
ーム１６の底板部６０の下面はハウジング１２に形成さ
れた図１及び図６に示す複数条のリブ７６に当接するた
め、フレーム１６の底板部６０の下面とハウジング１２
の底部７０の上面との間には図１に示す僅かな隙間が存
在している。

【００２１】図４に示すようにフレーム１６の底板部６
０には、フレーム側基板４６及び電磁波シールド４７が
固定されている。フレーム側基板４６には前述したよう
に外部インタフェース５０のコネクタ５４ａ，５４ｂ，
５４ｃがそれぞれ設けられている。電磁波シールド４７
はフレーム側基板４６を遮蔽する金属板であって、フレ
ーム側基板４６から発生する電磁波の漏れを低減するも
のである。

【００２２】フレーム１６の側板部６２ａには図５に示
すように、コネクタ５４ａ，５４ｂ，５４ｃをハウジン
グ１２の外側に露出させるためのフレーム側開口部６４
ａ，６４ｂ，６４ｃが設けられている。それらフレーム
側開口部６４ａ，６４ｂ，６４ｃは互いに間隔をおいて
設けられ、側板部６２ａを板厚方向に貫通している。各
フレーム側開口部６４ａ〜６４ｃのサイズ及び形状は、
それぞれが露出させるコネクタ５４ａ〜５４ｃのサイズ
及び形状に応じフレーム１２の内側への塵埃の進入を防
止可能な程度に小さく設定すればよい。

【００２３】ハウジング１２は樹脂材で形成され、図２
及び図６に示すようにフレーム１６の底板部６０より一
まわり大きな概ね矩形の前記底部７０と、その底部７０
の各縁辺部から当該底部７０に対し鈍角方向に延びる前
記側壁部７２ａ〜７２ｄとを備える。

【００２４】側壁部７２ａ〜７２ｄのうちフレーム１６
の側壁部６２ａに対向する側壁部７２ａには図６に示す
ように、外部インタフェース５０のコネクタ５４ａ，５
４ｂ，５４ｃをハウジング１２の外側に露出させるため
のハウジング側開口部７４ａ，７４ｂ，７４ｃが設けら
れている。それらハウジング側開口部７４ａ，７４ｂ，
７４ｃはフレーム側開口部６４ａ，６４ｂ，６４ｃに対
向する各位置に互いに間隔をおいて設けられ、側壁部７
２ａを貫通している。ハウジング側開口部７４ａ，７４
ｂ，７４ｃはそれぞれ図１に示すように、コネクタ５４
ａ，５４ｂ，５４ｃに接続されるケーブル１５２のコネ
クタ１５４の外周より一まわり大きく形成されている。
これは、コネクタ１５４の形状には使用するケーブル１
５２によりばらつきがあり、そのばらつきを吸収できる
ように余裕をもってハウジング側開口部７４ａ，７４
ｂ，７４ｃを形成する必要があるからである。

【００２５】以下、ハウジング側開口部７４ａ，７４
ｂ，７４ｃからハウジング１２の内部空間に進入する塵
埃がキャリッジ２４内の光学系３０に到達する経路をそ
の途中で遮断する各隔壁１４ａ，１４ｂ，１４ｃについ
て説明する。隔壁１４ａは、フレーム１６とハウジング
１２との間において、フレーム側開口部６４ａとハウジ
ング側開口部７４ａとを接続する空間を囲んでいる。同
様に、隔壁１４ｂはフレーム側開口部６４ｂとハウジン
グ側開口部７４ｂとを接続する空間を囲み、隔壁１４ｃ
はフレーム側開口部６４ｃとハウジング側開口部７４ｃ
とを接続する空間を囲んでいる。各隔壁１４ａ，１４
ｂ，１４ｃは実質的に同一の構成を有しているので、以
下では隔壁１４ａのみについて詳細に説明し、隔壁１４
ｂ及び１４ｃの説明は省略する。

【００２６】隔壁１４ａの一部は、図６に示すようにハ
ウジング１２の内壁と一体に形成されたリブ８０ａ，８
０ｂ，８２で構成されている。これらリブ８０ａ，８０
ｂ，８２は、例えばハウジング１２の成形時に成形型に
より形成することで安価に形成できる。

【００２７】リブ８０ａ，８０ｂは、ハウジング側開口
部７４ａの左右各側で側壁部７２ａの内壁から突出して
いる。リブ８０ａ，８０ｂは互いに平行な三角板状であ
って、側壁部７２ａ及び底部７０に対し垂直に交わる仮
想平面上に形成されている。各リブ８０ａ，８０ｂの突
出端縁部８４ａ，８４ｂは底部７０に対して垂直方向に
延びている。それら突出端縁部８４ａ，８４ｂは図１に
示すようにフレーム１６の側板部６２ａにほぼ隙間なく
当接している。

【００２８】リブ８２は図６に示すように、Ｕ字状の断
面で側壁部７２ａ近傍の底部７０の内面からその底部７
０に対して垂直方向に突出している。側壁部７２ａに接
続しているリブ８２の両端部はそれぞれ、リブ８０ａ，
８０ｂの各下端部に接続されている。リブ８２の上端縁
部は図１に示すようにフレーム１６の底板部６０の下面
にほぼ隙間なく当接している。

【００２９】隔壁１４ａの残部は、図５に示すようにフ
レーム１６に接合された弾性体９０で構成されている。
弾性体９０は図１及び図５に示すように断面矩形の棒状
を呈し、その長手方向軸が側板部６２ａの上端縁に平行
な姿勢で側板部６２ａの外面に接合されている。本実施
例の弾性体９０は、隔壁１４ａ〜１４ｃの各リブ８０
ａ，８０ｂのうち互いに最も離間した隔壁１４ａのリブ
８０ｂと隔壁１４ｃのリブ８０ａとの間の離間距離より
長く延びている。それにより全隔壁１４ａ〜１４ｃにつ
いて弾性体９０の共有化が図られ、当該弾性体９０の接
合に要する工数が低減される。弾性体９０をフレーム１
６へ接合した後、上記接合面に対向する面を図６に破線
で示すようにハウジング１２に押し当てつつフレーム１
６をハウジング１２に組み付けると、弾性体９０は図１
及び図５に示すようにフレーム１６の側板部６２ａとハ
ウジング１２の側壁部７２ａとで圧縮され隔壁１４ａ
（隔壁１４ｂ，１４ｃ）のリブ８０ａ，８０ｂの各上端
部間を閉塞する。このように弾性体９０を用いること
で、隔壁１４ａ（１４ｂ，１４ｃ）の形成が容易となっ
ている。尚、弾性体９０としては、例えばウレタン樹脂
材からなるスポンジ等を用いることができる。また弾性
体９０とフレーム１６とは例えば両面粘着テープ、接着
剤等により接合される。

【００３０】以上の説明から明らかなように各隔壁１４
ａ〜１４ｃのリブ８０ａ，８０ｂ，８２及び弾性体９０
は、フレーム１６とハウジング１２との間でフレーム側
開口部６４ａ〜６４ｃとハウジング側開口部７４ａ〜７
４ｃとを接続する各空間を包囲している。これにより、
ハウジング側開口部７４ａ〜７４ｃからハウジング内部
に進入する塵埃は、各隔壁１４ａ〜１４ｃにその進路を
遮られ、各隔壁１４ａ〜ｃとフレーム１６とハウジング
１２とで囲まれる空間に留まる。したがってイメージス
キャナ１０によれば、ハウジング側開口部７４ａ〜７４
ｃからハウジング１２の内部に進入する塵埃が光学系３
０に到達することがない。

【００３１】このように本実施例のイメージスキャナ１
０によれば、隔壁１４を局所的に設けるだけで確実に塵
埃の光学系３０への進入を防ぐことができるので、従来
のハウジング内を上下二段に仕切る場合に比べ、ハウジ
ング１２の薄形化を図ることができ、しかもイメージス
キャナ１０を容易に組み立てることができる。

【００３２】以上、イメージスキャナ１０の構成を説明
した。以下、イメージスキャナ１０の作動を説明する。
尚、以下の説明では、イメージスキャナ１０と画像処理
装置１５０がケーブル接続されているものとする。

【００３３】イメージスキャナ１０のユーザは原稿Ｍを
原稿台１４の盤面上に載置した後、画像処理装置１５０
への入力操作によりイメージスキャナ１０に対し原稿Ｍ
の読み取りを指令する。その指令に応答してイメージス
キャナ１０は以下のように作動する。

【００３４】（１）まず、反射原稿用光源を点灯させ原
稿Ｍの反射光像を光学系３０によりイメージセンサ２０
に結像させる。（２）次に、主走査駆動部１０２により
駆動パルスをイメージセンサ２０にシーケンス入力し、
光電変換の結果イメージセンサ２０から出力された電気
信号を処理部１００で処理し、さらに処理部１００から
出力された画像データを画像処理装置１５０に転送す
る。（３）キャリッジ２４を一定速度で移動させつつ、
上記（１）及び（２）を繰り返し実行する。以上によ
り、反射光像の濃淡情報を表す画像データが画像処理装
置１５０で取得される。

【００３５】イメージスキャナ１０では先述したように
ハウジング側開口部７４ａ〜７４ｃからハウジング１２
の内部に進入する塵埃が光学系３０に到達することがな
いので、反射光像の濃淡情報を精確に表す高画質の画像
データを得ることができる。

【００３６】以上、本発明の一実施例について詳述した
が、これはあくまでも例示であって、本発明はそのよう
な実施例の記載によって何ら限定的に解釈されるもので
はない。

【００３７】例えば、上述ではハウジングに一体形成し
たリブと、フレームに接合した弾性体とにより隔壁を構
成した例を説明した。これに対し、隔壁をなすリブとし
てフレームに一体形成したものを採用してもよいし、隔
壁をなす弾性体としてハウジングに接合したものを採用
してもよいし、また、リブのみ又は弾性体のみからなる
隔壁を採用してもよい。

【００３８】また、上述では本発明をフラットベッド型
イメージスキャナに適用した場合を説明したが、本発明
はフラットベッド型の画像読み取り装置に限らずシート
フィード型の画像読み取り装置にも適用できる。

【００３９】さらに、上述の実施例では外部インタフェ
ースのコネクタについて本発明に従う隔壁を設けた場合
を説明したが、同様な構成の隔壁を画像読み取り装置の
電源コネクタについて設けてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による隔壁を概略的に示す断
面図である。

【図２】本発明の一実施例によるイメージスキャナを概
略的に示す断面図である。

【図３】本発明の一実施例によるイメージスキャナを示
すブロック図である。

【図４】本発明の一実施例によるイメージスキャナのフ
レームを概略的に示す斜視図である。

【図５】本発明の一実施例によるイメージスキャナのハ
ウジング内を概略的に示す斜視図である。

【図６】本発明の一実施例による隔壁を概略的に示す斜
視図である。

【符号の説明】

１０ イメージスキャナ １２ ハウジング １４ 隔壁 １６ フレーム １８ 走査部 ２０ イメージセンサ ３０ 光学系 ４０ 駆動部 ５０ 外部インタフェース ５４ａ，５４ｂ，５４ｃ コネクタ ６０ 底板部 ６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄ 側板部 ６４ａ，６４ｂ，６４ｃ フレーム側開口部 ７０ 底部 ７２ａ，７２ｂ，７２ｃ，７２ｄ 側壁部 ７４ａ，７４ｂ，７４ｃ ハウジング側開口部 ８０ａ，８０ｂ，８２ リブ ９０ 弾性体 １００ 処理部 １１０ 制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4E360 AB02 AB12 AB31 AB52 ED23 FA02 GA22 GA23 GB24 GB48 GC08 5C062 AA05 AB17 AB38 AC48 AD06 BA06 5C072 AA01 BA01 BA17 DA01 XA01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光電変換により光学像を表す画像データ
   を出力する走査部と、 前記走査部に被写体の光学像を入力する光学系と、 前記走査部の外部インタフェースのコネクタが設けられ
   ているフレームと、 前記走査部及び前記フレームを収容するハウジングと、 前記フレーム及び前記ハウジングに形成され前記コネク
   タを前記ハウジングの外側に露出させる開口部と、 前記フレームと前記ハウジングとの間に設けられ前記フ
   レームの開口部と前記ハウジングの開口部とを接続する
   空間を囲む隔壁と、を備えることを特徴とする画像読み
   取り装置。
2. 【請求項２】 前記隔壁の少なくとも一部は、前記ハウ
   ジングの開口部の近傍に前記ハウジングの内壁と一体に
   形成されるリブからなることを特徴とする請求項１記載
   の画像読み取り装置。
3. 【請求項３】 前記隔壁の少なくとも一部は、前記ハウ
   ジング又は前記フレームに接合された弾性体からなるこ
   とを特徴とする請求項１又は２記載の画像読み取り装
   置。
4. 【請求項４】 前記ハウジングは樹脂材から形成され、
   底部と、前記底部に対して鈍角方向に延び前記開口部を
   有する側壁部とを有し、 前記フレームは金属板材から形成され、底板部と、前記
   底板部に対して直角に屈曲し前記開口部を有する側板部
   を有し、前記ハウジングの底部に対して前記底板部が平
   行となる姿勢で前記ハウジングに収容され、 前記隔壁の少なくとも一部は、前記ハウジングの内壁と
   一体に形成され前記側壁部に直立するリブであって前記
   底部に対して垂直方向に延びる縁部を有するリブからな
   ることを特徴とする請求項１、２又は３記載の画像読み
   取り装置。