JP2003241327A - 画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 透過原稿を透視する作業を容易にする画像読
み取り装置を提供する。 【解決手段】 原稿台１１を備える筐体１５と、原稿台
１１を被覆するための原稿カバー１４と、原稿カバー１
４に設けられ、平坦でほぼ面均一な輝度の発光面２１を
有する面光源２０と、筐体１５に収容されているイメー
ジセンサ４０と、筐体１５に収容され、原稿台１１に載
置され面光源２０に照射された透過原稿Ｍの透過光像を
イメージセンサ４０に結像させる結像光学系３０とを備
え、筐体１５に原稿カバー１４を揺動自在に連結し発光
面２１が原稿台１１に対向する姿勢及び発光面２１を概
ね鉛直上向きにした姿勢で原稿カバー１４を定位させ
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。

【０００２】

【従来の技術】従来、筐体の上方にガラス板等の透明な
原稿台を備えたフラットベット型の画像読み取り装置が
知られている。この種の画像読み取り装置では、ポジフ
ィルム、ネガフィルム等の透過原稿に記録された透過光
像の読み取りに際し、光源装置で透過原稿を照射してそ
の透過光像をイメージセンサに結像させる。光源装置と
してその一種である面光源を使用する場合には、透過原
稿面を均一に照射することができ、従って透過光像の濃
淡情報を正確にイメージセンサに結像させることができ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般にポジフィルム、
ネガフィルム等の透過原稿に記録された透過光象を画像
読み取り装置で読み取る場合は、ユーザは読み取り対象
の透過原稿を複数のフィルムの中から検索しなければな
らない。この検索は、例えばライトテーブル等の専用の
ビューワを用いたり、あるいは蛍光管ランプ等の光にフ
ィルムを順に透かしてみたりすることで行っている。ラ
イトテーブルとは、ガラス板等の板状の透明部材とその
下に蛍光管ランプ等の光源とを備えたものであって、フ
ィルム等の透過原稿を透明部材上に載置してその内容を
確認するためのものである。複数のフィルムを一度に載
置できそれにより目的の透過原稿を容易に見つけ出すこ
とのできるライトテーブルに比べ、蛍光管ランプ等に透
かしてみることによる検索は検索し難いことは明らかで
ある。しかしながら、ライトテーブルを用いるために
は、画像読み取り装置とは別に別途ライトテーブルを用
意しなければならないという問題がある。

【０００４】本発明は、上記の問題を解決するために創
作されたものであって、透過原稿を透視する作業を容易
にする画像読み取り装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る画像読み取
り装置は、原稿台を備える筐体と、原稿台を被覆するた
めの原稿カバーと、原稿カバーに設けられ、平坦でほぼ
面均一な輝度の発光面を有する面光源と、筐体に収容さ
れているイメージセンサと、筐体に収容され、原稿台に
載置され面光源に照射された透過原稿の透過光像をイメ
ージセンサに結像させる結像光学系と、筐体に原稿カバ
ーを揺動自在に連結し発光面が原稿台に対向する姿勢及
び発光面を概ね鉛直上向きにした姿勢で原稿カバーを定
位させる手段と、を備える。この画像読み取り装置によ
ると、発光面を概ね鉛直上向きにした姿勢で原稿カバー
を定位させることができる。従って、発光面を概ね鉛直
上向きにした姿勢で定位した原稿カバーの発光面に透過
原稿を載置することで透過原稿を確認することができ、
透過原稿を透視する作業が容易になる。

【０００６】本発明に係る画像読み取り装置は、筐体に
揺動自在に支持され全閉姿勢で原稿台を被覆する原稿カ
バーと、原稿カバーに設けられ、原稿カバーが全閉姿勢
にあるとき原稿台に対向する平坦でほぼ面均一な輝度の
第一発光面と原稿カバーが全閉姿勢にあるとき概ね鉛直
上向きの平坦でほぼ面均一な輝度の第二発光面とを有す
る光源部と、筐体に収容されているイメージセンサと、
筐体に収容され、原稿台に載置され第一発光面に照射さ
れた透過原稿の透過光像を前記イメージセンサに結像さ
せる結像光学系と、を備える。この画像読み取り装置に
よると、原稿カバーが全閉姿勢にあるとき、第二発光面
は概ね鉛直上向きになる。従って、全閉姿勢にある原稿
カバーの第二発光面に透過原稿を載置することで透過原
稿を確認することができ、透過原稿を透視する作業が容
易になる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の複
数の実施例を説明する。

【０００８】（第一実施例）図１（ａ）は、本発明によ
る画像読み取り装置の第一実施例としてのイメージスキ
ャナ１の模式図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）に示す
原稿台１４を図１（ａ）に示すＣ方向から見たときの断
面を表す模式図である。イメージスキャナ１は、直方体
の筐体１５の上面に原稿台１１を備えた所謂フラットベ
ッド型である。

【０００９】原稿台１１は、概ね矩形のガラス板等の透
明板で形成され、その盤面１２上にポジフィルム、ネガ
フィルム等の透過原稿Ｍが載置される。透過原稿Ｍは、
原稿台１１の盤面１２上に載置されるホルダ１３により
原稿台１１の主走査方向中央部に位置決めされる。ホル
ダ１３は、原稿台１１の周縁部に設けられたガイド１６
に沿って原稿台１１の盤面１２上に取り外し自在に位置
決めされる。

【００１０】原稿カバー１４は、筐体１５に後述するヒ
ンジ１７により揺動自在に連結されている。原稿カバー
１４には原稿台１１に載置される透過原稿Ｍを照射する
ための平坦でほぼ均一な輝度の発光面２１を有する面光
源２０が収容されており、原稿カバー１４を閉じること
で原稿カバー１４が筐体に支持され、発光面２１が原稿
台１１に対向する姿勢で定位する。また、原稿カバー１
４は、その発光面２１を原稿台１１に対向させる姿勢で
定位することで原稿台１１に載置されている透過原稿Ｍ
を押さえると共に、面光源２０の放射光以外の光が透過
原稿Ｍを照らすことがないよう原稿台１１を被覆する。

【００１１】面光源２０は、光源としてのＵ字型の蛍光
管ランプ２２、導光板２３、光を反射する性質を持つ反
射シート２４、光を拡散させる性質を持つ拡散シート２
５及び反射鏡２６を備える。導光板２３は透明度の高い
概ね矩形状で平坦なガラス板等の透明板で形成され、各
表面は極めて滑らかな平面とされている。導光板の下面
には、導光板の下面の輝度をほぼ面均一にするため、光
を拡散反射し易いインクを用いて照度分布補正パターン
が印刷されている。Ｕ字型の蛍光管ランプ２２は導光板
２３の４辺の内、３辺の端面を囲むように配置され、そ
の蛍光管ランプ２２を覆うように反射鏡２６が配置され
ている。反射シート２４は導光板２３の上面に導光板２
３と平行に設けられ、拡散シート２５は導光板２３の下
面に導光板２３と平行に設けられている。尚、以後の説
明では拡散シート２５の下面２１のことを発光面という
ものとする。蛍光管ランプ２２を点灯すると、その放射
光は直接または反射鏡２６で反射されて導光板２３の端
面から導光板２３の内部に入射する。導光板２３の内部
に入射した光は導光板２３の上面と下面との間で反射を
繰り返しながら進行し、その一部は導光板２３を透過し
て拡散シート２５に至り、拡散シート２５を透過して拡
散シート２５の下面から放射される。このようにして放
射光が発光面２１全面から放出され、発光面２１がほぼ
面均一な輝度となる。

【００１２】結像光学系３０は、ミラー３１及びレンズ
３２を備える。図１（ａ）に破線で示すように、面光源
２０により照射された透過原稿Ｍの主走査線上の透過光
像は、ミラー３１及びレンズ３２によりイメージセンサ
４０に結像される。

【００１３】イメージセンサ４０は、フォトダイオード
等の複数の受光素子が図１（ａ）において紙面垂直方向
に直線状に並ぶ姿勢でキャリッジ５０に搭載されてい
る。イメージセンサ４０は、結像光学系３０により結像
される主走査線上の光学像を走査し、その光学像の濃淡
に相関する電気信号を出力する。イメージセンサ４０
は、可視光、赤外光、紫外光等、所定の波長領域の光を
光電変換して得られる電荷を一定時間蓄積し、受光素子
ごとの受光量に応じた電気信号をＣＣＤ（Charge Coupl
ed Device）、ＭＯＳトランジスタスイッチ等を用いて
出力する

【００１４】キャリッジ５０は、原稿台１１の盤面１２
と平行に往復移動自在に筐体１５に収容されている。キ
ャリッジ５０は結像光学系３０及びイメージセンサ４０
を搭載し、原稿台１１の盤面１２に対し平行なガイド用
のシャフト等にスライド自在に係止されている。ガイド
用のシャフトの長手方向軸は図１（ａ）のＡ方向に延伸
しており、キャリッジ５０は例えばベルトにより牽引さ
れて結像光学系３０及びイメージセンサ４０を図１
（ａ）のＡ方向に運搬する。

【００１５】図２（ａ）は、発光面２１が原稿台１１に
対向する姿勢で原稿カバー１４を定位させた様子を表す
斜視図である。原稿カバー１４を図示するように閉じる
ことで、原稿カバー１４に収容されている面光源２０の
発光面２１が原稿台１１に対向し、原稿カバー１４は筐
体１５に支持されてその姿勢で定位する。

【００１６】図２（ｂ）は、発光面２１を鉛直上向きに
した姿勢で原稿カバー１４を定位させた様子を表す斜視
図である。原稿カバー１４をヒンジ１７の軸線まわりに
１８０度回動させると、原稿カバー１４の側面が筐体１
５の側面に当接して原稿カバー１４は図示するように定
位する。すなわちその発光面２１を鉛直上向きにした姿
勢で定位する。尚、原稿カバー１４は、発光面２１に透
過原稿を載置でき且つユーザによる透過原稿の確認に支
障のない角度であれば発光面２１を鉛直上向きにした姿
勢で定位しなくてもよい。例えば、ユーザが確認し易い
よう発光面２１を傾けるように定位させてもよい。

【００１７】特許請求の範囲に記載の原稿カバー１４を
定位させる手段は、筐体１５に原稿カバー１４を揺動自
在に連結するヒンジ１７と、発光面２１が原稿台１１に
対向する姿勢、すなわち全閉姿勢であるとき原稿カバー
１４を支持して定位させると共に、発光面２１を概ね鉛
直上向きにした姿勢、すなわち全開姿勢であるときその
側面が原稿カバー１４の側面に当接することで原稿カバ
ー１４を定位させる筐体１５とに対応する。

【００１８】図３は、イメージスキャナ１を示すブロッ
ク図である。主走査駆動部６１は、キャリッジ５０に固
定された基板に搭載される。主走査駆動部６１は、イメ
ージセンサ４０を駆動するために必要な駆動パルスをイ
メージセンサ４０に出力する駆動回路である。主走査駆
動部６１は、例えば同期信号発生器、駆動用タイミング
ジェネレータ等から構成される。

【００１９】副走査駆動部６２は、キャリッジ５０に係
止されたベルト、このベルトを回転させるモータ及び歯
車列、駆動回路等で構成され筐体１５に収容されてい
る。副走査駆動部６２がキャリッジ５０をベルトで牽引
することで図１（ａ）の紙面垂直方向に延びる主走査線
がそれに垂直なＡ方向に移動するため、２次元画像の走
査が可能となる。

【００２０】信号処理部７０は、ＡＦＥ部７１及びディ
ジタル画像処理部７２を備える。ＡＦＥ部７１は、アナ
ログ信号処理部、Ａ／Ｄ変換器等から構成される。アナ
ログ信号処理部は、イメージセンサ４０から出力された
電気信号に対して増幅、雑音低減処理等のアナログ信号
処理を施して出力する。Ａ／Ｄ変換器は、アナログ信号
処理部から出力された電気信号を所定ビット長のディジ
タル表現の出力信号に量子化して出力する。

【００２１】ディジタル画像処理部７２は、ＡＦＥ部７
１から出力された出力信号に対し、ガンマ補正、画素補
間法による欠陥画素の補間、ホワイトバランスの補正、
画像信号の鮮鋭化等の処理を行って画像データを作成す
る。

【００２２】尚、ディジタル画像処理部７２で施す上記
各種の処理は、制御部８０で実行するコンピュータプロ
グラムによる処理に置き換えてもよい。制御部８０は、
ＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２及びＲＡＭ８３を備え、主走査
駆動部６１や信号処理部７０等とバス９０で接続されて
いる。ＣＰＵ８１はＲＯＭ８２に記憶されたコンピュー
タプログラムを実行し、イメージスキャナ１の各部を制
御する。ＲＯＭ８２はＣＰＵ８１が実行するコンピュー
タプログラムや各種のデータを記憶しているメモリであ
り、ＲＡＭ８３はプログラムや各種のデータを一時的に
記憶するメモリである。

【００２３】図４は、イメージスキャナ１が透過原稿を
読み取る処理の流れを示すフローチャートである。イメ
ージスキャナ１のユーザは透過原稿Ｍを原稿台１１の盤
面１２上に載置した後、イメージスキャナ１に接続され
た例えばパーソナルコンピュータ等の画像処理装置への
入力操作により、透過原稿Ｍの読み取り範囲及び読み取
り解像度を指定し、イメージスキャナ１に対して透過原
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１は以下のように作動する。 （１）面光源２０を点灯させ、キャリッジ５０を所定の
読み取り位置に移動させる。これにより、原稿台１１の
盤面１２上に載置された透過原稿Ｍの主走査線上の透過
光像が結像光学系３０によりイメージセンサ４０の受光
素子に結像される（Ｓ２０５）。 （２）主走査駆動部６１は、シフトパルス等の駆動パル
スをイメージセンサ４０に所定のシーケンスで入力す
る。これにより透過光像の濃淡に相関した量の電荷（信
号電荷）がイメージセンサ４０に蓄積され、蓄積された
電荷はＣＣＤ等により電気信号として信号処理部７０に
出力される（Ｓ２１０）。 （３）信号処理部７０は、イメージセンサ４０から出力
された電気信号に所定の処理を施し、その結果作成され
る画像データを画像処理装置に転送する（Ｓ２１５）。 （４）キャリッジ５０を一定速度で移動させつつ、上記
（２）〜（４）を繰り返し実行する（Ｓ２２０）。 これにより透過原稿Ｍの透過光像の光学的濃淡情報を表
す画像データが画像処理装置において取得される。

【００２４】以下、第一実施例の効果について説明す
る。本実施例のイメージスキャナ１は、原稿カバー１４
に設けられた発光面２１を鉛直上向きにした姿勢で原稿
カバー１４を定位させる。これにより、ネガフィルム、
ポジフィルム等の透過原稿Ｍを図２（ｂ）に示すように
発光面２１に載置することが可能となる。従って、透過
原稿Ｍを発光面２１に載置し蛍光管ランプ２２を点灯さ
せることでユーザはそれら透過原稿Ｍの内容を確認する
ことができる。例えば複数のネガフィルムのいずれかに
記録されている特定の原稿をイメージスキャナ１で読み
取りたいとしたとき、イメージスキャナ１のユーザは複
数のネガフィルムを発光面２１に並べて載置することで
目的の原稿を容易に見つけ出すことができ、透過原稿を
透視する作業が容易になり、イメージスキャナ１に透過
原稿を読み取らせる際のユーザの利便性が向上する。ま
た、イメージスキャナ１で透過原稿を確認できることか
ら、ユーザは透過原稿の内容を確認するためのライトテ
ーブル等のビューワを用意することが不要となる。

【００２５】尚、第一実施例の面光源２０は、導光板２
３の端面に放射光を入射させるようＵ字型の蛍光管ラン
プ２２を配置しているが、導光板の上方に蛍光管ランプ
等の光源を備え、樋状に湾曲した薄板状に形成される反
射板でその放射光を反射して導光板に均一に入射させる
面光源であってもよい。

【００２６】（第二実施例）第二実施例は、第一発光面
と第二発光面とを有する光源部を原稿カバーに設ける場
合の例である。尚、以後の説明では第一実施例と実質的
に同一の部分については説明を省略する。

【００２７】図５（ａ）は、本発明による画像読み取り
装置の第二実施例としてのイメージスキャナ２の模式図
であり、図５（ｂ）は図５（ａ）に示す原稿台１００を
図５（ａ）に示すｄ方向から見たときの断面を表す模式
図である。原稿カバー１００は、筐体１５にヒンジで揺
動自在に連結されている。原稿カバー１００には特許請
求の範囲に記載の光源部１１０が収容されている。原稿
カバー１００は、全閉姿勢にあるとき、原稿台１１に載
置されている透過原稿Ｍを押さえると共に、光源部１１
０の放射光以外の光が透過原稿Ｍを照らすことがないよ
う原稿台１１を被覆する。

【００２８】光源部１１０は、第一の面光源、第二の面
光源、光源としてのＵ字型の蛍光管ランプ１４０及び反
射鏡１５０を備える。第一の面光源は第一実施例と同様
に導光板１２１、反射シート１２２及び拡散シート１２
３を備える。第二の面光源も導光板１３１、反射シート
１３２及び拡散シート１３３を備える。第二の面光源に
は第一の面光源とは逆に導光板１３１の下面に反射シー
ト１３２が設けられ、導光板１３１の上面に拡散シート
１３３が設けられている。尚、以後の説明では拡散シー
ト１２３の下面１２０のことを第一発光面といい、拡散
シート１３３の上面１３０のことを第二発光面というも
のとする。反射鏡１５０は、図示するように蛍光管ラン
プ１４０の放射光が導光板１２１の端面と導光板１３１
の端面とのどちらにも入射するようその形状が設定され
て蛍光管ランプ１４０を覆っている。蛍光管ランプ１４
０を点灯すると、その放射光は直接または反射鏡１５０
で反射されて導光板１２１の端面と導光板１３１の端面
とに入射し、これにより第一発光面１２０及び第二発光
面１３０は共にほぼ面均一な輝度となる。

【００２９】図６は、原稿カバー１００が全閉姿勢にあ
るときのイメージスキャナ２を表す斜視図である。原稿
カバー１００を図示するように閉じることで原稿カバー
１００は全閉姿勢となり、筐体１５に支持されて定位す
る。このとき第一発光面１２０が原稿台に対向し、且つ
第二発光面１３０が鉛直上向きとなる。

【００３０】以下、第二実施例の効果について説明す
る。第二実施例のイメージスキャナ２は、第一発光面１
２０と第二発光面１３０とを備え、原稿カバー１００を
全閉姿勢としたとき第二発光面１３０が鉛直上向きとな
って、図６に示すようにその第二発光面１３０に透過原
稿Ｍが載置可能となる。従って、第一実施例と同様に透
過原稿の確認が行える他、原稿カバー１００を開く必要
がないことから第一実施例に比べて狭い空間で透過原稿
を確認することができ、例えば原稿カバー１００を１８
０度開く空間がない狭い場所にイメージスキャナ２が設
置された場合であっても透過原稿を確認することができ
る。

【００３１】更に、第二実施例のイメージスキャナ２
は、第一発光面１２０と第二発光面１３０とに同じ一つ
の蛍光管ランプ１４０の放射光を入射する。これにより
第二の発光面を備えることによるコストの増加を抑える
ことができる。

【００３２】尚、第二実施例の光源部１１０は、第一の
面光源と第二の面光源とを同じ一つの蛍光管ランプ１４
０で照射するが、それぞれ別々に光源を備えるようにし
てもよい。

【００３３】また、裏面に反射シートが設けられた蓋を
設け、透過原稿を読み取る際はその蓋により第二の面光
源を遮蔽するとよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）は本発明の第一実施例による画像読
み取り装置を表す模式図であり、図１（ｂ）は図１
（ａ）に示す原稿台を図１（ａ）に示すＣ方向から見た
ときの断面を表す模式図である。

【図２】図２（ａ）は本発明の第一実施例による画像読
み取り装置の発光面を原稿台に対向する姿勢で原稿カバ
ーを定位させた様子を表す斜視図であり、図２（ｂ）は
発光面を概ね鉛直上向きにした姿勢で原稿カバーを定位
させた様子を表す斜視図である。

【図３】本発明の第一実施例による画像読み取り装置を
示すブロック図である。

【図４】本発明の第一実施例による画像読み取り装置が
透過原稿を読み取る処理の流れを示すフローチャートで
ある。

【図５】図５（ａ）は本発明の第二実施例による画像読
み取り装置を表す模式図であり、図５（ｂ）は図５
（ａ）に示す原稿台を図５（ａ）に示すｄ方向から見た
ときの断面を表す模式図である。

【図６】本発明の第二実施例による画像読み取り装置の
原稿カバーが全閉姿勢にあるときの様子を表す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１ イメージスキャナ ２ イメージスキャナ １１ 原稿台 １２ 盤面 １３ ホルダ １４ 原稿カバー １５ 筐体 １６ ガイド １７ ヒンジ ２０ 面光源 ２１ 発光面 ２２ 蛍光管ランプ ２３ 導光板 ２４ 反射シート ２５ 拡散シート ２６ 反射鏡 ３０ 結像光学系 ３１ ミラー ３２ レンズ ４０ イメージセンサ ５０ キャリッジ ６１ 主走査駆動部 ６２ 副走査駆動部 ７０ 信号処理部 ７１ ＡＦＥ部 ７２ ディジタル画像処理部 ８０ 制御部 ９０ バス １００ 原稿カバー １１０ 光源部 １２０ 第一発光面 １２１ 導光板 １２２ 反射シート １２３ 拡散シート １３０ 第二発光面 １３１ 導光板 １３２ 反射シート １３３ 拡散シート １４０ 蛍光管ランプ １５０ 反射鏡

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 1/10 Ｈ０４Ｎ 1/10 1/107 Ｆターム(参考） 2H012 CB02 CB12 2H108 AA01 CA08 CB01 2H109 AA02 AA17 AA23 5C062 AB03 AB17 AB33 AD02 AD06 BA02 5C072 AA01 BA01 CA02 CA09 DA02 DA04 EA05 LA07 VA03

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿台を備える筐体と、 前記原稿台を被覆するための原稿カバーと、 前記原稿カバーに設けられ、平坦でほぼ面均一な輝度の
   発光面を有する面光源と、 前記筐体に収容されているイメージセンサと、 前記筐体に収容され、前記原稿台に載置され前記面光源
   に照射された透過原稿の透過光像を前記イメージセンサ
   に結像させる結像光学系と、 前記筐体に前記原稿カバーを揺動自在に連結し前記発光
   面が前記原稿台に対向する姿勢及び前記発光面を概ね鉛
   直上向きにした姿勢で前記原稿カバーを定位させる手段
   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】 原稿台を備える筐体と、 前記筐体に揺動自在に支持され全閉姿勢で前記原稿台を
   被覆する原稿カバーと、 前記原稿カバーに設けられ、前記原稿カバーが全閉姿勢
   にあるとき前記原稿台に対向する平坦でほぼ面均一な輝
   度の第一発光面と前記原稿カバーが全閉姿勢にあるとき
   概ね鉛直上向きの平坦でほぼ面均一な輝度の第二発光面
   とを有する光源部と、 前記筐体に収容されているイメージセンサと、 前記筐体に収容され、前記原稿台に載置され前記第一発
   光面に照射された透過原稿の透過光像を前記イメージセ
   ンサに結像させる結像光学系と、を備えることを特徴と
   する画像読み取り装置。