JP2004053650A

JP2004053650A - 画像読取装置

Info

Publication number: JP2004053650A
Application number: JP2002206958A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Shishido; 宍戸　一男
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-07-16
Filing date: 2002-07-16
Publication date: 2004-02-19

Abstract

【課題】簡易な構成で原稿面と画像読取手段の距離を精度良く保持して、ピンボケの無い高品位な画像読み取りを行い得る画像読取装置を提供する。
【解決手段】原稿台ガラス３の原稿載置面３ａ及びＣＩＳ１の当接部材２を、共にフレーム８の下面に突き当てて位置決めする。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、イメージスキャナ、複写機、ファクシミリ装置などの原稿画像情報を読み取る画像読取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複写機や、複写機能とファクシミリ機能を有する複合機、オートドキュメントフィーダ（ＡＤＦ）を有するイメージスキャナとして、原稿をガラス面上に固定して光学系を走査する（固定読み）機能と、光学系を固定して原稿を移動させながら走査する（流し読み）機能の双方を持った装置が提案されている。
【０００３】
この種の画像読取装置としては、画像読取手段としての密着型イメージセンサ（以下、「ＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ　Ｉｍａｇｅ　Ｓｅｎｓｏｒ）」という。）を原稿載置部材としての原稿台ガラスの裏面側に配置した構成のものが知られている。
【０００４】
固定読みモードでは、ＣＩＳを副走査方向に移動させながら、原稿台ガラス上に載置された静止原稿を読み取る。一方、流し読みモードでは、静止状態にしたＣＩＳによって原稿台ガラス上を移動する原稿を読み取る。
【０００５】
原稿読み取り時は、原稿を照明により照射し、原稿からの反射光を光電変換素子群（ＣＣＤ）により電気信号に変換して原稿画像情報を読み取る構成となっている。
【０００６】
また、ＣＩＳは従来のＣＣＤイメージセンサに比べ、装置の小型化が可能であり、駆動系が大幅に簡略化されて調整がほとんど必要なく、画像においてはＣＣＤイメージセンサを用いた縮小光学系で問題となる歪みが発生しない等、多くの利点を有している。
【０００７】
しかしながら、その反面、ＣＩＳは、原稿面からの反射光をセルフォックレンズアレイにより受光素子上に結像させる構成のため、焦点深度が浅く、原稿面から受光素子間の寸法精度が出ていないと読み取り画像がピンボケしやすいという問題がある。
【０００８】
この問題に対し、特開平０７−１９３６８９号公報、ＵＳＰ５８０１８５１等において、ＣＩＳの上面両端部に設けたコロ、摺動部材等を原稿台ガラス下面に当接させ、ＣＩＳと原稿面の距離を一定に保持した状態で画像を読み取ることで、ピンボケを防止する方法が提案されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術の場合には、下記のような問題が生じていた。
【００１０】
図５に従来の画像読取装置の側面断面図を示す。原稿台ガラス１０３はその裏面をフレーム１０８上に当接させて固定されている。原稿１０７は原稿台ガラス１０３上に載置される。一方、ＣＩＳ１０１は当接部材１０２を原稿台ガラス１０３の裏面に当接させることで位置決めされている。
【００１１】
図６に、従来の画像読取装置の有効焦点範囲と原稿面の関係を表した模式図を示す。本従来例のＣＩＳ１０１に取り付けられているセルフォックレンズの焦点深度の許容公差は±０．５ｍｍ有り、原稿台ガラス１０３の表面に焦点が合うように設計されている。そのため、最適焦点位置（ガラス表面）を挟む１ｍｍの範囲が有効焦点範囲となる。
【００１２】
ここで、原稿台ガラス１０３の厚さ公差は、±０．３ｍｍである。そのため、原稿台ガラス１０３の厚さが、製造上の原因等で、称呼寸法に対して±０．５ｍｍ以上の寸法誤差が生じた場合や、また、原稿台ガラス１０３の厚さが±０．３ｍｍ以内の公差でできたとしても、当接部材１０２の当接部位から受光素子までの距離公差が±０．２ｍｍより大きくなると、有効焦点範囲から外れて、ピンボケを生じ、画像品位が低下してしまう。
【００１３】
とはいえ、原稿面からＣＩＳの受光素子面までの部品公差を±０．５ｍｍ以内に抑えて、ピンボケを防止するとしたならば、部品の加工精度が要求される為、製造上の歩留まりの低下等による部品のコストアップを招いてしまい、好ましくない。
【００１４】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、簡易な構成で原稿面と画像読取手段の距離を精度良く保持して、ピンボケの無い高品位な画像読み取りを行い得る画像読取装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明にあっては、支持体に固定された原稿載置部材の表面側に原稿を載置し、該原稿載置部材の裏面側を移動する画像読取手段によって原稿画像情報を読み取る画像読取装置において、前記原稿載置部材は原稿載置面を前記支持体の固定面に突き当てて固定され、かつ、前記画像読取手段は前記固定面を基準に位置決めされることを特徴とする。
【００１６】
前記画像読取手段は、前記固定面に当接して位置決めする当接部材を有することが好ましい。
【００１７】
前記支持体は、当該画像読取装置の筐体であることが好ましい。
【００１８】
前記画像読取手段は、密着型イメージセンサであることが好ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。この画像読取装置は、単体構成のイメージスキャナ、或いは複写機・複合機・ファクシミリ装置などに具備されるスキャナ部等に用いられて好適なものである。
【００２０】
なお、以下の実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
【００２１】
図１〜図４を参照して、本発明の実施の形態に係る画像読取装置について説明する。
【００２２】
図１は本実施の形態に係る画像読取装置の側面断面図であり、図２は同画像読取装置の上視断面図であり、図３は図１および図２のＡ−Ａ断面図である。また、図４は本実施の形態に係るＣＩＳの斜視図である。
【００２３】
本実施の形態の画像読取装置は、密着型イメージセンサを用いたイメージスキャナであって、概略、フレーム（筐体）８に固定される原稿台ガラス３と、原稿台ガラス３の裏面に沿って往復動自在に設けられるＣＩＳ１とを有して構成される。
【００２４】
原稿台ガラス３は、被写体となる原稿を載置するための原稿載置部材である。ここでは透明なガラスを用いているが、原稿載置部材としては透光性を有する板状部材であれば他の材質のものでも構わない。
【００２５】
原稿台ガラス３は、支持体としてのフレーム８の上面開口部に取り付けられる。ここでは、原稿台ガラス３の原稿載置面３ａをフレーム８の固定面８ａに突き当てて固定しており、これによって原稿載置面３ａを位置決めしている。
【００２６】
具体的には、ガラス支持部材１４によって、フレーム８の固定面（内面）８ａに対し、原稿台ガラス３を下方向（装置内部側）から突き当てるようにして固定する。ガラス支持部材１４は、後述する当接部材２との干渉を防ぐために、ＣＩＳ１の走査範囲外の位置であって、かつ、ＣＩＳ１の副走査方向（移動方向）の両端位置に配するとよい。
【００２７】
このようにして原稿台ガラス３がフレーム８に取り付けられることで、装置内部はほぼ密閉状態となり、塵や埃の侵入が防止される。
【００２８】
装置内部にはガイド軸６が架設され、箱状の走行体４がガイド軸６に沿って往復動自在に取り付けられている。走行体４は、タイミングベルト１０を介して、モーター９により副走査方向に駆動される。原稿画像情報を読み取る画像読取手段としてのＣＩＳ１は、この走行体４に支持されており、走行体４と一体となって副走査方向に移動する。
【００２９】
ＣＩＳ１は、セルフォックレンズ１１と照明手段たるＬＥＤ１３と受光素子１２を有して構成される。また、ＣＩＳ１の長手方向両端部には、半球状の摺動部位を有する当接部材２が設けられている。なお、当接部材２の構成はこれに限られることなく、他の形状の摺動部材やコロを用いた構成等も好適に用いることができる。
【００３０】
ＣＩＳ１は、走行体４に設けられたピンに取付孔を嵌合させることで取り付けられており、これにより、走行体４に対して平面上の位置が決められるとともに、上下方向にのみ自由に移動可能な状態に保持される。
【００３１】
ここで、走行体４のピンには付勢手段としてのバネ５が装着されていて、ＣＩＳ１を固定面８ａに向けて付勢している。この付勢力によって、ＣＩＳ１の当接部材２先端の摺動部位がフレーム８の固定面８ａに当接し、ＣＩＳ１の上下方向の位置決めが図られる。すなわち、ＣＩＳ１も原稿載置面３ａと同様、フレーム８の固定面８ａを基準として位置決めされることとなる。
【００３２】
本実施の形態の画像読取装置おいて、原稿画像の読み取りは次のようにして行われる。まず原稿７を原稿台ガラス３の原稿載置面３ａ上に載置する。読み取り開始の信号が発せられると、モーター９が駆動を開始し、走行体４を副走査方向に移動させる。このときＣＩＳ１は、当接部材２先端の摺動部位をフレーム８の固定面８ａに接触させながら移動する。
【００３３】
そして、ＣＩＳ１は、ＬＥＤ１３により原稿７を照明し、その反射光をセルフォックレンズ１１を用いて受光素子１２上に結像することで、１ライン分の画像情報を読み取る。この処理を所定の時間間隔で繰り返すことで原稿の画像情報を得ることができる。
【００３４】
以上述べたように、本実施の形態では、原稿台ガラス３の原稿載置面３ａ及びＣＩＳ１の当接部材２が、共に同一平面（フレーム８の固定面８ａ）を基準として位置決めされている。それゆえ、原稿台ガラス３の厚さが製造上称呼寸法に対して誤差分振れていた場合であっても、その原稿台ガラス３の厚さにかかわらず、常に、原稿載置面３ａとＣＩＳ１の間の距離は一定となる。したがって、原稿面が有効焦点範囲から外れることに起因するピンボケ等の問題を防止でき、高品位な画像読み取りを行うことが可能となる。
【００３５】
また、この構成によれば、原稿台ガラス３等の部品の加工精度を緩めることが可能となり、その結果、部品コストを下げることが可能となる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、簡易な構成で原稿面と画像読取手段の距離を精度良く保持して、ピンボケの無い高品位な画像読み取りを行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像読取装置の側面断面図である。
【図２】図１の画像読取装置の上視断面図である。
【図３】図１および図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１の画像読取装置に具備されるＣＩＳの斜視図である。
【図５】従来の画像読取装置の側面断面図である。
【図６】従来の画像読取装置の有効焦点範囲と原稿面の関係を表した模式図である。
【符号の説明】
１　ＣＩＳ
２　当接部材
３　原稿台ガラス
３ａ　原稿載置面
４　走行体
５　バネ
６　ガイド軸
７　原稿
８　フレーム
８ａ　固定面
９　モーター
１０　タイミングベルト
１１　セルフォックレンズ
１２　受光素子
１３　ＬＥＤ
１４　ガラス支持部材

Claims

支持体に固定された原稿載置部材の表面側に原稿を載置し、該原稿載置部材の裏面側を移動する画像読取手段によって原稿画像情報を読み取る画像読取装置において、
前記原稿載置部材は原稿載置面を前記支持体の固定面に突き当てて固定され、かつ、前記画像読取手段は前記固定面を基準に位置決めされることを特徴とする画像読取装置。
前記画像読取手段は、前記固定面に当接して位置決めする当接部材を有することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
前記支持体は、当該画像読取装置の筐体であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像読取装置。
前記画像読取手段は、密着型イメージセンサであることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の画像読取装置。