JP2004271581A - Image scanner - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、PPC用紙や印画紙その他各種用紙、フィルム等の原稿媒体に形成された画像を、例えばパーソナルコンピュータを介して記録媒体に収納するのに適した画像データとして取得するのに際して、原稿媒体に照射した光の反射光に含まれた画像データを光電変換素子に入射させて画像データを読み取る画像読取装置で、該反射光を光電変換素子の受光面に合焦させるための調整を簡便に行えるようにした画像読取装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年のパーソナルコンピュータの普及により、写真や文字原稿その他の画像を画像データとして記憶媒体に収納して記憶し、所望により印刷したり、データとして配布したりすることが便利となっている。この種の画像を画像データとして読み取るのに、画像読取装置、特にイメージスキャナが用いられる。
【0003】
この種のイメージスキャナは、画像データを取得すべき画像が形成された印画紙やフィルム等の原稿媒体を載置する透明ガラス板からなるプラテンガラスを備え、該プラテンガラスに載置された原稿媒体に光を照射し、その反射光を光電変換素子で捕捉することにより該原稿媒体に形成された画像に関する画像データを取得する。この光電変換素子の代表的なものとして、CCD(電荷結合素子)がよく知られている。画像データの取得に際しては、プラテンガラスに沿ってキャリッジを走行させながら行う。すなわち、該キャリッジに、原稿媒体を照明する光源と、その反射光に含まれた画像データを捕捉する光電変換素子、反射光を該光電変換素子に導く光路を構成する読取光学系とが搭載され、このキャリッジを走行させながら、原稿媒体の画像を読取走査して画像データを取得するものである。
【0004】
図4に示すように、イメージスキャナ1は、合成樹脂または金属によって矩形に組み立てられる筐体2にキャリッジ3が、矢標S方向に往復移動可能に収容されている。キャリッジ3の一端部は、矢標Sと平行な方向に筐体2に掛け渡されたガイドロッド4に連繋されており、他端部にはローラ4aが回動自在に支持されており、キャリッジ3の往復移動を案内している。ガイドロッド4に連繋した端部には、駆動ベルト5が連繋している。駆動ベルト5は、筐体2の隅部であって、ガイドロッド4の端部の近傍に回転可能に支持された一対のプーリ6a、6bに掛け渡されており、一方のプーリ6aに駆動モータ7の出力回転が伝達されるようにしてある。すなわち、駆動モータ7の出力回転によって駆動ベルト5が移動し、これに連繋したキャリッジ3が移動するようにしてある。なお、駆動モータ7は可逆回転可能のものとされており、その回転方向に応じてキャリッジ3は往復移動することになる。
【0005】
前記キャリッジ3、駆動モータ7や駆動ベルト5、プーリ6a、6bからなる駆動機構を収容した筐体2の上面には、透明なプラテンガラス8が被せられる。また、底面は底板9で閉じられる。なお、該底板9を透明なガラス板で構成することもでき、例えばこのイメージスキャナ1を机上等に載置された原稿媒体に被せた状態にして該原稿媒体に形成された画像に関する画像データを取得する場合には、イメージスキャナ1が被せられた原稿媒体の位置を確認できるので好ましい。なお、一般的には前記プラテンガラス8に画像が形成されたPPC用紙や印画紙等の原稿媒体を載置して、これらの画像データを取得するようする。また、前記キャリッジ3は、該キャリッジ3の円滑な移動を阻害しない程度に、プラテンガラス8に押圧されており、例えば底板9とキャリッジ3との間に、圧縮コイルバネ等からなる図示しない付勢手段を介在させてある。また、プラテンガラス8には、キャリッジが押圧される部分に円滑な摺動を行わせるように、摺動案内シート等が貼着されているものもある。
【0006】
ところで、パーソナルコンピュータの一般家庭への普及は、これを設置するスペースの確保が問題となり、さらに、イメージスキャナ等の周辺機器が増加することによりますます設置スペースの確保が困難となる場合が生じる。このため、周辺機器の小型化が図られ、イメージスキャナではより薄型化して、不使用時には縦置きにして、例えばパーソナルコンピュータを設置した机等の脚部の隙間等に収納できるようにしてある。
【0007】
イメージスキャナの薄型化のためには、キャリッジ3を薄型化する必要があり、前記反射光を光電変換素子に導く読取光学系の光路長を短くすることが要求される。このため、前記キャリッジ3には、図3に示すように、プラテンガラス8上の原稿媒体を照明する光源11と、原稿媒体で反射した光を受光して該光に含まれた画像データを取得するラインセンサ12と、原稿媒体での反射光をラインセンサ12に導く第1反射鏡13、第2反射鏡14、これら第1反射鏡13と第2反射鏡14との間にあって反射光を前記ラインセンサ12に結像させる、多数の屈折率分布型レンズが配列されてなるロッドレンズアレイ15とが搭載されている。なお、前記ラインセンサ12はセンサ基板12a に組み込まれた状態でキャリッジ3に取り付けられている(例えば、特願2002−96760号参照)。
【0008】
【特許文献1】
特願2002−96760
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
読取光学系に用いられる前記ロッドレンズアレイ15は、ラインセンサの受光面に合焦させるために調整を行う必要がある。従来のキャリッジ3におけるこの焦点位置の調整は、キャリッジ3のベース3aとセンサ基板12a との間にスペーサを介在させて、反射鏡14とラインセンサ12の受光面との距離を変更することにより行われている。この作業は合焦状態を確認しながら行われることになるが、ロッドレンズアレイ15は被写界深度が極めて小さいため、センサ基板12a の取付と取り外しを繰り返して、適切な肉厚のスペーサとなるようにしている。このため、調整作業が繁雑となっている。
【0010】
そこで、この発明は、被写界深度の小さいロッドレンズアレイの光路上の位置を容易に調整することができ、CCDの受光面に確実に合焦させることができるようにした画像読取装置を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するための技術的手段として、この発明に係る画像読取装置は、プラテンガラスに載置された原稿に沿って移動しながら該原稿から画像データを取得するためのCCDに、前記原稿からの反射光を導く読取光学系にロッドレンズアレイが用いられている画像読取装置において、前記CCDやロッドレンズアレイを搭載させたキャリッジに対して、ロッドレンズアレイの光軸方向に移動可能で、キャリッジの所定位置に固定される調整部材を設け、前記調整部材に前記ロッドレンズアレイを保持させたことを特徴としている。
【0012】
すなわち、前記調整部材を移動させることにより、前記ロッドレンズアレイをキャリッジに対してその光軸方向に移動させることができるから、該ロッドレンズアレイの読取光学系の光路上における位置を変更することができる。これにより、該ロッドレンズアレイの焦点位置を調整することができ、CCDの受光面に合焦させることができる。
【0013】
そして、焦点位置の調整後には、前記調整部材をキャリッジに固定する。この固定にはネジ止め等の締結手段を用いることができるから、位置決め後にロッドレンズアレイが光軸上をずれてしまうことが防止され、またずれた場合には再調整することも容易である。
【0014】
また、請求項2の発明に係る画像読取装置は、前記調整部材を、前記キャリッジのベースに組み込まれたCCD等を被覆するために該ベースに被せられる蓋体としたことを特徴としている。
【0015】
前記蓋体にロッドレンズアレイを保持させ、この蓋体をキャリッジのベースに被せた状態でロッドレンズアレイが読取光学系の光路上に位置するように設定する。この蓋体は、キャリッジのベースに対して、ロッドレンズアレイの光軸方向に移動可能としてあるから、蓋体のベースに対する位置を調整することによりロッドレンズアレイの光路方向に位置が調整される。したがって、該ロッドレンズアレイの焦点位置を調整することができる。焦点位置の調整後には蓋体をベースにネジ止め等によって固定すれば、ロッドレンズアレイが光路上の所定の位置に設定された状態となる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図示した好ましい実施形態に基づいて、この発明に係る画像読取装置を具体的に説明する。なお、前述した従来の構造と同一の部位については、図3に示すものと同一の符号を付してある。
【0017】
図1はキャリッジ20の断面図であり、図3に相当している。キャリッジ20はベース21に前記第1反射鏡13、第2反射鏡14、ラインセンサ12が組み込まれた状態で、蓋体22が被せられる。そして、この蓋体22にロッドレンズアレイ15が保持されている。この蓋体22は、図1に示すように、ロッドレンズアレイ15を保持する保持部22a が第2反射鏡14の上方を覆う固定部22b よりも下方となるように折曲されている。ロッドレンズアレイ15は保持部22a の下面に接着剤等によって取り付けられており、蓋体22をベース21に被せた状態で第1反射鏡13と第2反射鏡14との間位置でこれら反射鏡13、14によって形成される光路中に位置するようにしてある。
【0018】
前記蓋体22は、ロッドレンズアレイ15の光軸方向に移動可能とされている。図2に示すように、蓋体22の長手方向の両端部には前記光軸方向を長手方向とした長孔22c が形成されている。この長孔22c を貫通させた図示しない止めネジがベース21に形成された雌ネジ部21a に締め付けられることにより、蓋体22がベース21に固定されるようにしてある。したがって、蓋体22は、前記長孔22c が止めネジに案内されて移動可能とされている。
【0019】
このキャリッジ3を組み立てる際には、ベース21の所定の位置に第1反射鏡13と第2反射鏡14、ラインセンサ12が組み込まれたセンサ基板12a とを取り付ける。他方、蓋体22の保持部22a の下面にロッドレンズアレイ15を接着剤その他適宜な方法で取り付ける。この蓋体22をベース21に被せれば、ロッドレンズアレイ15が第1反射鏡13と第2反射鏡14との間に位置すると共に、該ロッドレンズアレイ15の光軸がこれら反射鏡13、14の光路に一致する。そして、蓋体22の前記長孔22c を貫通させた図示しない止めネジを雌ネジ部21a に螺合させて仮止めする。この状態では蓋体22をロッドレンズアレイ15の光軸の方向に移動させることができるから、該蓋体22を同方向へ移動させると、ロッドレンズアレイ15を透過した光の結像位置が変化する。したがって、ラインセンサ12の受光面に合焦するよう該ロッドレンズアレイ15の位置を調整した後、仮止めしていた前記止めネジを締め付けて蓋体22をベース21に固定する。
【0020】
この実施形態では、調整部材としての蓋体22にロッドレンズアレイ15を保持させて該蓋体22を移動可能とした構造について説明したが、ロッドレンズアレイ15を保持する保持板を蓋体22とは別途に調整部材として設け、該保持板をロッドレンズアレイ15の光軸方向へ移動可能として、光路上におけるロッドレンズアレイ15の位置を調整する構造とすることもできる。
【0021】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係る画像読取装置によれば、ロッドレンズアレイを保持させた調整部材をキャリッジに対して移動させることにより、該ロッドレンズアレイをその光軸方向へ移動させるようにしたから、該ロッドレンズアレイの焦点位置を、調整部材を移動させることにより行うことができる。このため、調整作業を簡便化することができ、作業性を向上させることができる。
【0022】
また、請求項2の発明に係る画像読取装置によれば、キャリッジの蓋体をベースに対して移動可能として調整部材としたから、構造が簡単となり、既存のキャリッジを利用した構造とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る画像読取装置のキャリッジの概略構造を示す断面図である。
【図2】図1に示すキャリッジの平面図である。
【図3】従来の画像読取装置のキャリッジを示す断面図であり、図1に相当している。
【図4】画像読取装置として、イメージスキャナの構造を説明する分解斜視図である。
【図5】イメージスキャナの外観図である。
【符号の説明】
11 光源
12 CCD
12a センサ基板
13 第1反射鏡
14 第2反射鏡
15 ロッドレンズアレイ
20 キャリッジ
21 べース
21a 雌ネジ部
22 蓋体(調整部材)
22a 保持部
22b 固定部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for acquiring an image formed on an original medium such as PPC paper, photographic paper, various types of paper, and film as image data suitable for being stored in a recording medium via a personal computer, for example. An image reading device that reads image data by making the image data contained in the reflected light of the light applied to the photoelectric conversion element incident on the photoelectric conversion element and easily adjusts the reflected light to focus on the light receiving surface of the photoelectric conversion element. The present invention relates to an image reading apparatus capable of performing the operation.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art With the spread of personal computers in recent years, it has become convenient to store and store photographs, text documents, and other images as image data in a storage medium, print them as desired, and distribute them as data. To read this kind of image as image data, an image reading device, in particular, an image scanner is used.
[0003]
This type of image scanner includes a platen glass made of a transparent glass plate on which a document medium such as a photographic paper or a film on which an image from which image data is to be obtained is formed is placed, and the document medium placed on the platen glass Is irradiated with light, and the reflected light is captured by a photoelectric conversion element to acquire image data on an image formed on the document medium. As a typical example of the photoelectric conversion element, a CCD (charge coupled element) is well known. The acquisition of the image data is performed while the carriage is running along the platen glass. That is, the carriage is equipped with a light source for illuminating the document medium, a photoelectric conversion element for capturing image data contained in the reflected light, and a reading optical system for forming an optical path for guiding the reflected light to the photoelectric conversion element. While the carriage is running, an image on a document medium is read and scanned to obtain image data.
[0004]
As shown in FIG. 4, in the
[0005]
A
[0006]
By the way, the spread of personal computers to general households poses a problem of securing a space for installing the personal computer, and furthermore, it becomes more difficult to secure a space for installation due to an increase in peripheral devices such as image scanners. For this reason, peripheral devices have been reduced in size, and image scanners have been made thinner and vertically installed when not in use, so that they can be stored in, for example, gaps between legs of a desk or the like on which a personal computer is installed.
[0007]
In order to reduce the thickness of the image scanner, it is necessary to reduce the thickness of the
[0008]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application No. 2002-96760
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The
[0010]
Therefore, the present invention provides an image reading apparatus which can easily adjust the position of the rod lens array having a small depth of field on the optical path and can surely focus on the light receiving surface of the CCD. It is intended to be.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
As a technical means for achieving the above object, an image reading apparatus according to the present invention includes a CCD for acquiring image data from a document while moving along a document placed on a platen glass. In an image reading apparatus in which a rod lens array is used in a reading optical system for guiding reflected light from a document, the rod can be moved in the optical axis direction of the rod lens array with respect to a carriage on which the CCD and the rod lens array are mounted. An adjusting member fixed to a predetermined position of the carriage is provided, and the rod lens array is held by the adjusting member.
[0012]
In other words, by moving the adjusting member, the rod lens array can be moved in the optical axis direction with respect to the carriage, so that the position of the rod lens array on the optical path of the reading optical system can be changed. it can. Thereby, the focus position of the rod lens array can be adjusted, and the light receiving surface of the CCD can be focused.
[0013]
After the adjustment of the focal position, the adjusting member is fixed to the carriage. Since fastening means such as screwing can be used for this fixing, the rod lens array is prevented from being displaced on the optical axis after positioning, and it is easy to readjust if it is displaced.
[0014]
An image reading apparatus according to a second aspect of the present invention is characterized in that the adjusting member is a lid that covers the base for covering a CCD or the like incorporated in the base of the carriage.
[0015]
The rod lens array is held by the lid, and the rod lens array is set on the optical path of the reading optical system in a state where the lid is placed on the base of the carriage. Since this lid is movable in the optical axis direction of the rod lens array with respect to the base of the carriage, the position of the lid in the optical path direction of the rod lens array is adjusted by adjusting the position of the lid with respect to the base. Therefore, the focal position of the rod lens array can be adjusted. After the focal position is adjusted, if the lid is fixed to the base with screws or the like, the rod lens array is set at a predetermined position on the optical path.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an image reading apparatus according to the present invention will be specifically described based on the illustrated preferred embodiments. The same parts as those in the conventional structure described above are denoted by the same reference numerals as those shown in FIG.
[0017]
FIG. 1 is a sectional view of the
[0018]
The
[0019]
When assembling the
[0020]
In this embodiment, the structure in which the
[0021]
【The invention's effect】
As described above, according to the image reading apparatus of the present invention, the rod lens array is moved in the optical axis direction by moving the adjustment member holding the rod lens array with respect to the carriage. Therefore, the focal position of the rod lens array can be adjusted by moving the adjusting member. For this reason, adjustment work can be simplified and workability can be improved.
[0022]
According to the image reading apparatus of the second aspect of the present invention, since the cover of the carriage is movable relative to the base and used as the adjusting member, the structure is simplified, and the structure using the existing carriage can be adopted. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic structure of a carriage of an image reading apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the carriage shown in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a carriage of a conventional image reading apparatus, and corresponds to FIG.
FIG. 4 is an exploded perspective view illustrating the structure of an image scanner as an image reading device.
FIG. 5 is an external view of an image scanner.
[Explanation of symbols]
11
Claims (2)
前記光電変換素子やロッドレンズアレイを搭載させたキャリッジに対して、ロッドレンズアレイの光軸方向に移動可能で、キャリッジの所定位置に固定される調整部材を設け、
前記調整部材に前記ロッドレンズアレイを保持させたことを特徴とする画像読取装置。An image in which a rod lens array is used in a reading optical system for guiding reflected light from the original to a photoelectric conversion element for acquiring image data from the original while moving along the original placed on a platen glass In the reader,
For the carriage on which the photoelectric conversion element and the rod lens array are mounted, an adjustment member that is movable in the optical axis direction of the rod lens array and is fixed to a predetermined position of the carriage is provided.
An image reading apparatus, wherein the adjustment member holds the rod lens array.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003058298A JP2004271581A (en) | 2003-03-05 | 2003-03-05 | Image scanner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003058298A JP2004271581A (en) | 2003-03-05 | 2003-03-05 | Image scanner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004271581A true JP2004271581A (en) | 2004-09-30 |
Family
ID=33121437
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003058298A Withdrawn JP2004271581A (en) | 2003-03-05 | 2003-03-05 | Image scanner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004271581A (en) |
-
2003
- 2003-03-05 JP JP2003058298A patent/JP2004271581A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060509 |