JP2005333204A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】厚物の素材を原稿として画像を読み取る場合であっても、原稿を読取センサの直上に密着させることが出来るとともに、良好に搬送することが出来る画像読取装置を提供する。
【解決手段】本発明の画像読取装置においては、原稿の読み取るべき面の裏側からこれを密着型センサの方向に押圧するとともに搬送される原稿に従動するよう設けられる従動ローラを有し、この従動ローラを支持する部材を密着型センサに近接，離反するよう移動可能に設けて構成したので、厚物の原稿であっても画像読取部のコンタクトガラスに原稿を密着させることができるとともに、原稿の搬送を良好に行うことが可能となる。
【選択図】 図１

Description

本発明は画像読取装置に関するもので、さらに詳しくは、読取画素が列状に配列される密着型センサを主走査方向に複数個配設し、これと直交する副走査方向に搬送される読み取るべき画像が形成された原稿を、この密着型センサにより順次読み取る画像読取装置に関するものである。

図６は、この種の画像読取装置である原稿搬送型スキャナの構成を示す図であり、図において１はスキャナ本体、２は光電変換素子よりなる読取画素が直線状に複数個配列される密着型イメージセンサ、３は原稿搬送部、４は原稿押圧部、５は原稿、７は制御部である。
スキャナ本体のフレームとなる基台１１は、主走査方向に延設される断面視コ字状の形状を有して形成され、この基台１１には密着型イメージセンサ２が主走査方向に複数個千鳥状に２列に配設されている。また、基台１１上には、透明なガラス部材等よりなるコンタクトガラス１２が設けられている。これら基台１１，密着型センサ２，コンタクトガラス１２とで画像読取部が構成されている。
この画像読取部の副走査方向前後部分に、図示しない回転駆動機構により回転駆動力が伝達される駆動ローラ３１と、この駆動ローラ３１に圧接して原稿５を挟持する従動ローラであるピンチローラ３２により構成される原稿搬送部３が設けられている。
この画像読取装置により原稿画像の読み取りを行う場合、先ず原稿５を副走査方向上流側に設けられた駆動ローラ３１とピンチローラ３２の間に挿入してこれを挟持させ、駆動ローラ３１を図の矢印方向に回転駆動させて原稿５を副走査方向に搬送する。この原稿５の搬送と同期して、センサ２により原稿画像を順次読み取り、これを主走査方向１ライン毎のデータとして制御部７に送信するよう構成されている。

この画像読取装置に用いられる密着型イメージセンサ２においては、光源２１から照射された光線がコンタクトガラス１２より反射してレンズアレイ２２に入射し、ラインセンサ２３上で結像するよう設けられているので、良好な画像読取を行うためには、原稿５がコンタクトガラス１２に密着して搬送されることが必要不可欠となる。そこで、この種の原稿搬送型の画像読取装置においては、画像読取部上を搬送される原稿５をコンタクトガラス１２に押圧する原稿押圧部４を設け、これにより原稿５をコンタクトガラス１２の方向に付勢して密着させるよう構成されている。
この原稿押圧機構は、原稿５をコンタクトガラス１２に密着させるためにコンタクトガラス１２と同一平面を有した板状部材からなる押圧部材４０を、主走査，副走査方向に固定して原稿５の直上からこれを作用させ、その自重を押圧力とするよう構成されている。
特開２００３−１２５１５９号公報

従来の原稿押圧機構を採用した画像読取装置において、例えば地図や図面といった薄い大判の原稿を読み取る場合は、原稿に折り皺や巻き癖が存在していても板状部材からなる押圧部材４０を作用させることによりこれを解消して、読み取るべき画像が形成された原稿の表面をコンタクトガラス１２に密着させることができ、良好な画像読取が可能となる。また、例えばグラフィックアートや展示用看板等のサイン，ディスプレイといった厚物（厚みのある）の素材を原稿として、その表面に形成された画像を読み取る場合、読み取るべき画像が形成された表面に凹凸が存在するときには、原稿押圧部４の押圧力を大きくすることにより、その凹凸を解消してコンタクトガラス１２に密着させることが考えられるが、上述の原稿押圧機構の場合、板状部材からなる押圧部材４０に付勢して押圧力を大きくすると、原稿５との摩擦力が大きくなり、その搬送に支障を来たす、或いは搬送できなくなるといった不具合が生じていた。
本発明はこれら不具合を解決するためになされたものである。

本発明の画像読取装置においては、原稿の読み取るべき面の裏側からこれを密着型センサの方向に押圧するとともに、搬送される原稿に従動するよう設けられる従動ローラを有し、この従動ローラを支持する部材を密着型センサに近接，離反するよう移動可能に設けたことを最も主要な特徴とする。

本発明の画像読取装置においては、搬送される原稿に従動する従動ローラを設け、この従動ローラにより原稿の読み取るべき面の裏側から密着型センサの方向に押圧するよう構成したので、厚物の原稿であっても画像読取部のコンタクトガラスに原稿を密着させることができるとともに、原稿の搬送を良好に行うことが可能となる。

原稿の読み取るべき画像が形成された面の裏側から、これを密着型センサの方向に押圧し、さらに原稿の搬送に伴って従動するよう設けられたローラにより原稿押圧部材を構成するとともに、原稿の厚みに応じてこの従動ローラを支持する部材を密着型センサに近接，離反するよう移動可能に構成した。

以下図面に基づいて、本発明の画像読取装置を説明する。
図１は本発明の画像読取装置の構成を示す図であり、上述の従来の装置と同等の構成については同一の符号が付与されている。
図において６は、画像読取部および原稿搬送部を覆うよう設けられるトップカバー部材であり、後述する主走査方向両側に設けられる昇降スライド部８に回動可能に取り付けられ、これにより図２に示すようにトップカバー部材６がスキャナ本体１に対して開閉するよう構成されている。
本発明の原稿押圧部４は、原稿５の読み取るべき面の裏側に当接する原稿押さえローラ４１と、この原稿押さえローラ４１が回転可能となるようその両側部分を支持する板バネ４２とにより構成されている。板バネ４２は、図３に示されるように、トップカバー部材６のフレーム６０に取り付けられて、図１に示されるとおりカバー部材６を本体１に対して閉じたときに原稿押さえローラ４１が密着型センサ２の直上に位置づけられ、この状態で原稿押さえローラ４１はその両端を支持する板バネ４２の弾性力により密着型センサ２の方向に押圧されるよう構成されている。さらに原稿押さえローラ４１は、図２に示されるとおり主走査方向に複数個千鳥状に配設される密着型イメージセンサ２に対応して、主走査方向に複数個千鳥状に設けられている。
また、本発明の画像読取装置においては、原稿押圧部材４を支持するトップカバー部材６が密着型センサ２に対して近接，離反するように移動可能に設けられている。
図４は本発明におけるトップカバー部材６（原稿押圧部材４）をスキャナ本体１に対して昇降させる昇降スライド部８を示す図であり、トップカバー部材６の主走査方向両端部分に固定される側板１３を挟んで昇降用中間板８１に固定されるとともに、側板１３に形成された溝に沿って昇降移動可能に設けられた昇降用スライド板８２、この昇降用スライド板８２に当接して昇降移動をガイドするベアリング８３、主走査方向両側の側板１３に貫通するシャフトに取り付けられるとともに昇降用スライド板８２に形成される長孔に係合してシャフトの回転により昇降用スライド板８２を昇降移動させる回転カム８４が、本体フレーム１１の主走査方向両端部分に各々設けられている。この昇降スライド部８の構成により、回転カム８４（シャフト）を回転させてカバー部材６が密着型センサ２に対して近接，離反するように移動する。

本発明の画像読取装置において、原稿画像の読み取りを行う場合、上述の従来の装置と同様に原稿を副走査方向上流側に設けられた駆動ローラ３１とピンチローラ３２の間に挿入してこれを挟持させ、駆動ローラ３１を図１の矢印方向に回転駆動させて原稿５を副走査方向に搬送する。
このとき、図１に示されるとおり、原稿押圧部４の各原稿押さえローラ４１は、原稿５の読み取るべき面の裏側に当接し、且つ板バネ４２の弾性力によりこれを密着型センサ２の方向に押圧する。これにより、密着型センサ２の直上のコンタクトガラス１２に原稿５を密着させることが可能となる。さらに、原稿５の搬送に伴って、これに押圧されている原稿押さえローラ４１が従動し、原稿５を常に密着型センサ２の直上で押圧するよう設けられている。
また、本発明の画像読取装置においては、グラフィックアートや展示用看板等のサイン，ディスプレイといった厚物の素材を原稿とし、その表面に形成された画像を読み取ることが可能となる。これら厚物素材の画像読取を行う場合、先ず昇降スライド部８の回転カム８４（シャフト)を回転させ、昇降用スライド板８２，昇降用中間板８１を介してカバー部材６を上昇させて、原稿押圧部４を密着型センサ２（コンタクトガラス１２）から離反させる。このカバー部材６の上昇は回転カム８４の回転により行われるが、この回転カム８４の回転は、副走査方向両側の側板１３に貫通するシャフトに歯合した図示しないモータおよびギヤ機構よりなる回転駆動部により行う。回転カム８４が回転して図４中図に示す位置に位置づけられると、昇降用スライド板８２は側板１３に設けられたベアリング８３ならびに垂直方向に形成された溝にガイドされて垂直方向に上昇し、上部リミットスイッチ８５に当接したことを検出した時点で停止する。この状態で、読み取るべき画像が形成された厚物素材である原稿５を画像読取部上にセットし、回転駆動部によるシャフトおよび回転カム８４を逆方向に回転させ、昇降用スライド板８２，昇降用中間板８１を介してカバー部材６を下降させ、原稿押圧部４ならびに原稿搬送部のピンチローラ３２を原稿５に当接させ、これにより原稿５をピンチローラ３２および駆動ローラ３１で挟持するとともに、原稿押さえローラ４１を（密着型センサ２の方向に）押圧する。この状態で駆動ローラ３１を回転駆動して原稿５を搬送し、これと同期して密着型センサ２により原稿画像の読み取りが行われる。この際、原稿押さえローラ４１は原稿５の読み取るべき面の裏側から密着型センサ２の直上でこれを押圧し、さらに原稿５の搬送に伴って原稿押さえローラ４１が従動するので、搬送に伴って摩擦が大きくなることがなく、原稿５を良好に搬送させることが出来るとともに、密着型センサ２の直上のコンタクトガラス１２に密着させることが出来る。

次に、本発明の画像読取装置による原稿セット動作を説明する。
図１に示されるとおり、本願発明の画像読取装置においては、原稿搬送経路（副走査方向）上流側の駆動ローラ３１の更に上流側に第１の原稿検出センサ（センサＦ）９１と、原稿搬送経路下流側の駆動ローラ３１の更に下流側に第２の原稿検出センサ（センサＲ）９２がそれぞれ設けられており、更にトップカバー部材６のフレームにはフォトインタラプタよりなる原稿厚み検出センサ９３が設けられている。
第１の原稿検出センサ９１ならびに第２の原稿検出センサ９２は、副走査方向に搬送される原稿５の先端ならびに後端部分を検出し、また、原稿厚み検出センサ９３は、ピンチローラ３２のシャフトに固定された遮蔽板９４をそれぞれ検出するよう設けられている。原稿厚み検出センサ９３は、ピンチローラ３２が原稿５の表面に当接し、更にトップカバー部材６が密着型センサ２の方向へ近接するよう移動することによりピンチローラ３２のシャフトに固定された遮蔽板９４が原稿厚み検出センサ９３を過ぎり、これによりピンチローラ３２ならびに駆動ローラ３１が原稿５を挟持したこと、および原稿押さえローラ４１が原稿５を押圧したことを検出し、これを原稿５の厚みとして検出するよう設けられている。

図５は本発明の原稿セットならびに原稿厚み検出動作を示すフローチャートであり、原稿セットを行う場合、操作者は先ず読み取るべき画像が形成された原稿５を原稿搬送経路上流側から原稿搬送部に挿入し、その先端部分を駆動ローラ３１およびこれに圧接される圧接されているピンチローラ３２に突き当てる。このとき、原稿５の先端を検出する第１の原稿検出センサ９１が作用し（ＳＴＥＰ１）、画像読取装置の制御部７はこの第１の原稿検出センサ９１の出力に応じて上記回転駆動部を制御して、昇降スライド部８の回転カム８４を回転させて、カバー部材６を上昇させる。これによりピンチローラ３２を駆動ローラ３１より離反させる。（ＳＴＥＰ２）
この昇降スライド部８の上昇動作中、駆動ローラ３１とピンチローラ３２の離反間隔が原稿５の厚みよりも小さい場合は、カバー部材６の上昇を継続し、更に上昇させてピンチローラ３２が駆動ローラ３１に対して原稿５の厚みよりも大きく離反して、原稿５が原稿搬送部に挿入され、その先端部分が第２の原稿検出センサ９２に到達したことを検出すると（ＳＴＥＰ３）、制御部７は昇降スライド部８の上昇を停止し、一定期間の経過後、回転駆動部を制御して回転カム８４を逆回転させ、昇降スライド部８，すなわちカバー部材６を下降させる。（ＳＴＥＰ５）
カバー部材６が下降することにより、ピンチローラ３２が原稿５の裏面に当接し、更にカバー部材６が下降するとカバー部材６に設けられた原稿厚み検出センサ９３が、ピンチローラ３２のシャフトに固定された遮蔽板９４を検出する、即ちピンチローラ３１ならびに原稿押さえローラ４１が各々弾性部材の弾性力により原稿５を密着型センサ２の方向に押圧することを検出した時点で（ＳＴＥＰ６）、カバー部材６の下降を停止する。（ＳＴＥＰ７）
この状態で、制御部７は駆動ローラ３１を回転させて原稿５を副走査方向（図の矢印方向)に順次搬送し、第１の原稿検出センサ９１の出力により原稿５の後端を検出した時点で駆動ローラ３１を停止し、次にこれを逆回転させて原稿５を副走査方向逆方向（図の矢印方向の反対方向）に搬送し、第２の原稿検出センサ９２の出力より原稿５の先端を検出した時点で駆動ローラ３１を停止する。この間の原稿５の搬送量を検出することにより原稿５の副走査方向の大きさを検出することができ（第１，第２の原稿検出センサ９１，９２間の距離は設計により規定値）、これを検出した後に一定距離、即ち第２の原稿検出センサ９２から副走査方向上流側の密着型イメージセンサ２の直上に原稿５の先端が位置づけられるまで原稿５を巻き戻し、画像読取装置は待機状態となる。
この後、密着型センサ２を作用させながら原稿５を副走査方向に搬送することにより、画像の読取動作を行う。

本発明の画像読取装置の構成を示す図である。 本発明の画像読取装置のカバー部材６を開いた状態を示す図である。 本発明の画像読取装置における従動ローラ支持部材を示す図である。 本発明の画像読取装置における昇降スライド部の構成ならびに動作を示す図である。 本発明の画像読取装置における原稿セット動作を示すフローチャートである。 従来の画像読取装置の構成を示す図である。

符号の説明

１ スキャナ本体構造
２ 密着型センサ
３ 原稿駆動部
４ 原稿押圧部
５ 原稿
６ カバー部材
７ 制御部
８ 昇降スライド部
９ センサ部

Claims (3)

1. 主走査方向に読取画素が列状に配列される密着型センサにより、副走査方向に搬送される原稿の画像を読み取る画像読取装置において、
   上記原稿の読み取るべき面の裏側からこれを密着型センサの方向に押圧するとともに搬送される原稿に従動するよう設けられる従動ローラを有し、当該従動ローラを支持する部材を上記密着型センサに近接，離反するよう移動可能に設けたことを特徴とする画像読取装置。
2. 上記原稿の厚みを検出する手段を有し、当該原稿厚み検出手段の出力に応じて上記従動ローラ支持部材の近接，離反動作を制御するよう構成されることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. 上記従動ローラ支持部材を密着型センサに対して離反するよう移動し、読み取るべき原稿が上記密着型センサ上にあることを検出すると当該従動ローラ支持部材を密着型センサに対して近接するよう移動させ、支持する従動ローラが上記原稿の読み取るべき面の裏側に圧接するよう位置づけることにより、上記原稿を密着型センサの方向に押圧するよう構成されることを特徴とする請求項１または２記載の画像読取装置。

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