JP2006041713A

JP2006041713A - 画像読み取り装置

Info

Publication number: JP2006041713A
Application number: JP2004215928A
Authority: JP
Inventors: Toshimitsu Obara; 敏光小原
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2004-07-23
Filing date: 2004-07-23
Publication date: 2006-02-09
Anticipated expiration: 2024-07-23
Also published as: JP4172432B2; US20060044625A1; US7391543B2

Abstract

【課題】原稿台を大型化することなく密着型イメージセンサモジュールに２つのリニアイメージセンサを搭載可能な画像読み取り装置を提供する。
【解決手段】本発明の画像読み取り装置は、原稿台と、前記原稿台の副走査方向の端部を下から支持する支持部材と、第一のリニアイメージセンサ及び前記第一のリニアイメージセンサより短い第二のリニアイメージセンサを収容している密着型イメージセンサモジュールであって、副走査方向に張り出す第一の凸部を有し、前記第一の凸部に前記第二のリニアイメージセンサを収容している密着型イメージセンサモジュールと、前記密着型イメージセンサモジュールを副走査方向に搬送する搬送手段と、を備え、前記密着型イメージセンサモジュールが副走査方向の端まで搬送されると、前記支持部材は前記第一の凸部の主走査方向側にある空間に収容される。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像読み取り装置に関する。

従来、密着型イメージセンサモジュールを搭載する画像読み取り装置（特許文献１参照）が知られている。密着型イメージセンサモジュールは光学系の光路が短いため、画像読み取り装置の小型化が容易である。
しかしながら、密着型イメージセンサモジュールは被写界深度が浅いため、原稿台の盤面から離れた位置に配置されている原稿を鮮明に読み取ることができない。例えば特許文献１に記載の画像読み取り装置は、ホルダに保持されている３５ｍｍフィルム等を鮮明に読み取ることができない。

特許文献２及び３に記載の画像読み取り装置は、複数の光学系を備え、原稿に応じて光路を変更することにより、反射原稿と透過原稿とを鮮明に読み取ることができる。しかしながら、特許文献２及び３に記載の画像読み取り装置は、光学系の構成が複雑であり光路が長いため、製造コストが高く小型化に適さないという問題がある。

特開２００１−１３３９０６号公報特開２００３−３７７１２号公報特開２００３−３７７１３号公報

第一のリニアイメージセンサと第二のリニアイメージセンサとを設け、第一のリニアイメージセンサには原稿台の盤面に配置された原稿の光学像を結像させ、第二のリニアイメージセンサには盤面から離れた位置に配置された原稿の光学像を結像させるようにすると、原稿台の盤面に配置された原稿と盤面から離れた位置に配置された原稿とを鮮明に読み取ることができる。

密着型イメージセンサモジュールに２つのリニアイメージセンサを平行に設けると、密着型イメージセンサモジュールが副走査方向に大きくなる。密着型イメージセンサモジュールが副走査方向に大きくなると、原稿台の副走査方向の端部を支柱で支持している場合、密着型イメージセンサモジュールが端まで搬送されたときに邪魔にならないよう支柱を副走査方向にずらさなければならなくなる。しかしながら、支柱を副走査方向にずらすとその分だけ原稿台を副走査方向に延ばさなければならず、原稿台が大型化するという問題がある。

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、原稿台を大型化することなく密着型イメージセンサモジュールに２つのリニアイメージセンサを搭載可能な画像読み取り装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る画像読み取り装置は、原稿台と、前記原稿台の副走査方向の端部を下から支持する支持部材と、第一のリニアイメージセンサ及び前記第一のリニアイメージセンサより短い第二のリニアイメージセンサを収容している密着型イメージセンサモジュールであって、副走査方向に張り出す第一の凸部を有し、前記第一の凸部に前記第二のリニアイメージセンサを収容している密着型イメージセンサモジュールと、前記密着型イメージセンサモジュールを副走査方向に搬送する搬送手段と、を備え、前記密着型イメージセンサモジュールが副走査方向の端まで搬送されると、前記支持部材は前記第一の凸部の主走査方向側にある空間に収容される。この画像読み取り装置では、第二のリニアイメージセンサが第一のリニアイメージセンサより短いため、副走査方向に張り出す第一の凸部を設け、第一の凸部に第二のリニアイメージセンサを収容することにより、第二のリニアイメージセンサの主走査方向側に空間を確保している。第二のリニアイメージセンサの主走査方向側の空間とはすなわち第一の凸部の主走査方向側にある空間のことである。密着型イメージセンサモジュールを副走査方向の端まで搬送したとき支持部材は第一の凸部に当接せず第一の凸部の主走査方向側にある空間に収容される。従って、密着型イメージセンサモジュールに２つのリニアイメージセンサを設けることによって密着型イメージセンサモジュールが副走査方向に大きくなったにもかかわらず支持部材を副走査方向にずらさなくてよい。このため、原稿台が副走査方向に大型化することを避けることができる。よってこの画像読み取り装置によると、原稿台を大型化することなく密着型イメージセンサモジュールに２つのリニアイメージセンサを搭載できる。

さらに本発明に係る画像読み取り装置では、前記第一のリニアイメージセンサと前記第二のリニアイメージセンサとは画素サイズが異なる。この画像読み取り装置によると、画素サイズが小さい方のリニアイメージセンサの画素のピッチを狭くすることで第一のリニアイメージセンサと第二のリニアイメージセンサとで解像度の異なる画像データを作成することができる。
さらに本発明に係る画像読み取り装置では、前記原稿台の盤面上に載置されている原稿の光学像を前記第一のリニアイメージセンサに結像させる第一のロッドレンズアレイと、前記原稿台の盤面から離間した位置で保持されている原稿の光学像を前記第二のリニアイメージセンサに結像させる第二のロッドレンズアレイとを備える。この画像読み取り装置によると、原稿台の盤面上に載置されている原稿と盤面から離間した位置で保持されている原稿とを読み取ることができる。

さらに本発明に係る画像読み取り装置では、前記密着型イメージセンサモジュールの傾きであって前記第一のリニアイメージセンサの軸線周りの傾きを調整する調整手段を更に備える。この画像読み取り装置によると、例えば第一のリニアイメージセンサには鮮明な画像が結像され、第二のリニアイメージセンサには誤差によりぼけた画像が結像される場合、傾きを調整することによって第二のリニアイメージセンサにも鮮明な画像が結像されるよう調整できる。

さらに本発明に係る画像読み取り装置では、前記密着型イメージセンサモジュールを前記原稿台に向けて付勢する付勢手段を更に備え、前記調整手段は、前記密着型イメージセンサモジュールと前記原稿台との間に取替可能に設けられるスペーサである。この画像読み取り装置によると、スペーサの副走査方向の一端部の厚みと他端部の厚みとを変えることによって第一のリニアイメージセンサの軸線周りの傾きを調整することができる。また、例えば第一のリニアイメージセンサにも第二のリニアイメージセンサにも誤差によりぼけた画像が結像される場合、一端部の厚み及び他端部の厚みがともに適切であるスペーサに取り替えることによって第一のリニアイメージセンサにも第二のリニアイメージセンサにも鮮明な画像が結像されるよう調整できる。

さらに本発明に係る画像読み取り装置では、前記スペーサは、前記原稿台に向かって突出する突起であって副走査方向に離間する２つの突起を有する。この画像読み取り装置によると、突起の高さを変えることでスペーサの副走査方向の一端部の厚みと他端部の厚みとを変えることができる。

さらに本発明に係る画像読み取り装置では、前記スペーサは、一方の前記突起を有する第一のスペーサと、他方の前記突起を有する第二のスペーサとに分割されている。
さらに本発明に係る画像読み取り装置では、前記第一のリニアイメージセンサの長手方向から見ると、一方の前記突起は前記第一のリニアイメージセンサに原稿の光学像を結像させるロッドレンズの中心線上に位置する。突起がロッドレンズの中心線上に位置するようにすると、突起の高さと、ロッドレンズと原稿台との距離とが等しくなるため、ロッドレンズと原稿台との距離を意図通りに調整することが容易になる。

さらに本発明に係る画像読み取り装置では、前記第二のリニアイメージセンサの長手方向から見ると、他方の前記突起は前記第二のリニアイメージセンサに原稿の光学像を結像させるロッドレンズの中心線上に位置する。突起がロッドレンズの中心線上に位置するようにすると、突起の高さと、ロッドレンズと原稿台との距離とが等しくなるため、ロッドレンズと原稿台との距離を意図通りに調整することが容易になる。

さらに本発明に係る画像読み取り装置では、一方の前記突起は前記第一のスペーサの副走査方向の中心に設けられ、他方の前記突起は前記第二のスペーサの副走査方向の中心に設けられている。突起をそれぞれのスペーサの中心に設けると、第一のスペーサと第二のスペーサとを共通に使用できる。

さらに本発明に係る画像読み取り装置では、前記密着型イメージセンサモジュールは副走査方向に張り出す第二の凸部を有し、前記スペーサは前記第二の凸部の上に取り付けられ、前記密着型イメージセンサモジュールが副走査方向の端まで搬送されると、前記支持部材は前記第二の凸部の主走査方向側にある空間に収容される。副走査方向に張り出す第二の凸部を設け、第二の凸部の上にスペーサを取り付けるようにすると、張り出す分だけスペーサの副走査方向の幅を広くでき、密着型イメージセンサモジュールの傾きをより細かく調整できる。密着型イメージセンサモジュールを副走査方向の端まで搬送したとき支持部材は第二の凸部に当接せず第二の凸部の主走査方向側にある空間に収容される。従って、密着型イメージセンサモジュールの傾きをより細かく調整できるようにするために副走査方向に張り出す第二の凸部を設けたにもかかわらず支持部材を副走査方向にずらさなくてよい。このため、原稿台が副走査方向に大型化することを避けることができる。

以下、本発明の実施の形態を複数の実施例に基づいて説明する。
（第一実施例）
図２〜図４は、本発明の第一実施例に係る画像読み取り装置としてのイメージスキャナ１の模式図である。イメージスキャナ１は所謂フラットベット型のイメージスキャナである。イメージスキャナ１は、Ａ４サイズ及びＡ４レターサイズまでの反射原稿４（図４（Ａ）参照）と透過原稿とを読み取ることができる。反射原稿４は、印刷文書、写真等である。透過原稿は、３５ｍｍフィルム（ネガ／ポジフィルム）６（図４（Ｂ）参照）等である。以降の説明では、透過原稿は３５ｍｍフィルムとする。尚、画像読み取り装置は、シートフィード型のイメージスキャナ１でもよいし、複合機でもよい。また、透過原稿は３５ｍｍフィルムに限定されない。

図３に示すハウジング８は、上方が開口した箱形に形成されている。原稿台１０は概ね矩形のガラス板などの透明な板で形成され、ハウジング８の開口を閉塞している。原稿台１０の盤面１２には反射原稿４またはホルダ１４（図４（Ｂ）参照）に保持される３５ｍｍフィルム６が載置される。ホルダ１４に保持されている３５ｍｍフィルム６は、原稿台１０の盤面１２よりも１ｍｍ上方に離れた位置に保持される。

原稿カバー１６の原稿台１０側には、透過原稿用光源１８が配置されている。透過原稿用光源１８は、図示しない蛍光管ランプ、リフレクタ、拡散板等を備える。蛍光管ランプは、その長手方向軸線がガイドロッド２０の長手方向軸線と平行に延びるように配置される。リフレクタは、蛍光管ランプの原稿台１０と反対側に設けられている。拡散板は、蛍光管ランプの原稿台１０と同じ側に設けられている。蛍光管ランプから放射された光は、リフレクタで反射し、拡散板によって拡散され、３５ｍｍフィルム６の読み取り領域Ａ１（図２参照）を均一な照度で照明する。尚、蛍光管ランプは、ＬＥＤ（発光ダイオード）でもよい。また、透過原稿用光源１８はノートパソコンなどに採用されているような集光板を用いたライトガイド方式の光源でもよい。

キャリッジ２２には、密着型イメージセンサモジュール２が搭載される。
図５は、密着型イメージセンサモジュール２を表す模式図である。
密着型イメージセンサモジュール２は、反射原稿用光源２４、第一のロッドレンズアレイ２６、第二のロッドレンズアレイ２８、第一のリニアイメージセンサ３０、第二のリニアイメージセンサ３２、及びそれらを収容する長細い箱状の筐体７０等を備える。密着型イメージセンサモジュール２に反射原稿用光源２４を設ける場合、第一のリニアイメージセンサ３０と第二のリニアイメージセンサ３２との間に設けると、例えば反射原稿用光源２４、第一のリニアイメージセンサ３０、第二のリニアイメージセンサ３２の順に配置する場合に比べて第一のリニアイメージセンサ３０と第二のリニアイメージセンサ３２との間隔が広くなる。間隔が広いと、密着型イメージセンサモジュール２の僅かな傾きで第一のリニアイメージセンサ３０あるいは第二のリニアイメージセンサ３２は原稿台１０に垂直な方向に大きく移動するため、密着型イメージセンサモジュール２を大きく傾けることなく第一のリニアイメージセンサ３０にも第二のリニアイメージセンサ３２にも鮮明な画像が結像されるよう調整できる。図５（Ｂ）に示すようにこれら密着型イメージセンサモジュール２の構成要素は互いの長手方向の中央を基準に整列して配置されている。第一のリニアイメージセンサ３０の長手方向の幅と第二のリニアイメージセンサ３２の長手方向の幅は異なる。具体的には、第一のリニアイメージセンサ３０に配列される受光素子３１の配列範囲の長手方向の幅は、Ａ４サイズ及びＡ４レターサイズの原稿が読み取り可能な２１８ｍｍである。第二のリニアイメージセンサ３２に配列される受光素子３３の配列範囲の長手方向の幅は、３５ｍｍフィルムが読み取り可能な２７ｍｍである。受光素子３１及び受光素子３３については後述する。反射原稿用光源２４及び第一のロッドレンズアレイ２６の長手方向の幅は、受光素子３１の配列範囲の長手方向の幅を基準に設計される。第二のロッドレンズアレイ２８の長手方向の幅は、受光素子３３の配列範囲の長手方向の幅に基づいて設計される。尚、密着型イメージセンサモジュール２の構成要素の配置は他の配置でもよい。例えば、密着型イメージセンサモジュール２の構成要素は互いの長手方向の一端面を基準に整列して配置されてもよい。また、第一のリニアイメージセンサ３０と第二のリニアイメージセンサ３２の長手方向の幅は原稿幅に応じて決めればよく、それぞれ２１８ｍｍと２７ｍｍに限定されない。

図４（Ａ）に示すように反射原稿４を読み取る処理には、反射原稿用光源２４、第一のロッドレンズアレイ２６、及び第一のリニアイメージセンサ３０が使用される。図４（Ｂ）に示すように３５ｍｍフィルム６を読み取る処理には、第二のロッドレンズアレイ２８及び第二のリニアイメージセンサ３２が使用される。第一のリニアイメージセンサ３０の解像度と第二のリニアイメージセンサ３２の解像度は異なる。具体的には、第一のリニアイメージセンサ３０の解像度は、反射原稿に記録されている画像情報を十分に再現できる１２００ｄｐｉである。第二のリニアイメージセンサ３２の解像度は、３５ｍｍフィルム６に記録されている画像情報を十分に再現できる２４００ｄｐｉである。尚、第一のリニアイメージセンサ３０の解像度は１２００ｄｐｉに限定されるものではない。また、第二のリニアイメージセンサ３２の解像度は２４００ｄｐｉに限定されるものではない。

反射原稿用光源２４は、特定の色の光を発光するＬＥＤ、及び導光体を備える。具体的には例えば、反射原稿用光源２４は、カラー画像を読み取るための赤色の光を発光するＬＥＤ（赤色ＬＥＤ）、緑色の光を発光するＬＥＤ（緑色ＬＥＤ）、及び青色の光を発光するＬＥＤ（青色ＬＥＤ）を備える。ＬＥＤが放射した光は、導光体により原稿台１０側に導かれて反射原稿を照明する。図示しない導光体は、ガラスなどの光透過性の部材で形成されている。尚、反射原稿用光源２４は蛍光管ランプなどでもよい。

第一のロッドレンズアレイ２６は、直線状に配列された複数の円柱形状のレンズ（ロッドレンズ）３６を有する。第一のロッドレンズアレイ２６は、反射原稿用光源２４から放射され反射原稿４で反射した光による走査線上の光学像を、第一のロッドレンズアレイ２６により第一のリニアイメージセンサ３０に配列される受光素子３１の受光面に等倍で結像する。

第一のリニアイメージセンサ３０は、プリント基板４０に実装されている。第一のリニアイメージセンサ３０は、直線状に一列に配列された複数の受光素子３１、ＭＯＳトランジスタスイッチ等で構成される。第一のリニアイメージセンサ３０は、第一のロッドレンズアレイ２６より結像される反射原稿４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。これにより反射原稿４の光学像を画像信号に変換する。

第一のロッドレンズアレイ２６の焦点距離及び第一のロッドレンズアレイ２６と第一のリニアイメージセンサ３０との間隔は、第一のロッドレンズアレイ２６により第一のリニアイメージセンサ３０の受光面に光学像が鮮明に結像される原稿の位置（焦点位置）が原稿台１０の盤面１２になるように設計されている。そのためイメージスキャナ１は、誤差がなければ原稿台１０の盤面１２に載置される反射原稿４を鮮明に読み取ることができる。

第二のロッドレンズアレイ２８は、第一のロッドレンズアレイ２６と同様の構成であり、第二のロッドレンズ３８を有する。第二のロッドレンズアレイ２８の焦点距離は第一のロッドレンズアレイ２６の焦点距離に等しい。第二のロッドレンズアレイ２８は、透過原稿用光源１８から照射され３５ｍｍフィルム６を透過した光による走査線上の光学像を、第二のリニアイメージセンサ３２に配列される受光素子３３の受光面に等倍で結像する。

第二のリニアイメージセンサ３２は、第一のリニアイメージセンサ３０の受光素子３１に平行に三列に配列された複数の受光素子３３、ＭＯＳトランジスタスイッチ等で構成され、その列毎に異なる色のカラーフィルタが設けられている。具体的には例えば、カラーフィルタは、図５（Ａ）に示すように赤色光を透過させるフィルタ（赤色フィルタ）４４ｒ、緑色光を透過させるフィルタ（緑色フィルタ）４４ｇ、及び青色光を透過させるフィルタ（青色フィルタ）４４ｂである。これにより、透過原稿用光源１８から放射された白色光を赤色の光と緑色の光と青色の光とに色分解できる。第二のリニアイメージセンサ３２は、第二のロッドレンズアレイ２８により結像される３５ｍｍフィルム６の光学像を走査することにより、その光学像の濃淡に相関する電気信号を出力する。これにより３５ｍｍフィルム６の光学像を画像信号に変換する。尚、カラーフィルタは第二のリニアイメージセンサ３２に設けられている（オンチップカラーフィルタ）として説明したが、第二のリニアイメージセンサ３２と別の部品でもよい。第二のリニアイメージセンサ３２の受光素子３３の大きさ（画素サイズ）は、第一のリニアイメージセンサ３０の受光素子３１より小さい。第二のリニアイメージセンサ３２は画素サイズが小さくなった分だけ受光素子３３のピッチが狭くなっており、このため第二のリニアイメージセンサ３２を用いると第一のリニアイメージセンサ３０よりも高解像度の画像データを作成することができる。

第二のロッドレンズアレイ２８は、筐体７０の内部で第一のロッドレンズアレイ２６よりも１ｍｍだけ原稿台１０の盤面１２に近い位置に固定されている。第二のリニアイメージセンサ３２は、プリント基板４０よりも１ｍｍだけ原稿台１０の盤面１２に近い位置で固定されているプリント基板４２に実装されている。そのため、受光素子３３の受光面は受光素子３１の受光面よりも１ｍｍだけ原稿台１０の盤面１２に近い。第二のロッドレンズアレイ２８と受光素子３３の受光面とが１ｍｍだけ原稿台１０の盤面１２に近い位置に配置されているため、第二のロッドレンズアレイ２８と第二のリニアイメージセンサ３２とによる焦点位置は、原稿台１０の盤面１２から１ｍｍだけ上方に離れた位置になる。つまり、イメージスキャナ１は、誤差がなければホルダ１４により原稿台１０の盤面１２より１ｍｍだけ上方に離れて保持されている３５ｍｍフィルム６を鮮明に読み取ることができる。尚、原稿台１０の盤面１２から焦点位置までの距離は、原稿が保持される位置に応じて決めればよく、１ｍｍに限定されない。なお、第一のロッドレンズアレイ２６と第二のロッドレンズアレイ２８とを異なる共役長にすることにより、第一のロッドレンズアレイ２６と第二のロッドレンズアレイ２８との位置の差と焦点位置の差とが一致しないようにすることもできる。

図６は、イメージスキャナ１のハードウェア構成を表すブロック図である。
主走査駆動部５０は、第一のリニアイメージセンサ３０及び第二のリニアイメージセンサ３２を駆動するために必要な駆動パルスを第一のリニアイメージセンサ３０及び第二のリニアイメージセンサ３２に出力する駆動回路である。主走査駆動部５０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。

搬送手段としての副走査駆動部５２は、図３に示すようにキャリッジ２２を摺動可能に保持するガイドロッド２０、図示しないステッピングモータ、駆動ベルト４６、図示しない駆動回路等を備える。ステッピングモータがキャリッジ２２を駆動ベルト４６で牽引することにより、第一のリニアイメージセンサ３０及び第二のリニアイメージセンサ３２と反射原稿４または３５ｍｍフィルム６とが相対移動する。これにより、二次元画像の走査が可能となる。

ＡＦＥ（アナログフロントエンド）部５４は、図示しない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第一のリニアイメージセンサ３０及び第二のリニアイメージセンサ３２から出力される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。

ディジタル画像処理部５６は、ＡＦＥ部５４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、シェーディング補正、画像信号の鮮鋭化、色空間変換等の画像処理を施す。
インタフェース部５８は、ＲＳ−２３２Ｃ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＵＳＢなどの通信規格に準拠して構成される。イメージスキャナ１は、インタフェース部５８により図示しないパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に通信可能に接続できる。

制御部６０は、ＣＰＵ６２、ＲＯＭ６４及びＲＡＭ６６を備えている。ＣＰＵ６２はＲＯＭ６４に記憶されたコンピュータプログラムを実行してイメージスキャナ１の各部を制御する。ＲＯＭ６４は各種のプログラムやデータを記憶しているメモリであり、ＲＡＭ６６は各種のプログラムやデータを一時的に記憶するメモリである。

次に、イメージスキャナ１の処理について説明する。
反射原稿を読み取る処理では、イメージスキャナ１は、１ライン分の読み取り中に反射原稿用光源２４の各色のＬＥＤを時分割で点灯させることにより、３回の読み取りで１ライン分の反射原稿のカラー画像データを読み取る。制御部６０は、キャリッジ２２を移動させながら、反射原稿用光源２４の赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤと青色ＬＥＤとを時分割で点灯させて、反射原稿のカラー画像を読み取る。

３５ｍｍフィルムを読み取る処理では、３５ｍｍフィルムの光学像を３列に配列された受光素子３３で各列に設けられたカラーフィルタの色に応じた色成分に相関する電気信号に変換する。具体的に例えば、３５ｍｍフィルムの光学像を、受光素子３３の第一列では赤色電気信号に、第二列では緑色電気信号に、第三列では青色電気信号に、１回の読み取りで変換する。つまり、３回の読み取りで３ライン分の３５ｍｍフィルムのカラー画像データを読み取ることができる。

次に、密着型イメージセンサモジュール２の外形について説明する。
図７は、密着型イメージセンサモジュール２の斜視図である。図８（Ａ）は密着型イメージセンサモジュール２の上面図であり、図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）は密着型イメージセンサモジュール２を図８（Ａ）に示すＸ方向及びＹ方向から見た側面図である。図７に示すように密着型イメージセンサモジュール２は細長い箱状の筐体７０を有している。筐体７０は長手方向（主走査方向）の中央周辺に副走査方向に張り出す第一の凸部７１を有している。ここで図７に示すＸ方向及び図８に示すＶ方向は副走査方向を示している。第二のリニアイメージセンサ３２は第一の凸部７１に収容されており、第一のリニアイメージセンサ３０は張り出していない部分に収容されている。密着型イメージセンサモジュール２に２つのリニアイメージセンサを収容するため密着型イメージセンサモジュール２が副走査方向に大型化することは避けられないが、第二のリニアイメージセンサ３２が短い場合はそれを第一の凸部７１に収容することで大型化を最小限に抑えることができる。筐体７０の主走査方向の両端部には副走査方向に突出するように張り出す第二の凸部７８が設けられており、調整手段としてのスペーサ７２は両端部に取替可能に取り付けられている。

第一実施例では一つのスペーサ７２は第一のスペーサ７２ａと第二のスペーサ７２ｂとに分割されている。第一のスペーサ７２ａ及び第二のスペーサ７２ｂはそれぞれコの字形状に形成されており、図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）に示すように先端部に爪７４が設けられている。筐体７０の両端には第一のリニアイメージセンサ３０の軸線方向に概ね正方形状に突出する２つの係止部７５が設けられており、第一のスペーサ７２ａ及び第二のスペーサ７２ｂはそれぞれ係止部７５にＸ方向あるいはＹ方向から取り付けられる。図７に示すように第一のスペーサ７２ａ及び第二のスペーサ７２ｂには上方に突出する突起７６がそれぞれ一つ設けられている。突起７６は突起７６が設けられている面の副走査方向中央ではなく、中央から副走査方向の一方に偏った位置に設けられており、第一のスペーサ７２ａと第二のスペーサ７２ｂとは互いの突起７６の距離が遠くなるように取り付けられている。突起７６の高さを変えることでスペーサ７２の副走査方向の一端部の厚みと他端部の厚みとを変えることができる。図示するように第二のスペーサ７２ｂは第二の凸部７８に取り付けられ、突起７６は第二の凸部７８の上に取り付けられている。第二の凸部７８を設け、突起７６を第二の凸部７８の上に取り付けると、その分だけ２つの突起７６を副走査方向により離間させて取り付けることができ、密着型イメージセンサモジュール２の傾きをより細かく調整できる。詳しくは後述する。

第一のスペーサ７２ａ及び第二のスペーサ７２ｂはそれぞれ３種類用意される。例えば第一のスペーサ７２ａの場合、誤差が生じなければ第一のリニアイメージセンサ３０に鮮明な光学像が結像されるときの突起７６の高さを標準とすると、標準の第一のスペーサ７２ａ、標準より０．１ｍｍ高い突起７６を有する第一のスペーサ７２ａ、及び標準より０．１ｍｍ低い突起７６を有する第一のスペーサ７２ａの３つが用意される。第二のスペーサ７２ｂについても同様である。なお、それぞれ何種類用意するかは適宜選択可能である。第一のスペーサ７２ａと第二のスペーサ７２ｂとは同形状であってよく、その場合は分割されたうちの一つを第一のスペーサ７２ａとしても第二のスペーサ７２ｂとしても用いることができる。なお、突起７６を第一のスペーサ７２ａの副走査方向の中心、及び第二のスペーサ７２ｂの副走査方向の中心に設け、４箇所で共通に使用できるようにしてもよい。

次に、付勢手段について説明する。
図３に示すように密着型イメージセンサモジュール２はキャリッジ２２に搭載されて副走査方向に搬送される。密着型イメージセンサモジュール２とキャリッジ２２との間には付勢手段としてのばね７７が設けられており、ばね７７は密着型イメージセンサモジュール２を原稿台１０に向けて付勢する。密着型イメージセンサモジュール２はばね７７に付勢されることでスペーサ７２に設けられている突起７６が原稿台１０の盤面１２に当接し、原稿読み取り時に原稿台１０に対して摺動する。図３では副走査方向に２つのばねが配置されているが、このばねの数に特に制限はない。但し、副走査方向に広くレイアウトされた方がより安定してスペーサ７２をガラスに接触させることができる。

次に、密着型イメージセンサモジュール２の傾きの調整について説明する。
図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、密着型イメージセンサモジュール２を第一のリニアイメージセンサ３０の軸線方向から見た模式図である。ここで第一のリニアイメージセンサ３０の軸線８０とは、第一のリニアイメージセンサ３０の長手方向に平行な仮想直線であって、第一のリニアイメージセンサ３０の原稿台１０に平行な方向の中心且つ原稿台１０に垂直な方向の中心を通る仮想直線のことをいうものとする。第二のリニアイメージセンサ３２の軸線８１についても同様である。図９（Ａ）に示す状態は標準のスペーサ７２を用いているときの状態であるとする。図９（Ａ）に示す状態のとき、第一のリニアイメージセンサ３０には原稿の光学像が鮮明に結像されるものの、第二のリニアイメージセンサ３２には誤差によって焦点の合わない光学像、所謂ぼけた光学像が結像されるとする。この場合、図９（Ｂ）に示すように第二のスペーサ７２ｂを突起７６の高さが異なる別のものに取り替えることで、焦点が合うように調整することができる。これにより第一のリニアイメージセンサ３０にも第二のリニアイメージセンサ３２にも鮮明な光学像が結像されるようになる。第二のスペーサ７２ｂを突起７６の高さが異なる別のものに取り替えることで、結果として密着型イメージセンサモジュール２は第一のリニアイメージセンサ３０の軸線８０周りの傾きθ、より具体的には第一のリニアイメージセンサ３０の軸線８０と第二のリニアイメージセンサ３２の軸線８１とを含む仮想平面８２の、原稿台１０に平行な仮想平面８３に対する傾きθが調整されることになる。なお、第一実施例では第一のリニアイメージセンサ３０の軸線８０を基準にして傾きを説明しているが、第二のリニアイメージセンサ３２の軸線８１を基準にしても同じことである。すなわち、第一のリニアイメージセンサ３０の軸線８０周りの傾きは、第二のリニアイメージセンサ３２の軸線８１周りの傾きと言い換えることもできる。

図１０は、図９（Ｂ）に示した例よりも突起間の距離が近い場合の例である。図１０も図９（Ｂ）と同様に密着型イメージセンサモジュール２を第一のリニアイメージセンサ３０の軸線８０方向から見た模式図である。図１０に示す例の第一のスペーサ７２ａ及び第二のスペーサ７２ｂはそれぞれ図９（Ｂ）に示すものと突起７６の高さが同じである。突起７６の高さが同じである場合、突起７６間の距離が近いと、傾きθ’は図９（Ｂ）に示す傾きθより大きくなる。すなわち、密着型イメージセンサモジュール２の傾きは、突起７６の高さの変化が同じである場合、突起７６間の距離が遠いほど変化の幅が小さくなる。従って突起７６間の距離が遠いほど傾きをより細かく調整できる。突起７６間の距離は密着型イメージセンサモジュール２の副走査方向の幅が広いほど遠くできるため、従って密着型イメージセンサモジュール２の副走査方向の幅が広いほど傾きを細かく調整できる。第二の凸部７８を設けると密着型イメージセンサモジュール２の副走査方向の幅を広くできるため、従って第二の凸部７８を設けてその上に突起７６が位置するようにすると傾きをより細かく調整できることになる。

次に、調整の他の例について説明する。
図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）は、密着型イメージセンサモジュール２を第一のリニアイメージセンサ３０の軸線方向から見た模式図である。図１１（Ａ）に示す状態は標準のスペーサ７２を用いているときの状態であるとする。図１１（Ａ）に示す状態のとき、第一のリニアイメージセンサ３０にも第二のリニアイメージセンサ３２にも焦点の合わない光学像が結像されるとする。この場合は、第一のリニアイメージセンサ３０にも第二のリニアイメージセンサ３２にも鮮明な光学像が結像されるよう、図１１（Ｂ）に示すように第一のスペーサ７２ａ及び第二のスペーサ７２ｂをそれぞれ標準とは別のものに適宜取り替える。この場合、仮に第一のスペーサ７２ａも第二のスペーサ７２ｂも標準に対して＋０．１ｍｍのスペーサに取り替えたとすると、第一のリニアイメージセンサ３０の軸線８０と第二のリニアイメージセンサ３２の軸線８１とが含まれる仮想平面８４は、傾きは変わらず、原稿台１０の盤面１２に垂直な方向の位置だけが調整されたことになる。ここで図１１（Ｂ）に示す直線８５は位置が調整される前の仮想平面８４を示している。すなわち、第一のスペーサ７２ａの高さの変化と第二のスペーサ７２ｂの高さの変化とが等しいと、原稿台１０に垂直な方向の位置だけが調整されることになる。

以上は調整の一例であり、同じ要領で第一のスペーサ７２ａと第二のスペーサ７２ｂとを適宜組み合わせて傾きや位置を調整することにより、第一のリニアイメージセンサ３０にも第二のリニアイメージセンサ３２にも鮮明な画像が結像されるよう調整できる。

次に、原稿台１０を支持する支持部材について説明する。
図１２はイメージスキャナ１の内部の上面図であり、図１３は支持部材としての支柱が原稿台１０を支持している状態を示す上面図である。支柱８６はハウジング８の底壁部８８から上方にＴ字形状に突出し、原稿台１０の副走査方向の一方の端部を支持する。支柱８７も底壁部８８から上方にＴ字形状に突出し、原稿台１０の副走査方向の他方の端部を支持する。これにより原稿台１０は図１３に示す様に支持される。

図１は、キャリッジ２２を副走査方向の一方の端まで移動させた状態を示している。図示するように第一の凸部７１と支柱８６とは主走査方向の位置が重ならず、支柱８６はその一部が第一の凸部７１の主走査方向側にある空間７９に収容される。空間７９は第二の凸部７８の主走査方向側にある空間でもある。

以上説明した本発明の第一実施例に係るイメージスキャナ１によると、第二のリニアイメージセンサ３２が第一のリニアイメージセンサより短いため、副走査方向に張り出す第一の凸部７１を設け、第一の凸部７１に第二のリニアイメージセンサ３２を収容することにより、第二のリニアイメージセンサ３２の主走査方向側に空間を確保している。第二のリニアイメージセンサ３２の主走査方向側の空間とはすなわち第一の凸部７１の主走査方向側にある空間７９のことである。密着型イメージセンサモジュール２を副走査方向の端まで搬送したとき、支柱８６は第一の凸部７１に当接せず第一の凸部７１の主走査方向側にある空間７９に収容される。従って、密着型イメージセンサモジュール２に２つのリニアイメージセンサを収容することによって密着型イメージセンサモジュール２が副走査方向に大きくなったにもかかわらず支柱８６を副走査方向にずらさなくてよい。このため、原稿台１０が副走査方向に大型化することを避けることができる。よってイメージスキャナ１によると、原稿台１０を大型化することなく密着型イメージセンサモジュール２に２つのリニアイメージセンサを搭載できる。

また、支柱８６は第二の凸部７８とも当接しないため、密着型イメージセンサモジュール２の傾きθを細かく調整できるようにするために第二の凸部７８を設けたにもかかわらず支柱８６を副走査方向にずらさなくてよい。このため、原稿台１０が副走査方向に大型化することを避けることができる。

なお、第一実施例では支持部材として支柱８６を例に説明したが、支持部材は例えばハウジング８の上壁に設けられるＬ字形状のフックであってもよい。支持部材がフックであっても、フックが第一の凸部７１の主走査方向側にある空間７９に収容されるようにすることで、原稿台１０が副走査方向に大型化することを避けることができる。
また、第一実施例では第一の凸部７１を図１において紙面右側に張り出すように設けているが、紙面左側に張り出すように設け、第一の凸部の主走査方向側にある空間に支柱８６が収容されるようにしてもよい。

（第二実施例）
図１４（Ａ）は第二実施例に係る密着型イメージセンサモジュール９０の上面図であり、図１４（Ｂ）及び図１４（Ｃ）は密着型イメージセンサモジュール９０を図１４（Ａ）に示すＸ方向及びＹ方向から見た側面図である。第二実施例でも第二のリニアイメージセンサ３２は筐体９９の第一の凸部９１に収容されており、第一のリニアイメージセンサ３０は第一の凸部９１以外の部分に収容されている。図示するように第二実施例では第一の凸部９１は主走査方向の中央ではなく、中央からずれた位置に設けられている。支柱８６の位置が密着型イメージセンサモジュール９０の主走査方向中央付近に配置される場合、図示するように第一の凸部９１をずらすことで、支柱８６が第一の凸部９１に当接しないようにすることができる。このように第一の凸部９１は支柱８６の位置に応じて主走査方向に適宜ずらして設けてよい。

（第三実施例）
図１５は第三実施例に係る密着型イメージセンサモジュール２の模式図である。図１５は第一のリニアイメージセンサ３０の長手方向から見た模式図であると同時に、第二のリニアイメージセンサ３２の長手方向から見た模式図でもある。ここで図中の方向Ｘは副走査方向を示している。第三実施例のスペーサは第一のスペーサ１１０と第二のスペーサ１１１とに分割されている。密着型イメージセンサモジュール２を第一のリニアイメージセンサ３０の長手方向から見ると、第一のスペーサ１１０の突起１１２は図示するようにロッドレンズ３６の中心線１１４上に位置するように設けられている。突起１１２がロッドレンズ３６の中心線１１４上に位置すると、突起１１２の高さと、ロッドレンズ３６と原稿台１０との距離とが等しくなる。このため、ロッドレンズ３６と原稿台１０との距離をある意図した距離に調整したい場合、突起１１２の高さが当該距離と等しいスペーサに取り替えることで意図通りの距離に調整することができる。すなわち、ロッドレンズ３６と原稿台１０との距離を意図通りの距離に調整することが容易になる。突起１１３についても同様であり、突起１１３はロッドレンズ３８の中心線１１５上に位置するように設けられている。

本発明の第一実施例に係る画像読み取り装置の上面図。本発明の第一実施例に係る画像読み取り装置の模式図。本発明の第一実施例に係る画像読み取り装置の模式図。本発明の第一実施例に係る画像読み取り装置の模式図。本発明の第一実施例に係る密着型イメージセンサモジュールの模式図。本発明の第一実施例に係る画像読み取り装置のブロック図。本発明の第一実施例に係る密着型イメージセンサモジュールの斜視図。（Ａ）は本発明の第一実施例に係る密着型イメージセンサモジュールの上面図、（Ｂ）及び（Ｃ）は側面図。（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第一実施例に係る密着型イメージセンサモジュールの模式図。本発明の第一実施例に係る密着型イメージセンサモジュールの模式図。（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の第一実施例に係る密着型イメージセンサモジュールの模式図。本発明の第一実施例に係る画像読み取り装置の上面図。本発明の第一実施例に係る画像読み取り装置の上面図。（Ａ）は本発明の第二実施例に係る密着型イメージセンサモジュールの上面図、（Ｂ）及び（Ｃ）は側面図。本発明の第三実施例に係る密着型イメージセンサモジュールの模式図。

符号の説明

１イメージスキャナ（画像読み取り装置）、２密着型イメージセンサモジュール、１０原稿台、１２盤面、２６第一のロッドレンズアレイ、２８第二のロッドレンズアレイ、３０第一のリニアイメージセンサ、３２第二のリニアイメージセンサ、３６ロッドレンズ、３８ロッドレンズ、５２副走査駆動部（搬送手段）、６０制御部（搬送手段）、７１第一の凸部、７２スペーサ（調整手段）、７６突起、７７ばね（付勢手段）、７８第二の凸部、７９空間、８０第一のリニアイメージセンサの軸線、８１第二のリニアイメージセンサの軸線、８６支柱（支持部材）、９０密着型イメージセンサモジュール、９１第一の凸部、１１０第一のスペーサ（スペーサ）、１１１第二のスペーサ（スペーサ）、１１２突起、１１３突起

Claims

原稿台と、
前記原稿台の副走査方向の端部を下から支持する支持部材と、
第一のリニアイメージセンサ及び前記第一のリニアイメージセンサより短い第二のリニアイメージセンサを収容している密着型イメージセンサモジュールであって、副走査方向に張り出す第一の凸部を有し、前記第一の凸部に前記第二のリニアイメージセンサを収容している密着型イメージセンサモジュールと、
前記密着型イメージセンサモジュールを副走査方向に搬送する搬送手段と、
を備え、
前記密着型イメージセンサモジュールが副走査方向の端まで搬送されると、前記支持部材は前記第一の凸部の主走査方向側にある空間に収容されることを特徴とする画像読み取り装置。
前記第一のリニアイメージセンサと前記第二のリニアイメージセンサとは画素サイズが異なることを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置。
前記原稿台の盤面上に載置されている原稿の光学像を前記第一のリニアイメージセンサに結像させる第一のロッドレンズアレイと、前記原稿台の盤面から離間した位置で保持されている原稿の光学像を前記第二のリニアイメージセンサに結像させる第二のロッドレンズアレイとを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読み取り装置。
前記密着型イメージセンサモジュールの傾きであって前記第一のリニアイメージセンサの軸線周りの傾きを調整する調整手段を更に備えることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の画像読み取り装置。
前記密着型イメージセンサモジュールを前記原稿台に向けて付勢する付勢手段を更に備え、
前記調整手段は、前記密着型イメージセンサモジュールと前記原稿台との間に取替可能に設けられるスペーサであることを特徴とする請求項４に記載の画像読み取り装置。
前記スペーサは、前記原稿台に向かって突出する突起であって副走査方向に離間する２つの突起を有することを特徴とする請求項５に記載の画像読み取り装置。
前記スペーサは、一方の前記突起を有する第一のスペーサと、他方の前記突起を有する第二のスペーサとに分割されていることを特徴とする請求項６に記載の画像読み取り装置。
前記第一のリニアイメージセンサの長手方向から見ると、一方の前記突起は前記第一のリニアイメージセンサに原稿の光学像を結像させるロッドレンズの中心線上に位置することを特徴とする請求項６又は７に記載の画像読み取り装置。
前記第二のリニアイメージセンサの長手方向から見ると、他方の前記突起は前記第二のリニアイメージセンサに原稿の光学像を結像させるロッドレンズの中心線上に位置することを特徴とする請求項８に記載の画像読み取り装置。
一方の前記突起は前記第一のスペーサの副走査方向の中心に設けられ、他方の前記突起は前記第二のスペーサの副走査方向の中心に設けられていることを特徴とする請求項７に記載の画像読み取り装置。
前記密着型イメージセンサモジュールは副走査方向に張り出す第二の凸部を有し、
前記スペーサは前記第二の凸部の上に取り付けられ、
前記密着型イメージセンサモジュールが副走査方向の端まで搬送されると、前記支持部材は前記第二の凸部の主走査方向側にある空間に収容されることを特徴とする請求項５〜１０に記載の画像読み取り装置。