JP2006295499A

JP2006295499A - 画像読み取り装置

Info

Publication number: JP2006295499A
Application number: JP2005112589A
Authority: JP
Inventors: Tetsuyoshi Konotani; 哲由此谷
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2005-04-08
Filing date: 2005-04-08
Publication date: 2006-10-26

Abstract

【課題】画像読み取り装置において、コストアップや外観品質の悪化を伴うことなく、正確にホームポジションを検出できるようにする。
【解決手段】キャビネット８は、密着型イメージセンサ４のホームポジションに対向する位置において、原稿台２と平面視で重なり合うように形成されている。また、キャビネット８の内面の当該部分は、黒色等に着色されている。原稿台２とキャビネット８との間には白色のシート部材１１が間挿されている。ＣＰＵ７は、密着型イメージセンサ４の出力に基いて、シート部材１１の透孔１２を検出し、これの位置に基いてホームポジション２０を算出する。
【選択図】図３

Description

本発明は、原稿台に載置された原稿の画像を読み取って電子データに変換する画像読み取り装置に関するものである。

従来から、画像読み取り装置においては、キャリブレーション用のシート部材がキャビネットの内面側に貼り付けられている。また、このシート部材には、画像を読み取るイメージセンサのホームポジションを検出するための黒点が印刷されている。ところが、印刷によって形成された黒点は、その境界部分において、滲みや欠け等が発生するため、イメージセンサがこれらを検出すると、キャリッジのホームポジションが正確に算出できないという問題があった。

そこで、特許文献１には、キャビネットの内面側に窪みを設けることにより、印刷された黒点を用いることなく、ホームポジションを検出できるようにした画像読み取り装置が示されている。
特開２００１−２４５１１４号公報

しかしながら、上記特許文献１に示された画像読み取り装置においては、キャビネットの内面形状が複雑となり、キャビネットを成形するための金型の製造コストが嵩み、画像読み取り装置のコストアップを招来するという問題がある。また、通常、合成樹脂を射出成形することによって形成されるキャビネットの内面に窪みを設けると、キャビネットの厚み分布が不均一となることから、キャビネットの成形後において「ひけ」が生じ、画像読み取り装置の外観品質が悪化する。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、コストアップや外観品質の悪化を伴うことなく、正確にホームポジションを算出できる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に請求項１の発明は、原稿が載置される透光性を有する原稿台と、この原稿台に載置された原稿に対して主走査方向の所定の範囲に光を照射してその反射光を受光しながら副走査方向に移動し、原稿の画像を読み取る密着型画像読み取り手段と、この密着型画像読み取り手段を副走査方向に駆動する駆動手段と、密着型画像読み取り手段及び駆動手段を制御する制御手段と、密着型画像読み取り手段、駆動手段及び制御手段を収容すると共に、原稿台を支持するキャビネットとを備えた画像読み取り装置において、原稿台とキャビネットとは、密着型画像読み取り手段のホームポジションに対向する位置において、平面視で重なり合い、かつ両者の間には白色のシート部材が間挿されており、シート部材には、密着型画像読み取り手段から照射された光を透過させるための透孔が打ち抜き加工により形成され、キャビネットの内面のうち、少なくともシート部材の透孔に対向する部分は、黒色に着色されており、制御手段は、画像読み取り開始前に、密着型画像読み取り手段のキャリブレーションを行う際、駆動手段を制御して密着型画像読み取り手段をシート部材に対向する位置に移動させ、密着型画像読み取り手段の出力から透孔を検出し、簡素かつ安価な構成でありながらも、密着型画像読み取り手段のホームポジションを正確に算出できるようにしたものである。

請求項２の発明は、原稿が載置される透光性を有する原稿台と、この原稿台に載置された原稿に対して主走査方向の所定の範囲に光を照射してその反射光を受光しながら副走査方向に移動し、原稿の画像を読み取る密着型画像読み取り手段と、この密着型画像読み取り手段を副走査方向に駆動する駆動手段と、密着型画像読み取り手段及び駆動手段を制御する制御手段と、密着型画像読み取り手段、駆動手段及び制御手段を収容すると共に、原稿台を支持するキャビネットとを備えた画像読み取り装置において、密着型画像読み取り手段のホームポジションに対向する位置には、キャビネットの内面とは異なる濃度で形成されたシート部材が設けられており、シート部材には、密着型画像読み取り手段から照射された光を透過させるための透孔が設けられ、制御手段は、画像読み取り開始前に、密着型画像読み取り手段のキャリブレーションを行う際、駆動手段を制御して密着型画像読み取り手段をシート部材に対向する位置に移動させ、密着型画像読み取り手段の出力から透孔を検出し、簡素かつ安価な構成でありながらも、密着型画像読み取り手段のホームポジションを正確に算出できるようにしたものである。

請求項１の発明によれば、密着型画像読み取り手段のホームポジションに対向する位置において、原稿台とキャビネットの間には透孔が打ち抜き加工された白色のシート部材が間挿されており、さらにキャビネットの内面の当該部分は黒色に着色されている。これにより、制御手段は、密着型画像読み取り手段が読み取った画像データの濃度差に基いてシート部材に形成されている透孔の外縁を検出し、この検出した透孔の外縁に基いてホームポジションを算出する。ここで、透孔は打ち抜き加工により形成されているため、制御手段が検出した透孔の外縁は印刷によって形成された場合の黒点の外縁と比べて格段に精度が高く、ホームポジションを正確に検出できるようになる。また、密着型画像読み取り手段の光学系は、原稿台の外側表面、すなわちシート部材の原稿台の側の表面付近に合焦するように設定されているが、密着型画像読み取り手段の構造上、画像を認識できる焦点深度は限定される。従って、透孔から侵入した埃等がキャビネットの内面の当該部分に付着した場合であっても光学系の焦点から外れ、埃等は密着型画像読み取り手段によって認識されない。よって、埃等の付着がホームポジションの算出に悪影響を及ぼすことはない。また、キャビネットにホームポジション検出のための窪み等を設ける必要がないので、従来と同一形状のキャビネットを使用できる。従って、キャビネット成形用の金型を新たに製作する必要がなく、画像読み取り装置の製造コストの高騰を招来することなく、装置の品質の向上を図ることができる。また、キャビネットの厚み分布を略均一とすることができ、成形後に「ひけ」が生ずることもなく、良好な外観品質を得ることができる。

請求項２の発明によれば、密着型画像読み取り手段のホームポジションに対向する位置において、原稿台とキャビネットの間には、キャビネットの内面とは異なる濃度で着色され、かつ透孔が形成されたシート部材が間挿されている。これにより、制御手段は、密着型画像読み取り手段が読み取った画像データの濃度差に基いてシート部材に形成されている透孔の外縁を検出し、この検出した透孔の外縁に基いてホームポジションを検出する。ここで、密着型画像読み取り手段の光学系は、原稿台の外側表面、すなわちシート部材の原稿台の側の表面付近に合焦するように設定されているが、密着型画像読み取り手段の構造上、画像を認識できる焦点深度は限定される。従って、透孔から侵入した埃等がキャビネットの内面の当該部分に付着した場合であっても光学系の焦点から外れ、埃等は密着型画像読み取り手段によって認識されない。よって、埃等の付着がホームポジションの算出に悪影響を及ぼすことはない。また、キャビネットにホームポジション検出のための窪み等を設ける必要がないので、請求項１の発明と同様に、画像読み取り装置の製造コストの高騰を招来することなく、装置の品質の向上を図ることができ、また、良好な外観品質を得ることができる。

本発明の実施形態による画像読み取り装置について図面を参照して説明する。図１及び図２は画像読み取り装置を示している。画像読み取り装置１は、原稿台２に密着するように載置された原稿に光を照射してその反射光を電気信号に変換することにより、原稿の画像を読み取る密着型イメージセンサ（密着型画像読み取り手段）４を備えた、いわゆるＣＩＳイメージスキャナである。

画像読み取り装置１は、透明の原稿台２と、原稿台２に載置された原稿に対して主走査方向の所定の範囲に光を照射してその反射光を受光しながら副走査方向に移動し、原稿の画像を読み取る密着型イメージセンサ４と、密着型イメージセンサ４を副走査方向Ｂに駆動するイメージセンサ駆動機構（駆動手段）５と、密着型イメージセンサ４によって読み取られた画像の画像データを記憶するメモリ６と、各部の制御を司るＣＰＵ（制御手段）７と、密着型イメージセンサ４、イメージセンサ駆動機構５、メモリ６及びＣＰＵ７を収容すると共に原稿台２を支持するキャビネット８と、原稿を抑えると共に外部からの光を遮蔽するためにキャビネット８の上部に開閉自在に設けられた蓋部材９等を有している。

密着型イメージセンサ４は、画像読み取り前にホームポジション２０又はその近傍においてキャリブレーションを行う。そして、ホームポジション２０を基準としてイメージセンサ駆動機構５によって駆動され、原稿台２の上の原稿の画像を読み取る。

図３は、密着型イメージセンサ４のホームポジション近傍を拡大して示している。キャビネット８は、密着型イメージセンサ４のホームポジションに対向する位置において、原稿台２と平面視で重なり合うように形成されている。また、キャビネット８の当該部分は、黒色又は灰色に着色されている。原稿台２とキャビネット８との間には白色のシート部材１１が間挿されている。

図４は、シート部材１１は、合成樹脂によって成形されており、密着型イメージセンサ４から照射された光を透過させるための透孔１２を有している。透孔１２は、打ち抜き加工等によりシート部材１１の略中央に形成されている。

ＣＰＵ７は、画像読み取り開始前に、密着型イメージセンサ４のキャリブレーションを行う際、イメージセンサ駆動機構５を制御して密着型イメージセンサ４をシート部材１１に対向する位置に移動させ、密着型イメージセンサ４の出力から透孔１２を検出し、検出された透孔１２に基いて正確なホームポジションを算出する。

図５は、密着型イメージセンサ４をシート部材１１に対向する位置に移動させて、透孔１２を検出しようとしているときの密着型イメージセンサ４の出力を示している。密着型イメージセンサ４は、主走査方向Ａにおいて５１００ピクセルの画像を検出する。密着型イメージセンサ４に実装されている導光部材の特性によって、密着型イメージセンサ４からは非対称な信号が出力される。透孔１２が存在する部分においては、黒色又は灰色に着色されているキャビネット８の内面によって光が十分に反射できないため、密着型イメージセンサ４の出力が低下する。従って、密着型イメージセンサ４の出力値を所定の閾値と比較することにより、透孔１２の有無を検出することができる。また、密着型イメージセンサ４を副走査方向Ｂに移動させながら密着型イメージセンサ４の出力値を所定の閾値と比較することにより、透孔１２の外縁及び正確な中心位置を算出することができ、これを密着型イメージセンサ４のホームポジション２０とすることができる。また、透孔１２の中心位置からいずれかの方向に所定距離だけ離れた位置をホームポジション２０とすることもできる。

本実施形態においては、閾値として、例えば、所定の領域３０の内側における密着型イメージセンサ４の出力の最大値Ｖｍａｘと、最小値Ｖｍｉｎを検出し、その差を１／４倍して最小値Ｖｍｉｎに加えた値が用いられている。このように適切な閾値を設定することにより読み取り画像のぼやけや光の回折等を吸収でき、透孔１２の外縁をより正確に検出できるようになる。

以上のように、本実施形態の画像読み取り装置１によれば、密着型イメージセンサ４のホームポジション２０に対向する位置において、原稿台２とキャビネット８の間には透孔１２が打ち抜き加工された白色のシート部材１１が間挿されており、キャビネット８の内面の当該部分は黒色に着色されている。これにより、ＣＰＵ７は、密着型イメージセンサ４が読み取った画像データの濃度差に基いてシート部材１１に形成されている透孔１２の外縁を検出し、この検出した透孔１２の外縁に基いてホームポジション２０を検出する。ここで、透孔１２は打ち抜き加工により形成されているため、ＣＰＵ７が検出した透孔１２の外縁は印刷によって形成された場合の黒点の外縁と比べて格段に精度が高く、ホームポジション２０を正確に算出できるようになる。また、密着型イメージセンサ４の光学系は、原稿台２の外側表面、すなわちシート部材１１の原稿台２の側の表面付近に合焦するように設定されているが、密着型イメージセンサ４の構造上、画像を認識できる深度は限定される。従って、透孔１２から侵入した埃等がキャビネット８の内面の当該部分に付着した場合であっても、密着型イメージセンサ４はこれを認識することはなく、ホームポジション２０の検出に影響を及ぼすことはない。また、キャビネット８にホームポジション２０を検出するための窪み等を設ける必要がないので、従来と同一形状のキャビネットを使用できる。従って、キャビネット成形用の金型を新たに製作する必要がなく、画像読み取り装置の製造コストの高騰を招来することなく、装置の品質の向上を図ることができる。また、キャビネット８の厚み分布を略均一とすることができ、成形後に「ひけ」が生ずることもなく、良好な外観品質を得ることができる。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られることなく、少なくとも透孔１２が形成されたシート部材１１が密着型イメージセンサ４のホームポジション２０の近傍に設けられており、密着型イメージセンサ４によってこの透孔１２を読み取ることによりホームポジション２０を算出できるように構成されていればよい。従って、シート部材１１は、白色に限られることなく、キャビネット８の当該部分の内面と濃度差が生ずる色に着色されていればよい。一方、キャビネット８の当該部分の内面も、黒色又は灰色に限られることなく、シート部材１１と濃度差が生ずる色に着色されていればよい。また、透孔１２の形状は、円形が最も望ましいが、例えば正６角形等であってもよい。

本発明の一実施形態による画像読み取り装置の構成を示すブロック図。同装置の平面図。密着型イメージセンサのホームポジションの近傍の構成を示す図。同装置の原稿台とキャビネットの間に間挿されるシート部材の斜視図。ホームポジションを検出しようとするときの密着型イメージセンサの出力波形。

符号の説明

１画像読み取り装置
２原稿台
４密着型イメージセンサ（密着型画像読み取り手段）
５イメージセンサ駆動機構（駆動手段）
７ＣＰＵ（制御手段）
８キャビネット
１１シート部材
１２透孔
２０ホームポジション

Claims

原稿が載置される透光性を有する原稿台と、この原稿台に載置された原稿に対して主走査方向の所定の範囲に光を照射してその反射光を受光しながら副走査方向に移動し、原稿の画像を読み取る密着型画像読み取り手段と、この密着型画像読み取り手段を副走査方向に駆動する駆動手段と、前記密着型画像読み取り手段及び駆動手段を制御する制御手段と、前記密着型画像読み取り手段、駆動手段及び制御手段を収容すると共に、前記原稿台を支持するキャビネットとを備えた画像読み取り装置において、
前記原稿台とキャビネットとは、前記密着型画像読み取り手段のホームポジションに対向する位置において、平面視で重なり合い、かつ両者の間には白色のシート部材が間挿されており、
前記シート部材には、前記密着型画像読み取り手段から照射された光を透過させるための透孔が打ち抜き加工により形成され、
前記キャビネットの内面のうち、少なくとも前記シート部材の透孔に対向する部分は、黒色に着色されており、
前記制御手段は、
画像読み取り開始前に、前記密着型画像読み取り手段のキャリブレーションを行う際、前記駆動手段を制御して前記密着型画像読み取り手段を前記シート部材に対向する位置に移動させ、前記密着型画像読み取り手段の出力から前記透孔を検出し、
簡素かつ安価な構成でありながらも、前記密着型画像読み取り手段のホームポジションを正確に算出できるようにしたことを特徴とする画像読み取り装置。
原稿が載置される透光性を有する原稿台と、この原稿台に載置された原稿に対して主走査方向の所定の範囲に光を照射してその反射光を受光しながら副走査方向に移動し、原稿の画像を読み取る密着型画像読み取り手段と、この密着型画像読み取り手段を副走査方向に駆動する駆動手段と、前記密着型画像読み取り手段及び駆動手段を制御する制御手段と、前記密着型画像読み取り手段、駆動手段及び制御手段を収容すると共に、前記原稿台を支持するキャビネットとを備えた画像読み取り装置において、
前記密着型画像読み取り手段のホームポジションに対向する位置には、前記キャビネットの内面とは異なる濃度で形成されたシート部材が設けられており、
前記シート部材には、前記密着型画像読み取り手段から照射された光を透過させるための透孔が設けられ、
前記制御手段は、
画像読み取り開始前に、前記密着型画像読み取り手段のキャリブレーションを行う際、前記駆動手段を制御して前記密着型画像読み取り手段を前記シート部材に対向する位置に移動させ、前記密着型画像読み取り手段の出力から前記透孔を検出し、
簡素かつ安価な構成でありながらも、前記密着型画像読み取り手段のホームポジションを正確に算出できるようにしたことを特徴とする画像読み取り装置。