JP2007328010A - Image forming apparatus and image reader - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、原稿台に載置された書面や書籍などから画像データを読み取る画像読み取り装置及びその画像読み取り装置を備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image reading apparatus that reads image data from a document or book placed on a platen and an image forming apparatus including the image reading apparatus.
書籍に印刷された画像を読み取ったり、複写したりする場合、書籍の綴じ部近傍が原稿台から浮き上がってしまい、画像がゆがんだり、不鮮明であったり、あるいは綴じ部に沿って黒い筋が写り込むことが知られている。そのため、従来から複写機などにおいて、書籍に印刷された画像を鮮明に読み取るために、例えば特許文献1に示されているように、原稿台の副走査方向の断面を山型とするなど、様々な工夫がなされている。このように原稿台を山型によれば、書籍の綴じ部近傍が原稿台に密着しやすくなるので、綴じ部近傍の画像がゆがんだり不鮮明になったりする可能性が低減され、複写物の画質が向上する。
When reading or copying an image printed on a book, the vicinity of the binding portion of the book is lifted off the platen, and the image is distorted, unclear, or black streaks appear along the binding portion. It is known. Therefore, in order to clearly read an image printed on a book in a conventional copying machine or the like, for example, as shown in
また、特許文献2では、ミラーの移動方向(副走査方向)の断面が山型となるように2枚の平板ガラスなどを接合して左右2面構成の原稿台を構成し、2組のミラーユニットを原稿台の左右各面に沿って平行に移動させ、書籍を開いた状態における両頁に印刷された画像を読み取り、記録紙上に複写するミラースキャンタイプの複写機が示されている。しかしながら、画像読み取りのためのミラーユニットが2組必要となり、装置の構造が複雑になり、装置が大型化すると共に、コストが高くなる。さらに、山型の原稿台の頂上部の画像が読み取れないため、一葉の画像を複写する場合には、複写物の中央に白い筋が生じ、その部分の画像が欠落する。 In Patent Document 2, two flat glass plates are joined to form a two-sided platen so that the cross section of the mirror moving direction (sub-scanning direction) has a mountain shape, and two sets of mirrors are formed. A mirror scan type copying machine is shown in which a unit is moved in parallel along the left and right surfaces of a document table, images printed on both pages in a state where a book is opened, and copied on a recording sheet. However, two sets of mirror units for image reading are required, the structure of the apparatus becomes complicated, the apparatus becomes larger, and the cost increases. Further, since the image at the top of the mountain-shaped document table cannot be read, when copying a one-leaf image, a white streak is formed at the center of the copy, and the image at that portion is lost.
一方、特許文献3では、副走査方向の断面が山型となるように2枚の平板ガラスなどを接合して左右2面構成の原稿台を構成し、CIS(Contact Image Sensor)を原稿台に沿って平行移動させ、画像の読み取りを行う画像読み取り装置が示されている。山型の原稿台の頂上部の近傍では、CISは円弧を描くように移動されるので、CISを一定速度で移動させると、読み取った画像が副走査方向に圧縮されてしまう。そのため、特許文献3の画像読み取り装置では、読み取った画像データに歪みを補正する処理を施す必要があり、画像データ処理が複雑になる。また、山型の原稿台の頂上部では、CISは原稿台から離れてしまうので、山型の原稿台の頂上部の画像が読み取れず、一葉の画像を読み取る場合には、画像中央部の画像データが欠落する。
本発明は、上記従来例の問題を解決するためになされたものであり、書籍の綴じ部近傍を含む画像を鮮明に読み取ることができ、かつ一葉の画像を読み取る場合にも画像中央部の画像データが欠落することがなく、さらに綴じ部近傍の画像データに対しても画像データ処理が不要な画像読み取り装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems of the conventional example, and can clearly read an image including the vicinity of the binding portion of a book, and can also read an image at the center of the image even when reading a single leaf image. An object of the present invention is to provide an image reading apparatus in which no data is lost and image data processing is not required for image data in the vicinity of the binding portion.
上記目的を達成するために請求項1の発明は、透光性材料で形成され、その外面上に一葉の原稿又は開いた状態の書籍が載置される原稿台と、第1方向に配列された微小レンズアレイ及び各微小レンズの焦点位置に画素が配列された撮像素子と、第1方向及び第1方向に直交する第2方向にそれぞれ所定の幅を有する帯状の照明光を前記微小レンズアレイに沿って照射する照明手段を有し、前記原稿台の内面に密着しつつ、第2方向に移動されるCIS(Contact Image Sensor)と、前記原稿台の内面に対して一定の距離を保つように設けられたガイドレールと、前記CISを前記ガイドレールに沿って前記第2方向に移動させるCIS駆動手段と、前記撮像素子から出力されるアナログ信号をディジタル信号で構成された画像データに変換するA/D変換手段と、A/D変換された画像データに所定の処理を施す画像データ処理手段と、所定の処理が施された画像データを記憶する画像データ記憶手段と、所定の処理が施された画像データを用いて記録紙上に画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成装置において、
前記原稿台は、前記第2方向におけるその断面形状が、中央部が両端部よりも高くなるように山型に形成され、前記第2方向において、第1端部から中央部に向けて徐々に高くなるように形成された第1平面部と、前記中央部に形成され、所定の第1半径R1を有する円筒状部と、前記中央部から第2端部に向けて徐々に低くなるように形成された第2平面部を有し、前記第1平面部と、前記円筒状部と、前記第2平面部がそれぞれ同じ均一な厚さを有するように、継ぎ目なく一体的に形成されており、
前記ガイドレールは、前記第2方向において、中央部が両端部よりも高くなるように山型に形成され、前記第2方向において、第1端部から中央部に向けて徐々に高くなるように形成された第1直線部と、前記中央部に形成され、所定の第2半径R2を有する円弧状部と、前記中央部から第2端部に向けて徐々に低くなるように形成された第2直線部を有し、前記第1直線部と、前記円弧状部と、前記第2直線部が前記原稿台の内面に対してそれぞれ同じ均一な距離を有するように、継ぎ目なく一体的に形成されており、
前記CIS駆動手段は、前記ガイドレールの第1直線部及び第2直線部において前記CISを第1速度V1で移動させると共に、前記円弧状部において前記CISを第2速度V2(V2=V1×R2/R1)で移動させ、
それによって、書籍の綴じ部近傍を含む画像を鮮明に読み取ることができ、かつ画像中央部の画像データが欠落することなく一葉の画像を読み取ることが可能であり、さらに綴じ部近傍の画像データに対しても前記画像データ処理手段による画像データ処理を不要としたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
The document table is formed in a mountain shape so that the cross-sectional shape in the second direction is higher than the both end portions in the second direction, and gradually from the first end portion toward the central portion in the second direction. A first flat portion formed to be higher, a cylindrical portion formed at the central portion and having a predetermined first radius R1, and gradually lowered from the central portion toward the second end portion. The second flat portion is formed, and the first flat portion, the cylindrical portion, and the second flat portion are integrally formed without a seam so as to have the same uniform thickness. ,
The guide rail is formed in a mountain shape so that the central portion is higher than both ends in the second direction, and gradually increases from the first end toward the central portion in the second direction. A first linear portion formed, an arc-shaped portion having a predetermined second radius R2 formed in the central portion, and a first linear portion formed so as to be gradually lowered from the central portion toward the second end portion. It has two straight portions, and the first straight portion, the arc-shaped portion, and the second straight portion are integrally formed with no seam so as to have the same uniform distance with respect to the inner surface of the document table. Has been
The CIS driving means moves the CIS at the first speed V1 in the first straight portion and the second straight portion of the guide rail, and moves the CIS at the second speed V2 (V2 = V1 × R2) in the arcuate portion. / R1),
As a result, an image including the vicinity of the binding portion of the book can be read clearly, and an image of a single leaf can be read without losing the image data in the center of the image. In contrast, the image data processing by the image data processing means is unnecessary.
請求項2の発明は、請求項1の画像形成装置において、前記原稿台上に載置された原稿が一葉の原稿か書籍かを判別する原稿判別手段をさらに備え、前記原稿台上に載置された原稿が書籍である場合、前記CISが前記ガイドレールの円弧状部の頂上部近傍の所定の範囲を通過する際、前記CISに夜画像の読み取りを行わないか、あるいは、前記CISにより読み取った画像データを廃棄することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect of the present invention, the image forming apparatus further comprises document discrimination means for discriminating whether the document placed on the document table is a one-leaf document or a book, and placed on the document table. When the printed document is a book, when the CIS passes a predetermined range near the top of the arcuate portion of the guide rail, the CIS is not scanned at night or is scanned by the CIS. The image data is discarded.
請求項3の発明は、一葉の原稿又は開いた状態の書籍が載置される原稿台と、前記原稿台の内面に密着しつつ、所定方向に移動されるCIS(Contact Image Sensor)と、前記原稿台の内面に対して一定の距離を保つように設けられたガイドレールと、前記CISを前記ガイドレールに沿って前記所定方向に移動させるCIS駆動手段を備えた画像読み取り装置において、
前記原稿台は、前記所定方向におけるその断面形状が、中央部が両端部よりも高くなるように山型に形成され、互いに逆方向に傾斜した第1平面部及び第2平面部と、前記中央部において所定の半径を有する円筒状部を有し、かつ前記第1平面部、前記円筒状部及び前記第2平面部が継ぎ目なく一体的に形成されており、
前記ガイドレールは、前記所定方向において、中央部が両端部よりも高くなるように山型に形成され、互いに逆方向に傾斜した第1直線部及び第2直線部と、前記中央部において所定の半径を有する円弧状部を有し、かつ前記第1直線部、前記円弧状部及び前記第2直線部が継ぎ目なく一体的に形成されていることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a document table on which a single-leaf document or an open book is placed, a CIS (Contact Image Sensor) moved in a predetermined direction while being in close contact with the inner surface of the document table, An image reading apparatus comprising: a guide rail provided to maintain a constant distance with respect to the inner surface of the document table; and a CIS driving unit that moves the CIS in the predetermined direction along the guide rail.
The document table is formed in a mountain shape so that a cross-sectional shape thereof in the predetermined direction is higher than both ends, and a first plane part and a second plane part inclined in opposite directions to each other, and the center A cylindrical portion having a predetermined radius in the portion, and the first plane portion, the cylindrical portion and the second plane portion are integrally formed seamlessly,
The guide rail is formed in a mountain shape so that a central portion is higher than both end portions in the predetermined direction, and a first linear portion and a second linear portion that are inclined in opposite directions, and a predetermined portion in the central portion. An arc-shaped portion having a radius is provided, and the first linear portion, the arc-shaped portion, and the second linear portion are integrally formed without a seam.
請求項4の発明は、請求項3に記載の画像読み取り装置において、前記CIS駆動手段は、前記ガイドレールの第1直線部及び第2直線部において前記CISを第1速度で移動させると共に、前記原稿台の外面上における画像読み取り速度が一定となるように、前記円弧状部において前記CISを前記第1速度よりも遅い第2速度で移動させることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the image reading apparatus according to the third aspect, the CIS driving means moves the CIS at a first speed in a first linear portion and a second linear portion of the guide rail, and The CIS is moved at a second speed slower than the first speed in the arcuate portion so that the image reading speed on the outer surface of the document table is constant.
請求項5の発明は、請求項3又は4に記載の画像読み取り装置において、前記原稿台上に載置された原稿が一葉の原稿か書籍かを判別する原稿判別手段をさらに備え、前記原稿台上に載置された原稿が書籍である場合、前記CISが前記ガイドレールの円弧状部の頂上部近傍の所定の範囲を通過する際、前記CISによる画像の読み取りを行わないか、あるいは、前記CISにより読み取った画像データを廃棄することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the image reading apparatus according to the third or fourth aspect of the present invention, the image reading apparatus further includes original determination means for determining whether the original placed on the original table is a one-leaf original or a book, When the document placed on the book is a book, when the CIS passes through a predetermined range near the top of the arcuate portion of the guide rail, the CIS does not read an image, or The image data read by the CIS is discarded.
請求項1の発明によれば、原稿台は、第2方向におけるその断面形状が、中央部が両端部よりも高くなるように山型に形成されているので、書籍に印刷された画像を読み取る場合でも、従来例と同様に、書籍の綴じ部近傍が原稿台に密着しやすくなり、綴じ部近傍の画像がゆがんだり不鮮明になったりすることもない。また、原稿台が、第1平面部と、円筒状部と、第2平面部がそれぞれ同じ均一な厚さを有するように、継ぎ目なく一体的に形成されているので、従来例のような平板ガラスを2枚つなぎ合わせたような原稿台と異なり、中央部に継ぎ目がない。そして、ガイドレールは、第1直線部と、円弧状部と、第2直線部が前記原稿台の内面に対してそれぞれ同じ均一な距離を有するように、継ぎ目なく一体的に形成されており、CISが原稿台の内面に密着しつつ、ガイドレールに沿って第2方向に移動されるので、一葉の画像を読み取る場合でも、画像中央部の画像データが欠落することはない。そのため、CISから出力されるアナログ信号をA/D変換して得られた画像データをそのまま用いて画像を形成しても、複写物の中央に白い筋がはいることはなく、鮮明な画像が得られる。さらに、CISは、ガイドレールの第1直線部及び第2直線部において第1速度V1で移動されると共に、円弧状部において第2速度V2(V2=V1×R2/R1)で移動されるので、原稿台の外面上における画像読み取り速度が一定になる。そのため、CISから出力されるアナログ信号をA/D変換して得られた画像データをそのまま用いて画像を形成しても、画像に歪みはなく、綴じ部近傍の画像データに対しても画像データ処理手段による画像データ処理が不要となり、その画像データを用いて記録紙上に画像を形成しても、画像の中央部に歪みはなく、鮮明な画像が得られる。 According to the first aspect of the present invention, the document table is formed in a mountain shape so that the cross-sectional shape in the second direction is higher than the both ends, so that the image printed on the book is read. Even in this case, as in the conventional example, the vicinity of the binding portion of the book is easily brought into close contact with the document table, and the image in the vicinity of the binding portion is not distorted or unclear. In addition, since the document table is integrally formed without a seam so that the first flat surface portion, the cylindrical portion, and the second flat surface portion have the same uniform thickness, the flat plate as in the conventional example is used. Unlike an original platen that has two pieces of glass joined together, there is no seam in the center. The guide rail is integrally formed without a seam such that the first straight portion, the arc-shaped portion, and the second straight portion have the same uniform distance with respect to the inner surface of the document table, respectively. Since the CIS is moved in the second direction along the guide rail while being in close contact with the inner surface of the document table, image data in the center of the image is not lost even when reading a single leaf image. Therefore, even if an image is formed using the image data obtained by A / D converting the analog signal output from the CIS as it is, there is no white line in the center of the copy, and a clear image is obtained. can get. Further, the CIS is moved at the first speed V1 in the first straight portion and the second straight portion of the guide rail, and is moved at the second speed V2 (V2 = V1 × R2 / R1) in the arcuate portion. The image reading speed on the outer surface of the document table is constant. Therefore, even if an image is formed using the image data obtained by A / D converting the analog signal output from the CIS as it is, the image is not distorted, and the image data is also applied to the image data near the binding portion. Image data processing by the processing means becomes unnecessary, and even when an image is formed on recording paper using the image data, there is no distortion at the center of the image and a clear image can be obtained.
請求項2の発明によれば、原稿が書籍である場合に、原稿台の頂上部分近傍の画像が読み取られないか、あるいは読み取られた後廃棄されるので、記録紙上に形成された画像の中央部に黒い筋が写り込むことはなく、鮮明な画像が得られる。 According to the invention of claim 2, when the document is a book, the image in the vicinity of the top portion of the document table is not read or is discarded after being read, so that the center of the image formed on the recording paper is There is no black streak in the area, and a clear image can be obtained.
請求項3の発明によれば、原稿台は、第2方向におけるその断面形状が、中央部が両端部よりも高くなるように山型に形成されているので、書籍に印刷された画像を読み取る場合でも、従来例と同様に、書籍の綴じ部近傍が原稿台に密着しやすくなり、綴じ部近傍の画像がゆがんだり不鮮明になったりすることもない。また、原稿台が、第1平面部と、円筒状部と、第2平面部がそれぞれ同じ均一な厚さを有するように、継ぎ目なく一体的に形成されているので、従来例のような平板ガラスを2枚つなぎ合わせたような原稿台と異なり、中央部に継ぎ目がない。そして、ガイドレールは、第1直線部と、円弧状部と、第2直線部が前記原稿台の内面に対してそれぞれ同じ均一な距離を有するように、継ぎ目なく一体的に形成されており、CISが原稿台の内面に密着しつつ、ガイドレールに沿って第2方向に移動されるので、一葉の画像を読み取る場合でも、画像中央部の画像データが欠落することはない。 According to the invention of claim 3, the document table is formed in a mountain shape so that the cross-sectional shape in the second direction is higher than the both ends, so that the image printed on the book is read. Even in this case, as in the conventional example, the vicinity of the binding portion of the book is easily brought into close contact with the document table, and the image in the vicinity of the binding portion is not distorted or unclear. In addition, since the document table is integrally formed without a seam so that the first flat surface portion, the cylindrical portion, and the second flat surface portion have the same uniform thickness, the flat plate as in the conventional example is used. Unlike an original platen that has two pieces of glass joined together, there is no seam in the center. The guide rail is integrally formed without a seam such that the first straight portion, the arc-shaped portion, and the second straight portion have the same uniform distance with respect to the inner surface of the document table, respectively. Since the CIS is moved in the second direction along the guide rail while being in close contact with the inner surface of the document table, image data in the center of the image is not lost even when reading a single leaf image.
請求項4の発明によれば、CISが、ガイドレールの第1直線部及び第2直線部において第1速度で移動され、円弧状部において第1速度よりも遅い第2速度で移動させることにより、原稿台の外面上における画像読み取り速度が一定となる。そのため、CISから出力されるアナログ信号をA/D変換して得られた画像データをそのまま用いて画像を形成しても、画像に歪みはなく、綴じ部近傍の画像データに対しても画像データ処理手段による画像データ処理が不要となり、その画像データを用いて記録紙上に画像を形成又はモニタ画面上で画像を再生しても、画像の中央部に歪みはなく、鮮明な画像が得られる。 According to the invention of claim 4, the CIS is moved at the first speed in the first linear portion and the second linear portion of the guide rail, and is moved at the second speed slower than the first speed in the arcuate portion. The image reading speed on the outer surface of the document table is constant. Therefore, even if an image is formed using the image data obtained by A / D converting the analog signal output from the CIS as it is, the image is not distorted, and the image data is also applied to the image data near the binding portion. Image data processing by the processing means becomes unnecessary, and even when an image is formed on recording paper using the image data or an image is reproduced on a monitor screen, there is no distortion at the center of the image and a clear image can be obtained.
請求項5の発明によれば、原稿が書籍である場合に、原稿台の頂上部分近傍の画像が読み取られないか、あるいは読み取られた後廃棄されるので、得られた画像データを用いて記録紙上に画像を形成し又はモニタ画面上で画像を再生しても、得られた画像の中央部に黒い筋が写り込むことはなく、鮮明な画像が得られる。 According to the invention of claim 5, when the document is a book, the image in the vicinity of the top part of the document table is not read or discarded after being read. Even when an image is formed on paper or reproduced on a monitor screen, a black line does not appear in the center of the obtained image, and a clear image can be obtained.
本発明の一実施の形態に係る画像読み取り装置及びそれを用いた画像形成装置について、図面を参照しつつ説明する。図1は、本発明に係る画像形成装置の一例として、スキャナ機能、プリンタ機能及び複写機の機能を備えた、いわゆるオールインワン機能を有する画像形成装置1の構成を示す。図1に示すように、画像形成装置1は、その上部にスキャナ機能を奏する画像読み取り部(画像形成装置)10が設けられており、画像読み取り部10の下部に、例えばインクジェットプリンタなどの画像形成部(画像形成手段)50が設けられている。
An image reading apparatus and an image forming apparatus using the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a configuration of an
画像形成部50は、フレーム51に水平に保持されたレール52と、レール52上を往復駆動されるキャリッジ53と、キャリッジ53に搭載されたインクカートリッジ54と、キャリッジ53をレール52に沿って往復駆動するベルト55a、プーリ55b及びモータ55cなどで構成されたキャリッジ駆動機構55と、図示しない給紙カセット又は給紙トレイから記録紙Pを紙面に垂直な方向に搬送する給紙ローラ56aと、給紙ローラ56aを駆動するためのモータ56b及び歯車列又はベルト及びプーリなどの駆動力伝達機構56cで構成された給紙機構56などで構成されている。インクジェットプリンタのようにキャリッジ53が往復駆動されるプリンタでは、キャリッジの往復方向を主走査方向、記録紙Pの搬送方向を副走査方向と呼ぶ。画像形成部50は、給紙機構56を駆動して記録紙Pを副走査方向に所定速度で搬送しながら、キャリッジ53を主走査方向に往復させ、外部接続されたパーソナルコンピュータやディジタルカメラ、画像形成部10で読み取られた画像データなどを用いて、インク滴を記録紙Pに向けて吐出させ、記録紙P上に画像を形成する。
The
画像読み取り部10は、ハウジング11の上部に設けられた矩形開口12に嵌装された原稿台20と、原稿台20の内面21に密着しつつ、原稿台20の長手方向(第2方向)Xに移動されるCIS(Contact Image Sensor)30と、CIS30を第2方向に往復移動させるCIS駆動機構(CIS駆動手段)40などで構成されている。
The
原稿台20は、例えばガラスなどの透光性材料で形成され、その外面22上に一葉の原稿又は開いた状態の書籍が載置可能である。原稿台20は、第2方向におけるその断面形状が、中央部23が両端部24、25よりも高くなるように山型に形成され、第2方向において、第1端部24から中央部23に向けて徐々に高くなるように形成された第1平面部26と、中央部23の近傍に形成され、所定の第1半径R1を有する円筒状部27と、中央部23から第2端部25に向けて徐々に低くなるように形成された第2平面部28を有している。第1平面部26と、円筒状部27と、第2平面部28は、それぞれ同じ均一な厚さを有するように、継ぎ目なく一体的に形成されている。
The document table 20 is formed of a light-transmitting material such as glass, for example, and a single-sheet document or an open book can be placed on the
CIS30は、原稿台の短手方向(紙面に垂直な方向:第1方向)に配列された微小レンズアレイ及び各微小レンズの焦点位置に画素が配列された撮像素子と、第1方向及び第2方向にそれぞれ所定の幅を有する帯状の照明光を微小レンズアレイに沿って照射する照明装置(照明手段)を有している(公知につき、図示せず)。
The
CIS駆動機構40は、原稿台20の内面21に対して一定の距離を保つように設けられたガイドレール41と、CIS20をガイドレール41に沿って上記第2方向に移動させるためのベルト42、プーリ43、モータ44などで構成されている。ガイドレール41は、第2方向において、中央部41aが両端部41b、41cよりも高くなるように山型に形成され、第2方向において、第1端部41bから中央部41aに向けて徐々に高くなるように形成された第1直線部41dと、中央部41aの近傍に形成され、上記原稿台20の外面22の第1半径R1と中心を同じくする所定の第2半径R2を有する円弧状部41eと、中央部41aから第2端部41cに向けて徐々に低くなるように形成された第2直線部41fを有している。第1直線部41dと、円弧状部41eと、第2直線部41fは、原稿台20の内面21に対してそれぞれ同じ均一な距離を有するように、継ぎ目なく一体的に形成されている。
The CIS drive mechanism 40 includes a
画像読み取り部10は、さらにCIS30の撮像素子から出力されるアナログ信号をディジタル信号で構成された画像データに変換するA/D変換回路(A/D変換手段)を含む制御部60を備えている。制御部60は、上記A/D変換回路の他、CPU、ROM及びRAMなどで構成され、A/D変換された画像データに所定の処理を施す画像データ処理部(画像データ処理手段)、所定の処理が施された画像データを記憶する画像データ記憶部(画像データ記憶手段)、CIS駆動機構40のモータ44の起動及び停止、回転方向、回転速度などを制御するCIS駆動部(CIS駆動手段)として機能する。
The
原稿台20の内面21のうち、画像読み取りに影響を与えない部分には、ストレインゲージなどの荷重センサ61が設けられている。これら荷重センサ61は、原稿判別部(原稿判別手段)としても機能する制御部60に接続されており、荷重センサ61の出力に応じて、原稿台20の外面22に載置された原稿が一葉の原稿であるか、あるいは書籍であるかを、その重量によって判別する。
A
また、ガイドレール41に沿って、複数の位置センサ62a〜62dが設けられており、各位置センサ62a〜62dは制御部60に接続されている。図1中、CIS30がガイドレール41の第1端部41b側から第2端部41c側に移動する際に、原稿台20上に載置された原稿又は書籍の画像が読み取られるものとする。CIS駆動回路は、CIS30が現在ガイドレール41の第1直線部41dにあると判断している間は、CIS30を第1速度V1で移動させるようにモータ44を駆動する。一方、CIS30が第1直線部41dと円弧状部41eの境界部B1(図2参照)に達したと判断すると、モータ44に供給する電圧又はパルス幅などを変化させ、CIS30の移動速度を第1速度よりも遅い第2速度V2に切り替える。そして、CIS30が現在ガイドレール41の円弧状部41eにあると判断している間は、CIS30を第2速度V2で移動させる。
A plurality of
ここで、第1速度V1と第2速度V2の関係について、図2を参照しつつ検討する。原稿台20の外面22に一葉の原稿が載置されていると仮定して、この原稿を第2方向にスキャンしながら画像を読み取る場合、原稿台20の外面22上でのCIS30による画像読み取り範囲の移動速度が一定であれば、CIS30により読み取られた画像データをそのまま補正せずに使用して画像を形成しても、得られた画像に第2方向の歪みは生じない。ところが、CIS30をガイドレール41の全区間において一定速度で移動させると、CIS30がガイドレール41の円弧状部41eを通過する際、それに対応する原稿台20の円筒状部27の外面22では、CIS30による画像読み取り範囲の移動速度は、ガイドレール41の円弧状部41eの第2半径R2に対する円筒状部27の第1半径R1の比に応じて速くなる。そのため、CIS30により読み取られた画像データをそのまま補正せずに使用して画像を形成すると、得られた画像のうち円筒状部27に対応する部分は第2方向に圧縮され歪む。そこで、制御部60のCIS駆動回路は、CIS30がガイドレール41の円弧状部41eにあるときは、CIS30の移動速度を、ガイドレール41の円弧状部41eの第2半径R2に対する円筒状部27の第1半径R1の比に反比例させて、V2=V1×R2/R1となるように遅くする。その結果、原稿台20の外面22上における画像読み取り速度が一定になり、CIS30から出力されるアナログ信号をA/D変換して得られた画像データをそのまま用いて画像を形成しても、画像に歪みはなく、綴じ部近傍の画像データに対しても画像データ処理回路による画像データ処理が不要となり、その画像データを用いて記録紙上に画像を形成しても、画像の中央部に歪みはなく、鮮明な画像が得られる。
Here, the relationship between the first speed V1 and the second speed V2 will be examined with reference to FIG. Assuming that a single-sheet document is placed on the
次に、画像読み取り部10による画像読み取る動作について説明する。一般的に、一葉の原稿としては、コピー用紙、レポート用紙、トレーシングペーパなど薄手の用紙に記載されたものがほとんどである。また、厚手の用紙としても、せいぜい写真用紙程度である。従って、一葉の原稿の重量は非常に軽い。これに対して、書籍の場合、比較的薄い雑誌のようなものから百科事典のようなものまでさまざまであるが、一葉の原稿に比べて遙かに重たい。従って、上記荷重センサ61の出力をモニタしておけば、原稿台20に載置された原稿が一葉の原稿であるのか、あるいは書籍であるのかを判断することができる。
Next, an image reading operation by the
外部接続されたパーソナルコンピュータ又はこの画像形成装置に設けられている画像読み取りスイッチ(図示せず)などから画像読み取り信号が入力されると、制御部60は原稿判別部として機能し、荷重センサ61を用いて検出した原稿の重量から、原稿台20の外面22上に載置された原稿が一葉の原稿であるか、あるいは書籍であるかを判断する。次に、制御部60はCIS駆動部として機能し、ガイドレール41の第1端部41bの近傍に設けられた位置センサ62aにより、CIS30がガイドレール41の第1端部41bにあることを確認した後、CIS駆動機構40のモータを駆動して、CIS30をガイドレール41の第1直線部41dに沿って第1速度V1で移動させる。その間、CIS30による画像読み取りを継続する。
When an image reading signal is input from an externally connected personal computer or an image reading switch (not shown) provided in the image forming apparatus, the
ガイドレール41の第1直線部41dと円弧状部41eの境界部B1に設けられた位置センサ62bにより、CIS30が第1直線部41dと円弧状部41eの境界部B1に到達したことを確認すると、制御部60は、モータ44に供給する電圧やパルス幅などを変化させてCIS30の移動速度を第1速度よりも遅い第2速度V2に切り替える。原稿台20の外面22上に載置された原稿が一葉の原稿である場合は、そのままCIS30による画像読み取りを継続する。一方、原稿台20の外面22上に載置された原稿が書籍である場合は、原稿台20の頂上23の近傍の所定範囲で、CIS30による画像の読み取りを行わないか、あるいは読み取った画像データを廃棄する。それによって、原稿が一葉の原稿である場合は、原稿中央部の画像データが欠落することはなく、CIS30から出力されるアナログ信号をA/D変換して得られた画像データをそのまま用いて画像を形成しても、形成された画像、すなわち複写物の中央に白い筋がはいることはなく、鮮明な画像が得られる。また、原稿が書籍の場合、従来は得られた画像の中央部に黒い筋が写り込んでいた書籍の綴じ部近傍に関して、画像画読み取られず、あるいは画像データが廃棄されるので、得られた画像データを用いて画像を形成しても、得られた画像の中央部に黒い筋が写り込むことはなく、鮮明な画像が得られる。
When it is confirmed by the
さらに、ガイドレール41の円弧状部41eと第2直線部41fとの境界部B2(図2参照)に設けられた位置センサ62cにより、CIS30が円弧状部41eと第2直線部41fとの境界部B2に到達したことを確認すると、制御部60は、モータ44に供給する電圧やパルス幅などを変化させてCIS30の移動速度を第1速度に切り替える。そして、ガイドレール41の第2端部41cの近傍に設けられた位置センサ62dにより、CIS30がガイドレール41の第2端部41cに達したことを確認するまで、CIS駆動機構40のモータを駆動して、CIS30をガイドレール41の第2直線部41fに沿って第1速度V1で移動させる。その間、CIS30による画像読み取りを継続する。
Further, the
以上説明したように、本発明の画像形成装置によれば、原稿台20の第2方向におけるその断面形状が、中央部23が両端部24、25よりも高くなるように山型に形成されているので、書籍に印刷された画像を読み取る場合でも、従来例と同様に、書籍の綴じ部近傍が原稿台に密着しやすくなり、綴じ部近傍の画像がゆがんだり不鮮明になったりすることもない。
As described above, according to the image forming apparatus of the present invention, the cross-sectional shape of the document table 20 in the second direction is formed in a mountain shape so that the
また、原稿台20が、第1平面部26と、円筒状部27と、第2平面部28がそれぞれ同じ均一な厚さを有するように、継ぎ目なく一体的に形成されているので、従来例のような平板ガラスを2枚つなぎ合わせたような原稿台と異なり、中央部に継ぎ目がない。そして、ガイドレール41は、第1直線部41dと、円弧状部41eと、第2直線部41fが原稿台20の内面21に対してそれぞれ同じ均一な距離を有するように、継ぎ目なく一体的に形成されており、CIS30が原稿台20の内面21に密着しつつ、ガイドレール41に沿って第2方向に移動されるので、一葉の画像を読み取る場合でも、画像中央部の画像データが欠落することはない。そのため、CIS30から出力されるアナログ信号をA/D変換して得られた画像データをそのまま用いて画像を形成しても、複写物の中央に白い筋がはいることはなく、鮮明な画像が得られる。
Further, since the document table 20 is integrally formed with no seam so that the first
さらに、CIS30は、ガイドレール41の第1直線部41d及び第2直線部41fにおいて第1速度V1で移動されると共に、円弧状部41eにおいて第2速度V2(V2=V1×R2/R1)で移動されるので、原稿台20の外面22上における画像読み取り速度が一定になる。そのため、CIS30から出力されるアナログ信号をA/D変換して得られた画像データをそのまま用いて画像を形成しても、画像に歪みはなく、綴じ部近傍の画像データに対しても画像データ処理手段による画像データ処理が不要となり、その画像データを用いて記録紙上に画像を形成しても、画像の中央部に歪みはなく、鮮明な画像が得られる。
Further, the
さらに、原稿が書籍である場合に、原稿台20の頂上部23近傍の画像が読み取られないか、あるいは読み取られた後廃棄されるので、記録紙上に形成された画像の中央部に黒い筋が写り込むことはなく、鮮明な画像が得られる。 Further, when the document is a book, the image in the vicinity of the top 23 of the document table 20 is not read, or is discarded after being read. Therefore, a black streak is formed at the center of the image formed on the recording paper. A clear image can be obtained without being reflected.
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、画像形成部50としてインクジェットプリンタを例示したが、レーザプリンタや感熱式プリンタなど、その他の画像形成方法を用いることができる。また、本発明は画像形成装置に限定されず、画像読み取り機能のみを備えた画像読み取り装置であってもよい。
In addition, this invention is not limited to the structure of the said embodiment, A various deformation | transformation is possible. For example, although an ink jet printer is exemplified as the
すなわち、本発明に係る画像読み取り装置は、一葉の原稿又は開いた状態の書籍が載置される原稿台と、前記原稿台の内面に密着しつつ、所定方向に移動されるCIS(Contact Image Sensor)と、前記原稿台の内面に対して一定の距離を保つように設けられたガイドレールと、前記CISを前記ガイドレールに沿って前記所定方向に移動させるCIS駆動手段を備え、前記原稿台は、前記所定方向におけるその断面形状が、中央部が両端部よりも高くなるように山型に形成され、互いに逆方向に傾斜した第1平面部及び第2平面部と、前記中央部において所定の半径を有する円筒状部を有し、かつ前記第1平面部、前記円筒状部及び前記第2平面部が継ぎ目なく一体的に形成されており、前記ガイドレールは、前記所定方向において、中央部が両端部よりも高くなるように山型に形成され、互いに逆方向に傾斜した第1直線部及び第2直線部と、前記中央部において所定の半径を有する円弧状部を有し、かつ前記第1直線部、前記円弧状部及び前記第2直線部が継ぎ目なく一体的に形成されていればよい。 That is, an image reading apparatus according to the present invention includes a CIS (Contact Image Sensor) that moves in a predetermined direction while being in close contact with an inner surface of a document table on which a single-leaf document or an open book is placed. ), Guide rails provided so as to maintain a certain distance from the inner surface of the document table, and CIS driving means for moving the CIS in the predetermined direction along the guide rails, The cross-sectional shape in the predetermined direction is formed in a mountain shape so that the central part is higher than both end parts, and the first flat part and the second flat part inclined in opposite directions to each other, and a predetermined part in the central part A cylindrical portion having a radius, and the first plane portion, the cylindrical portion, and the second plane portion are integrally formed seamlessly, and the guide rail has a central portion in the predetermined direction. Is both ends A first linear portion and a second linear portion which are formed in a mountain shape so as to be higher than each other and are inclined in opposite directions, and an arc-shaped portion having a predetermined radius in the central portion, and the first straight line The part, the arc-shaped part and the second straight part may be formed integrally without any joint.
1 画像形成装置
10 画像読み取り部(画像読み取り装置)
11 ハウジング
20 原稿台
21 (原稿台の)内面
22 (原稿台の)外面
23 (原稿台の)中央部
24 (原稿台の)第1端部
25 (原稿台の)第2端部
26 (原稿台の)第1平面部
27 (原稿台の)円筒状部
28 (原稿台の)第2平面部
30 CIS(Contact Image Sensor)
40 CIS駆動機構
41 ガイドレール
41a (ガイドレールの)中央部
41b (ガイドレールの)第1端部
41c (ガイドレールの)第2端部
41d (ガイドレールの)第1直線部
41e (ガイドレールの)円弧状部
41f (ガイドレールの)第2直線部
50 画像形成部(画像形成手段)
60 制御部(A/D変換手段、画像データ処理手段、画像データ記憶手段、CIS駆動制御手段、原稿判別手段)
61 荷重センサ
62a、62b、62c、62d 位置センサ
1
11
40
60 control unit (A / D conversion means, image data processing means, image data storage means, CIS drive control means, document discrimination means)
61
Claims (5)
第1方向に配列された微小レンズアレイ及び各微小レンズの焦点位置に画素が配列された撮像素子と、第1方向及び第1方向に直交する第2方向にそれぞれ所定の幅を有する帯状の照明光を前記微小レンズアレイに沿って照射する照明手段を有し、前記原稿台の内面に密着しつつ、第2方向に移動されるCIS(Contact Image Sensor)と、
前記原稿台の内面に対して一定の距離を保つように設けられたガイドレールと、
前記CISを前記ガイドレールに沿って前記第2方向に移動させるCIS駆動手段と、
前記撮像素子から出力されるアナログ信号をディジタル信号で構成された画像データに変換するA/D変換手段と、
A/D変換された画像データに所定の処理を施す画像データ処理手段と、
所定の処理が施された画像データを記憶する画像データ記憶手段と、
所定の処理が施された画像データを用いて記録紙上に画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成装置において、
前記原稿台は、前記第2方向におけるその断面形状が、中央部が両端部よりも高くなるように山型に形成され、前記第2方向において、第1端部から中央部に向けて徐々に高くなるように形成された第1平面部と、前記中央部に形成され、所定の第1半径R1を有する円筒状部と、前記中央部から第2端部に向けて徐々に低くなるように形成された第2平面部を有し、前記第1平面部と、前記円筒状部と、前記第2平面部がそれぞれ同じ均一な厚さを有するように、継ぎ目なく一体的に形成されており、
前記ガイドレールは、前記第2方向において、中央部が両端部よりも高くなるように山型に形成され、前記第2方向において、第1端部から中央部に向けて徐々に高くなるように形成された第1直線部と、前記中央部に形成され、所定の第2半径R2を有する円弧状部と、前記中央部から第2端部に向けて徐々に低くなるように形成された第2直線部を有し、前記第1直線部と、前記円弧状部と、前記第2直線部が前記原稿台の内面に対してそれぞれ同じ均一な距離を有するように、継ぎ目なく一体的に形成されており、
前記CIS駆動手段は、前記ガイドレールの第1直線部及び第2直線部において前記CISを第1速度V1で移動させると共に、前記円弧状部において前記CISを第2速度V2(V2=V1×R2/R1)で移動させ、
それによって、書籍の綴じ部近傍を含む画像を鮮明に読み取ることができ、かつ画像中央部の画像データが欠落することなく一葉の画像を読み取ることが可能であり、さらに綴じ部近傍の画像データに対しても前記画像データ処理手段による画像データ処理を不要としたことを特徴とする画像形成装置。 An original platen formed of a translucent material, on which an original leaf or an open book is placed;
A microlens array arranged in the first direction, an image sensor in which pixels are arranged at the focal position of each microlens, and a strip-shaped illumination having a predetermined width in each of the first direction and the second direction orthogonal to the first direction A CIS (Contact Image Sensor) that has illumination means for irradiating light along the microlens array and is moved in the second direction while being in close contact with the inner surface of the document table;
A guide rail provided to maintain a certain distance from the inner surface of the document table;
CIS driving means for moving the CIS in the second direction along the guide rail;
A / D conversion means for converting analog signals output from the image sensor into image data composed of digital signals;
Image data processing means for performing predetermined processing on the A / D converted image data;
Image data storage means for storing image data subjected to predetermined processing;
In an image forming apparatus including an image forming unit that forms an image on recording paper using image data that has been subjected to predetermined processing.
The document table is formed in a mountain shape so that the cross-sectional shape in the second direction is higher than the both end portions in the second direction, and gradually from the first end portion toward the central portion in the second direction. A first flat portion formed to be higher, a cylindrical portion formed at the central portion and having a predetermined first radius R1, and gradually lowered from the central portion toward the second end portion. The second flat portion is formed, and the first flat portion, the cylindrical portion, and the second flat portion are integrally formed without a seam so as to have the same uniform thickness. ,
The guide rail is formed in a mountain shape so that the central portion is higher than both ends in the second direction, and gradually increases from the first end toward the central portion in the second direction. A first linear portion formed, an arc-shaped portion having a predetermined second radius R2 formed in the central portion, and a first linear portion formed so as to be gradually lowered from the central portion toward the second end portion. It has two straight portions, and the first straight portion, the arc-shaped portion, and the second straight portion are integrally formed with no seam so as to have the same uniform distance with respect to the inner surface of the document table. Has been
The CIS driving means moves the CIS at the first speed V1 in the first straight portion and the second straight portion of the guide rail, and moves the CIS at the second speed V2 (V2 = V1 × R2) / R1),
As a result, an image including the vicinity of the binding portion of the book can be read clearly, and an image of a single leaf can be read without losing the image data in the center of the image. An image forming apparatus characterized in that the image data processing by the image data processing means is unnecessary.
前記原稿台は、前記所定方向におけるその断面形状が、中央部が両端部よりも高くなるように山型に形成され、互いに逆方向に傾斜した第1平面部及び第2平面部と、前記中央部において所定の半径を有する円筒状部を有し、かつ前記第1平面部、前記円筒状部及び前記第2平面部が継ぎ目なく一体的に形成されており、
前記ガイドレールは、前記所定方向において、中央部が両端部よりも高くなるように山型に形成され、互いに逆方向に傾斜した第1直線部及び第2直線部と、前記中央部において所定の半径を有する円弧状部を有し、かつ前記第1直線部、前記円弧状部及び前記第2直線部が継ぎ目なく一体的に形成されており、
それによって、書籍の綴じ部近傍を含む画像を鮮明に読み取ることができ、かつ画像中央部の画像データが欠落することなく一葉の画像を読み取ることが可能な画像読み取り装置。 A document table on which a single-leaf document or an open book is placed, a CIS (Contact Image Sensor) moved in a predetermined direction while being in close contact with the inner surface of the document table, and the inner surface of the document table In an image reading apparatus provided with a guide rail provided so as to maintain a certain distance, and a CIS driving means for moving the CIS in the predetermined direction along the guide rail,
The document table is formed in a mountain shape so that a cross-sectional shape thereof in the predetermined direction is higher than both ends, and a first plane part and a second plane part inclined in opposite directions to each other, and the center A cylindrical portion having a predetermined radius in the portion, and the first plane portion, the cylindrical portion and the second plane portion are integrally formed seamlessly,
The guide rail is formed in a mountain shape so that a central portion is higher than both end portions in the predetermined direction, and a first linear portion and a second linear portion that are inclined in opposite directions, and a predetermined portion in the central portion. An arc-shaped portion having a radius, and the first linear portion, the arc-shaped portion, and the second linear portion are integrally formed seamlessly;
Accordingly, an image reading apparatus that can clearly read an image including the vicinity of a binding portion of a book and can read a one-leaf image without losing image data at the center of the image.
The apparatus further comprises document discrimination means for discriminating whether the document placed on the document table is a one-leaf document or a book, and when the document placed on the document table is a book, the CIS is connected to the guide rail. 5. The method according to claim 3 or 4, wherein when passing through a predetermined range near the top of the arcuate portion, the image is not read by the CIS, or the image data read by the CIS is discarded. The image reading apparatus described.
Priority Applications (1)
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