JP2018160797A - 読取装置、及び、読取装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、ラインセンサーを備える読取装置について、ラインセンサーの配置の態様を利用して装置の小型化を実現することを目的とする。
本発明の構成によれば、ラインセンサーの配置の態様によって生じるスペースに信号処理回路の少なくとも一部が配置されるように、信号処理回路が配置されるため、スペースを有効活用でき、これにより、読取装置の小型化を実現できる。すなわち、上記構成によれば、ラインセンサーの配置の態様を利用して読取装置の小型化を実現できる。
本発明の構成によれば、ラインセンサーの配置の態様によって生じるスペースを効果的に活用して信号処理回路を配置して、読取装置の小型化を実現できる。また、ラインセンサーとアナログ信号を処理する回路がそれぞれ別々に離れた位置に配置されることによってお互い発生する発熱の影響を受けないようにすることができるため、アナログ信号の減衰、劣化を抑制できる。
本発明の構成によれば、ラインセンサーの近くにアナログ信号を処理する回路が設けられているので、アナログ信号を出力する安価なラインセンサーを使用する構成でもアナログ信号の減衰、劣化を抑制することができる。
本発明の構成によれば、ラインセンサーが出力するアナログ信号の減衰、劣化を抑制できる。
本発明の構成によれば、読取媒体の搬送に応じて筐体に流入し、搬送方向に従って流れる空気を利用して、信号処理回路の冷却を効率的に行うことができる。
本発明の構成によれば、ラインセンサーの配置の態様を反映して、搬送方向の最上流側に位置するエリアに信号処理回路をより多く配置することができ、より多くの信号処理回路をより高い冷却効果で冷却することができ、信号処理回路の冷却をより効率的に行うことができる。
本発明の構成によれば、信号ラインの影響で、信号処理回路の冷却が阻害されることを防止できる。
図1は、本実施形態に係る媒体処理装置1(読取装置)の斜視図である。
媒体処理装置1は、当該装置に装着された媒体に画像を印刷する機能、及び、媒体を光学的に読み取る機能を有する装置である。本実施形態に係る媒体処理装置1は、印刷する対象の媒体、及び、読み取る対象の媒体として、大型の媒体を装着可能である。一例として、媒体処理装置1には、媒体として、単票紙の場合は「A0」サイズの用紙を装着可能であり、また、ロール紙の場合は用紙幅が「900ミリ」を超える用紙を装着可能である。なお、媒体は、紙媒体の用紙に限らず、媒体処理装置1に装着可能であり、媒体処理装置1が印刷を行う対象とすることができ、また、媒体処理装置1が読み取りを行う対象とすることができるものを意味する。例えば、媒体として、フィルムや、繊維等がある。
以下、媒体処理装置1が印刷対象とする媒体を「印刷媒体」といい、媒体処理装置1が読み取り対象とする媒体を「読取媒体」という。
前面カバー3は、軸部を中心として、閉状態と開状態との間で回動するカバーである。図1では、前面カバー3は開状態である。
前面カバー3が閉状態の場合に、スキャナーユニット4のCISモジュール5のそれぞれが対向する位置には、シェーディング補正に用いられる白基準材7のそれぞれが設けられる。
CISモジュール5は、光源が発射した光の反射光を受光するCMOSイメージセンサー(素子)が、交差方向Y2に沿ってライン状に配列されたラインセンサー12を備える。
第1CISモジュール5aはラインセンサー12として第1ラインセンサー12aを備え、第2CISモジュール5bはラインセンサー12として第2ラインセンサー12bを備え、第3CISモジュール5cはラインセンサー12として第3ラインセンサー12cを備え、第4CISモジュール5dはラインセンサー12として第4ラインセンサー12dを備え、第5CISモジュール5eはラインセンサー12として第5ラインセンサー12eを備える。
搬送方向Y1に離間して配置された第1CISモジュール5aの第1ラインセンサー12aの右部と、第4CISモジュール5dの第4ラインセンサー12dの左部とは、交差方向Y2における範囲H2において、オーバーラップしている。
搬送方向Y1に離間して配置された第2CISモジュール5bの第2ラインセンサー12bの左部と、第4CISモジュール5dの第4ラインセンサー12dの右部とは、交差方向Y2における範囲H3において、オーバーラップしている。
搬送方向Y1に離間して配置された第2CISモジュール5bの第2ラインセンサー12bの右部と、第5CISモジュール5eの第5ラインセンサー12eの左部とは、交差方向Y2における範囲H4において、オーバーラップしている。
なお、図2において、範囲HDは、スキャナーユニット4が読み取り可能な交差方向Y2の最大の範囲である。
以下、スキャナーユニット4におけるCISモジュール5(ラインセンサー12)の配置の態様を、「第1態様」という。
信号処理回路6は、A/D変換回路14を少なくとも有する。信号処理回路6は、CISモジュール5から入力されたアナログ信号を、A/D変換回路14によりA/D変換し、デジタル信号の検出値を制御基板11に出力する。
CISモジュール5が出力するアナログ信号を、直接、制御基板11に入力せず、信号処理回路6でA/D変換して、信号処理回路6から制御基板11にデジタル信号を出力する構成であることの理由は、以下である。すなわち、媒体処理装置1の構造上、全てのCISモジュール5を、制御基板11に近接させることはできず、スキャナーユニット4において、左方に位置するCISモジュール5ほど、制御基板11との離間距離が大きくなる。例えば、第3CISモジュール5cと、制御基板11との離間距離は、前面カバー3の交差方向Y2の長さに対応する長さとなる。また、周知のとおり、アナログ信号は、デジタル信号と比較して、信号の伝送距離の長さに応じた信号の減衰、及び、ノイズによる信号の劣化が大きい。以上を踏まえ、本実施形態では、CISモジュール5が出力するアナログ信号を、信号処理回路6でA/D変換した上で、信号処理回路6から制御基板11にデジタル信号を出力する。従って、CISモジュール5が出力するアナログ信号の減衰、及び、劣化を低減するという観点から、CISモジュール5と、信号処理回路6との離間距離をできるだけ小さくする必要がある。例えば、搬送方向Y1に重なる各々のCISモジュール5と信号処理回路6を接続することによって、配線距離が等距離になるようにしてもよい。これにより、各々の各々のCISモジュール5と信号処理回路6との間の配線距離が同じになり、信号の減衰等がほぼ同じようになるため、各々のCISモジュール5が出力したアナログ信号をほぼ一律で補正できるため、補正処理を行いやすくできる。
また、信号処理回路6は、発熱する回路である発熱回路15を含んで構成される。周知のとおり、CISモジュール5は、熱の影響で特性が変化し、熱の影響で読み取り結果の品質が劣化する場合がある。このため、信号処理回路6の発熱回路15の発熱が、CISモジュール5に伝わることをできるだけ防止する必要がある。
スペースSP1〜スペースSP5は、それぞれ、所定のCISモジュール5(第一のラインセンサー)の配置された領域を交差方向Y2に対応する方向にスライドさせた領域と、他の所定のCISモジュール5(第二のラインセンサー)の配置された領域を搬送方向Y1に対応する方向にスライドさせた領域とが重なるスペースである。例えば、スペースSP1は、第1CISモジュール5a(第一のラインセンサー)の配置された領域を交差方向Y2に対応する方向にスライドさせた領域と、第3CISモジュール5c(第二のラインセンサー)の配置された領域を搬送方向Y1に対応する方向にスライドさせた領域とが重なるスペースである。
以上のように、信号処理回路6のそれぞれは、CISモジュール5が第1態様で配置されることによって生じるデッドスペースに配置される。このような構成のため、デッドスペースを有効活用して信号処理回路6が配置されることになり、スキャナーユニット4の小型化を図ることができる。また、スペースSP1〜スペースSP5のそれぞれは、CISモジュール5に隣接するスペースであり、信号処理回路6をCISモジュール5に近接させて配置することができる。
なお、信号処理回路6は、交差方向Y2において、複数のラインセンサー12が重なる範囲を除いた範囲(本実施形態では、範囲H1、範囲H2、範囲H3、及び、範囲H4を除いた範囲。)に、配置される。これにより、CISモジュール5が第1態様で配置されることによって生じるデッドスペースを効果的に活用して信号処理回路6をスキャナーユニット4に配置して、媒体処理装置1の小型化を実現することができる。
図3に示すように、第1放熱部材161は、第1放熱部161aと、第1延在部161bとを備える。第1放熱部材161は、熱伝導率の高い材料により構成される。例えば、第1放熱部材161は、アルミニウムを含む材料により構成される。
図2、及び、図3に示すように、第1放熱部161aは、第1エリアD1に配置された信号処理回路6のそれぞれよりも搬送方向Y1の上流側に位置し、これら信号処理回路6に沿って延在する部材である。第1放熱部161aは、第1信号処理回路6aの左端を左側に超える位置から、第3信号処理回路6cの右端を右側に超えた位置まで、第1エリアD1に配置された信号処理回路6のそれぞれの搬送方向Y1の上流側の端部に沿って、交差方向Y2に延在する。
第1延在部161bは、信号処理回路6のよりも前面カバー3側において、信号処理回路6の領域を含む領域に延在する部材である。第1エリアD1に配置された信号処理回路6のそれぞれは、第1延在部161bに載置された状態で、第1延在部161bに固定される。
図3に示すように、第1放熱部材161は、信号処理回路6a(6)よりも挿入口13側(搬送方向Y1の上流側。)に第1放熱部161aを備える。第1放熱部材161は、搬送方向Y1に向かって突出し、信号処理回路6a(6)の回路のうち、少なくとも発熱回路15の表面と接触する発熱伝導部材19を有する。発熱回路15を含む回路の発熱は、発熱伝導部材19を介して第1放熱部材161に伝わり、第1放熱部材161により放熱される。
第1エリアD1に配置された信号処理回路6のそれぞれにおいて、発熱回路15は、信号処理回路6に設けられた他の回路と比較して、第1放熱部161aの近傍に設けられる。この構成のため、発熱回路15の発熱を効率的に放熱できる。
また、図3に示すように、信号処理回路6の基板において、発熱回路15に対応する位置には、発熱回路15と第1延在部161bとを導通するサーマルビア18(発熱誘導部材)が設けられる。この構成のため、発熱回路15の発熱を効率的に第1放熱部材161に伝えることができ、発熱回路15の発熱を効率的に発熱できる。また、発熱回路15と発熱伝達部材19と第1放熱部161aが接触しているため、発熱回路15の発熱を効率的に第1放熱部材161に伝えることができ、発熱回路15の発熱を効率的に発熱できる。
第1放熱部材161は、筐体2の一部を構成する前面カバー3と一体的に構成される。すなわち、第1放熱部材161は、筐体2の一部である。この構成のため、第1放熱部材161の存在に起因して媒体処理装置1が大型化することを抑制できる。
これは、以下の理由による。すなわち、搬送方向Y1の上流側に位置するエリアの方が、下流側に位置するエリアよりも上述した挿入口13に位置的に近い。ここで、読取媒体の読み取りに際し、読取媒体搬送機構8による読取媒体の搬送に応じて、挿入口13を介して外部の空気が筐体2の内部に流入する。筐体2の内部に流入する空気は、スキャナーユニット4に実装された信号処理回路6の冷却に用いることができる。そして、挿入口13を介して筐体2の内部に流入した空気は、搬送方向Y1に従って流れ、搬送方向Y1の下流に向かうに従って温度が上昇すると共に、風圧が弱くなる。このため、読取媒体搬送機構8による読取媒体の搬送に応じて挿入口13を介して流入する空気を利用して、信号処理回路6を冷却する場合、搬送方向Y1の上流側に位置するエリアに配置された信号処理回路6の方が、搬送方向Y1の下流側に位置するエリアに配置された信号処理回路6よりも、高い冷却効果で冷却される。以上を踏まえ、搬送方向Y1の上流に位置するエリアに配置された信号処理回路6の個数を、搬送方向Y1の下流に位置するエリアに配置された信号処理回路6の個数よりも多くすることにより、より多くの信号処理回路6をより高い冷却効果で冷却することができ、信号処理回路6の冷却をより効率的に行うことができる。
なお、第1エリアD1、第2エリアD2は、それぞれ、「交差方向信号処理回路エリア」に相当する。すなわち、本実施形態では、信号処理回路6の1つを交差方向Y2に対応する方向にスライドさせた時に重なるその他の信号処理回路6を含むエリアが、「交差方向信号処理回路エリア」として設定される。そして、本実施形態では、交差方向信号処理回路エリア(本実施形態では、第1エリアD1、第2エリアD2。)のうち搬送方向Y1の上流側にある上流側エリア(本実施形態では、第1エリアD1。)と、上流側エリアよりも搬送方向Y1の下流側にある下流側エリア(本実施形態では、第2エリアD2。)とを配置した時に、上流側エリアに配置する信号処理回路6の個数を、下流エリアに配置する信号処理回路6の個数よりも多くしている。
図2に示すように、信号処理回路6のそれぞれについて、信号処理回路6に接続されたフレキシブル基板20は、他の信号処理回路6及びCISモジュール5を回避した状態で、一旦、第2エリアD2よりも下流側に位置する屈曲部20aに向かって延在し、屈曲部20aにおいて右方に向かって屈曲し、屈曲部20aからスキャナー側コネクター21(接続部)まで交差方向Y2に沿って延在する。
制御基板11は、制御回路側コネクター22を有し、前面カバー3が閉状態のときに、スキャナー側コネクター21と、制御回路側コネクター22とは電気的に接続された状態となる。なお、信号処理回路6と制御基板11との接続は、フレキシブル基板20ではなく、固定の配線パターンであってもよい。
この構成によれば、ラインセンサー12の配置の態様によって生じるスペースに信号処理回路6の少なくとも一部が配置されるように、信号処理回路6が配置されるため、スペースを有効活用でき、これにより、媒体処理装置1の小型化を実現できる。すなわち、上記構成によれば、ラインセンサー12の配置の態様を利用して媒体処理装置1の小型化を実現できる。
この構成によれば、ラインセンサー12の配置の態様によって生じるスペースを効果的に活用して信号処理回路6を配置して、媒体処理装置1の小型化を実現できる。
この構成によれば、ラインセンサー12が出力するアナログ信号の減衰、劣化を抑制できる。
この構成によれば、ラインセンサー12が出力するアナログ信号の減衰、劣化を抑制できる。
この構成によれば、読取媒体の搬送に応じて筐体2に流入し、搬送方向Y1に従って流れる空気を利用して、信号処理回路6の冷却を効率的に行うことができる。
この構成によれば、ラインセンサー12の配置の態様を反映して、搬送方向Y1の最上流側に位置するエリアに信号処理回路6をより多く配置することができ、より多くの信号処理回路6をより高い冷却効果で冷却することができ、信号処理回路6の冷却をより効率的に行うことができる。
この構成によれば、フレキシブル基板20の影響で、信号処理回路6の冷却が阻害されることを防止できる。
この構成によれば、第1放熱部材161、及び、第2放熱部材162により、信号処理回路6を効率的に冷却できる。
この構成によれば、第1放熱部材161、及び、第2放熱部材162により、発熱回路15を効率的に冷却できる。
この構成によれば、第1放熱部材161、及び、第2放熱部材162の存在に起因して媒体処理装置1が大型化することを抑制できる。
この構成によれば、発熱回路15の発熱を効率的に放熱できる。
例えば、CISモジュール5の配置の態様、及び、信号処理回路6の配置の態様は、上述した実施形態で例示した態様に限らない。一例として、CISモジュール5を3本使用する場合には、図4の態様のようにCISモジュール5を搬送方向Y1に一部が重なるように配置し、CISモジュール5が延在しないスペースに信号処理回路6を配置してもよく、図5のようにCISモジュール5の数よりも信号処理回路6の数が少ない場合には、挿入口13側であってCISモジュール5が延在しないスペースに信号処理回路6を配置する態様であってもよい。
また例えば、CISモジュール5と、信号処理回路6との間に、熱伝導率の低い部材を介在させる構成でもよい。また、CISモジュール5と、信号処理回路6との間に空間を設ける構成でもよい。これらの構成によれば、信号処理回路6の発熱がCISモジュール5に伝わることをより効果的に抑制できる。
また例えば、上述した実施形態では、媒体処理装置1は、放熱部材として、第1放熱部材161と、第2放熱部材162との2つの部材を備えていた。これについて、いずれか一方の放熱部材を備え、信号処理回路6の発熱を、いずれか一方の放熱部材により放熱する構成でもよい。
また、例えば、第1放熱部材161、及び、第2放熱部材162の構造は、第1実施形態で示した構造に限らない。例えば、第1放熱部材161の一部を、発熱回路15に、直接、接触させるようにしてもよい。第2放熱部材162についても同様である。
また、例えば、本実施形態では、読取装置として、読取媒体を読み取る機能のほか、印刷媒体に印刷する機能を有する媒体処理装置1を例にして実施形態を説明したが、本発明が適用される装置は、媒体を読み取る機能を有していればよい。
また、例えば、読取媒体の読み取り方式は、CMOSイメージセンサーを用いたCIS密着センサー方式に限らない。例えば、CCDイメージセンサーを用いたCCD光学縮小方式でもよい。
Claims (7)
- 媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、前記搬送方向と交差する交差方向に配列された素子により前記媒体を読み取るラインセンサーと、を備え、
前記交差方向における所定範囲で重なるように、前記搬送方向に離間して第一のラインセンサーと第二のラインセンサーが配置され、
前記第一のラインセンサーの配置された領域を前記交差方向にスライドさせた領域と、第二のラインセンサーの配置された領域を前記搬送方向にスライドさせた領域とが重なるスペースに、前記ラインセンサーが出力した信号が入力される信号処理回路の少なくとも一部が配置されることを特徴とする読取装置。 - 前記搬送方向において前記第一のラインセンサーと前記第二のラインセンサーとが重ならない範囲に、前記信号処理回路を配置した請求項1に記載の読取装置。
- 前記ラインセンサーは、前記媒体の読み取りに応じてアナログ信号を出力し、
前記信号処理回路は、前記ラインセンサーから入力された前記アナログ信号を処理する請求項1又は2に記載の読取装置。 - 前記信号処理回路は、前記ラインセンサーから入力される前記アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換回路を有する請求項3に記載の読取装置。
- 前記信号処理回路の1つを前記交差方向にスライドさせた時に重なるその他の前記信号処理回路を含む交差方向信号処理回路エリアを設定し、
前記交差方向信号処理回路エリアのうち前記搬送方向の上流側にある上流側エリアと、前記上流側エリアよりも前記搬送方向の下流側にある下流側エリアとを配置したときに、前記上流側エリアに配置する前記信号処理回路の個数を、前記下流側エリアに配置する前記信号処理回路の個数よりも多くした請求項1から4のいずれか1項に記載の読取装置。 - 1又は複数の前記ラインセンサーと、1又は複数の前記信号処理回路との組み合わせを、前記搬送方向の上流から下流に向かって、複数のエリアに分けて配置し、前記搬送方向の最上流のエリアに配置する前記信号処理回路の個数を、前記搬送方向の最上流のエリアに配置する前記ラインセンサーの個数よりも多くした請求項1から5のいずれか1項に記載の読取装置。
- 前記信号処理回路と信号ラインを介して接続され、前記信号処理回路が出力する信号が入力される制御基板をさらに備え、
前記信号ラインと前記制御基板との接続部は、前記搬送方向の最下流に配置した前記信号処理回路よりも、前記搬送方向の下流側に配置される請求項1から6のいずれか1項に記載の読取装置。
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