JP2607293C - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、透光性のフィルムの画像を光学的に読み取るフィルム用イメージス
キャナに関する。 従来の技術 従来、フィルムの画像を読み取るようにしたフィルム用イメージスキャナがあ
るが、その一例を第１０図ないし第１２図に示す。５０はフィルム５１の周囲を
厚紙の枠５２で保持してなるスライドで、第１２図に示すように、このスライド
５０はキャリア１００に設けたホルダ１０１により着脱自在に保持されている。
このキャリア１００をキャリアシャフト１０２に沿って移動させる過程で、光源
１０３からの光線を拡散板１０４により拡散してフィルム５１を透過させ、この
透過光をレンズ１０５によりライン型のイメージセンサ１０６に結像することに
より、フィルム５１の画像が読み取られる。第１０図及び第１１図はスキャナの
ケース１０７をその見る方向を変えて示す斜視図で、このケース１０７には凹部
１０８を間にして突部１０９，１１０が形成されている。一方の突部１０９の内
部には、キャリア１００と、このキャリア１００を駆動する駆動部（図示せず） と、拡散板１０４と、光源１０３とが収納され、他方の突部１１０には、レンズ
１０５が保持されているとともにイメージセンサ１０６が収納されている。また
、突部１０９の壁面にはホルダ１０１のキャリア１００に対する連結部を移動自
在に保持する案内溝１１１が形成されている。 発明が解決しようとする課題 ケース１０７にはレンズ１０５の前面でホルダ１０１にスライド５０を着脱す
るために凹部１０８を必要とし、この凹部１０８を間にして突部１０９，１１０
を対向させるためケース１０７が大型化する。また、ホルダ１０１はスライド５
０の両側を全長にわたって保持するためキャリア１００の形状が大きくなり、ケ
ース１０７がさらに大型化する。これにより、ケース１０７を電子機器に組み込
む場合に、大きなスペースを必要とし配置の決定が困難である。さらに、スライ
ド５０はケース１０７の上方から抜き差しするため、ケース１０７を電子機器に
組み込んだ場合に、その電子機器の上に他の装置等を設置することができない。
さらに、ホルダ１０１及びレンズ１０５が外部に露出しているため、画像を通る
光源１０３からの光線のみならず外光がレンズ１０５に入射され、外光が読取精
度に影響し、さらに、レンズ１０５が損傷し易い。 課題を解決するための手段 フィルムが挿入されるフィルム挿入口が表面に形成された支持体に、前記フィ
ルムの挿入状態を検出する検出孔を有する可動体を前記フィルム挿入口から奥に
向けて往復動自在に設け、前記フィルムの両側の前記可動体の搬送方向に沿う辺
の長さより短い寸法に定められて前記フィルムの両側を支える受部を前記可動体
に形成し、前記受部に弾発的に接触する押圧面を有する押圧部材を前記可動体に
設け、前記可動体の搬送方向と直交して前記フィルムを透過し前記可動体の所定
位置で前記検出孔を通過する光軸上に固定された光源とこの光源の光を受光する
イメージセンサとを有する光学読取手段を前記支持体に設ける。 作用 フィルム挿入口から挿入されたフィルムを可動体の受部と押圧部材の押圧面と
で挟持し、可動体をフィルムとともに搬送する過程で光源からフィルムを透過し
た光をイメージセンサで受光することによりフィルムの画像を読み取ることがで き、また、フィルム挿入口は支持体の表面に形成されているため、外部の広い空
間を利用してフィルムを抜き差しすることができ、これにより、フィルム挿入口
の内方のスペースを縮小することが可能となり、しかも、受部の長さをフィルム
の両側の長さより短縮して可動体を小型化することができ、したがって、システ
ムとして電子機器に組み込む場合に小さなスペース内に配置することができ、さ
らに、光学読取手段の構成部品を全て支持体の内部に隠して保護することができ
、さらに、読取精度に対する外光の影響を取り除くことができ、しかも、フィル
ムを読み取る光学読取手段を用いてフィルムの挿入の適否を検出することができ
、その検出のために別個の装置を設ける必要がない。 実施例 本発明の一実施例を第１図ないし第９図に基づいて説明する。スライド５０に
ついては従来例と同一符号を用い説明も省略する。第５図は分解斜視図で、図中
、１は支持体で、この支持体１は前面及び上面が開放されたベース２とこのベー
ス２の前面を覆うフロントパネル３とよりなり、このフロントパネル３にはフィ
ルム挿入口４が形成されている。５はベース２の両側及び上面を覆うカバーであ
る。そして、これらのベース２とフロントパネル３とカバー５とを結合すること
によりケーシング６が形成されている。前記ベース２の底面にはキャリアフレー
ム７が複数の螺子８により固定され、このキャリアフレーム７の両側には、キャ
リアシャフト９を支える支え部１０が形成されているとともに、これらの支え部
１０にキャリアシャフト９を押圧する固定部材１１が螺子１２により取付けられ
ている。 しかして、前記スライド５０を前記フィルム挿入口４の奥に向けて往復動自在
に搬送する搬送手段１３が設けられている。この搬送手段１３は、前記キャリア
シャフト９に摺動自在に保持された可動体であるキャリア１４と、ステップモー
タ１５と、減速機構１６を介してこのステップモータ１５に連結されたギヤ１７
と、キャリア１４の一側に形成されてギヤ１７に噛合されたラック（図示せず）
とよりなる。ステップモータ１５と減速機構１６とギヤ１７とはキャリアフレー
ム７の一側に取付けられている。さらに、光源であるランプ（蛍光灯）１８とミ
ラー１９と収束レンズ２０とイメージセンサ２１とを有する光学読取手段２２が 設けられている。ランプ１８とミラー１９とはキャリア１４の搬送方向と直交す
る光軸上に配列され、収束レンズ２０とイメージセンサ２１とはミラー１９によ
り直角に屈折された光軸上に配列されている。そして、キャリアフレーム７に対
して光軸方向に位置調整自在に取付けられたオプトフレーム２３に、収束レンズ
２０が位置調節自在に取付けられ、イメージセンサ２１は取付板２４を介してキ
ャリアフレーム７に取付けられ、ランプ１８はランプホルダ２５を介してキャリ
アフレーム７に取付けられている。２６はキャリアフレーム７に取付けられたプ
リント配線基板である。 さらに、第６図に示すように、前記キャリア１４には
前記スライド５０の枠５２の周囲３辺を支えるコの字形の受部２７が形成されて
いるとともに、この受部２７に枠５２の両側を押圧する押圧部材２８が設けられ
、受部２７の奥行き方向の長さＢは枠５２の長さＡ（キャリア１４の搬送方向に
沿う辺の長さ）よりも短い寸法に設定されている。また、押圧部材２８は、螺子
２９によりキャリア１４に取付けられた第一の板ばね３０と、この第一の板ばね
３０の両側に固定された第二の板ばね３１とよりなる。第二の板ばね３１は、第
一の板ばね３０の板厚より薄い材料により形成され、また、Ｕ字形に湾曲する弾
性部３２と、この弾性部３２の一端から折り返されて一定の長さにわたり枠５２
を押圧する押圧面３３と、この押圧面３３の先端から略４５度の角度をもって上
方に傾斜する傾斜面３４とを有している。さらに、前記キャリア１４には、前記
受部２７の前記枠５２の前縁を支える部分に形成された左右一対のスライド検出
孔３５と、これらのスライド検出孔３５の奥側に位置する横長の光透過窓３６と
が形成されている。 次いで、第８図に電子回路を示す。ＣＰＵ３７には、プログラムが書き込まれ
たＲＯＭ３８と、可変データを記憶するＲＡＭ３９と、前記ランプ１８を駆動す
るインバータ回路４０と、前記ステップモータ１５を駆動するモータ制御回路４
１と、前記フィルム挿入口４の近傍に位置して前記キャリア１４の復帰動作を検
出するリミットスイッチ４２と、前記イメージセンサ２１を駆動するセンサ駆動
回路４３とが接続されている。また、増幅器４４と、Ａ／Ｄ変換部４５と、画像
処理回路４６と、読取データを一時的に記憶するＲＡＭ４７と、Ｉ／Ｆ回路４８
とが、順次イメージセンサ２１の出力側に接続されているとともにＣＰＵ３７に も接続されている。Ｉ／Ｆ回路４８の出力側はホストコンピュータに接続されて
いる。 このような構成において、スライド５０はフィルム挿入口４から挿入されてキ
ャリア１４の受部２７に支えられ第二の板ばね３１に押えられる。以下、第９図
に示すフローチャートを参照して読取動作を説明する。電源が投入され、或いは
、スキャンコマンドを受けると、リミットスイッチ４２がＯＮになっている状態
を確認した後に、ランプ１８を点灯する。リミットスイッチ４２がＯＦＦの時は
、ステップモータ１５を逆転させキャリア１４をフィルム挿入口４側に復帰させ
る。第１図に示すように、ランプ１８からの光は光透過窓３６を通りミラー１９
に反射され収束レンズ２０によりイメージセンサ２１に結像され、この時のイメ
ージセンサ２１の出力を基準として、ステップ４で、シェーディング補正を行う
とともに、倍率補正を行う。このステップ４がシェーディング補正手段である。
この間キャリア１４はフィルム挿入口４から離反する前方に進行するため、第２
図に示すように、ランプ１８の光は光透過窓３６のエッジを通り、この直後にラ
ンプ１８からミラー１９への光はキャリア１４により遮光される。この瞬間に、
イメージセンサ２１の出力がＨからＬに変わり、この変化を基にステップカウン
タを０にセットする。キャリア１４はなおも前方へ進行してスライド検出孔３５
がランプ１８の下を通過する。この時にキャリア１４に対するスライド５０の挿
入の適否を検出する。すなわち、第３図に示すように、左右のスライド検出孔３
５の双方からランプ１８の光が透過すれば、イメージセンサ２１の出力によりス
ライド５０が未挿入として検出され、一方のスライド検出孔３５のみからランプ
１８の光が透過すれば、イメージセンサ２１の出力によりスライド５０が傾斜し
て挿入されたものとして検出される。この場合には、その検出信号によりステッ
プモータ１５が逆転しキャリア１４を復帰させる。左右のスライド検出孔３５が
スライド５０の枠５２で閉塞されていればイメージセンサ２１の出力がＬに維持
されるためスライド挿入が適正と判断され、キャリアカウンタのカウントが一定
値に達した時点をもってフィルム５１の画像の読み取りを開始する。すなわち、
第９図のフローチャートにおけるステップ１０が、読取開始時期を設定する読取
開始時期設定手段である。この時のステップカウンタのカウント数は、ステップ
６に おいてランプ１８の光軸を光透過窓３６の縁が通過した時にイメージセンサ２１
の出力がＨからＬに変化した時点（ステップ７においてステップカウンタに０を
セットした時点）を基準とするものである。さらに、ステップカウンタのカウン
ト数が一定値に達した時点で読み取りを終了したらランプ１８をＯＦＦにし、ス
テップモータ１５を逆転させてキャリア１４がリミットスイッチ４２のアクチュ
エータに干渉してＯＮになるまで、キャリア１４を復帰させる。この場合、シェ
ーディング補正用及び倍率補正用の光透過窓３６を通る光がキャリア１４により
遮光される時点を基準として読取開始時期が設定されるため、キャリア１４の復
帰位置を正確に定める必要はない。したがって、リミットスイッチ４２は、キャ
リア１４のオーバーランを防ぐ役目を果たすだけでよく、ヒステリシス特性のラ
フなリミットスイッチ４２を使用し、その取付位置も厳密に定める必要がない。
これにより、コストダウンを図ることができる。 以上のように、フィルム挿入口４は支持体１の前面に形成されているため、外
部の広い空間を利用してスライド５０を抜き差しすることができ、これにより、
フィルム挿入口４の内方のスペースを縮小することが可能となり、システムとし
て電子機器に組み込む場合に小さなスペース内に配置することができる。さらに
、キャリア１４の搬送方向を間にしてランプ１８とミラー１９とを対向配置し、
しかも、スライド５０の枠５２の長さＡよりキャリア１４の受部２７の奥行き方
向の寸法Ｂを短縮することにより、キャリア１４の移動距離及び支持体１の奥行
き寸法を効果的に短縮することができる。さらに、フィルム挿入口４がケーシン
グ６の前面に形成されているため、このケーシング６を電子機器に組み込んだ場
合に、その電子機器の上面に他の電子機器や他の物体を載置することもでき、し
たがって、狭い設置場所を有効に利用することができる。 さらに、光学読取手段２２の構成部品を全て支持体１の内部に隠して保護する
ことができ、また、読取精度に対する外光の影響を取り除くことができる。 さらに、押圧部材２８の第一の板ばね３０が板厚の厚い材料で形成されている
ため、スライド５０の押圧力を強くすることができる。また、第一の板ばね３０
の両側には板厚の薄い材料で形成された第二の板ばね３１が固定され、これらの
第二の板ばね３１はＵ字形の弾性部３２と平坦な押圧面３３とを有しているため
、 弾性部３２を屈撓させて押圧面３３全体を枠５２に密着させることができる。こ
れにより、受部２７の奥行き寸法Ｂが短いにも拘らずスライド５０を確実に保持
することができる。さらに、第二の板ばね３１の先端には傾斜面３４が形成され
ているため、キャリア１４へのスライド５０の挿入を容易に行い、枠５２の先端
縁の曲がりや折れを防止することができる。 次いで、シェーディング補正について説明する。フィルム５１は透明部分であ
ってもランプ１８の光量を約５０〜６０％減少する。この時のイメージセンサ２
１のゲインを適正値とすると、シェーディング補正時には透過窓３６を通るラン
プ１８の光量が高いためにイメージセンサ２１の出力が飽和し補正の基準が曖昧
となる。このために、シェーデイング補正に際しては、ランプ１８の光量を読取
時の約５０〜６０％程減少する。これにより、シェーデイング補正時には飽和し
ない状態でイメージセンサ２１からの高い出力を得て正しい補正を行うことがで
き、また、読取時においてもイメージセンサ２１から高い出力を得て、ＳＮ比を
高くするとともに階調精度を高くした状態でフィルム５１の画像を読み取ること
ができる。もちろん、ランプ１８の光量を一定にし、シェーディング補正時のイ
メージセンサ２１のゲインを読取時の約５０〜６０％程減少しても同様の目的を
達成することができる。特に、キャリア１４の移動時に光透過窓３６を通るラン
プ１８の光量に対応するイメージセンサ２１の出力を補正基準としてシェーディ
ング補正を行うことができ、これにより、その時点でのランプ１８の光量やミラ
ー１９の反射率やイメージセンサ２１の感度等の諸条件の基で、常に読取開始の
直前に正確にシェーディング補正を行うことができる。しかも、読み取りのため
にスライド５０をフィルム挿入口４からキャリア１４に一度装着するだけで、シ
ェーディング補正と読み取りとを続けて行わせることができるため、操作が容易
である。 次いで、倍率補正係数の決定について説明する。ランプ１８からの光の幅はキ
ャリア１４の光透過窓３６の幅方向の長さに対応するため、第７図に示すように
、イメージセンサ２１の出力分布は中央が高く両端に向かうに従い次第に低くな
る蒲鉾形の分布である。ここで、光透過窓３６の幅と光学系の結像倍率は既知で
あるので、イメージセンサ２１の両端において出力がＬとＨとの境界線からＨと
Ｌ との境界線に至る間の有るべき画素数は次のように計算することができる。すな
わち、光透過窓３６の幅をＷ、光学系の結像倍率をＢ、イメージセンサ２１の画
素ピッチをｄとおくと、求める画素数はＷ×Ｂ／ｄとなる。しかし、光学系の結
像倍率の精度を調整するには限度があるため実際の画素数と計算による画素数と
で差が生じる。そこで、線形補間等の信号処理により倍率補正を行って補正係数
を決定することにより、実際の画素数を決定する。 前記実施例において、フィルム５１の周囲を枠５２で保持した状態で説明した
が、フィルム５１を直接キャリア１４に装着してもよいものである。また、スラ
イド５０を保持して搬送する可動体としてベルトを用い、このベルトにスライド
５０を保持する保持部を設けてもよい。 発明の効果 本発明は上述のように、フィルム挿入口が表面に形成された支持体に、前記フ
ィルムの挿入状態を検出する検出孔を有する可動体を前記フィルム挿入口から奥
に向けて往復動自在に設け、フィルムの両側の前記可動体の搬送方向に沿う辺の
長さより短い寸法に定められて前記フィルムの両側を支える受部を前記可動体に
形成し、前記受部に弾発的に接触する押圧面を有する押圧部材を前記可動体に設
け、前記可動体の搬送方向と直交して前記フィルムを透過し前記可動体の所定位
置で前記検出孔を通過する光軸上に固定された光源とこの光源の光を受光するイ
メージセンサとを有する光学読取手段を前記支持体に設けることにより、フィル
ム挿入口から挿入されたフィルムを可動体の受部と押圧部材の押圧面とで挾持し
、可動体をフィルムとともに搬送する過程で光源からフィルムを透過した光をイ
メージセンサで受光することによりフィルムの画像を読み取ることができ、また
、フィルム挿入口は支持体の表面に形成されているため、外部の広い空間を利用
してフィルムを抜き差しすることができ、これにより、フィルム挿入口の内方の
スペースを縮小することが可能となり、しかも、受部の長さをフィルムの両側の
長さより短縮して可動体を小型化することができ、したがって、システムとして
電子機器に組み込む場合に小さなスペース内に配置することができ、さらに、光
学読取手段の構成部品を全て支持体の内部に隠して保護することができ、さらに
、読取精度に対する外光の影響を取り除くことができ、しかも、フィルムを読み
取 る光学読取手段を用いてフィルムの挿入の適否を検出することができ、その検出
のために別個の装置を設ける必要がない 等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】 第１図ないし第９図は本発明の一実施例を示すもので、第１図はシェーディン
グ補正及び倍率補正の状態を示す縦断側面図、第２図は読取開始位置を検出する
状態を示す縦断側面図、第３図はスライドの挿入検出状態を示す縦断側面図、第
４図は外観を示す斜視図、第５図は内部構造を示す分解斜視図、第６図はスライ
ドの保持構造を拡大して示す分解斜視図、第７図は光透過窓の幅に対応するイメ
ージセンサの出力分布を示すグラフ、第８図は電子回路を示すブロック図、第９
図は読取動作を示すフローチャート、第１０図ないし第１２図は従来例を示すも
ので、第１０図及び第１１図は外観を示す斜視図、第１２図は内部構造を示す分
解斜視図である。 １…支持体、４…フィルム挿入口、１４…可動体、１８…光源、２１…イメー
ジセンサ、２２…光学読取手段、２７…受部、２８…押圧部材、３３…押圧面、
５１…フィルム

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 フィルムが挿入されるフィルム挿入口が表面に形成された支持体と、前記フィ
   ルム挿入口から奥に向けて往復動自在に前記支持体に装着されるとともに前記フ
   ィルムの挿入状態を検出する検出孔を有する可動体と、この可動体に形成される
   とともに前記フィルムの両側の前記可動体の搬送方向に沿う辺の長さより短い寸
   法に定められて前記フィルムの両側を支える受部と、この受部に弾発的に接触す
   る押圧面を有して前記可動体に保持された押圧部材と、前記可動体の搬送方向と
   直交して前記フィルムを透過し前記可動体の所定位置で前記検出孔を通過する光
   軸上に固定された光源とこの光源の光を受光するイメージセンサとを有する光学
   読取手段とよりなることを特徴とするフィルム用イメージスキャナ。