JP2708242B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、主にアナログ複写機やデジタル複写機な
どに適用される画像読取装置に関する。

（ロ）従来の技術 従来、この種の読取装置は、原稿を載置するコンタク
トガラスと、コンタクトガラス上の原稿面を照射する原
稿走査用の露光ランプと、コンタクトガラスの下方に設
けられた感光素子と、露光ランプによる原稿からの反射
光を原稿走査方向に対して平行に反射する第１ミラー
と、第１ミラーからの光を反射する第２ミラーと、第２
ミラーからの光を第１ミラーから第２ミラーへの光に対
して逆方向に反射する第３ミラーと、第３ミラーからの
光を前記感光素子上に結像するレンズと、露光ランプと
第１ミラーを搭載して原稿走査方向に移動可能な第１移
動枠と、第２及び第３ミラーを搭載して第１移動枠に追
従して移動可能な第２移動枠と、第１及び第２移動枠を
ワイヤを介して牽引する１つのモータを備え、コンタク
トガラスからレンズまでの光路長を一定に維持しながら
原稿画像光を感光素子に結像して、画像を読取るように
している。

（ハ）発明が解決しようとする課題 ところで、この種の画像読取装置においては、コンタ
クトガラスからレンズまでの光路長を一定に維持するた
めに、第１移動枠は第２移動枠の２倍の速度で走行して
原稿の露光走査を行うようにしている。

第５図は従来の第１移動枠と第２移動枠の起動時の移
動速度の時間的変化を示すグラフである。速度の大きい
第１移動枠は、第５図（イ）に示すように、起動時に生
ずる振動が大きく、安定した移動速度Ｖに立上るまでに
要する時間が、同図（ロ）に示す第２移動枠が移動速度
1/2Vに立上るまでの時間よりも一般に長くなる。従っ
て、第１移動枠の立ち上がる時間が、場合によっては、
所定の助走時間T1を越えて、露光走査に支障をきたすこ
とがある。しかし、第１および第２移動枠が１つのモー
タで駆動される場合には、起動開始時点が同じであるた
め、第１移動枠の助走時間すなわち助走距離を長くする
と、第２移動枠の助走距離もそれに伴って長く設定され
ることになり、装置全体の寸法が大きくなるという問題
点があった。

この発明はこのような事情を考慮してなされたもの
で、第１および第２移動枠をそれぞれ個別のモータで移
動させることにより、装置寸法を大きくすることなく、
第１移動枠の助走時間を十分に長く確保することが可能
な画像読取装置を提供するものである。

（ニ）課題を解決するための手段 この発明は、原稿を載置するコンタクトガラスと、コ
ンタクトガラス上の原稿面を照射する原稿走査用の露光
ランプと、コンタクトガラスの下方に設けられた感光素
子と、露光ランプによる原稿からの反射光を原稿走査方
向に対して平行に反射する第１ミラーと、第１ミラーか
らの光を反射する第２ミラーと、第２ミラーからの光を
第１ミラーから第２ミラーへの光に対して逆方向に反射
する第３ミラーと、第３ミラーからの光を前記感光素子
上に結像するレンズと、露光ランプと第１ミラーを搭載
して原稿走査方向に移動可能な第１移動枠と、第２及び
第３ミラーを搭載して第１移動枠に追従して移動可能な
第２移動枠と、第１及び第２移動枠をそれぞれ移動させ
る第１及び第２モータと、露光走査開始前に第１モータ
を第２モータよりも早く起動させ、露光走査開始後に
は、コンタクトガラスからレンズまでの光路長が所定長
さに維持されるように第１および第２モータを制御する
制御手段を備えた画像読取装置である。

（ホ）作用 第１および第２移動枠がそれぞれ別個のモータで駆動
されるので、第１移動枠の起動開始位置を露光走査開位
置から従来よりも離して設定し、助走期間において第１
モータを第２モータよりも早く起動することにより、第
１移動枠の助走時間が長く確保される。それによって第
１および第２移動枠が共に十分安定した速度に立ち上が
った後に露光走査が行われる。

（ヘ）実施例 以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明を詳述す
る。これによってこの発明が限定されるものではない。

第１図はデジタル複写機に使用される画像読取装置の
概略構成図、第２図はその要部詳細構成図である。これ
らの図において、１は画像読取装置本体、２は原稿３を
載置するコンタクトガラス、４は原稿走査用露光ラン
プ、５は反射板、６はコンタクトガラス２の下方に設置
され原稿の画像を読み取るCCDメモリ、７は露光ランプ
４による原稿からの反射光を原稿走査方向に対して平行
に反射する第１ミラー、８は第１ミラー７からの光を反
射する第２ミラー、９は第２ミラー８からの光を第１ミ
ラー７から第２ミラー８への光と逆方向に反射する第３
ミラー、10は第３ミラーからの光をCCDメモリ６に結像
するレンズである。11は第１移動枠であり、露光ランプ
４、反射板５、第１ミラー７を搭載している。12は第２
移動枠であり、第２ミラー８と第３ミラー９とを搭載し
ている。第２図に示すように、第１移動枠11及び第２移
動枠12は共に摺動シャフト13によって摺動可能に支持さ
れ、それぞれワイヤー14及びワイヤー15によって牽引さ
れて移動するようになっている。11aは第１移動枠11に
ワイヤ14をビスで固定する固定具、12aは第２移動枠12
にワイヤ15をビスで固定する固定具である。ワイヤー14
は従動ローラ16、駆動ローラ17及び従動ローラ18の間に
張設され、またワイヤー15は従動ローラ19、駆動ローラ
20及び従動ローラ21の間に張設されている。そして、駆
動ローラ17はギア22及び23を介して伝達されるステッピ
ングモータ24の回転力によって駆動する。また、駆動ロ
ーラ20はギア25及び26を介して伝達されるステッピング
モータ27の回転力によって駆動する。つまり、ステッピ
ングモータ24が正転すると、第１移動枠11が矢印Ａ方向
（原稿走査方向）に移動し、逆転すると矢印Ｂ方向に移
動する。また、ステッピングモータ27が正転すると、第
２移動枠12が矢印Ａ方向に、逆転すると矢印Ｂ方向に移
動する。

28は第１移動枠11に固定されたマグネット片、29は装
置本体１に固定されマグネット片28が近接すると開閉し
て第１移動枠11の位置を検出するリードスイッチであ
る。

第３図は第１図に示す画像読取装置の制御部のブロッ
ク図であり、MCはCPU,ROM,RAM及びI/Oポートからなるマ
イクロコンピュータ、KBは第１移動枠11および第２移動
枠の移動指令、記憶指令、画像読取の開始指令や画像読
取の条件設定などを行うキーボード、DMはCCDメモリ６
に読み取られた画像データを記憶する画像データメモ
リ、24aはステッピングモータ24に駆動パルスを印加す
るドライバー、27aはステッピングモータ27に駆動パル
スを印加するドライバー、4aは露光ランプ４を点灯させ
るランプ用電源、LDは第１移動枠11および第２移動枠12
の移動量や画像読取条件などを表示する表示器である。
マイクロコンピュータMCはキーボードKB、リードスイッ
チ30及びCCDメモリ６からの出力を受けて、ドライバー2
4a、ドライバー27a、ランプ用電源4a、表示器LD及び画
像データメモリDMに出力するようになっている。

このような構成における画像読取動作を次に説明す
る。コンタクトガラス２に原稿を載置し、キーボードKB
から読取開始指令を入力すると、露光ランプ４が点灯
し、ステッピングモータ24,27がそれぞれ起動して、第
１移動枠11及び第２移動枠12がホームポジション（第１
図の２点鎖線で示す位置）から矢印Ａ方向に移動（助
走）を開始する。やがて、マグネット片28がリードスイ
ッチ29を作動させると、その時点（走査開始時点）から
露光ランプ４からの光は原稿面を照射して、その反射光
が第１ミラー７、第２ミラー８、第３ミラー９及びレン
ズ10を介してCCDメモリ６に入射される。原稿表面から
の画像光がレンズ10によって丁度CCDメモリ６に結像さ
れるように、コンタクトガラス２の上部表面からレンズ
10までの所定の光路長を維持すめために第１移動枠12は
速度Ｖで、第２移動枠13は速度1/2Vで移動をする。こう
して、予めキー入力された原稿サイズに対応する距離だ
け露光走査が行われて原稿全体の画像がCCDメモリ６に
読取られると、露光ランプ４は消灯され、第１および第
２移動枠11,12はホームポジションに復帰する。CCDメモ
リ６に読取られた画像データは、画像データメモリDMに
格納され、必要に応じて外部の出力装置（たとえばレー
ザプリンタ）によって出力される。マイクロコンピュー
タMCは、第１移動枠11および第２移動枠12の移動距離や
位置をステッピングモータ24,27に印加した駆動パルス
数を計数することにより検知して、必要に応じてそれら
の位置を記憶する。また、第１および第２移動枠11,12
の各ホームポジションはそれらが矢印Ｂ方向へ移動した
とき、マグネット片28がリードスイッチ29を作動させた
後の移動距離（パルス数）として設定される。

次に、この実施例における第１および第２移動枠11,1
2のホームポジションおよび起動条件の設定について説
明する。コンタクトガラス２からレンズ10までの光路長
を所定値に維持させながら、前述のように、第１および
第２移動枠11,12を走査可能位置から矢印Ｂ方向に移動
させ、マグネット片28がリードスイッチ29を作動させた
後、所定パルス数だけ、さらに移動した時点で、第２の
実線で示すように第１および第２移動枠11,12を停止さ
せる（この位置が従来の各ホームポジションであり、こ
の位置では、コンタクトガラス２からレンズ10までの光
路長は所定値に維持されている）。

次に、第１移動枠11のみをさらに所定パルス数だけＢ
方向に移動させ第２図の破線で示す位置で停止させる。
キーボードKBのキー操作により、マイクロコンピュータ
MCにこの位置を第１移動枠の新ホームポジションとして
記憶させる。そして、起動時には、第１移動枠11が第２
図の破線で示す位置から実線で示す位置に達した時点で
第２移動枠12が起動するように設定する。このように第
１および第２移動枠11,12のホームポジションおよびそ
れらの起動条件が設定されると、第１および第２移動枠
11,12の立ち上がり速度の時間的変化は第４図のように
なる。

つまり、キー操作により画像読取開始指令が入力され
ると、まず、時点t1において、第１移動枠11が起動し、
その後、時点t2において第２移動枠12が起動する。そし
て、時点t3において、マグネット片28がリードスイッチ
29を作動させると同時に原稿の走査が開始されるが、第
１移動枠は第２移動枠よりも早く起動しているため、そ
の速度は時点t3までに十分安定して立ち上がることがで
きる。

このように第１移動枠のホームポジションのみを変更
するだけで、第２移動枠のホームポジションを変更する
ことがないので、装置寸法を大きくする必要がない。な
お、上記実施例においては、原稿画像をCCDメモリを用
いてデジタルデータに変換する場合について説明した
が、原稿画像を、たとえば感光体によって、いわゆるア
ナログデータに変換するものであってもよい。

（ト）発明の効果 この発明によれば、第１および第２移動枠を個別のモ
ータで駆動して、第１起動枠を第２移動枠よりも早く起
動させることが可能となり、それによって第１起動枠の
助走時間が十分に確保されるので、速度の安定した走査
を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す画像読取装置の概略
構成図、第２図は第１図の要部詳細説明図、第３図は第
１図に示す実施例の制御部のブロック図、第４図は第１
図に示す実施例の第１および第２移動枠の移動速度の時
間的変化を示すグラフ、第５図は従来例の第４図対応図
である。 １……本体、２……コンタクトガラス、 ３……原稿、４……露光ランプ、 ５……反射板、６……CCDメモリ、 ７……第１ミラー、８……第２ミラー、 ９……第３ミラー、10……レンズ、 11……第１移動枠、12……第２移動枠、 24,27……ステッピングモータ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北川 生一 大阪府大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工業株式会社内 (72)発明者 石田 英樹 大阪府大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−106565（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−80542（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿を載置するコンタクトガラスと、コン
   タクトガラス上の原稿面を照射する原稿走査用の露光ラ
   ンプと、コンタクトガラスの下方に設けられた感光素子
   と、露光ランプによる原稿からの反射光を原稿走査方向
   に対して平行に反射する第１ミラーと、第１ミラーから
   の光を反射する第２ミラーと、第２ミラーからの光を第
   １ミラーから第２ミラーへの光に対して逆方向に反射す
   る第３ミラーと、第３ミラーからの光を前記感光素子上
   に結像するレンズと、露光ランプと第１ミラーを搭載し
   て原稿走査方向に移動可能な第１移動枠と、第２及び第
   ３ミラーを搭載して第１移動枠に追従して移動可能な第
   ２移動枠と、第１及び第２移動枠をそれぞれ移動させる
   第１及び第２モータと、露光走査開始前に第１モータを
   第２モータよりも早く起動させ、露光走査開始後には、
   コンタクトガラスからレンズまでの光路長が所定長さに
   維持されるように第１および第２モータを制御する制御
   手段を備えた画像読取装置。