JP3099379B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、読取センサが直接取り
付けられたセンサ用基板を、予め台板に対して所定の精
度内に位置のサブ調整した後に固定して構成される読取
センサアセンブリを備えた画像読取装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、ディジタル複写機、イメージスキ
ャナ、ファクシミリ装置等においては、読取センサによ
り原稿の画像を読み取るディジタル読み取り装置を使用
している。このディジタル読み取り装置においては、読
取センサとして、例えばＣＣＤ（電荷結合素子）を使用
し、原稿画像の濃淡を電気信号のレベルの高低に変換し
てる。

【０００３】図１１はディジタル読み取り装置を使用し
た複写機のイメージスキャナ部分の光学系の一例を模式
的に示す図である。図１１に示すように、この複写機の
イメージスキャナ部分の光学系においては、原稿載置台
０１に載置された原稿（不図示）からの反射光をミラー
０２，０３，０４及び光学レンズ０５により読取センサ
０６上に結像するようにしている。そして、読取センサ
０６を主走査方向に延設して、原稿の主走査方向のライ
ンを同時に走査しながら、ミラー０２，０３，０４及び
光学レンズ０５を、結像条件を満足させながら副走査方
向に移動させることにより原稿の全面を走査するように
している。

【０００４】このような光学系を同一平面上に展開する
と図１２に示すようになり、原稿載置台０１上の原稿の
画像は、光学レンズ０５により１／Ｎ（Ｎ：倍率）に縮
小されて読取センサ０６上に結像する。この読取センサ
０６は複写機本体にセンサプレート等を介して取り付け
られるが、その場合読取センサ０６が所定の取付位置に
正確に取り付けられないと、特に良好な解像度ＭＴＦ
（Modulation TransferFunction）特性が得られない等
の理由のため、原稿画像の正確な読取が行われないこと
があるので、読取センサ０６は所定の取付位置に正確に
取り付けられていなければならない。

【０００５】そのためには読取センサ０６の取付位置を
高精度に調整して、読取センサ０６をできるだけ所定の
取付位置に正確に取り付ける必要がある。従来の読取セ
ンサの取付位置調整装置は、読取センサを取り付けたセ
ンサ用基板を調整用台板に取り付け、この調整用台板を
複写機本体に固定されるセンサプレートに２枚の調整用
中板を介して三次元方向及びそれらの回転方向に調整可
能に取り付けるようになっていた。そして、調整用台板
及び調整用中板をそれぞれの調整用ねじにより各方向へ
の移動することにより、位置調整が行われるようになっ
ている。実際に位置調整をする際には、基準となるパタ
ーンを読取センサで読み取り、読取センサからのビデオ
信号をオシロスコープに供給して、各調整部分を微調整
しながらビデオ信号の波形を確認し、原稿面基準位置に
対する読取センサの位置決めをしている。

【０００６】しかしながら、この位置調整装置は構造が
複雑であるうえ部品点数が多いためコストが高く、しか
も調整方法も複雑であるため調整に時間がかかるという
問題がある。特に、位置調整は通常工場での出荷時に行
われるが、販売先においても位置調整を行う必要がある
ため、上述のような位置調整装置ではそのような販売先
の位置調整に十分に対応することができない。

【０００７】そこで、読取センサが直接取り付けられた
センサ用基板を、予め台板に対して所定の精度内に位置
調整した後に固定して読取センサアセンブリを構成し、
該読取センサアセンブリを読み取り光学系に対して位置
調整可能に取り付けることにより上述のような問題を解
決した画像読取装置が提案されている。この画像読取装
置によれば、販売先において読取センサあるいはセンサ
基板が故障した際に、読取センサアセンブリのみを交換
するだけで読取センサを高精度に取り付けることができ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この読
取センサアセンブリを画像読取装置本体の読み取り光学
系に対して取り付ける際に、更に倍率調整、Skew調整あ
るいはサイドレジ調整等の種々の調整を行う必要があ
る。このため、予め読取センサの位置が調整された読取
センサアセンブリであっても、画像読取装置本体に対す
る取付・交換が面倒なるという問題がなおもある。

【０００９】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであって、その目的は、できるだけ調整を少なく
して読取センサアセンブリの取付・交換をより一層容易
にすることのできる画像読取装置を提供することであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段および作用】前述の課題を
解決するために、請求項１の発明は、読取センサが取り
付けられたセンサ用基板を台板に取り付けることにより
読取センサアセンブリを構成し、該読取センサアセンブ
リを読み取り光学系内に取り付けている。その場合、サ
イドレジ狂い検出手段によりサイドレジ（読取センサの
画像領域スタート位置）の狂いを検出し、検出されたサ
イドレジ狂い量に応じて、電子サイドレジ位置調整手段
が画像読取装置の電気処理系における読取センサの画像
領域スタート位置を調整するようにしている。

【００１１】これにより、読取センサアセンブリの取付
・交換時にサイドレジの調整が不要となるので、読取セ
ンサの位置調整が更に一層容易となるとともに、読取セ
ンサアセンブリの取付・交換が容易となる。

【００１２】また請求項２の発明は、前記電子サイドレ
ジ位置調整手段が、原稿の用紙に対して画像の位置を合
わせるように画像読取装置の電気処理系における画像領
域スタート位置調整を行うようにしている。これによ
り、原稿用紙の大きさに応じてサイドレジの位置調整が
行われるようになる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例につ
いて説明する。

【００１４】図１は本発明に係る画像読取装置の一実施
例を示す平面図である。なお本実施例においては、本発
明を白黒用複写機に適用した場合を例にして説明する。

【００１５】図１に示すように、ベースプレート１に読
取センサ２及び光学レンズ３が配設されており、このベ
ースプレート１はカラー複写機本体の副走査方向に平行
に延びる一対のフレーム４，５間に架設され、両側縁に
設けられた二対の長孔６，７，８，９を貫通するねじ
（不図示）により副走査方向、すなわち光軸方向（ｘ軸
方向）に位置調整可能に取り付けられるようになってい
る。

【００１６】読取センサ２は、図２に示すように１本の
画素列２ａが配設された１ラインセンサとして形成さ
れ、図３及び図４に示すようにセンサ用基板１０に取り
付けられている。このセンサ用基板１０が２個の取付ね
じ１１，１２、調整用スタッドねじ１３，１４及び取付
調整用ナット１５，１６により取付台板１７に取り付け
られて、読取センサアセンブリ１８が構成されている。
センサ用基板１０と取付台板１７との取付を更に詳細に
説明すると、図５に示すようにセンサ用基板１０には、
取付ねじ１１が貫通する、該取付ねじ１１の外径より大
径の孔１９及び図４に示すように位置調整用孔２０，２
１がそれぞれ穿設されている。なお、センサ用基板１０
には、図示しないが取付ねじ１２が貫通する、孔１９と
同様の孔も穿設されている。

【００１７】また図６及び図７に示すように、取付台板
１７にはほぼ中央に光学レンズ３からの光学像を透過さ
せるための孔２２が穿設されていると共に、スタッド嵌
合取付孔２３，２４が穿設されている。このスタッド嵌
合取付孔２３，２４にはそれぞれスタッド２５，２６が
嵌合固定されている。図５に詳細に示すように、スタッ
ド２５は調整用スタッドねじ１３が摺動可能に貫通する
孔２７を有する円筒状に形成されており、その外周には
フランジ２８が形成されている。このフランジ２８の一
面が取付台板１７の内面側に当接して、スタッド２５が
取付台板１７に固定されている。スタッド２６もスタッ
ド２５と同様である。更に取付台板１７には、後述する
ように取付台板１７を位置調整兼取付装置３９に取り付
けるための取付ねじ３０，３１（図１に図示）の貫通孔
３２，３３が穿設されていると共に、位置調整用孔３
４，３５がそれぞれ穿設されている。

【００１８】更に、図３に示すように取付台板１７の上
端縁にはフランジ３６が折曲されて形成されており、こ
のフランジ３６によって取付台板１の剛性が高められて
いる。また、図１及び図３に示すようにこのフランジ３
６は取付台板１７とセンサ用基板１０との間の一部を覆
うように延びて設けられ、外部から読取センサ２の方へ
進入して来るフレア光Ｆがこのフランジ３６により反射
され、フレア光Ｆの読取センサ２への進入が阻止される
とともに、外部から塵等の異物が読取センサ２の方へ侵
入するのも防止されるようになる。

【００１９】読取センサアセンブリ１８を組み立てるに
は、図５においてまずスタッド２５のフランジ２８と調
整用スタッドねじ１３の頭部１３ａとの間にスプリング
３７を縮設した状態で、調整用スタッドねじ１３をスタ
ッド２５の孔２７に貫通させ、取付調整用ナット１５に
よりスタッド２５に取り付ける。同様にして、もう一方
の調整用スタッドねじ１４もスタッド２６との間にスプ
リング３８を介在させて取付調整用ナット１６によりス
タッド２６に取り付ける。次いで、読取センサ２が取り
付けられたセンサ用基板１０の孔１９に取付ねじ１１を
貫通しかつ調整用スタッドねじ１３の頭部１３ａに形成
された雌ねじ孔に螺合すると共に、同様の方法で取付ね
じ１２を調整用スタッドねじ１４の頭部に螺合すること
により、該センサ用基板１０を調整用スタッドねじ１
３，１４に取り付ける。

【００２０】その場合、センサ用基板１０を調整用スタ
ッドねじ１３，１４に固定する前に、予めセンサ用基板
１０の位置調整を行うが、その位置調整として、まずセ
ンサ用基板１０のSkew調整を行う。すなわち、取付台板
１７の基準（例えば、貫通孔３２，３３を基準とするこ
とができる）に対して、光軸方向（ｘ軸方向）以外の方
向すなわち図１０においてｙ軸方向及びｚ軸方向におけ
るセンサ用基板１０の相対位置を所定の精度をもって予
めサブ調整した後、センサ用基板１０を調整用スタッド
ねじ１３，１４に固定するようにする。この位置調整
は、実開平２ー号公報に開示されているサブ調整治具を
用い、そのサブ調整治具ピンを位置調整用孔２０，２
１，３４，３５に嵌合して同公報に開示されている調整
方法で行うことができる。したがって、位置調整の説明
は省略する。

【００２１】次に光軸方向の調整、すなわちＭＴＦの調
整を行う。この調整は取付調整用ナット１５，１６を適
宜回動することにより、取付台板１７の基準（例えば、
取付台板１７の外側面１７ａを基準面とすることができ
る）に対して、センサ用基板１０の光軸方向（ｘ軸方
向）の位置を所定の精度をもって調整する。その場合、
調整用スタッドねじ１３，１４ と取付調整用ナット１
５，１６とによりｘ軸方向の調整を行うので、微調整が
可能となる。そして、スプリング３７，３８によりスタ
ッド２５と調整用スタッドねじ１３との間のガタが吸収
されると共に緩みが防止され、センサ用基板１０の光軸
方向の位置が調整された位置に確実に保持される。

【００２２】こうして、センサ用基板１０が取付台板１
７の基準に対してｘ軸方向、ｙ軸方向及びｚ軸方向に所
定の精度をもって予めサブ調整された読取センサアセン
ブリ１８が構成される。そして、位置調整するにあたっ
て、先にSkew調整を行い、その後でＭＴＦ調整を行うこ
とにより、先に調整したSkewがＭＴＦ調整後にも変化し
ないという利点が得られる。

【００２３】また、図５に示すように本実施例では光軸
方向の位置調整を可能にするためにスタッド２５と調整
用スタッドねじ１３との間に調整しろＡが設けられてい
る。この調整しろＡを設定することにより、調整不能や
調整し過ぎ等の不具合を防止することができる。そし
て、調整しろＡを設けたことによりスタッド２５，２６
と調整用スタッドねじ１３，１４との間に生じるガタは
スプリング３７，３８によりそれぞれ吸収されるように
なる。

【００２４】センサ用基板１０、すなわち読取センサ２
の位置が予めサブ調整された読取センサアセンブリ１８
は、図１に示すように位置調整兼取付装置３９によって
ベースプレート１にｙ軸方向、ｚ軸方向、ｘ軸回りの回
転方向イ（図１０に図示）、ｚ軸回りの回転方向カ
（同）において位置調整可能に取り付けられる。

【００２５】一方図１に示すように、ベースプレート１
の中央には、光学レンズ３が支持ケーシング５５により
光軸（ｘ軸）方向に位置調整可能にベースプレート１に
固定されている。なお、本実施例における読取センサ２
以外の読み取り光学系は、図示しないが例えば図１１に
示す従来の一般的な読み取り光学系により構成すること
ができる。

【００２６】このように読取センサ２のｘ軸方向、ｙ軸
方向及びｚ軸方向の位置がサブ調整された読取センサア
センブリ１８の位置調整は、図１０に示すように、ｘ軸
方向（副走査方向；光軸方向）ア、ｘ軸まわりの回転方
向イ、ｙ軸方向（副走査方向）ウ、ｙ軸まわりの回転方
向（あおり方向）エ、ｚ軸方向（上下方向）オ、ｚ軸ま
わりの回転カの６方向について行われる。これらの調整
は本発明に直接関係ないので省略する。

【００２７】ところで、読取センサ２が読み取った有効
画像の領域を設定するサイドレジの位置調整は、読取セ
ンサ２からの画像信号を電気的に処理する電気処理系で
調整するようにしている。すなわち、図８（Ａ）におい
て読取センサ２の有効センサ面に対してサイドレジ、す
なわちセンサの有効画像領域位置をａ点でスタートして
ｂ点までの範囲になるように電気処理系において調整さ
れている。その場合、ａ点からｂ点までの範囲は用紙に
応じて電気処理系において調整されるようになってい
る。しかし、読取センサアセンブリ１８を位置調整兼取
付装置３９に取付あるいは交換した際に、図８（Ｂ）に
示すようにセンサの画像領域スタート位置がａからａ′
に狂いが生じることが考えられる。このサイドレジの狂
いを読取センサアセンブリ１８の位置調整兼取付装置３
９に対する位置の調整により解消しようとすると、サイ
ドレジの位置調整を行わなければならなく、位置調整が
煩わしいばかりでなく、位置調整兼取付装置３９の取付
・交換が面倒なものとなる。そこで本実施例において
は、位置調整兼取付装置３９の取付・交換時に生じるサ
イドレジの狂いを電気処理系で行うようにしている。す
なわち、図９に示すようにサイドレジの狂いを検出する
サイドレジ狂い検出手段６１を設けるとともに、電子サ
イドレジ調整装置６２を電気処理系に設けている。した
がって、位置調整兼取付装置３９の取付・交換時にサイ
ドレジの狂いが生じた場合には、サイドレジ狂い検出手
段６１によりその狂い量γが検出され、検出された狂い
量γに応じて電子サイドレジ調整装置６２がサイドレジ
の位置を自動的に調整するようになっている。すなわち
センサの画像スタート位置がａ点からａ′点に調整され
る。その場合、電子サイドレジ調整装置６２は原稿の用
紙のサイズに合わせて調整するようになっている。

【００２８】なお、前述の実施例ではサイドレジの位置
の調整を自動的に行うようにしているが、画像読取装置
本体に例えばサイドレジの位置調整キー等の操作手段を
設け、例えばユーザーがこの操作手段を操作することに
より、手動でサイドレジの位置の調整を行うようにする
こともできる。

【００２９】また前述の実施例では、本発明を白黒用複
写機に適用した場合を例にして説明しているが、本発明
はカラー用複写機等の他の画像読取装置にも適用でき
る。更に読取センサ２は白黒用の１ラインセンサで構成
するものとしているが、本発明はカラー用の３ラインセ
ンサ等の複数のラインセンサの場合にも適用できること
はいうまでもない。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、読取センサアセンブリの取付・交換時にサイ
ドレジの調整が不要となるので、読取センサの位置調整
がより一層容易となるとともに、読取センサアセンブリ
の取付・交換が容易となる。

【００３１】また請求項２の発明によれば、前記電子サ
イドレジ位置調整手段が、原稿の用紙のサイズに応じて
画像領域スタート位置調整を行うので、原稿用紙の大き
さに応じてサイドレジの位置調整を簡単に行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像読取装置の一実施例に用いら
れる読取センサおよび光学レンズの取付状態を示す平面
図である。

【図２】この実施例の読取センサである３ラインセンサ
を示す図である。

【図３】この実施例における読取センサアセンブリの平
面図である。

【図４】この実施例における読取センサアセンブリの側
面図である。

【図５】図４におけるVーV線に沿う部分拡大断面図であ
る。

【図６】この読取センサアセンブリにおける取付台板の
正面図である。

【図７】この取付台板の下面図である。

【図８】サイドレジ及びサイドレジ狂いを模式的に示す
斜視図である。

【図９】本発明の一実施例を示す模式図である。

【図１０】位置調整方向を示す図である。

【図１１】従来の一般的な画像読取装置における光学系
を示す模式図である。

【図１２】この光学系を展開した図である。

【符号の説明】

１…ベースプレート、２…読取センサ、３…光学レン
ズ、１０…センサ用基板、１３，１４…調整用スタッド
ねじ、１５，１６…取付調整用ナット、１７…取付台
板、１８…読取センサアセンブリ、２５，２６…スタッ
ド、２９…第３調整プレート、３６…フランジ（フレア
光遮蔽手段）、３７，３８…スプリング、３９…位置調
整兼取付装置、６１…サイドレジ狂い検出手段、６２…
電子サイドレジ調整装置、ａ…センサの画像領域スター
ト位置を示す点、γ…サイドレジ狂い

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 読取センサが取り付けられたセンサ用基
   板を台板に取り付けることにより読取センサアセンブリ
   を構成し、該読取センサアセンブリを読み取り光学系内
   に取り付けた画像読取装置におけるサイドレジ（読取セ
   ンサの画像領域スタート位置）の位置調整装置におい
   て、 前記読取センサアセンブリの前記サイドレジの狂いを検
   出するサイドレジ狂い検出手段と、該サイドレジ狂い検
   出手段により検出されたサイドレジ狂い量に応じて前記
   画像読取装置の電気処理系における読取センサの画像領
   域スタート位置を調整する電子サイドレジ位置調整手段
   とを少なくとも備えていることを特徴とする画像読取装
   置。
2. 【請求項２】 前記電子サイドレジ位置調整手段は、原
   稿の用紙に対して画像の位置を合わせるように画像読取
   装置の電気処理系における画像領域スタート位置調整を
   行うことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。