JP3661789B2

JP3661789B2 - 画像処理装置

Info

Publication number: JP3661789B2
Application number: JP2001399236A
Authority: JP
Inventors: 達三青柳; 康人渡辺
Original assignee: Nisca Corp
Current assignee: Nisca Corp
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2001-12-28
Publication date: 2005-06-22
Anticipated expiration: 2021-12-28
Also published as: JP2003198806A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、移動原稿用透明部材及び静止原稿用透明部材とを備え、移動原稿用透明部材に沿って移動する原稿の画像及び静止原稿用透明部材に載置された原稿の画像を選択的に読み取る画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像読取装置は、原稿上の画像を光学的に走査してこれを電子データに変換した後、ファクシミリや複写機等の画像形成装置、パーソナルコンピュータ等に送信するように構成されている。また、この画像読取装置は画像形成装置の画像読取ユニットとして画像形成装置の内部に組み込まれていることもある。
【０００３】
このような画像読取装置の画像データ読取方式には、透明ガラスで構成された静止原稿用透明部材上に載置された原稿シートや書籍等の厚手原稿の画像データを光学読取手段を移動しつつ取得する静止原稿読取方式と、給紙トレイ上に複数枚積載された原稿シートを１枚ずつ分離し移動原稿用透明部材に沿って搬送しつつ画像データを読み取るための自動原稿給紙装置（以下、「ＡＤＦ」という）を利用した移動原稿読取方式とがある。
【０００４】
これら２つの読取方式に対応した画像読取装置においては、ＡＤＦがヒンジ装置を介して開閉自在に取り付けられ、静止原稿読み取り時はＡＤＦが静止原稿用透明部材上に載置された原稿を覆い、移動原稿読み取り時はＡＤＦが給紙トレイから送り出した原稿を移動原稿用透明部材に沿って搬送し、読み取られた原稿を排紙トレイに収容するようになっている。
【０００５】
このような画像読取装置において、移動原稿用透明部材に沿って搬送された原稿を排紙トレイに導くために、従来は特開平５−２３６２０４号公報の図５や図６のように移動原稿用透明部材より低い位置に掬い上げ部材を設けて、移動原稿用透明部材を通過した原稿を掬い上げていた。または、同公報の図１のように静止原稿用プラテンから移動原稿用プラテンを突出させて段差を形成し、この段差を利用して掬い上げ部材を配置し易くしていた。
【０００６】
更に、特開昭６２−１７９２７１号公報の装置では移動原稿用透明部材と掬い上げ部材との間に段差がないようにするために、搬送原稿を案内する弾性シートを移動原稿用透明部材に接触させて搬送経路を形成するようにしていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特開平５−２３６２０４号公報の装置においては、水平の移動原稿用透明部材に対して掬い上げ部材が所定の角度で配置されているため、移動原稿用透明部材を通過した原稿が掬い上げ部材に接触したときに、衝撃が生じ、画像が乱れる恐れがある。
【０００８】
また、特開昭６２−１７９２７１号公報の装置においては、弾性シートを移動原稿用透明部材に接触させているため、その接触の仕方により搬送経路の形状が変わったり、弾性シートと透明部材との接触部分前後で搬送経路の角度が大きく変わって、搬送原稿に衝撃が生じ、画像が乱れる恐れがある。
【０００９】
このため、特開平６−４３７１２号公報のように、移動原稿用透明部材に沿って原稿を案内するガイド手段を移動原稿用透明部材から独立して形成することにより、搬送経路を原稿が安定して搬送できる。しかし、移動原稿用透明部材を静止原稿用透明部材よりもかなり高い位置に配置されているため、光学読取手段を構成するレンズ又はミラーの位置を移動して焦点距離を切り換える必要がある。
【００１０】
そこでこの発明は、移動原稿用透明部材に沿って原稿をスムースに搬送できると共に、読み取りの都度、焦点調整の必要のない画像処理装置を得ることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
このため本発明の請求項１では、原稿給紙装置に、移動原稿用透明部材とこの移動原稿用透明部材に沿って移動する原稿との間に位置し、移動原稿を移動原稿用透明部材に沿って案内する透明のガイド手段を設け、原稿給紙装置を閉じて静止原稿用透明部材及び移動原稿用透明部材を覆った際に移動原稿用透明部材とガイド手段とを離間して支持する支持手段を設けたので、ガイド手段が移動原稿用透明部材に接触せず、搬送経路が変形することがなく、安定してスムースに搬送できる。
【００１６】
請求項２では、ガイド手段をアクリル樹脂やガラスなどの透明材料で形成したので、搬送経路の形状が常に一定となり安定して原稿を搬送できる。
【００１７】
請求項３では、ガイド手段の画像読取位置における下面が、静止原稿用透明部材の上面位置よりも下方に突出しているので、焦点距離を短くできる。
【００１８】
請求項４では、ガイド手段の画像読取位置における上面と静止原稿用透明部材の上面とを略同一高さに設定したので、移動原稿読み取り時と静止原稿読み取り時とで焦点距離を略同一にでき、焦点距離を切り換える機構を設けなくてすむ。
【００１９】
請求項５では、移動原稿用透明部材の厚さが静止原稿用透明部材の厚さよりも薄いので、焦点距離を短くできる。
【００２０】
請求項６では、ガイド手段の画像読取位置に対する読取手段による焦点距離と、静止原稿用透明部材上の画像読取位置に対する読取手段による焦点距離とを一致させたので、焦点距離を切り換える機構を設けなくてすむ。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像読取装置及び自動原稿給紙装置を備えた画像処理装置について、図面を参照して説明する。
【００２２】
〔第１の実施形態〕
図１は本発明に係る画像処理装置１００の全体断面図を示すものであり、この画像処理装置１００は、光学読取手段２５を含む画像読取装置２０と、この画像読取装置２０に対してヒンジ装置９０により開閉自在に取り付けられた自動原稿給紙装置（ＡＤＦ）１０とで構成されている。
【００２３】
画像読取装置２０は、本体カバー２１を含み、その上面には、ＡＤＦ１０を開放した後、書籍物等の厚手原稿等をその上に載置して画像データを読み取るための透明なガラス板で構成された静止原稿用透明部材（以下、「静止原稿用プラテン」と言う。）２２が設けられている。
【００２４】
図２はヒンジ装置９０によりＡＤＦ１０が画像読取装置２０に対して開放された状態の斜視図である。ＡＤＦ１０の開放により、厚手原稿等の静止原稿用プラテン２２上への載置を可能としている。
【００２５】
画像読取装置２０の静止原稿用プラテン２２の左側には、ＡＤＦ１０によって搬入されてくる原稿シートを読み取るための移動原稿用透明部材２３が並設されている。移動原稿用透明部材２３は図３のように静止原稿用プラテン２２の厚さより薄く、静止原稿用プラテン２２と同様に、所定の屈折率を有するガラス板等の透明部材で構成され、主走査方向（図面の奥行き方向）に細長く形成されている。
【００２６】
この移動原稿用透明部材２３は、その上面が静止原稿用プラテン２２の上面より低くなるように配置され、両者間に段差部７５を形成している。なお、図３において符号３８及び３９は支持部材であり、Ｇは原稿である。
【００２７】
そして、静止原稿用プラテン２２と移動原稿用透明部材２３以外の部分は、図１のように装置外部から不要な光の浸入を防止するべく本体カバー２１によって覆われている。
【００２８】
本体カバー２１内に内蔵される光学読取手段２５は、図１のように光源２６、反射鏡２７−１，２７−２、集光レンズ２８及びイメージセンサ２９から構成されている。ＡＤＦ１０により搬送される原稿の画像データを読み取る場合、移動原稿用透明部材２３の下に光学読取手段２５を移動させ、光源２６から光を原稿面に照射し、その反射光を第１の反射鏡２７−１と第２の反射鏡２７−２によって集光レンズ２８に送り、集光レンズ２８によって合焦された光がイメージセンサ２９に受光させるように構成されている。そして、書籍等の厚手原稿を読み取る場合は、光源２６、反射鏡２７−１,２７−２、集光レンズ２８及びイメージセンサ２９が一つのキャリッジに搭載された光学読取手段２５が静止原稿用プラテン２２の下を図面の右側から左側（副走査方向）に移動しつつ原稿面の画像データを読み取るようになっている。
【００２９】
なお、本実施の形態においては、画像読取装置２０として１キャリッジ方式の画像読取装置の例を記載しているが、光源とこの光源により光を照射された原稿からの光を反射する反射鏡が第１のキャリッジに搭載されて、静止原稿用プラテン２２の下を移動し、第１のキャリッジとは別個の第２のキャリッジに搭載された反射鏡が、第１キャリッジの移動に同期した半分のスピードで移動するように構成した２キャリッジ方式の画像読取装置にも、本発明が適用可能であることは言うまでもない。
【００３０】
一方、ＡＤＦ１０は、原稿シートを積層して収容し、側板３３により原稿の側縁を規制する給紙トレイ３１と、給紙トレイ３１上の原稿シートを一枚ずつ分離して繰り出すための給紙手段８２と、原稿シートを搬送する搬送経路８０を備え原稿を画像読取位置Ｐへ搬送する搬送手段８５と、読取処理された原稿シートを排出する排紙手段８６と、この排紙手段８６から排出されたシートを収容する排紙トレイ３２と、静止原稿用プラテン２２上に載置された原稿シートや書籍を押さえる原稿圧着板８とを備えている。
【００３１】
ＡＤＦ１０は、外装カバー４１によって一体的に構成され、給紙手段８２は、給紙トレイ３１上に載置された原稿シートの先端を原稿停止位置に揃えるためのストッパ５６、最上位の原稿シートに当接して原稿シートを繰り出すための繰り出しローラ５３、繰り出された原稿シートを搬送経路８０（搬送ガイド８３及び８４間）に送り込むための給紙ローラ５４、給紙ローラ５４に対向して設けられ原稿シートを分離するための分離パッド５５等により構成される。
【００３２】
また、搬送手段８５は、給紙手段８２によって一枚ずつ分離されて繰り出された原稿シートを中継して搬送経路８０の下流部に送り込むためのレジストローラ対５２と、原稿シートセンサ（図示しない）、及び画像読取位置Ｐに原稿シートを搬入するための搬送ローラ６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂとを備えている。
【００３３】
さらに、排紙手段８６は、読み取られた原稿シートを搬送ローラ６２ａ，６２ｂにより搬送され、排出経路８１を経由して受け取って排紙トレイ３２上に送り込むための排紙ローラ７０を有する。
【００３４】
そして、図３のようにＡＤＦ１０内における原稿シートの画像読取位置Ｐへの搬送経路８０及び画像読取位置Ｐからの排出経路８１を備えた原稿搬送部３５は、原稿シートの給紙手段８２を起点とし、下方の移動原稿用透明部材２３側に向かって凸状に湾曲して形状されている。
【００３５】
この原稿搬送部３５には、給紙トレイ３１から搬送された原稿を読取位置Ｐに安定して移動させるために、搬送ローラ６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂの間の搬送経路８０に搬送ガイド３６と原稿の読取面を支持する透明のガイド手段である湾曲した移動原稿用プラテン３７とが取り付けられている。
【００３６】
また、移動原稿用プラテン３７の両端には側板４３が設けられている。
この側版４３には搬送ガイド３６が取り付けられる取り付け溝４４と、図５に示すＡＤＦ１０のフレーム４７に固定されたピン４５が挿入される長孔４６が設けられ、支持突起３７ａが移動原稿用透明部材２３に接触したときに、移動原稿用プラテン３７が上昇できるようになっている。なお、移動原稿用プラテン３７は移動原稿用透明部材２３方向にバネ付勢されている。
【００３７】
移動原稿用プラテン３７はアクリル樹脂やガラスなどの透明材料で形成されており、搬送経路８０の形状が常に一定で原稿を安定してスムースに搬送できるようにしてある。
【００３８】
なお、ガイド手段である移動原稿用プラテン３７は全体が透明になっている必要はなく、少なくとも読取位置Ｐに対向する周辺部分が透明になっていれば良い。
【００３９】
ＡＤＦ１０は、画像読取装置２０に対してヒンジ装置９０を介して開閉自在に取り付けられているが、ＡＤＦ１０を閉じた時、移動原稿用透明部材２３と移動原稿用プラテン３７との間には間隔ｔ_２が形成され、移動原稿用透明部材２３と移動原稿用プラテン３７とが接触しないように支持手段としての支持突起３７ａにより位置決めされている。
【００４０】
この支持突起３７ａは図４のように移動原稿用プラテン３７に一体に形成されている。間隔ｔ_２は、移動原稿用透明部材２３と移動原稿用プラテン３７とが接触すると、その接触点を中心に読取データの中に干渉縞状のノイズが発生するため、この干渉縞の発生を防止している。また、ＡＤＦ１０を開閉する時、ガラス等の固い材質で形成されている移動原稿用透明部材２３と移動原稿用プラテン３７の接触による損傷を防止している。
【００４１】
この支持突起３７ａは読み取り範囲内に入らないように、移動原稿用プラテン３７の両端に設けられている。なお、支持突起３７ａは移動原稿用透明部材２３と移動原稿用プラテン３７との間隔を規制しているため、画像読取装置２０及びＡＤＦ１０の少なくとも一方に設けられていればよい。
【００４２】
ただし、この実施の形態では移動原稿用プラテン３７と支持突起３７ａとは一体に形成されているため、移動原稿用プラテン３７は支持突起３７ａを介して移動原稿用透明部材２３と接触している。従って、支持手段をフレーム４７に設け、移動原稿用プラテン３７と移動原稿用透明部材２３と離間させても良い。
【００４３】
また、移動原稿用プラテン３７を形成する透明部材は、弾性を有する透明の合成樹脂シートであってもよい。ただし、ＡＤＦ１０を閉じて静止原稿用プラテン２２及び移動原稿用透明部材２３を覆った際に、移動原稿用透明部材２３とガイド手段である合成樹脂シートとを離間させるために、画像読取装置２０及びＡＤＦ１０の少なくとも一方に支持突起などの支持手段を設けておく。これにより、ガイド手段が移動原稿用透明部材２３に接触せず、搬送経路８０が変形することがなく、安定してスムースに搬送できる。
【００４４】
このようにして、移動原稿用プラテン３７と移動原稿用透明部材２３とが離間しているため、原稿は移動原稿用プラテン３７に下面の読取面を支持され搬送ガイド３６で原稿上面を規制されて搬送される。したがって原稿は画像読取装置２０に接触することがない。
【００４５】
また、搬送経路８０は読取位置Ｐにおいても開放されず、原稿は移動原稿用プラテン３７と搬送ガイド３６に案内されて安定して搬送される。このため、移動原稿用透明部材２３は原稿読取手段の外装カバーの役割を果しペーパーダストやホコリの侵入を防ぐために機能する。
【００４６】
ここで、移動原稿用プラテン３７の厚さｔ₁、移動原稿用プラテン３７と移動原稿用透明部材２３との間隔ｔ₂、移動原稿用透明部材２３の厚さｔ₃、移動原稿用透明部材２３と読取手段２５との間隔ｔ₄、読取手段２５と静止原稿用プラテン２２との間隔ｔ₅、静止原稿用プラテン２２の厚さｔ₆及びそれぞれの屈折率ｎｄ₁〜ｎｄ₆は、下記表１及び計算式に示す通りである。
【００４７】
【表１】

空気換算距離
【００４８】
【数１】

∴▲２▼▲４▼▲５▼が空気の時、ｎｄ＝１
【００４９】
【数２】

このような条件が成り立つように移動原稿用プラテン３７やプラテン２２、移動原稿用透明部材２３の材質、間隔を設定することにより、読取位置Ｐのガラスの厚さや材質が異なっても、１つの読取手段２５で静止原稿及び移動原稿を焦点の合った状態で読み取ることができる。
【００５０】
この実施の形態例では、移動原稿用プラテン３７の読取位置Ｐにおける上面と、静止原稿用プラテン２２の上面とは同じ高さにしてある。また、移動原稿用透明部材２３の下面と静止原稿用プラテン２２の下面とは同じ高さに設定してある。従って、ｔ_１＋ｔ_２＋ｔ_３＝ｔ_６となっている。
【００５１】
また、移動原稿用透明部材２３の上面を静止原稿用プラテン２２の上面よりｔ_１＋ｔ_２低くして、移動原稿用プラテン３７の読取位置Ｐにおける下面を段差部７５内に突出させている。このため、移動原稿用透明部材２３の上面が静止原稿用透明部材２２の上面と同じ高さ、あるいはそれ以上の高さに設けられている場合に比べて移動原稿の搬送経路８０を低くすることができ、移動原稿用透明部材２３を通して読み取る場合と静止原稿用プラテン２２を通して読み取る場合とで原稿と読取手段２５との間の焦点距離の差が少なく、移動原稿用透明部材２３の厚さや屈折率を静止原稿用プラテン２２のそれと異ならせることで移動原稿読み取り時と静止原稿読み取り時とで焦点距離の切り換えを行うことなく読み取りができる。
【００５２】
また、移動原稿用透明部材２３が静止原稿用プラテン２２より低くなった分、移動原稿用プラテン３７も低く配置できるため、原稿面から移動原稿用プラテン３７と移動原稿用透明部材２３を通り読取手段２５に至る光路長が短くなり、移動原稿用プラテン３７や移動原稿用透明部材２３の厚さや屈折率を選択することにより、移動原稿用プラテン３７上の画像読取位置Ｐに対する読取手段２５による焦点距離と静止原稿用プラテン上の画像読取位置に対する読取手段２５による焦点距離とを一致させることができる。このため、移動原稿と静止原稿とを読み取る都度、焦点距離を切り換える機構を設ける必要がない。
【００５３】
更に、移動原稿用プラテン３７の画像読取位置Ｐにおける下面が、静止原稿用プラテン２２の上面位置よりも下方に突出しているので、焦点距離を短くできる。また、移動原稿用透明部材２３の厚さが静止原稿用プラテン２２の厚さよりも薄いので、焦点距離を短くできる。
【００５４】
そして、移動原稿用プラテン３７の画像読取位置Ｐにおける上面と静止原稿用プラテン２２の上面とを略同一高さに設定したので、静止原稿用プラテン２２、移動原稿用透明部材２３、移動原稿用プラテン３７の材質や屈折率を選択することにより移動原稿読み取り時と静止原稿読み取り時とで焦点距離を同一することが容易で、焦点距離を切り換える機構を設けなくてすむ。
【００５５】
更に、移動原稿用透明部材２３に対向する搬送経路８０を、移動原稿用透明部材２３と非接触状態に搬送ガイド３６と移動原稿用プラテン３７で形成したので、原稿を安定して画像読取位置Ｐを通過させることができる。
【００５６】
また、移動原稿用透明部材２３の下面を静止原稿用プラテン２２の下面と同一高さ又はそれ以上の高さにすることで、移動原稿用透明部材２３の上面が静止原稿用プラテン２２上面より低く配置されていても、読取手段２５の移動を妨げることがない。
【００５７】
〔第２の実施形態〕
次に、本発明の画像処理装置１００における原稿搬送部３５の第２の実施形態について図６を参照して説明する。
【００５８】
図６においては、前記実施態様と同様に搬送経路８０内に搬送される原稿が読取位置Ｐにおいて画像読取装置２０に接触することなく搬送されるように搬送経路８０をＡＤＦ１０内に形成することにより、画像読取位置Ｐにおける原稿シートの安定走行及び定速走行を確保している。
【００５９】
また、移動原稿用プラテン３７の画像読取位置Ｐの上面を静止原稿用プラテン２２の上面より上に位置させ、下面を静止原稿用プラテン２２の上面より下に位置させている。
【００６０】
更に、移動原稿用透明部材２３の下面を、静止原稿用プラテン２２の下面より下方に位置させ、移動原稿用プラテン３７と移動原稿用透明部材２３との間隔を大きくし、ＡＤＦ１０を閉じた時の衝撃で移動原稿用プラテン３７と移動原稿用透明部材２３とが接触するのを防止している。また、移動原稿用透明部材２３を前記実施形態より厚くして、いっそう衝撃に強くしてある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の実施形態における画像読取装置の断面図である。
【図２】ヒンジ装置を介して児童原稿給紙装置を開いた状態の斜視図である。
【図３】原稿搬送部の断面図である。
【図４】移動原稿用プラテンの斜視図である。
【図５】移動原稿用プラテンの取り付け部の構造を示す図である。
【図６】第２の実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
１０自動原稿給紙装置（ＡＤＦ）
２０画像読取装置
２２静止原稿透明部材（静止原稿用プラテン）
２３移動原稿用透明部材
２５光学読取手段
３５原稿搬送部
３６搬送ガイド
３７ガイド手段（移動原稿用プラテン）
９０ヒンジ装置
１００画像処理装置
Ｐ画像読取位置

Claims

原稿の画像を入力する画像読取装置に対して原稿給紙装置が開閉自在に取り付けられ、前記原稿給紙装置から供給され画像読取位置を通過する原稿の画像を前記画像読取装置で入力する画像処理装置において、
前記画像読取装置に、原稿を載置する静止原稿用透明部材と、前記原稿給紙装置から供給され移動する原稿に対向して前記静止原稿用透明部材より低い位置に配置された移動原稿用透明部材と、前記静止原稿用透明部材と前記移動原稿透明部材に沿って移動自在に配置され、前記静止原稿用透明部材または前記移動原稿用透明部材を通して静止原稿または移動原稿の画像を入力する読取手段とを設け、
前記原稿給紙装置に、前記移動原稿用透明部材とこの移動原稿用透明部材に沿って移動する原稿との間に位置し、移動原稿を前記移動原稿用透明部材に沿って案内する透明のガイド手段を設け、
前記画像読取装置及び前記原稿給紙装置の少なくとも一方に設けられ、前記原稿給紙装置を閉じて前記静止原稿用透明部材及び前記移動原稿用透明部材を覆った際に前記移動原稿用透明部材と前記ガイド手段とを離間して支持する支持手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
前記ガイド手段はアクリル樹脂やガラスなどの透明材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
前記ガイド手段の画像読取位置における下面は、前記静止原稿用透明部材の上面位置よりも下方に突出していることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
前記ガイド手段の画像読取位置における上面と前記静止原稿用透明部材の上面とを略同一高さに設定したことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
前記移動原稿用透明部材は、その厚さが前記静止原稿用透明部材の厚さよりも薄いことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
前記ガイド手段の画像読取位置に対する前記読取手段による焦点距離と、前記静止原稿用透明部材上の画像読取位置に対する前記読取手段による焦点距離とを一致させたことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。