JP3757528B2 - スキャナー装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスキャナー装置に係り、特に、手動によって原稿面上を走行させながら画像情報を取り込む携帯可能な小型のスキャナー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
照明用の光源で原稿を照明しつつ、該原稿に沿って移動しながら画像情報を取り込むハンディースキャナーでは、読取窓口（スリット）から入射する原稿面からの光をレンズを介してラインセンサ（ＣＣＤ）に導いている。このような小型スキャナーはカバンやポケット等に収納して持ち歩くことも可能な為、原稿読取窓口にゴミが付着したり、キズが付きやすいという問題があった。従来は、ゴミ付着或いはキズ防止の為に着脱自在の保護カバーが設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、着脱式の保護カバーは、スキャナーを使用する度毎にカバーを外し、使用後にまた取り付けなければならず、煩雑で不便であるという欠点がある。
一方、保護カバーを設けないとすると、スキャナーの読取窓口の表面にキズ、ゴミが付着し、スキャナー信号としてスジ、カスレの原因になったり、原稿上の移動量を検出（副走査検出）する主ローラへの塵埃、異物の付着により、読み取り走査時のローラのすべり不良又はローラ作動不良が生じ、副走査方向の画像圧縮又は歪みの発生の原因となるという問題がある。
【０００４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、保護カバーの着脱という煩わしさを解消しつつ、スキャナーの非操作時にはゴミ、キズの付着を防止するとともに、携帯性に優れた小型のスキャナー装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成する為に、照明用光源で原稿面を照明しながら前記原稿面に沿って移動され、前記原稿面からの光をイメージセンサに導くことで前記原稿面の画像情報を読み取るスキャナー装置において、前記原稿面からの光を取り込む読取窓口が形成されたスキャナー面をスキャナー装置本体にヒンジ結合された蓋部によって開閉可能に構成し、前記蓋部に、前記照明用光源を配置したことを特徴としている。
【０００６】
本発明によれば、原稿面からの光を取り込む読取窓口が形成されたスキャナー面を蓋部によって開閉可能に構成し、スキャナー非操作状態では蓋部を閉じてスキャナー面を保護し、画像の読み取り時に前記蓋部を開いてスキャナー面を露出するようにしたので、保護カバーの着脱という煩わしさを解消することができると共に、読取窓口のゴミ付着やキズの付着を防止することができる。
【０００７】
また、この蓋部に照明用光源、原稿面に当接して回転するローラ、及び前記原稿面に当接して摺動する突起のうちの少なくとも一つを配置したので、小型化が可能で携帯性に優れるという利点がある。
前記蓋部の形状を側面が略直角三角形状となるように構成し、スキャナー使用時にその斜辺部を原稿面に対面させるとともに、スキャナー装置本体を傾斜させて使用する構成にすると、スキャナーを走行させ易く、また、蓋部を閉状態にした際の全体形状も携帯に適した略直方形状とすることがきるという利点がある。
【０００８】
更に、蓋部の閉状態又は開状態のロック保持に磁石を利用することにより、簡単な機構で蓋部を閉状態又は開状態に保持することができる。更に、磁気検出センサを利用して前記蓋部が開状態にあるか或いは閉状態にあるかを検知し、その状態に応じて主電源をオン／オフすることにより、操作性が向上する。また、蓋部が開ロック状態の場合には、読み込んだ画像情報を記憶するメモリーカードの挿入口を強制的に閉ざし、前記蓋部が閉ロック状態に限りメモリーカードの挿抜操作が可能となるようにすれば、スキャナーの操作時にメモリーカードを抜き取ってしまう等の誤操作を防止することができるという利点がある。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係るスキャナー装置の実施の形態について詳説する。
図１及び図２は、本発明が適用された小型ハンディースキャナーの側面断面図であり、図１にはスキャナー使用中（操作状態）の様子が示され、図２にはスキャナーを使用していない時（非操作状態）の様子が示されている。
【００１０】
このスキャナー装置１０は、本体ケーシング１２内に、プリズムブロック１４、レンズ１６、ＣＣＤイメージセンサ１８等が配置されるとともに、該本体ケーシング１２の底部にヒンジ２０を介して断面略三角形状の光源ユニット２４（蓋部に相当）が回動自在に支持されて構成される。
本体ケーシング１２内には、前記プリズムブロック１４等の他、回路基板２６、ＤＣ−ＤＣコンバータ２８、電源用の電池３０が配設されるとともに、該本体ケーシング１２の底面、ヒンジ２０の右横に原稿３２からの画像光を取り込む読取窓口（スリット）３４が形成されている。
【００１１】
また、前記プリズムブロック１４の右側、スキャナー装置１０の底面部には、主ローラ３６が設けられている。主ローラ３６には、該主ローラ３６の回転に連動して回転するエンコーダ３７が設けられるとともに、該エンコーダの回転数を検出する回転検出センサ３８が設けられている。この回転検出センサ３８によって、原稿３２面に沿ってスキャナー装置１０が移動した位置や移動量を検出できるようになっている。
【００１２】
他方、光源ユニット２４は、断面が略直角三角形状の蓋部ケーシング４０内に、照明用の光源４２と、移動の為の補助ローラ４４と、ロック用のマグネット４６が配設されて成る。
スキャナー使用時には、図１に示すように光源ユニット２４が本体ケーシング１２の左下に回動され、前記マグネット４６と本体ケーシング１２内に設けられた鉄板片４８によって磁着され、光源ユニット２４がロック保持される（開ロック状態）。これにより、原稿３２面に対面する原稿読取面（スキャナー面）が開かれ、本体ケーシング１２を４５度傾けることで、スキャナー面を原稿３２面に対面させる。
【００１３】
尚、本体ケーシング１２の前記鉄板片４８の上部には磁気を検知するホールセンサ、又はリードスイッチ５０が設けられており、光源ユニット２４が開かれて前記マグネット４６によってロックされたか否かを検出することができるようになっている。このホールセンサ、又はリードスイッチ５０が主電源スイッチの役割を果たしている。即ち、光源ユニット２４が開かれてマグネット４６によって開ロック状態に保持されたことが検出されると、主電源がオンするようになっている。
【００１４】
プリズムブロック１４は、透明の光学プラスチック又はガラスで成形され、断面が略長方形状に形成されている。即ち、このプリズムブロック１４は、図１中、下面と上面に相当する長さＡの一組の平行な反射面と、図１中、左右両側面に相当する長さＢ（＞Ａ）の一組の平行な反射面とを有し、下側の反射面がスキャナーの使用時に原稿３２面に対して平行になるように図示しない支持部材により本体ケーシング１２に固定される。
【００１５】
プリズムブロック１４の左下隅部、即ち、下側の反射面と左側面の反射面が交わる交線陵付近には、原稿３２面に対して４５度の傾斜角を有する平面部（入射面）１４Ａが形成され、前記原稿３２からの光の入射主光線が該入射面１４Ａに垂直に入射するようになっている。
同様に、プリズムブロック１４の右上隅部、即ち、上側の反射面と右側面の反射面が交わる交線陵付近には、前記入射面１４Ａに平行な平面部（出射面）１４Ｂが形成されている。尚、前記入射面１４Ａ及び出射面１４Ｂは、上下左右の４つの反射面の反射の妨げとならない程度の大きさに形成されている。
【００１６】
入射面１４Ａの幅は、出射面１４Ｂの幅に比べて狭く形成されており、入射面１４Ａに対して斜め方向からの光の進入を防止している。但し、入射面１４Ａの幅が極端に狭すぎると、交線陵の頂点の部分による光の反射、散乱により必要な光量の入射も妨げられてしまうので、必要な光の入射を確保しつつ、不要光の進入を防止する。
【００１７】
他方、出射面１４Ｂの幅については、該出射面１４Ｂの幅が小さいとサジタル方向の光量が小さくなり解像度が低下するので、サジタル方向の光量を十分に得られる程度に出射面１４Ｂの幅を定める必要がある。
原稿３２は前記光源４２で照明され、原稿３２からの光は前記読取窓口３４を介して本体ケーシング１２内に進入する。そして、入射面１４Ａからプリズムブロック１４に入射したのち、右側面の第１反射面に４５度の入射角度で入射し、該第１反射面で図中左上斜め方向に反射され、以後、上面の第２反射面で図中左下斜め方向に反射され、左側面の第３反射面で右下斜め方向に反射され、前記第１反射面で図中左下斜め方向に反射され、下面の第４反射面で左上斜め方向に反射され、最終的に第３反射面を経て出射面１４Ｂからプリズムブロック１４外へ出射される。
【００１８】
プリズムブロック１４の右上斜め４５度の方向にはレンズ１６、ＣＣＤイメージセンサ１８が配設され、プリズムブロック１４から出射された光はレンズ１６を介して前記ＣＣＤイメージセンサ１８に導かれる。ＣＣＤイメージセンサ１８の受光面に入射した光は、光の強さに応じた電気信号に変換され、その電気信号はスキャナ回路２６に導かれる。そして、スキャナー回路２６の画像信号処理手段によって原稿画像の情報が取得される。
【００１９】
スキャナーを使用しない場合には、光源ユニット２４をヒンジ２０を中心に図１中反時計方向に回動し、図２に示すように本体ケーシング１２の右下部に収納し、読取窓口３４を閉じる。
プリズムブロック１４と主ローラ３６との間には、ロック用のマグネット５６が配設され、光源ユニット２４側の補助ローラ４４が設けられている面には鉄板片５８が設けられている。従って、図２に示すように光源ユニット２４が本体ケーシング１２の右下部に回動されると、前記マグネット５６と光源ユニット２４の鉄板片５８によって磁着され、光源ユニット２４がロック保持される（閉ロック状態）。
【００２０】
本体ケーシング１２の左側壁面に沿って、メモリーカード５２の収納部が形成され、本体ケーシング１２の左下底面に、カード挿入口５４が形成されている。従って、光源ユニット２４が図１の位置にある場合には、カード挿入口５４が光源ユニット２４によって閉ざされ、メモリーカード５２の挿抜を行うことができない。そして、光源ユニット２４が図２に示す位置にある場合に、図中下側からメモリーカード５２を挿抜できるようになっている。
【００２１】
かかる構成により、スキャナーの使用時に誤ってメモリーカード５２を排出すする等の誤操作を防止することができる。
図３には、スキャナー装置の構成を示すブロック図が示されている。
照明用の光源４２は、例えば、スキャナー装置１０の走行方向と直交する方向に長い蛍光灯からなり、原稿３２面を照明する。光源４２は、光源駆動回路（ドライバ）６０によって点灯／消灯が行われ、該光源駆動回路６０は中央演算処理装置（ＣＰＵ）６２からの制御信号によって制御されている。
【００２２】
光源４２で照明された原稿３２からの光は、レンズ１６を介してＣＣＤイメージセンサ１８の受光面に結像される。このＣＣＤイメージセンサ１８は、スキャナー装置１０の走行方向と直交する方向に所定の画素分の受光部が配設されており、ＣＣＤイメージセンサ１８の受光面に結像された画像光は、各受光部で電荷蓄積され光の強さに応じた量の信号電荷に変換される。
【００２３】
こうして蓄積された信号電荷は、ＣＣＤ駆動回路６４からの信号に応じて順次電圧信号として出力され、ＣＤＳ回路６６による相関二重サンプリングを経て、Ａ／Ｄ変換器６８に加えられる。
前記電圧信号はＡ／Ｄ変換器６８によりデジタル信号に変換された後、信号処理回路７０によって必要な処理が行われ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）７２に記憶される。尚、ＲＡＭ７２は、ＳＲＡＭ又はＤＲＡＭで構成される。前記ＲＡＭ７２に記録されたデータに基づいて、前ラインと次ラインとのギャップ補間やカラーの同時化が行われる。また、前記信号回路７０を経た画像信号は画像圧縮回路７４によってデータ圧縮され、メモリーカード５２に記録保存される。
【００２４】
回転検出センサ３８は、主ローラ３６の回転数を示すパルス信号をタイミングジェネレータ７８及びＣＰＵ６２に出力する。タイミングジェネレータ７８は、入力するパルス信号に応じて主ローラ３６の回転に同期したパルス信号を発生する。タイミングジェネレータ７８から発生されるパルス信号は、ＣＣＤ駆動回路６４、ＣＤＳ回路６６、Ａ／Ｄ変換器６８、信号処理回路７０、画像圧縮回路７４等に加えられ、各回路の同期が取られる。
【００２５】
ＣＰＵ６２には、スキャナーの読み込み開始を指令するスタートスイッチ８０、メモリー操作スイッチ８２、ホールセンサ、又はリードスイッチ５０に相当する蓋開閉検出センサスイッチ８４等の各種スイッチの状態が入力され、ＣＰＵ６２は、これら各種スイッチの状態に応じて光源駆動回路６０やタイミングジェネレータ７８等を制御する。
【００２６】
電源となる電池（バッテッリー）３０には、バッテリー電圧検出手段８６が接続されており、バッテリーの電圧状態をＣＰＵ６２に通知する。ＣＰＵ６２では、前記バッテリー電圧検出手段８６からの信号に基づいて、バッテリーの残量を把握できるようになっている。
電池３０はＤＣ−ＤＣコンバータ２８と接続されており、該ＤＣ−ＤＣコンバータ２８によって＋５Ｖ、−５Ｖ、＋１２Ｖ、−１２Ｖの定電圧が生成され、各種回路に供給される。
【００２７】
ＣＰＵ６２には、ＥＥＰＲＯＭ９０が接続されており、該ＥＥＰＲＯＭ９０には、撮影回数、補正データ、Ａ／Ｄ変換オフセットレベル、ＣＣＤの出力電圧の逆補正（シェーディングデータ）等が記録される。また、このスキャナー装置１０には、液晶表示器（ＬＣＤ）８８が設けられており、各種スイッチの状態や、バッテリー残量、メモリーの使用状況等を表示できるようになっている。尚、ＬＣＤドライバ９２はＣＰＵ６２によって制御される。
【００２８】
図４乃至図８は、スキャナー非操作状態のスキャナー装置の外観図であり、図４は正面図、図５は底面図、図６は左側面図、図７は右側面図、図８は背面図である。
図４に示すように、本体正面中央部にはスタートスイッチ８０が設けられ、その右側には長方形状の液晶表示器（ＬＣＤ）８８が設けられている。原稿画像の読み込み時には、前記該スタートスイッチ８０を押しながら、又は、該スタートスイッチ８０を１回押してからスキャナー装置１０を原稿３２面に沿って移動させることによって原稿画像の読み込みを行う。前記ＬＣＤ８８には、読み込み画像の枚数、メモリー及び各種パラメータの設定状態、或いはスキャン状態等が表示される。
【００２９】
図４中符号８２はメモリ操作ボタンであり、読み込んだ画像データのメモリーカード５２への保存、或いは、保存データの削除などを指令するものである。
本体ケーシング１２左側面には、カードメモリーイジェクトスイッチ９４が設けられ（図６参照）、該イジェクトスイッチ９４を下側に操作すると、メモリーカード５２がスキャナー装置１０底面のカード挿入口５４から排出される。
【００３０】
図７に示すように、スキャナーの右側面上部には、電池蓋９６が開閉自在に設けられており、該電池蓋９６を開放して電池３０を交換出来るようになっている。また、図８に示すように、スキャナー装置１０の背面下部には、光源ユニット開閉ツマミ９８が形成されており、該開閉ツマミ９８を押し下げて光源ユニット２４を回動させ、図９に示すようにスキャナー面を開き、スキャナー本体を４５度傾斜させることで、スキャナーの使用可能状態となる。
【００３１】
次に、上記の如く構成されたスキャナー装置の作用について説明する。
図２に示した状態から光源ユニット開閉ツマミ９８を操作して光源ユニット２４を開き、ホールセンサ、又はリードスイッチ５０が光源ユニット２４の開状態を検出すると、メインスイッチがオンする。
そして、図１に示すようにスキャナー面が原稿３２に向くように、本体を４５度傾斜させ、読み込み位置にセットする。原稿３２の読み込み（走査）を開始する時にスタートスイッチ８０を押す。
【００３２】
スタートスイッチ８０を押しながら、原稿３２面に沿って一定の方向（図１中右方向）に移動させると、主ローラ３６及び補助ローラ４４が原稿３２に接触しながら回転し、該スキャナー装置１０と原稿３２面との距離が一定に保たれ、スキャナー装置１０は滑らかに移動する。
前記主ローラ３６の回転に基づいて回転検出センサ３８によりスキャナー装置１０の移動量を検出しながら、原稿３０面からの光を上述のプリズムブロック１４、及びレンズ１６を介して順次ＣＣＤイメージセンサ１８に導くことにより、原稿３２の２次元画像情報を取得することができる。
【００３３】
読み込み範囲を移動させた後、スタートスイッチ８０をオフして画像読み込みを終了する。その後、メモリー操作ボタン８２を操作することにより、読み込んだ画像データをメモリーカード５２に記憶させることができる。
スキャナーを使用しない場合には、光源ユニット２４を図１中反時計方向に回動し、図２に示すように本体ケーシング１２の右下部に収納し、スキャナー面を閉じる。これにより、従来課題となっていた保護カバーの着脱という煩わしさが解消され、スキャナー面への塵埃、傷の付着を防止できる。また、主ローラ３６や補助ローラ４４への塵埃、異物の付着を防止することができ、読み取り走査時のローラのすべり不良又はローラ作動不良を防ぐことができる。
【００３４】
また、光源ユニット２４が本体ケーシング１２の右下部に収納され、装置全体が直方形状となるので洋服のポケット等にも入れることができ、携帯性にも便利であるという利点もある。
尚、上記実施の形態では、プリズムブロック１４を利用した光学系を例に説明したが、これに限らず、光学ミラーを組み合わせてもよい。
【００３５】
上記実施の形態では、蓋部に光源４２、補助ローラ４４を配置した場合を例に説明したが、蓋部に配置する部材は種々の組み合わせが可能である。例えば、補助ローラ４４の代わりに、原稿３２面に当接して摺動する突起（不図示）を形成してもよく、また、補助ローラ４４を本体ケーシング１２側に設け、代わりに主ローラ３６を蓋部に配置することも考えられる。即ち、光源４２、補助ローラ４４、前記突起、及び主ローラ３６のうちの少なくとも一つを蓋部に設ければよく、その組み合わせは特に限定するものではない。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るスキャナー装置によれば、原稿面からの光を取り込む読取窓口が形成されたスキャナー面を蓋部によって開閉可能に構成し、該蓋部に照明用光源、ローラ、及び突起のうちの少なくとも一つを配置したので、保護カバーの着脱という煩わしさを解消することができ、読取窓口のゴミ、キズの付着を防止することができるとともに、装置全体の小型化が可能で携帯性に優れるという利点がある。
【００３７】
前記蓋部の形状を側面が略直角三角形状となるように構成し、スキャナー使用時にその斜辺部を原稿面に対面させるとともに、スキャナー装置本体を傾斜させて使用する構成にすることで、スキャナーの走行が容易になり、操作性の向上を図ることができ、また、蓋部を閉状態にした際の全体形状も携帯に適した略直方形状とすることがきるという利点がある。
【００３８】
また、蓋部の閉状態又は開状態のロック保持に磁石を利用することにより、簡単な機構で回動可動部を閉状態又は開状態に保持することができる。更に、磁気検出センサーを利用して蓋部が開状態にあるか或いは閉状態にあるかを検知してその状態に応じて主電源をオン／オフすることににより、操作性が向上するという利点がある。
【００３９】
また、蓋部が開ロック状態の場合には、メモリーカードの挿入口を強制的に閉ざし、前記蓋部が閉ロック状態又は電源オフ時のスキャナー非操作状態に限りメモリーカードの挿抜操作が可能となるようにしたので、スキャナーの操作時にメモリーカードを抜き取ってしまう等の誤操作を防止することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るスキャナー装置の実施の形態を示すスキャナー装置の側面断面図であり、スキャナー使用中（操作状態）の様子を示す図である。
【図２】図１に示したスキャナー装置の非操作状態の様子を示す側面断面図である。
【図３】スキャナー装置の構成を示すブロック図である。
【図４】スキャナー非操作状態のスキャナー装置の外観を示す正面図である。
【図５】スキャナー非操作状態のスキャナー装置の外観を示す底面図である。
【図６】スキャナー非操作状態のスキャナー装置の外観を示す左側面図である。
【図７】スキャナー非操作状態のスキャナー装置の外観を示す右側面図である。
【図８】スキャナー非操作状態のスキャナー装置の外観を示す背面図である。
【図９】スキャナー操作状態を示す側面外観図である。
【符号の説明】
１０…スキャナー装置
１２…本体ケーシング
１４…プリズムブロック
１６…レンズ
１８…ＣＣＤイメージセンサ
２０…ヒンジ
２４…光源ユニット（蓋部）
３２…原稿
３６…主ローラ
３８…回転検出センサ
４２…照明用の光源
４４…補助ローラ
４６、５６…マグネット
４８、５８…鉄板片
５０…ホールセンサ（磁気検出センサ）
５２…メモリーカード
５４…カード挿入口
【発明の属する技術分野】
本発明はスキャナー装置に係り、特に、手動によって原稿面上を走行させながら画像情報を取り込む携帯可能な小型のスキャナー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
照明用の光源で原稿を照明しつつ、該原稿に沿って移動しながら画像情報を取り込むハンディースキャナーでは、読取窓口（スリット）から入射する原稿面からの光をレンズを介してラインセンサ（ＣＣＤ）に導いている。このような小型スキャナーはカバンやポケット等に収納して持ち歩くことも可能な為、原稿読取窓口にゴミが付着したり、キズが付きやすいという問題があった。従来は、ゴミ付着或いはキズ防止の為に着脱自在の保護カバーが設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、着脱式の保護カバーは、スキャナーを使用する度毎にカバーを外し、使用後にまた取り付けなければならず、煩雑で不便であるという欠点がある。
一方、保護カバーを設けないとすると、スキャナーの読取窓口の表面にキズ、ゴミが付着し、スキャナー信号としてスジ、カスレの原因になったり、原稿上の移動量を検出（副走査検出）する主ローラへの塵埃、異物の付着により、読み取り走査時のローラのすべり不良又はローラ作動不良が生じ、副走査方向の画像圧縮又は歪みの発生の原因となるという問題がある。
【０００４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、保護カバーの着脱という煩わしさを解消しつつ、スキャナーの非操作時にはゴミ、キズの付着を防止するとともに、携帯性に優れた小型のスキャナー装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成する為に、照明用光源で原稿面を照明しながら前記原稿面に沿って移動され、前記原稿面からの光をイメージセンサに導くことで前記原稿面の画像情報を読み取るスキャナー装置において、前記原稿面からの光を取り込む読取窓口が形成されたスキャナー面をスキャナー装置本体にヒンジ結合された蓋部によって開閉可能に構成し、前記蓋部に、前記照明用光源を配置したことを特徴としている。
【０００６】
本発明によれば、原稿面からの光を取り込む読取窓口が形成されたスキャナー面を蓋部によって開閉可能に構成し、スキャナー非操作状態では蓋部を閉じてスキャナー面を保護し、画像の読み取り時に前記蓋部を開いてスキャナー面を露出するようにしたので、保護カバーの着脱という煩わしさを解消することができると共に、読取窓口のゴミ付着やキズの付着を防止することができる。
【０００７】
また、この蓋部に照明用光源、原稿面に当接して回転するローラ、及び前記原稿面に当接して摺動する突起のうちの少なくとも一つを配置したので、小型化が可能で携帯性に優れるという利点がある。
前記蓋部の形状を側面が略直角三角形状となるように構成し、スキャナー使用時にその斜辺部を原稿面に対面させるとともに、スキャナー装置本体を傾斜させて使用する構成にすると、スキャナーを走行させ易く、また、蓋部を閉状態にした際の全体形状も携帯に適した略直方形状とすることがきるという利点がある。
【０００８】
更に、蓋部の閉状態又は開状態のロック保持に磁石を利用することにより、簡単な機構で蓋部を閉状態又は開状態に保持することができる。更に、磁気検出センサを利用して前記蓋部が開状態にあるか或いは閉状態にあるかを検知し、その状態に応じて主電源をオン／オフすることにより、操作性が向上する。また、蓋部が開ロック状態の場合には、読み込んだ画像情報を記憶するメモリーカードの挿入口を強制的に閉ざし、前記蓋部が閉ロック状態に限りメモリーカードの挿抜操作が可能となるようにすれば、スキャナーの操作時にメモリーカードを抜き取ってしまう等の誤操作を防止することができるという利点がある。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係るスキャナー装置の実施の形態について詳説する。
図１及び図２は、本発明が適用された小型ハンディースキャナーの側面断面図であり、図１にはスキャナー使用中（操作状態）の様子が示され、図２にはスキャナーを使用していない時（非操作状態）の様子が示されている。
【００１０】
このスキャナー装置１０は、本体ケーシング１２内に、プリズムブロック１４、レンズ１６、ＣＣＤイメージセンサ１８等が配置されるとともに、該本体ケーシング１２の底部にヒンジ２０を介して断面略三角形状の光源ユニット２４（蓋部に相当）が回動自在に支持されて構成される。
本体ケーシング１２内には、前記プリズムブロック１４等の他、回路基板２６、ＤＣ−ＤＣコンバータ２８、電源用の電池３０が配設されるとともに、該本体ケーシング１２の底面、ヒンジ２０の右横に原稿３２からの画像光を取り込む読取窓口（スリット）３４が形成されている。
【００１１】
また、前記プリズムブロック１４の右側、スキャナー装置１０の底面部には、主ローラ３６が設けられている。主ローラ３６には、該主ローラ３６の回転に連動して回転するエンコーダ３７が設けられるとともに、該エンコーダの回転数を検出する回転検出センサ３８が設けられている。この回転検出センサ３８によって、原稿３２面に沿ってスキャナー装置１０が移動した位置や移動量を検出できるようになっている。
【００１２】
他方、光源ユニット２４は、断面が略直角三角形状の蓋部ケーシング４０内に、照明用の光源４２と、移動の為の補助ローラ４４と、ロック用のマグネット４６が配設されて成る。
スキャナー使用時には、図１に示すように光源ユニット２４が本体ケーシング１２の左下に回動され、前記マグネット４６と本体ケーシング１２内に設けられた鉄板片４８によって磁着され、光源ユニット２４がロック保持される（開ロック状態）。これにより、原稿３２面に対面する原稿読取面（スキャナー面）が開かれ、本体ケーシング１２を４５度傾けることで、スキャナー面を原稿３２面に対面させる。
【００１３】
尚、本体ケーシング１２の前記鉄板片４８の上部には磁気を検知するホールセンサ、又はリードスイッチ５０が設けられており、光源ユニット２４が開かれて前記マグネット４６によってロックされたか否かを検出することができるようになっている。このホールセンサ、又はリードスイッチ５０が主電源スイッチの役割を果たしている。即ち、光源ユニット２４が開かれてマグネット４６によって開ロック状態に保持されたことが検出されると、主電源がオンするようになっている。
【００１４】
プリズムブロック１４は、透明の光学プラスチック又はガラスで成形され、断面が略長方形状に形成されている。即ち、このプリズムブロック１４は、図１中、下面と上面に相当する長さＡの一組の平行な反射面と、図１中、左右両側面に相当する長さＢ（＞Ａ）の一組の平行な反射面とを有し、下側の反射面がスキャナーの使用時に原稿３２面に対して平行になるように図示しない支持部材により本体ケーシング１２に固定される。
【００１５】
プリズムブロック１４の左下隅部、即ち、下側の反射面と左側面の反射面が交わる交線陵付近には、原稿３２面に対して４５度の傾斜角を有する平面部（入射面）１４Ａが形成され、前記原稿３２からの光の入射主光線が該入射面１４Ａに垂直に入射するようになっている。
同様に、プリズムブロック１４の右上隅部、即ち、上側の反射面と右側面の反射面が交わる交線陵付近には、前記入射面１４Ａに平行な平面部（出射面）１４Ｂが形成されている。尚、前記入射面１４Ａ及び出射面１４Ｂは、上下左右の４つの反射面の反射の妨げとならない程度の大きさに形成されている。
【００１６】
入射面１４Ａの幅は、出射面１４Ｂの幅に比べて狭く形成されており、入射面１４Ａに対して斜め方向からの光の進入を防止している。但し、入射面１４Ａの幅が極端に狭すぎると、交線陵の頂点の部分による光の反射、散乱により必要な光量の入射も妨げられてしまうので、必要な光の入射を確保しつつ、不要光の進入を防止する。
【００１７】
他方、出射面１４Ｂの幅については、該出射面１４Ｂの幅が小さいとサジタル方向の光量が小さくなり解像度が低下するので、サジタル方向の光量を十分に得られる程度に出射面１４Ｂの幅を定める必要がある。
原稿３２は前記光源４２で照明され、原稿３２からの光は前記読取窓口３４を介して本体ケーシング１２内に進入する。そして、入射面１４Ａからプリズムブロック１４に入射したのち、右側面の第１反射面に４５度の入射角度で入射し、該第１反射面で図中左上斜め方向に反射され、以後、上面の第２反射面で図中左下斜め方向に反射され、左側面の第３反射面で右下斜め方向に反射され、前記第１反射面で図中左下斜め方向に反射され、下面の第４反射面で左上斜め方向に反射され、最終的に第３反射面を経て出射面１４Ｂからプリズムブロック１４外へ出射される。
【００１８】
プリズムブロック１４の右上斜め４５度の方向にはレンズ１６、ＣＣＤイメージセンサ１８が配設され、プリズムブロック１４から出射された光はレンズ１６を介して前記ＣＣＤイメージセンサ１８に導かれる。ＣＣＤイメージセンサ１８の受光面に入射した光は、光の強さに応じた電気信号に変換され、その電気信号はスキャナ回路２６に導かれる。そして、スキャナー回路２６の画像信号処理手段によって原稿画像の情報が取得される。
【００１９】
スキャナーを使用しない場合には、光源ユニット２４をヒンジ２０を中心に図１中反時計方向に回動し、図２に示すように本体ケーシング１２の右下部に収納し、読取窓口３４を閉じる。
プリズムブロック１４と主ローラ３６との間には、ロック用のマグネット５６が配設され、光源ユニット２４側の補助ローラ４４が設けられている面には鉄板片５８が設けられている。従って、図２に示すように光源ユニット２４が本体ケーシング１２の右下部に回動されると、前記マグネット５６と光源ユニット２４の鉄板片５８によって磁着され、光源ユニット２４がロック保持される（閉ロック状態）。
【００２０】
本体ケーシング１２の左側壁面に沿って、メモリーカード５２の収納部が形成され、本体ケーシング１２の左下底面に、カード挿入口５４が形成されている。従って、光源ユニット２４が図１の位置にある場合には、カード挿入口５４が光源ユニット２４によって閉ざされ、メモリーカード５２の挿抜を行うことができない。そして、光源ユニット２４が図２に示す位置にある場合に、図中下側からメモリーカード５２を挿抜できるようになっている。
【００２１】
かかる構成により、スキャナーの使用時に誤ってメモリーカード５２を排出すする等の誤操作を防止することができる。
図３には、スキャナー装置の構成を示すブロック図が示されている。
照明用の光源４２は、例えば、スキャナー装置１０の走行方向と直交する方向に長い蛍光灯からなり、原稿３２面を照明する。光源４２は、光源駆動回路（ドライバ）６０によって点灯／消灯が行われ、該光源駆動回路６０は中央演算処理装置（ＣＰＵ）６２からの制御信号によって制御されている。
【００２２】
光源４２で照明された原稿３２からの光は、レンズ１６を介してＣＣＤイメージセンサ１８の受光面に結像される。このＣＣＤイメージセンサ１８は、スキャナー装置１０の走行方向と直交する方向に所定の画素分の受光部が配設されており、ＣＣＤイメージセンサ１８の受光面に結像された画像光は、各受光部で電荷蓄積され光の強さに応じた量の信号電荷に変換される。
【００２３】
こうして蓄積された信号電荷は、ＣＣＤ駆動回路６４からの信号に応じて順次電圧信号として出力され、ＣＤＳ回路６６による相関二重サンプリングを経て、Ａ／Ｄ変換器６８に加えられる。
前記電圧信号はＡ／Ｄ変換器６８によりデジタル信号に変換された後、信号処理回路７０によって必要な処理が行われ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）７２に記憶される。尚、ＲＡＭ７２は、ＳＲＡＭ又はＤＲＡＭで構成される。前記ＲＡＭ７２に記録されたデータに基づいて、前ラインと次ラインとのギャップ補間やカラーの同時化が行われる。また、前記信号回路７０を経た画像信号は画像圧縮回路７４によってデータ圧縮され、メモリーカード５２に記録保存される。
【００２４】
回転検出センサ３８は、主ローラ３６の回転数を示すパルス信号をタイミングジェネレータ７８及びＣＰＵ６２に出力する。タイミングジェネレータ７８は、入力するパルス信号に応じて主ローラ３６の回転に同期したパルス信号を発生する。タイミングジェネレータ７８から発生されるパルス信号は、ＣＣＤ駆動回路６４、ＣＤＳ回路６６、Ａ／Ｄ変換器６８、信号処理回路７０、画像圧縮回路７４等に加えられ、各回路の同期が取られる。
【００２５】
ＣＰＵ６２には、スキャナーの読み込み開始を指令するスタートスイッチ８０、メモリー操作スイッチ８２、ホールセンサ、又はリードスイッチ５０に相当する蓋開閉検出センサスイッチ８４等の各種スイッチの状態が入力され、ＣＰＵ６２は、これら各種スイッチの状態に応じて光源駆動回路６０やタイミングジェネレータ７８等を制御する。
【００２６】
電源となる電池（バッテッリー）３０には、バッテリー電圧検出手段８６が接続されており、バッテリーの電圧状態をＣＰＵ６２に通知する。ＣＰＵ６２では、前記バッテリー電圧検出手段８６からの信号に基づいて、バッテリーの残量を把握できるようになっている。
電池３０はＤＣ−ＤＣコンバータ２８と接続されており、該ＤＣ−ＤＣコンバータ２８によって＋５Ｖ、−５Ｖ、＋１２Ｖ、−１２Ｖの定電圧が生成され、各種回路に供給される。
【００２７】
ＣＰＵ６２には、ＥＥＰＲＯＭ９０が接続されており、該ＥＥＰＲＯＭ９０には、撮影回数、補正データ、Ａ／Ｄ変換オフセットレベル、ＣＣＤの出力電圧の逆補正（シェーディングデータ）等が記録される。また、このスキャナー装置１０には、液晶表示器（ＬＣＤ）８８が設けられており、各種スイッチの状態や、バッテリー残量、メモリーの使用状況等を表示できるようになっている。尚、ＬＣＤドライバ９２はＣＰＵ６２によって制御される。
【００２８】
図４乃至図８は、スキャナー非操作状態のスキャナー装置の外観図であり、図４は正面図、図５は底面図、図６は左側面図、図７は右側面図、図８は背面図である。
図４に示すように、本体正面中央部にはスタートスイッチ８０が設けられ、その右側には長方形状の液晶表示器（ＬＣＤ）８８が設けられている。原稿画像の読み込み時には、前記該スタートスイッチ８０を押しながら、又は、該スタートスイッチ８０を１回押してからスキャナー装置１０を原稿３２面に沿って移動させることによって原稿画像の読み込みを行う。前記ＬＣＤ８８には、読み込み画像の枚数、メモリー及び各種パラメータの設定状態、或いはスキャン状態等が表示される。
【００２９】
図４中符号８２はメモリ操作ボタンであり、読み込んだ画像データのメモリーカード５２への保存、或いは、保存データの削除などを指令するものである。
本体ケーシング１２左側面には、カードメモリーイジェクトスイッチ９４が設けられ（図６参照）、該イジェクトスイッチ９４を下側に操作すると、メモリーカード５２がスキャナー装置１０底面のカード挿入口５４から排出される。
【００３０】
図７に示すように、スキャナーの右側面上部には、電池蓋９６が開閉自在に設けられており、該電池蓋９６を開放して電池３０を交換出来るようになっている。また、図８に示すように、スキャナー装置１０の背面下部には、光源ユニット開閉ツマミ９８が形成されており、該開閉ツマミ９８を押し下げて光源ユニット２４を回動させ、図９に示すようにスキャナー面を開き、スキャナー本体を４５度傾斜させることで、スキャナーの使用可能状態となる。
【００３１】
次に、上記の如く構成されたスキャナー装置の作用について説明する。
図２に示した状態から光源ユニット開閉ツマミ９８を操作して光源ユニット２４を開き、ホールセンサ、又はリードスイッチ５０が光源ユニット２４の開状態を検出すると、メインスイッチがオンする。
そして、図１に示すようにスキャナー面が原稿３２に向くように、本体を４５度傾斜させ、読み込み位置にセットする。原稿３２の読み込み（走査）を開始する時にスタートスイッチ８０を押す。
【００３２】
スタートスイッチ８０を押しながら、原稿３２面に沿って一定の方向（図１中右方向）に移動させると、主ローラ３６及び補助ローラ４４が原稿３２に接触しながら回転し、該スキャナー装置１０と原稿３２面との距離が一定に保たれ、スキャナー装置１０は滑らかに移動する。
前記主ローラ３６の回転に基づいて回転検出センサ３８によりスキャナー装置１０の移動量を検出しながら、原稿３０面からの光を上述のプリズムブロック１４、及びレンズ１６を介して順次ＣＣＤイメージセンサ１８に導くことにより、原稿３２の２次元画像情報を取得することができる。
【００３３】
読み込み範囲を移動させた後、スタートスイッチ８０をオフして画像読み込みを終了する。その後、メモリー操作ボタン８２を操作することにより、読み込んだ画像データをメモリーカード５２に記憶させることができる。
スキャナーを使用しない場合には、光源ユニット２４を図１中反時計方向に回動し、図２に示すように本体ケーシング１２の右下部に収納し、スキャナー面を閉じる。これにより、従来課題となっていた保護カバーの着脱という煩わしさが解消され、スキャナー面への塵埃、傷の付着を防止できる。また、主ローラ３６や補助ローラ４４への塵埃、異物の付着を防止することができ、読み取り走査時のローラのすべり不良又はローラ作動不良を防ぐことができる。
【００３４】
また、光源ユニット２４が本体ケーシング１２の右下部に収納され、装置全体が直方形状となるので洋服のポケット等にも入れることができ、携帯性にも便利であるという利点もある。
尚、上記実施の形態では、プリズムブロック１４を利用した光学系を例に説明したが、これに限らず、光学ミラーを組み合わせてもよい。
【００３５】
上記実施の形態では、蓋部に光源４２、補助ローラ４４を配置した場合を例に説明したが、蓋部に配置する部材は種々の組み合わせが可能である。例えば、補助ローラ４４の代わりに、原稿３２面に当接して摺動する突起（不図示）を形成してもよく、また、補助ローラ４４を本体ケーシング１２側に設け、代わりに主ローラ３６を蓋部に配置することも考えられる。即ち、光源４２、補助ローラ４４、前記突起、及び主ローラ３６のうちの少なくとも一つを蓋部に設ければよく、その組み合わせは特に限定するものではない。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るスキャナー装置によれば、原稿面からの光を取り込む読取窓口が形成されたスキャナー面を蓋部によって開閉可能に構成し、該蓋部に照明用光源、ローラ、及び突起のうちの少なくとも一つを配置したので、保護カバーの着脱という煩わしさを解消することができ、読取窓口のゴミ、キズの付着を防止することができるとともに、装置全体の小型化が可能で携帯性に優れるという利点がある。
【００３７】
前記蓋部の形状を側面が略直角三角形状となるように構成し、スキャナー使用時にその斜辺部を原稿面に対面させるとともに、スキャナー装置本体を傾斜させて使用する構成にすることで、スキャナーの走行が容易になり、操作性の向上を図ることができ、また、蓋部を閉状態にした際の全体形状も携帯に適した略直方形状とすることがきるという利点がある。
【００３８】
また、蓋部の閉状態又は開状態のロック保持に磁石を利用することにより、簡単な機構で回動可動部を閉状態又は開状態に保持することができる。更に、磁気検出センサーを利用して蓋部が開状態にあるか或いは閉状態にあるかを検知してその状態に応じて主電源をオン／オフすることににより、操作性が向上するという利点がある。
【００３９】
また、蓋部が開ロック状態の場合には、メモリーカードの挿入口を強制的に閉ざし、前記蓋部が閉ロック状態又は電源オフ時のスキャナー非操作状態に限りメモリーカードの挿抜操作が可能となるようにしたので、スキャナーの操作時にメモリーカードを抜き取ってしまう等の誤操作を防止することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るスキャナー装置の実施の形態を示すスキャナー装置の側面断面図であり、スキャナー使用中（操作状態）の様子を示す図である。
【図２】図１に示したスキャナー装置の非操作状態の様子を示す側面断面図である。
【図３】スキャナー装置の構成を示すブロック図である。
【図４】スキャナー非操作状態のスキャナー装置の外観を示す正面図である。
【図５】スキャナー非操作状態のスキャナー装置の外観を示す底面図である。
【図６】スキャナー非操作状態のスキャナー装置の外観を示す左側面図である。
【図７】スキャナー非操作状態のスキャナー装置の外観を示す右側面図である。
【図８】スキャナー非操作状態のスキャナー装置の外観を示す背面図である。
【図９】スキャナー操作状態を示す側面外観図である。
【符号の説明】
１０…スキャナー装置
１２…本体ケーシング
１４…プリズムブロック
１６…レンズ
１８…ＣＣＤイメージセンサ
２０…ヒンジ
２４…光源ユニット（蓋部）
３２…原稿
３６…主ローラ
３８…回転検出センサ
４２…照明用の光源
４４…補助ローラ
４６、５６…マグネット
４８、５８…鉄板片
５０…ホールセンサ（磁気検出センサ）
５２…メモリーカード
５４…カード挿入口
Claims (10)
- 照明用光源で原稿面を照明しながら前記原稿面に沿って移動され、前記原稿面からの光をイメージセンサに導くことで前記原稿面の画像情報を読み取るスキャナー装置において、
前記原稿面からの光を取り込む読取窓口が形成されたスキャナー面をスキャナー装置本体にヒンジ結合された蓋部によって開閉可能に構成し、前記蓋部に、前記照明用光源を配置したことを特徴とするスキャナー装置。 - 前記蓋部に、前記原稿面に当接して回転するローラ及び前記原稿面に当接して摺動する突起のうちの少なくとも一つを配置したことを特徴とする請求項１記載のスキャナー装置。
- 前記蓋部は側面が略直角三角形状であることを特徴とする請求項１又は２記載のスキャナー装置。
- 非操作状態において前記蓋部を閉状態で保持する第１のロック手段として第１の磁石が用いられ、前記原稿の画像情報の読み取りを行う操作状態において前記蓋部を開状態で保持する第２のロック手段として第２の磁石が用いられ、前記第１及び第２のロック手段の少なくとも一方のロック手段によるロック状態を検知する磁気検出センサを備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載のスキャナー装置。
- 前記蓋部が開ロック状態の場合に、前記画像情報を記憶するメモリーカードの挿入口が閉ざされ、前記蓋部が閉ロック状態に限り前記メモリーカードの挿抜操作が可能となるように前記メモリーカードが配置されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載のスキャナー装置。
- 照明用光源で原稿面を照明しながら前記原稿面に沿って移動され、前記原稿面からの光をイメージセンサに導くことで前記原稿面の画像情報を読み取るスキャナー装置において、
前記原稿面からの光を取り込む読取窓口が形成されたスキャナー面をスキャナー装置本体にヒンジ結合された蓋部によって開閉可能に構成し、前記蓋部は側面が略直角三角形状であり、当該蓋部に、前記原稿面に当接して回転するローラ及び前記原稿面に当接して摺動する突起のうちの少なくとも一つを配置したことを特徴とするスキャナー装置。 - 照明用光源で原稿面を照明しながら前記原稿面に沿って移動され、前記原稿面からの光をイメージセンサに導くことで前記原稿面の画像情報を読み取るスキャナー装置において、
前記原稿面からの光を取り込む読取窓口が形成されたスキャナー面をスキャナー装置本体にヒンジ結合された蓋部によって開閉可能に構成し、前記蓋部に、前記原稿面に当接して回転するローラ及び前記原稿面に当接して摺動する突起のうちの少なくとも一つを配置し、
非操作状態において前記蓋部を閉状態で保持する第１のロック手段として第１の磁石が用いられ、前記原稿の画像情報の読み取りを行う操作状態において前記蓋部を開状態で保持する第２のロック手段として第２の磁石が用いられ、前記第１及び第２のロック手段の少なくとも一方のロック手段によるロック状態を検知する磁気検出センサを備えたことを特徴とするスキャナー装置。 - 前記磁気検出センサにより、前記蓋部の開状態が検出された場合に主電源がオンされ、スキャナー操作が可能となるように構成されることを特徴とする請求項４又は７記載のスキャナー装置。
- 照明用光源で原稿面を照明しながら前記原稿面に沿って移動され、前記原稿面からの光をイメージセンサに導くことで前記原稿面の画像情報を読み取るスキャナー装置において、
前記原稿面からの光を取り込む読取窓口が形成されたスキャナー面をスキャナー装置本体にヒンジ結合された蓋部によって開閉可能に構成し、前記蓋部に、前記原稿面に当接して回転するローラ及び前記原稿面に当接して摺動する突起のうちの少なくとも一つを配置し、
前記蓋部が開ロック状態の場合に、前記画像情報を記憶するメモリーカードの挿入口が閉ざされ、前記蓋部が閉ロック状態に限り前記メモリーカードの挿抜操作が可能となるように前記メモリーカードが配置されることを特徴とするスキャナー装置。 - 前記スキャナー装置本体には、前記原稿面に当接して回転するローラが設けられていることを特徴とする請求項２乃至９の何れか１項に記載のスキャナー装置。
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