JP3869113B2 - Foldable hand scanner - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原稿の上を移動させることにより情報を画像として読み込む手動のイメージ・スキャナに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
イメージ・スキャナの基本形は、原稿を載せると原稿が自動的に読み取りヘッド上を移動したり、あるいは逆に読み取りヘッドが移動して原稿面を走査し、情報を画像として読み取ってデータを出力するものであるが、簡便なものにハンド・スキャナがある。これはスキャナを原稿に載せ、手で動かして読み取り範囲を移動させることにより情報を読み取るもので、ファクシミリ、パソコン等の本体機器に接続して使用される。
【0003】
図5はハンド・スキャナの一例の概略図で、(A)は一部を切り欠いて示す正面図、(B)は一部を断面で示す側面図、(C)は下面図で、プラスチック製の枠体1に構成部品を組み付けて、金属、プラスチック等の筐体2に納めた構造である。ハンド・スキャナを図5(B)のごとく原稿に載せ、手動で矢印aのように読み取り範囲を移動させると、原稿面に接しているゴム製のローラー3が回転する。3個のローラー3のうちの1個のローラの回転が、図5(A)に細部を省略して示した歯車列4により増速されて、スリット円板5に伝えられる。スリット円板5は図5(B)に見るように半径方向に放射状に多くのスリットを有している。基板6にフォト・インタラプタ7が載っており、その二股になった端部が図5(A)のごとくスリット円板5を挟んで配置されている。二股のそれぞれの分岐に発光ダイオードによる発光部8とフォト・ダイオードによる受光部9が設けてあり、発光部8から出る光はスリットを通って受光部9に達するが、ハンド・スキャナの移動につれてローラー3が回り、歯車列4を経てスリット円板5が回転すると、発光部8と受光部9の間をスリット円板5のスリットとスリット間の遮光部が短い周期で交互に通過するので、受光部9の検出する光が断続してパルス信号が得られる。以上の構造が図5(B)にて枠体1の右側部分に収容されており、パルス発生部をなしている。パルス発生部で作られるパルス信号は、イメージ情報の読み取りを指示する同期信号として、次に説明するデータ読み取り部に伝えられる。
【0004】
図5(B)にて、データ読み取り部は枠体1の左側部分に構成されている。基板10上にデータ読み取り用の光源11が設けられ、これは多数の発光ダイオードを図5(B)の奥行き方向、すなわち図面に垂直な方向に一列に並べて配置したものである。光源11から出た光が矢印bのごとくガラス窓12を通じて原稿面を照射し、反射光がレンズ・アレイ13に入射する。レンズ・アレイ13は多数の丸棒レンズを同じく図面に垂直な方向に隣接させて一列に並べた構成である。レンズ・アレイ13を通った光は、基板14上のイメージ・センサ15に達して検出される。イメージ・センサ15は光センサ領域を持つセンサICを図面垂直方向に一列に並べた構成である。このような構造のデータ読み取り部は、前記パルス発生部から伝えられるパルス信号に同期して原稿からイメージ情報を読み取り、ハンド・スキャナをケーブルまたは赤外線データ通信手段等によってファクシミリ、パソコン等の本体機器に接続することにより、本体機器にイメージ情報を伝送する。
【0005】
また、図示は省くが、ハンド・スキャナの筐体に電源用の電池とメモリICを内蔵させることにより、ハンド・スキャナを単独で動作するように構成できる。すなわちハンド・スキャナを本体機器から切り離して運搬し、任意の場所で画像を読み込んでデータをメモリICに記憶し、後刻、本体機器に接続してメモリIC内のイメージ・データを本体機器に出力するのである。使用者はハンド・スキャナだけを持ち運びすればよく、イメージ情報の収集を簡便に行うことができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ハンド・スキャナは読み取ろうとする原稿面を走査するのであるから、原稿を十分に覆うだけの幅(長手寸法)が必要であり、取り扱う原稿によってはこの寸法はかなり大きなものになる。ハンド・スキャナをパソコンやファクシミリ等に接続して同じ場所で使い続けるなら格別問題にならないが、前記のように電源電池とメモリICを内蔵した単独型のハンド・スキャナは、任意の場所に持って行って使用するのでかさばっては不便である。A4版用、B4版用などのハンド・スキャナの場合、長手寸法がかなり大きくなって書類カバンやブリーフ・ケースに入らないことがある。やむを得ず手に持って運んだのでは物にぶっつけたり落としたりして、故障や破損の原因になる。小型で携帯性がよく、カバン等に収納しやすいハンド・スキャナが望まれる。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記の問題を解決するため、本発明ではハンド・スキャナを図5のような固定した形状でなく折り畳み可能なものにする。これにより非使用時には折り畳んで小さくし、書類カバン等に入れて容易に持ち運びできるものになる。構造的にはハンド・スキャナを長手に沿って二つ以上の部分に分け、各部分を互いに回転可能に結合する。各部分を回動させれば、使用時には伸びて必要な長さになるが、非使用時には小型に折り畳んだものになる。分割した各部分は電気的に接続する必要があるからケーブル等でつなぐ。一つの方法として、各部の連結部の内側にケーブルを通す構造にすることにより、ケーブルが筐体の外側に露出しないようにできる。
【0008】
ハンド・スキャナを伸ばして使用する形にした時、その形状で固定する手段を設ける。一例としては相互に回動する両方の部分にそれぞれ凹部と凸部を設け、使用状態でこれらが係合するようにする。
もともと図5のように一体構造であったハンド・スキャナを複数の部分に分割するのに伴い、ガラス窓12やレンズ・アレイ13等の読み取り機構も分割して各部分に配分される。ローラー3も各部分にそれぞれ設ければ、走査の際のスキャナの移動が安定して好ましいが、特に小型化を求める場合には、分割した各部分のうちの一部のものだけにローラーを設けることができる。そうすればローラーを設けない部分は読み取り機構だけを収容するので幅を狭くでき、折り畳んだ時に一層小さくなる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明を説明するが、前記の説明を含め同種の部品や部分には同じ符号を用いる。
図1は本発明の第1の実施形態であって、ハンド・スキャナの筐体を2a、2bに2分割し、これらを連結軸21で結合して軸線22の回りに相互に回動できるようにした構成である。実線で描いた筐体2a、2bは、非使用時に折り畳んだ状態を示す。筐体2aは使用時に原稿に接する面すなわちローラー3やガラス窓12aを備えた面が上側に来ているが、筐体2bではこれらを備えた面は下向きになっている。筐体2a内に符号23で示したブロックは、図5に見られる歯車列4やスリット円板5、フォト・インタラプタ7等を含むパルス発生部を簡略に表したもので、前述のようにローラー3と連動して動作する。このほか、図示は省くが、筐体2a、2bの内部には電源用の電池およびデータ記憶用のメモリICを適宜配置する。
【0010】
このハンド・スキャナを使用する際には、筐体2bを軸線22に関し図の矢印のように180゜回転させて、2点鎖線で描いた2bの位置に移す。これによってハンド・スキャナの全長が伸びて使用状態になり、折り畳んだ状態では筐体2bの下側にあったローラー3とガラス窓12bが筐体2aと同じく上面に来る。もっとも図をこのような向きにしたのは説明の便のためであって、実際はこの図の上面はハンド・スキャナの下面であり、原稿に向けて下向きに置かれる。これによって図1のハンド・スキャナは、画像の読み取り動作を行うことができる。
【0011】
図5のような固定構造のハンド・スキャナでは、レンズ・アレイ13が長手の全長に亘って一直線をなすが、図1の本発明のものでは、筐体2a側のレンズ・アレイ13aと筐体2b側のレンズ・アレイ13bはoのずれを生じて段違いになる。このように段違いになっているレンズ・アレイ13a、13bで画像を走査すると、同時に読み取ったイメージ・データは左右がoだけずれているから、処理の際に補正しなければならない。それにはハンド・スキャナの筐体2a、2b中に回路や処理ルーチンによるずれ補正手段を設け、補正したデータをメモリIC中に記憶するのが一法であるが、スペースやメモリ容量の関係でハンド・スキャナにずれ補正手段を内蔵させるのが不便な場合は、本体機器側にずれ補正手段を設けて処理するのが実際的である。
【0012】
筐体2a、2bはそれぞれフォト・インタラプタや発光ダイオード、センサIC等を収容していて、これらは電気的に接続してなければならない。そこで筐体2a、2bの端部間に接続用のコード24を設ける。データ読み取り回路の駆動信号やデータ信号は直列信号なので、コード24は高々数本の信号線を束ねたものであり、あまりかさばらずに配線できる。
【0013】
図1では筐体2a、2bの両方にローラー3を設けてあり、伸ばして使用状態にするとローラー3が長手方向にバランスよく配置されるので、走査時にハンド・スキャナが安定して好ましいが、小型化を重視する場合には一方の筐体からローラーを省くことが考えられる。図1の場合、筐体2a側のローラー3はパルス発生部23と連動するので省けないが、筐体2b側のローラー3を除去するのである。そうすれば転動時の安定がやや落ちるものの、筐体2bの幅がほぼ半減するから折り畳んだ時に一層小型になる。
【0014】
図2は図1のハンド・スキャナを上方から見た図で、伸ばして使用状態にしたところである。もっとも見えているのは原稿に接する面で、ハンド・スキャナとしては下面図である。なお右側の図は透視的に描いた筐体2aの右側面図である。筐体2aと筐体2bは、図で一部切り欠いて示すように、連結軸21、座金25、皿ばね26等を用いて結合してあり、筐体2aと筐体2bは軸線22の回りで回動可能である。図2のような中空の連結軸21を用いれば、コード24を通して筐体2a側と筐体2b側を電気的に接続できる。この構造によれば図1のようにコード24を外部に露出させなくて済む。
【0015】
筐体2aには連結軸22の両側の側面に凸部27が設けてある。一方、筐体2bの対応箇所には凹部28が設けてあって凸部27と凹部28が係合し、これはハンド・スキャナを伸ばした形に固定するのに役立つ。もちろん凹凸の関係は逆であってもいい。筐体2aと筐体2bの固定方法としては、他にも、例えば一方の筐体の表面にフック状の掛け金を設け、ハンド・スキャナを伸ばした時この掛け金を他方の筐体の表面のピンに係合させるなどの構造が可能である。
【0016】
次に、図3に本発明の第2の実施形態を示す。これもハンド・スキャナを2分割して筐体2a、筐体2bに納めた構成であり、二つの筐体を蝶番31で連結してある。これは先の実施形態に比し、二つの筐体の相互回転の軸線の向きを90゜変化させたものであり、先の実施形態では回転の軸線22が原稿の面に平行であったが、図3のものは軸線22が原稿面に垂直になっている。図で筐体2bを実線で示したのは非使用時に折り畳んだ状態であり、2点鎖線で示したのが使用のために図中の矢印の方向に回転して伸ばした状態である。伸ばした時も折り畳んだ時も、二つの筐体2a、2bのローラー3やガラス窓12a、12bを備えた面は同じ側にある。
図に見るように、筐体2aと筐体2bの端部を使って凹部28と凸部27を形成してあり、凸部27が凹部28に挟まれて保持されるようにしてある。凹凸の関係はもちろん逆でもよい。
【0017】
先の実施形態では伸ばして使用状態にした時、二つの筐体2a、2bが段違いになったが、図3の実施形態では二つの筐体2a、2bは直線になって段差を生じない。しかし、レンズ・アレイ13a、13bはこの場合も直線にならず段差を生じるから、読み取ったデータを補正する必要がある。
図3では二つの筐体2a、2bにそれぞれローラー3を配置したが、例えば筐体2bはローラーを省いて簡略化することができる。すると筐体2bは幅が減って、折り畳んだ時に一層小型になる。
【0018】
図の下面(ハンド・スキャナとしては上面)から出したコード24で二つの筐体2a、2bを電気的に接続してある。あるいは、凸部27と凹部28が係合する部分では、二つの筐体の端面同士が向き合って接触するから、双方の端面にコネクタのプラグとソケットをそれぞれ配置して、ハンド・スキャナを伸ばせばこの部分でコネクタが接続する構成によって電気的接続を行うこともできる。
【0019】
第2の実施形態においてコード24を露出させず、筐体2a、2bの連結部の内側を通す構造を図4に示す。これは図3の蝶番31を一部切り欠いて矢印A−Aの向きに見た断面図である。32は蝶番31の両端の円筒部で筐体2aと一体であり、33は蝶番31の中央の円筒部で筐体2bと一体である。円筒部32と33を組み合わせ、中空のスリーブ34を円筒部33に圧入して組み立てたものである。筐体2a、筐体2b、スリーブ34に横穴35、36、37が設けてあり、これらの横穴とスリーブ34の中空穴にコード24を通せば、筐体2a側と筐体2b側を電気的に接続できる。この構造であれば、コード24やコネクタ部品が外部に露出することがない。蓋38で蝶番31の両端を塞ぐ。
【0020】
【発明の効果】
従来、ハンド・スキャナは取り扱う原稿のサイズによっては寸法がかなり長くなり、書類カバン等に納まらなくて携帯性が悪く、手で持ち運びすればぶっつけたり落としたりして破損の危険にさらされるものであった。本発明のハンド・スキャナは非使用時には小さく折り畳めるので携帯に便利であり、伸ばせば固定した形状のものと同様に使用できる。これによってハンド・スキャナの機動性が上がり、用途を一層広げることができて情報処理に貢献するのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のハンド・スキャナの第1の実施形態の斜視図であって、二つの筐体の相互回転の軸線が原稿面に平行なものである。
【図2】図1のハンド・スキャナを上方から見て一部を切り欠いて示す図であって、ハンド・スキャナとしては下面図である。
【図3】本発明のハンド・スキャナの第2の実施形態の斜視図であって、二つの筐体の相互回転の軸線が原稿面に垂直なものである。
【図4】図3のハンド・スキャナの蝶番を、図3の矢印A−Aの方向に見た断面図である。
【図5】従来のハンド・スキャナであって(A)は正面図、(B)は側面図、(C)は下面図である。
【符号の説明】
1 枠体
2、2a、2b 筐体
3 ローラー
4 歯車列
5 スリット円板
7 フォト・インタラプタ
11 光源
12、12a、12b ガラス窓
13、13a、13b レンズ・アレイ
15 イメージ・センサ
21 連結軸
23 パルス発生部
24 コード
27 凸部
28 凹部
31 蝶番
34 スリーブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a manual image scanner that reads information as an image by moving the document.
[0002]
[Prior art]
The basic form of the image scanner is that the document automatically moves on the reading head when the document is placed, or the reading head moves and scans the document surface to read the information as an image and output the data However, there is a hand scanner as a simple one. In this method, information is read by placing a scanner on a document and moving the reading range by hand, and is used by connecting to a main unit such as a facsimile or a personal computer.
[0003]
5A and 5B are schematic views of an example of a hand scanner, where FIG. 5A is a front view with a part cut away, FIG. 5B is a side view with a part in cross section, and FIG. This is a structure in which components are assembled to the frame 1 and housed in a
[0004]
In FIG. 5B, the data reading unit is configured on the left side portion of the frame 1. A light source 11 for reading data is provided on a substrate 10, which has a large number of light emitting diodes arranged in a line in the depth direction of FIG. 5B, that is, in the direction perpendicular to the drawing. The light emitted from the light source 11 irradiates the document surface through the
[0005]
Although not shown, the hand scanner can be configured to operate independently by incorporating a battery for power supply and a memory IC in the housing of the hand scanner. In other words, the hand scanner is transported separately from the main device, the image is read at an arbitrary location, the data is stored in the memory IC, and the image data in the memory IC is output to the main device after connecting to the main device. It is. The user only needs to carry the hand scanner and can easily collect image information.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Since the hand scanner scans the surface of the document to be read, it needs a width (longitudinal dimension) enough to cover the document, and this dimension is considerably large depending on the document to be handled. If the hand scanner is connected to a personal computer or a facsimile machine and used continuously in the same place, there will be no particular problem. However, as described above, the stand-alone hand scanner with built-in power supply battery and memory IC can be held anywhere. It is inconvenient because it is bulky. In the case of hand scanners for A4 version, B4 version, etc., the longitudinal dimension may be so large that it does not fit in the document bag or briefcase. If it is unavoidably carried by hand, it may be bumped or dropped, causing malfunction or damage. A hand scanner that is small and portable and that can be easily stored in a bag or the like is desired.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the present invention makes the hand scanner foldable instead of the fixed shape as shown in FIG. As a result, when not in use, it can be folded and made smaller, and can be easily carried in a document bag or the like. Structurally, the hand scanner is divided into two or more parts along the length, and the parts are rotatably connected to each other. If each part is rotated, it will stretch to the required length when used, but it will be folded into a small size when not in use. The divided parts need to be electrically connected so that they are connected by cables or the like. As one method, it is possible to prevent the cable from being exposed to the outside of the housing by adopting a structure in which the cable is passed inside the connecting portion of each part.
[0008]
When the hand scanner is extended and used, a means for fixing it in the shape is provided. As an example, a concave portion and a convex portion are provided in both portions that rotate relative to each other, and these are engaged in use.
As the hand scanner, which was originally an integral structure as shown in FIG. 5, is divided into a plurality of parts, the reading mechanism such as the
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings. The same reference numerals are used for the same types of components and parts including the above description.
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention, in which a housing of a hand scanner is divided into two
[0010]
When this hand scanner is used, the
[0011]
In the hand scanner having the fixed structure as shown in FIG. 5, the
[0012]
Each of the
[0013]
In FIG. 1, the
[0014]
FIG. 2 is a view of the hand scanner of FIG. 1 as viewed from above, and is extended and put into use. The most visible surface is the surface in contact with the document, which is a bottom view of a hand scanner. In addition, the figure on the right side is a right side view of the housing 2a drawn in perspective. The housing 2a and the
[0015]
The housing 2 a is provided with convex portions 27 on the side surfaces on both sides of the connecting
[0016]
Next, FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. This is also a configuration in which the hand scanner is divided into two and housed in the
As shown in the figure, the concave portions 28 and the convex portions 27 are formed by using the ends of the housing 2 a and the
[0017]
In the previous embodiment, when the two
In FIG. 3, the
[0018]
The two
[0019]
FIG. 4 shows a structure in which the cord 24 is not exposed in the second embodiment and the inside of the connecting portion of the
[0020]
【The invention's effect】
Conventionally, the size of the hand scanner is considerably long depending on the size of the document to be handled, so it does not fit in the document bag etc., so it is not portable, and if you carry it by hand, it will be bumped or dropped and exposed to the risk of damage It was. The hand scanner of the present invention is convenient to carry because it can be folded small when not in use, and can be used in the same manner as a fixed shape when extended. This increases the mobility of the hand scanner, which can further expand the application and contribute to information processing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a first embodiment of a hand scanner according to the present invention, in which axes of mutual rotation of two housings are parallel to a document surface.
FIG. 2 is a view showing the hand scanner of FIG. 1 with a part cut away when viewed from above, and is a bottom view of the hand scanner.
FIG. 3 is a perspective view of a second embodiment of the hand scanner of the present invention, in which the axes of mutual rotation of two housings are perpendicular to the document surface.
4 is a cross-sectional view of the hinge of the hand scanner of FIG. 3 as viewed in the direction of arrow AA in FIG. 3;
5A is a front view, FIG. 5B is a side view, and FIG. 5C is a bottom view of a conventional hand scanner.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (2)
全部の部分にそれぞれデータ読み取り部を搭載し、
一部または全部の部分にローラーを設けるとともに、パルス発生部を含む部分にはパルス発生部と連動するローラーを設け、
隣接する部分同士を互いに回動可能に連結する連結部と、
連結された部分間の電気的接続手段を設けることにより、
折り畳んだ形状または伸ばした形状にできることを特徴とする折り畳み式ハンド・スキャナ。 A hand scanner equipped with a pulse generator and data reader is divided into multiple parts.
Each part is equipped with a data reading part,
While providing a roller in part or all of the part, in the part that includes the pulse generator, provide a roller that interlocks with the pulse generator,
A connecting portion for connecting the adjacent parts to each other rotatably with each other,
By providing electrical connection means between the connected parts,
Folding hand scanner, characterized in that it can be in folding do I shape or stretched shape.
電気的接続手段は、互いに連結された部分同士の一方の内部から他方の内部へ、連結部の内側を通ってコードを通すことにより、コードが外部に露出することのない構造であることを特徴とする折り畳み式ハンド・スキャナ。The foldable hand scanner of claim 1.
The electrical connection means has a structure in which the cord is not exposed to the outside by passing the cord through the inside of the coupling portion from one inside of the mutually connected portions to the other inside. Folding hand scanner.
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