JPH02228874A - 画像読取装置及び画像読取装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術（第３図〜第５図） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（第１図） 作用 実施例（第２図） 発明の効果 〔概要〕 画像読取装置及び画像読取装置の製造方法に関し、 組立工程を省くことができ、しかも、レンズとＣＣＤ素
子等の光電素子との距離を容易に調整でき、そのための
コストを抑えることが可能な画像読取装置及び画像読取
装置の製造方法を提供することを目的とし、 光源により照射される原稿からの光をレンズに導くため
のミラーを備えたキャリアフレーム部及び該レンズの結
像位置に光電素子が存在するよう配置されたレンズホル
ダ部とが一体成形構成されてなるとともに、該光電素子
取付部分に前記結像位置調整用突起部分を設けるよう構
成する。

前記レンズホルダ部の光電素子取付部分に設けられる前
記結像位置調整用突起部分は、前記レンズホルダ部の光
電素子取付部分に着脱自在に取付可能な如く構成されて
なるよう構成してもよい。

製造方法としては光源により照射される原稿からの光を
レンズに導くためのミラーを備えたキャリアフレーム部
と、レンズの結像位置に光電素子が存在するよう配置さ
れ、該光電素子取付は部分に調整用突起部を備えたレン
ズホルダ部とを一体成形構成するとともに、前記突起を
研削し、レンズと光電素子との距離を調整するよう構成
する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、画像読取装置及び画像読取装置の製造方法に
係り、特に、光源、レンズ、ミラー、ＣＣＤの如き光電
素子とその基板が組み込まれた光学系を有する画像読取
装置及び画像読取装置の製造方法に関する。

文字、写真等の画像を読み取る画像読取装置は、原稿を
照射するための蛍光灯等の光源、この原稿からの反射光
を集光して後で述べるＣＣＤ上に結像するための複数枚
のミラーとレンズ、光学信号を電気的な信号に変換する
ためのＣＣＤを有している。

光学系は、ＣＣＤ上に正確な原稿の像を結像させる必要
があり、そのため、レンズ、ミラー等を正確なイ装置に
組み立てる必要がある。

〔従来の技術〕

第３図は、画像読取装置における光学系の従来例である
。

第３図は、光学系の構成を示す断面図であり、第３図（
ａ）は組立の完成した光学系の断面図を示し、第３図（
ｂ）は光学系の要部を分解して示した分解図である。

第３図（ｂ）に示すとおり、光学系は大きく分けてキャ
リアフレーム部３１を含む部分とレンズホルダ部３２の
二つの部分に分けられる。

キャリアフレーム部３１には、ミラー取付部３７−１〜
３７−３、光源取付部４３が設けられており、これらの
部分に複数のミラー３８−１．３８−２．３８−３、蛍
光灯等の光源３６が取り付けられている。このキャリア
フレーム部３１には、さらに取付部４０が設けられ、こ
こにレンズホルダ部３２が取り付けられている。なお、
光ａ３６には、通常Ｕ字状の蛍光灯が使用されている。

レンズホルダ部３２は、その先端部分にレンズ３５１．
３５２が取り付けられており、その反対側にはＣＣＤ素
子３３が取り付けられたプリント板で構成されるＣＣＤ
１板３４が取り付けられている。

キャリアフレーム部３１とレンズホルダ部３２は、第３
図（ａ）に示すような状態で一体に組み立てられている
。３９は両者を結合するためのネジである。

第４図、第５図はこの従来例を斜視図で示したものであ
り、第４図がキャリアフレーム部３１とレンズホルダ部
３２とが組み立てられる前の状態を示しており、第５図
は前述のキャリアフレーム部３１とレンズホルダ部３２
とが組み立てられた状態を示している。第３図と同一の
部材には同一の番号が付与されているので、詳細な説明
は省略する。なお、この第４図、第５図は、第３図の下
側を上にした状態で示されている。この斜視図では、レ
ンズホルダ部３２とキャリアフレーム部３１の取付は状
態が明示されている。

即ち、レンズホルダ部３２の取付部４１に長円状の取付
穴４２が設けてあり、ここにネジ３９を挿入して固着す
る。このとき、前記長円状の取付穴４２の範囲内でレン
ズホルダ部３２の取付は位置が調整されることとなる。

このレンズホルダ部３２の位置調整は、レンズ系の光路
長の調整或いはＣＣＤ素子３３上に結像させるための焦
点調整等の外、使用するＣＣＤ素子３３の解像度に合わ
せた位置関係を正しく保つためになされるものである。

第３図にもどって、この光学系の動作を説明する。光源
３６の上方には、読み取るべき原稿５１が置かれる。光
源３６からの光は最初に原稿５Ｉを照射し、第１のミラ
ー３８−１に到り、そこで反射され、順次筒２のミラー
３８−２、第３のミラー３８−３を経由してレンズ３５
１．３５２に到りＣＣＤ素子３３上に原稿５１の像を結
ぶことになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

この従来例の方式では、以上に述べたとおり、キャリア
フレーム部３１とレンズホルダ部３２が別体であるため
、組立工程が必要であり、しがも、このキャリアフレー
ム部３１とレンズホルダ部３２の組立及び、レンズ３５
１．３５２と結像面トなるＣＣＤ素子３３の配置には、
精密な位置の調整が必要なので、作業時間が長くなり、
また、精密な位置調整のための治具が必要である等、コ
ストが高くなるという課題を有している。

この発明は、このような点に鑑みてなされたものであり
、組立工程を省くことができ、しかも、レンズとＣＣＤ
素子等の光電素子との距離を容易に調整でき、そのため
のコストを抑えることが可能な画像読取装置および画像
読取装置の製造方法を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明の詳細な説明するための図である。第
１図（ａ）は、この発明に従ってキャリアフレーム部３
１とレンズホルダ部３２を一体とした部分を示す図であ
り、第１図（ｂ）は、その内、光電素子（図示せず）を
固定する取付部分のみを取り出して示した図である。

この発明では、キャリアフレーム部３１とレンズホルダ
部３２を一体として構成し、光電素子を取り付ける取付
ひだ１０の前面部分に調整用の突起１１，１Ｆを設けて
いる外は他の構成は前述の従来例と同一である。

光電素子は、突起１１．１１’に取付けられるが、レン
ズ３５１．３５２から光電素子までの距離の調整は、こ
の突起１１．１１′の厚みを調整することによって行う
。光電素子又は光電素子基板を突起１１、Ｉビに接触さ
せ、ネジ等によって固着する。取付ひた１０に設けられ
た穴１３．１３′はこのためのネジ穴である。

突起ＩＬＩＩ’の突起量（突起１１、ｔｔ’の厚さ）は
、必要とする最大量、即ち、高解像度（例えば４００ｄ
ｐ　ｉ）の場合に必要とする突出ｍ又はそれより大きく
しておく。なおＫは空孔部である。調整用突起１工、１
１’は取付ひたｌＯと分離してもよい。

〔作用〕

この発明では、キャリアフレーム部３１とレンズホルダ
部３２を一体として構成し、光電素子取付部に、必要と
する突起量（突起の厚さ）より太き目突起１１，１１’
を設けているので、使用する光電素子の解像度に合わせ
て突起１１．１１′を研削することによりレンズ３５１
．３５２からの距離を合わせることができ、また、工作
上の誤差を補償することが可能となる。調整用突起１１
．１１’を取付ひだ１０と分離した場合も同様に調整用
突起１１．１１′の厚さを研削することによりレンズ３
５１．３５２と光電素子との距離を合わせることができ
又、前述の工作上の誤差を補償することができる。

〔実施例〕

第２図（ａ）（ｂ）は、本発明の一実施例であり、第２
図（ａ）は第１図の切断線ＡＡにおける断面を矢印Ｂ方
向の向きに見た実施例構成図である。

第２図（ａ）（ｂ）において、第１図（ａ）（ｂ）の発
明の原理説明のための図と同一の部材には、同一の番号
を付与しているので、これらの部材についての詳細な説
明は省略する。原理説明のための図と共に説明したとお
り、この発明では、キャリアフレーム部３１とレンズホ
ルダ部３２とは一体に形成されている。本実施例では、
これらの部材をアルミダイキャストによって一体成形し
ている。レンズホルダ部３２の端部には、ＣＣＤ基板３
４を取り付けるための取付ひたｌＯがやはり一体的に設
けられており、その第１図に示す如く先端には突起１１
．１ビが取付ひだ１０と一体的に形成されている。レン
ズホルダ部３２には複数のレンズ３５１．３５２が収納
されている。

３４１はＣＣＤ基板３４を突起１１．１１’に取付ける
ためのネジであってネジ穴１３　（１３’　）にねじ込
まれる。普通、このような画像読取装置は、４００ｄρ
ｉ乃至は２００ｄｐ　ｉの密度で画像を読み込む。そし
て、この読取密度に従って、レンズ３５１．３５２とＣ
ＣＤ素子３３との距離が調整される。画像読取装置が４
００ｄｐ　ｉ乃至は２００ｄｐ　ｉの密度で画像を読み
込む場合、画像密度が４００ｄｐ　ｉのときに、レンズ
３５１．３５２とＣＣＤ素子３３との距離が最大となり
、２００ｄｐ　ｉのときに最小となる。したがって、突
起１１．１１′の厚さは最高の読取密度に合わせ、さら
にダイキャストの際の最大誤差よりも僅かに大きい距離
で形成しておけば、ダイキャストの際の誤差をも突起１
１．１１′の研削で補償することができる。第２図（ａ
）はＣＣＤ基板３４取付部分の詳細を示す側面図である
。

Ｌ１〜Ｌ５はレンズホルダ部３２の輪郭線を第１図（ｂ
）と対応させて示したものである。

又Ａは取付ひだｌＯの一部分を第１図（ｂ）と対応させ
て示している。

ＣＣＤ基板３４を取り付けるに先立ち″”、ＣＣＤ素子
３３の読取画像密度に合わせて突起１１．１Ｆを研削す
ることになる。この研削は、前述のとおり、ダイキャス
ト時の誤差をも補償するものであり、精密になされなけ
ればならない。この実施例では、突起１１．１Ｆの研削
にフライス加工を採用している。フライス加工は面加工
が可能である点及び精密加工が可能であるという点で、
この場合の加工に最適である。３４？はＣＣＤ基板３４
に設けたＣＣＤ素子３３用のスペーサである。

この装置の動作は従来例の場合と同様であり、光源３６
（光源としてはＵ字型の蛍光灯が用いられており、ラン
プホルダ４３１を介して光源取付部４３に取付けられる
）からの光りは最初に原稿５１を照射し、第１のミラー
３８−１に到り、そこで反射され、順次第２のミラー３
８−２、第３のミラー３８−３を経由してレンズ３５１
．３５７に到りレンズホルダ部３２内の空孔部３２１を
通ってＣＣＤ素子３３上に原稿５１の像を結ぶことにな
る。

なお前記説明はＣＣＤ素子を使用した例について説明し
たが、本発明はこれのみに限定されるものではな（、他
の光電素子を使用する場合でも勿論適用できる。

第２図（Ｃ）は本発明の他の実施例要部構成図であって
、ＣＣＤ基板取付部分のみを示すがその他は第１図（ａ
）　（ｂ）、第２図（ａ）　（ｂ）に示すものと同じで
ある。

本実施例では前述のＣＣＤ基板３４取付のための調整用
突起１１ａ、ｌビａを取付ひだ１０’から分離した。分
離されている突起１１ａ、１１ａはネジ穴１３ａ’　　
　１３ａ’に図示しないネジをネジ込むことにより取付
けひだ１０′に取付けられる。そしてレンズ３５１．３
５２とＣＣＤ素子３３との距離調整は突起１１ａ、Ｉｌ
’ａの厚さを研削により調整することにより行う。

１３’は第１図（ｂ）に示すネジ穴１３．１３′に対応
するものでＣＣＤ基板３４を図示しないネジで取付ける
ためのものであり、取付ひだ１０′のネジ穴１３″′へ
このＣＣＤ基板３４取付用ネジがネジ込まれる。

なお第２図（Ｃ）において示す符号は第１図（ｂ）、第
２図（ｂ）と同じものを示す。

〔発明の効果〕

以上に述べたとおり、この発明によれば、従来２つの構
成部品から構成されていた画像読取装置の光学系を最初
から一つの部品として一体に構成しているので、組立に
要する時間、人手等を節約することができ、コストを大
幅に減らすことができる。また、解像度に合わせた調整
或いはダイキャスト時の製造誤差の補償も、研削加工に
より、きわめて容易にしかも高精度で実現することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）（ｂ）は本発明の詳細な説明するだめの図
、 第２図（ａ）は本発明の一実施例構成図、第２図（ｂ）
はＣＯＤ基板取付部分の詳細を示す側面図、 第２図（Ｃ）は本発明の他の実施例要部構成図、第３図
、第４図、第５図はいずれも従来例を示す図である。 １０−−−ＣＣＤ基板取付ひだ １１１１’　、ｌｌａ、１１’　ａ−ＣＣＤ基板取付位
置調整用突起 ３１・ キャリアフレーム部 レンズホルダ部 レンズ １〜３７−３ 光源保持部 レンズ保持部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源により照射される原稿からの光をレンズ（３
   ５＿１、３５＿２）に導くためのミラーを備えたキャリ
   アフレーム部（３１）及び該レンズ（３５＿１、３５＿
   ２）の結像位置に光電素子（３３）が存在するよう配置
   されたレンズホルダ部（３２）とが一体成形構成されて
   なるとともに、 該光電素子取付部分に前記結像位置調整用突起部分（１
   １）、（１１′）を設けたことを特徴とする画像読取装
   置。
2. （２）前記レンズホルダ部（３２）の光電素子取付部分
   に設けられる前記結像位置調整用突起部分（１１）、（
   １１′）は、前記レンズホルダ部（３２）の光電素子取
   付部分に着脱自在に取付可能な如く構成されてなること
   を特徴とする請求項（１）記載の画像読取装置。
3. （３）光源により照射される原稿からの光をレンズ（３
   ５＿１、３５＿２）に導くためのミラーを備えたキャリ
   アフレーム部（３１）と、 レンズ（３５＿１、３５＿２）の結像位置に光電素子（
   ３３）が存在するよう配置され、該光電素子（３３）取
   付け部分に調整用突起部（１１）、（１１′）を備えた
   レンズホルダ部（３２）とを一体成形構成するとともに
   、 前記突起（１１）、（１１′）を研削し、レンズ（３５
   ＿１、３５＿２）と光電素子（３３）との距離を調整す
   ることを特徴とする画像読取装置の製造方法。