JPH0284874A - 画像情報入力装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は画像情報入力装置に係り、特に入力しようとす
る原稿上を手動走査することにより画像情報を入力する
画像情報入力装置に関する。

従来の技腑 一般に画像情報を光学的手段により入力し、これをパー
ソナルコンビ１−タ、ワードプロセッサ等に供給する画
像情報入力装置として、所謂イメージスキャナ、バーコ
−ドリーダ等が知られている。

しかるに上記画像情報入力装置では、イメージスキャナ
の場合は据置型であり、その構造上、入力しようとする
画像情報を一枚の紙面に表わしてこれをイメージスキャ
ナに挿入する必要があるため、本等の厚みのある物に対
しては直接人力処理を行なうことができない。一方、バ
ーコードリーダの場合、限られた範囲で一行分しか情報
を入力できないため、入力される情報量が小であり、か
つバーコードが記載される表面の凹凸が大であると入力
処理を行なうことができず、表面形状にも＃４杓を受け
るという問題点がある。

そこで、画像情報入力装置自体をハンディタイプとし、
これを情報入力したい部分に載置して移動させることに
より順次画像情報を入力し得るよう構成することが考え
られる。

発明が解決しようとする課題 画像情報入力装置内には、周知のように情報光を画像読
み取り手段まで導く光路が形成されると共に、種々の電
子部品、駆動部品等が配設されている。従来の据置型の
画像情報入力装置のように、装置自体が比較的大きな形
状を有している場合には、光路と各部品の配設の仕方に
自由度があり、夫々独自に配設位置を設定できる。

しかるに、従来のように光路の形成位置と各部品の配設
位置を別個に設定していたのでは、画像情報入力装置を
ハンディタイプと手に持つて操作できる程度まで小型化
することはできない。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、小型化
を図り得る画像情報入力装置を提供することを目的とす
る。

課題を解決するための手段及び作用 上記課題を解決するために、本発明では、入力しようと
する画像情報が記載された情報媒体に圧接されこの情報
媒体との相対的変位速度に対応して回転する回転部材と
、光学系を介して光源より情［１体に向け照射された光
の画像情報を含む反射光を入射され画像データ信号を生
成する画像読み取り手段と、上記回転部材の回転を検出
し画像データ信号を回覧部材の回転速度に同期させる同
期信号を生成する回転検出手段とを設けてなる画像情報
入力装置において、 上記光学系により形成される反射光の光路が、上記回転
部材より高い位置で、かつ回転部材に近接した位置にあ
るよう構成することにより、画像情報入力装置の小型化
を図ったものである。

実施例 次に本発明になる画像情報入力装置の一実施例について
図面と共に説明する。第１図は本発明になるｍｅ情報入
力装置１（以下単に入力装置という）の分解斜視図であ
る。同図に示す入力装置１は大略してハウジング２．基
板３、回転検出手段４、発光部５、Ｏ−ラ６、レンズ７
、−次元イメージセンサ８等より構成されている。

ハウジング２は上部ハーフ２ａと下部ハーフ２ｂとより
なり、下部ハーフ２ｂの前方底部には開口９が形成され
ている。この開口９の長手方向の両側縁には軸受部１０
ａ、１０ｂが下部ハーフ２ｂと一体的に形成されており
、”この輪受部ｔＯａ　。

１０ｂに形成された孔１１ａ、ｌｌｂには後述するロー
ラ６の支軸１２が回転自在に嵌入される。

また下部へ−７２ｂの後方中央位置にはレンズ７が載置
取付けされる取付は部１３が・一体内に形成されている
。

基板３は、その上部に後述する電子回路を構成する電子
部品１４が取付けられており、またレンズ７の取付は位
置に対応する部分は切欠かれて略コ字状の形状とされて
いる。基板３は図示しない下部ハーフ２ｂに形成された
ボブに螺着されることにより下部ハーフ２ｂに取付は固
定される。更に基板３の前方左側位置には、０−ラ６の
回転検出を行なう回転検出手段４が設けられている。

回転検出手段４はホルダ部１５、アイドラー１６．０−
タリエンコーダ１７、押えばね１８等より構成されてい
る。ホルダ部１５は合成樹脂を一体成形してなり、アイ
ドラー１６の支軸１９及び０−タリエン」−ダ１７の支
軸２０を軸承する軸承部２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２
ｂが形成されている。円板状の０−タリエンコーダ１７
には半径方向に延びるスリ・ット１７ａが等角度間隔で
複数穿設されている。また取付は状態にあるＯ−タリエ
ンコーダ１７のスリット１７ａと対向する位置には発光
ダイオード２３及びフォトトランジスタ２４が配設され
ている。押えばね１８はねじ２５によりホルダ部１５へ
螺着され、その両アーム部１８ａ、１８ｂは？イドクー
１６の支軸１９を下方へ付勢する。また、０−タリエン
コーダ１７の支軸２０の一部は径寸法が大とされており
０−ラ部１７ｂが形成されている。

ここで第２図を用いて、組立てられた回転検出手段４に
ついて説明する。第２図は組立てられた入力装置１の部
分切截平面図である。同図に示されるように、０−５６
％ｉ軸受部１０８．１０ｂにまたロータリエンコーダ１
７番よ軸承部２２ａ。

２２ｂに軸承されており、アイドラー１６は上部より０
−ラ６及び〇−タリエンコーダ１７のローラ部１７ｂに
当接するよう構成されている。また前記したように押え
ばね１８はアイドラ−１６の支軸１９を下方向へ付勢し
ているため、アイドラ＝１６は常に適宜な押圧力をもっ
て０−ラ６及びローラ部１７ｂと当接する。更にアイド
ラー１６の０−ラ６及ｇｏ−ラＦｆｊ＝　１７　ｂと当
接する外周部分には滑り止め用のゴム１６ａが配設をれ
ている。

よって０−ラ６の回転は確実にアイドラ−１６を介して
０−タリエンコーダ１７に伝達され、ロータリエンコー
ダ１７の回転ｕａｙｉ度に０−ラ６の回転に対応し、こ
れにより発光素Ｆ２３及びフォトインタラプタ２４によ
り生成される検出信号（これについては後述する）はロ
ーラ６の回転に高精度に対応した信号となる。

次に入力装置１に設けられる光学系について第１図〜第
３図を用いて説明する。第３図は入力装置１１の縦断面
を示す概略構成図である。発光部５は列設された複数の
発光ダイオードよりなり、これが取付けられるホルダ２
６にはミラー２７が設けられている。このミラー２７は
下部ハーフ２ｂの底部面に対し／４５°傾けて配設され
ている。またホルダ２６の両側下部には取付は片２６ａ
。

２６ｂが形成されている。この発光部５はＯ−ラ６を下
部ハーフ２ｂの一下方より開口９へ挿入し支軸１２を軸
受部１０ａ、１０ｂに嵌入させた後、支軸１２の両端部
と下部ハーフ２ｂとの間隙部分に取付は片２８ａ、２６
ｂを挿入することにより下部ハーフ２ｂに取付けられる
（第２図に示す）。

これにより０−ラ６が下方へ離脱することはなく、また
発光部５及びミラー２７は取付具を必要とすることなく
下部ハーフ２ｂに取付けられる。

レンズ７は筒状のケース内に収納されており、ブラケッ
ト２８をねじ２９ａ、２９ｂで螺着することにより取付
は部１３上に固定される。３０は樹脂性のセンサホルダ
で、後部にイメージセンサ８が取付けられると共に、前
方部分はレンズ７と対応した半筒状の形状となっており
、一部がレンズ７の筒状のケースと重畳するよう構成さ
れてＩ／Ｘる。このセンサホルダ３０にはＶ字状のねじ
孔３０ａ、３０ｂが形成されており、ねじ３１ａ。

３１ｂにより下部ハーフ２ｂ上に取付は部１３に取付け
られる。ねじ孔３Ｑａ、３０１）％、ｔｖ字状形状とさ
れているため、ねじ３１ａ、３１ｂを若干緩めることに
よりセンサホルダ３０はレンズ７に対してＷＩｉ！Ｆ変
位することができ、これによりイメージセンサ８に対し
レンズ７の焦点調整を行なうことができる。またイメー
ジセンサ８は入来する光に対応して充電変換を行ない画
像デー７タ信号を生成する。

上記した光学系によりハウジング２内には開口９からイ
メージセンサ８に至る光路が形成される。

この光路は高さでは０−ラ６よりも＾い位置で、かつ０
−ラ６になるべく近接した位置とされており、また基板
３と平行な方向では平面的に見てレンズ７よりミラー２
７の両端に至るまでの三角形状の光路となる。０−５６
は光路近傍において最も背の高い部品であり、よってこ
のローラ６の高さより若干高い位置に光路を形成するこ
とによりハウジング２の高さを小さくでき、これに伴な
いデッドスペースをなくすことができ小型薄型化を行な
い得る。ここで、この光路の形成位置とハウジング２に
内設される他の部品の配設位置関係に注目し説明する。

第１図乃至第３図に示されるように、光路が形成される
位置近傍にはこの光路をさえぎらないように低背で小な
る形状を有した電子部品１４が集約的に配設されており
、光路から離間した位置には高背で形状の大なるアイド
ラー１６．ロータリエンコーダ１フ、′ａ淡調整ボリュ
ウム３５が配設されてｔ＼る。このように光路が形成さ
れる位置近傍に低背部品を配設することにより、光路を
基板３に近付けることができ、その分だけ入力装置１内
のプツトスペースを小さくでき、入力装置１のｓ型化、
小型化を図ることができる。尚、上記低背部品の高さは
、Ｏ−ラ６の高さより小とされていることは勿論である
。

上記構成の入力装置１は第４図に示す如く、入カしよう
とする文字９図形等の画像情報が記載された情報媒体３
２（例えば本）上に１！置され、図中矢印方向へ手動に
より変位させることにより画像情報が入力される。この
際、ロー５６は情報媒体３２に圧接しており、上記変位
に対応して＠転される。

続いて入力装置１が画像入力処理する際の各構成のｖａ
能について、主に第３図を用いて説明する。

画像入力時にあっては発光部５の発光ダイオードは発光
しており、その光は開口９を介して情報媒体３２に照射
されている。この照射光の情報媒体３２による反射光（
図中、−点ｉａａの矢印で示す）は、ミラー２７により
９０°方向を変換され、レンズ７により集光されてイメ
ージセンサ８へ入射される。イメージセンサ８は入射さ
れる光に対応して画像データ信号を生成する。

続いて入力装Ｗ１の１番図を第６図に示す。同図中、発
振回路４０の出力する周波数の略３，５８ＭＨｚの発振
周波信号はノリツブフロップ４１で１／２分周されてタ
イミング信号発生口路４２に供給される。

タイミング信号発生回路４２内のノリツブフロップ４３
はフリップ７０ツブ４１の出力信号を１／２分周し、そ
のＱｌ子出出力σ端子出力夫々はナンド回路４４．４５
夫々においてフリップフロップ４１の出力信号とｖｉ算
されて第７図（Ｂ）。

（Ｃ）夫々に示す如き・アドレスアップ信＠ＡｔＪ。

ライト信号ＷＧが生成され、端子４６．４７より夫々出
力される。ノリツブフロップ４８はアドレスアップ信号
ＡＵを１／２分周してそのＱ端子。

σ端子夫々よりり０ツク信号φ１．φ２夫々を出力する
。カウンタ４９はり０ツク信号φ１を１０２４分周して
出力する。カウンタ４９の出力信号は直接及びフリップ
７０ツブ５０で遅延かつ反転されてナンド回路５１に供
給され、ナンド回路５１は第７図（Ａ）に示す如きアド
レスリセット信号ＡＲを生成し、端子５２より出力する
。

イメージセンサ８は一次元のＣＣＤ　（チャージ・カッ
プルド・デイバイス）センサであり、例えばＴＣＤ１０
７Ｃが用いられる。イメージセンサ８はタイミング信号
発生回路４２で生成されたアドレスアップ信１ｉＭＡＬ
ｌ、クロック信号φ１．φ２、アドレスリセット信号Ａ
Ｒ夫々を反転されて、１６番、８番及び１８番、４番及
び１３番、１０番夫々の端子に供給されており、アドレ
スリセット信号ＡＲの１周期毎に、充電変換によって得
られた１ライン１０２４画県分のアナログの画像信号を
１番端子より出力する。なお、アドレスアップ信号ＡＵ
が各画素の区切りを指示し、り０ツク信号φ１．φ２は
転送りＯツクとして用いられる。

イメージセンサ８より出力される画像信号はトランジス
タＱ１を介してコンパレータ６１の非反転入力端子に供
給され、ここで反転入力端子の基準レベルと比較されて
第７図（Ｄ）に示す如きディジタルの画像データＶＤと
され、端子６２より出力される。なお、第８図（Ａ）に
示すアドレスリセット信ｊ８ＡＲの立上がり後、第８図
（Ｂ）に示すタイミングで画像データＶＤが出力される
。

また、発光ダイオード２３とフォトトランジスタ２４と
の間には前述の如くロータリーエンコーダ１７が配設さ
れており、フォトトランジスタ２４はスリット１７ａを
通して発光ダイオード２３の光が入来すると導通して、
例えば入力装置１が１履移動する間に８＠導通する。フ
ォトトランジスタ２４の出力信号はコンパレータ６３の
非反転入力端子に供給され、ここで反転入力端子の基準
レベルと比較され−でパルス信号に整形され、第８図（
Ｃ）に示す如きステップパルスとして喘Ｆ６４より出力
される。

また、端子７１に入来するアドレスリセット信号ＡＲは
インバータ８１、アンド回路８７を介してカウンタ７８
〜８０夫々のリセット切子ＣＬに供給され、アドレスリ
セット信号ＡＲの立上がり時にカウンタ回路７７はピロ
リセットされる。

第５図はインターフェース回路の一実施例の回路図を示
す。このインターフェース回路はパーソナルコンピュー
タの本体（図示せず）に付設されている。

ｍ５図中、端子７０．７１．７２．７３．７４夫々には
入力装置１より７ドレスアツプ信号ＡｔＪ。

アドレスリセット信号ＡＲ，画像データＶＤ、ライトＩ
号ＷＧ、ステップパルスＳｒ夫々が入来する。７ドレス
アップ信号ＡＬＪはアンド０路７５゜７６を介してカウ
ンタ回路７７に供給される。カウンタ０路７７は縦続接
続された各４ビツトのカウンタ７８．７９．８０より構
成されており、上記７ドレスアツプ信号ＡＵをカウント
する。カウンタ回路７７は全１２ビツトのカウント値の
うち第４〜第１０ビツトの計７ビツトを７ドレスとして
取り出し、ＲＡＭ８２に供給する。このアドレスつまり
カウンタ回路７７の第４〜第１０ビツトは、アドレスア
ップ信ＱＡＬｊの８パルス毎にカウントアツプする。ま
た、カウンタ回路７７のカウント値の第１１ビツトはイ
ンバータ８３を介してアンド回路７５に供給されており
、カウント値が１０２４１！上となったときカウントア
ツプ信＠ＡＵのカウンタ７７への供給が停止される。

画像データＶＤはシフトレジスタ８５の入力端子ＳＬに
供給され、ライト信号ＷＧはナンド回路８６を介して、
ＲＡ　Ｍ　８２　（Ｆ）　ｉｌｌ　ｍ　＊　子Ｒ／　Ｗ
　及Ｕシフトレジスタ８５のクロック入力端子に供給さ
れる。ジットレジスタ８５は８ビツト構成であり、ライ
ト信号ＷＧによって入来する画像データをシフトし、８
ピツトパラレルに出力する。

この８ビツトパラレルの画像データはＲＡＭ８２の端子
Ｄｏ−Ｄ７に供給されてライト信号ＷＧの立下がり時に
Ｒ−ＡＭ８２．に書き込まれる。

これによってＲＡＭ８２の各アドレスにはカウンタ回路
７７の出力アドレスがカウントアツプする毎に８ビツト
の画像データＶＯＳ＊次１き込まれ、１ライン分１０２
４ビットの画像データＶＤがＲＡＭ８２に記憶される。

ステップパルスＳＴは１１０ボート８８の端子ＰＣ７に
供給され、この！１０ボート８８からデータバス８９を
介してフンピユータ本体に供給される。コンビ１−夕本
体はステップパルスＳＴが立上がると、データバス８９
を介してＩ１０ボート８８に制御データ及びアドレスを
供給する。なお、９０はアドレスバスであり、コンピュ
ータ本体の出力するアドレスは、デコーダ９１でデコー
ドされて（１０ボート８８を指定するチップセレクト信
号が生成され、Ｉ１０ボート８８の端子Ｃ８に供給され
る。

上記の１ｌｊｔｌｌｔデータによりＩ１０ボート８８の
喘ＦＰＣ３はＲＡＭ８２の１き込み時にしレベルであっ
たのに対してＨレベルとなる。これによってアンド回路
７６．８７夫々はアドレスアップ信号ＡＬＪ、アドレス
リセット信ＱＡＲのカウンタ回路７７への供給を停止さ
せ、シフトレジスタ８５のシフト動作を停止させる。ナ
ンド回路９３の出力がＬレベルとなってカウンタ７８〜
８０夫々がプリセット可能状部となり、ナンド回路８６
の出力がＨレベルとなってＲＡＭ８２は読み出し可能状
態となる。

この後、コンピュータ本体よりデータバス８９を介して
供給される７ビツトのアドレスはＩ１０ボート８８の端
子ＰＡＯ〜ＰＡ６よりカウンタ回路７７の第４〜第１０
ビツトに供給される。上記アドレスはカウンタ回路７７
にプリセットされてＲＡＭ８２に供給され、ＲＡＭ８２
の端子ＤＯ〜０７より８ピツトの画像データＶＤが読み
出され、この画像データは１１０ボート８８の端子ＰＢ
Ｏ〜ＰＢ７．ＤＯ〜Ｄ７を通り、データバス８９を介し
てフンピユータ本体に供給される。

コンビ１−夕本体は１１０ボート８Ｂに順次頭をインク
リメントしたアドレスを供給し、これによってＲＡＭ８
２より゛１ライン分１０２４ピットの画像データＶＤが
読み出されてコンピュータ本体に供給される。画像デー
タＶＤの読み出しが終了すると、コンピュータ本体はＩ
１０ボート８８に糾御データを供給し、端子ＰＣ３とし
レベルとし、再びＲＡＭ８２を書き込み可能状態とする
。

なお、入力装置１の動作電源はコンピュータ本体より供
給されており、Ｉ１０ボート８８の端子ＰＣＯ，ＰＣＩ
夫々がＨレベルであるとトランジスタ０２〜Ｑｓ夫々が
導通し、端子９５．９６より入力装Ｍ１にＮｍが供給さ
れる。

このように、読取装置の摺動走査に拘らずイメージセン
サ８の出力画像データは所定周期で繰り返しＲＡＭ８２
に書き込まれ、摺動走査が行なゎれたときロータリーエ
ンコーダ１７等が検出信号を生成したときコンビ１−夕
本体がＲＡＭ８２をアクセスしてＲＡＭ８２より読み出
された１ライン分の画像データがコンビ１−夕本体に入
力される。従プτ画像データを適正なタイミングでコン
ビエータ本体に入力することができる。

また、コンピュータ本体は検出信号生成時にのみＲＡＭ
８２をアクセスすれば良く、それ以外のときは他のジョ
ブを実行でき、コンピュータ本体の処理効率が向上する
。

なお、上記実施例においては画像データはモノクローム
のｆ４報であるが、イメージセンサがカラーの画像信号
を出力するものであれば、上記実施例と同様にしてカラ
ーの画像データをコンピュータ本体に入力することがで
きることは勿論である。

発明の効果 上述の姐く、本発明によれば、反射光の光路を回転部材
より高い位置で、かつ回転部材に近接した位置にあるよ
う構成したことにより、入力装置内のゲットスペースを
小さくでき、よって入力装置の小型化、薄型化を図るこ
とができる等の特長を有する。

４、図面ｆ）　ｆｌ　１１　すａ　１１第１図は本発明
になる画像情報入力装置の一実施例の分解斜視図、第２
図は本発明装置の部分切截平面図、第３図は本発明装置
の縦断面図、第４図は本発明装置による一人力処理を説
明するための斜視図、第５因は本発明装置に適用をとれ
る回路を示す図、第６図は第１図示の装置の０路部分の
一実施例の回鵡図、第７図、第８図夫々は第６図示の（
ハ）路各部の信号波形図である。

１・・・入力装置、２・・・ハウジング、２ｂ・・・下
部ハーフ、３・・・基板、４・・・回転検出手段、５・
・・発光部、６−・口、−ラ、７・・・レンズ、８・・
・イメージセンサ、９・・・１０，１５・・・ホルダ部
、１６・・・アイドラー１７・・・ロータリエンコーダ
、１８・・・押えばね、２６・・・ホルダ、２６ａ、２
６ｂ・・・取付は片、３０・・・センサホルダ、３２・
・・情報媒体。

礪 図 業 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力しようとする画像情報が記載された情報媒体に圧接
   され該情報媒体との相対的変位速度に対応して回転する
   回転部材と、光学系を介して光源より該情報媒体に向け
   照射された光の該画像情報を含む反射光を入射され画像
   データ信号を生成する画像読み取り手段と、該回転部材
   の回転を検出し該画像データ信号を該回転部材の回転速
   度に同期させる同期信号を生成する回転検出手段とを設
   けてなる画像情報入力装置において、 該光学系により形成される該反射光の光路が、該回転部
   材より高い位置で、かつ該回転部材に近接した位置にあ
   るよう構成してなる画像情報入力装置。