JPH04329754A - 画像読取装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像読取装置に関し、例
えばライン状の発光面を有する光源（例えば蛍光灯）等
から成る照明手段とラインセンサ（ＣＣＤ）等の読取手
段とを利用することにより、原稿面上に載置した原稿に
関する画像情報を簡易な構成で高精度に読み取るように
した例えば複写機、ファクシミリ、イメージスキャナ等
に好適な画像読取装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より画像読取装置においては照明手
段で照明した原稿を投影レンズにより原稿台面上に拡大
投影している。そして該投影された原稿の画像情報を結
像レンズ系を介してラインセンサ（ＣＣＤ）等の読取手
段面上に結像させ、該ラインセンサからの出力信号を画
像処理部にて電気信号に変換しながら画像読取りライン
を副走査方向に移動させて原稿面上の画像情報を読み取
っている。

【０００３】そしてその画像情報を画像処理装置等の例
えば複写装置やファクシミリ又はコンピューター等のＯ
Ａ機器に入力させている。

【０００４】図５は従来のこの種の画像読取装置の要部
概略図である。

【０００５】同図において光源２０からの光束をコンデ
ンサーレンズ１９で集光し、断熱ガラス１８を介してフ
ィールドレンズ１７により透過型の原稿５を照明してい
る。原稿５は投影レンズ１６によりミラー１５で反射さ
せて原稿台６面上に拡大投影している。そして原稿台６
面上に投影した原稿５に基づく画像情報を第１ミラー１
０、第２ミラー１１、そして第３ミラー１２を移動させ
て走査し、結像レンズ１３によりＣＣＤ等のラインセン
サーより成る読取手段２１面上に結像させ、該読取手段
により原稿に関する画像情報を読取っている。

【０００６】尚、このとき第１ミラー１０は矢印２４方
向（副走査方向）に速度ν、第２ミラー１１、第３ミラ
ー１２は矢印２４方向に速度１／２νで移動させている
。

【０００７】２３は光源であり、原稿台６面上に反射型
の原稿を載置したときに照明している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の画像読取装置で
は原稿の寸法が大きくなると、該原稿を照明するための
光源、コンデンサーレンズ、断熱ガラス、そしてフィー
ルドレンズ等の各部材が大きくなり照明系全体が大型化
してくるという問題点があった。

【０００９】又、光源の光量を増加させねばならず、こ
の結果、光源の周辺部材の温度が上昇し、各部材間の位
置関係が変位して、例えば投影レンズの光学性能が低下
してくるという問題点があった。

【００１０】更に投影レンズに広画角のレンズ系を用い
る必要があり、画面全体にわたり良好なる光学性能を維
持するのが大変難しくなってくるという問題点があった
。

【００１１】本発明は画面寸法の大きい原稿であっても
、照明系を大型化することなく、原稿に関する画像情報
の照明を効果的に行い、装置全体の大型化を防止し、原
稿に関する画像情報を高精度に読取ることのできる画像
読取装置の提供を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の画像読取装置は
、原稿台面上に載置した原稿を照明手段で照明し、該原
稿に関する画像情報を主走査方向に複数の素子を配列し
たラインセンサーより成る読取手段で読取る際、該照明
手段と該原稿との間にはフレネルレンズが設けられてお
り、該照明手段を副走査方向に移動させることにより、
該原稿に関する画像情報を該読取手段で読取るようにし
たことを特徴としている。

【００１３】特に本発明では、前記原稿は透過型の原稿
であり、前記フレネルレンズを前記照明手段と共に移動
させたことを特徴としている。

【００１４】

【実施例】図１は本発明の実施例１の副走査断面の要部
概略図、図２は図１の一部分の光路を展開した主走査断
面の説明図、図３は図１の一部分の拡大説明図である。

【００１５】本実施例では原稿として透過型のカラー原
稿を対象とし各色光に基づく画像情報を走査して読取る
場合を示している。

【００１６】図中１は照明手段であり、紙面に垂直方向
（主走査方向）に伸びたライン状の発光面を有する３つ
の光源１Ｒ，１Ｇ，１Ｂを有している。ここで光源１Ｒ
は赤色、光源１Ｇは緑色、光源１Ｂは青色の光束を色フ
ィルター等を利用して放射している。５は透過型のカラ
ー原稿であり、原稿台６面上に載置している。４は集光
性のフレネルレンズであり、照明手段１と原稿５との間
に配置している。

【００１７】フレネルレンズ４は図２に示すように副走
査方向に所定のピッチで配置した複数の鋸歯形状より成
り、主走査方向に集光性を有しており、照明手段１から
の光束を後述する結像レンズ１３の入射瞳近傍に集光さ
せるような屈折力（焦点距離ｆ）を有している。

【００１８】又、フレネルレンズ４は原稿５の主走査方
向の有効寸法よりも多少大きめに製造されている。照明
手段１とフレネルレンズ４は１つの移動可能な筺体２５
内に収納している。

【００１９】１０は第１ミラー、１１は第２ミラー、１
２は第３ミラーである。１３は結像レンズであり、原稿
５面上の画像情報を読取手段１４面上に形成している。 読取手段１４は図８に示すように複数の素子８１を矢印
８２で示す主走査方向に配置した１次元のラインセンサ
ーより成っている。

【００２０】本実施例では照明手段１で照明した原稿５
面上の主走査方向の画像情報を第１、第２、第３ミラー
１０，１１，１２を介して結像レンズ１３で読取手段１
４面上に結像させて読取りを行っている。

【００２１】そして筺体２５を副走査方向２４に速度ν
で移動させると共に第１ミラー１０を速度ν、第２、第
３ミラー１１，１２を速度ν／２で副走査方向に移動さ
せることにより、原稿５面上の画像情報を副走査方向に
走査し、順次読取手段１４面上に結像させて読取りを行
っている。このようにして読取手段１４により原稿５面
上の２次元的な画像情報の読取りを行っている。

【００２２】尚、本実施例では照明手段１のうちの１つ
の光源を点灯させ、該光源に基づく色光で原稿５面上の
カラー画像情報を走査して読取っており、このときの読
取り走査を、他の２つの光源を点灯させて同様に行って
いる。即ち全体として３回の走査を行い原稿５のカラー
画像情報を読取っている。

【００２３】尚、本実施例において原稿４が白黒のとき
は、照明手段１のうちの１つの光源、例えば光源１Ｇを
点灯させて、１回の走査により原稿面上の画像情報を読
取るようにしても良い。

【００２４】本実施例では照明手段１とフレネルレンズ
４とを筺体２５に収納して、双方を一体的に副走査方向
に移動させて原稿台面上に載置した原稿を走査して照明
し、これにより照明手段の小型化を図りつつ効率的に照
明を行っている。

【００２５】又、本実施例では透過型の原稿を原稿台面
上に投影する投影レンズを用いずに直接、原稿台面上に
載置して、該原稿を走査して照明し、これにより装置全
体の小型化を図っている。

【００２６】尚、本実施例においては次のような構成も
適用可能であり、前述の実施例１と同様の効果を得るこ
とができる。 （イ）フレネルレンズの寸法を図４に示すように副走査
方向の有効幅と略同程度の大きさで構成しても良い。

【００２７】これによれば原稿面上の照明の際、照明手
段と切り離し、照明手段のみを移動させれば良く、フレ
ネルレンズを固定にすることができる。 （ロ）フレネルレンズのフレネル面とは反対側の面を図
９に示すように拡散面２７とし、照明手段からの光束を
拡散させてフレネルレンズ面に入射させても良い。これ
によれば原稿面上をより均一に照明することができる。 （ハ）読取手段として図６に示すように赤色用、緑色用
、青色用の３つの受光素子６１，６２，６３を順次、１
次元方向に配列した１ラインセンサーを用いても良く、
又図７に示すように赤色用、緑色用、青色用の３つのラ
インセンサー７１，７２，７３を同一基板面上に平行に
配置した３ラインセンサー２２を用いても良い。これに
よれば、原稿面上を１回の走査でカラー画像情報を読取
ることができる。 （ニ）原稿として反射型の原稿を用いたときは照明手段
とフレネルレンズを原稿台の下方に配置すれば透過型の
原稿と同様に照明し、画像情報を読取ることができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、前述の如くフレネルレ
ンズを利用し、照明手段を移動させることにより画面寸
法の大きい原稿であっても照明系を大型化することなく
、原稿に関する画像情報の照明を効果的に行い、装置全
体の大型化を防止し、原稿に関する画像情報を高精度に
読取ることのできる画像読取装置を達成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の副走査断面の要部概略図

【
図２】図１の一部分の光路を展開した主走査断面の要部
概略図

【図３】図１のフレネルレンズの説明図

【図４】図１の
フレネルレンズの他の実施例の説明図

【図５】従来の画
像読取装置の要部概略図

【図６】本発明に係る読取手段
の他の実施例の説明図

【図７】本発明に係る読取手段の
他の実施例の説明図

【図８】図１の読取手段の説明図

【図９】図１のフレネルレンズの他の実施例の説明図

【符号の説明】

１　　照明手段 ４　　フレネルレンズ ５　　原稿 ６　　原稿台 １０　　第１ミラー １１　　第２ミラー １２　　第３ミラー １３　　結像レンズ １４，２１，２２　　読取手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　原稿台面上に載置した原稿を照明手段
   で照明し、該原稿に関する画像情報を主走査方向に複数
   の素子を配列したラインセンサーより成る読取手段で読
   取る際、該照明手段と該原稿との間にはフレネルレンズ
   が設けられており、該照明手段を副走査方向に移動させ
   ることにより、該原稿に関する画像情報を該読取手段で
   読取るようにしたことを特徴とする画像読取装置。
2. 【請求項２】　　前記原稿は透過型の原稿であり、前記
   フレネルレンズを前記照明手段と共に移動させたことを
   特徴とする請求項１の画像読取装置。