JPH05103156A - 読取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 原稿ガラス上の原稿を原稿ガラス下に沿って
走査した読取り手段で読取り、信号線でもって画像情報
を本体装置に伝送する読取り装置は信号線が曲げに対し
て非常に強く、腰があり、信号線のループが大きくなっ
て、走査キャリッジが浮いたり、信号線が原稿ガラスに
接触し、該ガラスを汚して読取り画像に悪影響がある。 【構成】 信号線１１３の途中に信号線１１３のループ
の中心よりも下側に信号線押え部１２２を設けて、信号
線１１３のループが大きくなるのを押え込んで小さく
し、走査キャリッジ１０１の浮上りと、信号線１１３の
原稿ガラス１０８への接触を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は読取り装置に関し、特に
原稿ガラス上に置かれた原稿に対して、読取り手段を移
動走査させて読取りを行なう読取り装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】この種の読取り装置は、原稿を光電変換
素子（以下、受光素子と呼ぶ）にて電気的に読取り、得
た画像情報をコンピュータや記録装置に入力する入力装
置をして使用される。

【０００３】従来は図７に示すようなミラースキャン方
式のタイプが多かった。つまり、ランプ１０２が点灯し
て、原稿ガラス１０８上に載置された原稿を照射する。
原稿からの拡散光は反射ミラー１１４、１１５、１１６
で反射されてレンズ１０３に入射する。この原稿の画像
情報を持った拡散光はレンズ１０３によって受光素子１
０４の受光部に結像し電気信号に変換される。そして、
ランプ１０２、反射ミラー１１４を搭載したランプキャ
リッジ１１７と、反射ミラー１１５、１１６を搭載した
ミラーキャリッジ１１８とが、不図示の駆動系で矢印Ｅ
方向に２対１の割合で移動することによって、原稿全領
域で原稿からレンズ１０３までの光路長が等しくなり、
原稿全体を読取ることができる。

【０００４】近年、装置の小型化、軽量化が求められて
いる。従来から多用されてきたミラースキャン方式では
重たい反射ミラーを３枚も使用しており、光路を反射ミ
ラーによって折り返しているために、装置の小型化、軽
量化に限度があった。それに対して、図８に示すような
反射ミラーを用いないタイプの装置は小型化、軽量化が
容易にできる。具体的な構造を説明すると、先ずランプ
１０２が点灯して原稿ガラス１０８上の原稿を照射す
る。原稿からの拡散光はレンズ１０３を介して受光素子
１０４に結像させることにより、原稿上の画像情報が電
気的に読取れる。電気に変換された画像情報は信号線１
１３を流れて、画像処理を施したり、また外部の記録装
置にデータを伝送したりする画像処理部に入力する。そ
して、ランプ１０２を点灯した状態で、ランプ１０２、
レンズ１０３、受光素子１０４を搭載した走査キャリッ
ジ１０１が走査モーターの回転で、矢印Ｅ方向に移動す
ることによって、原稿全体が読取れる。

【０００５】つまり、読取りに必要な部品、例えばラン
プ、レンズ受光素子等を１つのキャリッジに載せて、そ
れを移動走査するようにすれば、反射ミラーが不要にな
り、また光路を折り返す必要もないので、装置の小型
化、軽量化ができることになる。そのため、この方式が
最近よく使われるようになった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、受光素子が
キャリッジ上に載ることによって、キャリッジから画像
処理部につながっている信号線の本数が増える。また、
キャリッジ内に、信号を増幅するアンプ回路やアナログ
信号をデジタル信号に変換するＡＤコンバータ等の処理
回路が入ればいいのだが、スペース的に不可能である。
そのため、信号線を流れる信号は受光素子からの微弱な
アナログ信号になる。微弱なアナログ信号は外乱に対し
非常に弱いため、信号線はシールド付きのものが必要に
なり、結果として、信号線は曲げに対し非常に強い、腰
のあるものになってしまう。

【０００７】このような信号線を使用して原稿の読取り
を実行すると、キャリッジの移動に伴い、信号線の腰の
強さによってキャリッジが浮いてしまったり、また図３
に示すように信号線１１３のループが大きくなることで
信号線が原稿ガラス１０８に接触したりする。キャリッ
ジが浮くと、読取り位置で光路長に差がでるためにピン
トがぼけてしまい、画質の低下につながる。また、信号
線が原稿ガラスに接触すると、ガラスが汚れるので、読
取り画像に悪影響が出る。

【０００８】そこで本発明の課題は、この種の読取り装
置において腰の強い信号線を使用した場合でも、キャリ
ッジが浮いたり、ガラスが汚れたりしない方法を提示す
ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明は原
稿を載せる原稿台と、前記原稿台上の原稿を読取る読取
り手段と、前記原稿台上の原稿に対し、前記読取り手段
を移動走査する走査手段と、前記読取り手段によって読
取られた画像情報を本体装置に伝送する信号線とを具備
した読取り装置において、前記信号線に対し、前記原稿
台から離れる方向に力が作用する分離手段を設けたこと
を特徴とする読取り装置である。

【００１０】「作用」この分離手段を設けることで、読
取りの進行に伴い、信号線のループが徐々に大きくなつ
たとしても、分離手段が信号線のループを小さくする方
向に作用するため、キャリッジの浮き及びガラスとの接
触が防止できる。

【００１１】本発明の第２の発明は第１の発明において
のものであり、前記分離手段は、所定の回転軸を中心に
回転自在に取り付けられた信号線押え部材と、該信号線
押え部材を所定方向に押え込む押えばね部材とで構成さ
れ、前記信号線押え部材の回転中心が、原稿読取り中に
生じる信号線のループのループ中心より、下側にあるこ
とを特徴とする読取り装置である。

【００１２】本発明の第３の発明は第２の発明におい
て、前記信号線押え部材の少なくとも、信号線と接触す
る部分は低摩擦部材であることを特徴とする読取り装置
である。

【００１３】

【実施例】図１は読取り装置の断面構成を説明した図で
ある。

【００１４】図１において、読取り装置の上部には、不
図示の原稿を載置するための原稿ガラス１０８と、その
ガラス１０８上に載置された原稿を圧着するための圧着
板１０９が設けられている。そして、この原稿ガラス１
０８上に載置された原稿を走査キャリッジ１０１に搭載
したランプ１０２によって照射し、この反射光をレンズ
１０３を介してＣＣＤ等の受光素子１０４が感知するこ
とで、この受光素子１０４によって画像を電気信号に変
換して原稿を読取る。この画像信号は、受光素子１０４
につながれた信号線１１３を流れて不図示の画像処理部
に入力するように構成されている。

【００１５】図２は原稿台の原稿ガラス１０８から信号
線１１３を離れる方向に力を加える分離手段として設け
た信号線押え部１２２の斜視図である。信号線１１３の
途中（図１）に設けられた信号線押え部１２２は、不図
示の側板に固着された回転軸１１９を中心に回転自在に
取り付けられた信号線押え板１２０と、この押え板を押
え込む押えばねとしての一端を側板に固着され他端を信
号線押え板１２０で阻止された捩りコイルばね１２１と
で構成され、信号線押え板１２０が信号線１１３を矢印
Ｆ方向に押え込むようになっている。回転軸１１９の回
転中心位置は、走査キャリッジ１０１の移動に伴い生じ
る信号線１１３のループの中心位置より下側に設定され
ており、また信号線押え板１２０は摩擦係数の小さい材
質（例えば、ポリアセタール）でできている。ここでは
信号線押え板１２０全体が低摩擦係数の材料でできてい
るが、部分的に信号線１１３が接触する部分だけ低摩擦
係数のものにし、それ以外の部分はＡＢＳ樹脂等の成形
しやすいものであっても良い。

【００１６】走査キャリッジ１０１は、走査方向である
矢印Ｅ方向に沿って配設された走査レール１０６に嵌合
されており、このレール１０６上を摺動可能に構成され
ている。また走査キャリッジ１０１には、走査モーター
１０５の駆動力を伝達するため、走査モーター１０５の
モータ軸に固定したプーリ１１２と該プーリと同径の回
転自在なプーリ１１２ａ間に走査レール１０６と平行に
掛けられた無端の走査ベルト１０７が不図示の係合部材
によって固着され、走査モーター１０５の回転に伴い、
キャリッジ１０１を走査方向である矢印Ｅ方向にＡ位置
からＤ位置（図９）まで移送するように構成されてい
る。そして走査キャリッジ１０１が往動移動するとき
に、前記受光素子１０４の読取り幅に対応する原稿画像
をＢ位置からＣ位置まで連続的に読取るものである。

【００１７】Ａ位置とは、走査キャリッジ１０１のホー
ム位置であり、走査キャリッジ１０１が復動移動すると
きに、同キャリッジ１０１の下部に設けた遮光板１１０
がホーム位置センサー１１１を遮光した位置である。ま
た、Ｂ位置は原稿画像の読取り開始位置で、図９に示す
ように走査キャリッジ１０１を走査モーター１０５によ
ってＡ位置から所定の加速度で加速させ、走査キャリッ
ジ１０１が等速度運動になる位置である。Ｃ位置は読取
り終了位置であり、Ｄ位置は、読取り終了位置Ｃから所
定の減速度で減速させ、走査キャリッジ１０１が停止す
る位置である。尚、これらＣ位置及びＤ位置は原稿サイ
ズによって変化する。

【００１８】ここで、走査モーター１０５はステップ角
が１．８度のステッピングモーターであり、駆動系の減
速比が１、走査モーター１０５の回転軸に固着されたプ
ーリ１１２の直径が１０．５mmなので、走査モーター１
０５へ１パルス入力すると、走査キャリッジ１０１は
０．１６５mm移動する。

【００１９】上記の値より、走査キャリッジ１０１を図
９に示す分、移動させるには、走査モーター１０５に印
加するパルス数は、 Ａ位置→Ｂ位置 Ｐ１＝１８２パルス …３０mm Ｂ位置→Ｃ位置 Ｐ２＝１８０１パルス …Ａ４サイズ ２９７mm の場合 ２５４６パルス …Ａ３サイズ４２０mm の場合 Ｃ位置→Ｄ位置 Ｐ３＝１８２パルス …３０mm となる。ここでＡ４，Ａ３は日本工業規格紙の大きさを
示す。

【００２０】走査キャリッジ１０１がＡ位置からＤ位置
まで移送する途中で、図３に示すように信号線１１３の
ループが大きくなり信号線１１３が原稿ガラス１０８に
接触し始める位置がある。この位置に、図４に示すよう
な信号線押え部１２２を取り付けることによって、信号
線押え板１２０が大きくなったループを押え込むために
ループが小さくなり、信号線１１３を原稿ガラス１０８
から離すことができる。

【００２１】以上が読取り装置の構成である。

【００２２】図５は本実施例の読取り装置の概略構成を
示すブロック図、図６は読取り装置における読取り処理
を示すフローチャート図である。以下、図５、図６を用
いて、原稿ガラス上に載置された原稿画像を読取る際
の、走査キャリッジ１０１の動作と、画像信号の流れ等
を説明する。

【００２３】コントローラ４００は、読取り装置全体を
制御するためのコントローラで、マイクロプロセッサ等
のＣＰＵ４０１と、ＣＰＵ４０１の制御プログラムや各
種データを記憶しているＲＯＭ４０２と、ＣＰＵ４０１
のワークエリアとして使用されるＲＡＭ４０３などを備
えている。記録装置５００は読取り装置から送られてき
た画像情報を記録する。

【００２４】図６は、読取り装置における読取り処理を
示すフローチャートで、この処理を実行する制御プログ
ラムはＲＯＭ４０２に記憶されている。この処理は外部
から画像読取り指示が入力されることにより開始され
る。 （１） 先ずステップＳ１で外部からコントローラ４０
０に読取りサイズ日本工業規格紙の大きさＡ４が入力さ
れる。 （２）次に、ステップＳ２に進み、ＲＯＭ４０２に記憶
されている走査モーター１０５の制御条件を、例えば、
加減速時のクロック周波数（Ｆ１＝５００ｐｐｓ）、等
速時のクロック周波数（Ｆ２＝２０００ｐｐｓ）、走査
キャリッジ１０１の復帰時の周波数（Ｆ３＝４０００ｐ
ｐｓ）とし、加速時のパルス数（Ｐ１＝１８２パル
ス）、等速時のパルス数（Ｐ２＝１８０１パルス）、減
速時のパルス数（Ｐ３＝１８２パルス）を得て、コント
ローラ４００内のＲＡＭ４０３に記憶する。これらのデ
ータは読取りサイズの紙の大きさＡ４に対応したもので
ある。 （３） このようにして、走査キャリッジ１０１の動作
条件が決定されると、ステップＳ３に進み、コントロー
ラ４００は記録装置５００から送られてくる読取り開始
コマンドを待つ。 （４） 読取り開始コマンドが入力されると、ステップ
Ｓ４に進み、走査モーター１０５を駆動して、走査キャ
リッジ１０１をホーム位置Ａに移動する。 （５） そして、ステップＳ５で、ランプ１０２に電圧
を投入して点灯させて、ステップＳ６に進む。 （６） 図９に示すように走査モーター１０５に対し
て、５００ｐｐｓ（Ａ位置）から徐々に加速し、助走距
離３０mmに対応する１８２パルスで２０００ｐｐｓ（Ｂ
位置）になるようにコントローラ４００が制御する。 （７） Ｂ位置に到達すると、読取り許可信号がＨｉｇ
ｈとなり、画像データの取り込みが開始する（ステップ
Ｓ７）。

【００２５】そして２０００ｐｐｓの移動速度でＢ位置
からＣ位置まで（１８０１パルス分）移動させつつ、原
稿の反射光を受光素子１０４で読取り、得られた画像情
報をコントローラ４００に送出する。コントローラ４０
０は必要な画像処理を施して記録装置５００に送出す
る。走査キャリッジ１０１がＢ位置からＣ位置に進行す
る途中において、信号線１１３のループが大きくなり、
原稿ガラス１０８に接触しそうな所もあるが、その所に
信号線押え板１２０を設けたため、原稿ガラス１０８と
の接触はない。 （８） Ｃ点に到達すると、読取り許可信号がＬｏｗと
なり、画像データの取り込みが禁止され、２０００ｐｐ
ｓから徐々に減速し１８２パルスで５００ｐｐｓ（Ｄ位
置）になるように、コントローラ４００が走査モーター
１０５を制御する（ステップＳ８）。

【００２６】読取り許可信号は、上述したようなタイミ
ングで読取り原稿サイズに応じ、コントローラ４００が
Ｈｉｇｈ、Ｌｏｗを切り換える。 （９） 走査キャリッジ１０１のホーム位置Ａへの復動
は、上記で説明した読取り時と同様のシーケンスで戻さ
れるが、定速の速度を高くし（４０００ｐｐｓ）戻り時
間を短くしている。つまり、同キャリッジ１０１はＤ位
置からＣ位置まで５００ｐｐｓ→４０００ｐｐｓに徐々
に加速し、Ｃ位置からＢ位置まで４０００ｐｐｓで等速
運動し、Ｂ位置からＡ位置まで４０００ｐｐｓ→５００
ｐｐｓに徐々に減速させている。この際、読取り時に入
力した全パルス数（２１６５パルス）と同数のパルスを
走査モーター１０５に入力することで、走査キャリッジ
１０１はホーム位置Ａに戻ることができる。これで読取
り動作が終了したことになる（ステップＳ９）。

【００２７】「他の実施例」以上、説明した分離手段
は、所定の回転軸を中心に回転自在に取り付けられた信
号線押え板と、この押え板を押え込む押えばねとで構成
し、信号線が浮いたら、ガラスから遠ざける方向に信号
線を押すものであった。押えばねとして、捩りコイルば
ねを使用したが、これは圧縮または引っ張りコイルばね
や板ばねを使用しても良い。

【００２８】また、図１０に示すように、信号線押え板
と押えばねを一体にしたような板ばね１２３を不図示の
固定部材で本体に取りつけたものでも良い。

【００２９】この発明は公知技術を用いて種々に変更で
きるものであり、特許請求の範囲に記載したこの発明の
精神及び範囲内の全ての変更は、この発明に含まれるも
のである。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、走査キャリッジを
移動させると信号線の腰が強いために、信号線のループ
が大きくなり、結果として、走査キャリッジが浮いた
り、信号線が原稿台にに備える原稿ガラスに接触して原
稿ガラスを汚すことがあったが、途中に信号線を原稿ガ
ラスから遠ざける分離手段を設けることによって、走査
キャリッジの浮きによるピントぼけや原稿ガラスのの汚
れによる画質低下が解消でき、きれいな画質が読取れる
ようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す読取り装置の縦断面図。

【図２】信号線押え部の斜視図。

【図３】信号線が原稿ガラスに接触している状態を示す
縦断面図。

【図４】信号線が原稿ガラスから離れた状態を示す縦断
面図。

【図５】読取り装置の概略構成を示すブロック図。

【図６】読取り処理を示すフローチャート図。

【図７】ミラースキャンタイプの読取り装置の側面図。

【図８】ミラーを用いないタイプの読取り装置の側面
図。

【図９】走査モーターの制御状態を示す線図。

【図１０】信号線押え部の他の実施例の縦断面図。

【符号の説明】

１０１ 走査キャリッジ １０２ ランプ １０３ レンズ １０４ 受光素子 １０５ 走査モーター １０６ 走査レール １０７ 走査ベルト １０８ 原稿ガラス １０９ 圧着板 １１０ 遮光板 １１１ ホーム位置センサー １１２ プーリ １１３ 信号線 １１４、１１５、１１６ 反射ミラー １１７ ランプキャリッジ １１８ ミラーキャリッジ １１９ 回転軸 １２０ 信号線押え板 １２１ 捩りコイルばね １２２ 信号線押え部 １２３ 板ばね ４００ コントローラ ４０１ ＣＰＵ ４０２ ＲＯＭ ４０３ ＲＡＭ ５００ 記録装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を載せる原稿台と、前記原稿台上の
   原稿を読取る読取り手段と、前記原稿台上の原稿に対
   し、前記読取り手段を移動走査する走査手段と、前記読
   取り手段によって読取られた画像情報を本体装置に伝送
   する信号線とを具備した読取り装置において、前記信号
   線に対し、前記原稿台から離れる方向に力が作用する分
   離手段を設けたことを特徴とする読取り装置。
2. 【請求項２】 前記分離手段は、所定の回転軸を中心に
   回転自在に取り付けられた信号線押え部材と、該信号線
   押え部材を所定方向に押え込む押えばね部材とで構成さ
   れ、前記信号線押え部材の回転中心が、原稿読取り中に
   生じる信号線のループのループ中心より、下側にあるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の読取り装置。
3. 【請求項３】 前記信号線押え部材の少なくとも、信号
   線と接触する部分は低摩擦部材であることを特徴とする
   請求項２に記載の読取り装置。