JPH05336312A - 原稿読み取り方法及びその原稿読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】量産効果によるコストダウンが図れ、光源のリ
ップルの発生防止により読み取りのバラツキ発生がで
き、かつ効率向上を図れる原稿読み取り方法及びその装
置を提供する。 【構成】連続的に搬送される原稿３をドット分解して原
稿読み取りを行う原稿読み取り方法において、各ドット
分に相当する発光素子６と各ドット分に相当する受光素
子５を備えてなり、発光素子６から原稿面へ照射された
反射光を受光素子５で受光して原稿読み取りを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原稿読み取り方法及び
その装置に係り、例えばファクシミリ装置の原稿読み取
り方法及び原稿読み取り装置に好適に適用されるもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来より、連続的に搬送される原稿をド
ット分解して原稿読み取りを行う原稿読み取り装置が知
られている。この装置は、原稿面を等倍で読み取る密着
式と、原稿面を光学系を介して縮小して読み取る光学式
とがある。密着式の原稿読み取り装置は原稿をドット分
解して読み取るために必要な解像度を確保するために、
ドット分に相当する受光素子を備えており、共通の線光
源からの反射光を各受光素子に入力する構成を有してい
る。

【０００３】図面を参照して述べると、図７は従来の密
着式原稿読み取り装置の要部断面図であり、本図におい
て原稿３は原稿面を下にしてカバーガラス４０（厚さ約
５０ミクロン）面に摺接するとともに、原稿３の反対面
においてシリコンゴム製のプラテンローラ２が圧接した
状態で回動自在に保持されている。以上の構成におい
て、プラテンローラ２が回動軸２ａを回動中心にして時
計回転方向に駆動されると、原稿３がカバーガラス４０
とプラテンローラ２との接触部位における摩擦力が作用
して図中の矢印Ｐ方向に搬送される。

【０００４】また、カバーガラス４０の下方には開口部
８０ａを形成した光遮蔽性の充填層８０が受光素子５０
を開口部８０ａの一方の縁部において形成されている。
この充填層８０のさらに下方には、光透過性のガラス基
部体１０（厚さ約１ミリ）が光遮蔽層７０による接着力
により設けられている。そして、このガラス基部体１０
の裏面にはＬＥＤやキセノン管からなる線光源６０が固
定剤６１を用いて固定されている。

【０００５】以上の構成において、線光源６０から連続
照射された光が図示のようにガラス基部体１０内を通過
して、光遮蔽層７０の開口部７０ａと充填層８０の開口
部８０ａとカバーガラス４０を通過して、原稿面に到達
した後に、反射されて受光素子５０に入る。以上の一連
の動作を繰り返し行うことで、原稿読み取りを行う。一
方、光学系を用いた原稿読み取り装置は、受光素子にラ
インイメージセンサを用いて、原稿を光学系を介して縮
小して、原稿の搬送に伴いラインイメージセンサによる
原稿読み取りを行うものであって、線光源には所定の大
きさのＬＥＤ素子を多数分配列したＬＥＤアレイを用い
る場合が多い。

【０００６】また、原稿読み取り装置の線光源用として
ＬＥＤ発光素子のように熱の発生を伴う発光体を用いる
ことが知られている。このＬＥＤ発光素子の複数分を略
一直線状に並べてから、所定の横断面形状を有するよう
にアルミ材料を連続引き抜き加工した所謂アルミ引き抜
き型材を加工しているアルミ基部部材の長手方向に沿う
ように配設して所謂線光源装置を得ている。

【０００７】このようにして用いられるアルミ基部部材
は熱伝導率が高く、しかも電気導電性を有していること
からＬＥＤ発光素子の発熱の放熱効果と、電気を内部に
蓄えることがないので耐静電特性に優れている結果、Ｌ
ＥＤ発光素子のように熱の発生を伴う発光体を保持固定
する基部部材として用いることが一般的である。さら
に、所定の横断面形状を有するアルミ基部部材を、所望
の長さに切断して使用することで、例えばＡ４横、Ｂ４
横、Ｂ５横など各サイスなどに対応した線光源装置を提
供できるようにしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た密着式原稿読み取り装置は線光源を共通にするために
光透過性のガラス基部体の表裏面両方に各構成要素を配
設しなければなない。また、主に寸法安定化のために用
いられる光透過性のセラミック素材自体が高価であるな
どの理由から、量産効果によるコストダウンを図れない
問題点があった。

【０００９】また、線光源にＬＥＤ発光素子を用いる場
合には、例え線光源と呼ばれていても点光源の集合体で
あり、その数は受光素子の数に比べて非常に少ない数で
あった。このために各読み取り位置とＬＥＤ間の距離の
差が生じる結果、明るさのバラツキ（リップル）の発生
などがあり、読み取り結果にバラツキが発生する場合も
ある。さらに、線光源を光透過性のガラス基部体の裏面
において設けるので、原稿までの光路長が長くなり、効
率が悪くなる問題がある。

【００１０】一方、光学系式の原稿読み取り装置は線光
源にＬＥＤ発光素子を用いており、ＬＥＤ間におけるリ
ップルの発生などの問題点があった。また、アルミ基部
部材は上述の特性などの理由から線光源装置用には好適
であるものの、アルミ素材を連続引き抜き加工してなる
アルミ基部材を所定の長さに切断する工程と、装置の取
り付けなどのための固定穴部などの穴、ねじ穴加工の工
程と、加工後の保管管理などが必要となる結果、結局は
コスト高を招く問題点があった。

【００１１】そこで、上述の切断工程と、固定穴部など
の加工工程などを省略するために、アルミ製の基部部材
に代えて、樹脂射出成形した樹脂成形品を使用すること
が考えられるが、このような樹脂成形品は通常は熱膨張
率が大きことから、ＬＥＤ発光素子を固定した基板との
間で、所謂バイメタル効果が発生してしまい、ＬＥＤ発
光素子側を上にした反り状態が発生することになる。ま
た、樹脂成形品には放熱効果と耐静電性を期待できない
問題点がある。

【００１２】したがつて、本発明は上述の問題に鑑みて
なされたものであり、その目的とするところは、量産効
果によるコストダウンが図れ、光源のリップルの発生防
止により読み取りのバラツキ発生ができ、かつ効率向上
を図れる原稿読み取り方法及びその装置を提供すること
にある。また、形状的な制約が無く、コストダウンがで
き、かつ放熱効果と耐静電性を確保できる原稿読み取り
装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】及び

【作用】上述の課題を解決し、目的を達成するために本
発明は以下の構成を備える。即ち、連続的に搬送される
原稿をドット分解して原稿読み取りを行う原稿読み取り
方法において、各ドット分に相当する受光素子及び受光
素子と同数若しくは１つだけ多い数の発光素子を備えて
なり、発光素子から原稿面へ照射された反射光を受光素
子で受光して原稿読み取りを行うように働く。

【００１４】また、好ましくは、連続的に搬送される原
稿に対して密着状態でドット分解して原稿読み取りを行
う原稿読み取り装置において、密着状態にされる透光性
を有する透光層部と、透光層部の下側において各ドット
分に相当する発光素子と受光素子を遮蔽体を間にして共
通の基部部材上に隣接して備えてなり、発光素子から原
稿面へ透光層部を通過して照射された反射光を受光素子
で受光して原稿読み取りを行うように働く。

【００１５】また、好ましくは、前記発光素子と前記受
光素子を原稿の搬送方向に略直交して配設される連続し
た遮蔽体の両側の対称位置に設けてなり、発光素子から
原稿面へ透光層部を通過して照射された反射光を受光素
子で受光して原稿読み取りを行うように働く。また、好
ましくは、前記発光素子と前記受光素子を原稿の搬送方
向に略直交して配設される連続した遮蔽体の両側におい
て千鳥状に設けた発光素子から原稿面へ透光層部を通過
して照射された反射光を、受光素子で受光して原稿読み
取りを行うように働く。

【００１６】また、好ましくは、前記遮蔽体を原稿の搬
送方向に沿うように配設し、前記発光素子と前記受光素
子を前記遮蔽体の両側において設け前記発光素子から原
稿面へ前記透光層部を通過して照射された反射光を前記
受光素子で受光して原稿読み取りを行うように働く。ま
た、好ましくは、連続的に搬送される原稿に対して密着
状態でドット分解して原稿読み取りを行う原稿読み取り
装置において、前記密着状態にされる透光性を有する透
光層部と、該透光層部の下側において配設される各ドッ
ト分に相当する受光素子と、開口部を有する遮蔽体と、
透光性を有する基部部材と、該基部部材の裏面に配設さ
れる発光素子とからなり、前記発光素子から原稿面へ前
記透光層部を通過して照射された反射光を前記受光素子
で受光して原稿読み取りを行うように働く。

【００１７】また、好ましくは、連続的に搬送される原
稿を光学系を介して縮小してドット分解を行って原稿読
み取りを行う原稿読み取り装置において、各ドット分に
相当する受光素子と、該受光素子を整数倍にした所定単
位の個数分若しくは１つだけ多い数の発光素子を具備し
てなり、前記発光素子から照射された反射光を前記受光
素子で受光して原稿読み取りを行うように働く。

【００１８】また、好ましくは、連続的に搬送される原
稿を等倍でドット分解を行って原稿読み取りを行う原稿
読み取り装置において、各ドット分に相当する発光素子
と受光素子とを備えてなり、前記発光素子からの発光を
レンズアレイを経由して前記受光素子に伝えることで、
前記発光素子から照射された反射光を前記受光素子で受
光して原稿読み取りを行うように働く。

【００１９】そして、好ましくは、熱発生を伴う発光素
子を基部部材上の長手方向に沿うように線状に配設して
なり、基部部材を金属紛体と金属繊維のいずれか一方ま
たは両方を所定割合で含有した金属フィラー入り樹脂か
ら成形してなり、基部部材を樹脂成形品とすることで形
状的な制約を無くし、かつ大量生産によりコストダウン
を可能にし、しかも金属粉体や金属繊維の有する熱導電
性及び電気導電性により放熱効果と耐静電性を確保する
ように働く。

【００２０】

【実施例】以下に、本発明の好適な各実施例について図
面を参照して説明する。先ず、図１は第１実施例の原稿
読み取り装置の横断面図であり、本図において原稿３は
原稿面を下にしてカバーガラス４（厚さ約５０ミクロ
ン）面に摺接するとともに、原稿３の反対面において例
えばシリコンゴム製のプラテンローラ２が圧接した状態
で回動自在に保持されており、以上の構成において、プ
ラテンローラ２が回動軸２ａを回動中心にして時計回転
方向に駆動されるのに伴い、原稿３に対してカバーガラ
ス４とプラテンローラ２との接触部位における摩擦力が
作用して図中の矢印Ｐ方向に搬送されるものである。

【００２１】また、このカバーガラス４と不透明のセラ
ミミック板材料からなる基部体１０で挟まれる層には、
光遮蔽性を有する充填層８が積層されている。一方、こ
の充填層８の一直線状の縁部８ｂには、原稿をドット分
解して読み取るための最小のドット単位の外形寸法を図
中の紙面の表裏方向に有した発光素子であるＬＥＤなど
の発光素子６が連続形成されている。さらに、充填層の
反対側の縁部８ａにもこのＬＥＤの発光素子６と略同様
に、受光素子５が連続形成されている。そして、発光素
子６と受光素子５の間には、光遮蔽層７が連続形成され
ている。

【００２２】以上のように、基部体１０上に形成された
発光素子６にはドライバー２０が接続される一方、受光
素子５には検出部３０が接続されている。以上の構成に
おいて、ドライバー２０からの電力供給を受けて連続照
射された光は、前述のように１個の発光素子６と受光素
子５とが１対１に対応しているのでリップル発生が防止
される。さらに、発光素子と受光素子と光遮蔽層７は基
部体１０上の片側面において、例えば印刷、エッチング
などの処理工程を経て連続形成することが可能となる結
果、量産効果によるコストダウンが図れる。また、光源
である発光素子６はカバーガラス分の厚みだけ原稿面か
ら離れるようにできるので、効率の向上を図ることがで
きる。

【００２３】次に、図２（ａ）は図１の第１実施例に係
る第１変形例を示した平面図であり、図１のＡ−Ａ矢視
図を示したものである。本図において、発光素子５と受
光素子６は原稿の搬送方向（矢印Ｐ方向）に略直交する
ように連続して配設される帯状の遮蔽体７の両側の対称
位置に設けられている。以上の構成により、発光素子６
からの各光は各受光素子５に対して個別に入光する。

【００２４】さらに、図２（ｂ）は図１の第１実施例に
係る第２変形例を示した平面図であり、図１のＡ−Ａ矢
視図を示したものである。本図において、発光素子５と
受光素子６は原稿の搬送方向（矢印Ｐ方向）に略直交す
るように連続して配設される帯状の遮蔽体７の両側の対
称位置において千鳥状に設けられている。以上の構成に
より、発光素子６からの各光は図示のように２方向に分
岐して各受光素子５に対して個別に入光する。このとき
に受光素子数＋１個が発光素子の数となることが望まし
い。

【００２５】そして、図２（ｃ）は図１の第１実施例に
係る第３変形例を示した平面図であり、図１のＡ−Ａ矢
視図を示したものである。本図において、遮蔽体７は図
示のように原稿の搬送方向（矢印Ｐ方向）に沿うように
独立して配設されるとともに、発光素子６と受光素子５
を各遮蔽体７の両側において設けている。以上の構成に
より、発光素子６からの各光は図示のように各受光素子
５に対して個別に入光する。同様に、このときに受光素
子数＋１個が発光素子の数となることが望ましい。

【００２６】次に、図３は第２実施例に係る原稿読み取
り装置の横断面図であり、上述の第１実施例の説明にお
いて既に説明済の構成部分には図１と同一の番号を付し
て説明を割愛して相違部分に限定して述べる。本図にお
いて、基部体１１は光透過性を有するセラミック板材か
らなり、ＬＥＤなどの発光素子６はこの基部体１１の裏
側（図中の下方）において連続形成されている。そし
て、光遮蔽性を有する遮蔽層７には開口部９が図示のよ
うに発光素子６に対向する位置において連続形成されて
いる。また、充填層８の縁部８ａに沿うように受光素子
５が形成されている。以上の構成により、発光素子６か
らの光は基部体１１内を通過してから、開口部９を介し
て原稿３の原稿面に届いて、図示のように各受光素子５
に対して個別に入光する。

【００２７】そして、図４は第３実施例に係る原稿読み
取り装置の横断面図である。本図において、連続的に図
中の矢印Ｐ方向に搬送される原稿３を等倍でドット分解
を行って原稿読み取りを行うために、発光器６は各ドッ
ト分に相当する発光素子６ａと受光素子５とを容器１９
内に配設している。そして、容器１９の蓋体を兼ねたカ
バーガラス４はその上において押圧状態にされている付
勢板１５を備えており、図示のように原稿をカバーガラ
ス４と付勢板１５の間で挾持して、原稿をカバーガラス
４上に対する密着状態で搬送できるようにしている。以
上の各構成要素を内蔵した容器１９内には上記の発光素
子６ａからの光を発光素子単位で受光素子５に対して伝
えるレンズアレイ１３が配設されている。

【００２８】以上の構成により、発光素子６ａからの光
はカバーガラス４内を通過してから原稿３の原稿面に届
いてから反射されて、レンズアレイ１３を介して図示の
ように各受光素子５に対して個別に入光する。最後に、
図５は第４実施例に係る原稿読み取り装置の要部を示し
た外観斜視図である。本図において、連続的に図中の矢
印Ｐ方向に搬送される原稿３を光学系を介して縮小して
ドット分解を行って原稿の読み取りを行う様子を示して
いる。本図において、発光素子６は基台２１上において
所定ピッチＰ２で一直線状に配列されている。また、こ
の発光素子６から発射された光は、図示のように原稿３
面に向かって反射されてから、第１反射ミラー２３に向
う。この後に、第２反射ミラー２４に向かい、全反射さ
れて第３反射ミラー２２に向かい、このミラーで反射さ
れて再び第２反射ミラー２４において反射されてからレ
ンズ系２９を介して受光素子を所定ピッチＰ１の間隔で
一直線状に設けたラインイメージセンサ５５に入光する
ように構成されている。

【００２９】以上の受光素子数と発光素子数は同数また
は発光素子が１つだけ多い数となる様に構成されてい
る。また、発光素子のピッチは光学的に各受光素子が原
稿面上に投影されるピッチと等しくしている。すなわ
ち、Ｐ₂ ＝Ｐ₁ ×１／Ａ（ただし、Ａは縮小率）で示さ
れるピッチで配されており、リップルの発生を抑制でき
るようにしている。すなわち、各ビットの読み取り位置
に対して１個あるいは千鳥状に両側に２個配することに
より、受光素子による検出のバラツキの発生を防止でき
るようにしている。

【００３０】ここで、以上説明の第４実施例においては
原稿読み取り方法及びその装置をファクシミリ装置に適
用した場合に限定して述べたが、これに限定されずパネ
ル基部に操作キーと表示器とを隣接して備えてなる原稿
読み取り方法及びその装置であれば何でも良い。また、
原稿用紙の流れ方向を説明するために１方向としたが、
いずれの方向でも良い。

【００３１】次に、図６は第５実施例に係る原稿読み取
り装置の横断面図であって、ファクシミリ装置の記録部
に設けた構成例を示したものである。図において、原稿
読み取り装置１００は外光を遮蔽した構成を有した密閉
箱状に樹脂一体形成された密閉箱１１１中に全てを配設
した構成を有するとともに、外形を小型にするために第
１ミラー１０７と第２ミラー１０５と第３ミラー１０６
からなる反射光路を形成しており、レンズ系１０８を介
して基板１０９上に実装されたイメージセンサ１０９ａ
に結像する構成を有している。

【００３２】このような反射光路の光源となる線光源装
置１０１は、銅などの金属紛体や金属繊維のいずれかか
または両方を含有した金属フィラー入りの樹脂を用いて
射出樹脂成形した基部部材１０３を基部にして構成され
ている。この基部部材１０３は、図示のような横断面形
状を有するとともにＡ４横のサイズの照明を図中の矢印
方向から連像搬送される原稿１１２上に行えるように配
列されたＬＥＤ発光素子１０２ａを固定した基板１０２
を取り付ける長手方向の寸法を有する一方、外光を遮蔽
するカバー板１０４をネジ締めする穴部１０３ｅ他を全
て一体樹脂成形している。

【００３３】以上の構成により、ＬＥＤ発光素子１０２
ａからの発光が図中の矢印方向に発射されて、原稿１１
２面上において反射されてから第１ミラー１０７に向か
い、この第１ミラーで全反射されてから、第３ミラー１
０６に向かい、この第３ミラーで反射されて第２ミラー
１０５に向かう。この第２ミラー１０５で全反射されて
から再び第３ミラー１０６で全反射されて、レンズ系１
０８を介して基板１０９上に実装されたイメージセンサ
１０９ａに結像するようにしている。

【００３４】以上の構成により、ＬＥＤ発光素子１０２
ａからの発光時間が長時間に及び、発生した熱が基部部
材１０３に伝達した場合において金属フィラーが熱を効
率良く外部に分散するように働き、基部部材１０３の蓄
熱状態が防止され熱膨張に伴う反りの発生が防止され
る。また、金属フィラーの電気導電性により、基部部材
１０３中の帯電が防止される結果、耐静電性の向上が図
れる。

【００３５】ここで、以上は縮小光学系について、説明
したが上述の密着型イメージセンサ（ＣＳ）に金属フィ
ラー入りの樹脂基部を用いても同様の効果を得ることが
できる。

【００３６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、量
産効果によるコストダウンが図れ、光源のリップルの発
生防止により読み取りのバラツキ発生ができ、かつ効率
向上を図れる原稿読み取り方法及びその装置を提供する
ことができる。また、形状的な制約が無く、コストダウ
ンができ、かつ放熱効果と耐静電性を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の原稿読み取り装置の要部を拡大し
た横断面図である。

【図２】第１実施例の原稿読み取り装置の各変形例を拡
大した平面図である。

【図３】第２実施例の原稿読み取り装置の要部を拡大し
た横断面図である。

【図４】第３実施例の原稿読み取り装置の要部を拡大し
た横断面図である。

【図５】第４実施例の原稿読み取り装置の要部を示した
外観斜視図である。

【図６】第５実施例の原稿読み取り装置の要部を示した
横断面図である。

【図７】従来の密着式原稿読み取り装置の要部断面図で
ある。

【符号の説明】

３ 原稿、 ４ カバーガラス、 ５ 受光素子、 ６ 発光素子、 ７ 遮蔽層、 ８ 充填層、 １０ 基部体、 １０１ 線光源装置、 １０２ 基板、 １０３ 基部部材、 １００ 原稿読み取り装置である。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続的に搬送される原稿をドット分解し
   て原稿読み取りを行う原稿読み取り方法において、 各ドット分に相当する受光素子を備えてなり、 前記発光素子から原稿面へ照射された反射光を前記受光
   素子で受光して前記原稿読み取りを行う原稿読み取り方
   法であって、 前記受光素子と同数若しくは１個だけ多い発光素子を設
   けてなり、 該発光素子から原稿面へ照射された反射光を受光素子で
   読み取ることを特徴とする原稿読み取り方法。
2. 【請求項２】 連続的に搬送される原稿に対して密着状
   態でドット分解して原稿読み取りを行う原稿読み取り装
   置において、 前記密着状態にされる透光性を有する透光層部と、該透
   光層部の下側において各ドット分に相当する受光素子と
   同数若しくは１個だけ多い数の受光素子を遮蔽体を間に
   して共通の基部部材上に隣接して備えてなり、 前記発光素子から原稿面へ前記透光層部を通過して照射
   された反射光を前記受光素子で受光して原稿読み取りを
   行うことを特徴とする原稿読み取り装置。
3. 【請求項３】 前記発光素子と前記受光素子を原稿の搬
   送方向に略直交して配設される連続した遮蔽体の両側の
   対称位置に設けたことを特徴とする請求項２に記載の原
   稿読み取り装置。
4. 【請求項４】 前記発光素子と前記受光素子を原稿の搬
   送方向に略直交して配設される連続した遮蔽体の両側に
   おいて千鳥状に設けたことを特徴とする請求項２に記載
   の原稿読み取り装置。
5. 【請求項５】 前記遮蔽体を原稿の搬送方向に沿うよう
   に配設し、前記発光素子と前記受光素子を前記遮蔽体を
   挟んで交互に設けたことを特徴とする請求項２に記載の
   原稿読み取り装置。
6. 【請求項６】 連続的に搬送される原稿に対して密着状
   態でドット分解して原稿読み取りを行う原稿読み取り装
   置において、 前記密着状態にされる透光性を有する透光層部と、該透
   光層部の下側において配設される各ドット分に相当する
   受光素子と、開口部を有する遮蔽体と、透光性を有する
   基部部材と、該基部部材の裏面に配設される発光素子と
   からなることを特徴とする原稿読み取り装置。
7. 【請求項７】 連続的に搬送される原稿を光学系を介し
   て縮小してドット分解を行って原稿読み取りを行う原稿
   読み取り装置において、 各ドット分に相当する受光素子と、該受光素子と同数若
   しくは１個だけ多い数の発光素子を有し、該発光素子の
   配設ピッチは原稿面上での各受光素子の配設ピッチと同
   様にしたことを特徴とする原稿読み取り装置。
8. 【請求項８】 連続的に搬送される原稿を等倍でドット
   分解を行って原稿読み取りを行う原稿読み取り装置にお
   いて、 各ドット分に相当する発光素子と受光素子とを備えてな
   り、前記発光素子からの発光をレンズアレイを経由して
   前記受光素子に伝えることを特徴とする原稿読み取り装
   置。
9. 【請求項９】 熱発生を伴う発光素子を基部部材上の長
   手方向に沿うように線状に配設してなり、 前記基部部材を金属紛体と金属繊維のいずれか一方また
   は両方を含有した金属フィラー入りの樹脂で成形したこ
   とを特徴とする請求項１乃至８に記載の原稿読み取り装
   置。