JPH0693728B2 - 光学式画像読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光学式画像読取装置に関し、特にワードプロセ
ッサやパーソナルコンピュータなどの画像処理装置に接
続され、文字や絵・写真等の画像情報を入力するハンド
スキャナ（イメージリーダ）等の光学式画像読取装置に
関する。

〔従来の技術〕

最近、画像処理装置、例えばワードプロセッサは、特開
昭63−33057号公報（昭和63年２月12日公開）に示され
ているように画像を手軽に入力可能な光学式画像読取装
置を備えたものが登場している。この光学式画像読取装
置は、第４図に示すように光源45の光をハウジング49の
底面に形成した読取開口46を通して原稿面に照射しなが
ら原稿面上の副走査方向へ移動させ、原稿面からの反射
光をミラー等の反射手段47を介してCCD（Charge Couple
d Device）などのイメージセンサ48に入力して該反射光
を対応する画像データに変換するようになっている。

また、第５図に示すように、この光学式画像読取装置に
あっては、ハウジングの主走査方向（副走査方向に直交
する方向）への幅寸法が片手で容易に把持される寸法に
形成され、安定した原稿面上の副走査が行なえるように
してある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このような光学式画像読取装置は、ハウジング
の主走査方向への幅寸法を片手で把持できる寸法として
いるために、ハウジングの底面に主走査方向に沿って形
成した読取開口の幅寸法が制限を受け、通常読取れる原
稿の幅寸法も例えば65mm程度のものに制限されていた。

〔発明の目的〕

本発明は上記に鑑みてなされたものであって、読取るべ
き画像原稿の主走査方向への読取り幅が長く確保され、
しかも副走査方向へのハウジングの操作性に優れる光学
式画像読取装置を提供することを目的としている。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面参照して説明す
る。

第１図〜第３図に示すように、ワードプロセッサやパー
ソナルコンピュータのイメージ入力用のハンドスキャナ
１のハウジング２はできる限り幅広く画像を入力できる
とともに、握り易いように副走査方向（第１図右方向）
上流側の広幅な画像入力部５（第二の部分）と副走査方
向下流側のグリップ部３（第一の部分）に画して略々Ｔ
字形に形成されている。

また、グリップ３と画像入力部５との間には、副走査方
向左右に段部7,9が形成されている。これらの段部7,9は
互いに副走査方向に段違いに位置し、グリップ３を握っ
た時、親指が段部７に接触し人差し指が段部９に接触す
る様になっている。

そして、ハウジング２の内部には、読取るべき画像原稿
Ｐに描かれた文字乃至図形等のイメージを光学的にピッ
クアップするための機構が収められている。この機構
は、画像原稿Ｐの読取開口部11を照射するための光源19
と、読取開口部11の直上に位置して画像原稿Ｐからの画
像反射光を原稿Ｐに平行な方向に光路を変更させる反射
手段21と、反射手段21を経て送られてくる画像反射光ａ
を受光して光電変換するイメージセンサ等の光電変換素
子例えばCCD25（ラインセンサ）とからなる。

ここでの画像読取りは、与えられた画像原稿の読取領域
を概念的に複数の走査ラインに分割したものを各走査ラ
イン毎に撮像していくライン走査方法を採用している。
つまり、画像原稿面上に沿ってスキャナを移動させなが
ら画像イメージを読み取る。従って、上記読取開口部11
は、ハウジング２の画像入力部５に位置する底面に、少
なくとも幅方向乃至主走査方向（第１図上下方向）に線
状に開口してなる。

この読取開口部11は透明板で閉塞しておくとよい。

さらには、読取開口部11は広幅な画像入力部５の幅に応
じて開設でき、よって主走査方向に広幅な原稿を充分に
読取れるように延設されている。従って、読み取り画像
を照射するLEDアレイ19及び反射板21も読取開口幅に応
じて広幅に延設される。

一方、前記グリップ部３は反射光束ａが集光レンズ23に
よって集光されるために光束ａの最外縁を遮断すること
がないように、しかもハンディ型であるためにグリップ
できるようにその絞り幅が設定されている。

細幅状に開口された読取開口部11を照明する光源19とし
ては、さまざまなランプ乃至発光体が考えられるが、こ
の実施例では、複数の発光ダイオード（LED）をライン
状に配列されたLEDアレイを用いている。このLEDアレイ
による光源19は低消費電力で駆動できる上に、照明領域
全体にわたって比較的均一な光量で光を照射でき、しか
も、小型軽量であるので、この種のハンディ装置には好
都合であるが、どのような種類、構成、発光色の光源を
用いてもよく、特にこれらに限定されるものではない。

光源19は、前記読取開口部11に斜め上前方から照明する
位置に配置されている。

この光源19で照明される読取開口部11の直上に設けた反
射板21は、全反射鏡面を持ち、原稿Ｐに対して45゜に傾
斜しており、読取開口部11からの反射光ａのうち垂直反
射部分のみを水平方向に全反射させて後方に位置するイ
メージセンサ25に案内するようにしている。

画像光処理部はグリップ部３の内部に固定され、上記イ
メージセンサ25に画像反射光ａを導く集光レンズ23を具
えている。集光レンズ23は反射板21からイメージセンサ
25に至る反射光ａの光路中に配置されており、画像原稿
Ｐから反射された反射光を読取開口部11の幅寸法より狭
い幅でイメージセンサ25上に結像させる。反射手段21、
集光レンザ23を経て送られてくる画像反射光ａを光電変
換して、画像イメージ情報信号乃至ビデオ信号として出
力するイメージセンサ25としては、CCDラインセンサが
好ましい。CCDラインセンサの１セルが走査ライン毎に
読み出される画像イメージの１画素に相当し、１セル毎
の画素光を光電変換して出力する。

13はハウジング２の上面に開設された覗窓である。この
覗窓13は、前記読取開口部11の直上より後方、つまり、
イメージセンサ25側に変位した位置に設けられている。
覗窓13は読取開口部11に対して位置が後方に変位してい
るため、読取開口部11に至る穴は傾斜しており、少なく
とも反射板21を避けるように配置されている。従って、
スキャナの斜め上後方から見ると、覗窓13と読取開口部
11が整合して透視可能になる。

また、覗窓13の傾斜がイメージセンサ25と反対方向に傾
斜しているので、僅かではあるが覗窓13から覗穴を通っ
て原稿Ｐに当たる外光はイメージセンサ25とは反対の方
向に反射し、所期の画像反射光にあまり影響を与えるこ
とがなくなる。

すなわちハウジング２に開設した覗窓13から画像入力部
５に至る覗き経路が、イメージセンサに入射する画像反
射光ａの進路と平面的に見て逆方向に形成されているた
め、覗窓13からハウジング２内部に入射する外光が被読
取画面で乱反射しても、これによる反射光の光量分あ
り、読取られる画像原稿の主走査方向全体の領域を容易
に視認することができる。

17はスキャナを副走査方向（第１図右方向）に円滑に移
動させるための回転部材例えばローラである。このロー
ラ17はハウジング２の底面を内側に窪ませてローラカバ
ーを形成している。更に、上記ローラ17には、原稿読取
時の副走査方向の定量移動に同期して走査ラインの更新
を行う検出手段が設けられている。この検出手段はロー
ラ17の回転を伝達する一以上のギヤ29,31と、このギヤ2
9,31によってローラ17の回転に同期して回転するディス
ク部材35と、このディスク部材35の一定回転量乃至回転
角を検出する回転検出部材37よりなっている。

ディスク部材35は周面部に多数の細孔を放射状に有する
もので回転検出部材37として用いるフォトカプラ乃至フ
ォトインタラプタにディスク部材35を介在させてなる。
これによって、ディスク部材35の一定回転量毎に回転検
出部材37からは副走査パルス信号が出力される。

さらに、前述したギヤ29,31等の伝導部材、ディスク部
材35、回転検出部材37から構成される検出手段は、反射
板21から集光レンズ23にかけてハウジング２内に形成さ
れる画像反射光ａの光路を遮らないと共に、この反射光
ａの幅方向外側に外れた位置で且つ副走査方向に関して
読取開口部11の副方向の長さを設定している両端部が区
面する領域のうち反射光ａの幅方向内側の領域に設けら
れている。

また、ディスク部材35をギヤ29,31よた副走査方向下流
側に設けるとともに反射光ａの幅方向内側に配置してい
る。これによって、回転検出部材37をより反射光ａの幅
方向内側に位置させることが可能となり、ハウジング２
の大型化、特に幅方向の大型化を防ぐことが可能とな
る。

制御基板27には段部７側に例えば３段階（濃・標準・
淡）に切り換わる明度スイッチ39が設けられ、さらに、
制御基板27（以下図示されていない）にはCCD25を駆動
する回路が設けられている。

この回路は、発振回路、カウンタ回路、CCD出力回路
と、フリップフロップ回路と、デコーダとを備え、カウ
ンタ回路の一端子は、無効ホトセンサとホトセル無しの
数のカウントが終了するとハイレベルＨになる。また他
端子は、無効ホトセルとホトセル無しの数のカウント終
了後、有効画像数カウントするとハイレベルＨになる。

即ち、カウンタ回路で、カウントし、ダミーの数だけカ
ウントした時に他端子がハイレベルＨになり、次に有効
領域分のカウントを行い、カウントオーバーになった時
に一端子がハイレベルＨになるようにし、ラインスター
ト信号と同期した出力を得ている。

この出力とリセットパルス、サンプルアンドホールド信
号、画像出力とのアンドを各々にとると、カウンタパル
ス、ライト信号、画像信号として出力できる。

フリップフロップ回路及びアンド回路は、副走査信号と
移送ゲート信号とデコーダの出力とを用いてラインスタ
ート信号を作り出す機能を備えている。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、ハウジングを幅の
異なる第一の部分と第二の部分とで構成し、第一の部分
にイメージセンサと集光レンズを配置し、第二の部分に
読取開口、光源、反射手段、回転体を配置したので、第
二の部分の幅を第一の部分の幅より広くすることができ
る。

このため、ハウジングに副走査方向へ移動する時に把持
される第一の部分と、この第一の部分より主走査方向に
広幅な第二の部分とを、両者間の側面に段部を設けて形
成すると共に、読取開口を第二の部分の底面に主走査方
向に沿って第一の部分の主走査方向の幅より広幅に形成
することで、ハウジングを把持し易く副走査方向への操
作性に優れていると共に、把持さる第一の部分の幅より
広い画像を読み取ることができる。

また、光源を第二の部分の副走査方向上流端と読取開口
との間に配置し、反射手段を第二の部分の読取開口の上
方に画像読取部分からの画像反射光を第一の部分のイメ
ージセンサ方向へ反射させるように配置し、回転部材を
読取開口より第一の部分側の第二の部分で反射手段によ
り反射した画像反射光の光路下方に読取開口に沿って配
置したので、光源、反射手段、回転体が読取開口の前後
及び上方にそれぞれ配置され、互いに配置上の干渉が少
なく、回転体を主走査方向に長く構成することもでき、
副走査方向への安定した移動が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図は、本発明の一実施例を説明
するために断面図、第４図及び第５図は従来の発明を説
明する概念図である。 符号の説明 １……ハンドスキャナ、２……ハウジング ３……グリップ部、５……画像入力部 11……読取開口部、13……覗窓 17……ローラ、19……LEDアレイ 21……反射板、23……レンズユニット 25……CCD、27……制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】底面に主走査方向に沿って読取開口を形成
   するハウジングと、被読取画像面上の画像読取部分を照
   明する前記ハウジング内に設けられた光源と、前記画像
   読取部分からの画像反射光を反射させる前記ハウジング
   内に設けられた反射手段と、前記反射手段からの画像反
   射光を受光して前記画像反射光を対応する画像データに
   変換する前記ハウジング内に設けられたイメージセンサ
   と、前記ハウジングの副走査方向への移動にともなって
   回転する回転部材とを備えた光学式画像読取装置におい
   て、 前記ハウジングに、副走査方向へ移動する時に把持され
   る第一の部分と、前記第一の部分より主走査方向に広幅
   な第二の部分と、幅の異なる第一の部分と第二の部分と
   の間の側面に形成された段部とを設けると共に、前記第
   二の部分を前記ハウジングの副走査方向上流側に、前記
   第一の部分を前記ハウジングの副走査方向下流側に配置
   し、 前記第一の部分に、前記イメージセンサと、前記反射手
   段から前記イメージセンサに至る画像反射光を読取開口
   より狭い幅でイメージセンサ上に結像させる集光レンズ
   とを設け、 前記読取開口を前記第二の部分の底面に主走査方向に沿
   って前記第一の部分の主走査方向の幅より広幅に形成
   し、前記光源を前記第二の部分の副走査方向上流端と前
   記読取開口との間に配置し、更に、前記反射手段を前記
   第二の部分の前記読取開口の上方に前記画像読取部分か
   らの画像反射光を前記第一の部分の前記イメージセンサ
   方向へ反射させるように配置し、回転部材を前記読取開
   口より第一の部分側の第二の部分で前記反射手段により
   反射した画像反射光の光路下方に前記読取開口に沿って
   配置したことを特徴とする光学式画像読取装置。