JPH08214127A - 画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】廉価な構成で遮光カバーを小型化することが可
能な画像読み取り装置を提供する。 【構成】画像読み取り装置において、プラテンガラス１
上に載置された原稿Ｓにミラーキャリッジ２によって光
を照射し、原稿Ｓからの反射光をミラー５，６，７によ
ってレンズ鏡筒４８に導入する。レンズ鏡筒４８の内部
のレンズは反射光をイメージセンサ４９に結像する。レ
ンズ鏡筒４８およびイメージセンサ４９は、ベースプレ
ート４０に取り付けられていると共に、遮光カバー４１
内に配置されている。遮光カバー４１には、反射光をレ
ンズまで導入する窓４２が形成されている。ベースプレ
ート４０には、さらに原稿Ｓのサイズを検知するサイズ
センサ５５，５６，５７が取り付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複写機、ファクシミ
リ、イメージスキャナーなどに用いられ、原稿面を露光
走査して反射光を画像信号に変換する画像読み取り装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、原稿固定型のファクシミリや
複写機などにおいては、原稿面を露光走査して反射光を
電気的な画像信号に変換する画像読み取り装置が使用さ
れている。図４および図５はこの画像読み取り装置の一
例を示す。この装置は、原稿Ｓを載置する透明なプラテ
ンガラス（原稿台）１、および原稿Ｓをプラテンガラス
１上に押さえ付けるプラテンカバーＣを有している。プ
ラテンガラス１の下方の空間内には、ランプキャリッジ
２およびミラーキャリッジ３が配置されており、それぞ
れ図中の横方向に走査可能になっている。ランプキャリ
ッジ２には、原稿Ｓに向けて光を照射するランプ４と、
原稿Ｓからの反射光をミラーキャリッジ３に向けて反射
するミラー（反射手段）５が設けられている。また、ミ
ラーキャリッジ３には、ミラー５からの光を反射するミ
ラー（反射手段）６，７が設けられている。

【０００３】ミラー７からの反射光は、レンズ鏡筒８内
のレンズを通じて結像され、光電変換素子を備えたイメ
ージセンサ９に結像される。これらのレンズ鏡筒８およ
びイメージセンサ９は、ベースプレート１０に取り付け
られていると共に、ベースプレート１０に固定された遮
光カバー１１で包囲されている。この遮光カバー１０に
は窓１２が形成されており、この窓１２を通じてミラー
７からの反射光がレンズ鏡筒８に導入されるようになさ
れている。

【０００４】さて、このような画像を読み取る部品とは
別に、画像読み取り装置には原稿のサイズを判断するた
めサイズセンサ１５〜２０が設けられている。これによ
って、どの範囲までランプキャリッジ２を走査して画像
を読み取るか決定し、また例えば画像読み取り装置が複
写機に使用されている場合には画像を形成すべきシート
を選択するようになっている。このうちサイズセンサ１
５〜１７は遮光カバー１１に装着されており、サイズセ
ンサ１８〜２０は、遮光カバー１１とは離れた床板２１
上に固定されている。これらのセンサ１５〜２０は、プ
ラテンガラス１に向けて光を照射しており、原稿Ｓによ
って光が反射されるとオンにされる。

【０００５】図６を参照し、原稿サイズの判別について
説明する。図６においては、上端および左端に原稿の端
縁を合わせるものとする。ここで、例えばサイズセンサ
１５のみがオンになれば、その原稿ＳはＢ５サイズであ
ると判別される。またサイズセンサ１５がオフのまま
で、サイズセンサ１８，１９がオンになれば原稿ＳはＢ
５Ｒサイズであると判別される。さらにサイズセンサ１
５〜１９がオンで、サイズセンサ２０のみがオフになれ
ば原稿ＳはＢ４サイズであると判断される。このような
判断手法により、適切な範囲まで画像を読み取り、例え
ば画像読み取り装置が複写機に使用されている場合であ
れば適切なサイズのシートに画像を形成することができ
るようになっている。

【０００６】また、サイズセンサ１５〜２０を設けず
に、図１に仮想線で示すマルチビームセンサ３０を設け
ることもある。この場合は、マルチビームセンサ３０で
複数本の光線をプラテンガラス１に向けて照射し、反射
光の状況から原稿Ｓのサイズを判別する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
サイズセンサ１５〜１７を遮光カバー１１に装着してい
たことにより、従来は遮光カバー１１が大型になってい
た。このため、床板２１の露出部分が狭まり、他のサイ
ズセンサ１８〜２０や、その他の部品の配置が制約され
ていた。その上、遮光カバー１１を大型化すると、その
分窓１２を大きくする必要があり、ここから余計なフレ
ア光が侵入しやすくなっていた。これによって、イメー
ジセンサ９への入力誤差が発生し、ファクシミリやイメ
ージスキャナーの場合はデータが乱れ、複写機の場合は
形成される画像がにじむことがあった。

【０００８】一方、サイズセンサ１５〜１７を用いずに
マルチビームセンサ３０を使用する場合には、このよう
な遮光カバー１１を大型化する必要はない。しかし、マ
ルチビームセンサ３０自体が高価である上、その発光の
制御が複雑になるという問題があった。

【０００９】この発明は前記の課題を考慮してなされた
ものであり、廉価な構成で遮光カバーを小型化すること
が可能な画像読み取り装置を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明にあっては、原稿を載置する透明な原稿台
と、前記原稿からの光を走査しながら反射する反射手段
と、前記反射手段に反射された反射光を結像させるレン
ズと、前記レンズによる反射光の結像位置に配置され、
光を画素ごとの画像信号に変換する光電変換素子と、前
記原稿のサイズを検知するサイズセンサとを有する画像
読み取り装置において、前記レンズおよび前記光電素子
が遮光カバー内に配置され、前記遮光カバーには前記反
射光を前記レンズまで導入可能な窓が形成されており、
前記レンズ、前記光電素子、および前記遮光カバーがベ
ースプレート上に取り付けられていると共に、前記サイ
ズセンサが前記遮光カバーから離れた位置の前記ベース
プレート上に固定されていることを特徴としている。

【００１１】

【作用】この発明にあっては、サイズセンサが遮光カバ
ーから離れた位置のベースプレート上に固定したことに
よって、遮光カバー１１を大型にする必要がない。この
ため、他の部品を従来と比較して自由に配置することが
可能になる。また、遮光カバーを小型化できるために、
遮光カバーの窓を小さくすることができ、フレア光が侵
入するおそれを少なくすることができる。これによっ
て、ファクシミリやイメージスキャナーにあってはデー
タの乱れ、複写機にあっては形成された画像のにじみを
防止することが可能である。また、マルチビームセンサ
３０のような高価で、制御が複雑な手段を使用する必要
がない。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例に
ついて説明する。なお、図において、図４および図５の
各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を
省略する。Ａ．実施例の構成 Ａ−１．実施例の全体構成 図１および図２はこの発明の一実施例に係る画像読み取
り装置を示す。図において、符号４０はベースプレート
を示す。このベースプレート４０は床板２１の上に高精
度で配設されている。ベースプレート４０の上には、レ
ンズ鏡筒４８およびイメージセンサ４９が後述のように
取り付けられている。イメージセンサ４９は、光電変換
素子、具体的にはＣＣＤを備えてなり、光を画素ごとの
画像信号に変換する。レンズ鏡筒４８およびイメージセ
ンサ４９は、遮光カバー４１によって包囲されている。
遮光カバー４１もまたベースプレート４０に固定されて
いる。

【００１３】遮光カバー４１には、窓４２が形成されて
おり、この窓４２を通じてミラー７からの反射光がレン
ズ鏡筒４８に導入されるようになっている。遮光カバー
４１は、窓４２以外からは光が侵入しないようになされ
ている。ここで、遮光カバー４１は、レンズ鏡筒４８お
よびイメージセンサ４９をようやく包囲する程度の大き
さの直方体状に形成されており、ベースプレート４０の
図中右半分の位置に取り付けられている。

【００１４】一方、ベースプレート４０の図中左半分の
位置、すなわち遮光カバー４１の前壁４１ａよりも左側
の位置には、サイズセンサ５５，５６，５７が固定され
ている。図３に示すように、サイズセンサ５５，５６，
５７は、それぞれ発光部５５ａ，５６ａ，５７ａと受光
部５５ｂ，５６ｂ，５７ｂとを有している。各サイズセ
ンサ５５，５６，５７は、ブラケット７５，７６，７７
に保持されており、７５，７６，７７はベースプレート
４０に固定されている。このようにして、ベースプレー
ト４０上においては、ランプキャリッジ２およびミラー
キャリッジ３の走査方向に沿って、サイズセンサ５５，
５６，５７、遮光カバー４１の前壁４１ａおよびレンズ
の順に配置されている。

【００１５】サイズセンサ５５，５６，５７の受光部５
５ｂ，５６ｂ，５７ｂは、図６におけるサイズセンサ１
５，１６，１７に対応する位置に設けられている。これ
らのサイズセンサ５５〜５７の受光部は直線Ｌ１上に並
ぶようになされており、この直線Ｌ１は、プラテンカバ
ーＣが回動する軸線Ｌ２（図２）と平行である。後述の
ように、この実施例では、サイズセンサ５５，５６，５
７が原稿Ｓの図中横方向の長さを判別し、原稿Ｓの図２
における縦方向の長さは、サイズセンサではなく、イメ
ージセンサ４９で判別するようになっている。

【００１６】Ａ−２．遮光カバー４１の内部の構成 図３には、遮光カバー４１の内部の構成が示されてい
る。レンズ鏡筒４８は、遮光カバー４１の中央に配置さ
れている。このレンズ鏡筒４８は円筒状に形成されてお
り、その内部にはイメージセンサ４９に結像するレンズ
（図示せず）が装着されている。レンズ鏡筒４８は第１
の支持板６０に固定されており、第１の支持板６０は第
２の支持板６１に固定されている。さらに第２の支持板
６１はベースプレート４０に固定されている。

【００１７】すなわち、レンズ鏡筒４８は、第１の支持
板６０の中央に形成された孔（図示せず）に嵌め込まれ
てベルト６２で締め付けられた状態で、ネジ６３によっ
て第１の支持板６０に固定されている。またネジ６４に
よって、第１の支持板６０は第２の支持板６１に取り付
けられている。ベースプレート４０にはスタッド６５が
立設されており、第１の支持板６０および第２の支持板
６１には、光軸方向に長いスリットが形成されており、
スタッド６５がこれらのスリットに嵌め入れられてい
る。これによって、第１の支持板６０および第２の支持
板６１は、光軸方向にわずかに移動可能になされている
が、光軸と垂直な方向には移動しないようになってい
る。

【００１８】また、ベースプレート４０には、円形の頭
部６６ａがネジ部と偏心した調整ネジ６６が装着され、
第１の支持板６０および第２の支持板６１には、光軸方
向に垂直な方向に長いスリット６１ｂ，６２ｂが形成さ
れ、調整ネジ６６の頭部６６ａがスリット６１ｂ，６２
ｂに嵌め入れられている。したがって、調整ネジ６６を
回転させることにより、第１の支持板６０および第２の
支持板６１の位置を光軸方向にわずかに調節することが
できるようになっている。

【００１９】一方、イメージセンサ４９は、基板６８に
固定されており、基板６８はプレート６９，７０，７１
にボルト７２によって取り付けられている。プレート７
０，７１には基板６８の位置を上下に微調整可能な機構
が設けられている。プレート７１の底板７１ｂは、ベー
スプレート４０に取り付けられている。また、ベースプ
レート４０の端部には頭部７３ａがネジ部と偏心した調
整ネジ７３が装着され、底板７１ｂには光軸方向に垂直
な方向に長いスリット７３が形成され、調整ネジ７３の
頭部７３ａがスリット７４に嵌め入れられている。

【００２０】なお、レンズ鏡筒４８のイメージセンサ４
９側の端部は、第２の支持板６１から立設された遮蔽キ
ャップ６１ｃ内に嵌め入れられている。この遮蔽キャッ
プ６１ｃは、窓４２から侵入したフレア光がレンズ鏡筒
４８内を通過しても、イメージセンサ４９に到達するの
を防ぐために設けられたものであり、読み取る画像から
の光、すなわちミラー７からレンズを通過した光が通過
しうる程度の面積の孔（図示せず）が形成されている。
また、プレート６９〜７１には孔６９ａ，７０ａ，７１
ａが形成されており、レンズおよび遮蔽キャップ６１ｃ
を通過した光がイメージセンサ４９に到達しうるように
なっている。

【００２１】以上のように、この実施例ではベースプレ
ート４０の上にレンズ鏡筒４８、イメージセンサ４９、
遮光カバー４１およびサイズセンサ５５，５６，５７が
取り付けられている。サイズセンサ５５，５６，５７
は、遮光カバー４１から離れた位置のベースプレート４
０上に固定されている。このため遮光カバー４１を大型
にする必要がない。したがって、従来と比較して他の部
品を自由に配置することが可能になる。また、図２に示
すように光路はレンズ鏡筒４８に向けて収束しており、
遮光カバー４１が小型にすることによって、その分窓４
２を小さくすることができる。これによって窓４２を通
じてフレア光が侵入するおそれを少なくすることができ
る。

【００２２】ここで、ベースプレート４０は、図に示す
矢印方向にわずかに移動可能になされており、ランプ４
からイメージセンサ４９までの光路の長さ（共役長）を
調節することができるようになっている。このベースプ
レート４０を移動させる時には、レンズ鏡筒４８、イメ
ージセンサ４９、遮光カバー４１およびサイズセンサ５
５，５６，５７も同時に移動させられる。

【００２３】このような微調整の結果、サイズセンサ５
５，５６，５７は、数ｍｍ程度移動させられるが、これ
によってＡ４サイズの原稿をＢ５サイズと誤って判別し
ないように、あらかじめ数ｍｍ程度の移動では影響しな
いような適当な位置に設けられている。

【００２４】Ｂ．実施例の動作 Ｂ−１．原稿の横サイズ判別動作 まず、この実施例の原稿サイズ判別動作を説明する。プ
ラテンガラス１の上に原稿Ｓを載置し、軸線Ｌ２を中心
にしてプラテンカバーＣを回動してプラテンガラス１を
覆う。このプラテンカバーＣの回動の途中で、サイズセ
ンサ５５，５６，５７の発光部５５ａ，５６ａ，５７ａ
が発光し、原稿ＳまたはプラテンカバーＣからの反射光
を受光部５５ｂ，５６ｂ，５７ｂで受ける。受光部５５
ｂ，５６ｂ，５７ｂは、原稿Ｓからの反射光でオンにさ
れ、プラテンカバーＣからの反射光ではオフのままであ
るように設定されている。

【００２５】したがって、このとき受光部５５ｂ，５６
ｂ，５７ｂのいずれがオンになっているかによって、原
稿Ｓの横方向の長さが判別される。例えば、図６におい
て、受光部５５ｂ，５６ｂ，５７ｂのいずれもオフであ
れば、原稿ＳはＢ５ＲサイズかＡ４Ｒサイズということ
になり、受光部５５ｂがオンで、受光部５６ｂ，５７ｂ
がオフであれば、原稿ＳはＢ５サイズということにな
る。

【００２６】ここで、受光部５６ｂ，５７ｂはプラテン
カバーＣの軸線Ｌ２と平行な直線Ｌ１上に配置されてい
る。これは、プラテンカバーＣを回動する際、プラテン
カバーＣの位置が同じであれば、原稿Ｓから直線Ｌ１に
反射される光の強さはほぼ同一であり、プラテンカバー
Ｃから直線Ｌ１に反射される光の強さもほぼ同一だから
である。したがって、受光部５５ｂ，５６ｂ，５７ｂ
が、原稿Ｓからの光とプラテンカバーＣからの光とを誤
るおそれがない。

【００２７】Ｂ−２．画像読み取り動作及び原稿の縦サ
イズ判別動作 次に、この実施例の画像読み取り動作を説明する。ま
ず、ランプキャリッジ２が図中の右側に走行し、ランプ
４が原稿Ｓに向けて光を照射する。そして、ランプキャ
リッジ２のミラー５が、原稿Ｓからの反射光をミラーキ
ャリッジ３のミラー６に向けて反射する。

【００２８】ミラーキャリッジ３においては、ミラー６
がその反射光をミラー７に反射し、ミラー７はレンズ鏡
筒４８およびイメージセンサ４９に向けて光を反射す
る。イメージセンサ４９は、レンズ鏡筒４８のレンズを
通過して結像された光を画素ごとに画像信号に変換す
る。ここで、画像の読み取り中も、共役長を一定に維持
するために、ミラーキャリッジ３は第１の走査部と同じ
く図中の右側に走行するようになっており、その走行速
度はランプキャリッジ２の走行速度の１／２とされてい
る。なお、この画像読み取り動作においては、前記の原
稿の横サイズ判別動作によって判別される長さまで読み
取りを行い、原稿Ｓから外れた部分までは読み取らず、
時間の短縮が図られている。

【００２９】この画像読み取り動作においては、ミラー
５，６，７によって原稿の縦方向（図２における縦方
向）の長さ全体にわたって画像が読み取られ、この画像
がイメージセンサ４９によって光電変換される。したが
って、原稿の縦サイズ（図２における縦方向の長さ）も
イメージセンサ４９によって判別される。この判別は、
画像読み取り動作の初期において行われ、前記の原稿の
横サイズの判別結果と組合わせられて、原稿Ｓのサイズ
が判明する。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る画
像読み取り装置によれば、遮光カバーを大型にする必要
がない。したがって、従来よりも他の部品を自由に配置
することが可能になると共に、遮光カバー内にフレア光
が侵入するおそれを少なくすることができる。またマル
チビームセンサのような高価で、制御が複雑な手段を使
用する必要がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係る一実施例の画像読み取り装置
の構成を示す側面断面図である。

【図２】 図１に示す画像読み取り装置の平面図であ
る。

【図３】 図１に示す画像読み取り装置の主要部を示す
一部を破断した平面図である。

【図４】 従来の画像読み取り装置の一例の概略構成を
示す側面断面図である。

【図５】 図４に示す画像読み取り装置の平面図であ
る。

【図６】 従来の原稿サイズの読み取りのためのサイズ
センサの配置を示す平面図である。

【符号の説明】

Ｓ 原稿、１ プラテンガラス（原稿台）、２ ミラー
キャリッジ、３ ランプキャリッジ、４ ランプ、５，
６，７ ミラー（反射手段）、４０ ベースプレート、
４１ 遮光カバー、４２ 窓、４８ レンズ鏡筒、４９
イメージセンサ（光電変換素子）、５５，５６，５７
サイズセンサ、７５，７６，７７ ブラケット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を載置する透明な原稿台と、 前記原稿からの光を走査しながら反射する反射手段と、 前記反射手段に反射された反射光を結像させるレンズ
   と、 前記レンズによる反射光の結像位置に配置され、光を画
   素ごとの画像信号に変換する光電変換素子と、 前記原稿のサイズを検知するサイズセンサとを有する画
   像読み取り装置において、 前記レンズおよび前記光電素子が遮光カバー内に配置さ
   れ、 前記遮光カバーには前記反射光を前記レンズまで導入可
   能な窓が形成されており、 前記レンズ、前記光電素子、および前記遮光カバーがベ
   ースプレート上に取り付けられていると共に、 前記サイズセンサが前記遮光カバーから離れた位置の前
   記ベースプレート上に固定されていることを特徴とする
   画像読み取り装置。