JPH0993392A

JPH0993392A - 画像読取装置

Info

Publication number: JPH0993392A
Application number: JP7244850A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Sakurai; 徹男桜井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-09-22
Filing date: 1995-09-22
Publication date: 1997-04-04

Abstract

(57)【要約】【課題】デジタルタイプの原稿移動・光学系固定方式
の画像読取装置において，バックアップローラとコンタ
クトガラス（原稿台）との最狭部分にゴミが付着．滞留
した場合に，該ゴミ付着に起因する黒筋発生を低減し，
良好な読取画像データを得る。【解決手段】デジタルタイプの原稿移動・光学系固定
方式の画像読取装置において，ＣＣＤ１１６による原稿
読取位置を，バックアップローラ１１４と原稿台１１１
により形成される最狭部以外の部分とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は，デジタル複写機や
画像スキャナに利用される原稿移動方式の画像読取装置
に関し，より詳細には，原稿を押圧・回転するローラと
原稿台とが形成する最狭部以外の部分で原稿読取処理を
行い，最狭部分に付着・滞留するゴミの影響を軽減する
画像読取装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来における画像読取装置（スキャナ）
は，原稿を露光走査する原稿固定・光学系移動方式と，
原稿を所定の速度で移動し，これを露光する原稿移動・
光学系固定方式とに分けられ，さらに，一般的な複写機
で用いられているアナログタイプとＣＣＤ等の撮像素子
を用いたデジタルタイプとがあることは周知のことであ
る。

【０００３】また，最近では，大型の原稿を読み取り，
その後の各種画像処理を実行するのに有利なデジタルタ
イプの原稿移動・光学系固定方式が多く採用されてきて
いる。

【０００４】さて，アナログ複写機では，この両方式共
に５〜１０ｍｍ幅のスリット域で露光を行っている。こ
のスリット露光域では，原稿と感光体が同期して移動さ
れなければ，感光体上に潜像が形成されないので，コン
タクトガラス上に，例えば，ゴミが付着・滞留した場
合，原稿固定・光学系移動方式にあってはゴミの大きさ
に対応した黒点となり，また，原稿移動・光学系固定方
式にあってはぼけた潜像となるため，現像されてもはっ
きりした画像として顕在化しないので，さほど問題とは
ならない。

【０００５】ところが，デジタル方式の原稿移動・光学
系固定方式においては，上記のようにゴミが付着・滞留
した状態で原稿を読み取ると，ゴミに対応する部分を副
走査方向に順次読み込むことになるため，異常画像の発
生レベルが大きくなってしまう。以下，この方式を用い
た従来の画像読取装置について説明する。

【０００６】図４は，従来における画像読取装置の構成
を示す説明図である。図において，４０１は読取対象の
原稿，４０２は原稿４０１を押し付けながら回転するバ
ックアップローラ，４０３はコンタクトガラス，４０４
は搬送ローラ，４０５は原稿４０１の反射光を次のＣＣ
Ｄ４０６に集光するためのレンズ，４０６は入射された
光を光電変換して読み取るＣＣＤ（固体撮像素子）４０
６である。

【０００７】上記構成において，原稿４０１がバックア
ップローラ４０２の押し付けられ，搬送ローラ４０４に
よりコンタクガラス４０３を通過するときに，露光照明
を行い，その反射光をレンズ４０５によりＣＣＤ４０６
に集光する。ＣＣＤ４０６は，この反射光に応じて光電
変換し，その電気信号を画像処理部（図示せず）に出力
するものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記に示されるような
従来の画像読取装置にあっては，図４に示すように，バ
ックアップローラとコンタクトガラスとの最狭部分にゴ
ミが付着・滞留した場合，そのコピー画像には黒筋画像
が発生する。例えば，図５に示すように，ゴミが付着し
た状態で読み取りを行うと，原稿に対し，そのコピー画
像には黒筋が発生する。

【０００９】ゴミ付着の原因としては，幾つか考えられ
るが，例えば，原稿に静電的にあるいは粘着力等により
付着しているゴミが，原稿移動によりバックアップロー
ラとコンタクトガラスとの最狭部分に溜まることがあげ
られる。

【００１０】また，高画質化の要求に伴い，読取密度４
００ｄｐｉでは，読取露光幅が２５．４／４００＝６
３．５μｍと非常に狭くなるため，この部分に６３．５
μｍ以上の大きさのゴミが付着すると，原稿上の画像と
は無関係に黒データとして連続して読み取られることに
なる。

【００１１】このように，デジタルタイプの原稿移動・
光学系固定方式の画像読取装置において，特に，ゴミが
付着しやすい原稿を読み取ると，上記最狭部分にゴミが
付着・滞留し，原稿画像には存在しない黒画像データと
して読み取られるため，そのコピー画像上に黒筋画像が
発生するという問題点があった。

【００１２】本発明は，上記に鑑みてなされたものであ
って，デジタルタイプの原稿移動・光学系固定方式の画
像読取装置において，バックアップローラとコンタクト
ガラス（原稿台）との最狭部分へのゴミが付着・滞留し
た場合に，該ゴミ付着に起因する黒筋発生を低減し，良
好な読取画像データを得ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに，請求項１に係る画像読取装置にあっては，透明部
材よりなる原稿台と，前記原稿台に読取対象の原稿を所
定の速度で搬送する搬送手段と，前記搬送手段が搬送す
る原稿を前記原稿台に押し付けながら回転する原稿押圧
手段と，前記原稿押圧手段により押し付けられた状態の
原稿を照明する照明手段と，前記照明手段の照明により
得られる反射光を主走査ライン毎に読み取る読取手段と
を備えた画像読取装置において，前記読取手段による原
稿読取位置を，前記原稿押圧手段と前記原稿台により形
成される最狭部以外の部分とするものである。

【００１４】すなわち，原稿に付いているゴミが付着・
滞留しやすい原稿押圧手段と原稿台とのなす最狭部と読
取位置（光軸）とをずらすことにより，原稿上のゴミが
付着・滞留しやすい部分を避けた位置で原稿読み取りを
行って，ゴミによる黒筋発生を排除あるいは低減させる
ことができる。

【００１５】また，請求項２に係る画像読取装置にあっ
ては，前記読取手段による原稿読取位置を，前記原稿押
圧手段と前記原稿台により形成される最狭部から１〜３
ｍｍ上流側としたものである。

【００１６】すなわち，原稿に付いているゴミが付着・
滞留しやすい原稿押圧手段と原稿台とのなす最狭部と読
取位置（光軸）とを上流側に１〜３ｍｍずらすことによ
り，原稿の浮きをなくした状態で，原稿上のゴミが付着
・滞留する前に，原稿読み取りを行って，ゴミによる黒
筋発生を排除あるいは低減させることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下，本発明の一実施例を添付図
面を参照して説明する。

【００１８】〔実施例〕（実施例の構成）図１は，本実施例に係る画像読取装置
の構成を示す説明図である。図において，１０１は読取
対象の原稿である。１０２は原稿１０１をセットするた
めの原稿テーブル，１０３は装置上部の各機能部品を保
持し，支軸１０４を介して読取部分の開閉自在な上ユニ
ットケースである。なお，支軸１０４は本体筐体の側板
（図示せず）に固定されている。

【００１９】また，１０５は原稿を搬送するための搬送
手段としての原稿搬送ローラ対であり，上搬送ローラ１
０５ａと下搬送ローラ１０５ｂとによりなる。また，原
稿搬送ローラ対１０５の下流側（読取側）には，同様に
上搬送ローラ１０６ａと下搬送ローラ１０６ｂとにより
なる搬送手段としての原稿搬送ローラ対（レジストロー
ラ）１０６が設けられている。

【００２０】さらに，読取位置の後には，原稿１０１を
排出するために上搬送ローラ１０７ａと下搬送ローラ１
０７ｂとによりなる搬送手段としての原稿搬送ローラ対
１０７が設けられている。

【００２１】また，１１１は透明部材よりなる原稿台で
あり，その面は原稿台１０２，および原稿搬送ローラ対
１０５，１０６，１０７のニップ部分と同一線をなすよ
うに設けられている。原稿台１１１の内側には原稿１０
１を照明するための照明手段としてのランプ１１３が配
設されている。

【００２２】また，原稿台１１１の外側には，原稿台１
１１面に対し所定の間隙を形成した状態で原稿１０１を
押圧しながら回転する原稿押圧手段としてのバックアッ
プローラ１１４が設けられている。なお，バックアップ
ローラ１１４の表面は，その反射濃度が０．０３〜０．
０８（反射率９３〜８３％）となるように白色塗装され
ている。

【００２３】原稿台１１１の内側には原稿１０１を照明
して得た反射光を，次の読取手段としてのＣＣＤ（ライ
ンセンサ）１１６に結像するためのレンズ１１５が設け
られている。

【００２４】なお，この場合，ＣＣＤ１１６およびレン
ズ１１５とがなす光軸１２２と，バックアップローラ１
１４の中心軸線とは，１．５ｍｍずらした関係にレイア
ウトされている。

【００２５】また，各原稿搬送ローラの前後には，原稿
１０１の通過を検知するために，第１センサ１１７，第
２センサ１１８，レジストセンサ１１９が設けられてい
る。１２０は読み取り後の原稿１０１が排紙される排紙
トレイ，１２１はランプ１１３，レンズ１１５，ＣＣＤ
１１６の各部分を収容し，外乱光やゴミ等の侵入を阻止
するためのカバーである。

【００２６】図２は，バックアップローラ１１４の中心
および光軸１２２で切断した場合の横断面図である。図
において，バックアップローラ１１４の両端にはガイド
コロ２０１が設けられている。このガイドコロ２０１の
外径は，バックアップローラ１１４と原稿台１１１との
間に所定の間隙を形成するために，バックアップローラ
１１４の外径よりわずかに大きく設定されている。

【００２７】例えば，この間隙は，通常のシート状原稿
１０１の厚さが５０〜１００μ程度であることを考慮
し，０．１〜０．２ｍｍ程度の微小間隔に設定されてい
る。

【００２８】また，２０２はバックアップローラ１１４
に駆動モータ（図示せず）の回転駆動力を伝達するため
の駆動プーリ，２０３は駆動プーリ２０２と同軸に挿入
され，駆動方向にロックされ，その反対方向にフリーと
なっている一方向性クラッチである。また，図２に示す
ように，レンズ１１５およびＣＣＤ１１６の読取部は，
主走査方向の同一線上に配置されている。

【００２９】（実施例の動作）次に，以上のように構成
された画像読取装置の動作について説明する。原稿テー
ブル１０２上にセットされた原稿１０１は，原稿搬送ロ
ーラ対１０５，１０６，１０７により，図の左方向へ搬
送されながら原稿台１１１の上を所定の速度で通過す
る。

【００３０】このとき，照明位置Ｌではランプ１１３に
より原稿１０１面に向かって照明が行われる。そこで，
この照明により得られた原稿１０１の反射光は，レンズ
１１５によりＣＣＤ１１６に集光される。したがって，
原稿１０１は，その搬送および照明が行われ，ＣＣＤ１
１６により原稿１０１の画像がライン単位で読み取られ
る。

【００３１】上記動作をさらに詳細に説明する。原稿１
０１が原稿１０２上に挿入され，上ユニットケース１０
３に設けられた第１センサ１１７が原稿１０１先端を検
知したとき，原稿搬送ローラ対１０５，１０６，１０
７，およびバックアップローラ１１４が回転し，さら
に，ランプ１１３が点灯する。

【００３２】次いで，上記搬送される原稿１０１の先端
が第２センサ１１８により検知されると，原稿１０１の
搬送速度が予め選択された変倍率に応じた速度に切り換
えられる。その後，原稿１０１の先端がレジストセンサ
１１９により検知されると，照明位置Ｌにおけるバック
アップローラ１１４の反射光が，レンズ１１５を介して
ＣＣＤ１１６に結像されるため，この結像画像がＣＣＤ
１１６の撮像素子により読み取られる。

【００３３】このとき，バックアップローラ１１４の表
面は，前述したように白色であるため，その反射濃度は
０．０３〜０．０８（反射率９３〜８３％）程度である
ので，上記読み取られたバックアップローラ１１４の反
射光データは，Ａ／Ｄ変換され，シェーディング補正用
データとしてシェーディング用ＲＡＭ（図示せず）に記
憶される。

【００３４】その後，原稿１０１が原稿台１１１上に搬
送され，原稿台１１１とバックアップローラ１１４との
間の間隙を通過する。その間，照明位置Ｌにおいてラン
プ１１３により照明され，そのときの反射光がレンズ１
１５によりＣＣＤ１１６に集光される。

【００３５】このにより，原稿１０１の画像がＣＣＤ１
１６に縮小・結像されて読み取られる。そして，読取走
査が終了した原稿１０１は，原稿搬送ローラ対１０７に
より，排紙トレイ１２０に排紙される。

【００３６】このようにして読み取られた原稿１０１の
画像データは，ランプ１１３の光量ムラ，レンズ１１５
のｃｏｓ⁴則に基づく光量低下，ＣＣＤ１１６の各素子
の感度ムラ等を補正するためにシェーディング補正処理
が行われる。

【００３７】ところで，上ユニットケース１０３は，支
軸１０４を中心として所定の角度だけ，原稿テーブル１
０２および原稿台１１１の面を開放するように，上方へ
開くようになっている。

【００３８】この開放により，各原稿搬送ローラ対１０
５，１０６，１０７，第１センサ１１７，第２センサ１
１８，レジストセンサ１１９，バックアップローラ１１
４，原稿台１１１等の各部分の清掃，搬送ジャム等の処
置，ランプ１１３等の交換といったメンテナンス作業を
容易に行うことができる。

【００３９】また，図２に示すように，バックアップロ
ーラ１１４と原稿台１１１との間には，所定の間隙が設
けられているが，仮に，原稿台１１１を通過する原稿１
０１にカールあるいは折り目があった場合にも，その原
稿１０１はバックアップローラ１１４により原稿台１１
１に押し付けられて平坦となる。

【００４０】したがって，原稿１０１の平坦性が比較的
悪い場合でも，画像面とレンズ１１５との間が常に一定
に保持される。このように，原稿１０１は，バックアッ
プローラ１１４により浮いたりせずに，原稿１０１の照
明位置Ｌにおける隣り合う光学系の境界点Ｐが一定位置
に保持される。したがって，隣り合う光学系における画
像データのビットのズレや画像欠落等の異常事態を回避
することができる。

【００４１】ここで，図３を用いて本実施例の特徴とな
る部分について説明する。図３は，本実施例に係るバッ
クアップローラ１１４および原稿台１１１の読取部分の
位置関係を示す説明図である。図に示すように，バック
アップローラ１１４の中心軸（垂線）は，読取位置をや
や手前側にするため，レンズ１１５〜ＣＣＤ１１６の光
軸１２２から１．５ｍｍずらした位置関係に設定されて
いる。すなわち，バックアップローラ１１４と原稿台１
１１との最狭部に対し，読取位置を上流側に１．５ｍｍ
ずらしている。

【００４２】また，この場合，原稿台１１１上面とバッ
クアップローラ１１４との間隙は，０．１〜０．２ｍｍ
になっており，また，光軸１２２とバックアップローラ
１１４の外径との交点を通る水平線と原稿台１１１上面
との距離は，上記間隙（０．１〜０．２）＋０．０３８
ｍｍになっている。なお，本実施例におけるバックアッ
プローラ１１４の直径は，６０ｍｍである。

【００４３】このように本実施例では，バックアップロ
ーラ１１４の中心位置が，ＣＣＤ１１６の読取光軸に対
して１．５ｍｍ下流側にずらして配置されている。すな
わち，バックアップローラ１１４と原稿台１１１との最
狭部分の手前側に原稿読取位置を設け，最狭部分に溜ま
るゴミを避けるようにする。したがって，ゴミが最狭部
分に付着する前で読み取りを行うことにより，ゴミによ
る異常画像の排除あるいは低下を実現することができ
る。

【００４４】（評価試験の結果）次に，本実施例の効果
を確認するための評価試験を行った。以下にその内容と
結果等について説明する。

【００４５】（１）原稿の種類原稿上に付着するゴミには，静電的に付着したもの，の
りやテープかす等で粘着力により付着したもの等があ
り，それは原稿の種類により異なる。例えば，フィルム
原稿や第２原図（トレーシングペーパー等の半透明原
図）等は静電的にゴミが付着しやすいし，また，切り貼
り原稿は消しゴムのかす等が付着する場合が多い。さら
に，ＣＡＤ等に用いられる静電プロッタで出力した図面
には，排紙部にあるプロッタローラ部に付着しているイ
ンキかす（現像液のトナーが凝集したもの）が付着する
ことが多い。

【００４６】本評価試験は，原稿１０１の種類として静
電的にゴミが付着しやすいサンプルとして，Ａ２サイズ
のフィルム原稿（ＰＥＴフィルム，厚さ７５μｍ）を用
いる。さらに，このサンプル原稿に，６００ｖ帯電を行
い，髪の毛を１〜２ｍｍに切り，１５ｍｇ均等に付着さ
せた。

【００４７】（２）評価結果上記サンプル原稿を搬送し，読み取りを行い，その出力
結果を評価した。この場合，同一原稿を５回繰り返し使
用して読み取らせる。すなわち，１度，髪の毛を付着さ
せて搬送し，排紙されたら再度そのまま搬送させ，これ
を５回繰り返すものである。その結果を下記の表１に示
す。

【００４８】

【表１】

【００４９】上記Ｎｏ．３でも多少の効果がみられる
が，バックアップローラ１１４の下流側で読み取る場合
に対し，上流側で読み取る場合の方が黒筋が少ない結果
が得られた。これは，最狭部において原稿台１１１に付
着したごみが原稿１０１の移動と共に少しずつ移動し，
下流側の読取位置に滞留するゴミが出現したためと考え
られる。したがって，バックアップローラ１１４と原稿
台１１１との最狭部より上流側で読み取る場合の方が，
黒筋の発生を抑制する効果があることがわかった。

【００５０】また，最狭部と読取位置とが１．５ｍｍず
れた場合には，その部分のギャップが上記最狭部からさ
らに０．０３８ｍｍ広がるが，この広がりは僅かである
ため，原稿１０１の搬送および読み取りに対して何ら影
響を及ぼすことがない。

【００５１】さらに，上記最狭部から読取位置が３ｍｍ
ずれた場合には，そのギャップが上記最狭部から０．１
５ｍｍ広がるが，原稿１０１の腰の強さにより，原稿１
０１面が読取位置から部分的に浮くようなことはなく，
読み取り動作に特に影響がないことがわかった。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように，本発明に係る画像
読取装置（請求項１）によれば，原稿に付いているゴミ
が付着・滞留しやすい原稿押圧手段と原稿台とのなす最
狭部と読取位置（光軸）とをずらすことにより，原稿上
のゴミが付着・滞留しやすい部分を避けた位置で原稿読
み取りを行うため，ゴミによる黒筋発生を低減し，良好
な画像読み取りが実現する。

【００５３】また，本発明に係る画像読取装置（請求項
２）によれば，原稿に付いているゴミが付着・滞留しや
すい原稿押圧手段と原稿台とのなす最狭部と読取位置
（光軸）とを上流側に１〜３ｍｍずらすことにより，原
稿の浮きをなくした状態で，原稿上のゴミが付着・滞留
する前に，原稿読み取りを行うため，ゴミによる黒筋発
生を低減し，良好な画像読み取りが実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る画像読取装置の構成を示す説明
図である。

【図２】図１に示したバックアップローラの中心および
光軸で切断した場合の横断面図である。

【図３】本実施例に係るバックアップローラおよび原稿
台の読取部分の位置関係を示す説明図である。

【図４】従来における画像読取装置の構成を示す説明図
である。

【図５】原稿および黒筋発生画像例を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１０１原稿１０５原稿搬送ロ
ーラ１０６レジストローラ１１１原稿台１１３ランプ１１４バックアッ
プローラ１１６ＣＣＤ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明部材よりなる原稿台と，前記原稿台
に読取対象の原稿を所定の速度で搬送する搬送手段と，
前記搬送手段が搬送する原稿を前記原稿台に押し付けな
がら回転する原稿押圧手段と，前記原稿押圧手段により
押し付けられた状態の原稿を照明する照明手段と，前記
照明手段の照明により得られる反射光を主走査ライン毎
に読み取る読取手段とを備えた画像読取装置において，
前記読取手段による原稿読取位置を，前記原稿押圧手段
と前記原稿台により形成される最狭部以外の部分とする
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】前記読取手段による原稿読取位置を，前
記原稿押圧手段と前記原稿台により形成される最狭部か
ら１〜３ｍｍ上流側としたことを特徴とする請求項１に
記載の画像読取装置。