JPH10290335A - 画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 イメージスキャナ、デジタル複写機等に使用
される画像読み取り装置において、比較的安価で、解像
度が高く、小型の画像読み取り装置を提供することを目
的とする。 【解決手段】 短焦点で等倍な結像手段であるロッドレ
ンズアレイ５と、ロッドレンズアレイ５の結像面が入射
面になるように設置され、その入射面と射出面とで光フ
ァイバー密度が異なる溶融光ファイバー６と、溶融光フ
ァイバー６の射出面に密着して取り付けられた縮小型の
光電変換素子であるカラーラインセンサ７などを備える
ことにより、比較的安価で、高解像度な、小型の画像読
み取り装置が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル複写機等
において原稿の画像情報を読み取るための画像読み取り
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】画像読み取り装置は、従来より、イメー
ジスキャナ、複写機等の入力手段や入力機器として用い
られているが、近年においては、装置の小型化、高画質
化に対する要求が高まりつつある。

【０００３】以下、図１０を参照しながら、従来の画像
読み取り装置の構成の一例と、その作用について説明す
る。図１０は従来の画像読み取り装置の構成を示す縦断
面図、図１１は同画像読み取り装置の光学系の縦断面図
である。

【０００４】画像読み取り装置１は、光源ユニット４
と、反射ミラー群１７と、結像レンズ１８と、ラインイ
メージセンサ７により縮小光学系として構成された光学
キャリッジ８と、光学キャリッジ８の駆動機構として駆
動モータ９、駆動プーリ１０、従動プーリ１１、駆動ベ
ルト１２およびガイドシャフト１３、さらに原稿を載置
するための原稿ガラス３などによって構成されている。

【０００５】次に、上記のように構成された画像読み取
り装置１の画像読み取り動作について説明する。

【０００６】まず、ユーザーが原稿２を原稿ガラス３上
にセットした後、外部ホスト（図示せず）より原稿読み
取りの命令が出されると、光源ユニット４の光が原稿２
に照射され、その原稿２の画像情報の反射光は、光学キ
ャリッジ８の側壁に固定されている反射ミラー群１７に
より反射されて、結像レンズ１８に入射する。この反射
光は、結像レンズ１８により所定の倍率に変倍された
後、光情報を電気信号へ変換する機能を有するラインイ
メージセンサ７へ結像する。

【０００７】また、これと同時に、駆動モータ９により
駆動された駆動プーリ１０は、従動プーリ１１により適
正な張力を与えられた駆動ベルト１２へ駆動力を伝達
し、この駆動ベルト１２に固定されている光学キャリッ
ジ８は、画像読み取り装置本体１の側壁に固定されてい
るガイドシャフト１３に案内されながら、図１０に示す
走査範囲を矢印Ａに示される原稿２の副走査方向に向か
って走査する。

【０００８】このような動作によって、原稿２上の画像
情報は、線順次にラインイメージセンサ７へ蓄積され、
原稿２の画像情報の全てを取り込むことが可能となる。
また光学キャリッジ８は指定された走査範囲の走査を終
えると移動方向を反転して矢印Ｂの方向へ移動して、読
み取り開始位置まで戻り、次の原稿を読み取るために待
機する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年に
おいては、原稿を高密度に読み取ることを目的として、
この縮小光学系を用いた従来の画像読み取り装置に高解
像度対応の結像レンズを搭載することが多くなってい
る。

【００１０】このような結像レンズの高解像度化は、解
像力を確保するために構成するレンズ枚数が多くなり、
その結果、結像レンズが大型化し、装置の大型化を招い
ている。また、大きな原稿を読み取るためには長い焦点
距離を必要とするなるため、光路長が長尺となり、この
ことも装置の大型化を招来する原因となっている。

【００１１】ところが、最近では、画像読み取り装置の
小型化に対する要求も高まってきているため、前述した
結像レンズの高解像度化や光路長の長尺化に伴う装置の
大型化に対して、相反する課題の解決を迫られている。

【００１２】一方、図１１に示すように、原稿の画像を
結像するロッドレンズアレイ５と、ロッドレンズアレイ
５により結像された原稿の画像情報を電気信号に変換す
る密着イメージセンサ１９により構成される密着光学系
においては、ロッドレンズアレイ５は日本板硝子株式会
社が発明したものであり、「セルフォックレンズ」とい
う商品名で呼ばれ、グレーデッドインデックスグラスフ
ァイバ（ロッドレンズ）を規則正しく精密に多数配列し
た、長尺なレンズアレイである。この密着光学系の場
合、原稿面からイメージセンサまでの距離を短くするこ
とができ、光学キャリッジの小型化が可能なため、装置
の小型化を図ることができる。

【００１３】しかしながら、この密着光学系の場合、原
稿面上での長さとイメージセンサ上での長さが同一とな
る等倍光学系であり、大きな原稿を読み取るためにはそ
れに対応させてイメージセンサを長尺とする必要があ
り、高解像度にするためにはイメージセンサの画素数を
多くする必要がある。ところが、現在市販されている密
着イメージセンサは、カラーのＡ３原稿サイズ、４００
ｄｐｉで２〜３万円であり、多画素で長尺な密着イメー
ジセンサの製造は難しく、高価になるという問題点を有
していた。

【００１４】そこで、本発明は上記の問題点を解決する
ものであり、読み取りの高解像度化を実現させつつ、光
学キャリッジの小型化並びに装置サイズの小型化が可能
であり、コストも低い画像読み取り装置を提供すること
を目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明の画像読み取り装置においては、原稿の画像を
結像するための等倍率の結像手段と、結像手段の結像面
が入射面になるように配置され、その入射面と射出面と
で光ファイバー密度が異なるように成形された光ファイ
バー束と、この光ファイバー束の射出面に密着させて配
置した光電変換素子とを備えたものである。ここで、等
倍率とは、原稿での大きさと、結像された像の大きさと
が等しいことを意味する。

【００１６】この発明によれば、安価な多画素光電変換
素子が利用可能になり、しかも原稿から光電変換素子ま
での距離を短くすることが可能となり、読み取りの高解
像度化、光学キャリッジの小型化、コストダウン、更に
は画像読み取り装置自体の小型化を図ることが可能とな
る。

【００１７】すなわち、この光ファイバー束を用いるこ
とにより、図１０に示す結像レンズ１８に代わり、光路
長の短いロッドレンズアレイが使用可能となるため原稿
から光電変換素子までの距離を短くすることができる。
また、図１１に示す密着イメージセンサ１９は長尺であ
るため多画素化が困難であるが、本発明では短尺の光電
変換素子を用いるため多画素化が容易であり、高解像度
化が可能となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、原稿の画像を結像するためのものであって、原稿で
の大きさと結像された像の大きさとが等しくなる等倍率
の結像手段と、前記結像手段の結像面が入射面になるよ
うに配置され、その入射面と射出面とで光ファイバー密
度が異なるように成形された光ファイバー束と、前記光
ファイバー束の射出面に密着させて配置した光電変換素
子とを備えたものであり、多画素光電変換素子を使用で
き、原稿から光電変換素子までの距離が短縮され、装置
の小型化が図れるとともに、読み取り解像度も向上する
という作用を有する。

【００１９】請求項２に記載の発明は、前記光ファイバ
ー束が、溶融により一体成形された溶融光ファイバーで
あることを特徴とするものであり、溶融光ファイバーは
入手しやすく、加工、組み立てを容易化できるという作
用を有する。

【００２０】請求項３に記載の発明は、前記結像手段
が、ロッドレンズアレイであることを特徴とするもので
あり、結像手段が小型であるため、装置光学系を小さく
できるという作用を有する。

【００２１】請求項４に記載の発明は、前記結像手段
が、複数の小型のレンズとミラーにより構成されたルー
フミラーレンズアレイであることを特徴とするものであ
り、結像手段が小型であるため、装置光学系を小さくで
きるという作用を有する。

【００２２】請求項５に記載の発明は、前記溶融光ファ
イバーの射出面における前記光電変換素子の短手方向の
光ファイバー密度が、前記光電変換素子の長手方向の光
ファイバー密度よりも低いことを特徴とするものであ
り、１ラインの走査により読み取られる面積を小さくす
ることが可能となり、走査方向の解像力が向上するとい
う作用を有する。

【００２３】請求項６に記載の発明は、前記光電変換素
子がカラーラインセンサであり、前記溶融光ファイバー
の射出面における前記カラーラインセンサの短手方向の
光ファイバー密度が、前記カラーラインセンサのライン
間隔のライン数分のｎ倍（ｎは１からライン数−１まで
の整数）であることを特徴とするものであり、見かけ上
のライン間隔を小さくすることでライン補正メモリを削
減するとともに、１ラインの走査により読み取られる面
積を小さくすることが可能となり、走査方向の解像力が
向上するという作用を有する。

【００２４】請求項７に記載の発明は、原稿の画像を結
像するためのロッドレンズアレイと、前記ロッドレンズ
アレイの結像面に設置された光電変換素子とを備えた画
像読み取り装置であって、前記ロッドレンズアレイの入
射面のロッドレンズ直径が前記ロッドレンズアレイの射
出面のロッドレンズ直径よりも大きく、前記ロッドレン
ズアレイの入射面のロッドレンズ直径と前記ロッドレン
ズアレイの射出面のロッドレンズ直径との比を、原稿面
での画素サイズと前記光電変換素子の画素サイズとの比
と等しくしたことを特徴とするものであり、安価な多画
素光電変換素子を使用することができ、原稿から光電変
換素子までの距離が短縮され、装置の小型化が図れると
共に、読み取り解像度が向上するという作用を有する。

【００２５】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図９を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は、本発明の第１の実施の形態に
おける画像読み取り装置の構成を示す断面図であり、図
２は同画像読み取り装置の光学系を示す断面図である。

【００２６】図１，２において、２は原稿、３は原稿２
を載置するための原稿ガラス、４は原稿を照明する光源
ユニット、５は原稿２の画像を結像するロッドレンズア
レイで、日本板硝子株式会社よりセルフォックレンズと
いう商品名で市販されいる、１２００ｄｐｉの高解像度
を有するものを使用している。６はロッドレンズアレイ
５の結像面が入射面になるように設置された溶融光ファ
イバー、７は溶融光ファイバー６の射出面に密着して取
り付けられ、溶融光ファイバーにより伝達された光線を
ダイレクトに受け取り、電気信号に変換するカラーライ
ンセンサであり、現在市販されている、Ａ３原稿サイズ
で１２００ｄｐｉの高解像度まで対応した画素数を持つ
ものを使用している。

【００２７】そして、光源ユニット４、ロッドレンズア
レイ５、溶融光ファイバー６、カラーラインセンサ７な
どは光学キャリッジ８に装備されている。また、光学キ
ャリッジ８をガイドシャフト１３に沿って移動させるた
めに、駆動モータ９、駆動プーリ１０、従動プーリ１１
および駆動ベルト１２を設けている。

【００２８】このように、ロッドレンズアレイ５、溶融
光ファイバー６を使用することにより、原稿ガラス３に
載置された原稿２面からカラーラインセンサ７までの距
離すなわち光路を短くすることができるため、光学キャ
リッジ８を小型にすることができる。

【００２９】また、溶融光ファイバー６においては、原
稿２がカラーラインセンサ７側で所定の長さとなるよう
に、その入射面と射出面とで光ファイバー密度を変えて
形成している。すなわち、縮小光学系の装置において、
結像レンズを用いて原稿を所定の倍率でラインセンサ上
に結像させるのと同様な機能を果している。

【００３０】さらに、溶融光ファイバー６は、カラーラ
インセンサ７と密着する射出面において、カラーライン
センサ７の２辺と一致する２方向のうち、短手方向の光
ファイバー密度は長手方向よりも低く、かつ短手方向の
光ファイバー密度は長手方向に対して、カラーラインセ
ンサ７のライン間隔のライン数分のｎ倍（ｎは１からラ
イン数−１までの整数）となるように成形されている。

【００３１】例えば、カラーラインセンサ７のライン間
隔が４ラインとすると、溶融光ファイバーの短手方向の
光ファイバー密度は、長手方向の光ファイバー密度に対
して、４分の１、４分の２（２分の１）、４分の３のい
ずれかとなるようにする。

【００３２】なお、溶融光ファイバー６は、ある大きさ
の径をもつ光ファイバーの集合体であるため、光電変換
素子の場合と同様に、ロッドレンズアレイ５により結像
されたイメージは溶融光ファイバー６の入射面でサンプ
リングされることになる。このためファイバー径が光学
系の解像度に対して十分小さくないと、結像手段の分解
能が溶融光ファイバー６で失われてしまう。

【００３３】実際には、溶融光ファイバー６に関して
は、径が３μｍの溶融光ファイバー６が浜松ホトニクス
株式会社やＨＯＹＡ−ＳＨＯＴＴ株式会社から市販され
ており、結像手段であるロッドレンズアレイ５が１２０
０ｄｐｉの光学解像度を持つとすると、原稿２側の画素
の大きさは２５．４／１２００＝２１．２μｍであり、
分解能は十分である。

【００３４】また、カラーラインセンサ７の画素サイズ
は７〜１０μｍと小さいが、光ファイバー６の径もカラ
ーラインセンサ７に近づくにつれて小さくしているの
で、原稿２側と条件は変わらず、十分な分解能を確保す
ることができる。

【００３５】次に、図１の画像読み取り装置の光学系の
動作説明図である図３を参照して、上記のように構成さ
れた画像読み取り装置の動作について説明する。なお、
従来の画像読み取り装置と同様な動作についてはその説
明を省略する。

【００３６】図３に示すように、原稿２上の１点から発
した光線のうち、ある範囲内の光線はロッドレンズアレ
イ５に入射してロッドレンズアレイ５内を進み、ロッド
レンズアレイ５の原稿２とは反対側の面から射出し、ほ
ぼ１点に集光され、これが原稿２の画像の結像面とな
る。

【００３７】本実施の形態では、この結像面に溶融光フ
ァイバー６の入射面を設置しているため、ロッドレンズ
アレイ５によって結像された画像は溶融光ファイバー６
に入射する。このとき、溶融光ファイバー６を構成する
光ファイバーの径は所定の大きさをもつため、ロッドレ
ンズアレイ５により結像された画像は、溶融光ファイバ
ー６の入射面積ごとにまとめられ、溶融光ファイバー６
中を伝搬していくことになる。

【００３８】このように、ロッドレンズアレイ５により
結像された画像は光ファイバー径でサンプリングされる
ことになる。すなわち、光ファイバーは光を取り入れる
ことが可能な、ある大きさの面積をもち、そこに入射し
た光は混合され、元の連続関数的ななめらかな情報は失
われ分解能が低下する。

【００３９】しかしながら、前述したように、溶融光フ
ァイバー６を構成している光ファイバー径が、原稿上の
画素の大きさよりも十分に小さいため、画像の劣化は問
題とならない。例えば、原稿上の大きさを２１．２μｍ
とすると、光ファイバー径は３μｍであるため、画像劣
化は問題とならない。

【００４０】溶融光ファイバー６中を伝搬してきた画像
データは溶融光ファイバー６の射出面から射出するが、
射出面にはカラーラインセンサ７を密着させて取り付け
ているため、画像データは拡散することなく、溶融光フ
ァイバー６の射出面での状態のままカラーラインセンサ
７に入射し、電気信号に変換される。

【００４１】ここで、具体的な数値と画像を用いて詳し
く説明する。図３（ａ），（ｂ）に示す光学系の正面
図、側面図において、溶融光ファイバー６の入射面と射
出面での光ファイバー密度の比が、カラーラインセンサ
７の長手方向で１：２、短手方向で１：１であるとす
る。また、カラーラインセンサ７のライン間隔は４ライ
ンで、７Ｒ，７Ｇ，７Ｂの３ラインで構成されていると
する。

【００４２】すなわち、原稿２のカラーラインセンサ７
の長手方向の長さはカラーラインセンサ７上で２分の１
になり、原稿のカラーラインセンサ７の短手方向の長さ
はカラーラインセンサ７上で同じ長さとなる。また、溶
融光ファイバー６の射出面の光ファイバー密度は、カラ
ーラインセンサ７の短手方向が長手方向の４分の２（２
分の１）となる。

【００４３】このとき原稿２上に「Ａ」の文字があった
とすると、各ポイントでの画像は図３（ｃ）のようにな
る。まず、ロッドレンズアレイ５の結像面、すなわち溶
融光ファイバー６の入射面では原稿と全く同じ大きさの
画像となる。これが溶融光ファイバー６に入射すると、
カラーラインセンサ７の長手方向の長さだけが２分の１
になり、溶融光ファイバー６の射出面においては、文字
「Ａ」は文字の幅方向のみが２分の１に圧縮された状態
となり、この状態でカラーラインセンサ７に入射する。

【００４４】ここで、光路を逆に追ってみると、図３
（ｃ）に示すように、カラーラインセンサ７の画素はほ
ぼ正方形であるが、溶融光ファイバー６の入射面におい
ては、画素はカラーラインセンサ７の長手方向のみが２
倍に引き伸ばされた長方形の形状になる。画素の形状は
原稿面上でも同じとなり、カラーラインセンサ７の長手
方向は所定の解像度での画素サイズ（１２００ｄｐｉで
あれば２５．４ｍｍ／１２００＝２１．２μｍ）となる
が、短手方向は所定の２分の１のサイズとなる。

【００４５】すなわち、短手方向は長手方向に比べて解
像度が２倍になっていることになる。

【００４６】画像読み取り動作中においては、光学キャ
リッジ８を移動させるか、原稿２を移動させながら原稿
２を読み取るので、光学キャリッジ８の走査方向すなわ
ちカラーラインセンサ７の短手方向には、画素の大きさ
に移動量を足し合わせた大きさだけが１画素として読み
取られることになる。

【００４７】このため、従来は、図４（ａ）に示すよう
に、走査方向には２画素が１画素として読み取られてい
たため、解像力はおよそ４０％もの大きなレベルで低下
していた。本実施の形態によれば、前述のように画素の
形状が走査方向で半分となっており、走査される画素の
大きさは、図４（ｂ）に示すように１．５画素となるた
め、走査方向の解像力の低下を抑えることができる。

【００４８】なお、ラインセンサ方向の解像度に対する
走査方向の解像度が２倍であると謳っている画像読み取
り装置があるが、これは図４（ｃ）のように走査方向に
実際に読み取られる大きさを半分にして、走査方向の解
像力の低下を抑えるためであり、この場合は、走査方向
には２倍の解像度でのデータが読み取られる。しかし、
解像力の実力は画像をサンプリングするラインセンサの
画素サイズで決まるため、実際の走査方向の解像力は読
み取り動作の半分、すなわちラインセンサ方向の解像度
と同程度しかないうえ、読み取りに要する時間が、本発
明の２倍となってしまう。

【００４９】次に、再び図３を用いて、カラーラインセ
ンサ７の各色ラインセンサの原稿２面上での位置関係に
ついて説明する。カラーラインセンサ７上から原稿２に
向かって光路を追ってみると、前述のように７Ｒ，７
Ｇ，７Ｂの３つのラインセンサの各ライン間隔は４ライ
ンであり、これは原稿２上でも同じである。

【００５０】しかしながら、前述のように本実施の形態
の場合、原稿２面上では画素の大きさはカラーラインセ
ンサ７の短手方向で所定の２分の１のサイズになってい
る。

【００５１】従って、実際の原稿２面上でのライン間隔
の長さは４／２＝２ライン分の長さしかないことにな
り、カラーラインセンサ７で４ラインあったライン間隔
を原稿２では半分の２ラインとすることができる。各色
のラインセンサが離れていると同じタイミングで読み取
っている原稿の位置がライン間隔分だけ離れているた
め、そのままでは各色の画像を重ねたときに位置がずれ
て画像がおかしくなってしまう。このため、図５に示す
ように先行して読み取りラインセンサの画像データ（こ
の場合、７Ｒ、７Ｇ）をいったんメモリなどの記憶手段
１４Ｒ，１４Ｇに格納しておき、全てのラインセンサが
原稿上の同じ位置を読んだときに位置をそろえるライン
補正をしてからパーソナルコンピュータなどに出力する
ようにしているが、ライン間隔が広いとそれだけ記憶手
段を多く搭載する必要がある。しかしながら、本実施の
形態の場合は、ライン間隔を小さくすることで、記憶手
段を少なくすることができる。

【００５２】以上のように、本実施の形態では、安価な
多画素光電変換素子が利用可能となり、しかも原稿２か
ら光電変換素子であるカラーラインセンサ７までの距離
を短くすることが可能となる。また、１ラインの走査に
より読み取られる面積を小さくすることが可能となるう
え、見かけ上のライン間隔のライン数を小さくすること
でライン補正メモリを削減することができる。従って、
読み取りの高解像度化、光学キャリッジの小型化、さら
には、画像読み取り装置自体の小型化、走査方向の解像
力の向上、コストダウンを可能としている。

【００５３】（実施の形態２）次に、本発明の第２の実
施の形態について説明する。図６は第２の実施の形態で
ある画像読み取り装置を示す縦断面図であり、図７は同
画像読み取り装置の光学系の縦断面図である。

【００５４】画像読み取り装置２０において、図１及び
図２に示す画像読み取り装置１と異なる点は、ロッドレ
ンズアレイ５が、複数の小型のレンズとミラーにより構
成されたルーフミラーレンズアレイ１５に置き換わった
点だけである。それ以外の構成については同一であり、
動作状態についても、画像読み取り装置１と全く同一で
あるため、その説明は省略する。

【００５５】ただし、このような構成とすることで、第
１の実施の形態の画像読み取り装置１と同様に、安価な
多画素光電変換素子が利用可能になり、しかも原稿２か
ら光電変換素子であるカラーラインセンサ７までの距離
を短くすることが可能となる。また、１ラインの走査に
より読み取られる面積を小さくすることが可能となるだ
けでなく、見かけ上のライン間隔のライン数を小さくす
ることでライン補正メモリを削減することができる。従
って、読み取りの高解像度化、光学キャリッジの小型
化、さらには画像読み取り装置自体の小型化、走査方向
の解像力の向上、コストダウンを可能としている。

【００５６】なお、第１の実施の形態および第２の実施
の形態では、カラーラインセンサ７を用いているが、モ
ノクロラインセンサを使用した場合においても、ライン
補正メモリの削減以外については、同じ効果を有してい
る。

【００５７】（実施の形態３）次に、本発明の第３の実
施の形態について説明する。図８は本発明の第３の実施
の形態である画像読み取り装置の構成を示す縦断面図で
あり、図９は同画像読み取り装置の光学系の縦断面図で
ある。

【００５８】画像読み取り装置３０において、図１及び
図２に示す画像読み取り装置１と同一の構成について
は、同一の符号を付し、その説明を省略する。また、画
像読み取り装置１の動作と同様な動作についてもその説
明を省略する。

【００５９】この第３の実施の形態における画像読み取
り装置３０が、第１の実施の形態の画像読み取り装置１
と異なる点は、光学キャリッジ８に搭載されたロッドレ
ンズアレイ５および溶融光ファイバー６を、ロッドレン
ズアレイ１６に置き換えた点である。ロッドレンズアレ
イ１６は、入射面のロッドレンズ直径と射出面のロッド
レンズ直径との比を、所定の解像度における原稿２面で
の画素サイズと光電変換素子であるカラーラインセンサ
７の画素サイズとの比と等しくしたものである。

【００６０】これによって、原稿１の画像をロッドレン
ズアレイ１６のみで所定の大きさにしてカラーラインセ
ンサ７に結像させ、カラーラインセンサ７により電気信
号に変換することができる。また、原稿２面からカラー
ラインセンサ７までの距離すなわち光路を短くできるた
め、光学キャリッジ８を小型化することができる。

【００６１】このような構成とすることで、安価な多画
素光電変換素子が利用可能になり、しかも原稿２からカ
ラーラインセンサ７までの距離を短くすることも可能と
なり、読み取りの高解像度化、光学キャリッジの小型
化、コストダウン、更には画像読み取り装置自体の小型
化が可能となるという作用を有する。

【００６２】なお、本実施の形態においても、カラーラ
インセンサ７に代えてモノクロラインセンサを使用して
も同じ効果を発揮することができる。

【００６３】また、上記第１ないし第３の実施の形態に
おいては、原稿２を固定しておき、光学系を搭載した光
学キャリッジ８を走査して原稿２を読み取る構成として
いるが、光学系を固定して、原稿２の方を移動させて読
み取る画像読み取り装置にも本発明は適用可能であり、
同様な効果が得られる。

【００６４】また、上記第１ないし第３の実施の形態に
おいては、原稿の表側から光を照射し、反射した光によ
って原稿を読み取る構成としているが、写真フィルムや
透光性シートなど、裏から光を照射する方式の透過原稿
読み取り装置においても何ら問題なく適用することがで
きる。なお、反射原稿読み取り装置よりも３５ｍｍ写真
フィルムなどの読み取りの方が高解像度化の要求が高い
ため、本発明によって、有効な効果を発揮することがで
きる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１から４に
記載の発明によれば、安価な多画素光電変換素子が利用
可能になり、しかも原稿から光電変換素子までの距離を
短くすることが可能となり、読み取りの高解像度化、光
学キャリッジの小型化、コストダウン、更には画像読み
取り装置自体の小型化を図ることが可能となる。

【００６６】請求項５に記載の発明によれば、１ライン
の走査により読み取られる面積を小さくすることがで
き、走査方向の解像力を向上させることが可能になる。

【００６７】請求項６に記載の発明によれば、見かけ上
のライン間隔を小さくすることでライン補正メモリを削
減するとともに、１ラインの走査により読み取られる面
積を小さくすることが可能となり、走査方向の解像力が
向上し、コストダウンも可能となる。

【００６８】請求項７に記載の発明によれば、安価な多
画素光電変換素子が利用可能になり、しかも原稿から光
電変換素子までの距離を短くすることが可能となり、読
み取りの高解像度化、光学キャリッジの小型化、コスト
ダウン、更には画像読み取り装置自体の小型化が可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における画像読み取
り装置の構成を示す縦断面図

【図２】図１の画像読み取り装置の光学系の縦断面図

【図３】図１の画像読み取り装置の光学系の動作説明図

【図４】画像読み取り装置の解像力の説明図

【図５】図１の画像読み取り装置の回路構成の一部を示
す回路図

【図６】本発明の第２の実施の形態による画像読み取り
装置の構成を示す縦断面図

【図７】図６の画像読み取り装置の光学系の縦断面図

【図８】本発明の第３の実施の形態による画像読み取り
装置の構成を示す縦断面図

【図９】図３の画像読み取り装置の光学系の縦断面図

【図１０】従来の画像読み取り装置の構成を示す縦断面
図

【図１１】従来の画像読み取り装置の光学系の縦断面図

【符号の説明】

１，２０，３０ 画像読み取り装置 ２ 原稿 ３ 原稿ガラス ４ 光源ユニット ５ ロッドレンズアレイ ６ 溶融光ファイバー ７ カラーラインセンサ（ラインイメージセンサ） ８ 光学キャリッジ ９ 駆動モータ １０ 駆動プーリ １１ 従動プーリ １２ 駆動ベルト １３ ガイドシャフト １４Ｒ，１４Ｇ 記憶手段 １５ ルーフミラーレンズアレイ １６ ロッドレンズアレイ １７ 反射ミラー群 １８ 結像レンズ １９ 密着イメージセンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 1/04 Ｈ０４Ｎ 1/04 Ｄ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿の画像を結像するための等倍率の結像
   手段と、前記結像手段の結像面が入射面になるように配
   置され、その入射面と射出面とで光ファイバー密度が異
   なるように成形された光ファイバー束と、前記光ファイ
   バー束の射出面に密着して配置された光電変換素子とを
   備えたことを特徴とする画像読み取り装置。
2. 【請求項２】前記光ファイバー束が、溶融により一体成
   形された溶融光ファイバーであることを特徴とする請求
   項１記載の画像読み取り装置。
3. 【請求項３】前記結像手段が、ロッドレンズアレイであ
   ることを特徴とする請求項１，２記載の画像読み取り装
   置。
4. 【請求項４】前記結像手段が、複数の小型のレンズとミ
   ラーにより構成されたルーフミラーレンズアレイである
   ことを特徴とする請求項１，２記載の画像読み取り装
   置。
5. 【請求項５】前記溶融光ファイバーの射出面における前
   記光電変換素子の短手方向の光ファイバー密度が、前記
   光電変換素子の長手方向の光ファイバー密度よりも低い
   ことを特徴とする請求項１，２記載の画像読み取り装
   置。
6. 【請求項６】前記光電変換素子がカラーラインセンサで
   あり、前記溶融光ファイバーの射出面における前記カラ
   ーラインセンサの短手方向の光ファイバー密度が、前記
   カラーラインセンサのライン間隔のライン数分のｎ倍
   （ｎは１からライン数−１までの整数）であることを特
   徴とする請求項１，２記載の画像読み取り装置。
7. 【請求項７】原稿の画像を結像するためのロッドレンズ
   アレイと、前記ロッドレンズアレイの結像面に設置され
   た光電変換素子とを備えた画像読み取り装置であって、
   前記ロッドレンズアレイの入射面のロッドレンズ直径が
   前記ロッドレンズアレイの射出面のロッドレンズ直径よ
   りも大きく、前記ロッドレンズアレイの入射面のロッド
   レンズ直径と前記ロッドレンズアレイの射出面のロッド
   レンズ直径との比を、原稿面での画素サイズと前記光電
   変換素子の画素サイズとの比と等しくしたことを特徴と
   する画像読み取り装置。