JPS59200574A - 画像読取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は撮像手段の設定位置を調節するように構成した
画像読取り装置に関するものである。

従来技術 一般Ｋ１１ｊｉ像読取り装置は、原稿などに記録されて
いる光学的な画像情報をレンズ等の結像手段によってＣ
ＯＤ　（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ
　）などの撮像素子上に結像し、電気的な信号を出力す
るように構成している。このような構成において、結像
手段によって結像される結像位置と、撮像手段上の受光
位置とを正確に設定する必要がある。そして、結像され
た画像面内での位置ズレ（フレーミング）を防止するた
めに、従来の装置では撮像素子の近傍に撮像素子の位置
を移動させるように構成した調節機構を設けたものがあ
った。しがし撮像素子の位置調節は、光軸に対して前後
方向（ピントの調節）、左右方向（主走査方向ズレ調整
）、上下方向（副走査方向ズレ調整）、傾き（画面の中
心及び周辺におけるピントのズレ）などの調節を行なう
必要があり、これらの機構をすべて撮像素子の近傍に設
けると調節機構が極めて複雑になリ、装置の小型化に支
障を来たす欠点があり、更には調節精度の低下を生ずる
欠点もあった。

目　　　的 本発明は撮像素子の位置調節な撮像素子から離れた位置
で行なう事により調節機構の複雑化を避け、装置を小型
化し、調節精度を向上させる事を目的としたものである
。

実施例 以下、実施例に基づいて本発明の説明を行なう。第１図
は装置全体の構成を鎖線で示し、特に読取シ光学系のみ
を実線で示した斜視図である。第２図は第１図に示した
読取り部の近傍を矢印Ａの方向へ向いて見た場合の内部
構成図であシ、第３図は読取シ部を本体より離脱させて
第１図の矢印Ｂ方向から見た場合の側面図である。

以下各図に示す如く、本発明による画像の読取シ及び記
録を行なう装置の基本構成の概要を正断面図によって説
明する。１は原稿台、２ａ。

２ｂは原稿中決めガイド、２ｃは補助用原稿台、３はガ
イド台、４は原稿の搬送台、１ｏは給紙ローラ対、１１
はランプカバーを兼ねた上側原稿ガイド、１２は排紙ロ
ーラ対、１３は巾決めガイドの左右スライド用ピニオン
ギア、１４は記録ユニット開閉用ロック爪、１５け記録
ユニ第１ミラー、１９は第２反射用の第２ミラー、２０
は結像用レンズ、２１は受光素子、２４は電話置台を兼
ねた読取ユニットの上側読取りカバー、２５は原稿積載
用の原稿トレー、２６は記録用記録紙、２７は記録手段
たとえばサーマルヘッド、２８はサーマルヘッド押圧用
の押圧アーム、４１はサーマルヘッド抑圧用バネ、３０
はサーマルヘッドに記録紙を押圧し、かつ記録紙を搬送
するだめのプラテンローラ、３７は右カバー、３９は左
カバー、４０は底カバー、５３は前カバーである。

更に、６３は照明用光源の筐体であるランプカバー、６
４はランプカバー６３に固設されたクランプ用板バネ、
６５は上原稿ガイド１１に固設されランプカバー６３に
対し上下にスライドするためのスライド軸、６６は上原
稿ガイド１１から突出したダボ、６７はランプカバー６
３を読取基板５５に固定するための固定用ネジ、６８は
ランプカバー６３に固定されたソケット台（ａ）、６９
は手前側ソケット、７０は奥側ソケット、７１はランプ
カバー６３に固定された板バネ状のソケット台（ｂ）、
７２は読取ユニットの回転中心で、装置本体に固定され
た回転軸である。

前述した実施例のような構成において、原稿の読樵シ位
置は第２図に示した点Ｐの位置であシ、原稿は第２図の
上方よシ光源１７によシ照射され、その反射光は第１ミ
ラー１８によって反射され、一点鎖線矢印方向へ導かれ
る。また、原稿は給紙ローラ対１０、排紙ローラ対１２
が第２図上実線及び破線で示した矢印方向へ回動１７は
ユニット形態をとって保持される。その構成は以下に記
すとおりである。第３図に示す皆 如く電光灯１７は両端をソケッ）６９．７０に差し込む
ことによシ固定され、これらのソケットはそれぞれＬ型
アングル６８．７１でユニット筐体であるランプカバー
６３に固定されている。ここで特に奥側ソケット台７１
はバネ材で構成されている。また、ランプカバー６３は
図示する如く奥側をユニットのヒンジ支点の回転軸７２
に回転可能なように支持され、手前側を止めビス６７で
読取基板５５に固定され読取ユニットに固定されている
。読取ユニットの高さは実施例の筐体を形成する前側板
５６、後側板５７の上面を基準として保持される。す々
わち、同一水平面内にある前側板５６と後側板５７の上
面のうち、奥側支点部ヒンジを後側板５７上面に固定さ
れ、手前側の高さを保持する基準面は前側板５７の上面
を基準として固定され読取基板５５は前述した前後の基
準面上に固定されて一定の高さを保持する構成となって
いる。また、奥側支点は読取ユニットの左右２ケ所、手
機構（以下ＡＤＦと称する）のベルト類が配置され、そ
の高さの精度が保持されている。また装置正面から見た
時のユニットの左右へのガタについては奥側ヒンジ左側
で後側板５７とガタがないように固定され、かつ手前側
はビン嵌合で２点で位置出しを行なっている。ここでこ
のランプカバー６３は第２図に示す如く第１ミラー１８
へ不必要な光が入らないよう遮へい板の役目も果たして
いる。また本発明においては、第２図及び第３図に示す
如く原稿の通路を確保するため原稿の上側ガイド１１と
搬送面４の上下方向の間隔Ｈを常に一定とするため上側
ガイド１１に例えばプレスによるダボ６６を原稿の巾方
向で原稿中よシ外側へ設け、間隔Ｈを一定と保つよう構
成している。特に本発明による実施例の如く、読取シュ
ニットが開閉可能でかつ、記録ユニット（後述する）も
開閉可能な装置においては上記ユニットの相互関係にバ
ラツキを生じる可能性がちシ、また、上下ガイドの平面
度等を考慮すると他の誤差分を含まないためにも直接上
下ガイドの間隔を確保することが望ましい。寸た上述の
効果を得、また、厚紙等通常の紙よシ厚い紙が通過する
時のジャムを防止するため上側ガイドは、第２図に示し
たように上下矢印方向に逃げ量をもつ構成となっている
。

ところで前述の上側ガイドに設けたタボ６６を例えば手
前側１点奥側２点の３点支持にすることにより、より正
確に上側ガイド１１の平面性を確保することが可能であ
る。

ととるで前述した上側ガイドは第２図に示す如く、スラ
イド軸６５を中心として矢印方向に開放することが可能
なように構成されている。

またこのスライド軸６５は上側ガイド１１が閉光束ぎり
ぎシまで上側ガイド１１の端面（図では断面にて示す）
を近づけジャムの可能性を小さくすることが可能と力っ
た。また上述した上側ガイド１１の右側のクランプには
クランプバネ６４を使用することによシ、意識的に上側
ガイド１１を下へ引張らない限り開かない構造とするこ
とにより簡単に構成することが可能となった。前述した
ランプカバー６３の読取シ基板５５への固定方法はビス
止めに限らずマグネツ管 ト等の利用も可能である。また、蛍光灯の両端、るよう
構成することも可能である。

以上説明したように、読取ユニット内にランプユニット
を設け、ユニット支点を中心として回転可能とし、かつ
ランプユニットの上側ガイド１１を簡単に解放可能とし
たことにより、以には読取シュニットを上方へ開け、上
側ガイド１１を第２図の如く回動させることによシ正面
る。特にこの時、奥側ソケット台７１をバネ材にするこ
とによシ、ソケット間隔が広がる構成とすることにより
操作性を改善することが可能である。第２に読取ユニッ
トを開放時にランプユニット固定用ネジ６７をはずすこ
とにより、ランプユニットはヒンジ回転軸７２を中心と
し第３図の位置へ矢印方向に回動させることができ、そ
の時第１ミラー１８は完全に露出させることができ、ミ
ラーの清掃等が簡単に行なえ、ミラーに付着したゴミに
よる画像汚れに対し簡単に処理することが可能となった
。

第４図（Ａ）は例えばＣＯＤ　（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｃｑ
ｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ　）などの撮像素子を支持するだ
めの機構を示した平面図であシ、第４図（Ｂ）はその側
面図である。

第４…も（Ｂ）において４１は受光素２１が固定される
プリント板、４２は前述プリント板が固定される受光素
子用固定板、４３は読取りユニットの筐体である読取基
板５５に固設された回転軸、４４は回転軸、４５は受光
素子固定板固定用ネジ、４６は固定板４２を上下に調整
する調整用ネジ、４７は固定板４２を上側へ付勢する付
勢バネ、４８はレンズ２０の前側主点、４９はレンズ２
０の後側主点である。

ここで、前述した回転軸４３．４４を結ぶ中心線の近傍
にレンズ２０の後側主点４９を配設することによシ前述
した固定板４２を回転軸４３゜４４を中心として回動可
能としたことによシ受光素子２１の受光部はレンズ２０
の後側主点４９を中心として回転することが可能となっ
た。

またここで前述受光素子２１の回動を第４図（Ｂ）に示
す如く、受光素子２１と回転軸４３の距離より調整用ネ
ジ４６と回転軸４３の距離を大つ、常にその調整量に対
応する位置に受光素子を位置させるごとく固定板４２を
上側へ付勢するよう付勢バネ４７を配したことによυ、
調整用ネジ４６の回転動によシ確実に受光素子２１を上
下方向に位置調整が可能となり、また、調整後の固定用
ネジ４５の固定時における締付はトルクによる固定板４
２のズレも防止することが可能となった。

前述したように受光素子の位置調整をレンズの後側主点
を中心とした回転動によることによシ装置の簡略化が可
能となった。第５図において、７８は表示部ユニット、
７９は操作部ユニット、８０．８１はそれぞれ前記ガイ
ド２ａ。

ガイド２ｂのスライドガイド溝でガイド台３にあけられ
た長穴である。８２．８３はそれぞれピニオンギア１３
にかみ合い、相対した位置にラック部を有し、かつＷイ
ド２ａ、２ｂと一体で細長く伸びている棒状のラックガ
イドである。

８４はガイド台３を裏側からカバーするとともに、ピニ
オンギア１３０回転中心である回転軸８７がカシメ結合
され、ピニオンギア１３をはめこむことにより、ピニオ
ンギア１３の位置を確保するガイド台裏板である。８５
は前述したガイド２ｂに設けられたラック部、８６は上
述したピニオンギア１３のギア部、８７は上述した回転
軸である。８８．８９は前述したガイド裏板８４をガイ
ド台３に固定する固定用ビス、９０は前述したガイド裏
板８４をガイド台３に対し平行移動させるための調整用
ビスである。

ここで原稿は第５図、第６図に示された矢印方向に挿入
される。

ところで、本装置のような読取シ装置に関しては、特に
以下の点によシ原稿の巾を確実に規制する必要がある。

すなわち光学系で読取シ可能な原稿中は原稿に合わせて
２〜３種類程度の選択が可能で、かつその範囲の位置は
固定されている場合が普通である。またＡ４．Ｂ４．Ａ
３等通常使用頻度の高い原稿に対して選択しうる読取中
を規定しておシ、例えばＡ４　２１０ＩＩｍ巾に対し読
取中は２０８ｍであるという場合が多い。したがって原
稿の搬送時に斜行また、ガイドがその巾とズしていると
原稿の外側を読取ったシ、原稿端のカゲで画像に汚れが
生じたシする場合がある。また、自動給紙機構を有して
いる装置においては、原稿の中央が常に搬送機構の中央
を通過することが望ましい。

また、読取りユニットを単一ユニットで調整し、読取り
位置を固定してしまうような装置においては原稿の巾に
合わせて調整しないため、特に原稿が送られてくる時の
原稿巾端の位置のバラツキを抑制する必要がある。

第７図に示す如くガイド面３の下側にピニオンギア１３
を有し、かつそのピニオンギアをガイド面３のほぼ中央
に配し、原稿に合わせて片方の巾決めガイド２ａあるい
は２ｂを左右に動かすと中決めガイドと一体になってい
るラックガイド８２あるいは８３がガイド面の長穴に清
って左右に動き、第８図の断面図に示す如くラック部分
とピニオンのギア部がかみ合っているため相対する一方
の巾決めガイドを移動すると他方の巾決めガイドが、そ
の反対方向へ移動する。これによシ、左右のガイドを連
動させて動かすことが簡単な構造で可能となった。しか
も第７．８図で示すごとく、巾決めガイドとラック部を
例えばモールド製品等で一体成形することが可能となっ
た。ところで上述した機構においては左右のガイドが完
全に連動するため、左右のガイド間の距離（すなわち原
稿中）を定めると必然的にそのガイドのガイド面に対す
る相対的位置は決定してしまう。したがって原稿の端面
を定められた原稿中に対して装置の任意の位置に調整す
ることは不可能となる欠点を有していた。ところで本発
明においては、第９図に示す如く、ピニオンギアの中心
軸８７を固定するガイド裏板８４を図上矢印方向へスラ
イド可能とし、かつ調整ビス９０の出し入れによシ微調
整を可能とした。

以上説明したようにピニオンギアの中心軸をスライド可
能としたととにより、ガイドを装置に対し任意の位置に
設定することが可能となり、通常原稿に対し、受光素子
の位置を左右に動かして読取シ巾の範囲を原稿に合わし
ていたような調整も不要となシ、受光素子を動かさず固
定された読取中に対し、原稿の位置を移動させることが
可能とかり調整コストの低減等が可能となった。

第１０図は前述した記録ユニットの断面図である。第１
０図において、記録手段２７　（サーマルヘッド）の記
録面とプラテンローラ３０の発熱体面では、それぞれの
面精度及び剛性、それに抑圧箇所押圧力、及びサーマル
ヘッドの発熱等の状態によシ発熱体のライン方向での当
たシムラを発生することがあるが、本発明の実施例にお
いては抑圧アームのサーマルヘッド抑圧位置を数ケ所選
択することが可能であり、かつ、その押圧力も押圧用バ
ネ４１のバネ力を調整することによシ、どのような条件
下においても良好な印字状態を保証しうる構成となりて
おシ、ひいては個々の部品の剛性を小さくでき装置全体
をコンパクト、安価にすることが可能なように構成され
ている。ことでサーマルヘッドの背面抑圧位置は本発明
ではサーマルヘッド印字面とプラテンローラの接点から
サーマルヘッド印字面に対して直角な方向にたてた法線
よシ極く小距離右ヘシフトした点を押圧する様構成され
ている。このことによシ、プラテンローラが断面図上反
時計方向へ回転し記録紙を搬送した時にサーマルヘッド
がくさび状に喰い込むことを防止するとともに、前記回
転方向に回転時にプラテンローラは接点で部分的に弾性
変形をしているため、ニップ量の偏シを生じる。そのゴ
ム変形に対しても良好な記録を得る事が可能となる。

第１１図はステー６２の右側よブロック受爪１５を見た
図である。ここで前述した如く、記録ユニットは第１０
図に示す排紙ローラ対１２の下側排紙駆動ローラ軸を中
心として矢印イの方向に回動可能となっておシ、ロック
爪１４とロック受爪１５がかみあうことによりてロック
される構成となっている。抑圧バネ４１によって押圧さ
れているサーマルヘッド２７とプラテンローラ３０の反
作用力が搬送面４に固定されている支点９３に作用する
ととにより、図上反時計方向に記録ユニットは押上げら
れる力を受け、その力で上述２つの爪がロックしている
。

ところでガイド面３に固設されたアーム９５の穴に嵌合
し図示した矢印口の方向に回転可能なロック爪１４を図
上時計方向に回すことによりロックは解除され、記録ユ
ニットは前述した反作用力によシ上方へ持ち上がること
が可能となる。ここで第１０図に示した如くガイド面３
の下側にロソ・り受爪部が穏れてしまう構造の時には記
録ユニットの高さを調整するのが非常に困難となる。第
１０図で示したロック受爪１５のステー６２よシ右側の
部分を第１１図に示す如く構成する。ここで９６はステ
ー６２に固設されタップ部を２ケ所有する曲げ立上がり
部、９９はロック受は爪１５の固定用ビス、１０５は同
じくステー６２に固設され、ロック受爪１５をステー６
２に対し鉛直方向にスライドガイドするガイドである。

１０６．１０７は図示するごとくロック受灯爪１５の背
面に設けられた約４５°傾いた斜面である。９７．９８
は、前述したタップ部にネジ込まれ、上記ロック受爪１
５の斜面部１０６，１０７に先端が接するように配置さ
れているロック受爪１５の上下高さ調整用のビスである
。

本発明は以上の構成において、以下の方法によって装置
の前面、背面よシ簡単にロック受爪の高さを調整するこ
とを可能とした。前述した如く記録ユニットはサーマル
ヘッド押圧力の反作用力を受けるためロック受爪１５は
固定用ビス９９を解放状態にしておくと、ロック爪１４
よシ上方への力を受け、上述したスライドガイド１０４
，１０５によってはガイドされ、上方へ移動し、調整ビ
ス９７の先端と斜面１０６が当接し、そこで位置が決定
される。ここで調整められた位置へ来た時、調整用ビス
９８をネジ込むことによシロツク受爪１５は下方向への
落下を上記調整ビス９８の先端にロック受爪１５の斜面
１０７が押えられることにより防止され、記録ユニット
を解放してもロック受爪１５０位置はかわらず、その時
固定用ビス９９を締結することによシその位置を固定す
ることができる構成となっている。

以上説明したように記録ユニットの高さ調整を装置に対
し、水平方向から容易に行なえる構成としたため装置の
本体組立が終わってからでも高さ調整ができ、かつ、メ
ンテンナンス時も分解する部分が少なくてすむという効
果がある。

第１２図は第１図に示した矢印Ｂ方向から見たサーマル
ヘッド、プラテンローラ部の断面図である。第１０図及
び第１２図において、１００はプラテンロー２３０の軸
、１０１はプラテンローラの軸受、１０２はガイド軸１
０２の軸受、１０３は搬送面４に固設された曲げ立下シ
（例えば板金）である。また９３は同じく搬送面４に固
設され下側へおシている支点、９４は支点９３にひっか
かるサーマルヘッド抑圧アーム２８と一体なひっかけ用
爪である。

本発明において前述した如くサーマルヘッドはユニット
として構成されており、ガイド軸５８を介して搬送面４
の立ち下がシ部１０３と連結されている。したがってガ
イド軸５８を取υはずすことによシサーマルヘッド２７
を取シはずすことが簡単に可能である。また前述した如
くサーマルヘッドのユニットを取りはずしてもサーマル
ヘッド押圧アーム２８は押圧用バネ４１を図のように取
シつけることによってはずれる事がなくサーマルヘッド
２７の交換時にも部品がはずれ落ちない構成となってい
る。ここで通常サーマルヘッドの記録位置とプラテンロ
ーラの位置をそれぞれ調整し良好な記録が得られるよう
調整しているが、本発明では第１０図及び第１２図に示
すようにサーマルヘッド２７の両端にとりつけられたヘ
ッド保持用板金５９のＬ字型フォーク部がプラテンロー
ラ２７の軸受１０１に嵌合して前述した２つの位置を確
保している。ところが嵌合において、極小量の嵌合ガタ
はどうしても必要であり、そのため前述したサーマルヘ
ッド２７とプラテンローラ３０の位置関係に誤差を生じ
る、他の部品の精度を高くしなくてはならないことがあ
った。そこで本発明においてはその嵌合ガタ部によるガ
タの影響をなくすためサーマルヘッド保持用板金５９上
の穴５９ａと搬送両立ち下がり部１０３上の穴１０３ａ
の間にバネ１０４を配置して常に前述した嵌合ガタのう
ち嵌合部の辺５９ｂとプラテンローラ２７の軸受１０１
を当接させることにより、前述したガタによる欠点を補
充することが可能となった。

以上説明したように記録ユニットを構成することによシ
、サーマルヘッドの記録部とプラテンローラの位置調整
が不要で、かつ個々の部品の精度もあまり必要としない
記録装置を構成することが可能となった。

効果 このように、本発明においては撮像素子の位置調節が撮
像素子から離れた位置で行なわれるので、調節機構の複
雑化を避ける事ができる。また１画像読取り部を薄形化
する事が出来るので装置の小型化に役立ち、更には調節
精度を向上させる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置における読取シ系を示した斜視図
。 第２図は第１図を矢印Ａの方向から見た場合の断面図。 第３図は第１図を矢印Ｂの方向から見た場合の側面図。 第４図（Ａ）　、　（Ｂ）は撮影素子の位置調節機構を
示したそれぞれ平面図と側面図。 第５図は原稿台の案内手段管示した斜視図。 第６図は第５図を矢印Ｃの方向から見た平面図Ｏ 第７図は案内手段の機構を示した平面の構成図Ｏ 第８図は案内手段の機構を示した側面の要部構成図。 第９図は案内手段の機構を示した側面の全体構成図。 第１０図は原稿台及び記録部を示した内部構成図。 第１１図は第１０図を矢印りの方向から見た側面図。 第１２図は第１０図を矢印Ｂの方向から見た側面図。 １・・・・・・原稿台 ２　ａ、２ｂ・・・・・・原稿幅決めガイド２０・・・
・・・結像用レンズ　２１・・・・・・受光素子２６・
・・・・・記録紙　　　　２７・・・・・・記録手段３
０・・・・・・・プラテンローラ ４３・・・・・・回転軸 ４６．９７．９８・・・・・・調整用ねじ４７・・・・
・・付勢バネ 特許出願人　キャノン株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）光学的な画像を電気的な信号に変換する撮像手段
   、光学的な画像を前記撮像手段に結像させる結像手段、
   前記撮像手段を保持する保持手段、前記保持手段を揺動
   自在に支持する支持手段、前記保持手段の位置を調節す
   る調節手段を有し、前記支持手段を前記撮像手段と前記
   調節手段との間に設けた事を特徴とする画像読取り装置
   〇ω特許請求の範囲（１）において、 調節手段と支点手段との距離を撮像手段と支点手段との
   距離より大きくした事を特徴とする画像読取り装置。 （６）特許請求の範囲（１）において、結像手段の主点
   位置と保持手段の揺動中心とをほぼ一致させた事を特徴
   とする画像読取り装置。