JPS60189371A

JPS60189371A - 光学読取装置

Info

Publication number: JPS60189371A
Application number: JP4284284A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Matsumoto; 博明松本; Hiromichi Nagane; 永根　宏道; Akio Okubo; 明夫大久保; Toshiyuki Okuma; 利幸大熊
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1984-03-08
Filing date: 1984-03-08
Publication date: 1985-09-26

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］本発明は光学読取素子の位置調整機構に係り、さらに詳
しくは読取り倍率を光学的に調整する光学読取装置に関
するものである。

［従来技術］従来のこの種の読取装置の構造を第１図に示す。

第１図において符号１で示すものは装置の上面を構成す
る原稿台で、その一端にはｈ下に配置された状態で給紙
ローラ対２．２が設けられており、少し離れて排紙ロー
ラ対３．３が設けられている。

給紙ローラ対２，２と、排紙ローラ対３．３との間には
原稿台ガラス５が配置されている。

この原稿台ガラス５の下方において蛍光灯などの照明用
の光源４が配置されている。

この光源４によって原稿台ガラス５を介して読取位置１
１において読取られた原稿像が反射ミラー６によって反
射され集光レンズ７により集光されＣＯＤ　（チャージ
カップルドデバイス）等からなる読取素子８によって読
取られる。

読取られた像は基板９上の駆動回路により電気信号に変
換され、図示していない制御装置側に導かれる。

一方、符号１０で示すものは原稿で、この原稿１０は原
稿台１上に載置され、給紙ローラ対２゜排紙ローラ対３
によりステップ送りされる。

この時原稿は光源４に照射され、その反射光が図で鎖線
に示すように集光レンズ７で縮小され、読取素子８上に
結像される。

ところで、読取素子８は通常１画素が１０数＃Ｌｍのピ
ッチで配列されている。

例えば１４７１ｍのピッチで、２０４８の画素をもつＣ
ＯＤを使用すると１画情報を８画素／ｍｍで読取るには
レンズ７の倍率は０．１１２となる。

従って２０４８画素のＣＯＤを用いると、原稿の読取り
幅は２５Ｂ＋ｎｍが最大であり、それ以−ヒの幅の原稿
を読取る場合にはさらに画素数の多いＣＯＤを使用する
か、あるいはレンズの倍率を変更して読取り幅を広げる
必要が生じる。

ところが、画素数の多いＣＣＤ、例えば４０８８画素を
使用した場合ＣＣＤそのものが高価になる。

そして、一般的に生産量の最も多い８４幅の読取装置に
用いられている２０４８画素のＣＣＤ用の駆動回路や、
他の信号処理回路を共通に使えず、コストが高くなると
いう欠点がある。

従って、レンズの倍率の変更により読取り幅を広げる方
法の方がコストのより安い装置が得られる。

しかし、この方法を用いても次に示すような欠点がある
。

すなわち、第２図は第１図に示した光学系のみを示した
もので図において符号１ｚは設計上の光路であり、読取
位置１１と読取素子８の受光面及びレンズ７の光軸が一
直線にに配列されている。

また、符号１３はレンズ７が設計上の位置からΔ１だけ
ずれて取付けられた場合のレンズ位置を示している。

符号１４はずれた位置に合わせて読取素子８を移動させ
た場合の読取素子を示し、この時の光路を符号１５で示
す。

従って、レンズ７の位置が設計上の位置からΔｌだけず
れても、読取素子を位置調整することにより情報を読取
ることがでＳる。

一方、第３図は複数個のレンズをｖＪ換え得るようにし
た光学系の説明図である。

図において符号１６は倍率がＭのレンズを示し、１７は
レンズ１６が図示していない切換え手段により切換えら
れ、読取位置１１を読取るように受光素子８を位置調整
し、固定した時の光路を示す。

また、符号１８はレンズ１６とは倍率の異なる他のレン
ズであり、１９はレンズ１８が光路中に切換えられた時
に固定された読取素子８に入射された光路を示す。

また、第４図はズームレンズを使用した倍率変換方法の
光学系を示す。

図において符号２０はズームレンズ、２１は倍率Ｎの時
のズームレンズ２０の主点位置、２２は他の倍率に切換
えた時の主点位置を示す。

また、符号では主点２１，２２間の距離を示し、２３は
レンズ２０が倍率Ｎ側に切換えられた時の読取素子８が
読取位置１１を読取るように受光素子の位置を調整し、
固定した時の光路を示す。

また、符号２４はズームレンズ２０を他の倍率に切換え
た時、受光素子８に入射する光線の光路を示す。

に第３図、第４図法それぞれΔ２．Δ４に示したようにレ
ンズの切換えによる異なった倍率のレンズの主点位置が
移動すると固定された読取素子の読取位置がそれぞれΔ
３．Δ５だけ移動する。

このように倍率を変換するたびに読取位置が変動すると
原稿面での読取位置付近のスリットを大きくしなくては
ならず、光路の余裕も大きくしなくてはならず、装置が
大きくなるばかりではなく、原稿に対する読取り範囲が
変動し、原稿の画情報の欠落および原稿端部の影を読取
って記録画像に黒縁を生じるという欠点がある。

ところで、第５図は原稿に対する読取り範囲を示したも
のである。

第５図において符号２５は原稿そのものを示し、２６は
ある倍率、例えばＮ倍の時に第４図の光路２３により読
取った詩の読取り範囲である。

また、符号２７は第４図の光路２４で読取った場合の読
取り範囲を示し、符号Ｌ１は第４図のΔ５のずれに相当
する。

従ってこの時ズームレンズで倍率を切換えたことにより
原稿先端では画情報が欠落し、原稿後端では原稿の影を
読むことになる。

また符号２８はズームレンズを他の倍率に切換ルん時の読取り範囲を示し、読取位置がＬ２だけずれてい
ることがわかる。

上述したようにレンズの倍率を切換える場合、必らずレ
ンズの主点の移動が生じ、かつ部品の精度で第３図、第
４図のずれ量Δ２．Δ４を押さえ、Δ３．Δ５のずれを
小さくしようとしてもレンズの倍率が約１／１０である
ため、Δ３．Δ５の詐容亀が数ｍｍとしても、Δ２．Δ
４の誤差はそのｌ／１０１．か許されず、装置全体とし
て極めて高精度のものとしなければならず、装置が極め
て高価になるという欠点があった。

［１−１的］本発明は以上のような従来の欠点を除去するために成さ
れたもので、倍率変換を行なっても読取位置が変動せず
、読取り画像に情報の欠落や黒線が生じることのないよ
うに構成した光学読取装置を提供することを目的として
いる。

［実施例１以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。

第６図および第７図は本発明の一実施例を説明するもの
で、各図中第１図〜第５図と同′一部分には同一符号を
付し、その説明は省略する。

図において符号２０ａで示すものはズームレンズ２０を
支持するレンズホルダで、支持枠２９に固定されている
。このレンズホルダ２０ａは装置側に設けられた基板３
０に形成されているＵ字状の切欠部３０ａ中に嵌入して
いる。

支持枠２９はコ字状に形成されており、その後端には回
路基板９が固定されており、この基板９にはズームレン
ズ２０の光軸上に読取素子８が固定されている。

一方、前記基板３０の上端部には切欠部３０ａをまたい
だ状態で支持板３２がねじ３３によって固定されている
。

そして、この支持板３２の上面からねじ３４が支持枠２
９のタップ穴に対してねじ込まれており、支持枠３２の
上面の下側と支持枠２９との間にはスプリング３５が弾
装されている。

また、基板３０の前記切欠部３０ａを挟んだ位置には上
下方向に沿って長孔３０ｂがそれぞれ形成されており、
これら長孔３０ｂ中に嵌合されたねじ３１は前記支持枠
２９にねじ込まれている。

従って、ねじ３４を上下に移動する方向へ回すとズーム
レンズ２０と支持枠２９を介して一体化されている読取
素子８は１つのユニ・ントとして長孔３０ｂの長さの範
囲内で昇降できる。

本実施例は以上のように構成されているため、基板３０
が設計上の光軸に対して傾いていた場合において、ズー
ムレンズ２０の光軸と読取素子８の受光面とが光学ユニ
ットで位置調節されており、ズームレンズ２０を変倍し
ても読取位置が変わらないとすると、第７図に実線で示
す位置関係となる。

この時には読取素子８が読取る原稿面上の位置は点りと
なり、ズームレンズ２０の倍率を変化させても読取位置
は点りから移動しない。

しかし装置本体の読取位置は符号１１で示す点であるた
め、前述したように画像劣化等の欠点が生じる。

そこで本発明においてはねじ３４を調節して第７図に矢
印Ｃで示す方向へ光学ユニットを移動させ読取素子８が
読取位置１１を読取るように位置調整して固定すれば、
読取素子８は常に読取位置　′１１の画情報を読取るこ
とができる。

なお、上述した実施例にあってはズームレンズについて
のみ説明したが、複数のレンズを交換する方式の場合に
もレンズ交換ユニットとして一体化し基板に対し上下方
向に平行移動させる構造とすれば同様の効果が得られる
。

また、上下方向への移動手段はねじ３４を上方に設けた
構成としたがリンク機構を用いたり、上下に嵌合ピンと
嵌合穴を設け−１−下方向の平行ガイドとしたり、蟻溝
等のガイド手段を用いても良い。

［効　果］０以」二の説明から明らかなように、本発明によれば、レ
ンズと読取素子とをユニット化し光軸に対し直交方向へ
平行移動させる構造を採用しているため、倍率を光学的
に変換しても読取素子が読取る原稿面一にでの位置は変
動せず、画情報の欠落を防１１−シ、原稿の前後端の影
を読取るのを防止し画像品位を向−１ニさせることがで
きる。

また平行移動機構を付加するだけの簡単な構造により構
成できるため安価である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は従来構造を説明するもので、第１図は
装置の概略構成図、第２図は第１図に示した装置の光学
系の説明図、第３図は倍率の異なる複数個のレンズを用
いた光学系の説明図、第４図はズームレンズを用いた光
学系の説明図、第５図は読取原稿と読取範囲の位置関係
を示す説明図、第６図は本発明の一実施例を示す説明図
、第７図は第６図に示した実施例の光学系を示す説明図
である。４・・・光源　７・・・集光レンズ１８・・・読取素子　１１・・・読取位置２０・・・ズー
ムレンズ　２９・・・支持枠３０・・・基板　３１，３
３．３４・・・ねじ３２・・・支持板　３５・・・スプ
リング２

Claims

【特許請求の範囲】

光源によって照射された原稿の画像情報を縮小レンズに
よって光学読取素子に入射させて原稿画像を読取る光学
読取装置において、縮小レンズと読取素子とを一体化し
て光学読取ユニットとし、このユニットを装置の基板に
対し光軸と直交する方向へ平行移動可能としたことを特
徴とする光学読取装置。