JPS61131672A - 多重読み取り型イメ−ジ入力装置 - 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】 一産業上の利用分野− この発明は、１次元イメージセンサの主走査とキャリア
または原稿の移動による副走査とにより２次元平面上の
イメージ情報をＴＶスキャン方式で読み取るイメージ人
力装置に関するもので、複数の走査線（ラスタ）を同時
に読み取ることにより読み取り速度を向上させたイメー
ジ人力装置を提供しようとするものである。

一従来の技術− １次元イメージセンサを用いたイメージ入力装置は、イ
メージセンサのラスタスキャンによる主走査と、イメー
ジセンサ若しくはイメージセンサに読み取り光を導く反
射鏡を搭載したキャリアの移動または原稿自体の移動に
よる副走査とによって、２次元平面を有する原稿のイメ
ージ情報を読み取る構造を有している。

現在提供されているイメージ入力装置の走査線の密度は
、１インチ当たり２４０本または４８０本等であり、従
来のイメージ入力装置は、キャリア又は原稿が１走査線
ピツチ移動する毎にイメージセンサにラスクスキャンを
行わせ、１ラスク宛読み取りを行わせている。

一発明が解決しようとする問題点− イメージセンサの１ラスク当たりの読み取り速度は、一
方でイメージセンサのクロック周波数×センサのビット
数により決定され、他方で原稿面の明るさに応じた所要
露光時間により決定される。

従って、イメージ入力装置の原稿読み取り速度を速くす
るには、原稿面の照度を充分に高くする必要があるが、
実際には照明用の光源の光度に限界があるため、読み取
り速度が原稿面の照度によって制限されることが多い。

また、イメージセンサに与えることができるクロック周
波数にも制限があるので、センサのビット数が多くなれ
ばこの点からも読み取り速度が制限される。特に、原稿
の読み取り精度を向上させるために単位長さ当たりの走
査線の数とセンサのビット数を増やした場合には、原稿
の読み取り速度が大幅に低下する問題があり、例えば走
査線及びドツト間隔を１／２とすると読み取り速度は１
／４に低下してしまう。

従って、イメージ入力装置における読み取り速度の向上
と読み取り精度の向上とは相反する関係にあり、従来の
装置ではその両方を満足させることは不可能であった。

この発明は、以上の問題を解決するために為されたもの
で、イメージ入力装置における原稿の読み取り速度を従
来装置に比べて大幅に向上させることができる技術手段
を提供することを目的としている。

一問題点を解決するための手段− 図示実施例の符号により説明すれば、１次元イメージセ
ンサを用いた本発明のイメージ入力装置は、一の読み取
り系に１個、の第１結像レンズ１１と複数個の第２結像
レンズ１３ａ・・１３ａおび該第２結像レンズの数に相
当する数のイメージセンサ１４ａ・・１４ｅが設けられ
ており、第１結“像レンズ１１による読み取り光りの結
像位置において副走査方向に偏倚する読み取り光を前記
第２結像レンズの数に相当する数の光路Ｓａ・・Ｓｅに
分岐させる主走査方向に長い分光器１２．１２Ａ、１２
Ｂが設置されており、前記複数の第２結像レンズ及びイ
メージセンサが前記分光器によって分岐された光路Ｓａ
・・Ｓｅのそれぞれに配置されて分岐された読み取り光
を第２結像レンズ１３ａ・・１３ｅで各イメージセンサ
１４ａ・・１４ｅ上に結像させることを特徴とするもの
である。

−実施例− 第１図は本発明に係るイメージ入力装置の一実施例を示
した断面側面図で、■は装置の筐体、２は該筐体上面に
設けられた透明板からなる原稿台、３は該原稿台に載置
された原稿、４は原稿台２と平行に筐体内に架設された
ガイドロッド、５は該ガイドロッドに沿って往復走行す
る第１キヤリア、６は第１キヤリア５と同方向に１７２
の速度で走行する第２キヤリア、７は第１キヤリア５に
搭載された光源ランプ、８は第１キヤリア５に搭載され
た反射鏡、９及び１ｏは第２キヤリア６に搭載された反
射鏡、１１は定位置に設けられた第１結像レンズ、１２
は第１結像レンズ１１の結像位置に配置された分光器、
１３ａないし１３ｃは分光器１２で分岐された光路のそ
れぞれに配置された第２結像レンズ、Ｌ４ａないし１４
ｃは第２結像レンズ１３ａないし１３ｃの結像位置に配
置された１次元イメージセンサである。

図示のイメージ入力装置は、第１キヤリア５の移動によ
り副走査を行うもので、原稿３からの読み取り光りを第
１キヤリアの反射鏡８でキャリアの走行方向に９０度転
向させ、これを第２キヤリア６の反射鏡９．１０で１８
０度転向させてイメージセンサ１４ａ・・Ｌ４ｃに入射
させる構造となっている。ここで、第２キヤリア６を第
１キヤリア５と同方向に１／２の速度で走行させるのは
、第１キヤリア５が移動しても定位置にある原稿３とイ
メージセンサ１４ａ・・１４ａ間の光路長が変化しない
ようにするためである。なお、このような構造のイメー
ジ人力装置は、キャリアの慣性質量を小さくできると共
に、読み取り光の光路長を充分に長く採れるので結像レ
ンズの設計が容易であるという特徴を有している。

分光器１２は、第２図に示す断面形状の異形六角柱状の
透明体で、その傾斜面１２ｂと１２Ｃとに金属薄膜が蒸
着されて反射面とされている。即ち、中央の透光スリッ
ト１２ａと、その上下に配置された斜めの反射面１２ｂ
、１２ｃとを有しており、透光スリット１２ａと反射面
１２ｂ、１２Ｃとが略第１結像レンズ１１の結像位置に
配置されるように設置されている。第２図のＲＮ　、Ｒ
Ｎ４、　、ＲＮ−、は、原稿３の相隣る読み取り線を模
式的に表したもので、Ｒ，からの読み取り光りおは、分
光器１２の透光スリット１２ａの位置で結像して分光器
１２を通過し、第２結像レンズ１３ａによりイメージセ
ンサ１４ａ上に再度結像される。

また、ＲＨＯ１及びＲＮ−１からの読み取り光ＬＮ＋ｌ
＋Ｌ□１は、分光器１２の反射面１２ｂ及び１２ｃの位
置で結像して上下に反射され、第２結像レンズ１３ｂ及
び１３ｃによりイメージセンサ１４ｂ及び１４ｃ上に結
像される。従って、イメージセンサ１４ａないし１４ｃ
に同一クロックパルスを与えてやれば、隣接する３本の
走査線ＲＮ−１、Ｒｓ　、ＲＨＯ（を同時に読み取るこ
とができ、第１キヤリア５を３走査線ピツチずつ移動さ
せることにより、従来装置の３倍の速度で読み取りを行
うことができる。

原稿面上での走査線密度が２４０本／インチである場合
には、第１結像レンズ１１の結像位置における相隣る読
み取り光ＬＨ−１％　ＬＭ　−、ＬＮ４１相互の間隔は
略１４μ、４８０本／インチの場合は７μとなるから、
上記実施例のように相隣る走査線を同時に読み取らせよ
うとすると、分光器１２の透光スリット１２ａと反射面
１２ｂ、１２ｃとの間隔をこの精度で製作しなければな
らない。しかし、同時に読み取らせる走査線は、必ずし
も相隣る走査線でなければならない訳ではなく、３本同
時に読み取る場合であれば、第３図に示すように相互に
３１＋１だけ隔たった走査線を読み取るようにしても良
い。ここで、ｌは任意の整数であるが、中央の走査ＮＩ
ＡＲＮから３１＋１隔たった走査線ＲＮ＋ｆｆｉ＋Ｉｓ
及びＲ，−、、−、が第４図に示す照度のピーク範囲Ｐ
内に在ることが必要で、その限りにおいて同時に読み取
られる走査線相互は近接していることが必要である。こ
こで第４図は、副走査方向における原稿面上の照度分布
を模式的に示したものである。一般に光源ランプ７は、
走査線のピッチに比べれば非常に広い範囲に渡って原稿
面上を照明しているので、上記ｉの値をある程度大きく
とることも可能である。

このように同時に読み取る走査線の間隔を広くとってや
れば、当然第１結像レンズ１１の結像位置における読み
取り光ＬＨ９３鵜１、Ｌ　Ｈ−、ＬＮ−３ｉ−１の間隔
も大きくなり、従って、分光器１２のスリット１２ａと
反射面１２ｂ、１２Ｃ間の間隔もそれだけ大きくするこ
とができ、分光器１２の製作上の問題を回避することが
できる。

なお、付言すれば、３走査線ピツチ毎の第１キヤリア５
の移動により、第３図における走査線Ｒは、３本目毎に
イメージセンサ１４ａ、１４ｂ又はＬ４Ｃのいずれかで
読み取られて行くから、読み取ったデータを編集するこ
とにより、原稿３上のイメージを再生することができる
。

以上の実施例は、同時に読み取る走査線の数を３本とし
たものであるが、第５図または第６図に示すような構成
を採用することにより、同時に２本あるいは５本の走査
線を読み取るイメージ人力装置を得ることができる。こ
こで第５図の１２Ａは反射面１２ｂ、１２Ｇを有する直
角三角柱状の分光器、第６図の１２Ｂは１個の透光スリ
ット１２ａと反射面１２ｂ、１２ｃ及び１２ｄ、１２ｅ
を有する異形多角柱状の透明体よりなる分光器であり、
１３ａないし１３ｅは第２結像レンズ、１４ａないし１
４ｅは１次元イメージセンサである。

この第５．６図に示す実施例のものにおいても、同時に
読み取る走査線を相互に２１＋１または５ｉ＋ｌ隔てた
走査線とすることができる。

−作用− 以上説明したように、本発明のイメージ入力装置は、互
いに近接した複数の走査線を並行して同時に読み取るこ
とができるようにしたものであるから、原稿面の照度や
イメージセンサのり占・７り周波数によって制限を受け
ることなく原稿の読み取り速度を大幅に向上させること
ができる。原稿面の照度は、第４図に示すように原稿の
副走査方向にある程度の幅を持って分布しているので、
互いに近接した走査線を同時に読み取るようにした本発
明の装置では、原稿照明用の光源を複数個設ける必要も
なく、光源の光度を上げる必要もない。

また、読み取り光を第１結像レンズの結像位置で分岐さ
せるようにしたので、同時に読み取られる各走査線から
の読み取り光が効率良く分岐されて該分岐により読み取
り光の光量が低下することがなく、また、図示実施例の
ようにキャリアに反射鏡を搭載して読み取り光を固定位
置に設けたイメージセンサに導くようにした装置でも、
キャリアの慣性質量を増大させることがないから、キャ
リアの走行速度を低下させる虞もない。

−発明の効果− 従って未発明を採用することにより、イメージ入力装置
の読み取り速度を大幅に向上させることができ、読み取
り精度を高くしたときにはそれに相応した数のイメージ
センサを設けてやればよいから、読み取り速度を低下さ
せないで読み取り精度を向上させることも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るイメージ入力装置の一実施例を示
す断面側面図、第２図は第１図の装置における本発明の
要部を模式的に示した側面図、第３図は他の実施態様を
示す説明図、第４図は原稿の読み取り部における照度分
布を示す図、第５図及び第６図は同時に読み取る走査線
の数を変更した他の実施例の要部を示す側面図である。 図中、３は原稿、７は光源ランプ、８，９゜１０は反射
鏡、１１は第１結像レンズ、１２．１２Ａ、１２Ｂは分
光器、１２ａは透光スリット、１２ｂないし１２ｅは反
射面、１３ａないし１３ｅは第２結像レンズ、１４ａな
いし１４ｅはイメージセンサ、３ａないしＳｅは分岐さ
れた光路、Ｒは走査線、Ｌは読み取り光、添字のＮ、Ｎ
＋１゜Ｎ−１，Ｎ＋３ｉ＋１及びＮ−３ｉ−１は走査線
の番号である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、１次元イメージセンサの主走査とキャリアまたは原
   稿の移動による副走査とにより２次元平面上のイメージ
   情報をＴＶスキャン方式により読み取るイメージ入力装
   置において、一の読み取り系に１個の第１結像レンズと
   複数個の第２結像レンズ及び第２結像レンズの数に相当
   する数のイメージセンサが設けられており、第１結像レ
   ンズによる読み取り光の結像位置において副走査方向に
   偏倚する読み取り光を前記第２結像レンズの数に相当す
   る数の光路に分岐させる主走査方向に長い分光器が設置
   されており、前記複数の第２結像レンズ及びイメージセ
   ンサが前記分光器によって分岐された光路のそれぞれに
   配置されて分岐された読み取り光を第２結像レンズで各
   イメージセンサ上に結像させることを特徴とする、イメ
   ージ入力装置。