JPS61273067A - 原稿読取り走査装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、原稿の被走査部と光学走査系とを対向させて
両者を相対的に移動させ、受光面上に投影された上記被
走査部の投影像を光学的、電子的な走査手段により読取
るようにした原稿読取り走査装置に関し、特に厚手の本
のような立体原稿の被走査部を支持するのに好適な原稿
支持検知手段に関する。

〔従来の技術〕

原稿の被走査部と光学走査系とを対向させて両者を相対
的に移動させ、受光面上に投影された上記被走査部の投
影像を光学的、電子的な走査手段により読取るようにし
た原稿読取り走査装置は公知であり、広く利用されてい
る。すなわち上記受光面をＣＯＤリニアイメージセンサ
−アレイのような充電読取り素子としたものは、ドキュ
メント・リーダとして利用されており、受光面を感光紙
あるいは感光体ドラムとしたものは複写機として利用さ
れている。［日経エレクトロニクスＪ　１９８４年９月
１０日号の第１７９ページの第１５図には、かかる原稿
読取り走査装置の一例が示されている。

第６図（ａ）は上記のような公知技術にもとづいて構成
された走査装置例を示す図であり、第６図（ｂ）は上記
装置の受光面に投影された投影像の状態を示す図である
。第６図（ａ）において、１はガラス板等からなる原稿
台であり、この原稿台１上には厚手の本からなる立体原
稿２が伏せた状態で載置される。３は上記原稿台１の下
方向から前記原稿２の被走査面に対向する如く配置され
た光学走査系アッセンブルである。光学走査系アッセン
ブル３は、枠体４に光学系を収納し矢印で示す方向へ相
対的に移動可能に構成されている。

上記光学系は、原稿２を照明する管体状の照明ランプ５
ａと５ｂ、原稿２からの反射光を９０°屈曲して反射さ
せるミラー６、反射光像の投影を行なう投影レンズ７、
ＣＯＤリニアイメージセンサ−アレイ等の光電読取り素
子８からなっている。

光電読取り素子８は、本図の紙面に垂直な方向に多数の
受光素子を配列し、その配列方向の線状領域における情
報を読取り得るように構成されている。かくして原稿２
の本図の紙面と垂直な方向の走査は、上記光電読取り素
子８により電子的に行われ、これと直交する方向の走査
は、光学走査系アッセンブル３の矢印方向への機械的移
動により行われる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような従来の原稿読取り走査装置においては、次の
ような問題があった。原稿が薄手のシート状のものであ
る場合には、原稿を原稿台１の上に載置し、その上を押
え板等で押えることにより、原稿の平面性が保持され良
好な読取りを行なうことができる。しかるに原稿が第６
図（ａ）（ｂ）に示すような厚手の本等の立体原稿２で
ある場合には、原稿台１に密着する平坦部９ａ、９ｂと
原稿台１に密着しない見開き中央部分１０ａ、１０ｂと
が生じる。上記平坦部９ａ、９ｂについては何等問題が
生じないが、見開き中央部分１０ａ。

１０ｂは原稿台１に密着しないため、種々不具合が生じ
る。すなわち、見開き中央部分１０ａ。

１０ｂは原稿台１から浮上った状態となっているため、
焦点が合わなくなり像が「ポケ」たものとなる。そして
特に原稿台１から遠い部分は投影倍率が小さくなり、投
影像が小さくなる。また原稿台１に対して傾斜した状態
を呈している部分はこの方向の寸法が縮んで投影される
上、特に原稿面から遠ざかっている部分は照明ランプ５
による照度が低下して暗い像となる。さらに特定の角度
で傾斜している部分は、照明ランプ５ａ、５ｂからの光
が正反射してレンズ７に受光され、帯状の異常な高照度
領域を形成するため、画像情報が失われてしまうという
問題があった。

一方、原稿を原稿台１上に伏せた状態に載置して読取り
走査を行なうものであるため、操作が非常に煩わしい上
、精度のよい配置設定を行ないがたいという問題があっ
た。すなわち厚手の本のような立体原稿２の場合には、
必要なページを捜したのち、これを裏返しにして配置す
る必要があるため、その操作が非常に煩わしく、しかも
裏返すことにより読取り面が見えない状態となるため、
位置ずれが生じてもそれを発見できない。したがうて原
稿を被走査領域に精度よく配置することが難しいという
問題があった。

このような問題に対して本発明者等は被走査面を上向き
にした状態で立体原稿の読取り走査を行なえるようにし
た装置を考えた。この装置は、検知した被走査面の位置
情報に基いて、走査動作中において光学走査系を調整し
ながら所要の走査を行なうことにより、受光面に常にシ
ャープな像を投影できるようにし、かつ投影像の歪みを
除去できるようにした装置である。しかるに上記装置を
実現する上で、被走査面を走査し易い形態で安定に保持
すると共に、上記被走査面の位置や傾きを検知すること
は、極めて重要なことであるが、従来はこのような原稿
支持検知手段の必要性が顕在化していなかったため、上
記要求に応え得る手段はこれまでに存在していなかった
。

そこで本発明は、厚手の本等の立体原稿の被走査面を上
向きにした状態で、その投影像を読取り走査する際に、
ガラス板等による規制を行なうことなく、立体原稿を走
査し易い形態で安定に保持することができ、しかも走査
中における各時点での被走査面の位置および傾斜角度等
を検知して光学走査系等を適切に制御するための情報信
号を簡単に得ることのできる原稿支持検知手段を備えた
原稿読取り走査装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記問題点を解決し目的を達成するために次の
如き手段を講じたことを特徴としているすなわち、本発
明の原稿読取り走査装置は、原稿読取り走査装置本体に
装填される原稿の被走査部の形状に見合った形状の支持
面を有する原稿支持体を設け、この原稿支持体の支持面
にて前記原稿における被走査部の背面側を支持するごと
く上記原稿支持体を支持体移動調整機構により移動調整
し、この支持体移動調整機構による移動調整量から前記
原稿支持体の移動位置を検知し、移動位置情報信号を前
記本体に伝送するようにしたことを特徴としている。

〔作用〕

このような手段を講じたことにより、原稿の被走査部は
、その被走査部の形態に見合った形状を有する原稿支持
体により、最も自然な形態で安定確実に支持されること
になる。ま′た極端な原稿の湾曲や傾斜は上記原稿支持
体により矯正され、走査に適した位置および姿勢を取る
ように制御される。ざらに走査中の各時点における被走
査部の位置や傾斜の情報は、その位置や傾斜と同じ姿勢
とＯなりかつ予め設定された演算可能な数式で表現でき
る形状に形成された原稿支持体の位置情報信号に基いて
、簡単かつ適確に得られることになる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。

第１図において、１１は原稿読取り走査装置本体におけ
る原稿台であり、この原稿台１１上には厚手の本からな
る立体原稿１２が見開き部を上向きにして載置されてい
る。１３は上記立体原稿１２の被走査部としての被走査
ベージであり、１４は上記被走査ページ１３の下のペー
ジである。

２０は原稿支持検知機構である。この原稿支持検知機構
２０の原稿支持体２１は、立体原稿１２の被走査ベージ
１３の形状に見合った形状の支持面を有する如く湾曲形
成されており、その基端に設けであるヒンジ２２が回転
軸２３にて回動自在に軸支されている。回転軸２３には
回動角検知用のポテンショメータ２４が結合しており、
端子２４ａ、２４ｂから回動角に応じた信号が取出され
るものとなっている。上記ヒンジ２２９回転軸２３等は
本発明の支持体移動調整機構を構成しており、上記ポテ
ンショメータ２４は本発明の移動位置検知手段を構成し
ている。かくして原稿支持体２１の支持面にて前記原稿
１２における被走査ベージ１３の背面側を支持するごと
く、上記原稿支持体２１を支持体移動調整機構により移
動調整し、この支持体移動調整機構による移動調整量す
なわちポテンショメータ２４の回動角信号から前記原稿
支持体２１の移動位置を検知し、これを移動位置情報信
号として原稿読取り走査装置本体に伝送するものとなっ
ている。

原稿読取り走査装置本体には管体状の照明ランプ２５ａ
、２５ｂ、ミラー２６．投影レンズ２７゜光電読取り素
子２８．プリズム型ミラー２９からなる光学走査系が設
置されている。

なお原稿支持体２１としては、立体原稿１２を開いたと
きに立体原［１２がつ（り出す湾曲面を緩くした平均化
された支持面を有すると共に、被走査ベージ１３に沿う
ように見開き中央部から離れるにしたがって支持位置が
漸次高くなるように設定されることが好ましい。

このように構成された本実施例においては、光学走査系
を矢印で示す如く移動させながら、光電読取り素子２８
に受光される投影機の電子的走査を行なうことにより、
立体原稿１２の被走査ベージ１３における情報が読取ら
れる。このとき、立体原１１２の被走査ベージ１３は、
この被走査ベージ１３の形態に見合った形状を有する原
稿支持体２１により、最も自然な形態で安定確実に支持
されているので、良好な読取りを行なえることになる。

そして原稿支持体２１を破線２１ａ、２１ｂに示すよう
に回動させることにより、立体原稿１２が厚い場合と薄
い場合とに対応し得る。また極端な被走査ベージ１３の
湾曲や傾斜は上記原稿支持体２１により矯正され、走査
に適した位置および姿勢を取るように制御される。ただ
し立体原稿１２の被走査ベージ１３は、光学走査系に対
し゛て不平行な状態に設置されているので、従来例で説
明したような種々の不具合が生じようとする。

しかるに本実施例においては、走査中の各時点における
被走査ベージ１３の位置、傾斜と同じ位置および傾斜と
なる原稿支持体２１の位置情報信号を、被走査ベージ１
３の位置や傾斜を示す情報信号として原稿読取り走査装
置本体に伝送し、この位置情報信号にもとづいて光学走
査系等の調整制御を行なっているので、上記不具合は生
じない。

すなわち投影レンズ２７と被走査ベージ１３の被走査面
との距離変化に対しては、プリズム型ミラー２９を走査
のための移動とは別に矢印の如く移動制御することによ
り、光路長の調整を行なって上記距離変化を補正し、こ
れを一定に保よ、うにＩｉｌＪＩｍシている。たとえば
、被走査ベージ１３の被走査面が原稿台１１に近い場合
にはプリズム型ミラー２９を２９８で示す破線位置に移
動させ、被走査ベージ１３の被走査面が原稿台１１がら
遠い位置にある場合にはプリズム型ミラー２９を実線位
置に移動させる。かくして焦点距離の変動は防止され、
シャープな投影像が得られ、かつ投影像倍率も一定に保
持される。

被走査ベージ１３の被走査面の傾斜に基く投影像の圧縮
に対しては、被走査面の傾斜角から投影像の圧縮率を演
算し、その演算結果に基いて走査送り速度を調整したり
、読取り信号のサンプリング周期を調整している。これ
により圧縮による歪みは除去される。

被走査ベージ１３の被走査面からの正−反射光に対して
は、投影像の光軸が、常に被走査面に対して垂直となる
ように、ミラー２６の位置および角度を、例えば２６ａ
で示す破線位置等に変位させて補正している。この場合
、焦点の調整や走査速度の調整を同時に行なう必要があ
るが、これらの調整も原稿支持体２１の位置や傾斜角度
に基いて実行される。

このように本実施例においては、被走査面を原稿支持体
２１の支持面と見なし、原稿支持体２１の位置情報から
各走査時点における被走査面の位置や傾斜を演算し、補
正をおなうようにしているので、上記演算および補正動
作が簡略化され、構成が簡単化する利点がある。なお上
記演算は、原稿支持体２１の支持面が予め設定された演
算可能な数式で表現できる形状に形成されていることが
ら、容易に行なえる。なおその形状としては、円弧面や
楕円面あるいはこれらと平坦面との組合わせが望ましい
。上記原稿支持体２１の形状は変化しないから、一旦上
記形状が決定されれば、被走査面の位置や傾斜に関する
情報は、原稿支持体２１の回動角度から簡単に求められ
る。

なお上記走査における光学系の各要素の移動方式や光電
読取り素子２８の受光面の受像媒体の種別等に関しては
、上記実施例に限定されるものではない。例えば投影レ
ンズ２７と光電読取り素子２８を装置本体に固定した走
査系を構成する場合には、照明ランプ２５ａ、２５ｂお
よびミラー２６からなるブロックに対するプリズム型ミ
ラー２９の送り速度を１／２として同一方向に移動させ
るようにすればよい。このように投影レンズ２７と光電
読取り素子２８とを装置本体側に固定した光学走査系に
おいて、光電読取り素子２８の代りに電子写真感光体ド
ラムを配置すれば、複写機用の走査装置が得られる。

第２図は本発明の第２の実施例の主要部の構成を示す図
である。この実施例が前記第１の実施例と異なる点は、
原稿支持検知機構として負圧吸引手段を持った吸引式原
稿支持検知機構３０を用いた点である。すなわち原稿支
持体３１には多数の小孔３２が設けてあり、原稿支持体
３１の表面には網状部材３３が添設されており、原稿支
持体３１の裏面には気密部材３４により負圧室が形成さ
れており、この負圧室内の空気を吸込み口３５から負圧
ポンプにより排気して負圧を形成するものとなっている
。

このように構成された本実施例によれば、被走査部が原
稿支持検知機構３０の上面に密着した状態で安定に保持
されるので、振動等による原稿の位置ずれが防止され、
良好な走査読取りを行なえる。なお原稿支持体３１の表
面に網状部材３３が添設されていることから、負圧によ
る吸引力が被走査ベージに対して均一に作用することに
なる。

上記網状部材３３あるいは原稿支持体３１の表口に横方
向の通気性確保用溝等を形成するように１れば、上記網
状部材３３の作用が一層効果的に】揮されることになる
。なお負圧室を形成してい芝部分は、断面が三角形状を
なしているが、第１ｅに示すように被走査ページ１３と
その下のベーε１４との間には三角形状の空間が形成さ
れるの１この空間内に丁度挿入し得ることになり、スペ
ース上は何等支障が生じない。なお負圧を発生さするタ
イミングとしては、原稿を所定位置に配置してから、マ
ニュアル操作で負圧を発生させ、読耶り操作終了に伴っ
て自動的に負圧が解除されるＪうにすれば、操作性のよ
いものとなる。

第３図は本発明の第３の実施例の主要部の構成を示す図
である。この実施例が前記第１の実施例と異なる点は、
原稿支持検知機構として第２図に示したものと同様の吸
引式原稿支持検知機構３０を用いると共に、この機構３
０を上下方向に平行移動させるように構成した点である
。すなわち原稿支持検知機構３０の基端はスライダー３
６となａ　　っており、このスライダー３６がベース３
７の表１′　　面に形成されているガイドレール（不図
示）に沿き　　って摺動するものとなフている６そして
スライダゝ　　−３６にはベース３７に固定されている
摺動型ポ１　　テンショメータ３８のレバー３９が結合
されており、上記スライダー３６の摺動に伴って摺動型
ボゝ　　テンショメータ３８が開動動作するものとなっ
ている。

このように構成された本実施例によれば、原稿支持検知
機構３０が上下方向に平行移動するので、原稿支持角度
は常に一定である。したがって立体原稿１２の厚みが大
幅に変化したような場合であ・つても、その支持角度に
無理が生じるおそれがなく、常に安定な支持が行われる
上、構成も回動式のものに比べて簡単化する利点がある
。

第４図は本発明の第４の実施例の主要部の構成を示す図
である。この実施例が前記第１の実施例と異なる点は、
原稿支持検知機構として左右対称形の吸引式原稿支持体
４１を、アーム４２の先端に対して回転軸４３を介して
回動自在に結合し、この回転軸４３に回動角検知用ポテ
ンショメータ４４を取付けた原稿支持検知機構４０を用
いた点である。なおアーム４２の基端は第１図のものと
ほぼ同様に回転軸４５を介してベース３７に取付けてあ
り、回覧軸４５には回動角検知用ポテンショメータ４６
が結合している。

このように構成された本実施例によれば、原稿支持体４
１が左右対称形のものとなっているので見開き状態の原
稿１２の左右いずれからでも被走査ページ１３を支持可
能であり、操作がし易いものとなる上、この原稿支持体
４１が回動自在になっていることから、とり得る姿勢の
自由度が大きい。その結果、極端な製本状態の本等に対
しても十分に対応し得るものとなる。しかもその姿勢情
報がポテンショメータ４４により検知されるものとなる
。なおすべての変位が回転運動の組合わせによって実現
されているので、動作がスムーズで精度の高い位ＩＩ！
調整を行なえる利点がある。

第５図は本発明の第５の実施例の主要部の構成を示す図
である。この実施例が前記第１の実施例と異なる点は、
原稿支持検知機構として第４図に示したものと同様の原
稿支持検知機構４０を用い、アーム５０の基端を第３図
のものと同様の摺動型機構とした点である。

この実施例によれば、原稿支持体４１の姿勢の自由度が
十分に得られると共に、アーム５０の基端部における動
作は摺動型機構による平行移動の・　　みとなり、回動
による原稿支持体４１の左右方向への移動が生じないの
で、位置姿勢に間する演算が容易になる利点がある。

なお本発明は前記各実施例に限定されるものではない。

例えば前記実施例では原稿支持体２１゜３１．４１の位
置調整を、連続的に可変調整可能なように構成したもの
を示したが、段階的に可変調整し得る如、く構成しても
よい。このような段階的調整手段を用いても操作性や原
稿支持能力はそれほど低下しない上、移動機構９位置検
知手段。

演算回路等の構成が簡略化する利点がある。このほか本
発明の要旨を変えない範囲で種々変形実施可能であるの
は勿論である。

〔発明の効果〕

本発明の原稿読取り走査装置は、原稿読取り走査装置本
体に装填される原稿の被走査部の形状に見合った形状の
支持面を有する原稿支持体を設け、この原稿支持体の支
持面にて前記原稿における被走査部の背面側を支持する
ごとく上記原稿支持体を支持体移動調整機構により移動
調整し、この支持体移動調整機構による移動調整量から
前記原稿支持体の移動位置を検知し、移動位１情報信号
を前記本体に伝送するようにしたことを特徴としている
。

したがって本発明によれば、原稿の被走査部は、その被
走査部の形態に見合った形状を有する原稿支持体により
、最も自然な形態で安定確実に支持されることになる。

また極端な原稿の湾曲や傾斜は上記原稿支持体により矯
正され、走査に適した位置および姿勢を取るように制御
される。さらに走査中の各時点における被走査部の位置
や傾斜の情報は、その位置や傾斜と同じ姿勢となりかつ
予め設定された演算可能な数式で表現できる形状に形成
された原稿支持体の位置情報信号に基いて、簡単かつ適
確に得られることになる。かくして厚手の本等の立体原
稿の被走査面を上向きにした状態で、その投影像を読取
り走査する際に、ガラス板等による規制を行なうことな
く、立体原稿を走査し易い形態で安定に保持することが
でき、しかも走査中における各時点での被走査面の位置
および傾斜角度等を検知して光学走査系等を適切に制御
するための情報信号を簡単に得ることのできる原稿支持
検知手段を備えた原稿読取り走査装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す構成図、第２図〜
第５図はそれぞれ本発明の第２〜第５の実施例における
主要部の構成を示す図である。 第６図（ａ）および（ｂ）は従来装置の構成例を一部切
断して示す側面図および受光面上の投影像を示す平面図
である。 １．１１・・・原稿台、２．１２・・・立体原稿、３・
・・光学走査系アッセンブル、９ａ、９ｂ・・・平坦部
、１０ａ、１０ｂ・・・見開き中央部、１３・・・被走
査ベージ１３（被走査部）、１４・・・被走査ページの
下のページ、２０・・・原稿支持検知機構、２１．３１
．４１・・・原稿支持体、２２・・・ヒンジ、２３．４
３．４５・・・回転軸、 ２４．４４．４６・・・ポテンショメータ、５ａ、５ｂ
、２５ａ、２５ｂ・・・管体状照明ランプ、６．２６・
・・ミラー、７．２７・・・投影レンズ、８．２８・・
・光電読取り素子、２９・・・プリズム型ミラー、３０
．４０・・・吸引式原稿支持検知機構、３２・・・小孔
、３３・・・網状部材、３４・・・気密部材、３５・・
・吸込み口、３６・・・スライダー、３７・・・ベース
、３８・・・摺動型ポテンショメータ、３９・・・レバ
ー、４２．５０・・・アーム。 出願人代理人　弁理士　坪井　淳 第１　口 第２図 第４１４ （ａ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿読取り走査装置本体と、この本体に装填される原稿
   の被走査部の形状に見合った形状の支持面を有する原稿
   支持体と、この原稿支持体の支持面にて前記原稿におけ
   る被走査部の背面側を支持するごとく上記原稿支持体を
   移動調整する支持体移動調整機構と、この支持体移動調
   整機構による移動調整量から前記原稿支持体の移動位置
   を検知して移動位置情報信号を前記本体に伝送する移動
   位置検知手段とを具備したことを特徴とする原稿読取り
   走査装置。