JPS6269771A - 原稿読取装置 - 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 本発明は原稿を光源によシ照明し、原稿からの反射光に
よシ画像読取を行う原稿読取装置に関する。

従来の技術 従来のこの種の原稿読取装置は第６図に示すように、原
稿１を置くだめのガラス等よシなる原稿台２と、該原稿
台２の下方に配置されたスキャナユニット３と、該スキ
ャナユニット３を原稿台２に沿って矢印りで示す方向及
びその逆方向に走行させる走査機構４とを有する。スキ
ャナユニット３は、原稿１を照明するｌｌＣＤアレイ、
螢光灯等からなる光源６と、原稿からの反射光を結像さ
せるセルフォックレンズ等のレンズ７と、レンズ７を通
過した光の強弱を読取るだめの一次元撮像素子ｃｄｓイ
メージセンサ等の受光素子８と、これら各部品を支持し
た支持体９とからなる。走査機構４は上記スキャナユニ
ット３を保持したキャリッジ１ｏと、キャリッジ１ｏを
移動可能に支持するガイドレール１１と、キャリッジ１
０を矢印り方向に往動させ、またその逆に復動させる。

駆動機構（図示せず）とからなる。ガイドレール１１と
原稿台２とは側板１２，１３によって保持され、受光素
子８と原稿１間の光路長を一定に保っている。

受光素子８の主走査方向は第６図において紙面に垂直な
方向である。スキャナユニット３の往動中に、受光素子
８からの信号を順序良く読み出すことによシ、原稿１を
ラスタースキャンした順次信号を得ることができる。

発明が解決しようとする問題点 しかし、かかる従来の装置では時折、原稿読取の解像度
が低下し、画質が劣化するという問題点があった。

本発明者は上述の問題点の原因を検討の結果、この解像
度の低下が、原稿台２上の荷重により原稿台２が点線２
ｏの如くたわむことにより生じていることを見出した。

この理由を更に第７ａ図、第７ｂ図を参照して説明する
。第７ａ図は原稿読取部を拡大して示す図であり、第７
ｂ図は、原稿１と受光素子８間の光路長ｌの変化に対す
る原稿読取の解像度の変化を示すグラフである。第７ｂ
図の縦軸ｌと、第７ａ図の１寸法はそれぞれ対応させで
ある。受光素子８と原稿１間の光路長ｌは原稿台２が正
常なたわみの無い状態において原稿読取の解像度が最大
値になるように設定するか、或いは原稿１の原稿台２か
らの浮き上がりを考慮して解像度のピーク値を示す位置
より若干下側（Ｅ方向）になるように設定している。第
７ａ図の点線はたわみを発生した状態の原稿台２ｏを示
し、△！は原稿台のたわみ量を示す。原稿台２のたわみ
により原稿１と受光素子８間の光路長ｌは△！たけ変化
し、８ｄｏｔ／羽の解像度はＧ点から曲線すに沿ってＨ
点まで変化する。Ｇ点とＨ点の解像度を比較すると、解
像度は半分以下に低下している。この解像度の低下によ
り原稿読取の画質に著しい劣化が発生する。

従来はこの問題を防止するために、原稿台２の厚さを厚
くする等、原稿台２の剛性を大きくし、荷重によるたわ
み△ｌを小さくすることによって上記解像度の低下を防
いでいた。しかし、この方法によれば、装置の重量が大
きくなり、製品コストも高くなる。また、レンズ７と原
稿台２の間隔が小さい場合には、原稿台２の厚さを厚く
できない場合もあった。

更に、原稿１と受光素子８間の光路長ｊは、原稿台２．
側板１２，１３．ガイドレール１１の各要素の組み合わ
せによって決定されているため、光路長ｌの変化を小さ
くするには各要素の加工精度及び組立精度を極めて良く
することが要求され、装置のコストアップの原因となっ
ている。

本発明は、上述の問題点に鑑み為されたもので、原稿台
、ガイドレール、側板等の加工精度２組立精度、剛性を
あまシ高くすることなく、また、原稿台にたわみが生じ
ても、原稿読取の画質劣化を防止することができる原稿
読取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 本発明は上述の問題点を解決するため、スキャナユニッ
トを原稿台に沿って移動させる際、該スキャナユニット
が原稿台に倣って移動し、原稿台に対する一定の距離位
置に保たれるよう、倣い機構を設けるという構成を備え
たものである。

作用 本発明は上述の構成によシ、スキャナユニットが倣い機
構によシ、原稿台を基準として該原稿台に対する一定の
距離位置を走行する為、原稿台がたわんだ状態や、加工
精度９組立精度が悪く、ガイドレールと原稿台の平行度
が保たれていない状態においても、受光素子と原稿間の
光路長が一定に保たれ、常に良好な原稿読取の画質を得
ることが可能となる。

実施例 以下、本発明の詳細な説明する。第１図は本発明の一実
施例による原稿読取装置の概略構成を示す断面図、第２
図は第１図の■−■矢視断面図である。同図において、
１は原稿、２はガラス等よりなる少なくとも一部が透明
な原稿台である。

原稿台２の下方にはスキャナユニット３人と、該スキャ
ナユニット３人を矢印Ｃ方向及びその反対方向に走行さ
せる走査機構４人が配置されている。

スキャナユニット３人は、原稿１を照明するＬＥＤアレ
イ、螢光灯等からなる光源６と、原稿からの反射光を結
像させるセルフォックレンズ等のレンズ７と、レンズ７
を通過した光の強弱を読取るだめの一次元撮像素子ａｄ
ｓイメージセンサ等の受光素子８と、これら各部品を支
持した支持体９人とからなる。一方、走査機構４人は支
持体９人を支持するキャリッジ１０ムと、側板１２，１
３に固定され、前記キャリッジ１０人を移動可能に支持
するガイドレール１１と、キャリッジ１ｏムに連結され
たキャリッジベルト１４と、キャリッジベルト１４を支
持するテンションプーリ１５及びアイドラプーリ１６と
、該アイドラプーリ１６を回転駆動する駆動ベルト１７
、駆動プーリ１８、モータ１９等からなる。スキャナユ
ニット３ムの支持体９Ａは、原稿台２下面の原稿読取に
支障のない位置に接触しうるガイドローラ２１を有する
とともに、キャリッジ１０ムに対し支点軸２２を介して
回動可能に保持されている。更に、支持体９人とキャＩ
Ｊ　、ｙジ１０人の間にばばね２３が配置され、該ばね
２３は支持体９人を押し上げ、常時ガイドローラ２１を
原稿台２下面に接触させている。従って、スキャナユニ
ット３ムの走行中、スキャナユニット３ムは原稿台２に
倣って走行し、原稿台２に対する距離が一定に保たれる
。換言すれば、ガイドローラ２１、支点軸２２、ばね２
３等は倣い機構を構成する。

以上のように構成された原稿読取装置について以下その
動作を説明する。

モータ１９を矢印ム方向に回転させることによって、駆
動プーリ１８．駆動ベルト１７．アイドラプーリ１６を
それぞれ矢印ム、Ｂ方向に回転させ、テンションプーリ
１５とアイドラプーリ１６に巻回されたキャリッジベル
ト１４を矢印Ｂ方向に回転させることによって、キャリ
ッジベルト１４に固定されたキャリッジ１０人はガイド
レール１１に沿って矢印Ｃ方向に移動する。キャリッジ
１ｏムの移動と共に、キャリッジ１０ムに支点軸２２及
びばね２３によって支持されたスキャナユニット３ムも
矢印Ｃ方向に移動する。同様に、モータ１９を逆方向に
回転させることにより、ス・キャナユニットを逆方向に
移動させることができる。受光素子８の主走査方向は第
１図で紙面に垂直な方向であシ、スキャナユニット３ム
の矢印Ｃ方向移動中に、受光素子８からの信号を順序よ
く読み出すことにより、原稿１をラスタースキャンした
順次信号を得ることができる。

ここで前記したように、スキャナユニット３ムは支点軸
２２の回りに回動自在であり、ばね２３により、常時、
ガイドローラ２１が原稿台２の下面に押しつけられ、ス
キャナユニットの原稿台２に対する位置が決定される構
造となっている。スキャナユニットに対するガイドロー
ラ２１の位置は、受光素子８とガイドローラ２１上端ま
での距離Ｘが、原稿１と受光素子間の最適な光路長１１
から原稿台の厚さｔを差し引いた値になるように予め設
定しである。スキャナユニットを矢印Ｃ方向に移動させ
て原稿読取を行う際に、原稿台２のたわみによってガイ
ドレール１１と原稿１間の間隔が変化しても、スキャナ
ユニット３ムはそのガイドローラ２１を介して原稿台２
に突き当てられているため、原稿１と受光素子８間の光
路長は、常に受光素子８とガイドローラ２１の上端まで
の距離Ｘと原稿台の板厚ｔを和した一定値１１となり、
良好な画質を得ることができる。

上記した如く、本実施例ではスキャナユニット３ムが原
稿台のたわみに倣って移動し、原稿台のたわみにかかわ
らず原稿と受光素子との間の光路長が一定に保たれるの
で、原稿台１のたわみを小さく抑える必要がなく、原稿
台１の板厚ｔを小さくすることが可能となり、その分、
光源６．を原稿１に近づけることができ、より少ない光
量の光源で原稿を照明することが可能となる。更に、原
稿台２とガイドレール１１間の間隔を一定に抑える必要
がないため、原稿台２．ガイドレール１１゜側板１２，
１３等の剛性、加工精度９組立精度を低く抑えることが
でき、その分、装置の軽量化。

コストの低下を図ることができる。

次に本発明の他の実施例を説明する。第３図は本発明の
第二実施例を示すもので、この実施例では、光源６．レ
ンズ７、受光素子８及び支持体９Ｂによって構成される
スキャナユニツ）３Ｂが、支持軸を介さずに直接、走査
機構４Ｂのキャリッジ１０Ｂに固定されている。一方、
キャリッジ１０Ｂを移動可能に支持するガイドレール１
１Ｂは側板１２Ｂ、１３Ｂに移動可能とされておシ、ガ
イド支持ばね２４で押し上げられている。かくして、ガ
イド支持ばね２４がガイドレール、キャリッジ、スキャ
ナユニットを押し上げ、スキャナユニツ）３Ｂのガイド
ローラ２１を原稿台２下面に押し付けることによシ、ス
キャナユニット３Ｂが原稿台２下面に倣って走行し、原
稿１と受光素子８間の光路長を一定に保っている。即ち
、ガイドローラ２１．ガイドレール１１Ｂ及びガイド支
持ばね２４が倣い機構を構成する。本実施例においては
、第１図に示す実施例と比較してスキャナ及びキャリッ
ジの構造が簡単となり、且つ軽量化することができる。

スキャナのキャリッジの軽量化は、それを駆動する駆動
源の負荷を小さくすることも可能とし、駆動源の小型化
も可能となる。

第４図は本発明の第三実施例を示しておシ、この実施例
では、光路をミラー２６．ミラー２７によって折り曲げ
ることによシ、より薄型のコンパクトな原稿読取装置を
構成できる。更に詳しく説明すると、本実施例ではスキ
ャナ二二ッ）３０が、光源ｅ、レンズ７、ミラー２６．
２７及びこれらを保持した支持体９Ｃからなり、受光素
子８は走査機構４Ｇのキャリッジ１ｏＣに保持されてい
る。

更に、スキャナユニ、ｙ　１３Ｇの支持体９Ｃは、受光
素子８と同一直線上に配置された支点軸２８を中心とし
てキャリッジ１０Ｇに回動可能に保持されており、ばね
２９により原稿台２にスライドパッド３０を介して当接
される。本実施例においても、スキャナユニット３Ｃが
スライドパッド３゜を介して原稿台下面に接触しながら
移動し、即ち原稿台に倣って移動し、その結果、原稿１
と受光素子８間の光路長が一定に保たれる。

上記のいずれの実施例においても、スキャナユニットを
原稿台に倣わせるためのガイドローラ。

スライドパッド等の突当て部材を、原稿台２の下面に直
接接触させたが、第５図に示す如く、原稿台と同一なた
わみ特性を持った原稿台保持板３２を設け、該保持板３
２に突当て部材（ガイドローラ２１）を当接させてもよ
い。また、原稿台にテープ等を貼付け、その上に突当て
部材を当接させてもよい。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明はスキャナユニ
ットが原稿台に倣って移動するように構成したので、原
稿台がたわんだ状態や、加工精度及び組立精度が悪く、
ガイドレールと原稿台の平行度が保たれていない状態に
おいても、原稿と受光素子との間の光路長が常に一定に
保たれており、常に良好な画質を得ることができる。

また、本発明では原稿台のたわみを小さくするため、原
稿台の厚さを大きくするものと比較して、原稿台の厚さ
を小さくでき、その分、光源を原稿に近づけることがで
き、より少ない光量の光源で原稿を照明できる。

更に、原稿台とガイドレールの間隔を一定に保持する必
要がなくなるため、原稿台、ガイドレール等の剛性、加
工精度９組立精度を低く抑えることができ、その分、軽
量化、コストの低下を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による原稿読取装置の正面図
、第２図は第１図の■−■矢視断面図、第３図、第４図
、第５図はそれぞれ本発明の他の実施例の正面図、第６
図は従来の原稿読取装置の正面図、第７回氏は従来の原
稿読取装置の正面図、第７ＦＡｂは原稿と受光素子間の
光学距離と解像度の関係を示す特性図である。 １・・・・・・原稿、２・・・・・・原稿台、３，３人
、３Ｂ。 ３Ｇ・・・・・・スキャナユニット、４，４ム、４Ｂ、
４Ｇ・・・・・・走査機構、６・・・・・・光源、７・
・・・・・レンズ、８・・・・・・受光素子、９．９Ａ
　、９Ｂ　、ｓＣ・・・・・・支持体、１０．１０人、
１０Ｂ、１ＱＣ・・自・・キャリッジ、１１．１１Ｂ・
・・・・・ガイドレール、２１・・・・・・ガイドロー
ラ、２２．２８・・・・・・支点軸、２３　、２４　、
２９・・・・・・ばね。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名３Ａ
−−−スキャカユニ・ノド　１０Ａ　−−キャリ・ノジ
７−　レンズ　　　ｆｆ　−支点軸 Ｉ　　　　　　　２３−−１よ゛松 第２図 ３Ｂ−−−スキャナユニーノド ｔＯＳ　−−キャリッジ １１Ｂ−、ｆイドレール ２４−　ぼ勾 ３Ｃ−−スキャナユニット ４Ｃ−−一走蚕簀攬 ｙｃ−一支符体 ｔＯＣ−一一牛ヤリッジ 〃−バネ 〃−−−スライドパ９り 第７図 （ａ）　　　　　　　　　　　　　　（ｂ）Ｕ後度

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも一部が透明な原稿台と、該原稿台上に置かれ
   た原稿を照明する光源及び原稿からの反射光を受光素子
   に導く光学系を備えたスキャナユニットと、このスキャ
   ナユニットを前記原稿台に沿って走行させる走査機構と
   、前記スキャナユニットを前記原稿台に対し一定の距離
   に保つ倣い機構とを有することを特徴とする原稿読取装
   置。