(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿と当接する原稿受面を有し、少なくとも原稿面上の画像を照明する範囲及び画像読取領域が光透過性を有するガイド部材と、前記ガイド部材を介して該ガイド部材上の原稿面を照明する発光部と、前記ガイド部材上の画像読取領域に位置する前記原稿面上の画像を画像信号に変換する光電変換手段とからなる画像読取装置において、
前記発光部より放射される光束が、前記ガイド部材を介して原稿を照明する際にガイド部材と空気との境界面で生ずる反射光と、該原稿面からの反射光とによって生ずる光学干渉の画像読取への影響を低減するための所定の空気層を形成すべく前記ガイド部材に段部又は凹部を設けるようにしたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記ガイド部材に段部又は凹部を設けるべく、前記ガイド部材の表面にシートを貼付するようにしたことを特徴とする請求項１の画像読取装置。
【請求項３】
原稿と当接する原稿受面を有し、少なくとも原稿面上の画像を照明する範囲及び画像読取領域が光透過性を有するガイド部材と、前記ガイド部材を介して該ガイド部材上の原稿面を照明する発光部と、前記ガイド部材上の画像読取領域に位置する前記原稿面上の画像を画像信号に変換する光電変換手段とからなる画像読取装置において、
前記発光部より放射される光束が、前記ガイド部材を介して原稿を照明する際にガイド部材と空気との境界面で生ずる反射光と、該原稿面からの反射光とによって生ずる光学干渉の画像読取への影響を低減するための所定の空気層を形成すべく前記ガイド部材に段部又は凹部を設け、且つ前記原稿受面と前記原稿との接触面積を小さくすべく該ガイド部材を構成し、前記原稿との密着力を低減するようにしたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項４】
前記所定の空気層の厚さをΔｘ、前記発光部を用いて原稿面上の画像を読み取る時の波長をλとすると、前記厚さΔｘは、次式、
４λ＜Δｘ
を満足する値である請求項１、２又は３の画像読取装置。
【請求項５】
表面が凹凸のシートを前記ガイド部材に貼付し、該シートの表面を原稿受面とすることを特徴とする請求項３の画像読取装置。
【請求項６】
表面が凹凸の部材を前記ガイド部材に組合せ、該部材の表面を原稿受面とすることを特徴とする請求項３の画像読取装置。
【請求項７】
前記ガイド部材の少なくとも原稿受面を凹凸に加工したことを特徴とする請求項３の画像読取装置。
【請求項８】
前記ガイド部材の少なくとも原稿受面を構成する部材として、摩擦係数の小さい部材を用いたことを特徴とする請求項３の画像読取装置。
【請求項９】
前記ガイド部材の少なくとも原稿面上の画像を照明する範囲及び画像読取領域の少なくとも一方において、特定の波長の光を減衰させる光学的フイルタを設けることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項１０】
前記ガイド部材の少なくとも画像読取領域に、反射防止膜を設けたことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項１１】
請求項１乃至９のいずれかに記載の画像読取装置と、該画像読取装置との間で原稿を挟持する搬送ローラを有し、該搬送ローラを回転させることによって前記原稿を搬送する原稿搬送手段とからなる情報処理装置において、
前記搬送ローラは、前記原稿との接触位置と前記画像読取領域とがずれるようにオフセットされていることを特徴とする情報処理装置。
【請求項１２】
請求項１乃至９のいずれかに記載の画像読取装置を備えたことを特徴とする情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像読取装置及び情報処理装置に係り、特に印画紙にプリントされた写真の読み取りに好適な画像読取装置及び該画像読取装置を備えたスキャナー、ファクシミリ、複写機、プリンターなどの情報処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像読取装置は、図１４に示すように紙面に直交する方向に細長い筐体１０内に、ラインセンサ１２と、セルフォックレンズ１４と、赤、緑、青の発光ダイオード（ＬＥＤ）１６と、導光管１８とが収納され、平板ガラス２０によって筐体１０が塞がれて構成されている。
【０００３】
この種の画像読取装置を用いたスキャナーは、平板ガラス２０との間で原稿１を挟持する搬送ローラ（図示せず）を有しており、この搬送ローラを回転させることによって原稿１を平板ガラス２０の上面に沿って搬送する。
一方、ＬＥＤ１６から順次発光された赤、緑又は青の照明光は、導光管１８及び平板ガラス２０を介して画像読取装置の所定の画像読取領域に導かれて原稿１を照明し、この照明された画像読取領域の原稿１は、セルフォックレンズ１４を介してラインセンサ１２の受光面に結像され、ここで赤、緑、青の線順次の３色の信号に変換されて出力される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の画像読取装置を用いたスキャナーは、スキャン面が平滑な原稿をスキャンする際に、原稿と画像読取装置の原稿受面として作用する平板ガラスの表面との密着力により、搬送不良が起きるという問題があった。特に、印画紙にプリントされた写真を原稿としてスキャンする場合には、写真は高温高湿下では表面のゼラチン層が吸湿し、平板ガラスの表面との密着力が高くなり、搬送不良が起きる。
【０００５】
また、従来の画像読取装置は、その画像読取領域においてガラス面と原稿面とが密着し、又はガラス面と原稿面と間の空気層が極めて薄いため、ガラス面で反射した光と原稿面で反射した光とが光学干渉を起こして読取画像にノイズが発生するという問題があった。
本発明の目的は、上記光学干渉の影響を低減することができる画像読取装置及び情報処理装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、上記原稿の搬送性を改善し、搬送不良を起こさない画像読取装置及び情報処理装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決する為の手段】
本発明は前記目的を達成するために、原稿と当接する原稿受面を有し、少なくとも原稿面上の画像を照明する範囲及び画像読取領域が光透過性を有するガイド部材と、前記ガイド部材を介して該ガイド部材上の原稿面を照明する発光部と、前記ガイド部材上の画像読取領域に位置する前記原稿面上の画像を画像信号に変換する光電変換手段とからなる画像読取装置において、前記発光部より放射される光束が、前記ガイド部材を介して原稿を照明する際にガイド部材と空気との境界面で生ずる反射光と、該原稿面からの反射光とによって生ずる光学干渉の画像読取への影響を低減するための所定の空気層を形成すべく前記ガイド部材に段部又は凹部を設けるようにしたことを特徴としている。また、前記ガイド部材に段部又は凹部を設けるための態様として、前記ガイド部材の表面にシートを貼付するようにしている。更に、所定の空気層の厚さをΔｘ、前記発光部を用いて原稿面上の画像を読み取る時の波長をλとすると、前記厚さΔｘは、次式、
４λ＜Δｘ
を満足する値にする。厚さΔｘが大きい程、干渉は減少するが、可視光付近では経験的に厚さΔｘが４λを越えると干渉が確認できなくなる。
【０００８】
また、上記画像読取装置において、前記ガイド部材の原稿受面と前記原稿との接触面積を小さくすべく該ガイド部材を構成し、前記原稿との密着力を低減するようにしたことを特徴としている。即ち、ガイド部材の原稿受面と原稿面との接触面積が両者間の密着力に影響するため、この密着力を低減するために、例えば表面が凹凸のシートをガイド部材に貼付したり、ガイド部材自体の表面を凹凸加工したりする。また、ガイド部材の少なくとも原稿受面を構成する部材として、摩擦係数の小さい部材を用いることにより、更に搬送性を改善することができる。
【０００９】
更に、本発明は上述の画像読取装置と、該画像読取装置との間で原稿を挟持する搬送ローラを有し、該搬送ローラを回転させることによって前記原稿を搬送する原稿搬送手段とからなる情報処理装置において、前記搬送ローラは、前記原稿との接触位置と前記画像読取領域とがずれるようにオフセットされていることを特徴としている。即ち、搬送ローラの接触位置を画像読取領域からオフセットし、画像読取領域において所定の空気層を形成できるようにしている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係る画像読取装置及び情報処理装置の好ましい実施の形態について詳説する。
図１は本発明に係る画像読取装置を用いたスキャナーの読取部の分解斜視図であり、図２はそのスキャナーの搬送部の分解斜視図である。
【００１１】
このスキャナーの読取部３０は、図１に示すように、主としてトップカバー３２と、画像読取装置３４と、ボトムカバー３６とから構成されている。画像読取装置３４は、その両端のホルダー３５Ａ、３５Ｂがトップカバー３２の図示しないガイド部に案内されるとともに、ボトムカバー３６の開口３６Ａによって案内され、トップカバー３２とボトムカバー３６との間に図１上で上下方向に摺動自在に配設されている。また、画像読取装置３４とトップカバー３２との間には板バネ３８が配設されており、これにより画像読取装置３４は、その一部がボトムカバー３６の開口３６Ａから弾性をもって突出している。
【００１２】
尚、図１上で、４０は原稿読取を指令するスタートスイッチ４２のキートップであり、トップカバー３２の開口３２Ａに臨んでいる。また、４４は原稿読取装置の動作状態を表示するＬＥＤであり、トップカバー３２の開口３２Ｂに臨んでいる。
一方、スキャナーの搬送部５０は、図２に示すように、主としてトップカバー５２と、搬送ローラ５４と、メカブロック５６と、主基板５８と、ボトムカバー６０とから構成されている。
【００１３】
トップカバー５２には、搬送ローラ５４が臨む開口５２Ａと、原稿の左端を案内するスライドガイド５３Ａと、原稿の右端を案内する固定ガイド５３Ｂと、図１に示した読取部３０を回動自在に支持する支持部５２Ｂ、５２Ｃと、読取部３０の２つのクリップ３７（図１では１つのみを図示している）と係合するフック５２Ｄ、５２Ｅとが設けられている。前記スライドガイド５３Ａは、トップカバー５２に形成された長孔５２Ｆを介して留具５５と係合し、原稿のサイズに合わせて手動で移動させられる。尚、図１に示した読取部３０のボトムカバー３６の開口３６Ｂは、搬送部５０の固定ガイド５３Ｂと係合し、この開口３６Ｂと固定ガイド５３Ｂの内部を通って、読取部３０と搬送部５０との配線が行われる。
【００１４】
メカブロック５６は、図３及び図４に示すようにステッピングモータ５６Ａと、このステッピングモータ５６Ａの回転駆動力を減速させて搬送ローラ５４に伝達するギア列５６Ｂとから構成されている。
図３及び図４はそれぞれ上記スキャナーの一部断面を含む側面図及び正面図である。これらの図面に示すように読取部３０側の画像読取装置３４は、板バネ３８によって搬送部５０側の搬送ローラ５４に付勢されている。尚、図３において、６２は原稿有無検出センサである。
【００１５】
いま、読取部３０と搬送部５０との隙間に原稿が挿入され、原稿有無検出センサ６２によって原稿が検出され、且つ図１に示したキートップ４０が押下されてスタートスイッチ４２がＯＮされると、搬送ローラ５４が回転駆動されるとともに、画像読取装置３４による原稿の読取が開始される。その後、原稿有無検出センサ６２によって原稿が検出されなくなってから所定時間経過すると、搬送ローラ５４を停止するとともに原稿の読取を終了する。
【００１６】
図５は上記スキャナーの第１の実施の形態を示す要部拡大図である。
同図に示すように、画像読取装置３４は、筐体１０内にラインセンサ１２と、セルフォックレンズ１４と、赤、緑、青のＬＥＤ１６と、導光管１８とが収納され、平板ガラス２０によって筐体１０が塞がれ、更に平板ガラス２０の表面にシート７０が貼付されて構成されている。
【００１７】
即ち、この画像読取装置３４は、図１４に示した従来の画像読取装置と比較して主としてシート７０が貼付されている点で相違する。
このシート７０は、少なくとも搬送ローラ５４の圧力を受ける位置Ａを含み、画像読取装置３４の画像読取領域Ｂを含まないように平板ガラス２０の表面に貼付されている。従って、画像読取領域Ｂにおいて、ガラス面と原稿面との間に、シート７０の厚さΔｘに対応する空気層が形成されることになる。尚、搬送ローラ５４の圧力を受ける位置Ａと画像読取領域Ｂとの距離Ｌは、例えば、１〜２ｍｍ程度である。
【００１８】
次に、厚さΔｘの空気層を形成する理由について説明する。
図６に示すように、照明光Ｌのガラス面（境界Ａ）での反射光をＬ１、写真原稿面（境界Ｂ）での反射光をＬ２とすると、境界Ａでの反射光Ｌ１は位相の変化はないが、境界Ｂでの反射光Ｌ２は位相が反転する（位相が半波長ずれる）ため、次式に示す周期で暗部が発生する。
【００１９】
【数１】
２Δｘ＝ｎλ  （ｎ＝０，１，２，…）    …（１）
（λ：照明光の波長）
Δｘ＝０の時も境界Ａでの反射光Ｌ１に対して境界Ｂでの反射光Ｌ２はやはり位相が反転するので、暗部となる（ｎ＝０）。
【００２０】
一方、境界Ｂでの反射光Ｌ２は拡散するため、Δｘが大きくなると干渉は減少して見えなくなり、経験的にｎ＝８程度で干渉が確認できなくなる。
従って、光学干渉を避けるためのΔｘは、（１）式にｎ＝８を代入して得られるΔｘ＝４λよりも大きくなること、即ち、次式、
【００２１】
【数２】
４λ＜Δｘ        …（２）
を満足することが条件となる。
一方、図７に示すようにガラス面からΔｘ離間した原稿面の位置は、解像度を満たす被写界深度の範囲内である必要がある。従って、前記Δｘは、ガラス面から被写界深度の遠点までの距離をＬmax とすると、次式、
【００２２】
【数３】
４λ＜Δｘ≦Ｌmax   …（３）
を満足する必要がある。
上記理由により、図５に示したシート７０の厚さは、（３）式を満足するΔｘとなるものが選択される。尚、この実施の形態では、照明用の光源として赤、緑、青のＬＥＤ１６を用いているため、上記式中の波長λとしては、最も波長の長い赤色光の波長とする。
【００２３】
また、シート７０は、原稿との接触面積を減らすために、例えばシボやエンボスなどの処理が施されたものが使用される。これにより原稿の密着力が低減し、搬送性が改善される。更に、シート７０は、搬送性を改善するために摩擦係数の低い部材（例えば、ＰＥＴ（テレフタル酸ポリエチレン）、ＰＶＣ（塩化ポリビニール）、テフロンなど）を使用することが好ましい。
【００２４】
尚、前記シート７０が貼付された平板ガラス２０は、被写界深度の浅い画像読取装置３４において、原稿面の位置を規制するガイド部材として作用している。また、平板ガラス２０の原稿面上の画像を照明する範囲及び画像読取領域の少なくとも一方には、特定の波長の光（可視光以外の光、例えば赤外光）を減衰させる光学的フイルタが設けられている。更に、平板ガラス２０の少なくとも画像読取領域には、反射防止膜が設けられている。
【００２５】
図８乃至図１３はそれぞれ本発明に係る画像読取装置を用いたスキャナーの他の実施の形態（第２乃至第７の実施の形態）を示す要部側面図である。尚、図７と共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図８に示す第２の実施の形態は、図５に示した第１の実施の形態と比較すると、シート７０に加えて画像読取領域から送り出し側のガラス面にもシート７２が貼付されている点で異なる。これにより、画像読取領域における原稿面の位置がより安定する。尚、このシート７２の厚さも、前記（３）式を満足するものを選択する。
【００２６】
図９に示す第３の実施の形態は、スキャンする波長の光を十分に透過し、画像読取領域に凹部７４Ａが形成されたシート７４が平板ガラス２０の表面に貼付されている。このシート７４の凹部７４Ａの深さは、前記（３）式を満足するようになっている。
図１０に示す第４の実施の形態は、スキャンする波長の光を十分に透過し、その表面が凹凸形状となる処理が施されたシート７６が平板ガラス２０の表面に貼付されている。このシート７６の凹凸の深さは、前記（３）式を満足するようになっており、また凹凸のピッチは、ラインセンサ１２のセンサピッチより小さい。
【００２７】
図１１に示す第５の実施の形態は、原稿１が押し付けられる部材として、照明位置及び画像読取領域近傍に切欠き７８Ａが形成されたガイド部材７８が設けられ、更に切欠き７８Ａを塞ぐように光学部材（例えば、平板ガラス）８０が設けられている。尚、切欠き７８Ａの幅は、画像読取領域を十分に照明できる程度の幅（例えば、０．１ｍｍ）があればよい。
【００２８】
このガイド部材７８は、原稿１との接触面積が小さくなるようにエンボスやマット処理等が施され、また摩擦係数の小さい部材（透明、不透明は問わない）によって構成されている。更に、ガイド部材７８の原稿受面と、光学部材８０の上面との距離は、前記（３）式を満足するようになっている。
図１２に示す第６の実施の形態は、図１０に示した第４の実施の形態と比較して搬送ローラ５７の位置のみが異なる。即ち、図１０に示した搬送ローラ５４は、画像読取領域からオフセットされているが、図１２に示す搬送ローラ５７はオフセットされておらず、搬送ローラ５７の原稿１との接触位置が画像読取領域と一致している。これにより、画像読取領域での原稿面の位置を安定させることができる。
【００２９】
図１３に示す第７の実施の形態は、原稿１が接触する平板ガラス８０自体の原稿受面が凹凸形状に形成されている。この凹凸は、薬剤や研磨による表面加工、あるいはコーティングによって形成する。尚、この凹凸の深さやピッチは、図１０に示したシート７６に形成した凹凸と同じである。また、搬送ローラ５７は、図１２に示した搬送ローラ５７と同様にオフセットされていない。
【００３０】
尚、本発明は原稿を搬送ローラによって搬送する装置に限らず、スキャン時に原稿を静止させ画像読取装置を移動させる装置にも適用できる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、原稿と接触して該原稿を案内する画像読取装置のガイド部材に段部又は凹部を設け、ガイド部材の画像読取領域における上面と、これと対向する原稿面との間に空気層を形成するようにしたため、照明光による光学干渉の影響が低減することができ、原稿を良好に読み取ることができる。
【００３２】
また、本発明によれば、ガイド部材の原稿受面と原稿との接触面積が小さくなるようにガイド部材を構成したため、原稿との密着力を低減することができ、これにより原稿を良好に搬送することができる。尚、前記原稿受面の部材として摩擦係数の小さい部材を用いることにより、更に搬送性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係る画像読取装置を用いたスキャナーの読取部の分解斜視図である。
【図２】図２は上記スキャナーの搬送部の分解斜視図である。
【図３】図３は上記スキャナーの一部断面を含む側面図である。
【図４】図４は上記スキャナーの一部断面を含む正面図である。
【図５】図５は上記スキャナーの第１の実施の形態を示す要部拡大図である。
【図６】図６は光学干渉を説明するために用いた図である。
【図７】図７は上記スキャナーの画像読取領域の拡大図である。
【図８】図８は本発明の第２の実施の形態を示す要部側面図である。
【図９】図９は本発明の第３の実施の形態を示す要部側面図である。
【図１０】図１０は本発明の第４の実施の形態を示す要部側面図である。
【図１１】図１１は本発明の第５の実施の形態を示す要部側面図である。
【図１２】図１２は本発明の第６の実施の形態を示す要部側面図である。
【図１３】図１３は本発明の第７の実施の形態を示す要部側面図である。
【図１４】図１４は従来の画像読取装置の構成を示す側面図である。
【符号の説明】
１…原稿
１２…ラインセンサ
１４…セルフォックレンズ
１６…発光ダイオード（ＬＥＤ）
１８…導光管
２０、８２…平板ガラス
３０…読取部
３４…画像読取装置
５０…搬送部
５４、５７…搬送ローラ
７０、７２、７４、７６…シート
７８…ガイド部材
８０…光学部材
【図１】
0003675112.tif 000002
【図２】
0003675112.tif 000003
【図３】
0003675112.tif 000004
【図４】
0003675112.tif 000005
【図５】
0003675112.tif 000006
【図６】
0003675112.tif 000007
【図７】
0003675112.tif 000008
【図８】
0003675112.tif 000009
【図９】
0003675112.tif 000010
【図１０】
0003675112.tif 000011
【図１１】
0003675112.tif 000012
【図１２】
0003675112.tif 000013
【図１３】
0003675112.tif 000014
【図１４】
0003675112.tif 000015