(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿台上に載置された被写体を走査して図形等を読取るイメージスキャナに用いる照明装置であって、前記原稿台に対向して上方に設けられ常に原稿台全体に平行光線を均一に照射する照明器と、この照明器を前記原稿台に対して所望の高さ位置に移動・固定する支持部材と、を備えてなることを特徴とするイメージスキャナ用照明装置。
【請求項２】
前記照明器が、被写体を照らすべくインバータにより点灯する蛍光燈と、前記原稿台の全体を覆う大きさで且つ内面が前記蛍光燈からの光線を下方へ反射する容器と、この容器に設けられて前記蛍光燈からの光線を均一にすべく設けられた透明板と、を備えてなることを特徴とする請求項１に記載のイメージスキャナ用照明装置。
【請求項３】
前記透明板が、一定厚さの透明な平板部の一方または両方の面に乱反射用の小さな透明な山形部を全面にわたって設けたものであること、を特徴とする請求項２記載のイメージスキャナ用照明装置。
【請求項４】
前記照明器が、被写体を照らすべく前記原稿台の全面に対向して設けられたインバータにより点灯する明るさ調整可能な複数の蛍光燈と、前記原稿台の全面を覆う大きさで且つ内面が前記蛍光燈からの光線を下方へ反射する容器と、を備えてなることを特徴とする請求項１に記載のイメージスキャナ用照明装置。
【請求項５】
前記蛍光燈が、タイマースイッチにより所定時間経過後にオフとなること、を特徴とする請求項２または４に記載のイメージスキャナ用照明装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はイメージスキャナ用照明装置に係り、さらに詳しくは、影が生じ易い厚さの大きな被写体の形状を正確に読取るためのイメージスキャナ用照明装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、イメージスキャナでは、被写体をガラス製の原稿台（画面）の上に載せて上から原稿カバーで覆い、画面の下から被写体を光センサでスキャン（走査）して画像を分解して、点の明暗の情報に変換して読取るものが一般的である。従って、通常、紙等の薄いシート状の原稿を読取りの対象にしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
図７を参照するに、このようなイメージスキャナを用いて、例えば板材をパンチング加工した製品等のように厚み（例えば０．２ｍｍ以上）のある被写体Ｗの形状等を読取る場合には、原稿台に載せた被写体Ｗと原稿カバーの間に隙間が生じ、スキャン方向の前方に被写体Ｗの厚さに相当する影１０１（図７中ハッチング部分）ができる。この影１０１の部分では光を反射しないので被写体Ｗの一部として黒く読取られてしまい、被写体Ｗの底面の形状を正確に読取ることができないという問題がある。
【０００４】
また、このような問題を回避するために、原稿カバーを被せることができないほど厚い物については、被写体の上から白い布を被せて形状を読取ることが行われているが、この場合においても十分に正確な読取りを行うことができない。このため、厚さのある製品が正確な形状に加工されているか否かの判断にイメージスキャナを用いることに問題がある。
【０００５】
この発明の目的は、以上のような従来の技術に着目してなされたものであり、厚さの大きな被写体の形状を通常のイメージスキャナを用いて正確に読取るためのイメージスキャナ用照明装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１による発明のイメージスキャナ用照明装置は、原稿台上に載置された被写体を走査して図形等を読取るイメージスキャナに用いる照明装置であって、前記原稿台に対向して上方に設けられ常に原稿台全体に平行光線を均一に照射する照明器と、この照明器を前記原稿台に対して所望の高さ位置に移動・固定する支持部材と、を備えてなることを特徴とするものである。
【０００７】
従って、支持部材により原稿台の上方で所望の高さ位置にセットされた照明器が、イメージスキャナの原稿台上に載せられた被写体の上方から平行な光線を原稿台に均一に照射し、イメージスキャナが被写体の形状を読取る。また、前記支持材を上下方向へ移動せしめることにより、照明器の高さを調整して、被写体を照らす明るさを調整する。
【００１０】
請求項２による発明のイメージスキャナ用照明装置は、請求項１に記載の照明器が、被写体を照らすべくインバータにより点灯する蛍光燈と、前記原稿台の全体を覆う大きさで且つ内面が前記蛍光燈からの光線を下方へ向けて反射する容器と、この容器に設けられて前記蛍光燈からの光線を均一にすべく設けられた透明板と、を備えてなることを特徴とするものである。
【００１１】
従って、インバータによりちらつきがなく点灯した蛍光燈からの直接光あるいは容器の内面で反射した光線を、透明板によりイメージスキャナの原稿台全体に均一に照射して原稿台上の被写体の形状等を読取る。
【００１２】
請求項３による発明のイメージスキャナ用照明装置は、請求項２記載の透明板が、一定厚さの透明な平板部の一方または両方の面に乱反射用の小さな透明な山形部を全面にわたって設けたものであること、を特徴とするものである。
【００１３】
従って、前記蛍光燈から発せられた光は、透明板の山形部により乱反射するので透明板の全面から均一に照射される。
【００１４】
請求項４による発明のイメージスキャナ用照明装置は、請求項１に記載の照明器が、被写体を照らすべく前記原稿台の全面に対向して設けられたインバータにより点灯する明るさ調整可能な複数の蛍光燈と、前記原稿台の全面を覆う大きさで且つ内面が前記蛍光燈からの光線を下方へ反射する容器と、を備えてなることを特徴とするものである。
【００１５】
従って、インバータによりちらつきがなく点灯する蛍光燈が原稿台の全面に対向して複数設けられており、原稿台全体に光線を均一に照射して原稿台上の被写体の形状等を読取る。
【００１６】
請求項５による発明のイメージスキャナ用照明装置は、請求項２または４に記載の蛍光燈が、タイマースイッチにより所定時間経過後にオフとなること、を特徴とするものである。
【００１７】
従って、原稿台上の被写体を読取るべく照明器をオンとすると、タイマースイッチにより所定時間経過後に自動的にオフとなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
図１には、この発明に係るイメージスキャナ用照明装置１およびこのイメージスキャナ用照明装置１を使用したイメージスキャナ３が示されている。図１において、イメージスキャナ３はガラス製の原稿台（画面）５の上に載置された被写体Ｗの形状等を読取るものであり、ごく一般的に使用されているイメージスキャナを用いることができる。
【００２０】
イメージスキャナ３の台７には支持部材としての２本の支柱９が垂直上方へ植設されており、この支柱９に沿って棒部材１１が上下方向へ摺動自在に設けられている。この棒部材１１は、所望の高さ位置に止めネジ１３により固定できるようになっている。
【００２１】
棒部材１１にはイメージスキャナ用照明装置１の照明器１５が固定されている。従って、棒部材１１を上方へ延ばしたり、あるいは縮めたりして止めネジ１３で固定することにより、必要な明るさに応じるべく被写体Ｗと照明器１５の間隔を自由に設定することができる。すなわち、照明器１５が高すぎると被写体Ｗ以外の部分が暗くなり、また、明るすぎると被写体Ｗの輪郭がぼやけるためである。
【００２２】
照明器１５においては、下方に光を反射させて被写体Ｗを照らすべく内面を白く塗装し、且つ下面を開口した容器である反射箱１７が設けられており、この反射箱１７の内側には光源である複数の白色の蛍光燈１９が設けられている。この蛍光燈１９の下側には蛍光燈１９の光を均一に被写体Ｗに照射するための例えばプラスチックなどからなる乱反射用の透明板２１が全面に設けられている。
【００２３】
図２を参照するに、前記透明板２１は、平板部２３の一方の面に全面にわたって小さな四角錘状の山形部２５が多数設けられている。従って、蛍光燈１９が発した光は山形部２５により乱反射を起こすので、均一な光で被写体Ｗを照射することができる。なお、前記山形部２５は平板部２３の一方の面のみならず、両方の面について全面に設けるようにしてもよい。
【００２４】
図１に戻って、前記蛍光燈１９はインバータ２７に接続されており、商用電力である交流を直流に変換して点灯させることにより、ちらつきやイメージスキャナ３の光源との共鳴を防止している。
【００２５】
図３には、前述のイメージスキャナ用照明装置１を用いて読取った形状の例が示されている。
【００２６】
図３に示されているように、例えばパンチング加工を行った板金である被写体Ｗの形状を直接イメージスキャナ３で読取った場合でも、外形２９および穴３１等が明確に読取られており、前述した従来の場合（図７に示される場合）のように、被写体Ｗの厚さが影１０１（図７参照）となって映るようなことがない。これにより、ごく一般的なイメージスキャナ３を用いて厚さの大きな被写体Ｗについて、外形（輪郭）を正確に読取ることができる。
【００２７】
なお、この発明は前述の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行なうことにより、その他の態様で実施し得るものである。すなわち、前述の実施の形態においては、被写体Ｗを固定して光源が移動するタイプのイメージスキャナ３について考えたが、これに限らず、光センサを固定して被写体を移動させるタイプのものについても同様に適用できる。但し、この場合には、前述のイメージスキャナ用照明装置１が常にイメージスキャナ３の原稿台５全体を照らすように移動装置を設けるか、あるいは原稿台５が移動しても常に原稿台５全体を照らすのに十分な大きさとする必要がある。
【００２８】
また、前述の実施の形態においては、２本の支柱を用いているが１本又は３本以上であっても構わない。また、イメージスキャナ３の片側のみに支柱９を設けているが両方に設けるようにすることも可能である。
【００２９】
次に、図４を参照するに、前述のようなイメージスキャナ用照明装置１の使用例として、例えばパンチング加工における金型の間違いや取付け方向の間違い等のミスを発見して加工製品の良否を判断する不良品検出装置３３が示されている。この不良品検出装置３３では、前述のイメージスキャナ用照明装置１を用いたイメージスキャナ３が、パソコン３５に接続されている。
【００３０】
また、図５には、不良品検出装置３３の構成が示されている。すなわち、パソコン３５の中央処理装置であるＣＰＵ３７に、入力手段としての例えばキーボード３９、出力手段としての例えばＣＲＴ４１、および検査を行う製品の形状データを入力する前述のイメージスキャナ３が接続されている。
【００３１】
さらに、ＣＰＵ３７には、ＣＡＤによる加工データを記憶する加工図形メモリ４３と、前記イメージスキャナ３からの図形信号を記憶する製品図形メモリ４５が接続されており、さらに前記加工図形メモリ４３からの加工図形データと製品図形メモリ４５からの製品図形データを比較する比較部４７、およびこの比較部４７による比較から製品が不良品か否かを判断する判断部４９を有している。
【００３２】
従って、イメージスキャナ３により読取られた被写体Ｗの形状はパソコン３５に送られて製品図形メモリ４５に記憶される。比較部４７は、この製品図形メモリ４５に記憶された製品図形データと、加工に先立ってＣＡＤで作成されて加工図形メモリ４３に記憶されている加工図形データを比較し、この比較に基づいて判断部４９が不良品か否かを判断してＣＲＴ４１等に出力する。
【００３３】
以上のように、製品の形状等が正確に読取られているので、加工製品の不良品検出装置３３に使用した場合、比較部４７が加工図形メモリ４３に記憶されている加工図形データと比較することにより、判断部４９が不良品か否かを正確に判断することができる。
【００３４】
なお、前述の実施の形態においては、反射箱１７の中央部分にのみ蛍光燈１９が設けられているが、蛍光燈１９を反射箱１７の全面に配置して照度を増すようにしてもよい。
【００３５】
図６には、別の実施の形態に係るイメージスキャナ用照明装置５１が示されている。ここで、イメージスキャナ３等前述の実施の形態と同様のものには共通の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００３６】
図６において、イメージスキャナ３の上面にはイメージスキャナ用照明装置５１の照明器５３が開閉自在に設けられている。この照明器５３においては、下方に光を反射させて被写体Ｗを照らすべく内面を白く塗装し、且つ下面を開口した容器である反射箱５５が設けられており、この反射箱５５の内側には原稿台５全体に対向すべく光源である複数の白色の蛍光燈５７が並べて設けられている。
【００３７】
従って、被写体Ｗの形状を読取る場合には、内部空間Ｇに被写体Ｗを納めるように照明器５３を閉じてイメージスキャナ３により読取る。この時、反射箱５５は光漏れがないようにイメージスキャナ３の上面に閉じられる。
【００３８】
前記蛍光燈５７は前述の実施の形態におけると同様にインバータ２７に接続されると共にタイマースイッチ５９に接続されており、イメージスキャナ３で被写体Ｗを読取る際に、所定時間を経過すると自動的にスイッチオフとなって、蛍光燈５７の発熱を抑えるようにしている。
【００３９】
以上のように構成されているので、前述の実施の形態と同様の作用・効果が得られるのみならず、蛍光燈５７の光漏れが無いので一層効果的に被写体Ｗを照らすことができる。かつ、イメージスキャナ３自体の蛍光燈５７からの光から目を保護することができる。これに伴い、被写体Ｗの形状を正確に読取ることができる。
【００４０】
なお、この実施の形態の場合には、被写体Ｗを読取る閉状態における照明器５３とイメージスキャナ３の原稿台５との間隔の調整をおこなわないので、蛍光燈５７の明るさ自体を調整可能としてもよい。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によるイメージスキャナ用照明装置では、支持部材により照明器の原稿台に対する高さを調整して、所望の明るさで被写体を照らすべく高さ位置をセットし、イメージスキャナの原稿台上に載せられた被写体の上方から平行な光線を原稿台に均一に照射して、被写体以外の部分を明るく照らすので、厚さのある被写体の平面形状や貫通穴の形状等をイメージスキャナにより正確に読取ることができる。また、照明器を上方へ移動させると、被写体の出し入れを容易に行うことができる。
【００４３】
請求項２の発明によるイメージスキャナ用照明装置では、インバータによりちらつきがなく点灯した蛍光燈からの直接光あるいは容器の内面で反射した光線を、透明板によりイメージスキャナの原稿台全体に均一に照射して原稿台上の被写体の形状等を読取るので、原稿台全体について均一に読取ることができる。また、インバータを用いているので、イメージスキャナと共振することがない。さらに、装置全体が安価であると共に、誰でも容易に使用することができる。
【００４４】
請求項３の発明によるイメージスキャナ用照明装置では、蛍光燈から発せられた光は、透明板の山形部により乱反射して透明板の全面から均一に照射されるので、イメージスキャナの原稿台全面を均一に照らすことができる。これにより、原稿台上の被写体の輪郭を明確に読取ることができる。
【００４５】
請求項４の発明によるイメージスキャナ用照明装置では、インバータによりちらつきがなく点灯する蛍光燈が原稿台の全面に対向して複数設けられており、原稿台全体に光線を均一に照射するので、原稿台全体について均一に読取ることができる。また、インバータを用いているので、イメージスキャナと共振することがない。さらに、装置全体が安価であると共に、誰でも容易に使用することができる。
【００４６】
請求項５の発明によるイメージスキャナ用照明装置では、原稿台上の被写体を読取るべく照明器をオンとすると、タイマースイッチにより所定時間経過後に自動的にオフとなるので、照明器を長時間オン状態とすることによる発熱を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るイメージスキャナ用照明装置の全体を示す斜視図である。
【図２】透明板の平面形状および断面を示す平面図および断面図である。
【図３】この発明に係るイメージスキャナ用照明装置を用いてイメージスキャナで読取った被写体の一例の形状を示す製品形状データである。
【図４】図１に示されたイメージスキャナ用照明装置を用いた適用例としての不良品検出装置である。
【図５】パソコン内部の構成を示すブロック図である。
【図６】この発明に係るイメージスキャナ用照明装置の別の実施の形態を示す斜視図である。
【図７】従来の手法によりイメージスキャナで読取った被写体を示す製品形状データである。
【符号の説明】
１、５１  イメージスキャナ用照明装置
３  イメージスキャナ
５  原稿台
９  支柱（支持部材）
１５、５３  照明器
１７、５５  反射箱（容器）
１９、５７  蛍光燈
２１  透明板
２５  山形
２７  インバータ
５９  タイマースイッチ
Ｗ  被写体
【図１】
0003675600.tif 000002
【図２】
0003675600.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003675600.tif 000007
【図７】
0003675600.tif 000008