(57)【要約】【課題】画像読取装置に設けられるレンズ及びＣＣＤのピントの調整を，使用者の元で簡便に行うことが可能であって，ひいては，メンテナンス効率／コストの低減に寄与し得る画像読取装置を提供すること。【解決手段】ＣＣＤと原稿画像との間にセットされたレンズを用いて，前記ＣＣＤにより前記原稿画像を撮像する画像読取装置において，前記ＣＣＤと前記レンズとの光軸方向に対する相対位置に関する操作量を入力する操作部と，前記操作部からの入力に応じて，前記相対位置を変位させる相対位置変位手段と，前記相対位置変位手段により変位された前記相対位置における前記レンズのピントが所定精度内か否かを判定する判定手段と，を設けてなることを特徴とする画像読取装置として構成する。【選択図】図１
2004260283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＣＤと原稿画像との間にセットされたレンズを用いて，前記ＣＣＤにより前記原稿画像を撮像する画像読取装置において，
前記ＣＣＤと前記レンズとの相対位置に関する操作量を入力する操作部と，
前記操作部からの入力に応じて，前記相対位置を変位させる相対位置変位手段と，
前記相対位置変位手段により変位させた前記相対位置における前記レンズのピントが所定精度内か否かを判定する判定手段と，
を具備してなることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記レンズは所定位置に固定されたものであって，
前記相対位置変位手段が，
前記操作部からの入力に応じて，前記ＣＣＤを変位させるものである請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
当該画像読取装置が画像処理装置に用いられるものであって，当該画像読取装置が，メンテナンス作業時には前記画像処理装置にとって不使用で且つ着脱自在の電動機を取り付けるための電動機取付手段を備えたものであって，
該電動機が，前記相対位置変位手段として共用されてなる請求項１或いは２のいずれかに記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，ＣＣＤと原稿画像との間にセットされたレンズを用いて，前記ＣＣＤにより前記原稿画像を撮像する画像読取装置に係り，詳しくは，前記ＣＣＤの取付位置を簡便に調整することのできる画像読取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複写機，イメージスキャナ，ファクシミリ装置等に使用される画像読取装置は，原稿台（コンタクトガラス）に載置された原稿に照明光を照射し，その反射光（原稿反射光）をレンズによって集光してＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）に導くことによって，前記原稿の原稿画像（電気信号）を取得するものである。
【０００３】
ここで，図４及び図５を用いて一般的な画像読取装置の概略構成及び，該画像読取装置に設けられる画像読取ユニットの構成について説明し，併せて従来から行われている画像読取装置の調整方法について説明する。
ここに，図４は，一般的な画像読取装置２０の側断面図であり，図５は，該画像読取装置２０に設けられる画像読取ユニット２１の平面図並びに正面図である。
【０００４】
図４に示すように，当該画像読取装置２０は，レンズ１及びＣＣＤ３等を備え，原稿台１７上の原稿から画像情報を読み取る機能を有し，画像読取ユニット取付台１６により所定位置に固定される画像読取ユニット２１（詳細は後述する）と，前記原稿台１７に沿って原稿を走査する（図中にはその走査方向を矢印Ｓにより示す）第１の走査ユニットＡ及び，上記第１の走査ユニットＡからの光を前記画像読取ユニット２１に案内する第２の走査ユニットＢとを筐体の一部をなす光学フレーム１５内に具備して概略構成される。
ここで，前記第１の走査ユニットＡは，前記原稿台１７に載置された原稿画像に照明光を照射する照明ランプ１１と，該照明ランプ１１からの照明光による原稿反射光を所定方向に偏向するミラー１２を備え，一方の前記第２の走査ユニットＢは，前記ミラー１２により偏向された原稿反射光を更に偏向し，前記画像読取ユニット２１に導入するミラー１３及び１４を備える（図中には原稿反射光の光路を仮想線により示す）。
更に，前記第１の走査ユニットＡ及び第２の走査ユニットＢは，不図示である駆動機構により所定の速度比（例えば，２：１）を保ちつつ，図中に示す矢印Ｓの如く，読み取るべき原稿に応じて前記原稿台１７に沿って移動自在であって，図中には実線で示す初期位置から，最大で破線で示す端部位置まで移動する。
このような構成により，前記原稿台１７上に載置された原稿は，前記第１の走査ユニットＡにより露光され，その原稿反射光（画像情報）が前記画像読取ユニット２１により取得される。
【０００５】
次に，当該画像読取装置２０に設けられる前記画像読取ユニット２１の詳細について，図５を参照しつつ説明する。
同図に示す如く，従来の画像読取ユニット２１−１は，該画像読取ユニット２１−１に設けられた固定穴２ａとユニット取付台１６−１に設けられた不図示のねじ穴等にねじ２ｃをねじ込んで前記ユニット取付台１６−１に固定することにより前記画像読取装置２０の所定位置に固定される。
該画像読取ユニット２１−１は，図４に示す前記ミラー１２，１３及び１４を介して導かれた原稿反射光を集光するレンズ１を備えたレンズユニット１８−１と，前記レンズ１により集光された原稿反射光を電気信号に変換して画像情報として取得するＣＣＤ３を備えたＣＣＤユニット１９とに大別される。
【０００６】
前記レンズユニット１８−１は，前記レンズ１，レンズ取付板１０，及びユニット固定板２−１により概略構成され，前記レンズ１が，前記レンズ取付板１０に固定され，更には，該レンズ取付板１０が，ユニット固定板２−１に固定される構造である。
また，前記レンズ取付板１０は，該レンズ取付板１０に設けられた光軸方向Ｘ１（図５（ａ）参照）に長い長穴１０ａとユニット固定板２−１に設けられた不図示のねじ穴等にねじ１０ｂをねじ込むことによりユニット固定板２に固定される構造である。
このような取り付け構造によると，前記ねじ１０ｂを緩めることにより，前記レンズ１が取り付けられたレンズ取付板１０の取付位置が，光軸方向Ｘ１へ前記長穴１０ａの範囲内で移動可能となる。
従来はこのような構造を利用して，前記レンズ１の位置を移動させることで，前記レンズ１と前記ＣＣＤ３との光路長（つまりは，ピント）を調整していた。
【０００７】
一方の前記ＣＣＤユニット１９は，前記ＣＣＤ３，ＣＣＤ取付板４，ＣＣＤ調整板５，前記ＣＣＤ３に照射される照射光の光軸を上下方向Ｙ（図６（ｂ）参照）に調整する光軸調整用ねじ７，光軸のずれや前記ＣＣＤ３の振動を防ぐ光軸調整用バネ６，及びピントズレ防止用バネ８を具備して構成される。
ここで，前記ＣＣＤ３は，ねじ止め又は係合等により前記ＣＣＤ取付板４に固定される。
また，前記ＣＣＤ取付板４は，該ＣＣＤ取付板４に設けられた係止穴３２（図６（ａ）参照）と前記ＣＣＤ調整板５に設けられた係止ピン３１（図６（ｂ）参照）との係合により該ＣＣＤ調整板５に固定される。
更に，前記ＣＣＤ調整板５は，該ＣＣＤ調整板５に設けられた光軸方向Ｘ２に長い長穴５ａと前記ユニット固定板２−１に設けられた不図示のねじ穴等にねじ５ｂをねじ込むことにより前記ユニット固定板２−１に固定される構造である。このような構造により，前記ＣＣＤユニット１９は，前記ユニット固定板２−１の所定位置に固定されている。
このような取り付け構造によると，前記ねじ５ｂを緩めることにより，前記ＣＣＤ３が取り付けられたＣＣＤ調整板５が，光軸方向Ｘ２へ前記長穴５ａの範囲内で移動可能となる。
従来はこのような構造を利用して，前記ＣＣＤ３の位置を移動させることにより，前記レンズ１と前記ＣＣＤ３との光路長（つまりは，ピント）を調整していた。
他方，前記ＣＣＤ取付板４には，前記光軸調整ねじ７が光軸と対称となる２ヶ所に設けられており，該光軸調整ねじ７を回すことにより前記ＣＣＤ取付板４が上下方向Ｙに移動するよう構成される。これにより，前記ＣＣＤ３に照射される光軸の高さが調整できる。
そして，前記ＣＣＤ取付板４と前記ＣＣＤ調整板５との間には，前記光軸調整バネ６が取り付けられており，その付勢力が前記ＣＣＤ取付板４を前記ＣＣＤ取付板５の方へ引き寄せる方向に常時働いている。この付勢力によって，前記光軸調整ねじ７や前記係止ピン３１と前記係止穴３２の係合が緩むことによって生じる光軸のずれや前記ＣＣＤ３の振動を防止している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような構造を有する従来の画像読取装置においては，前記レンズ１と前記ＣＣＤ３の光路長（ピント）を調整するためには，前記レンズ１及び／又は前記ＣＣＤ３の位置を試行錯誤的に変更（つまりは，前記レンズ１のＸ１方向への移動及び／又は，前記ＣＣＤ３のＸ２方向への移動の組み合わせ）することで，そのピントを許容精度範囲内に収束させる精密な作業が要求されるため，その調整作業は非常に煩雑となり，調整作業に膨大な時間を要するものであった。そのため，このような調整作業は熟練した作業者により組立工場で行われることが一般的であり，一旦利用者の元に出荷された後に使用者或いはサービスマン等が行うことは事実上不可能であった。
そのため，前記画像読取ユニット２１−１のうち，前記レンズ１或いは前記ＣＣＤ３のみが破損した場合にも，その故障部分のみを交換した後にピントの調整作業を行うといった補修作業を実施できず，前記画像読取ユニット２１−１全体を新たなユニットに交換することで対処せざるを得ず，メンテナンスコストを押し上げる大きな要因となっていた。
また，画像読取装置の使用段階において，前記画像読取ユニット２１−１にピントズレが発生した場合にも，ピントの調整作業を使用者の元で行うことができないため，前記画像読取装置２１−１全体を交換，或いは組立工場での再調整をせざるを得ず，メンテナンス効率／コストを著しく悪化させていた。
そこで，本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，画像読取装置に設けられるレンズ及びＣＣＤのピントの調整を，使用者の元で簡便に行うことが可能であって，ひいては，メンテナンス効率／コストの低減に寄与し得る画像読取装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために本発明は，ＣＣＤと原稿画像との間にセットされたレンズを用いて，前記ＣＣＤにより前記原稿画像を撮像する画像読取装置において，前記ＣＣＤと前記レンズとの光軸方向に対する相対位置に関する操作量を入力する操作部と，前記操作部からの入力に応じて，前記相対位置を変位させる相対位置変位手段と，前記相対位置変位手段により変位された前記相対位置における前記レンズのピントが所定精度内か否かを判定する判定手段と，を設けてなることを特徴とする画像読取装置として構成される。
【００１０】
ここで，前記レンズは所定位置に固定された形態について考えると，前記相対位置変位手段の一例としては，前記操作部からの入力に応じて，前記ＣＣＤを光軸方向に変位させるものが考えられる。
【００１１】
ここで，当該画像読取装置が画像処理装置に用いられるものであって，当該画像読取装置がメンテナンス作業時には前記画像処理装置にとって不使用で且つ着脱自在の電動機を取り付けるための電動機取付手段を備えた形態であれば，該電動機を前記相対位置変位手段として共用することが可能である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係る画像読取装置の調整作業の流れを説明するフロー図，図２は本発明の実施の形態に係る画像読取装置が備える画像読取ユニット２１−２の構成を表す図，図３は画像読取装置の調整装置の一例を表す図，図４は一般的な画像読取装置の概略構成を表す側断面図，図５は従来の画像読取装置が備える画像読取ユニット２１−１の構成を表す図である。
【００１３】
本発明の実施の形態に係る画像読取装置の調整作業について，その調整作業の流れを示すフローチャートである図１，並びに，本発明の実施の形態に係る画像読取装置が備える画像読取ユニット２１−２の構成を表す図である図２を参照しつつ，説明する。以下，Ｓ１，Ｓ２，は処理手順（ステップ）の番号であり，図１に示す番号に対応するものである。
【００１４】
（Ｓ１）
調整作業に先立って，先ず，作業者は，当該画像読取装置の操作表示部の表示等により，その装置に生じている問題を把握する必要がある。
問題の一例としては，前記レンズ１のピントズレ（図中にはＳ１−０で示す），前記ＣＣＤ３の破損（同様にＳ１−１で示す），或いは前記レンズ１の破損（同様にＳ１−２で示す）等が考えられる。
【００１５】
（Ｓ２）
前記ステップＳ１において，当該画像読取装置に問題が生じていることを認識すると，作業者は，当該装置の電源を遮断し，メンテナンス作業に移行する準備を整える。
【００１６】
（Ｓ３）
次に，作業者は，前記ステップＳ１により把握した問題の原因となる要素を除去する。
具体的には，前記ＣＣＤ３が破損している場合には，ＣＣＤの交換を行い（図中にはＳ３−１で示す），前記レンズ１が破損している場合には，レンズの交換を行う（同様にＳ３−２で示す）。尚，前記レンズ１のピントズレが発生した場合には，後述するピント調整作業により復旧可能であるため，特に部品の交換作業は発生することはない。
【００１７】
（Ｓ４）
次に，作業者は，前記レンズ１のピントズレを調整するために，前記ＣＣＤ３の両端部にＣＣＤユニット駆動用モータ２２，２３（以下略して，単にモータ２２，２３と称す）を設置する。
ここで，当該モータ２２，２３は常設されるものであってもよいが，本実施形態においては，メンテナンス時だけに作業者により設置されるものとする。これにより，装置の小型軽量化，或いは部品点数の減少に寄与し得る。
尚，当該モータ２２，２３は，本調整作業のみに使用するモータを新たに用意することも考え得るが，例えば，当該画像読取装置が画像処理装置に用いられるものであれば，当該画像読取装置に設けられて入るが，メンテナンス作業時には前記画像処理装置にとって不使用で且つ着脱自在の電動機（例えば用紙給紙部或いは用紙排出部に設けられるモータ）を画像処理装置から取り外して用いることも考える。
そこで，本実施形態では，前記画像処理装置のモータの取り付け部に合致する位置（ピッチ）でねじ穴２７が形成され，前記画像処理装置から取り外された前記モータ２２，２３が前記ＣＣＤ３の両端部に配置可能である。
つまり，前記モータ２２，２３を取り付けるべく所定のピッチで形成された前記ねじ穴２７及びモータ取付用ネジが電動機取付手段の一例である。
無論，前記モータ２２，２３の取り付け方法は，ねじ止めに限定されるものではなく，所定位置に充分な強度を有して固定可能であれば，どのような形態であってもよい。
このように，他のモータを共用する形態を採用することで，メンテナンスに係る部品点数の減少を実現することが可能である。
【００１８】
（Ｓ５）
前記ステップＳ１からＳ４に至る調整作業の準備が完了した時点で，作業者は，当該装置の電源を再度投入し，実際の調整作業に移行する。
【００１９】
（Ｓ６）
実際の調整作業を行うに当たり，先ず，作業者は，不図示であって当該装置の前面等に設けられる操作部（例えば，ＬＣＤ等により構成される）を操作することで，運転モードをメンテナンスモードに移行させる。
メンテナンスモードに移行すると，当該装置においては，前記第１の走査ユニットＡが，図４において仮想線で示すメンテナンス位置に移動し，前記第２の走査ユニットＢは図４において破線で示す端部位置に移動する。
ここで，メンテナンス位置に移動した前記第１の走査ユニットＡに対向する装置外郭の裏面には，後述する前記レンズ１のＣＴＦ値の調整に好適な調整用原稿であるラインチャート２６が貼付されている。
このような位置に前記ラインチャート２６を貼付する意図は，調整作業を行わない通常使用時において，該ラインチャート２６が使用者にとって目障りとならないようにするためである。また，このラインチャートの貼付位置は，通常の画像処理時には，第１の走査ユニットＡが移動しない位置である。
【００２０】
（Ｓ７）
そして，前記ステップＳ６においてメンテナンスモードに移行させた後に，作業者は，前記レンズ１のピントの調整を行う。
ここで，ピント調整は，図３に示すような，操作部Ｇを利用して行われる。該操作部Ｇは，図４には不図示であるが，装置前面等に設けられ，ＬＣＤ等で構成された通常の画像処理のための指令を入力するための操作表示部に表示されるメンテナンス用の特殊操作画面である。
ここに，該操作画面には，前記ステップＳ４において，前記ＣＣＤ３の両端に設置された前記モータ２２及びモータ２３を夫々駆動する駆動指令を与えるモータ操作部Ｇ１及びＧ２と，現在の前記レンズ１のピント（ＣＴＦ値）や高さ光軸（光軸の高さ方向のずれ）に関するパラメータを表示するパラメータ表示部Ｇ３とが表示される。
このような構成を有する前記操作部Ｇを操作して，以下の如く，前記レンズ１のピントの調整が行われる。
１．先ず，作業者は，前記パラメータ表示部Ｇ３のＣに表示されるＣＦＴ値（図中におけるＦ側は装置手前側を意味し，Ｒ側は装置奥側，Ｃは中央部を意味する），並びに，Ｄに表示される夫々のＣＦＴ値の判定結果（つまりは，所定精度内の値か否か）を確認する。
２．各ＣＴＦ値を確認した作業者は，Ｃに表示されるＣＦＴ値のうち，どの領域に関する値が精度外の値を示しているかに応じて，前記モータ操作部Ｇ１或いはＧ２の操作ボタンＨ１或いはＨ２を操作する。
ここで，該操作ボタンＨ１或いはＨ２が操作されると，不図示である制御部において，その操作量に応じた制御指令が演算されると共に，制御ケーブル２４或いは２５を介して前記モータ２２或いはモータ２３に入力される。そして，制御指令が入力された前記モータ２２或いはモータ２３は，駆動指令に応じて回転制御され，前記ＣＣＤ３を変位させる。
具体的には，前記操作ボタンＨ１が押されることにより前記モータ２２が駆動され，前記ＣＣＤ３は図中に示すＸ−１の方向に変位し，逆に，前記操作ボタンＨ２が押されることにより前記モータ２３が駆動され，前記ＣＣＤ３は図中に示すＸ−２の方向に変位される。このＣＣＤ３の動きによりＣＣＤ３に投影されるラインチャート画像のピントが変化する。ＣＣＤ３が検出したラインチャート画像は，図外の制御部に取り込まれ，周知の手法によりピントがあっている度合いが検出され，その検出結果に応じてＤに表示される判定結果が変化する。このようなモータ２２，２３（相対位置変位手段の一例）の動きにより検出されるピントの精度を判定するのが判定手段の一例である。
３．そして，作業者は，前記パラメータ表示部Ｇ３のＣに表示されるＣＦＴ値が全て所定精度内に収まるまで（つまりは，全てが「ＯＫ」となるまで），前記２に示す調整作業を繰り替えす。
４．最後に，全てのＣＦＴ値が所定精度内に収まった段階で，作業者は，所定操作（例えば，画像読取開始ボタンの押下）を行い，前記レンズ１のピント調整作業を終え，次の調整作業に移行する。
【００２１】
（Ｓ８）
続いて，作業者は，前記レンズ１の前記ＣＣＤ３に対する高さ光軸の調整を行う。
かかる高さ光軸に関する調整自体は，従来構成の画像読取装置と同様である。つまり，当該画像読取ユニット２１−２の前記ＣＣＤ取付板４には，前記光軸調整ねじ７（図２参照）が光軸と対称となる２ヶ所に設けられており，該光軸調整ねじ７を回すことにより前記ＣＣＤ取付板４が上下方向Ｙに移動する。このような調整により，前記ＣＣＤ３に照射される原稿反射光の高さ光軸が調整される。尚，本実施形態では，前記パラメータ表示部Ｇ３のＥに高さ光軸の値を示し，同時に，Ｆにその値が所定精度内の値か否かを表示している。
これにより，作業者は，Ｅ並びにＦを参照しつつ，前記光軸調整ねじ７を回すことで正確な調整を迅速に行い得る。
そして，Ｆに示す全ての高さ光軸が所定精度内に収まった段階で，前述した前記ステップＳ７同様に，作業者は，所定操作（例えば，画像読取開始ボタンの押下）を行い，前記レンズ１の高さ光軸調整作業を終え，次の調整に移行する。
【００２２】
（Ｓ９）〜（Ｓ１１）
この時点で，当該画像読取装置における前記レンズ１のピント並びに高さ光軸に関する調整は完了している。
そこで，作業者は，前記モータ２２並びにモータ２３を安全に取り外すために，当該装置の電源を再度遮断すると共に，それらモータを除去することで調整作業を終了する。
このように，本実施形態に係る画像読取装置では，以上の如き一連の調整作業を行うことが可能であるため，画像読取装置の出荷時或は出荷後に種々の問題（前記レンズ１のピントズレ，前記レンズ１の破損，或いは前記ＣＣＤ３の破損）が発生したした場合においても，作業者が，その必要に応じて故障箇所（前記レンズ１或いは前記ＣＣＤ３）を交換すると共に，前記レンズ１のピント並びに高さ光軸に関する調整作業を迅速且つ簡便に行い得ることが理解される。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように，本発明によれば，画像読取装置を使用する段階において生ずる問題に対し，メンテナンスを行う作業者は，その場で必要に応じて故障箇所の交換を行い，更には，前記レンズ１のピント並びに高さ光軸に関する調整作業を迅速且つ簡便に行い得る。
その結果，何らかの問題が生ずると画像読取装置全体を交換せざるを得ない従来構成に較べ，著しくメンテナンスコスト／効率を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像読取装置の調整作業の流れを説明するフロー図。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像読取装置が備える画像読取ユニット２１−２の構成を表す図。
【図３】画像読取装置の調整装置の一例を表す図。
【図４】一般的な画像読取装置の概略構成を表す側断面図。
【図５】従来の画像読取装置が備える画像読取ユニット２１−１の構成を表す図の構成を表す図。
【符号の説明】
１…レンズ
２，２−１，２−２…ユニット固定板
２ａ…ユニット固定穴
２ｂ…ユニット固定長穴
２ｃ…ユニット固定ねじ
３…ＣＣＤ
４…ＣＣＤ取付板
５…ＣＣＤ調整板
５ａ…ＣＣＤユニット固定穴
５ｂ…ＣＣＤユニット固定ねじ
６…光軸調整用バネ
７…光軸調整用ねじ
８…ピントズレ防止用バネ
１０…レンズ取付板
１０ａ…レンズ取付穴
１０ｂ…レンズ取付ねじ
１１…照明ランプ
１２，１３，１４…ミラー
１５…光学フレーム
１６，１６−１，１６−２…ユニット取付台
１７…原稿台（コンタクトガラス）
１８−１，１８−２…レンズユニット
１９…ＣＣＤユニット
２０…画像読取装置
２１，２１−１，２１−２…画像読取ユニット
２２，２３…モータ
２４，２５…制御ケーブル
２６…ラインチャート
３１…係止ピン
３２…係止穴
３３ａ，３３ｂ，３４…位置決め孔
３５…嵌合ピン
Ｓ１，Ｓ２，…処理手順（ステップ）の番号
Ｇ…操作部
Ｇ１，Ｇ２…モータ操作部
Ｇ３…パラメータ表示部
Ｈ１，Ｈ２…操作ボタン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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