JP3025645B2 - 走査装置用光学調節装置 - Google Patents
走査装置用光学調節装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は走査装置用の光学
調節装置に関し、調節すべき光学部分、この光学部分が
取り付けられた搭載部およびこの搭載部が固定されたフ
レームを備える。特に、光学部分は光検出素子のアレー
または画像機器である。本願発明は少なくも上述の種類
の第１および第２光学調節機構からなる多重光学調節装
置にも関する。
調節装置に関し、調節すべき光学部分、この光学部分が
取り付けられた搭載部およびこの搭載部が固定されたフ
レームを備える。特に、光学部分は光検出素子のアレー
または画像機器である。本願発明は少なくも上述の種類
の第１および第２光学調節機構からなる多重光学調節装
置にも関する。
【０００２】
【従来の技術】書類を走査する走査装置は従来から公知
である。そのような装置においては、走査対象の書類
は、光検出素子およびレンズのような画像機器を備える
カメラによってラインごとに検出される。光検出素子は
焦点に関して調節されなければならないとともに、走査
ラインの位置に関しても調節されなければならない。走
査対象の書類の最大幅および光経路のための空間に応じ
て、単一の光検出アレーまたは複数の隣り合うように並
べられたアレーのいずれかが用いられる。特に、大きな
寸法の書類、つまり、最大１０００mm幅までの書類を走
査するときには、従来の手段は複数の一列に並んだ光検
出アレーを提供しようとした。その理由は、光経路のた
めの空間は通常非常に制限されており、このため適切な
解像度で走査を行うためには非常に大きなアレーを必要
とすることになるからである。そのような大きなアレー
は通常は市販されていないかまたは非常に高価である。
多重アレー構造は例えば欧州特許第０２３５２０１号お
よび米国特許第４５７１６３７号により知られている。
しかし、そのような装置では、高品質の画像を提供する
ために別々のアレーを非常に精密に整列させなければな
らないという問題が生じる。また、アレー間の空間また
は領域が重複するという問題もある。従って、その結
果、そのような装置のための調節機構は非常に複雑とな
る。上掲の欧州特許においては、各アレーを他のアレー
に整列するために、塑性変形を引き起こす４つの調節手
段を用いるような複雑な構造を採用している。さらに、
焦点の調節のために特別の測定スタンド（図７）を必要
とする。上掲の米国特許に示されているように他の構造
が知られており、そこでは、各アレーごとに、５つの別
々の独立して作動する調節手段が各カメラごとに必要と
されている。
である。そのような装置においては、走査対象の書類
は、光検出素子およびレンズのような画像機器を備える
カメラによってラインごとに検出される。光検出素子は
焦点に関して調節されなければならないとともに、走査
ラインの位置に関しても調節されなければならない。走
査対象の書類の最大幅および光経路のための空間に応じ
て、単一の光検出アレーまたは複数の隣り合うように並
べられたアレーのいずれかが用いられる。特に、大きな
寸法の書類、つまり、最大１０００mm幅までの書類を走
査するときには、従来の手段は複数の一列に並んだ光検
出アレーを提供しようとした。その理由は、光経路のた
めの空間は通常非常に制限されており、このため適切な
解像度で走査を行うためには非常に大きなアレーを必要
とすることになるからである。そのような大きなアレー
は通常は市販されていないかまたは非常に高価である。
多重アレー構造は例えば欧州特許第０２３５２０１号お
よび米国特許第４５７１６３７号により知られている。
しかし、そのような装置では、高品質の画像を提供する
ために別々のアレーを非常に精密に整列させなければな
らないという問題が生じる。また、アレー間の空間また
は領域が重複するという問題もある。従って、その結
果、そのような装置のための調節機構は非常に複雑とな
る。上掲の欧州特許においては、各アレーを他のアレー
に整列するために、塑性変形を引き起こす４つの調節手
段を用いるような複雑な構造を採用している。さらに、
焦点の調節のために特別の測定スタンド（図７）を必要
とする。上掲の米国特許に示されているように他の構造
が知られており、そこでは、各アレーごとに、５つの別
々の独立して作動する調節手段が各カメラごとに必要と
されている。
【０００３】さらに、アレーは平坦ではなく実際には歪
みを持っているため、それも補償しなければならないと
いう問題が生じていることがわかっている。
みを持っているため、それも補償しなければならないと
いう問題が生じていることがわかっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本願発明は光学調節装
置を提供することを目的とし、それは取扱いおよび製造
が容易であり、また、必要に応じて容易に再校正を行う
ことができる。その調節装置は検出アレーおよび画像機
器の調節にも適している。歪みを補償できるとともに、
走査ラインの位置および焦点の両方に対しても非常に正
確に校正を行うことができる。
置を提供することを目的とし、それは取扱いおよび製造
が容易であり、また、必要に応じて容易に再校正を行う
ことができる。その調節装置は検出アレーおよび画像機
器の調節にも適している。歪みを補償できるとともに、
走査ラインの位置および焦点の両方に対しても非常に正
確に校正を行うことができる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の目的は搭載部を提
供することによって達成され、それは光学部分が取り付
けられる本体部を備えており、その本体部は三角形を画
定する中央点と第１および第２ベース点とを持ち、その
中央点はフレームに固定されているとともに光学部分の
光軸と整列し、また、第１及び第２調節手段を備えてい
て第１及び第２ベース点をそれぞれ三角形を含む平面と
交差する方向に調節し、これにより、ベース点の１つを
調節すると本体部が中央点と２つのベース点の他方とに
よって画定されるラインの周りを回転する。
供することによって達成され、それは光学部分が取り付
けられる本体部を備えており、その本体部は三角形を画
定する中央点と第１および第２ベース点とを持ち、その
中央点はフレームに固定されているとともに光学部分の
光軸と整列し、また、第１及び第２調節手段を備えてい
て第１及び第２ベース点をそれぞれ三角形を含む平面と
交差する方向に調節し、これにより、ベース点の１つを
調節すると本体部が中央点と２つのベース点の他方とに
よって画定されるラインの周りを回転する。
【０００６】望ましくは、多重構造を提供し、それは少
なくとも第１及び第２の光学調節構造を備える。
なくとも第１及び第２の光学調節構造を備える。
【０００７】図面を参照しながら本願発明を説明する。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１には、最大１０００mmまでの
大きな書類用の走査装置を示す。そのような走査装置は
例えば技術の分野において大きな図面を走査するときに
用いられる。走査の際には、走査対象の書類は、移動方
向に対し直行する副走査方向に走査ラインを画定する透
明板の上を移動する。図面のような技術分野で取り扱う
ような大きな書類においては、それらの書類は通常折り
畳まれて収納されている。走査前には書類は広げられ
る。この結果、書類にはしわがある。従って、そのよう
な書類を走査するときに、その書類が透明板上に平らに
押し付けられていないと、走査画像の質は不十分なもの
となる。走査装置１はそのため書類を板に押し付けるた
めのプレス板９を備える。大きな幅の走査装置において
は透明板も大きな幅を持たなければならないので、その
板が全幅にわたって十分には平坦ではないという点で問
題がある。そのため、プレス板は、全幅にわたってしっ
かりと書類を透明板に押し付けることができるようにす
るため、可撓性材料でなければならない。ここで、図２
を参照すると、そこにはそのようなプレス板の１例を示
す。そのプレス板は望ましくは白色の被覆がされたアル
ミニウムから作られる。白色被覆は校正表面として機能
し、それは走査装置のスイッチが入れられるたびに走査
される。そのような白色被覆は従来用いられていたプラ
スチック材料によりもアルミニウムにより良く付着する
ことがわかっている。長期にわたって校正の目的のため
に高品質表面を保証することが重要である。図に示すよ
うに、プレス板はその板に形成された複数の切り取り部
分を持つ。これらの切り取り部分は搬送ローラ用の空間
を提供するとともに板に必要な可撓性を保証するという
２つの機能を持つ。
大きな書類用の走査装置を示す。そのような走査装置は
例えば技術の分野において大きな図面を走査するときに
用いられる。走査の際には、走査対象の書類は、移動方
向に対し直行する副走査方向に走査ラインを画定する透
明板の上を移動する。図面のような技術分野で取り扱う
ような大きな書類においては、それらの書類は通常折り
畳まれて収納されている。走査前には書類は広げられ
る。この結果、書類にはしわがある。従って、そのよう
な書類を走査するときに、その書類が透明板上に平らに
押し付けられていないと、走査画像の質は不十分なもの
となる。走査装置１はそのため書類を板に押し付けるた
めのプレス板９を備える。大きな幅の走査装置において
は透明板も大きな幅を持たなければならないので、その
板が全幅にわたって十分には平坦ではないという点で問
題がある。そのため、プレス板は、全幅にわたってしっ
かりと書類を透明板に押し付けることができるようにす
るため、可撓性材料でなければならない。ここで、図２
を参照すると、そこにはそのようなプレス板の１例を示
す。そのプレス板は望ましくは白色の被覆がされたアル
ミニウムから作られる。白色被覆は校正表面として機能
し、それは走査装置のスイッチが入れられるたびに走査
される。そのような白色被覆は従来用いられていたプラ
スチック材料によりもアルミニウムにより良く付着する
ことがわかっている。長期にわたって校正の目的のため
に高品質表面を保証することが重要である。図に示すよ
うに、プレス板はその板に形成された複数の切り取り部
分を持つ。これらの切り取り部分は搬送ローラ用の空間
を提供するとともに板に必要な可撓性を保証するという
２つの機能を持つ。
【０００９】再び図１を参照すると、書類が走査される
ときには、各走査ラインが単一の光検出アレー５によっ
て画像化される。大きな書類を単一の光検出アレーで画
像化することができるために、光経路２が非常に長く作
られる。これは、光経路２のために走査装置のスタンド
６の長さを利用することによって達成される。折り返し
ミラー３がスタンド６内の底部の近くに配置されていて
光経路のために得られる長さをさらに増加させている。
レンズ４のような画像機器４が走査ラインの画像を光検
出アレー５上に集束する。そのように長い光経路２を設
けることによって、非常に広い幅の走査ラインを単一の
ＣＣＤアレーに画像化することができ、その結果、従来
の装置が複数のアレーを持ち、それらを注意深く整列し
なければならないというような問題を解消することがで
きる。光検出アレー５は、望ましくは、約７５００の検
出素子を持つＣＣＤアレーであり、それは各検出素子が
約７×７umの寸法を持つ。その結果、光経路２は必要な
倍率を得るために約１０００mmの長さを必要とする。走
査装置のスタンド６はフレームを必要としない自立型に
組み立てられている。スタンドは２つの側板７とそれら
に取り付けられた背板および前板８とを備える。光経
路、つまり、ミラー３、レンズ４およびアレー５のすべ
ては図示するように背板に取り付けられている。
ときには、各走査ラインが単一の光検出アレー５によっ
て画像化される。大きな書類を単一の光検出アレーで画
像化することができるために、光経路２が非常に長く作
られる。これは、光経路２のために走査装置のスタンド
６の長さを利用することによって達成される。折り返し
ミラー３がスタンド６内の底部の近くに配置されていて
光経路のために得られる長さをさらに増加させている。
レンズ４のような画像機器４が走査ラインの画像を光検
出アレー５上に集束する。そのように長い光経路２を設
けることによって、非常に広い幅の走査ラインを単一の
ＣＣＤアレーに画像化することができ、その結果、従来
の装置が複数のアレーを持ち、それらを注意深く整列し
なければならないというような問題を解消することがで
きる。光検出アレー５は、望ましくは、約７５００の検
出素子を持つＣＣＤアレーであり、それは各検出素子が
約７×７umの寸法を持つ。その結果、光経路２は必要な
倍率を得るために約１０００mmの長さを必要とする。走
査装置のスタンド６はフレームを必要としない自立型に
組み立てられている。スタンドは２つの側板７とそれら
に取り付けられた背板および前板８とを備える。光経
路、つまり、ミラー３、レンズ４およびアレー５のすべ
ては図示するように背板に取り付けられている。
【００１０】書類の高品質の画像を得るために、光学素
子、つまり、レンズおよび光検出アレーは手で注意深く
調節されなければならない。そのような光検出素子のア
レーに伴う問題は、アレー自体が完全には平坦ではなく
て歪みを持つことである。その歪みは最大６０umの範囲
にあり、それは非常に大きいので高品質の画像を保証す
ることができない。従って、まず、アレー５自体を、全
体の長さにわたってシャープな画像を得るように調節し
なければならない。その後に、画像機器、つまり、レン
ズ４を、アレー５に集束された画像が確実に走査ライン
と正確に整列するように、調節しなければならない。
子、つまり、レンズおよび光検出アレーは手で注意深く
調節されなければならない。そのような光検出素子のア
レーに伴う問題は、アレー自体が完全には平坦ではなく
て歪みを持つことである。その歪みは最大６０umの範囲
にあり、それは非常に大きいので高品質の画像を保証す
ることができない。従って、まず、アレー５自体を、全
体の長さにわたってシャープな画像を得るように調節し
なければならない。その後に、画像機器、つまり、レン
ズ４を、アレー５に集束された画像が確実に走査ライン
と正確に整列するように、調節しなければならない。
【００１１】図３を参照しながら、本願発明に係る光学
調節装置の基本的原理を説明する。そのような調節構造
を作る際の重要な特徴は、右側および左側の調節を互い
に完全に独立させなければならない点、つまり、一方の
側の調節が他方の先の調節に影響を及ぼしてはならない
点にある。また、調節は必要とする最少の装置を用いて
容易に実行することができなければならない。本願発明
の基本原理は三角形構造を用いることにある。図３には
光学部分１０が三角形内に配置されたように示されてい
る。光学部分１０は搭載部１７に固定されている。その
光学部分は三角形を形成する面を交差する方向に調節さ
れる。三角形を構成する点が与えられている限り、搭載
部自体が三角形の形状である必要はない点に注意すべき
である。その三角形は中央点１４と第１および第２ベー
ス点１２および１３とによって画定される。中央点１４
はフレーム（図示せず）に対して固定されている。ベー
ス点１２、１３は三角形を形成する面を交差する方向に
別々にかつ独立して調節することができる。第１ベース
点１２の調節の際には、搭載部が、中央点１４と第２ベ
ース点１３との間を結ぶように画定されたライン１５を
中心に回転する。この最初の調節の間には、第２ベース
点１３は定点として作用する。搭載部がライン１５の周
りを回転すると、光学部分１０も同様に移動する。従っ
て、ベース点１２を前後に調節することによって、光学
部分１０の左側の最適位置を見つけることができる。実
際には、それは、光学部分１０の左側に衝突またはそれ
を通過した光の強度を観察することによって行うことが
できる。同様に、光学部分の右側は第２ベース点１３を
調節することによって調節される。次に本体部を、第１
ベース点１２と中央点１４との間のライン１６を中心に
回転する。この２番目の調節の間、第１ベース点１２は
定点として機能するので、既に行われた第１の調節はそ
の第２番目の調節の影響を受けない。このように、光学
部分の右側および左側を別々に独立して調節することが
できる。
調節装置の基本的原理を説明する。そのような調節構造
を作る際の重要な特徴は、右側および左側の調節を互い
に完全に独立させなければならない点、つまり、一方の
側の調節が他方の先の調節に影響を及ぼしてはならない
点にある。また、調節は必要とする最少の装置を用いて
容易に実行することができなければならない。本願発明
の基本原理は三角形構造を用いることにある。図３には
光学部分１０が三角形内に配置されたように示されてい
る。光学部分１０は搭載部１７に固定されている。その
光学部分は三角形を形成する面を交差する方向に調節さ
れる。三角形を構成する点が与えられている限り、搭載
部自体が三角形の形状である必要はない点に注意すべき
である。その三角形は中央点１４と第１および第２ベー
ス点１２および１３とによって画定される。中央点１４
はフレーム（図示せず）に対して固定されている。ベー
ス点１２、１３は三角形を形成する面を交差する方向に
別々にかつ独立して調節することができる。第１ベース
点１２の調節の際には、搭載部が、中央点１４と第２ベ
ース点１３との間を結ぶように画定されたライン１５を
中心に回転する。この最初の調節の間には、第２ベース
点１３は定点として作用する。搭載部がライン１５の周
りを回転すると、光学部分１０も同様に移動する。従っ
て、ベース点１２を前後に調節することによって、光学
部分１０の左側の最適位置を見つけることができる。実
際には、それは、光学部分１０の左側に衝突またはそれ
を通過した光の強度を観察することによって行うことが
できる。同様に、光学部分の右側は第２ベース点１３を
調節することによって調節される。次に本体部を、第１
ベース点１２と中央点１４との間のライン１６を中心に
回転する。この２番目の調節の間、第１ベース点１２は
定点として機能するので、既に行われた第１の調節はそ
の第２番目の調節の影響を受けない。このように、光学
部分の右側および左側を別々に独立して調節することが
できる。
【００１２】本願発明の望ましい実施例を図４を参照し
ながら説明する。その図には、多重構造を示しており、
それは図１の走査装置の検出アレーおよびレンズの両方
を調節するための２つの光学調節装置を備える。当然で
はあるが、本願発明の装置をそのような多重構造におい
て用いる必要はなく、各々の部分を単一の構造において
用いることもできる。図４においては、多重構造２０
は、鮮明な映像をアレーの全幅にわたって形成するよう
に光検出素子のアレー２３を調節するための第１構造
（第１装置）と、そのアレーに対して走査ラインの位置
を調節するための第２構造（第２装置）とを備える。走
査ラインはレンズ２４を調節することによって位置が定
められ、そのレンズは第２構造に取り付けられるととも
に、アレーが取り付けられる第１構造にも取り付けられ
る。その結果、第１および第２構造は互いに結合してい
る。アレー２３は第１本体部２１に取り付けられてい
る。その第１本体部２１は中央点２９を持っており、そ
れは多重光学構造の光軸５０と整列する。また、第１お
よび第２ベース点２７、２８が設けられている。中央点
２９およびベース点２７、２８は三角形を形成する。ベ
ース点２７、２８は、第１および第２調節装置５１、５
２によって、図中の矢印Ａに示すように、三角形を形成
する面と交差する方向に、別々にかつ独立して調節可能
である。光素子のアレー２３は、左側および右側の特定
の素子がそれぞれのベース点２７、２８の一方から中央
点２９までのそれぞれのライン上にあるように、第１本
体部２１に取り付けられている。その特定の素子は、画
像に必要な素子数およびアレーの歪みの量に応じて選択
される。図５には、番号７０で示す走査ラインとの関連
において多重構造２０を示す。画像化される走査ライン
の幅は検出器上の検出素子の数によって決定される。特
定の素子はアレーのそれぞれの最も外側の素子でもよ
く、または最も外側の素子からの特定の番号のものに選
択してもよい。図４の例においては、アレーは７５００
の素子からなりその内の７２００は走査ライン画像のた
めに用いられる。アレーの全幅にわたって最大の精度を
達成するために、６００の素子がそれぞれの側部の三角
形の外側にあるように、つまり、６３００の素子が三角
形の内側にあるように特定素子が選択される。この理由
は、そうでない場合には、アレーの歪みのために、アレ
ーの中間にある素子の不正確さが非常に大きくなるから
である。
ながら説明する。その図には、多重構造を示しており、
それは図１の走査装置の検出アレーおよびレンズの両方
を調節するための２つの光学調節装置を備える。当然で
はあるが、本願発明の装置をそのような多重構造におい
て用いる必要はなく、各々の部分を単一の構造において
用いることもできる。図４においては、多重構造２０
は、鮮明な映像をアレーの全幅にわたって形成するよう
に光検出素子のアレー２３を調節するための第１構造
（第１装置）と、そのアレーに対して走査ラインの位置
を調節するための第２構造（第２装置）とを備える。走
査ラインはレンズ２４を調節することによって位置が定
められ、そのレンズは第２構造に取り付けられるととも
に、アレーが取り付けられる第１構造にも取り付けられ
る。その結果、第１および第２構造は互いに結合してい
る。アレー２３は第１本体部２１に取り付けられてい
る。その第１本体部２１は中央点２９を持っており、そ
れは多重光学構造の光軸５０と整列する。また、第１お
よび第２ベース点２７、２８が設けられている。中央点
２９およびベース点２７、２８は三角形を形成する。ベ
ース点２７、２８は、第１および第２調節装置５１、５
２によって、図中の矢印Ａに示すように、三角形を形成
する面と交差する方向に、別々にかつ独立して調節可能
である。光素子のアレー２３は、左側および右側の特定
の素子がそれぞれのベース点２７、２８の一方から中央
点２９までのそれぞれのライン上にあるように、第１本
体部２１に取り付けられている。その特定の素子は、画
像に必要な素子数およびアレーの歪みの量に応じて選択
される。図５には、番号７０で示す走査ラインとの関連
において多重構造２０を示す。画像化される走査ライン
の幅は検出器上の検出素子の数によって決定される。特
定の素子はアレーのそれぞれの最も外側の素子でもよ
く、または最も外側の素子からの特定の番号のものに選
択してもよい。図４の例においては、アレーは７５００
の素子からなりその内の７２００は走査ライン画像のた
めに用いられる。アレーの全幅にわたって最大の精度を
達成するために、６００の素子がそれぞれの側部の三角
形の外側にあるように、つまり、６３００の素子が三角
形の内側にあるように特定素子が選択される。この理由
は、そうでない場合には、アレーの歪みのために、アレ
ーの中間にある素子の不正確さが非常に大きくなるから
である。
【００１３】本体部２１の左側および右側にはそれぞれ
安定化部分２５を設けてある。その安定化部分２５は本
体部２１のベース点２７、２８の両方ともが調節可能で
あるが他方の調節の間は定点として機能することを保証
する。この二重機能を実行するために、安定化部分はベ
ース点に対して柔軟なヒンジのように形成される。各安
定化部分２５は中央点４３、４４と第１および第２ベー
ス点３９／４０、４１／４２とを備える。中央点および
ベース点は三角形を画定し、それは本体部の三角形に対
向する。それらのベース点３９／４０、４１／４２は第
２の構造の本体部２２上の固定点となり、中央点４３、
４４は本体部２１のベース点２７、２８に結合する。単
一の構造の場合には、安定化部分のベース点はフレーム
上に固定され、フレームには本体部も固定される。図４
の実施例の場合には、安定化部分のベース点３９／４
０、４１／４２は第１本体部２１の中央点２９と共通の
ライン上にある。図４からわかるように、望ましくは２
つの安定化部分は本体部の周りに位置し、各々が各側面
にある。安定化部分は矢印Ｂで示す方向のみに曲るが他
のすべての方向に曲がらない。
安定化部分２５を設けてある。その安定化部分２５は本
体部２１のベース点２７、２８の両方ともが調節可能で
あるが他方の調節の間は定点として機能することを保証
する。この二重機能を実行するために、安定化部分はベ
ース点に対して柔軟なヒンジのように形成される。各安
定化部分２５は中央点４３、４４と第１および第２ベー
ス点３９／４０、４１／４２とを備える。中央点および
ベース点は三角形を画定し、それは本体部の三角形に対
向する。それらのベース点３９／４０、４１／４２は第
２の構造の本体部２２上の固定点となり、中央点４３、
４４は本体部２１のベース点２７、２８に結合する。単
一の構造の場合には、安定化部分のベース点はフレーム
上に固定され、フレームには本体部も固定される。図４
の実施例の場合には、安定化部分のベース点３９／４
０、４１／４２は第１本体部２１の中央点２９と共通の
ライン上にある。図４からわかるように、望ましくは２
つの安定化部分は本体部の周りに位置し、各々が各側面
にある。安定化部分は矢印Ｂで示す方向のみに曲るが他
のすべての方向に曲がらない。
【００１４】次に走査ライン位置の調節のための第２の
構造を説明する。その構造は第１の構造と概略同一であ
る。レンズ２４が第２本体部２２に取り付けられる。第
２本体部２２は三角形を形成する中央点３２と第１およ
び第２ベース点３０、３１とからなる。中央点３２は多
重光構造２０の光軸５０と整列し、フレーム６０に対し
て固定される。第１および第２ベース点３０、３１は、
第１および第２調節装置５３、５４によって、図に矢印
Ａ１で示すように、三角形を形成する面と交差する方向
に別々にかつ独立して調節することができる。この方向
は第１本体部２１の調節方向とも交差する方向である。
第２の構造においては、本体部２２は三角形とは一致し
ない。このことは、明らかに、本体部の形状は上述の方
法によって三角形を形成するベースおよび中央点が設け
られる限り三角形に限定されないことを示す。ベース点
３０、３１の位置は、それぞれのベース点３０、３１か
ら中央点３２を通るラインがレンズによって三角形内に
位置する６３００の素子に画像化される画像の外側の制
限を画定するという事実に基づいて求められる。図５を
参照すると、そのことは、ベース点３０、３１のそれぞ
れから中央点３２を通過するように描かれているライン
は、（続いて光学装置を通過するときに）６３００の素
子に画像化される走査ライン７０の部分の外側の制限と
一致することを意味する。
構造を説明する。その構造は第１の構造と概略同一であ
る。レンズ２４が第２本体部２２に取り付けられる。第
２本体部２２は三角形を形成する中央点３２と第１およ
び第２ベース点３０、３１とからなる。中央点３２は多
重光構造２０の光軸５０と整列し、フレーム６０に対し
て固定される。第１および第２ベース点３０、３１は、
第１および第２調節装置５３、５４によって、図に矢印
Ａ１で示すように、三角形を形成する面と交差する方向
に別々にかつ独立して調節することができる。この方向
は第１本体部２１の調節方向とも交差する方向である。
第２の構造においては、本体部２２は三角形とは一致し
ない。このことは、明らかに、本体部の形状は上述の方
法によって三角形を形成するベースおよび中央点が設け
られる限り三角形に限定されないことを示す。ベース点
３０、３１の位置は、それぞれのベース点３０、３１か
ら中央点３２を通るラインがレンズによって三角形内に
位置する６３００の素子に画像化される画像の外側の制
限を画定するという事実に基づいて求められる。図５を
参照すると、そのことは、ベース点３０、３１のそれぞ
れから中央点３２を通過するように描かれているライン
は、（続いて光学装置を通過するときに）６３００の素
子に画像化される走査ライン７０の部分の外側の制限と
一致することを意味する。
【００１５】第２本体部２２の左側および右側には安定
化部分２６が設けられている。安定化部分２６は第１の
構造の安定化部分２５と同様に、つまり、第２の本体部
２２のベース点３０、３１に対し柔軟なヒンジとして機
能するように構成されている。安定化部分２６の各々は
第１および第２ベース点３５／３６、３７／３８とそれ
ぞれの中央点３３、３４とを持つ。ベース点はフレーム
６０に固定され、第２本体部２２の中央点３２と共通す
るライン上に位置する。安定化部分の中央点３３、３４
は本体部のそれぞれのベース点３０、３１に結合され
る。図４からわかるように、第２の構造においては、安
定化部分２６の中央点３３、３４は第１構造のように本
体部２２のベース点３０、３１とは直接には結合されて
いない。これは、本体部２２の三角形は本体部２２の形
状と一致していないという事実による。しかし、これ
は、ベース点３０、３１が安定化部分の中央点３３、３
４に結合されている限り問題ではない。第２本体部はさ
らに第１本体部２１に対してフレームとしても機能す
る。つまり、中央点２９および安定化部分２５のベース
点３９−４２は第２本体部２２に固定されている。ベー
ス点３５−３８および第２構造の中央点３２は図４に概
略示すフレーム６０に固定されている。フレーム６０は
例えば図１に示す走査装置のスタンドに固定されてい
る。また、第２構造においては、安定化部分２６は矢印
Ｂ１で示す方向のみに曲がることができるが、他のすべ
ての方向に曲がることはできない。
化部分２６が設けられている。安定化部分２６は第１の
構造の安定化部分２５と同様に、つまり、第２の本体部
２２のベース点３０、３１に対し柔軟なヒンジとして機
能するように構成されている。安定化部分２６の各々は
第１および第２ベース点３５／３６、３７／３８とそれ
ぞれの中央点３３、３４とを持つ。ベース点はフレーム
６０に固定され、第２本体部２２の中央点３２と共通す
るライン上に位置する。安定化部分の中央点３３、３４
は本体部のそれぞれのベース点３０、３１に結合され
る。図４からわかるように、第２の構造においては、安
定化部分２６の中央点３３、３４は第１構造のように本
体部２２のベース点３０、３１とは直接には結合されて
いない。これは、本体部２２の三角形は本体部２２の形
状と一致していないという事実による。しかし、これ
は、ベース点３０、３１が安定化部分の中央点３３、３
４に結合されている限り問題ではない。第２本体部はさ
らに第１本体部２１に対してフレームとしても機能す
る。つまり、中央点２９および安定化部分２５のベース
点３９−４２は第２本体部２２に固定されている。ベー
ス点３５−３８および第２構造の中央点３２は図４に概
略示すフレーム６０に固定されている。フレーム６０は
例えば図１に示す走査装置のスタンドに固定されてい
る。また、第２構造においては、安定化部分２６は矢印
Ｂ１で示す方向のみに曲がることができるが、他のすべ
ての方向に曲がることはできない。
【００１６】次に、調節手続き詳細に説明する。図１に
示す種類の走査装置に図４の構造を用いたときには、以
下の調節手続きが実行される。アレーに対する画像機器
の位置は、レンズ２４を前後に移動させるとともにアレ
ー２３の中央にある所定数の検出素子の信号を検出する
ことによって、アレー２３の中央に最適な焦点を用意す
るために予備的に調節される。次に、アレーの全幅にわ
たって鮮明な画像を得るために、アレーの左側および右
側を別々に調節することによって検出アレーの歪みを補
償する。この手続きを補助するために、校正シートを透
明板の上に配置する。そのような校正シートは望ましく
は最大コントラストの検出を行うことができるようなラ
インパターンからなる。そのシートは、ラインパターン
の画像がアレーのそれぞれの側にある所定数、例えば１
００の検出素子に画像化されるように配置される。ま
ず、アレーの左側が調節手段５１の移動によって調節さ
れ、その左側素子からの信号が読み取られる。１つの例
では調節手段はＭ３サイズのねじからなる。このこと
は、ねじの１回転が調節方向への０．５mmの移動に相当
することを意味する。５０umの調節は３６度に相当する
ことになる。つまり、高精度が容易に達成することがで
きる。調節ねじが回されると検出された強度のコントラ
ストを示す信号が読み出され、そのねじは所定の値が達
成されるまで調節される。その後、検出アレーの右側が
調節手段５２を動かすことによって同様に調節される。
示す種類の走査装置に図４の構造を用いたときには、以
下の調節手続きが実行される。アレーに対する画像機器
の位置は、レンズ２４を前後に移動させるとともにアレ
ー２３の中央にある所定数の検出素子の信号を検出する
ことによって、アレー２３の中央に最適な焦点を用意す
るために予備的に調節される。次に、アレーの全幅にわ
たって鮮明な画像を得るために、アレーの左側および右
側を別々に調節することによって検出アレーの歪みを補
償する。この手続きを補助するために、校正シートを透
明板の上に配置する。そのような校正シートは望ましく
は最大コントラストの検出を行うことができるようなラ
インパターンからなる。そのシートは、ラインパターン
の画像がアレーのそれぞれの側にある所定数、例えば１
００の検出素子に画像化されるように配置される。ま
ず、アレーの左側が調節手段５１の移動によって調節さ
れ、その左側素子からの信号が読み取られる。１つの例
では調節手段はＭ３サイズのねじからなる。このこと
は、ねじの１回転が調節方向への０．５mmの移動に相当
することを意味する。５０umの調節は３６度に相当する
ことになる。つまり、高精度が容易に達成することがで
きる。調節ねじが回されると検出された強度のコントラ
ストを示す信号が読み出され、そのねじは所定の値が達
成されるまで調節される。その後、検出アレーの右側が
調節手段５２を動かすことによって同様に調節される。
【００１７】その結果検出アレーが最適な状態に調節さ
れたときには、それは走査ラインの位置と整列しなけれ
ばならない。それは、機械的公差は非常に大きいので手
での調節がないと最適調節を保証することができないか
らである。走査ラインの位置の調節を行うと、別の校正
シートが透明板上の特定の位置に置かれる。その校正シ
ートは望ましくは図６に示す形状をしている。そのよう
なシートは高いコントラストを得るために黒色面を持
つ。そのシートは、最も狭い幅が図に示すように正確に
走査ライン７０の中央にあるように置かれる。所定数の
検出素子に衝突した光の強度を検出しながら、調節ねじ
５３、５４をそれぞれ回転させることによって走査ライ
ン位置の左側および右側を最適に調節することができ
る。走査ラインの位置が調節されたときには、黒色シー
トによって覆われた素子数に相当する信号が読み出され
る。素子数が非常に大きいときには走査ライン位置は調
節ねじ５３、５４をそれぞれ動かすことによって一方の
方向に調節される。素子数が増加した場合には、それは
間違った方向であるので、最適信号が達成できるまで調
節手段５３、５４をそれぞれ他の方向に動かすことがわ
かる。この手続きは、第１及び第２調節手段５３、５４
を利用することによって走査ラインの左側および右側の
両方に対し行われる。
れたときには、それは走査ラインの位置と整列しなけれ
ばならない。それは、機械的公差は非常に大きいので手
での調節がないと最適調節を保証することができないか
らである。走査ラインの位置の調節を行うと、別の校正
シートが透明板上の特定の位置に置かれる。その校正シ
ートは望ましくは図６に示す形状をしている。そのよう
なシートは高いコントラストを得るために黒色面を持
つ。そのシートは、最も狭い幅が図に示すように正確に
走査ライン７０の中央にあるように置かれる。所定数の
検出素子に衝突した光の強度を検出しながら、調節ねじ
５３、５４をそれぞれ回転させることによって走査ライ
ン位置の左側および右側を最適に調節することができ
る。走査ラインの位置が調節されたときには、黒色シー
トによって覆われた素子数に相当する信号が読み出され
る。素子数が非常に大きいときには走査ライン位置は調
節ねじ５３、５４をそれぞれ動かすことによって一方の
方向に調節される。素子数が増加した場合には、それは
間違った方向であるので、最適信号が達成できるまで調
節手段５３、５４をそれぞれ他の方向に動かすことがわ
かる。この手続きは、第１及び第２調節手段５３、５４
を利用することによって走査ラインの左側および右側の
両方に対し行われる。
【００１８】上述の説明は特許請求の範囲に包含された
本願発明の具体例の１つにすぎない。他の多数の実施例
が特許請求の範囲内で可能であることは当業者には明白
である。特に、本願発明は二重構造には限定されず、単
一構造または３またはそれ以上の個々の構造を持つ構造
が特許請求の範囲に包含される。さらに、本願発明は図
１に示す種類のような大きなフォーマットの書類の走査
装置には限定されず、小さな書類のための走査装置にも
同様に用いることができる。光学調節装置は別々の走査
装置または複写装置内の走査ユニットの形状部に組み込
むことができる。
本願発明の具体例の１つにすぎない。他の多数の実施例
が特許請求の範囲内で可能であることは当業者には明白
である。特に、本願発明は二重構造には限定されず、単
一構造または３またはそれ以上の個々の構造を持つ構造
が特許請求の範囲に包含される。さらに、本願発明は図
１に示す種類のような大きなフォーマットの書類の走査
装置には限定されず、小さな書類のための走査装置にも
同様に用いることができる。光学調節装置は別々の走査
装置または複写装置内の走査ユニットの形状部に組み込
むことができる。
【図１】本願発明に係る光学装置を用いることができる
走査装置を示す。
走査装置を示す。
【図２】走査対象の書類を透明板に押さえ付ける板を示
す。
す。
【図３】調節装置の基本原理を説明するための概略図で
ある。
ある。
【図４】望ましい多重構造を示す。
【図５】装置と走査ラインとの間の関係を概略示す図で
ある。
ある。
【図６】走査ライン調節用に用いる校正シートを示す図
である。
である。
１０ 光学部分 １２、２７、３０ 第１ベース点 １３、２８、３１ 第２ベース点 １４、２９、３２ 中央点 ２０ 多重構造 ２１、２２ 本体部 ２３ 光検出素子のアレー ２４ レンズ ２５、２６ 安定化部分 ５１ 第１調節装置 ５２ 第２調節装置 ７０ 走査ライン
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−306761（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−74863（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−323952（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 1/04 - 1/207 G02B 7/00 - 7/24
Claims (21)
- 【請求項１】 走査装置用光学調節装置であって、 調節すべき光学部分(23,24)と、 該光学部分が取り付けられる搭載部(21,22)と、 該搭載部が固定されるフレーム(22,60)とを備え、 前記搭載部が、 前記光学部分(23,24)が取り付けられる本体部(21,22)で
あって、三角形を画定する中央点(29,32)及び第１およ
び第２ベース点(27/28,30/31)を持ち、前記中央点(29,3
2)が前記フレーム(22,60)に対し固定されるとともに前
記光学部分(23,24)の光軸(50)と整列し、前記中央点(3
2)から前記それぞれのベース点(30,31)までのラインの
向きにある前記三角形の側辺が前記走査装置の外側の特
定の検出素子と交差する、本体部(21,22)と、前記三角形を含む面と交差する方向に 前記第１および第
２ベース点(27/28,30/31)を別々に調節するための第１
および第２調節手段(51/52,53/54)とを備え、前記第１
および第２ベース点(27/28,30/31)の一方を調節する
と、前記本体部(21,22)が前記中央点(29,32)と前記第１
および第２ベース点(27/28,30/31)の他方とによって形
成されるラインの周りを回転する走査装置用光学調節装
置。 - 【請求項２】 請求項１の装置において、前記搭載部が
前記本体部(21,22)の周りに配置された少なくとも１つ
の安定化部分(25,26)をさらに備える装置。 - 【請求項３】 請求項２の装置において、前記安定化部
分(25,26)の少なくとも１つが、前記本体部(21,22)の調
節可能なベース点(27/28,30/31)に対して可撓性のある
ヒンジとして機能するように形成されている装置。 - 【請求項４】 請求項２または３の装置において、前記
安定化部分(25,26)の少なくとも１つが、安定化三角形
を画定する中央点(43,44,33,34)と第１及び第２ベース
点(39/40,41/42,35/36,37/38)とを持ち、前記安定化部
分の各々の前記中央点(43,44,33,34)が前記本体部(21,2
2)の前記ベース点(27/28,30/31)の１つに結合される装
置。 - 【請求項５】 請求項４の装置において、少なくとも１
つの前記安定化部分(25,26)の前記三角形が前記本体部
(21,22)の三角形と向き合うように画定される装置。 - 【請求項６】 請求項４または５の装置において、少な
くとも１つの前記安定化部分(25,26)のベース点(39/40,
41/42,35/36,37/38)が前記フレーム(22,60)に関して固
定されている装置。 - 【請求項７】 請求項２乃至６のいずれか１つの装置に
おいて、２つの安定化部分(25,26)を備え、それぞれが
前記本体部(21,22)の各々の側面にある装置。 - 【請求項８】 請求項２乃至７のいずれか１つの装置に
おいて、調節すべき前記光学部分が光検出装置で、望ま
しくは光検出素子(23)のアレーである装置。 - 【請求項９】 請求項８の装置において、前記光検出素
子(23)のアレーが前記本体部(21)に取り付けられてい
て、前記中央点(29)を前記ベース点(27,28)に結合する
ラインの向きにある前記三角形の各側辺が前記アレー(2
3)のそれぞれの所定の第１及び第２検出素子と一致する
装置。 - 【請求項１０】 請求項９の装置において、前記検出ア
レー(23)の調節を行うと前記それぞれの所定の第１及び
第２検出素子が読み出される装置。 - 【請求項１１】 請求項１０の装置において、前記第１
及び第２検出素子に隣接する検出素子のそれぞれの所定
数が調節の際に読み出される装置。 - 【請求項１２】 請求項１１の装置において、前記アレ
ー(23)は、最初に、所望の値が第１検出素子及び対応す
る所定数の隣接素子から読み出されるまで、前記第１調
節手段(51)を用いて前記第１ベース点(27)を調節し、次
に、所望の値が第２検出素子及び対応する所定数の隣接
素子から読み出されるまで、前記第２調節手段(52)を用
いて前記第２ベース点(28)を調節することによって調節
される装置。 - 【請求項１３】 請求項１乃至７のいずれか１つの装置
において、前記光学部分が画像デバイス(24)、望ましく
はレンズから構成される装置。 - 【請求項１４】 請求項１３の装置において、前記本体
部(22)の三角形は、前記中央点(32)から前記ベース点(3
0,31)のそれぞれに至るラインを形成する三角形の側辺
が前記画像デバイス(24)によって画像化される対象の外
側限界を画定するように画定される装置。 - 【請求項１５】 請求項１４の装置において、光検出装
置、望ましくは光検出素子のアレーが前記画像デバイス
(24)と整列するように配置され、また、前記画像デバイ
ス(24)を調節すると前記光検出装置に衝突する光強度が
読み出される装置。 - 【請求項１６】 請求項１５の装置において、前記画像
デバイス(24)は、最初に、所望の値が前記検出装置から
読み出されるまで、前記第１調節手段(53)を用いて前記
本体部(22)の前記第１ベース点(30)を調節し、次に、所
望の値が前記検出装置から読み出されるまで、前記第２
調節手段(54)を用いて前記本体部(22)の前記第２ベース
点(31)を調節することによって調節される装置。 - 【請求項１７】 請求項１乃至１６のいずれか１つに画
定したような、少なくとも第１及び第２光学調節装置を
備える走査装置用多重光学調節装置。 - 【請求項１８】 請求項１７の装置において、前記第１
装置の本体部(21)が前記第２装置の本体部(22)に固定さ
れている装置。 - 【請求項１９】 請求項１７または１８の装置におい
て、前記第１装置は光学部分として検出素子のアレー(2
3)を備え、前記第２装置は光学部分として画像デバイス
(24)を備える装置。 - 【請求項２０】 請求項１９の装置において、前記第１
装置は前記検出アレー(23)の集束を調節するために用い
られ、前記第２装置は前記画像デバイス(24)によって前
記検出アレー(23)上に画像化された画像の位置を調節す
るために用いられる装置。 - 【請求項２１】 請求項１乃至２０のいずれか１つの構
造を備える走査装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP95201413A EP0746138B1 (en) | 1995-05-30 | 1995-05-30 | Optical adjustment arrangement for a scanning system |
| NL95201413.2 | 1995-05-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08331338A JPH08331338A (ja) | 1996-12-13 |
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