JPS6028432B2 - 原稿読取り光学ブロツク調整方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、一次元フオトダイオードアレ一を用いた固
体電子走査方式原稿議取り部に使用される原稿議取り光
学ブロックの議取り光軸を調整するための原稿講取り光
学ブロック調整方法および装置に関するものである。

一般に、ファクシミリ装置などに用いられる原稿談取り
部は、機械走査方式と、固体電子走査方式とに大別され
る。

第１図は一次元フオトダイオードアレ一を用いた固体電
子走査方式による原稿読取り部の基本構成図である。

図中、１は矢印ａ方向に走行する原稿、２はその原稿幅
そ，に対してライン走査を行う読出しラインで、議出し
ライン２上には前後して２本の蛍光灯３が配置されてお
り、この蟹光灯３により、読出しライン２を含んで原稿
１を照射している。また読出しライン２上には、読出し
有効幅夕２を４分割してその各々からの反射光が縮小レ
ンズ４を介して受光素子面に集光される４個のフオトダ
イオードアレ−５が配置されるもので、この縮小レンズ
４とフオトダィオードアレ一５との４組の組合せの各々
により分担して必要な有効幅を謙出すものである。第２
図は従来のファクシミリ装置における上述のような原稿
読取り部の原稿謎取り光学ブロックを具体的に示す斜視
図、第３図はその１ブロックの断面図であり、この場合
も、縮４・レンズおよびフオトダイオードアレ‐４組（
４ブロック）により分担して議出し有効幅を謙取る方式
である。

各フロックはベースを共通にして同一に構成されており
、ここでは１ブロックについて説明する図中、１１は議
出しライン光軸、１２は縮小レンズで、この縦４・レン
ズ１２はしンズ取付け台１３上のｖ字溝１・４にレンズ
押え固定金具１５により保持されており、レンズ取付け
台１３はベース１６上に突設されている。また、縮小レ
ンズ１２の後側の読出しライン光軸１１上には、フオト
ダィオードアレ一１７がソケット１８に挿入されて設け
られ、ソケット１８は基板１９に半田付けされている。
この基板１９は調整プレート２０に４箇所止めねじ２１
で固定されており、調整プレート２川まＬスタンド２２
の垂直面２３に４個の止めねじ２４にて保持されるもの
で、Ｌスタンド２２は上記ベース１６上に設けられ、止
めねじ２５と位置決め回転ピン２６により保持されてい
る。このような原稿議取り光学ブロックにおいて、レン
ズ取付け台１３上のＶ字溝１４は講出しライン光軸１１
に対し精度よく加工されており、換言すれば、このＶ字
溝１４に保持される縮小レンズ１２の光軸、つまり議出
しライン光髄１１が精度よく得られる。

一方、フオトダィオードアレ一１７については、議出し
ライン光軸１１に対して位置および姿勢を調整しなけれ
ばならない。この場合、フオトダィオードアレ一１７は
、議出しライン光軸１１に対し、第４図に矢印ａで示す
×軸方向、矢印ｂで示すＹ軸方向「矢印ｃで示すｚ軸方
向、矢印ｄで示すＡ回転方向、矢印ｅで示すＢ回転方向
に位置を調整しなければならない。そこで、上記原稿議
取り光学ブロックにおいては、その調整機構が設けられ
いる。

すなわち、上記第２図および第３図に示すように、調整
プレート２０の下方に円錐コロ２７が設けられ、この円
錐コロ２７が、Ｌスタンド２２の垂直面２３を貫通する
調整ねじ２８の端部に取付けられている。したがって、
この調整ねじ２８により円錐コロ２７を前後させること
により、押えばね２９を押圧して調整プレート２０を垂
直面２３に沿って上下させるものであり、これによりフ
オトダイオードアレ‐１７の位置をＹ鎚方向に調整する
。上記コロ２７および調整ねじ２８は左右に２組あり、
これによってＡ回転方向の位置調整も合わせて行うこと
ができる。また、調整プレート２０の一側方にも円錐コ
ロ３０が設けられて、この円錐コロ３０が図示しない調
整ねじの端部に取付けられるもので、この円錐コロ３０
および調整ねじにより同様にして×軸方向の位置調整を
行う。なお、上記押えばね２９は、円錐コロ２７，３０
の反対側において調整プレート２０を押えるように設け
られ、Ｌスタンド２２に取付けられている。このＬスタ
ンド２２は位置決め回転ピン２６によりべ−ス１６上に
Ｚ軸方向に固定されており、よってフオトダィオードア
レ−１７もＺ軸方向に固定される。したがって、藤方向
の位置調整は、縮小レンズ１２をＶ字溝１４に沿って動
かすことにより行う。また、ベース１６上に突設された
舌部３１に、Ｌスタンド２２の後端側を押すように調整
ねじ３２が螺合されており、この調整ねじ３２により、
Ｌスタンド２２を、位置決め回転ピン２６を中心として
回転させることによりＢ回転方向の位置調整を行う。こ
のようにしてフオトダィオードアレ‐１７の５種類の位
置調整を行うものであるが、第２図および第３図に示す
原稿読取り光学ブロックにおいては、縮小レンズ１２お
よびフオトダイオードァレ一１７が４組（４ブロック）
設けられている。したがって、上述した調整を第１ブロ
ックから第４ブロックまで順番に行うもので、調整後は
止めねじ２４，２５により調整プレート２０およびＬス
タンド２２を固定する。しかるに、このような原稿議取
り光学ブロックでは、フオトダィオードアレ‐１７の位
置を、講出しライン光酪１１に対して５種類もの精度高
い調整を行うため、調整機構が複雑で、かつ部品点数が
増え、高価なものとなっていた。

また、基本的に、このような複雑で調整の微妙な調整機
構を内蔵していることは、ファクシミリ装置等の製品の
量産化およびその輸送面でマイナス面が多く、特に調整
時間がかかる欠点がある。このような問題を解決するた
めに、第５図乃至第７図に示す如き原稿読取り光学ブロ
ック４０が提案されている。

すなわち、第５図乃至第７図において、４１は読出しラ
イン光軸、４２はベースで「 このベース４２上４箇所
にレンズホルダ部４３が上方に突出して設けられる。

このレンズホルダ部４３には、読出しライン光軸４１と
同一平面でかつ平行な方向に貫通孔４４が形成され、こ
の貫通孔４４には縮小レンズ４５が駿挿される。この場
合、縮４・レンズ４５は、レンズホルダ部４３に螺合さ
れる止めねじ４６により、貫通孔４４内所定位直に固定
される。また、レンズホルダ部４３の後端面には三角形
の各頂点に位置してスタッド（突起）４７１〜４７３が
ねじ込みにより取付けられている。レンズホルダ部４３
の後側には各々フオトダィオードアレ‐４８が配置され
る。この場合、フオトダィオードアレ−４８は配線基板
４９に直接半田付け等により取付けられる。また、配線
基板４９には上記スタッド４７，〜４７３に対応して穴
部５０，〜５０３が穿設されており、この穴部５０，，
〜５０３ の蓬は、配線基板４９の後述する微動を可能
にするために、スタッド４７１〜４７３の先端の径より
コンマ数側程度大きく形成されている。そして、この穴
部５０．〜５０３ にスタッド４７・〜４７３の先端を
挿入して、配線基板４９およびフオトダイオードアレ−
４８がレンズホルダ部４３各々の後側に配置されるもの
で、その後調整機構を備えた治具で配線基板４９を微動
させて縮小レンズ４５の光軸、つまり講出しライン光髄
４１に対するフオトダィオードアレ一４８の位置調整（
第４図に示したＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向、Ａ回転
方向およびＢ回転方向の位置調整）を行い、その上で穴
部５０，〜５０３を半田付け等により埋めて配線基板４
９をレンズホルダ部４３に固定する。この場合、半田５
１としては共晶半田を用いるもので、これにより半田付
け時の半田収縮によるフオトダィオードアレ‐４８（配
線基板４９）の位置ずれを防止する。半田の代りに適当
な接着剤、熱硬化合成樹脂等を用いても良い。なお、以
上のようにして構成される原稿講取り光学ブロックは、
ベース４２の両端に設けられる固定ねじ５２により図示
しないファクシミリ装置に取り付けられる。このような
原稿読取り光学ブロックに於ては、光学ブロック自体に
は構造が複雑、調整が微妙で取扱いに特別の注意の必要
な調整機構が無く、構成が簡素化され量産化に適応する
とともに、輸送面で好都合となり、またフオトダィオー
ドアレ一の位置調整も簡素化されて調整時間が短縮され
、しかも信頼性が向上するようになり、ずれのない精度
の高い安定した原稿論取りが可能である。

本発明の目的は、このように優れた上述の原稿論取り光
学ブロックの利点をより大きくし、原稿論取り光学ブロ
ックの読取り光軸の調整を、正確かつ迅速に行なう原稿
読取り光学ブロック調整方法および装置を提供すること
である。次に第８図および第９図に示す実施例に沿って
本発明を説明する。

第８図に示す原稿読取り光学ブロック調整装置６０は、
第５図および第６図に示す如き原稿議取り光学ブロック
４０を所定位置に支持するための光学ブロック支持装置
６１を有する本体６２を備えている。

本体６２は、４本のステー６３により平行に離間して支
持された２枚の板部材で構成されている。光学ブロック
支持装置６１は、この例では本体６２の坂部材の一部に
形成された取付面６４および６５である。光学ブロック
４０をこの取付面６４および６５上に乗せて適当な装置
で固定すると、光学ブロック４０の光学軸４１は垂直方
向となる。本体６２にはまた、回転ドラム６６が回転ピ
軸６７上で回転できるように設けられている。

回転ドラム６６は、その局面に固着されたテストチャー
ト６８を、光学軸４１に対して実質的直角な面内に支持
するものである。回転ドラム６６の上方には、本体６２
に取付けられた２つの照明灯６９が設けられ、回転ドラ
ム６６上のテストチャート６８の読取られる面を照明す
るようにしてある。原稿読取り光学ブロック調整装置は
更に、本体６２上に設けられた調整装置７０を備えてい
る。調整装置７川よ、その上に基板ホルダー７１を支持
しており、後に詳述する如く基板ホルダー７１に支持さ
れた配線基板４９上のフオトダィオードアレ一４８が、
光学ブロック４０のレンズ４５の議取り光軸に対して整
列して適正な議取りが行なわれるように、配線基板４９
の位置および姿勢をレンズ４５に対して微調整するもの
である。このために、調整装置７０は、Ｚ軸回転機構７
２、Ｚ軸方向微動機構７３、Ｘ軸方向微動機構７４、Ｘ
軸方向微動機構７５およびＹ軸回転機構７６を備えてい
る。これらはいずも公知のもので良い。基本ホルダー７
１は、その先端部に配線基板４９を支持する。支持され
た配線基板４９は、その穴部５０，乃至５０３（第７図
参照）内に、光学ブロック４０のレンズホルダ部４３後
端面に設けられた突起４７，乃至４７３を夫々ゆるく受
け入れるような位置に在る。従ってこの状態で調整装置
７０を作動して基板ホルダー７１を動かせば、配線基板
４９、従ってフオトダイオードアレ一４８のレンズ４５
に対する位置を様々に調整できる。配線基板４９から出
ているリード線７７は、本体６２に設けられ、配線基板
４９上のフオトダイオードアレ−４８の読取り出力を外
部に供給するための接続装置７６に電気的に接続できる
。

図示の例では、この接続装置７８は更にセンサースキャ
ン回路７９に接続されている。講取り出力を更にヘッド
アンプ回路８０を介して、図示してないオシロスコープ
上に表示する。本発明の原稿議取り光学ブロック調整装
置６０に用いるテストチャート６８は、第９図に示す如
きテストチャート６８を用いると調整が容易に正確にで
きる。

テストチャート６８は、原稿と略々同じ寸法形状の紙等
の板状部村であって、白地に黒で、１側間隔に設けられ
た複数本の焦点および倍率調整用ライン８１、議出しラ
インの直線性調整用ライン８２および議出しの継目調整
用斜ライン８３が描かれている。これらのライン８１お
よび８２は、原稿の有効必要読取り幅に相当する距離だ
け回転ドラムの鞠方向に延びている。原稿論取り光学ブ
ロックの調整を行なうには、上述の如きテストチャート
６８を、原稿論取り光学ブロック調整装置６０の回転ド
ラム６６の周面に載せ、調整すべき光学ブロック４０の
光学ブロック支持装置６１上に載せ、図示してないボル
ト等で固定する。

このとき光学ブロック４０からは配線基板４９は外して
置く。この配線基板４９を次に基板ホルダー７１の先端
に載せて、配線基板４９の穴部５０，乃至５０３が夫々
光学ブロック４０の突起４７，乃至４７３をゆるく受け
入れるような位置にする。配線基板４９から延びるリー
ド線７７を接続装置７８に電気的に接続し、更に、ヘッ
ドアンプ回路８０の出力端子（図示してない）を適当な
オシロスコープ（図示してない）に接続する。先ず、光
学ブロック４０の多数のレンズ４５のうち一つを選択し
、このレンズ用のフオトダィオードアレ一４８とを用い
てテストチャート６８を読取る。

この時、始めに焦点および倍率調整用ライン８１を読取
り、その出力をオシロスコープ上に表示する。この表示
された読取り信号出力を見ながら、変調度を最大にし、
同時に直線性を合わせ、出力信号で左右の信号出力を合
わせる。この調整はＹ軸を軸とする回転則ちＢ回転によ
り行なわれる。次に、同じレンズを用いて直線性調整用
ライン８２の議取り出力をオシロスコープ上に表示する
。この表示を見ながら、Ｙ軸方向微動およびＺ軸回りの
Ａ回転により、そのレンズの有効読取り幅内で出力信号
が左右同時に白から黒レベルあるいは黒から白レベルに
変るように調整する。更に、同じレンズについて継目調
整用斜ライン８３の垂直線８４の議取り出力による直線
がそのレンズの論取り開始端となるように×鞄方向微動
調整を行なう。第１のレンズについての議取り光軸調整
は、これで完了する。

従ってこの状態で、配線基板４９を光学ブロック４０の
突起４７に先に述べた如く半田等を用いて固定する。次
に第２のレンズの調整を行なうには、基板ホルダー７１
を移動して、第１のレンズについて行った調整を第２の
レンズについて繰返し、更に、継目調整用斜ライン８３
を同様に議取り、回転ドラム６８を回転させて斜ライン
８３を動かしながら信号、出力の変化順序を見て、Ｘ敵
方向調整を行なう。

これで第２のレンズ自体の調整おび第１のレンズに対す
る調整が完了する。従ってこの状態で第２のレンズを先
と同様に半田等で固定する。第２のレンズについての調
整と同様の調整を次々に第３のレンズ以下について行な
えばし光学ブロック４０の多数のレンズ４５についての
調整および光学ブロック４０全体の調整ができる。

本発明の原稿読取り光学ブロック調整方法および装置に
よれば、構造簡単、安価にして、光学ブロックの困難な
光学調整が容易、迅速かつ正確に行い得、調整済みの原
稿論取り光学ブロックの量産化が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は固体電子走査方式による原稿論取り部の基板構
成図、第２図および第３図は従来の原稿議取り光学ブロ
ックの斜視図および断面図、第４図はフオトダィオード
アレ一の位置調整を説明するための図、第５図乃至第７
図はこの発明に関連する原稿議取り光学ブロックを示す
図で、第５図は斜視図、第６図は断面図、第７図は配線
基板部の裏面図、第８図は本発明の原稿論取り光学ブロ
ック調整装置の概略図、第９図は本発明に用いるテスト
チャートの一例を示す平面図である。 ４０・・・・・・光学ブロック：４１・・・・・・光学
軸；４５”””レンズ；４８”””フオトダイオードア
レ一；４９…・・・配線基板；６０・・・・・・原稿講
取り光学ブロック調整装置：６１・・・・・・光学ブロ
ック支持装置：６２・・・・・・本体；６６・・・・・
・回転ドラム；６８・・…・ブストチャート；７０…・
・・調整装置；７１…・・・基板ホルダー；７８…・・
・接続装置。 第１図 第３図 第２図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 貫通孔が形成されたレンズホルダ部を少なくとも１
   個有し、レンズホルダ部後端面に突起が設けられたペー
   スと、上記各貫通孔に嵌挿されたレンズと、上記突起に
   固定され得て各レンズホルダ部後側に配置された配線基
   板と、この配線基板各々に直接取付けられ、上記レンズ
   の光軸に対応して配置されるフオトダイオードアレーと
   を具備してなる原稿読取り光学ブロツク調整方法におい
   て、読取り光軸を調整するための機構を上記光学ブロツ
   クとは別体の調整装置にもたせ、この調整装置に上記光
   学ブロツクを支持し、テストチヤートを上記光学ブロツ
   クから所定距離離して支持し、上記テストチヤートを上
   記フオトダイオードアレーにより光電変換して読取り、
   読取り出力を表示装置に表示しつつ上記光学ブロツクの
   読取り光軸を調整し、この調整の完了後に上記配線基板
   を上記突起に対して半田付により固定し、さらにその後
   に、上記光学ブロツクを上記調整装置から取外して使用
   することを特徴とする原稿読取り光学ブロツク調整方法
   。 ２ テストチヤートが、１ｍｍ間隔に設けられた複数本
   の焦点および倍率調整用ライン、読出しラインの直線性
   調整用ラインおよび読出しの継目調整用斜ラインを有す
   る特許請求の範囲第１項記載の原稿読取り光学ブロツク
   調整方法。 ３ 貫通孔が形成されたレンズホルダ部を少なくとも１
   個有し、このレンズホルダ部後端面に突起が設けられた
   ベースと、上記各貫通孔に嵌挿されたレンズと、上記突
   起に固定され得て上記各レンズホルダ部後側に配置され
   た配線基板と、この配線基板各々に直接取付けられ上記
   レンズの光軸に対応して配置されるフオトダイオードア
   レーとを具備してなる原稿読取り光学ブロツクの読取り
   光軸を調整する原稿読取り光学ブロツク調整装置であつ
   て、本体と、この本体に設けられて上記光学ブロツクを
   所定位置に支持するための光学ブロツク支持装置と、こ
   の光学ブロツク支持装置に支持された上記光学ブロツク
   の光学軸に対して実質的に直角な面内にテストチヤート
   を支持する回転ドラムと、上記本体に設けられ上記フオ
   トダイオードアレーが上記レンズの読取り光軸に対して
   ほぼ整列するように上記配線基板を支持する基板ホルダ
   ーと、この基板ホルダーと上記本体との間に設けられ上
   記基板ホルダーに支持された上記配線基板上の上記フオ
   トダイオードアレーが上記レンズの読取り光軸に対して
   整列するように上記配線基板の上記レンズに対する位置
   および姿勢を調整する調整装置と、上記フオトダイオー
   ドアレーを上記フオトダイオードアレーの読取り出力を
   表示する装置に電気的に接続する接続装置とを備えてな
   る原稿読取り光学ブロツク調整装置。