原稿读取装置和位置调整量的计算方法

专利名称：原稿读取装置和位置调整量的计算方法
技术领域：
本发明涉及一种原稿读取装置和其位置调整量的计算方法。
技术背景已知一种原稿读取装置，在该装置中，扫描放置在原稿台上的原 稿，通过縮小光学系统来读取原稿的图像。原稿读取装置具有扫描部, 用于扫描原稿。扫描部具有光源和反光镜，光源用于照射原稿，反光 镜用于反射从原稿表面被反射的光以将其引导到成像传感器。通过该 原稿读取装置，反光镜所反射的光通过聚焦透镜被聚焦到成像传感器 上。通常，扫描部由两个独立的单元组成。第一单元具有光源和一个 反光镜(第一反光镜)。第一单元沿着原稿台的一个方向(次扫描方向) 移动。光源照射原稿，并且第一反光镜将从原稿反射来的光沿着单元的移动方向反射出去。因此，第一反光镜被支撑为与原稿表面成45度 角。第二单元有两个反光镜(第二反光镜和第三反光镜)，其中每个反 射表面被设置成与另一个反射表面成90度角，这样从第一反光镜反射 的光在入射光下方沿着与入射光的入射方向相反的方向被反射。第二 单元沿着与第一单元相同的方向移动，这样，被第一单元沿着次扫描 方向反射的光以有棱角的横U字形被反射。被第二单元反射的光通过 聚焦透镜在成像传感器上形成原稿的图像，其光轴沿着前述的移动方 向。成像传感器和聚焦透镜在原稿扫描期间不相对于原稿移动。第二 单元以第一单元的一半速度移动。每个单元通过直接固定在各个单元 上或通过滑轮悬挂在单元上的驱动线而被牵引和驱动。通过设计该驱 动线的延伸方式，第一单元和第二单元的移动速度的比值被保持在 1/2。因此，从原稿读取位置到成像传感器的光路长度被保持恒定，与 扫描部的位置无关。第一到第三反光镜和聚焦透镜组成前述的縮小光
学系统。
对于成像传感器，使用线性图像传感器，线性图像传感器将一个 方向(主扫描方向)的图像读取为多个像素。成像传感器被安装成， 使其能够沿与次扫描方向(即，沿原稿台的长度方向)成直角的宽度 方向读取原稿的图像。
聚焦透镜被调整和安装成使得其光轴与原稿台的长度方向平行。 这是因为，当扫描部位于原稿的前端部位和原稿的后端部位时，在宽 度方向的位置不会发生偏离。S卩，不论扫描部移动到哪里，矩形原稿 的宽度方向的两条边缘被读取的位置被调整成恒定的。更具体地，以 如下方式来调整光轴的方向当读取矩形原稿的前端附近时，使得图
像传感器的编号为100的像素和编号为5140的像素位于两条边缘的位 置上，当读取原稿的后端附近时，使得图像传感器的编号为100的像 素和编号为5140的像素也位于两条边缘的位置上。
同时，不应认为原稿的读取会受到扫描部在宽度方向的偏离的影 响。如上所述，扫描部具有光源和反光镜。对于大约几个像素的微小 偏离，光源在宽度方向(即，在主扫描方向)的光的分布几乎没有变 化。另外，即使反光镜偏离宽度方向，光路长度也不变。然而，当反 射角以扭转的方式改变，或者反光镜由于非宽度方向上的振动而发生 位置改变时，原稿的读取将因此受到不利影响。例如，当驱动线的连 接或驱动存在歪曲时，由此在宽度方向积累了应力，从而引起扭转和
振动。因此，已知的原稿读取装置以如下方式组成在上面悬挂有驱
动线的滑轮的旋转轴方向设置一个间隙，以使滑轮在宽度方向能够自
由移动(例如，参见日本专利公开第08-95167号)。
按照惯例，认为即使扫描部在宽度方向发生偏离，图像质量也不 会因此而受到影响。然而，人们发现，当与像素宽度相当的或比像素 宽度大的灰尘粘附到第一反光镜上时，情况有所不同。
第一反光镜位于縮小光学系统的光路中的靠近原稿的位置。即使 该位置在聚焦透镜的焦距深度之外，粘附在第一反光镜上的灰尘也会 被读取为模糊的图像。当执行黑斑校正时，在第一反光镜上粘附有这 种灰尘的情况下，图像传感器的每个像素的读取灵敏度被调整成，使 得对包括灰尘的模糊图像的基准白板的读取结果是一致的。即，基于
比原始基准白板暗的读取结果，带有灰尘图像的像素被调整为比原始 状态的灵敏度更高。这里，基准白板作为用于调整的图像，用来校正 成像传感器的每个像素的灵敏度变化和光源的光分布的变化。基准白 板被设置在原稿台的前端部位或后端部位的附近。
当扫描部的移动方向与聚焦透镜的光轴一致时，不论在次扫描方 向上扫描部所在的位置如何，读取灰尘图像的像素是不变的。基于黑 斑校正，为该像素设置较高的灵敏度，因此，校正了灰尘的影响。然 而，当扫描部的移动方向偏离聚焦透镜的光轴时，随着扫描部变得远 离基准白板，读取灰尘图像的像素就偏离到附近的像素。当该偏离量 超过一个像素的宽度时，明暗条纹将出现在读取的图像中。
避免这种故障的一种方法是清除粘附在第一反光镜上的灰尘。然 而，对图像读取装置的内部进行完全防护的技术在考虑到成本的情况 下是一个不实际的方法。即使定期清洗第一反光镜，也不能保证在下 次清洗前不受到粘附到其上的灰尘的影响。
另一种方法是使次扫描方向(即，扫描部的移动方向)与聚焦透 镜的光轴方向一致。在传统的原稿读取装置中，没有提供专门用于这 种用途的机构。

发明内容
考虑到上述的情况，为了减小粘附在縮小光学系统的第一反光镜 上的灰尘对读取的图像的影响，本发明提供了一种将第一反光镜的运 动方向与聚焦透镜的光轴方向对齐的机构。
本发明提供了一种原稿读取装置，包括第一扫描部，其在沿着 原稿表面的扫描方向上移动，用于支撑第一反光镜，以使第一反光镜 在与扫描方向平行的方向上反射原稿的图像；中间扫描部，其与第一
扫描部同步移动，用于支撑中间反光镜，以使中间反光镜在与图像的
入射方向相反的方向上反射被第一反光镜反射的原稿图像；读取部， 其包括成像传感器和聚焦透镜，成像传感器用于读取被扫描的原稿的 图像，聚焦透镜用于将被中间反光镜反射的原稿的图像聚焦到成像传 感器上；驱动线，用于在扫描方向上牵引第一扫描部；支撑滑轮，用 于在扫描起始侧或扫描结束侧支撑驱动线；位置调整部，其能够在支
撑滑轮的轴向方向上调整支撑滑轮的位置；控制部，用于执行控制， 使得当第一扫描部位于扫描方向上的第一位置和第二位置时，读取部 读取用于调整的图像，基于图像的读出结果，计算位置调整部的调整 量；输出部，用于输出计算出的调整量。
从不同的观点来看，本发明提供了原稿读取装置中的位置调整部 的位置调整量的计算方法，该原稿读取装置包括第一扫描部，其在 沿着原稿表面的扫描方向上移动，用于支撑第一反光镜，以使第一反 光镜在与扫描方向平行的方向上反射原稿的图像；中间扫描部，其与 第一扫描部同步移动，用于支撑中间反光镜，以使中间反光镜在与图 像的入射方向相反的方向上反射被第一反光镜反射的原稿图像；读取 部，其包括成像传感器和聚焦透镜，成像传感器用于读取被扫描的原 稿的图像，聚焦透镜用于将被中间反光镜反射的原稿的图像聚焦到成 像传感器上；驱动线，用于在扫描方向上牵引第一扫描部；支撑滑轮， 用于在扫描起始侧或扫描结束侧支撑驱动线；位置调整部，其能够在 支撑滑轮的轴向方向上调整支撑滑轮的位置，该方法包括以下步骤 将第一扫描部移动到第一位置，并通过读取部读取图像；将第一扫描 部从第一位置移动到第二位置，并通过读取部读取图像；以及，基于 在第一位置和第二位置读取的用于调整的图像的读出结果，计算位置 调整部的调整量，其中每个步骤都是由计算机执行的。
根据本发明的原稿读取装置包括一个或多个位置调整部，位置调 整部通过在支撑滑轮的轴向方向上调整每个支撑滑轮的位置，来调整 原稿扫描部以使其平行于基准方向移动。因此，可以使第一反光镜的 移动方向与聚焦透镜的光轴方向对齐。从而，可以减小粘附在第一反 光镜上的灰尘对读取的图像的影响。此外，根据本发明的原稿读取装 置包括控制部和输出部，控制部用于控制读取部在第一扫描部位于扫 描方向上的第一位置和第二位置时读取用于调整的图像，并基于图像 的读取位置计算位置调整部的调整量，输出部用于输出计算出的调整 量。因此，基于输出的调整量，能够进行精确并且快速的调整。
另外，根据本发明的支撑滑轮的位置调整量的计算方法，基于分 别在扫描起始部位和扫描结束部位被成像传感器读取的图像的位置 差，计算支撑滑轮在与基准方向垂直的方向上的位置调整量。因此，
可以获得精确的调整量。


图1是显示通过根据本发明的原稿读取装置，用于扫描和读取原
稿的原稿读取部的机构部分的具体形状的透视图2是示意地显示根据本发明的原稿读取装置的机构的构成的说 明图3是显示根据本发明的原稿读取装置的图像信息的流程的框图； 图4是显示从图1中抽取出的驱动线、支撑滑轮和驱动滑轮的透 视图5是从不同于图4的方向看到的透视图，显示了从图1中抽取 出的驱动线、支撑滑轮和驱动滑轮；
图6是显示根据本发明的支撑滑轮的位置调整机构的细节的说明
图7是显示根据本发明的原稿读取装置中，用于将放置于原稿台 表面上的原稿的图像聚焦到成像传感器上的成像光学系统的光路的展 开的说明图8是单独显示图7的每个编号为Pa的像素的光路的说明图； 图9是单独显示图7的每个编号为Pb的像素的光路的说明图； 图10是单独显示图7的每个编号为Pc的像素的光路的说明图； 图11是单独显示图7的每个编号为Pd的像素的光路的说明图； 图12是显示图7或图8至11中的成像传感器的每个像素接收到
的光通量的示图13是显示根据本发明的原稿读取装置中，包含灰尘时执行黑斑
校正后每个像素的像素输出值的示图14是显示根据本发明的原稿读取装置中，当灰尘中心在位置Pl
和位置P2之间发生偏离时，位置P2的每个像素输出的示图15是显示根据本发明的原稿读取装置中，当偏离量S小于Ws
时，位置P2的每个像素输出的示图16是显示根据本发明的原稿读取装置中，光轴的方向与第一扫
描单元的移动方向相互平行的情况的说明图17是显示根据本发明的原稿读取装置中，光轴的方向与第一扫描单元的移动方向彼此不平行的情况的说明图；图18是显示根据本发明的原稿供给装置中，由于光轴与移动方向 彼此不平行，当灰尘位置在位置Pl和位置P2之间发生改变时，成像 光学系统的光路的展开的说明图；图19是显示根据本发明的用于调整原稿供给装置的调整卡的一个 实例的透视图；图20是显示调整卡被放置在图1的第一扫描单元的上表面上的状 态的说明图；图21是显示根据本发明的原稿供给装置中，分别在位置Pl和P2 上读取的调整图像的信号的示图；图22是显示在位置Pl和P2之间的偏离量被读取并被调整后，每 个位置上的偏离量的测量结果的示图；图23是显示在P1和中间位置P4作为调整点时每个位置上的偏离 量的示图；图24是显示根据本发明的支撑滑轮的调整量的计算处理的流程图；图25是显示根据本发明的支撑滑轮的调整量的另一计算处理的流 程图；图26是显示分别在位置Pl、 P3、 P4和P2上读取的调整图像的信 号的示图；图27是显示在执行调整处理1后的状态下，分别在位置P1、 P3、 P4和P2上读取的调整图像的信号的示图；图28是显示在执行调整处理2后的状态下，分别在位置Pl、 P3、 P4和P2上读取的调整图像的信号的示图；图29是显示在扫描结束边和扫描起始边之间出现的偏离量的说明 图；和图30是显示根据本发明的位置调整机构的另一种结构的实例的说 明图。
具体实施方式
下面将描述本发明的优选实施例。前述的控制部可以控制根据本发明的原稿读取装置以获取在第一 位置和第二位置读取的用于调整的图像的支撑滑轮在轴向方向上的偏 离量，并计算调整量以使偏离量最小化。从而，可以进行精确调整。还设置有多个驱动线，并且原稿扫描部可具有线固定部，用于将 分别与其对应的驱动线安装到与基准方向垂直的方向上的两端上。此外，原稿扫描部由第一扫描部和中间扫描部组成，第一扫描部 用于支撑在基准方向上反射原稿图像的第一反光镜，中间扫描部用于 支撑在另外的不同方向上反射被第一反光镜反射的原稿图像的中间反 光镜，其中读取部可包括成像传感器和聚焦透镜，成像传感器用于读 取被第一反光镜和中间反光镜反射的原稿图像，聚焦透镜的光轴固定 在基准方向，聚焦透镜用于将中间反光镜所反射的原稿图像聚焦在成 像传感器上。基准方向是聚焦透镜的光轴方向，位置调整部可运行以至少将第 一扫描部的移动方向调整到聚焦透镜的光轴方向，即，基准方向。另外，位置调整部可包括轴部件和转换机构，操作员可以对轴部 件进行旋转操作，转换机构用于将轴部件的旋转转换成支撑滑轮的基 准方向的线性移动。从而，通过适当设置支撑滑轮相对于轴部件的旋 转角度的线性移动量，能够进行高精确的调整。此外，原稿读取装置可进一步包括布置在位置调整部外的框架部 件，并且框架部件可具有槽口部，以允许操作员从外部对轴部件进行 旋转操作。从而，操作员可以容易地操作轴部件，从而方便进行调整。另外，原稿读取装置可进一步包括上面挂有驱动线的驱动滑轮， 这样通过驱动线结合驱动滑轮的旋转来牵引扫描部，并且支撑滑轮在 驱动线从驱动滑轮到第一扫描部的路线中支撑驱动线。此外，原稿读取装置可包括控制部，用于控制读取部读取第一 扫描部在移动区域中的第一位置和第二位置上的用于调整的图像，计 算出在与基准方向垂直的方向上在第一位置和第二位置读取的图像的 位置差值作为偏离量，并基于该偏离量计算支撑滑轮的位置调整量； 显示部，用于显示基于计算出的偏离量的位置调整部的调整量，其中 成像传感器可读取在与基准方向垂直的方向上的原稿图像。偏离量可包括当被第一反光镜和/或中间反光镜引向聚焦透镜的图 像的中心部分的光路与聚焦透镜的光轴斜交时出现的偏离。此处，图 像的中心部分是指被投影到聚焦透镜的光轴上的像素上的一部分图 像。连接图像的中心部分和成像传感器上的像素的光路在理想状态下 与光轴平行，即，第一反光镜和中间反光镜在与原稿平行的平面内与光轴相交成直角，并被布置在相对于该平面倾斜45度角，以反射与平 面垂直的方向上的光路。然而，当第一反光镜和/或中间镜面的布置与 理想状况有倾斜时，光路将与光轴斜交。当该倾斜在移动区域中的每 个位置上变化时，这种倾斜的变化表现为出现偏离。另外，用于调整的图像可被放置在第一反光镜上。可替代地，用 于调整的图像可被放置在第一扫描部上，且图像可以被支撑在与到待 读取的原稿的第一扫描部的距离相等的位置上。前述的原稿读取装置的第一位置可以在第一扫描部移动以读取原 稿的扫描区域的起始部位。例如，第一位置可以在放置原稿的原稿台 表面的扫描区域的起始部位。可替代地，第一位置可以是用于调整的 基准读取区域的设置位置。基准读取区域的一个实例是黑斑校正中所 使用的基准浓度的反射部分。通常，布置白色的基准板。可替代地， 第一位置可位于在离移动区域的扫描起始部位和扫描结束部位距离相 同的位置与移动区域的扫描起始部位之间所夹的区域内。此外，第二位置可以位于第一扫描部移动以读取原稿的扫描区域 的扫描结束部位。例如，第二位置可以位于放置原稿的原稿台表面的 扫描结束部位。可替代地，第二位置可以是对于最大长度原稿的扫描 结束边位置。此外可替代地，第二位置可位于在离移动区域的扫描起 始部位和扫描结束部位距离相同的第三位置与扫描结束部位之间所夹 的区域内。在前述的区域中，第二位置可以在第三位置和扫描结束部 位之间的中心部分。同样，在本发明的支撑滑轮的位置调整量的计算方法中，第一位 置可以位于第一扫描部移动以读取原稿的扫描区域的起始部位。例如， 第一位置可位于放置原稿的原稿台表面的扫描起始侧。可替代地，第 一位置可以是用于调整的基准读取区域的设置位置。基准读取区域的
一个实例是黑斑校正中所使用的基准浓度的反射部分。通常，布置白 色的基准板。可替代地，第一位置可位于在离移动区域的扫描起始部 位和扫描结束部位距离相同的位置与扫描起始部位之间所夹的区域 内。此外，第二位置可以位于第一扫描部移动以读取原稿的扫描区域 的结束部位。例如，第二位置可以是放置原稿的原稿台表面的扫描结 束侧上的位置。可替代地，第二位置可以是对于最大长度原稿的扫描 结束边的位置。可替代地，第二位置可位于在离移动区域的扫描起始 部位和扫描结束部位距离相同的第三位置与扫描结束部位之间所夹的 区域内。在前述的区域中，第二位置可以位于第三位置和扫描结束部 位之间的中心部分。在本发明的支撑滑轮的位置调整量的计算方法中，用于调整的图 像可被放置在第一反光镜上。可替代地，用于调整的图像可被放置在第一扫描部上，并且该图 像可以被支撑在离待读取原稿的第一扫描部的距离相等的位置上。也可以将这里所示出的多个不同优选实施例组合起来。在下文中，将参考附图对本发明进行详细描述。通过以下给出的 描述，本发明可被完全理解。应注意，以下给出的描述仅是所有方面 的例示，不应是限制性的。原稿读取部的结构——第一扫描部、中间扫描部、读取部、驱动线， 以及支撑滑轮图1是显示根据本发明的原稿读取装置中，用于扫描和读取原稿 的机构部分的具体形状的透视图。应注意，原稿读取装置的完整结构和在该结构中由原稿读取部执行的功能将在后面参考图2和3进行详 细描述。如图1所示，平板状的底板35b被连接在作为原稿读取部2 的外部框架的框架35的底部。聚焦透镜16和成像传感器14 (图1中 未示出)被连接到底板35b上的暗箱18所覆盖的部分。暗箱18上方 的点划线所表的箭头XI表示连接在框架35上的聚焦透镜16的光轴方 向。框架35和底板35b是用，例如，表面镀锌的钢板制成的。另外， 第一扫描单元21和第二扫描单元22被连接，以在沿着底板33的方向 上移动。第一扫描单元21是权利要求中的第一扫描部。第二扫描单元22是权利要求中的中间扫描部。第一扫描单元21的两端上有线固定部21a和21b，该单元还具有 反光镜支撑部21c，用于在两端之间支撑光源灯13和第一反光镜17a。 驱动线45a被固定在线固定部21a上，驱动线45b被固定在线固定部 21b上。此外，第一扫描单元21的两端分别由导轨36a和36b支撑， 以在导轨36a和36b上移动。在第一扫单元21的中心处的用点划线示 出的箭头X2表示第一扫描单元21的移动方向。移动方向X2是由固 定在第一扫描单元21两端的驱动线45a和45b挂在支撑滑轮54a和55a 两端上的方向决定的。第二扫描单元22的两端上有线固定部22a和22b，该单元还具有 反光镜支撑部22c，用于在两端之间支撑第二反光镜17b和第三反光镜 17c。第二反光镜17b和第三反光镜17c是权利要求中的中间反光镜。 滑轮49a被连接在线固定部22a上，驱动线45a挂在滑轮49a上。滑轮 49b被连接在线固定部22b上，驱动线45b挂在滑轮49b上。另外，第 二扫描单元22的两端分别由导轨37a和37b支撑，以在导轨37a和37b 上移动。第二扫单元22移动的方向与第一扫描单元21相同。驱动电动机38是步进式电动机，用于驱动第一扫描单元21和第 二扫描单元22，其旋转由电动机控制电路(未示出)控制。驱动电动 机38的输出轴的旋转被同步皮带44传递给驱动轴43，以使连接在驱 动轴43两端上的驱动滑轮39a和39b旋转。驱动线45a和45b分别缠 绕在驱动滑轮39a和39b上，而且进一步，驱动线45a和45b被分别 固定在第一扫描单元21和第二扫描单元22上。驱动滑轮39a和39b 的旋转被转换成驱动线45a和45b的线性运动，以使第一扫描单元21 和第二扫描单元22在副扫描方向A上移动。驱动轴43和驱动滑轮39a、 39b由钢制成，并且，驱动线45a和45b是用钢线制成的。 用于牵引第一扫描部和中间扫描部的驱动线的悬挂方式图4和5分别是显示从图1中抽取出来的驱动线45a、 45b，支撑 滑轮54a、 54b、 55a、 55b，和驱动滑轮39a、 39b的透视图。图4是从 扫描结束侧看到的视图，图5是从扫描起始侧看到的视图。参考图4 和5，可以容易掌握驱动线45a、 45b的延伸方式。现将参考图1、 4和 5描述驱动线45a、 45b的悬挂方式。 驱动线45a的一端被固定在挂钩46a上。然后，驱动线45a被挂在 第二扫描单元22的滑轮49a上，并进一步从滑轮49a被固定到扫描结 束侧(图2的P2侧)上的第一扫描单元21的线固定部21a上。滑轮 49a是作为动滑轮，因此，第二扫描单元的移动速度是第一扫描单元的 1/2。距离固定在第一扫描单元21上的部分较远的驱动线45a的部分被 挂在支撑滑轮54a上。驱动线45a进一步被悬挂并缠绕在驱动滑轮39a 上，并进一步被挂在布置于扫描起始侧(图2的PI侧)的支撑滑轮55a 上。此外，驱动线45a被挂在第二扫描单元22的滑轮49a上。扫描结 束部位(作为另一个末端部)通过拉伸弹簧47a被固定在框架35上。 应注意，未示出的滑轮被设置在驱动线45a被弯曲至大约直角，刚好 没有达到拉伸弹簧47a的部分处。通过该滑轮，驱动线45a的拉伸方 向被改变为挂在框架上的拉伸弹簧47a的方向。当图1中的驱动滑轮39a顺时针旋转时，在挂钩46a侧上的驱动 线45a被缠绕。从而，第一扫描单元21和第二扫描单元22从扫描起 始侧向扫描结束侧移动。与驱动滑轮39a的旋转相关联地，在拉伸弹 簧47a侧上的驱动线45a下垂。然而，滑轮49a移动到扫描结束侧，以 将下垂部分拉伸为横U字形。当驱动滑轮39a反向(逆时针方向)旋 转时，拉伸弹簧47a侧上的驱动线被缠绕，悬挂在滑轮49a上的U字 形部分被缠绕，并且第二扫描单元22从扫描结束侧向扫描起始侧移动。 第一扫描单元21也相应地移动。尽管以上给出的是对驱动线45a的描述，但对驱动线45b来说也 是相同的，其中驱动线45b的一端固定在挂钩46b上，其末端经过滑 轮49b、线固定部21b、支撑滑轮54b、驱动滑轮39b、支撑滑轮55b 和滑轮49b到达拉伸弹簧47b，并通过拉伸弹簧47b固定在框架35上。 位置调整部的机构——支撑滑轮的轴向上的位置调整本实施例中的原稿读取部2的机构是支撑滑轮54a、 54b、 55a、 55b可以分别在主扫描方向(图1中的箭头B所示的方向)上调整位 置。图6是示出根据本发明的支撑滑轮54b的位置调整机构的细节的 说明图。位置调整机构与权利要求中的位置调整部相对应。图6A是显示从上往下看时，支撑滑轮54b通过滑轮支撑板56b被 连接在框架35上的状态。如图6A所示，滑轮支撑板56b是L形的金
属板，并被连接在框架35的末端部分。在与滑轮支撑板56b的框架接 触的部分处设置了长度方向沿横向的长方形孔部63b和64b，在它们之 间设置了矩形开口部65b。在框架35侧面上，设置了两个定位销61b 和62b，以在滑轮支撑板56b被连接在其上的状态下，用来嵌在长方形 孔部63b中。另外，设置了螺钉孔，用于使连接螺钉66b穿过长方形 孔64b。另夕卜，框架35中设置了偏心凸轮轴承60b。与偏心凸轮59b 一体形成的偏心凸轮轴58b被可转动地嵌在偏心凸轮轴承60b中。偏 心凸轮59b的作用是，通过使边缘面紧靠开口部65b的边缘，来调节 滑轮支撑板56b连接在框架35的位置。偏心凸轮轴58b的一个端部被 插入偏心凸轮轴承60b中，并被固定到其上，使得偏心凸轮轴承60b 被夹在偏心凸轮59b和E环68b中间。在偏心凸轮轴58b的另一末端 侧上设置了握持部69b，用于旋转偏心凸轮轴58b。优选地，偏心凸轮 轴58b嵌在偏心凸轮轴承60b中，其摩擦力使偏心凸轮轴58b能够在 操作员以一定的力度旋转握持部69b时移动。图6B和6C是显示从图6A的E-E，侧看滑轮56b的情形的说明图。 图6B示出了偏心凸轮5%的偏心方向指向水平状态的右侧时的情形， 图6C示出了偏心凸轮5%的偏心方向指向水平状态的左侧时的情形。 调整滑轮支撑板56b的连接位置的操作员，在将滑轮支撑板56b沿着 箭头F所示方向推动时，通过旋转握持部69移动滑轮支撑板56b。然 后，在将滑轮支撑板56b移动到合适位置时，操作员使用固定螺钉66b 将其固定在框架35上。应注意，为了便于调整，框架35和滑轮支撑 板56b中的一个可以带有指针，另一个可以带有刻度。可替代地，它 们二者可以都带有不同的间距(pitch)的刻度，如，测径器。图6B和 6C示出了在框架侧给出指针并在滑轮支撑板56b的开口部65b的边缘 上给出刻度的实例。在前述的机构中，支撑滑轮54b的位置可在主扫描方向上被调整。尽管以上给出的是对支撑滑轮54b的描述，但其它支撑滑轮54a、 55a、 55b也具有类似的位置调整机构。图30是显示根据本发明的具有不同位置调整机构的结构实例的说 明图。图30A是从上往下看时，支撑滑轮54b通过滑轮支撑板56b被 连接在框架35上的情形的说明图。图30B是从G-G'方向看图30A的
说明图。框架35有长方形孔部63b和64b。滑轮支撑板56b通过插在长方 形孔部63b和64b中的固定螺钉66b-l、 66b-2、 66b-3和66b-4被拧紧， 并被固定在框架35上。在每个固定螺钉都是松散地拧上的情况下，滑 轮支撑板56b可沿着长方形孔的方向移动。在框架35中，调整螺钉91通过使用E环95被可旋转地支撑。在 调整螺钉91的一端有一个平头部分。操作员可以穿过凹槽93从框架 35的外部接触到平头部分的一个侧面，并可通过垂直移动平头部分的 那个侧面来旋转调整螺钉91。调整螺钉91的另一端是螺钉部分91-1， 其上形成有螺纹。螺钉部分91-1被拧进设置在滑轮支撑板56b的一部 分上的螺母部分56b-l。当旋转调整螺钉91时，与该旋转相关联地， 滑轮支撑板56b沿着长方形孔的方向被线性移动。在长方形孔63b的边缘给出了指针。另外，在布置在长方形孔部 63b上的滑轮支撑板56b上给出了刻度。有了这种指针和刻度作为指 导，操作员可以执行调整。在调整完成后，每个固定螺钉被拧紧，滑 轮支撑板56b的位置也被固定。尽管以上给出的是对支撑滑轮54b的 描述，其它支撑滑轮54a、 55a、 55b也有相似的位置调整机构。 支撑滑轮的位置调整的必要性——l.灰尘粘附在第一反光镜上接下来，将说明当灰尘粘附在根据本发明的原稿读取装置的第一 反光镜17a上时，粘附的灰尘对所读取的图像的影响。图7是用于对 放置在原稿台表面(图2中表示为附图标记11，这在后面将会描述) 上的原稿的图像进行聚焦的成像光学系统15的展开光路的说明图。点 划线表示的XI是聚焦透镜16的光轴。在縮小光学系统中，通过使用 第一反光镜17a、第二反光镜17b和第三反光镜17c，使光路的方向弯 曲90度，并且图7示出了在平面上展开的光路。应注意，将参考图2 对縮小光学系统15的结构进行详细描述。在图2中，光轴被投影到原 稿台表面11所沿的方向是基准方向，第一扫描部的扫描方向应沿着该 基准方向。在图7中，第一反光镜17a被布置在光路中从原稿台表面11到聚 焦透镜16的一部分中靠近原稿台表面11的位置处。沿着原稿台表面 11的箭头B表示主扫描方向。成像传感器14的像素沿着主扫描方向排列。成像传感器用n个像素来读取原稿台表面11的图像。在图7中， 在原稿台表面11上的点Pa，被读取，作为n个像素中的编号为Pa的像 素。更明确地，尽管点Pa'是例如，宽度约为40pim的微小区域，但此 处给出的描述将其看作一个点。被读取为编号为Pb的像素并与该点稍 微分开的点是Pb'。此外，点Pc'被读取为与Pb稍微分开的编号为Pc 的像素，点Pd'被读取为编号为Pd的像素。用Pa、 Pb、 Pc和Pd编号 的每个像素、聚焦透镜16的瞳孔，以及将聚焦透镜16的瞳孔与Pa'、 Pb，、 Pc，、 Pd，中的每个点连接起来的直线，表示在原稿台表面ll上的 Pa，、 Pb，、 Pc，和Pd，中的每个点分别被聚焦到成像传感器14上的编 号为Pa、 Pb、 Pc和Pd的像素的光路。现在，假设灰尘D粘附在第一反光镜17a上。图8到11是分别显示关于图7中编号为Pa、 Pb、 Pc和Pd的每个 像素的光路的说明图。图9B是图9A中用圆圈包围的部分G的放大图。 如图9B所示，第一反光镜17a上编号为Pb的像素的光路的宽度被设 为P。其它像素的光路宽度也被设为大约相同的宽度P。另外，假设灰 尘D的宽度为Wd。在从点Pb'穿过聚焦透镜16中心到成像传感器14 上编号为Pb的像素的光路(光路的中心)上，宽度P取决于从点Pb， 到聚焦透镜16中心的距离与从点Pb'到第一反光镜17a的距离的比值， 还取决于聚焦透镜16的瞳孔的直径。作为实例，当从点Pb，到聚焦透镜16的中心的距离为420mm，从 点Pb'到第一反光镜17a的光路的中心的距离为25mm，聚焦透镜16 的瞳孔的直径为20mm时，宽度P为1.2mm。假设粘附在第一反光镜 上的灰尘D的尺寸Wd为0.2mm。当原稿台表面11是用于黑斑校正(详情见图2及对该图的说明) 的基准白板3时，或当原稿是与基准白板3对应的白色背景的原稿时， 如图8所示，灰尘D脱离编号为Pa的像素的光路，因此，编号为Pa 的像素接收到所有应从点Pa'接收到的光线。然而，编号为Pb的像素 仅部分接收到应从点Pb，接收到的光线，因为其光路受到灰尘D的部分 遮挡。同样，编号为Pc和Pd的像素仅部分接收到应从点Pc'和Pd'接 收到的光线，因为如图10和11所示，其光路受到灰尘D的整个宽度 遮挡。 图12是显示图7或图8到11中的成像传感器14的每个像素接收 到的光量的示图。在图12中，成像传感器14的编号为1到n的每个 像素被显示在横坐标轴上，每个像素接收到的光量被显示在纵坐标轴 上。编号为Pa、 Pb、 Pc和Pd的每个像素的位置被显示在横坐标轴上。 如上所述，编号为Pa的像素可以接收到原本应接收到的光量Rl，因 为该像素不受灰尘D的影响。然而，编号为Pc和Pd的像素是其光路 被灰尘D遮挡(灰尘D的模糊图像的中心区域被捕捉到)的像素，因 此仅能获得接收到的光量R2。编号为Pb的像素是其光路被灰尘D部 分遮挡(灰尘D的模糊图像的轮廓区域被捕捉到)的像素，因此其接 收到的光量在Rl和R2之间。灰尘D的图像中心在编号为Pc的像素 中被捕捉到。在前述数值的例子中，光路的宽度P为1.2mm，灰尘D 的宽度Wd为0.2mm。在编号为Pc和Pd的像素中，光路的宽度为 1.2mm，光路仅被遮挡了0.2mm。因此，这两个像素所接收到的光量之 比R1:R2等于有效光路的宽度之比，艮卩，1.2 :(1.2-0.2) =1.2 :1.0。另 外，光路被灰尘D的宽度Wd遮挡的像素是图12中宽度为Wb的区域 中的像素。此外，光路被灰尘D部分遮挡的像素分别存在于Wb两侧 的Ws宽度上。因此，位于宽度满足W1 :Ws + Wb + Ws的区域内的 像素受到灰尘D的影响。然而，在对粘附的灰尘D执行黑斑校正时，进行调整，以读取基 准白板3，并使每个像素输出都是恒定的。更具体地，对于每个像素， 对用于对来自成像传感器14的像素输出信号进行放大和A/D转换的电 路(图中未示出)的放大因子或A/D转换的转换特性进行校正，并将 其设置成获得指定的像素输出值VI 。设置后的放大因子或A/D转换特 性被保持，且使用这样保持的特性来读取后续的图像。用于改变每个 像素的放大因子或A/D转换特性的电路在本技术领域中是公知的，这 不是本发明的主题，所以省略对此的详细描述。图13是显示根据本发明的原稿读取装置中，在对包含灰尘D的每 个像素输出值执行黑斑校正后的每个像素输出值。以与图12相同的方 法，成像传感器14的每个像素被放在横坐标轴上，像素输出被放在纵 坐标轴上。例如，每次原稿读取装置的电源打开时，就执行黑斑校正。 因此，即使有灰尘粘附在第一反光镜17a上，当执行了黑斑校正时， 具有抵消灰尘的影响或使灰尘的影响不明显的效果。然而，还有一个 由灰尘引起的问题。支撑滑轮的位置调整的必要性——2.扫描部的移动方向和聚焦透镜的 光轴方向之间的偏离如图1所示，当聚焦透镜16的光轴X1方向(基准方向)与第一 扫描单元21和第二扫描单元22的移动方向X2相互平行时，即使第一 扫描单元21从基准白板3移开，受到灰尘D影响的像素(能够捕捉到 灰尘D的模糊图像的像素)也不会改变。从而，灰尘的影响被抵消或 抑制。然而，当光轴X1与移动方向X2相互不平行时，能够捕捉到灰 尘D的图像的像素将发生改变。在这种情况下，灰尘的影响就显现了。图16和17是显示根据本发明的原稿读取装置中，光轴XI的方向 和第一扫描单元21的移动方向X2的说明图。图16是显示光轴XI的 方向与第一扫描单元21的移动方向X2之间的关系的说明图。图16示 出了移动方向X2与光轴X1平行的情况。在这种情况下，即使第一扫 描单元21从基准白板3附近的原稿台表面11的扫描起始侧的位置Pl 移动了距离L1，而移动到原稿台表面ll的扫描结束侧的位置P2处， 能够捕捉到灰尘D的图像的像素也不会改变。因此，通过黑斑校正的 效果，使得像素输出变得一致。图17是光轴XI与移动方向X2不相平行的情况。在这种情况下， 当第一扫描单元21移到位置P2时，灰尘D沿着箭头Bl所示的方向 移动。相对于成像传感器14上从位置Pl到位置P2的移动，能够捕捉 到灰尘D的图像的S个像素向箭头B1的相反方向偏离。图18是显示 因为光轴XI和移动方向X2互相不平行，当灰尘D的位置在位置Pl 和位置P2之间变化时，成像光学系统15的展开的光路的说明图。在 图18中，在位置P1处灰尘D的位置为D(P1)。灰尘D(P1)位于编号为 Pd的像素的光路的中心。同时，在位置P2灰尘D的位置为D(P2)， D(P2)偏离D(P1)的方向如箭头Bl所示。灰尘D(P2)位于编号为Pe的 像素的光轴的中心。Pd和Pe之间的差为S。图14是显示当灰尘D的中心在位置P1和位置P2之间发生偏离时， 位置P2的每个像素输出的示图。与图13中的方法相同，每个像素和 像素输出被放在纵坐标轴上。图14示出了偏离量S等于灰尘D的图像 宽度W1的情况。编号为Pd的像素接收到光量R2，因为其光路的中心部分在位置 Pl处被灰尘D(P1)遮挡(见图12)。在这种状态下，执行黑斑校正，与 没有出现灰尘的地方相比，灵敏度得到了提高。然而，在位置P2，编 号为Pd的像素的光路没有被灰尘D(P2)遮挡，所以其接收到光量变成 Rl。因此，在P2处的像素输出变为比V1大的V3值。这里，VI是当 没有灰尘D的影响时的像素输出值。同时，编号为Pe的像素接收到光 量R1，其光轴在位置P1处没有被灰尘D(P2)遮挡(见图12)。在这种 状态下，执行黑斑校正。然而，编号为Pe的像素的光路的中心部分在 位置P2被灰尘D(P2)遮挡。因此，编号为Pe的像素接收到的光量变为 R2。从而，在位置P2处的像素输出变为比V1小的V2值。如图14所示，像素输出的凸起部分和凹下部分的整个宽度是宽度 Wl的两倍。即，凸起部分和凹下部分的宽度是执行黑斑校正之前的宽 度的两倍。另外，凹下部分的像素输出V2与未受灰尘D影响的像素 输出VI之比等于R2与Rl之比。凸起部分的像素输出V3与VI之比， 是通过黑斑校正的抵消部分，因此约等于R2与R1之比的倒数。因此， 凸起部分和凹下部分中的像素输出之间的差值大约是执行黑斑校正之 前的差值的两倍。结果，凸起部分和凹下部分的宽度和深度都变大， 灰尘的影响变得显著。根据本发明的原稿读取装置2能够调整支撑滑轮的位置，使移动 方向X2与光轴XI相互平行。当可使移动方向X2与光轴XI完全平 行时，在位置P2也可获得如图13所示的一致的像素输出。要实现一 个像素分辨率的完全平行的调整，需要精确的调整。例如，当读取分 辨率为600dpi时， 一个像素的宽度约为40微米。然而，即使发生轻微 的偏离，当偏离量小于宽度W1时，也会得到比图14更大的改进。优 选地，偏离量被调整为Ws或更小。图15是显示根据本发明的原稿读 取装置中，当偏离量S为Ws或更小时，在位置P2处的每个像素输出 的示图。在这种情况下，由于偏离量S大于一个像素，在像素输出中 出现凸起部分和凹下部分。然而，凸起/凹下部分的宽度为(S + Ws) X 2，比图14中的凸起/凹下部分的宽度小。关于凸起/凹下部分的深度， 图15中的凸起/凹下部分的深度比图14中的凸起/凹下部分的深度小。
支撑滑轮的位置调整量的计算-No.l下面将给出为了使移动方向X2与光轴X1平行的调整量的获取方法的描述。上面给出了用于调整的图像的卡(chart)(调整卡)被放置 在第一扫描单元21中，图像在位置P1和位置P2被读取，基于该结果 可以计算出调整量。例如，调整卡可以连接在第一反光镜上。然而， 为了获取锐利的图像，用于调整的图像优选地被放置在与原稿台表面 11有相同光路长度的位置。图19是显示在调整根据本发明的原稿供给 装置时使用的调整卡的一个实例的透视图。图19示出了形成与纵向垂 直的横截面中的梯形形状的调整卡70。与纵向(与主扫描方向对应的 方向)垂直的三条直线La、 Lb和Lc被标记在上底部分的内侧。从梯 形的两个侧缘的下边缘向外部设置放置部70a和70b。放置部70a和 70b被放置在第一扫描单元21的上表面上。将铝的模制产品或钢板的 模制产品涂成白色，在上面绘制黑色的用于调整的图像La、 Lb和Lc， 这样来构造调整卡70。在调整时，操作员通过拆下原稿台12打开第一扫描单元21的上 侧，并将调整卡70放在第一扫描单元21上。图20是显示调整卡70 被放置在图1的第一扫描单元21的上表面的状态的说明图。在这种情 况下，用于调整的图像La、 Lb和Lc被放置在几乎与原稿台表面11高 度相等的位置上。此后，操作员使原稿读取装置1执行准备调整的程序。通过诸如 连接在通信部8上的个人计算机的外部设备使原稿读取装置1的CPU 识别指令，或者由操作员使用设置在原稿读取装置中的操作面板(未 示出)执行预定的操作使CPU识别指令，给出执行程序的指令。应注 意，CPU的功能将在后面的原稿读取装置的结构描述部分中进行详细描述o优选的是，CPU执行用于调整的程序。CPU根据用于调整的程序，执行以下步骤中的处理。首先，第一扫描单元被移到位置P1。在位置P1， CPU用光源13 照射调整卡70，由此通过成像传感器14读取用于调整的图像La、 Lb 和Lc。图21是显示根据本发明的原稿供给装置中，分别在位置P1和 P2读取的调整图像的信号的示图。在图21中，时间被放在横坐标轴上，
随着时间流逝，在主扫描方向上的从1到n的每个像素的信号被读取 和输出。图21A示出了在位置Pl处读取的信号。CPU获取读取用于 调整的图像La、 Lb和Lc所需的时间，g卩，在主扫描方向上按某种像 素顺序的像素值，并将其存入RAM中。接下来，通过CPU，将第一扫描单元移到位置P2，并通过成像传 感器14读取用于调整的图像La、 Lb和Lc。然后，CPU获得读取用于 调整的图像La、 Lb和Lc所需的时间，g口，在主扫描方向上按某种像 素顺序的像素值，并将其存入RAM中。随后，通过CPU，计算出在位置P1读取的图像和在位置P2读取 的图像之间的位置差(偏离量)。即，获取用于调整的图像La的偏离 量Sal。另外，获取用于调整的图像Lb的偏离量Sbl和用于调整的图 像Lc的偏离量Scl。求出这样获取的偏离量的平均值S1，作为最终偏 离量。然后，从该最终偏离量计算出支撑滑轮的调整量Sp。图17中所 示的位置Pl和P2之间的距离为Ll，同样在图17中所示的扫描起始 端的支撑滑轮和扫描结束端的支撑滑轮之间的距离为L2，通过距离Ll 与距离L2之比，对偏离量Sl进行换算可以计算出Sp。这里，Ll和 L2是先前通过设计而定义的值。具体地，它们可以通过等式Sp = Ax(L2 /Ll) xSl计算出来。这里，A表示用于将像素数的单位换算成输出单 位的换算系数，例如，作为长度单位的毫米。当输出单位是像素数时， 则A4。可替代地，输出值可以用图6所示的刻度作为单位来表示。通过CPU，可以将计算出的调整量Sp的值传送给外部设备，其中 指令是通过通信部8被传送给外部设备的，或者可以将调整量Sp显示 在操作面板上所设置的显示部(未示出)上。操作员基于输出的调整量，调整支撑滑轮的位置。调整扫描起始 端的支撑滑轮和扫描结束端的支撑滑轮中的一个是简单的。然而，当 没有调整所需的足够空间时，可对它们二者都进行调整。调整可以反复地执行。例如，在第一次调整后，基于操作员的指 令，通过CPU执行读取操作，从而使第一扫描单元移到位置P1，随后 移到位置P2。图21C示出了在第一次调整后在位置P2上的读取结果 的一个实例。这次的偏离量用Sa2、 Sb2和Sc2表示。CPU计算出Sa2、 Sb2和Sc2的平均值S2，并基于该计算结果输出新的调整量Sp。
工作人员重复上述处理，直到输出的调整量变得小于预定值为止。应注意，用于调整的图像的读取位置并不局限于位置P1和P2，也可以是诸如在不同的副扫描方向上的位置处的至少两个点。当已知这两个点之间的距离Ll和支撑滑轮之间的距离L2时，可 以计算出支撑滑轮的调整量Sp。然而，较大的距离Ll具有较大的读 取偏离量(像素数)，从而能够进行高精度的测量。从该观点看来，优 选的是在位置Pl和位置P2附近执行读取操作。 支撑滑轮的位置调整量的计算~~No.2现将描述一种与上述支撑滑轮的调整处理不同的模式。根据原稿 读取装置的偏离量的测量结果，在一些原稿读取装置中，偏离量S1随 第一扫描单元的位置变化而非线性地改变。图22示出了这种特性的一 个典型实例。图22是显示在位置Pl和P2处读取偏离量Sl并进行调 整后，在第一扫描单元的移动区域内的每个位置上测量偏离量S1的结 果的示图。偏离量Sl被放在横坐标轴上，第一扫描单元的位置被放在 纵坐标轴上，并且上侧用位置P1表示，下侧用位置P2表示，以与图 16相一致。理想地，因为执行了调整以使偏离量S1在位置P1和P2为零，所 以偏离量Sl在用于调整偏离量Sl的位置(调整点)Pl和P2之间的 每个位置上都应为零。然而，如图22所示，在一些原稿读取装置中， 由于调整点与点P1或P2分开，偏离量S1增加，并在P1和P2之间的 中心附近的位置P3处变成最大值Slmax。 T虽然还不清楚偏离量S1表现出这种特性的原因，但可以考虑以下 因素。在调整点Pl和P2之间发生偏离量Sl的原因是当第二扫描单 元22在移动区域内移动时，滑轮49a —侧的位置和滑轮49b —侧的位 置在移动方向发生偏离或是在垂直方向发生偏离。可以想到，对于第 一扫描单元21也有类似的偏离。然而，可以这样考虑，在光路上有两 个反光镜(第二和第三反光镜)的第二扫描单元22比在光路上只有一 个反光镜(第一反光镜)的第一扫描单元21受到的影响更大。图29 是显示在扫描结束边和扫描起始边之间发生的偏离量的说明图。如图 29所示，第二扫描单元22的滑轮49a —侧的位置和滑轮4% —侧的位 置是偏离的。其原因似乎是由于例如驱动线45a和45b的张力变化和
驱动轴43的扭转。它们在加速和减速时在相反的方向上相互作用，在 这段时间里是匀速移动阶段。其它可想到的因素是，驱动滑轮39a和 39b的直径有误差，驱动线45a和45b的直径有误差，驱动线与驱动滑 轮的接触程度有差异。在这种特性表现明显的原稿读取装置中，即使支撑滑轮的调整是 在将位置Pl和P2作为调整点的情况下执行的，由于灰尘粘附而引起 的条纹也会出现在位置Pl和P2的中间区域，而且条纹在中心附近的 偏离量的峰值处表现明显。因此，考虑到偏离量S1具有关于扫描位置 的弯曲特性，在位置P1和P2两点处不设置调整点，而且将其中一个 调整点设置在靠近移动区域中间部分的位置上。例如，如图23所示， 一个调整点可设置在与位置Pl相距Ll X(3/4)的位置P4上。可替代地， 如图22所示，偏离量S1在位置P3处出现峰值，位置P4可设置在位 置P3与位置P2之间的中间部分的位置上。用如上确定为调整点的位置P4和Pl来执行支撑滑轮的调整。然 后，如图23所示，穿过位置P4的偏离量从正变为负。在第一扫描单 元的移动区域内，偏离量的绝对值Slmax要比图22中的情况小。在图 23中，即使偏离量S1出现在位置P2附近的负方向上，其绝对值也比 图22的Slmax小。如图23所示，当其中一个调整点被设置在扫描起始部位时，调整 扫描结束侧的支撑滑轮的位置可能是简单的。然而，这不应是限制性 的。同样，其中一个调整点可以被设置在基准白板3的位置P1处，而 另一个调整点可以被设置在靠近中间部分的位置P4处。如上所述，多个位置可以作为调整点，因此操作员可以分别设置 两个调整点的位置。操作员通过使用操作面板(未示出)给CPU指令， CPU基于该指令确定调整点。在确定调整点时，对移动区域的一端侧 的位置和另一端侧的位置执行调整，例如，位置P1和P2作为调整点， 此后测量移动区域内的每个位置上的偏离量S1，基于该测量结果，可 以分别设置两个调整点的位置。 支撑滑轮的调整处理^No.l下文中将示出调整处理的一个实例。图24是显示根据本发明的支
撑滑轮的调整量的计算处理的流程图。执行图24的流程图的主体是图3的控制部9。图3是显示根据本发明的原稿读取装置的结构的框图， 其详细描述将在后面给出。优选地，控制部9的功能是通过由CPU执 行用于调整的程序来实现的。如图24所示，通过控制部9，首先，使第一单元21移到位置Pl (步骤Sll)。如图2所示，位置P1是基准白板3所在的位置。在该位 置上，读取用于调整的图像并保存读取的结果(步骤S13)。接下来， 通过控制部9，使第一扫描单元21移到位置P4 (步骤S15)。位置P4 是比扫描结束边位置P2更靠近中心的位置，例如，位置P4是与P1相 距Llx(3/4)的位置。在该位置，读取用于调整的图像并保存读取结果(步 骤S17)。基于在位置Pl和P4处读取的用于调整的图像的结果，控制部9 计算支撑滑轮的调整量(步骤S19)。然后，计算出的调整量被显示在 显示部81 (将在后面描述)上(步骤S21)。基于显示出的调整量，操作员执行支撑滑轮的调整。 支撑滑轮的调整处理~No.2下面将给出与上述调整处理不同的处理。图25是显示与图24不 同的用于计算根据本发明的支撑滑轮的调整量的处理的流程图。如图 25所示，计算调整量的处理被分成两部分。在处理1中，控制部9用 位置P1和P2作为调整点计算第一调整量。基于显示出的调整量，操 作员执行支撑滑轮的第一次调整。在第一次调整后，控制部9使用位 置P1和P4作为调整点计算第二调整量。这里，为了确定位置P4，控 制部9以指定量为单位在从Pl到P2的移动区域中连续移动，计算出 每个位置上的偏离量Sl，并确定偏离量Sl变成最大值处的位置与位置 P2之间的中心位置，将该中心位置作为位置P4。下面将对具体的处理进行描述。首先描述处理1。在处理1中，通 过控制部9，使第一扫描单元21移到位置P1 (步骤S31)。然后，通过 控制部9，使位置P1上的用于调整的图像被读取，并且读取的结果被 保存(步骤S33)。接下来，通过控制部9，第一扫描单元21被移到位 置P2 (步骤S35)。位置P2是扫描结束边位置。在该位置上，读取用 于调整的图像并保存读取结果(步骤S37)。
基于在位置Pl和P2上对用于调整的图像的读取结果，控制部9计算支撑滑轮的调整量(步骤S39)。然后，计算出的调整量被显示在 显示部81 (后面将会描述)上(步骤S41)。基于显示出的调整量，由 操作员执行支撑滑轮的第一次调整。
接下来，将描述处理2。在第一次调整后，控制部9根据操作员的 指令执行处理2。在处理2中，首先，控制部9将第一扫描单元21移 到位置P1 (步骤S51)。在位置P1，读取用于调整的图像并保存读取 结果(步骤S52)。接下来，通过控制部9，使第一扫描单元21向扫描 结束侧移动指定的量(步骤S53)。这里，作为实例，指定的量为10mm。 控制部保存该位置P (步骤S55)。控制部9从位置传感器85获取关于 位置的信息，这在后面将会描述。控制部9读取在位置P上的用于调 整的图像，并存储读取结果(步骤S57)。然后，基于在位置P的读取 结果和在位置Pl的读取结果，控制部9计算在位置P上的偏离量Sl (步骤S59)。然后，与位置P相对应地保存计算出的偏离量S1 (步骤 S61)。
随后，控制部9判断位置P是否等于扫描结束边位置P2，或是否 超出位置P2 (步骤S63)。当位置P没有达到位置P2时，该例程前进 到步骤S53，并执行从S53到S61的每个步骤。从而，在从位置P1到 P2的每个位置上的偏离量Sl都被保存下来。
当确定为第一扫描单元21到达P2 (步骤S63为Yes)时，控制部 9获取位置P3 (步骤S65)， P3是每个位置上的偏离量Sl的最大偏离 量Smax被获取的位置。然后，获取位置P3和P2之间的中心位置作 为P4 (步骤S67)。然后，基于在获取的位置P4和Pl上读取的用于调 整的图像的读取结果，计算支撑滑轮的调整量(步骤S69)。然后，计 算出的调整量被显示显示部81 (将在后面描述)上(步骤S71)。基于 显示出的调整量，由操作员执行支撑滑轮的第二次调整。从而，完成 调整。
图26到28是显示分别在调整前和调整后的在位置Pl、 P3、 P4和 P2上读取的调整图像的信号的示图。图26示出了调整前的状态。图 27示出了在处理1中(用P1和P2作为调整点)的调整后的状态。尽 管在位置Pl和P2上读取的结果中没有偏离，但是在位置P3和P4上
出现了偏离。分别给出在位置P3的偏离量Sa3、 Sb3和Sc3，作为最大 偏离量。图28示出了处理2的调整后的状态。在图28中，即使在位 置Pl和P4上的读取结果没有出现偏离，也分别给出Sa3、 Sb3和Sc3， 作为在P3上的偏离量，并且给出Sa2、 Sb2和Sc2，作为在P2上的偏 离量。然而，在位置P2或P3上的其中任一偏离量小于图27的P3上 的偏离量。应注意，在上面的描述中，给出了对原稿读取装置的控制部9计 算偏离量的模式的描述。然而，偏离量的计算可以由连接到原稿读取 装置外部的用于调整的设备来执行，诸如，在其上安装了调整程序的 个人计算机。原稿读取装置的整体结构下文将描述原稿读取装置的整体结构。图2是示意性地示出根据本发明的原稿读取装置的机械结构的说 明图。图3是显示根据本发明的原稿读取装置的图像信息的流程的框图。 如图2所示的原稿读取装置的机械部分包括在图3的原稿读取部2中。如图3所示，原稿读取装置1包括原稿读取部2、图像处理部5， 存储部6和通信部8。原稿读取部2用光照射原稿，引导光从原稿被反 射到成像光学系统，并通过成像传感器14读取原稿。由成像传感器14 读取的原稿的图像信号被输出到图像处理部5。通过图像处理部5，对 来自成像传感器14的图像信号进行A/D转换，并将其转换为图像数据， 然后对转换后的图像数据执行色彩变换处理和诸如滤波处理的图像处 理。原稿读取部2也协同执行黑斑校正。当图像处理部5对图像数据 执行图像处理时，存储部6临时存储处理对象的图像数据。另外，存 储部6保留处理后的图像数据，直到图像数据通过通信部8被传送到 外部设备为止。通信部8通过图像处理部5接收来自存储部6的图像 数据，并将其传送到外部设备。在图3中，连接了计算机87作为外部 设备。计算机87具有显示设备89。图像处理部5和通信部8是由诸如CPU、用于存储由CPU执行的 程序的ROM、用于提供工作所需的存储区域的RAM、用于存储执行 图像处理的每个模块的设定值的非易失性存储器，和具有用于图像处
理和通信的电路模块为一体化的结构的LSI构成。储存部6也是由 DRAM和其它方式的存储元件构成的。此外，诸如HDD的存储设备 也可应用于存储部6。而且，CPU也起到原稿读取部2的控制部9的 作用，并控制图像读取部的操作。此外，图像读取装置包括显示部81、指令部82、驱动器83和位 置传感器85，它们被连接到控制部9。控制部9可以在需要时将信息 显示在显示部81上。显示部81和指令部82位于操作面板(未示出) 上。显示部81的一个具体实例是点阵液晶显示设备。指令部82的一 个具体实例是，设置在液晶显示设备上的触摸面板，或布置在显示部 81附近的按键。操作员能够识别显示在显示部81上的信息。另外，操 作员可以使用指令部82来为控制部9输入指令。此外，控制部9输出控制信号给驱动器83，以输出驱动电动机38 的驱动信号。从而，可以控制驱动电动机38的旋转。S卩，可以控制第 一扫描单元21的操作。同样，控制部9获取来自位置传感器85的信 号，从而可以得知第一扫描单元21的位置和移动速度。位置传感器的 一个具体实例是，连接到驱动电动机38的输出轴上的旋转编码器，和 被布置在基准白板3附近并检测第一扫描单元21的基准位置的光电断 路器。如图2所示的原稿读取装置2包括具有原稿台表面11的原稿台 12、用于照射放置在原稿台表面11上的原稿的光源13、用于接收来自 光源13所照射的原稿的光的成像传感器14，和用于将来自原稿的光聚 焦在成像传感器14上的成像光学系统15。原稿台12由透明玻璃制成， 并形成矩形形状。原稿台表面11是原稿台12在最厚方向上的上侧表 面。原稿(作为读取对象)被原稿读取装置的使用者放置在原稿台表 面11上。用于会聚来自原稿台表面11上的光源的光的反射板13a被设 置在光源13的周围。光源13、成像传感器14和成像光学系统15被布 置在与原稿台表面ll相反(关于原稿台12)的一侧。例如，使用电荷 耦合设备(縮写为CCD)作为成像传感器14。成像光学系统15具有聚焦透镜16和用于将来自原稿的光引导到 聚焦透镜16的反光镜组17。聚焦透镜是通过将多个透镜固定在几乎成 圆柱形的框架部件上而形成的，并且其中的框架部件使用含铝或玻璃
的树脂。反光镜组17由第一反光镜17a、第二反光镜17b和第三反光 镜17c组成。从光源13发出的光被漫反射到放置在原稿台表面11上 的原稿表面上。从原稿表面向下反射的光被第一反光镜17a反射，其 后连续被第二反光镜17b和第三反光镜17c反射，并被引导到聚焦透 镜16。第一反光镜17a与光源13 —起被固定在第一扫描单元21上。 第二和第三反光镜17b和17c被固定在第二扫描单元22上。第一扫描单元21被驱动系统驱动，其中的驱动系统由驱动电动机、 滑轮和驱动线(未示出)组成，并以恒定的速度V沿着箭头Al所示 的方向(读取方向)被移动。读取方向Al和与读取方向Al相反的方 向A2 —起被称为副扫描方向A。第二扫描单元22被驱动系统驱动， 并以第一扫描单元21的速度的1/2的速度(V/2)沿着读取方向Al被 移动。与第一扫描单元21和第二扫描单元22的移动相关联地，反光 镜组17沿着原稿台12被移动。用于聚焦在成像传感器14上的原稿的 位置(读取位置)，从原稿台表面ll的扫描起始侧的端部位置P1，移 动到原稿台表面11的扫描结束侧的端部位置P2。在第一扫描单元21 和第二扫描单元22移动时，这两个单元的速度比被保持在2:1。因此， 从原稿表面到聚焦透镜16的光路长度保持恒定。从而，在从位置Pl 到位置P2的每个读取位置上，原稿台表面11上的原稿的图像被聚焦 到成像传感器14上。优选地，位置P1是设置有用于黑斑校正的基准白板3的位置。第 一扫描单元21在基准白板3的下方移动，从而使将基准白板3的图像 能够聚焦到成像传感器14上。为了检测第一扫描单元21的基准位置， 设置了位置传感器(未示出)。位置传感器是，例如，光电断路器，并 检测在第一扫描单元21中所设置的遮光板经过光电断路器的缝隙部分 的位置上的信号。CPU根据检测到的信号控制驱动电动机38的旋转(这 将在后面描述)，并驱动第一扫描单元21和第二扫描单元22。图2A示出了第一扫描单元21位于位置P1之外的扫描起始位置的 状态，图2B示出了第一扫描单元21位于位置P2之外的扫描结束位置 的状态。应注意，在图2中，B所示的方向(垂直于纸面的方向)表示主 扫描方向。在执行根据本发明的支撑滑轮的位置调整的状态下，主扫
描方向B与副扫描方向A垂直。最后，明显地，关于本发明，除了前述的实施例外，还有各种变 形例。不应认为这种变形例不属于本发明的特性和范围。本发明的范 围应该包括在与权利要求的范围等效的意义和范围内的所有变形。
权利要求
1.一种原稿读取装置，包括第一扫描部，其在沿着原稿表面的扫描方向上移动，用于支撑第一反光镜以在平行于所述扫描方向的方向上反射原稿的图像；中间扫描部，其与所述第一扫描部同步移动，用于支撑中间反光镜以在与所述图像的入射方向相反的方向上反射由所述第一反光镜反射的原稿的图像；读取部，其包括成像传感器和聚焦透镜，所述成像传感器用于读取被扫描的原稿的图像，所述聚焦透镜用于将被所述中间反光镜反射的原稿的图像聚焦到所述成像传感器上；驱动线，其用于在所述扫描方向上牵引所述第一扫描部；支撑滑轮，其用于在扫描起始侧或在扫描结束侧支撑所述驱动线；位置调整部，其能够在所述支撑滑轮的轴方向上调整所述支撑滑轮的位置；控制部，其用于执行控制，使得当所述第一扫描部位于所述扫描方向上的第一位置和第二位置时，通过所述读取部读取用于调整的图像，基于所述图像的读出结果，计算所述位置调整部的调整量；输出部，其用于输出计算出的调整量。
2.如权利要求1所述的原稿读取装置，其中，所述控制部获取在所述第一位置和所述第二位置读取的用于调整的图像在所述支撑滑轮 的轴方向上的偏离量，并计算使偏离量最小化的调整量。
3. 如权利要求1所述的原稿读取装置，其中，所述位置调整部调 25 整位置，使得至少所述第一扫描部的移动方向与所述聚焦透镜的光轴方向一致。
4. 如权利要求1所述的原稿读取装置，其中，所述位置调整部包 括可旋转的轴部件和用于将轴部件的旋转转换成所述支撑滑轮的轴方30向上的线性移动的转换机构。
5. 如权利要求1所述的原稿读取装置，进一步包括 驱动滑轮，其上缠绕和悬挂所述驱动线，其中，所述第一扫描部通过所述驱动线与所述驱动滑轮的转动相关联地被牵引，并且所述支 撑滑轮在从所述驱动滑轮到所述第一扫描部的所述驱动线的路线上支 5 撑所述驱动线。
6. 如权利要求1所述的原稿读取装置，其中，所述偏离量包括当 被所述第一反光镜或中间反光镜引导到所述聚焦透镜的所述图像的中 心的方向与所述聚焦透镜的光轴斜交时发生的偏离。10
7. 如权利要求1所述的原稿读取装置，其中，所述用于调整的图 像被放置在所述第一反光镜上。
8. 如权利要求1所述的原稿读取装置，其中，所述用于调整的图 15 像被设置在所述第一扫描部上，并且被支撑在与原稿表面相等的高度上。
9. 如权利要求1所述的原稿读取装置，其中，所述第一位置位于 扫描区域的扫描起始部位，所述扫描区域是所述第一扫描部在其中移 动以读取原稿的区域。
10. 如权利要求1所述的原稿读取装置，其中，所述第一位置位于 在其上放置原稿的原稿台表面的扫描起始部位。
11.如权利要求1所述的原稿读取装置，其中，所述第一位置是用于调整的基准读取区域被设置的位置。
12.如权利要求1所述的原稿读取装置，其中，所述第二位置位于扫描区域的扫描结束部位，所述扫描区域是所述第一扫描部在其中移动以读取原稿的区域。
13. 如权利要求1所述的原稿读取装置，其中，所述第二位置位于在其上放置原稿的原稿台表面的扫描结束部位中。
14. 如权利要求1所述的原稿读取装置，其中，所述第二位置是最 大长度的原稿的扫描结束边位置。
15. 如权利要求1所述的原稿读取装置，其中，所述第二位置位于 在第三位置与扫描结束部位之间所夹的区域内，其中的第三位置距所 述第一扫描部的移动区域的扫描起始部位和扫描结束部位二者的距离 相同。
16. 如权利要求1所述的原稿读取装置，其中，所述第二位置位于 第三位置与扫描结束部位之间的中心部分中。
17. —种原稿读取装置中的位置调整部的位置调整量的计算方法， 所述原稿读取装置包括第一扫描部，其在沿着原稿表面的扫描方向上移动，用于支撑第 一反光镜以在平行于扫描方向的方向上反射原稿的图像；中间扫描部，其与所述第一扫描部同步移动，用于支撑中间反光 镜以在与所述图像的入射方向相反的方向上反射由所述第一反光镜反 射的原稿的图像；读取部，其包括成像传感器和聚焦透镜，所述成像传感器用于读 取被扫描的原稿的图像，所述聚焦透镜用于将被所述中间反光镜反射 的原稿的图像聚焦到所述成像传感器上；驱动线，其用于在所述扫描方向上牵引所述第一扫描部；支撑滑轮，其用于在扫描起始侧或在扫描结束侧支撑所述驱动线；位置调整部，其能够在所述支撑滑轮的轴方向上调整所述支撑滑 轮的位置，所述计算方法包括以下步骤将所述第一扫描部移动到第一位置，并通过所述读取部读取用于 调整的图像； 将所述第一扫描部从所述第一位置移动到第二位置，并通过所述读取部读取所述图像；和基于在所述第一位置和所述第二位置上读取的用于调整的图像的 读出结果，计算所述位置调整部的调整量，其中每个步骤由计算机执行。
18. 如权利要求17所述的计算方法，其中，所述计算所述位置调 整部的调整量的步骤是获取在所述第一位置和所述第二位置上读取的 所述用于调整的图像在所述支撑滑轮的轴方向上的偏离量，并计算使 得所述偏离量最小化的调整量。
19. 如权利要求17所述的计算方法，进一步包括以下步骤 在将移动区域的扫描起始部位或扫描结束部位设为所述第一位置，并将所述移动区域中的每个位置设为临时第二位置的情况下，计 算临时偏离量；和确定在使得计算出的临时偏离量之中的最大偏离量能够发生的位 置与扫描结束部位之间的中间位置，作为最终的第二位置。
全文摘要
一种原稿读取装置，包括第一扫描部，其在沿着原稿表面的扫描方向上移动，支撑第一反光镜以与平行于扫描方向的方向上反射原稿的图像；中间扫描部，其与第一扫描部同步移动，支撑中间反光镜以在图像入射方向的反方向上反射第一反光镜所反射的原稿图像；读取部，包括成像传感器和聚焦透镜；驱动线，用于在扫描方向上牵引第一扫描部；支撑滑轮，用于在扫描起始侧或扫描结束侧支撑驱动线；位置调整部，能在其轴向上调整支撑滑轮的位置；控制部，执行控制，使得当第一扫描部位于扫描方向上的第一位置和第二位置时，由读取部读取用于调整的图像，基于图像读出结果，计算位置调整部的调整量；和输出部，输出计算出的调整量。
文档编号G03G15/04GK101118374SQ20071013979
公开日2008年2月6日 申请日期2007年7月31日 优先权日2006年7月31日
发明者中岛范智, 中西健二, 冈田知彦, 山中久志, 数藤康裕, 田中健二, 福田丰, 福田义和, 福留正一, 芳本光晴, 须藤广 申请人:夏普株式会社