JP3461272B2 - 画像読取方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、イメージスキャナ
装置或いはファクシミリ装置等における画像読取方法及
び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、イメージスキャナ装置或いはファ
クシミリ装置等に使用されている一般的な画像読取装置
としては、図３３に示すような縮小光学系を用いたもの
が知られている。この画像読取装置は、原稿３１０１を
照射する長手方向に伸びた光源３１０２、装置全体を小
型化するために光路を折り曲げるミラー３１０３、原稿
情報光を結像させるレンズ３１０４、白出力波形のレン
ズｃｏｓ４乗則を補正する白基準補正板（シェーディン
グ板）３１０５、光情報を電気信号に変換するＣＣＤ
（撮像素子）３１０６から構成されている。更に、ＣＣ
Ｄ３１０６から出力される電圧波形を画像処理系に受け
渡す前にＡ（アナログ）／Ｄ（デジタル）変換するＡ／
Ｄコンバータ等のＩＣ（集積回路）が介在する。

【０００３】上述したような画像読取装置においては、
この装置を低コストにするために、原稿照明用の光源に
ついても安価なＸｅ（キセノン）ランプやＬＥＤ（発光
ダイオード）等が使用される場合が多い。特に、カラー
・スキャナーの場合は、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）
の３色分使用している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来例にあっては、ＬＥＤ等は、絶対的な光量が少な
いため、安定した画像情報を得るためには、読取りの蓄
積時間を長くしたり、受光系の感度を高めることが必要
になるという問題点があった。

【０００５】しかし、現状では、受光素子であるＢａｓ
ｉｓセンサーやＣＣＤデバイスの高速駆動化の開発が進
められてはいるものの、原稿の光情報を光電変換するた
めの受光部の感度特性には限界があり、安定したＳ（信
号）／Ｎ（雑音）比を得るためには、十分な光量で原稿
を照射する必要がある。

【０００６】このために、ＬＥＤ等の駆動電流を上げて
光量を増やす場合、ＬＥＤ自体の発熱により、光の波長
及び順方向電圧の変化による電流の変化があり、安定し
た光量を得ることができないという問題点があった。

【０００７】この問題を解決するために、従来では予め
ある温度まで光源を一気に暖める予熱と呼ばれる方法
と、スキャンされない間もある一定の状態を保持する保
熱と呼ばれる方法が知られている。これらの方法によ
り、電源投入直後の光源の熱不安定状態及び中断が長い
場合からのスキャンの開始時等の熱不安定要素は解消さ
れている。

【０００８】しかし、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色順次スキャン方
式のカラーの場合等は特に、各色主走査方向スキャン時
にＬＥＤ等に流れる電流が大きく異なる場合等、ＬＥＤ
自体の自己発熱を含む熱均衡が崩れ、徐々に蓄熱して原
稿の始めと終りとでアンバランスとなり、結果的に画像
に微妙な色変化やコントラスト変化を伴う影響を及ぼし
ていた。

【０００９】また、本発明の実施形態においては、ノー
ト・パソコン（ノート型パーソナルコンピュータ）に内
蔵されているプリンタの中の着脱可能な印字ヘッド／イ
ンクタンク・ユニットを取り外して装着することが可能
な形態を取る必要があり、外形の小型化という制約か
ら、スキャナー回路も簡素化しなければならないという
条件がある。

【００１０】更に、本発明の実施形態においては、２次
電池による駆動が可能なノート・パソコンの使用なの
で、消費電力についても可能な限り減らしたいという条
件もある。

【００１１】本発明は上述した従来の技術の有するこの
ような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的と
するところは、簡素化された回路構成で原稿画像の読み
取りに十分な光量を得つつ、少ない消費電力により安定
した高品質な画像情報を得ることができる画像読取方法
及び装置を提供しようとするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項１に記載の画像読取方法は、各々が異
なる色の光を照射する複数の光源により前記異なる色の
光を順次照明された画像を受光素子により読み取る画像
読取方法であって、前記受光素子から出力される画像信
号を補正する際の基準となる基準データ取得期間におけ
る前記複数の光源の総消費エネルギーが前記複数の光源
の保熱期間における前記複数の光源の総消費エネルギー
と同じになるように制御すると共に、前記基準データ取
得期間に前記複数の光源のなかの所定光源に供給される
電流値よりも前記保熱期間に前記所定光源に供給される
電流値の方が小さくなるように前記複数の光源の供給電
流を制御することを特徴とする。

【００１３】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項２に記載の画像読取方法は、請求項１に記載の画
像読取方法において、前記基準データ取得期間における
前記複数の光源の総消費エネルギーが前記受光手段によ
る画像読み取り期間における前記複数の光源の総消費エ
ネルギーと同じになるように前記複数の光源の供給電流
を制御することを特徴とする。

【００１４】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項３に記載の画像読取方法は、請求項１または２に
記載の画像読取方法において、前記複数の光源の消費エ
ネルギーを、前記光源の点灯デューティを変えることに
より制御することを特徴とする。

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【００２２】

【００２３】

【００２４】

【００２５】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項４に記載の画像読取装置は、各々が異なる色の光
を照射する複数の光源により前記異なる複数の色の光を
照明された画像を受光素子により読み取る画像読取装置
であって、前記受光素子から出力される画像信号を補正
する際の基準となる基準データ取得期間における前記複
数の光源の総消費エネルギーが前記複数の光源の保熱期
間における前記複数の光源の総消費エネルギーと同じに
なるように制御すると共に、前記基準データ取得期間に
前記複数の光源のなかの所定光源に供給される電流値よ
りも前記保熱期間に前記所定光源に供給される電流値の
方が小さくなるように前記複数の光源の供給電流を制御
する制御手段を有することを特徴とする。

【００２６】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項５に記載の画像読取装置は、請求項４に記載の画
像読取装置において、前記制御手段は、前記基準データ
取得期間における前記複数の光源の総消費エネルギー
が、前記受光手段による画像読み取り期間における前記
複数の光源の総消費エネルギーと同じになるように前記
複数の光源の供給電流を制御することを特徴とする。

【００２７】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項６に記載の画像読取装置は、項４または５に記載
の画像読取装置において、前記制御手段は、前記複数の
光源の消費エネルギーを、前記光源の点灯デューティを
変えることにより制御することを特徴とする。

【００２８】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項１７に記載の画像読取装置は、請求項１４乃至
１６のいずれかに記載の画像読取装置において、前記受
光素子はＣＣＤ（電荷結合素子）であることを特徴とす
る。

【００２９】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項１８に記載の画像読取装置は、複数の光源により
画像を照射する照射手段と、前記照射手段により照射さ
れた画像を読み取る画像読取手段と、前記複数の光源の
環境温度を所定の温度まで予熱する予熱手段と、前記画
像読取手段により画像を読み取らない間前記複数の光源
を保熱する保熱手段と、前記予熱終了の際における前記
複数の光源の環境温度と前記保熱手段により前記複数の
光源を保熱する際における前記複数の光源の環境温度と
前記画像読取手段での読み取り開始の際における前記複
数の光源の環境温度とを略同じになるように前記光源の
点灯を制御する制御手段とを有することを特徴とする。

【００３０】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項１９に記載の画像読取装置は、請求項１８に記載
の画像読取装置において、前記照射された画像と前記画
像を読み取るための画像読取手段とを往路方向及び復路
方向に相対的に往復移動させるための移動手段を更に有
し、前記制御手段は、前記往復移動の際に、発生熱エネ
ルギーと放出熱エネルギーとを均衡させるように制御す
ることを特徴とする。

【００３１】また、上記目的を達成するために本発明の
請求項２０に記載の画像読取装置は、請求項１８または
１９に記載の画像読取装置において、前記制御手段は、
前記複数の光源の点灯の切り替えの際に、前記複数の光
源の環境温度と前記所定の温度とが略同じになるように
制御することを特徴とする。また、上記目的を達成する
ために本発明の請求項２１に記載の画像読取装置は、請
求項２０に記載の画像読取装置において、前記複数の光
源の点灯制御は、電流の供給により行われることを特徴
とする。また、上記目的を達成するために本発明の請求
項２２に記載の画像読取装置は、請求項２１に記載の画
像読取において、前記複数の光源は、ＬＥＤ（発光ダイ
オード）であることを特徴とする。また、上記目的を達
成するために本発明の請求項２３に記載の画像読取装置
は、複数の色を照射する照射手段と、前記照射手段によ
り照射される画像と前記画像を読み取るための画像読取
手段とを往路方向及び復路方向に相対的に往復移動させ
るための移動手段と、前記移動手段よる往復移動に伴っ
て前記照射された画像を読み取る画像読取手段と、前記
画像読取手段により画像を読み取らない間前記複数の光
源を保熱する保熱手段と、前記往復移動を行いながら前
記照射手段に供給する往復移動の際の平均電流値と前記
画像読取手段により画像を読み取らない間前記複数の光
源を保熱する際に前記照射手段に供給する平均電流値と
を略同じになるように制御する制御手段とを有すること
を特徴とする。また、上記目的を達成するために本発明
の請求項２４に記載の画像読取装置は、請求項２３に記
載の画像読取装置において、前記画像読取手段は、往路
方向の際に前記照射手段に供給される電流が、復路方向
の際に前記照射手段に供給される電流と異なることを特
徴とする。また、上記目的を達成するために本発明の請
求項２５に記載の画像読取装置は、請求項２３または２
４に記載の画像読取装置において、前記読取手段は、前
記複数の光源に供給する電流値が光源毎に異なることを
特徴とする。また、上記目的を達成するために本発明の
請求項２６に記載の画像読取装置は、請求項２３乃至２
５のいずれかに記載の画像読取装置において、前記読取
手段 は、複数の色を順次照射することを特徴とする。ま
た、上記目的を達成するために本発明の請求項２７に記
載の画像読取装置は、請求項２６に記載の画像読取装置
において、前記複数の色は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）であることを特徴とする。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態を図
１〜図３２に基づき説明する。

【００３３】（第１の実施の形態）まず、本発明の第１
の実施の形態を図１〜図２８に基づき説明する。図１
は、本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置であ
るところのカラー・スキャナー・ヘッド・ユニットの構
成を示す外観斜視図であり、同図において、１０１は筐
体で、図示しないキャリッジに設置されたときの位置決
めを行う位置決め孔１０１ａ及び位置決め溝１０１ｂを
有している。筐体１０１の一側壁は読み取り方向の姿勢
を決めるための基準壁１０１ｃとなっており、キャリッ
ジ側の基準壁（図示省略）に片寄せられることにより、
その搭載位置を決定する。筐体１０１の一端面には、プ
リンタへの装着時に電気的接触を図るための内部Ｉ／Ｆ
（インターフェース）であるところのコネクタ部１０１
ｄが設けられている。

【００３４】図２は、図１に示すカラー・スキャナー・
ヘッド・ユニットにおける光学的配置を説明する図であ
り、同図において、２０１は原稿照明用の光源であると
ころのＲ，Ｇ，Ｂの３色のＬＥＤ（［赤色］λ＝６４０
ｎｍ、［緑色］λ＝５２５ｎｍ、［青色］λ＝４７０ｎ
ｍ）であり、読み取り幅方向に配列されている。

【００３５】ＬＥＤ２０１に近接して集光手段であると
ころの円筒形状のロッド・レンズ２０２が、ＬＥＤ２０
１の並び方向と平行に設置されている。ＬＥＤ２０１の
照射中心は、ロッド・レンズ２０２のレンズ作用面の中
心を通過し、原稿面を斜めに照射する構成となってい
る。原稿からの反射光は、光軸中心が原稿と略直角方向
に設けられた第１の結像系レンズであるところのフィー
ルド・レンズ２０３を通過し、読み取り幅方向と平行に
設けられたミラー２０４により光軸の進行方向が９０度
折り曲げられて原稿と略平行な光線とされる。２０５は
アバーチャで、フィールド・レンズ２０３の結像面はこ
の位置とされる。アバーチャ２０５の後方には、第２の
結像系レンズであるところの結像レンズ（図示省略）が
設けられている。この結像レンズの結像位置は光電変換
素子（Ｂａｓｉｓセンサー）２０６の位置である。な
お、結像系レンズの配置は縮小比０．４５１５８に設置
されている。

【００３６】図３は、図１に示すカラー・スキャナー・
ヘッド・ユニットの内部構成を示すブロック図である。
同図において、３０１はセンサーで、本実施の形態では
モノクロのＢａｓｉｓセンサー（図２では２０６）を使
用している。また、３０２は原稿照明用の光源であると
ころのＲ，Ｇ，Ｂの３色のＬＥＤ（図２では２０１）
で、本実施の形態では、Ｒ及びＧのＬＥＤを各２個、Ｂ
のＬＥＤを１個の合計５個を具備しており、後述する図
４に示す切り換え回路によりＲ，Ｇ，ＢのＬＥＤ３０２
の切り換えを行う。但しＬＥＤ３０２の個数に関して
は、５個に限られるものではなく、必要に応じて適宜増
減しても良い。

【００３７】３０３はカラー・スキャナー・ヘッド・ユ
ニット専用に作られたカスタムＩＣ（集積回路）で、ア
ンプ（ＡＭＰ）３０４、Ａ／Ｄコンバータ３０５、ＳＲ
ＡＭ（スタティック・ランダムアクセスメモリ）３０６
及び入出力制御部３０７を有している。アンプ３０４
は、Ｂａｓｉｓセンサー３０１から入力する信号を増幅
する。Ａ／Ｄコンバータ３０５は、アンプ３０４から入
力するアナログ信号をデジタル信号に変換する。ＳＲＡ
Ｍ３０６はＡ／Ｄコンバータ３０５から入力する信号を
格納する。

【００３８】カスタムＩＣ３０３の機能としては、 （１）Ｂａｓｉｓセンサー３０１からの信号をクランプ
する機能 （２）クランプされた信号をＡ／Ｄコンバータ３０５の
最適レンジに増幅するためのピーク・サーチ機能 （３）１〜５倍の増幅＆ゲインコントロール（２５６段
階）機能 （４）１０ビットＡ／Ｄンバータ機能 （５）画像処理機能 ＊白黒歪み補正 ＊エッジ強調 ＊カラム方向及びライン方向の縮小 ＊２値画像データ出力 ＊多値（８ｂｉｔ）画像データ出力 図４は、Ｒ，Ｇ，ＢのＬＥＤ３０２の切り換えを行う切
り換え回路の構成を示すブロック図である。同図におい
て、４０１はＬＥＤ駆動用電源の１２［Ｖ］３端子レギ
ュレータ（ＩＣ）で、ここから出力される１２［Ｖ］の
電源が赤色（ＲＥＤ）のＬＥＤ４０２ａ，４０２ｂ（図
２では２０１、図３では３０２）、緑色（ＧＲＥＥＮ）
のＬＥＤ４０３ａ，４０３ｂ（図３では３０２）及び青
色（ＢＬＵＥ）のＬＥＤ４０４（図２では２０１、図３
では３０２）にそれぞれ供給される。

【００３９】４０５，４０６，４０７は各色のＬＥＤの
駆動回路で、これは簡易型の停電流回路構成を成してい
て、赤色のＬＥＤ４０２ａ，４０２ｂの駆動回路４０５
について説明すると、１２［Ｖ］を抵抗Ｒ１２及び抵抗
Ｒ１３で分圧し、その分圧電圧が駆動用トランジスタＱ
１のベースとエミッタとの間の電圧と抵抗Ｒ１１の電圧
降下分と等しくなるだけＬＥＤ回路に電流が流れる。Ｒ
ｏｎ信号は、Ｌｏｗ出力でＬＥＤ４０２ａ，４０２ｂが
消灯し、Ｈｉｇｈ出力はオープンコレクタ状態になりＬ
ＥＤ４０２ａ，４０２ｂが点灯する。ダイオードＤ１を
介したＨ（Ｈｉｇｈ）／Ｌ（Ｌｏｗ）信号により、これ
がＬｏｗの場合は抵抗Ｒ１４が抵抗Ｒ１３に並列接続さ
れた形態になることで、分圧電圧が下がりＬＥＤ駆動電
流は弱電流となる。

【００４０】なお、緑色のＬＥＤ４０３ａ，４０３ｂの
駆動回路４０６及び青色のＬＥＤ４０４の駆動回路４０
７の構成は、上述した赤色のＬＥＤ４０２ａ，４０２ｂ
の駆動回路４０５と同一構成であるから、図面の同一部
分に同一符号を付して、その説明を省略する。

【００４１】次に各色のＬＥＤ４０２ａ，４０２ｂ，４
０３ａ，４０３ｂ，４０４に流す電流値であるが、赤色
／緑色は強電流（Ｒｏｎ／Ｇｏｎ＝Ｈｉｇｈ、Ｈ／Ｌ＝
Ｈｉｇｈ）で１０［ｍＡ］に、弱電流（Ｒｏｎ／Ｇｏｎ
＝Ｈｉｇｈ、Ｈ／Ｌ＝Ｌｏｗ）で２．５［ｍＡ］にそれ
ぞれ設定している。青色は強電流（Ｂｏｎ＝Ｈｉｇｈ、
Ｈ／Ｌ＝Ｈｉｇｈ）で２０［ｍＡ］に、弱電流（Ｂｏｎ
＝Ｈｉｇｈ、Ｈ／Ｌ＝Ｌｏｗ）で５［ｍＡ］にそれぞれ
設定している。電流の設定値の違いは、ＬＥＤの数と配
置による光量のレベルが近い状態になるように設定する
ためである。

【００４２】受光素子である図３のＢａｓｉｓセンサー
３０１とＲ，Ｇ，ＢのＬＥＤ３０２の切り換えの組み合
わせを行うカラー画像読取方法としては、順次式カラー
方式による面順次式３パス読み取りにより行う。

【００４３】この動作としては、Ｒ，Ｇ，ＢのＬＥＤ３
０２のうち、まず、第１色目のＬＥＤ３０２のみ点灯
し、Ｂａｓｉｓセンサー３０１の読み込み幅でキャリア
を移動しつつ１行分のデータを取得する。消灯後キャリ
アを元の位置に戻す。

【００４４】次に、改行を行わず、同じ位置のデータを
ＬＥＤ３０２のうち、第２色目のＬＥＤ３０２のみ点灯
に切り換えて取得する。同じ様に第３色目のデータも取
得し、１行分のＲ，Ｇ，Ｂカラーデータの読み込みが終
了したら次の行へ改行する。

【００４５】図５は、本実施の形態に係る画像読取装置
であるところのカラー・スキャナー・ヘッド・ユニット
により白基準取得したときの白データを示す図である。
同図において、縦軸は光電変換後の図３のＡ／Ｄコンバ
ータ３０５のＡ／Ｄ変換値（１０ビット）、横軸はＢａ
ｓｉｓセンサー３０１の全読み込み幅である１２８画素
である。また、△印は赤色のＬＥＤ４０２ａ，４０２ｂ
の出力、×印は緑色のＬＥＤ４０３ａ，４０３ｂの出
力、○印は青色のＬＥＤ４０４の出力である。

【００４６】図２においてＬＥＤ２０１の配置及びロッ
ド・レンズ２０２との位置により、１〜１２８ｄｏｔの
中で出力が均一な状態でないこと、色ごとのプロファイ
ルのピーク位置が一致していないことが分かる。

【００４７】本実施の形態における画像読み込み画素
は、３３〜９６ｄｏｔの中間である６４ｄｏｔ幅にて行
なっている。

【００４８】次に、図３に示すカスタムＩＣ３０３にお
ける白基準のピークサーチ機能について説明する。

【００４９】白基準値は、各色１０ｂｉｔ／１２８画素
データ構成であるが、Ａ／Ｄコンバータ３０５のフルレ
ンジに白データが存在するように、Ａ／Ｄコンバータ３
０５の前段のアンプ３０４（１〜５倍ゲイン／２５６段
階によるントロール）倍率を１２８画素分のセンサー信
号の出力ピーク値を検出し、そのピーク値を最大値に設
定するようにゲインを決定する機能である。

【００５０】この機能を使用した場合、図５に示す青色
のＬＥＤでの白プロファイルでは、矢印で示す７７ｄｏ
ｔ目がピーク値として検出され、このｄｏｔの出力がＡ
／Ｄ変換範囲のピークに来るようにゲインデータを決定
する。

【００５１】図６はゲインデータと赤色ＬＥＤの環境温
度特性との関係を、図７はゲインデータと緑色ＬＥＤの
環境温度特性との関係を、図８はアンプ３０４のゲイン
と青色ＬＥＤの環境温度特性との関係をそれぞれ示す図
である。

【００５２】カラー画像を読み込む場合、色要素として
Ｒ，Ｇ，Ｂの３色のＬＥＤを使用するため、各色ごとに
ＬＥＤの出力及び温度特性が異なるために白基準を設定
する必要がある。

【００５３】そのために、白基準取得時には図３に示す
カスタムＩＣ３０３では、Ｂａｓｉｓセンサー３０１か
らの各色の信号別に、白基準プロファイルのピーク値を
検出し、Ａ／Ｄ変換最適レンジにて基準を設定するため
に２５６段階で設定可能なアンプ３０４のゲインを決定
する。

【００５４】白基準のデータとしては、 （１）白データとして１２８画素×１０ｂｉｔ （２）ゲインデータとして８ｂｉｔ （３）黒データとして１２８画素×８ｂｉｔの構成単位
でＲ，Ｇ，Ｂの３色分プラス温度データ（２ｂｙｔ
ｅ）、ＩＤ（２ｂｙｔｅ）で管理を行っている。

【００５５】次に、上記構成になる本実施の形態に係る
画像読取装置であるところのカラー・スキャナー・ヘッ
ド・ユニットを装着するノート・パソコン全体のシステ
ムについて図９及び図１０を用いて説明する。

【００５６】図９は、ノート・パソコンの外観斜視図で
あり、同図において、９０１は本体で、その上面にはキ
ーボード９０２が設けられている。また、本体９０１に
は、キーボード９０２を開閉し得るように蓋体９０３が
設けられている。この蓋体９０３には表示装置９０４が
設けられている。この表示装置９０４は、例えばＴＦＴ
（薄膜トランジスタ）液晶表示装置等からなる１１．８
インチカラー表示装置である。また、本体９０１の後部
には、図示していないがプリンタが収納されている。

【００５７】図１０は、図９に示すノート・パソコンの
構成を示すブロック図である。同図において、ノート・
パソコンは、ホスト部１００１とプリンタ／スキャナ部
１００２とからなる。

【００５８】ホスト部１００１は、駆動源である電力供
給部（ＰＯＷＥＲ ＳＵＰＰＬＹ）１００３、電力管理
ＩＣ（ＰＯＷＥＲ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＩＣ）１０
０４、中央演算処理装置（ＣＰＵ）１００５、浮動小数
点演算ユニット（ＦＰＵ）１００６、基本入出力システ
ムリードオンリーメモリ（ＢＩＯＳ ＲＯＭ）１００
７、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）１００８、液晶表
示装置（ＬＣＤ）１００９（図９では９０４）、ビデオ
・グラフィクス・アレイ・コントローラ（ＶＧＡＣ）１
０１０、キーボード・コントローラ（ＫＢＣ）１０１
１、キーボード１０１２（図９のキーボード９０２に相
当する）、ビデオ・ランダムアクセスメモリ（ＶＲＡ
Ｍ）１０１３、メイン・ダイナミック・ランダムアクセ
スメモリ（ＭＡＩＮ ＤＲＡＭ）１０１４、ハードディ
スク・コントローラ（ＨＤＣ）１０１５、ハードディス
ク（ＨＤＤ）１０１６、フロッピーディスク・コントロ
ーラ（ＦＤＣ）１０１７、フロッピーディスク（ＦＤ
Ｄ）１０１８、ダイレクト・メモリ・アクセス・コント
ローラ（ＤＭＡＣ）１０１９、割り込みントローラ（Ｉ
ＲＱＣ）１０２０、拡張ポート（ＰＯＲＴ）１０２１、
シリアルインターフェース（ＳＩＯ）１０２２を有して
いる。電力供給部１００３としては、ＡＣアダプター
（定格電圧２０［Ｖ］、５４［Ｗ］）１０２３とニッケ
ル水素２次電池（定格電圧１２［Ｖ］、２７００［ｍＡ
／ｈ］）等のバッテリー１０２４がある。

【００５９】プリンタ／スキャナ部１００２は、スキャ
ナ・ブロック１０２５とプリンタ・ユニット１０２６を
有し、内部バスによりホスト部１００１と接続されてい
る。

【００６０】上記構成になるノート・パソコンに内蔵さ
れたプリンタ・ユニット及びこのプリンタ・ユニットに
着脱可能なカラー・スキャナー・ユニットと印字ヘッド
・ユニット（以下、ＢＪヘッド・ユニットと記述する）
について、図１１及び図１２を用いて説明する。

【００６１】図１１は、プリンタ・ユニット、カラー・
スキャナー・ユニット及びＢＪヘッド・ユニットの構成
を示すブロック図である。同図において、１１０１はプ
リンタ・ユニット、１１０２はカラー・スキャナー・ユ
ニット、１１０３はＢＪヘッドである。

【００６２】プリンタ・ユニット１１０１は、ＣＰＵ
（中央演算処理装置）１１０４、コントローラ１１０
５、切り換えブロック１１０６、モータ・ドライバ１１
０７，１１０８、ＣＲモータ（キャリッジ用モータ）１
１０９、ＡＳＦモータ（オートシートフィード用モー
タ）１１１０、ＬＦモータ（ラインフィード用モータ）
１１１１、キャリッジ・コンタクト１１１２、ＲＡＭ
（ランダム・アクセス・メモリ）１１１３、ＲＯＭ（リ
ード・オンリー・メモリ）１１１４、センサー・ユニッ
ト１１１５を有している。センサー・ユニット１１１５
はホーム・ポジション検出、ＡＳＦ（オートシートフィ
ード）ポジション検出、給紙検出、排紙検出をそれぞれ
行う４つのセンサーを具備している。コントローラ１１
０５は、ノート・パソコン本体である図１０のホスト部
１００１に接続されている。

【００６３】そして、ＣＰＵ１１０４とコントローラ１
１０５により、３つのモータ１１０９，１１１０，１１
１１、センサー・ユニット１１１５の４つのセンサー、
カラー・スキャナー・ユニット１１０２及びＢＪヘッド
１１０３の駆動制御を行っている。

【００６４】カラー・スキャナー・ユニット１１０２
は、画像読取センサー１１１６、アンプ（ＡＭＰ）１１
１７、クロック（ＣＬＫ）１１１８、Ａ／Ｄ及びシェー
ディング・コントローラ１１１９及び原稿照明用の光源
１１２０を有している。Ａ／Ｄ及びシェーディング・コ
ントローラ１１１９は、プリンタ・ユニット１１０１の
キャリッジ・コンタクト１１１２に接続されている。

【００６５】ＢＪヘッド・ユニット１１０３は、ＢＪヘ
ッド１１２１とヘッド・ドライバー１１２２を有してい
る。このヘッド・ドライバー１１２２は、プリンタ・ユ
ニット１１０１のキャリッジ・コンタクト１１１２に接
続されている。

【００６６】カラー・スキャナー・ユニット１１０２及
びＢＪヘッド・ユニット１１０３は、いずれか一方のユ
ニットとプリンタ・ユニット１１０１とが着脱可能な接
続構成をとっている。その接続部は、プリンタ・ユニッ
ト１１０１のキャリッジ部分にコンタクト電極があり、
前記ユニットの装着時に圧力による接続を行っている。

【００６７】搭載ユニットの判別方法としては、キャリ
ッジ・コンタクト１１１２に２ｂｉｔのヘッドＩＤを持
っていて、装着後に前記ヘッドＩＤを読み込み、カラー
・スキャナー・ユニット１１０２とＢＪヘッド・ユニッ
ト１１０３の判別を行い、制御ピンの内容を対応させ
る。

【００６８】図１２は、プリンタ・ユニット１１０１へ
のカラー・スキャナー・ユニット１１０２とＢＪヘッド
・ユニット１１０３の取り付け状態を説明するための斜
視図である。同図において、１２０１はカラー・スキャ
ナー・カートリッジ（カラー・スキャナー・ユニット１
１０２に相当する）、１２０２は記録媒体に記録を行う
印字ヘッド・カートリッジ（ＢＪヘッド・ユニット１１
０３に相当する）である。これらカラー・スキャナー・
カートリッジ１２０１と印字ヘッド・カートリッジ１２
０２は互いに同一形状で、プリンタ・ユニットに対して
択一的に交換可能に着脱される。

【００６９】１２０３はキャリッジで、カラー・スキャ
ナー・カートリッジ１２０１のコネクター部１２０１ａ
を介して本体より読取信号を送受信する接点部１２０３
ａを有している。前記読取信号は、前記接点部及びフレ
キシブル・ケーブル１２０４を介して図１１のプリンタ
・ユニット１１０１のＣＰＵ１１０４で処理される。キ
ャリッジ１２０３は、フレームの側板部１２０５，１２
０６の間に設けられたスライド軸１２０７とスライド板
１２０８に沿って往復運動することで読み取りが行われ
る。１２０９は駆動モータで、ベルトを介してキャリッ
ジ１２０３を移動させる。

【００７０】次に、本実施の形態に係るカラー・スキャ
ナー・ヘッド・ユニットにおけるカラー・スキャナー光
源であるＬＥＤの電気的特性について、図１３を用いて
説明する。

【００７１】図１３は、ＬＥＤの周囲温度（Ｔａ）と相
対発光強度（Ｉｖ）との関係を示す図である。同図にお
いて、周囲温度が上がるとＬＥＤの発光強度が下がって
いることが分かる。

【００７２】本実施の形態に係るカラー・スキャナー・
ヘッド・ユニットでプリンタ・ユニットから給紙した白
基準シートを蓄積時間２５６［μｓｅｃ］にて強電流状
態で読み続けたデータを図１４に示す。同図において、
横軸はＬＥＤが点灯してからの時間（単位：秒）を、縦
軸はスキャナーからの出力を２５６段階で表現したとき
のプリンタ・ユニットが受け取った数値をそれぞれ表わ
す。

【００７３】本実施の形態に係るカラー・スキャナー・
ヘッド・ユニットは、読み取り幅１２８画素構成になっ
ているが、データに載せているのは代表値として６３〜
６６画素目のものである。

【００７４】ＬＥＤは点灯後に発熱することで相対発光
強度が低下する。この変化は、時間に対して比例関係で
はなく、明らかに発光直後が急峻な変化をしている。

【００７５】また、カラー・スキャナー・ヘッド・ユニ
ットによる読み込み動作を考えると、読み込み中のＬＥ
Ｄの発光は、受光側のＳ／Ｎ比を良くするために強電流
で選択的に行われているが、キャリッジがホームポジシ
ョンに戻るリターン動作中は、本体及びＬＥＤでの消費
電力を抑える必要があるために、ＬＥＤの点灯を禁止し
ている。この状態でＬＥＤが温度飽和したときの温度条
件が、温度的に最も安定した状態である。この状態の白
基準読み取り値は、図１４においては、「１１０」であ
る。

【００７６】同一環境下においての原稿画像読み込み中
のＬＥＤの温度上昇による出力変動を無くすために予熱
／保熱制御（以下、予保熱制御と記述する）を行ってい
る。画像読み込み状態の熱均衡条件は下記のようにな
る。

【００７７】［Ｒ（強励磁／１００％点灯）＋Ｇ（強励
磁／１００％点灯）＋Ｂ（強励磁／１００％点灯）］／
６＝１色（強励磁／１００％点灯）／２ここで、（強励磁／１００％点灯）は、ＬＥＤに強電流
を１００％の点灯デューティで供給している状態、（弱
励磁／１００％点灯）は、ＬＥＤに弱電流を１００％の
点灯デューティで供給している状態をそれぞれ表してい
る。また、上記式は、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色について、それぞ
れ１往復の往方向の走査でＬＥＤを点灯し、復方向の走
査でＬＥＤを消灯することで、３往復で６回の走査を行
う場合、復方向３回の走査ではＬＥＤが消灯しているた
め、３色全ての光源の１回の走査で発生する平均熱量
は、１色のＬＥＤを１往復で２回の走査の半分、即ち、
１回の走査で点灯する際に発生する熱量と等しいことを
表している。 画像読み取りの安定状態になった後で、次
の読み込み動作が始まるまでのインターバルにおいて、
この状態を保つためには、読み込み状態と同等の消費電
力をＬＥＤで消費する必要がある。これを行う制御が保
熱制御である。

【００７８】保熱＝Ｒ，Ｇ（弱励磁／１００％点灯）ここで、（弱励磁／１００％点灯）は、ＬＥＤに弱電流
を１００％の点灯デューティで供給している状態を表し
ている。また、上記式は、保熱時には、ＲとＧのＬＥＤ
に弱電流を１００％のデューティで供給して点灯させる
ことを表している。 上記式の保熱条件にて保熱制御を行
うことができる。

【００７９】図１５は、本実施の形態に係るカラー・ス
キャナー・ヘッド・ユニットにおいて行った実験データ
を示す図である。同図において、縦軸は保熱制御を行っ
ていない場合のＬＥＤ出力を１００％としたときの出力
比率を、横軸は保熱条件をそれぞれ表わす。また、横軸
において、画像読み込みと同じものは［同１ｏｎ５０
％］であり、［Ｒ１００％ＰＨＴ３＝１］が保熱条件と
同等のものである。

【００８０】このような実験結果から、ＬＥＤの色
（赤、青）に拘らず保熱が旨く行われていることが裏付
けられる。

【００８１】一方、予熱制御については、保熱条件まで
最短時間で到達するように発熱元のＬＥＤを全て点灯す
る。

【００８２】図１４に示すデータより、出力の値が読み
込み時の安定状態である「１１０」に至るのは、ＬＥＤ
発光後、約６０［ｓｅｃ］経過後である。

【００８３】本実施の形態では、予熱時間を６０［ｓｅ
ｃ］と時間管理しているが、カラー・スキャナー・ヘッ
ド・ユニット内にサーミスタを設けて温度管理としても
良い。

【００８４】また、キャリッジの往復動作の速度は、図
１６〜図１８に示すように、読み込みモードによりＢａ
ｓｉｓセンサーの蓄積時間と存在するキヤリッジ温度テ
ーブルとの関係で４種類設定している。図１６はカラー
・モード、図１７はＭｏｎｏ（モノクロ）多値モード
（イメージ・トラスト・モード）、図１８はＭｏｎｏ
（モノクロ）２値モード（イメージ・トラスト・モー
ド）の場合をそれぞれ示す。

【００８５】同一環境下においては、予保熱制御を行う
ことで画像を高品質に安定的に取得することができる。

【００８６】上述したように通常読み取り時（保熱制御
を含む）と予熱時はＬＥＤの総消費エネルギーが同等に
なるように制御されている。

【００８７】本発明では、白基準読み取り時も、そのＬ
ＥＤの総消費エネルギーに合わせ込むための制御を行う
ものである。

【００８８】次に、白基準値取り処理動作について図１
９を用いて説明する。図１９は、白基準値取り処理動作
の流れを示すフローチャートである。白基準値取り処理
動作が開始すると、まず、ステップＳ１７０１でキャリ
アをポジションＡに移動し、次のステップＳ１７０２で
ゲイン値検出処理を行う。次にステップＳ１７０３でオ
フセット値／白基準値の検出処理を行い、その検出処理
終了後に、ステップＳ１７０４でキャリアをポジション
Ｂに移動する。次いで、ステップＳ１７０５で再度白基
準値の検出処理を行い、その検出処理終了後に、ステッ
プＳ１７０６でキャリアをホームポジションに移動した
後、本処理動作を終了する。

【００８９】次に、ゲイン値検出処理動作について図２
０を用いて説明する。図２０は、ゲイン値検出処理動作
の流れを示すフローチャートである。ゲイン値検出処理
動作が開始すると、まず、ステップＳ１８０１で該当す
るＬＥＤを点灯する。次にステップＳ１８０２でゲイン
値検出処理を行う。次にステップＳ１８０３で各蓄積時
間で処理がなされたか否かを判断する。そして、各蓄積
時間で処理がなされない場合は、前記ステップＳ１８０
１へ戻って再び該当するＬＥＤを点灯する。

【００９０】一方、前記ステップＳ１８０３において各
蓄積時間で処理がなされた場合は、ステップＳ１８０４
でＲ，Ｇ，ＢのＬＥＤ全てに対して処理がなされたか否
かを判断する。そして、Ｒ，Ｇ，ＢのＬＥＤ全てに対し
て処理がなされない場合は、前記ステップＳ１８０１へ
戻って再び該当するＬＥＤを点灯する。また、Ｒ，Ｇ，
ＢのＬＥＤ全てに対して処理がなされた場合は、本処理
動作を終了する。

【００９１】次に、オフセット値検出／白基準値検出処
理動作について図２１を用いて説明する。図２１は、オ
フセット値検出／白基準値検出処理動作の流れを示すフ
ローチャートである。オフセット値検出／白基準値検出
処理動作が開始すると、まず、ステップＳ１９０１でＬ
ＥＤを消灯し、次のステップＳ１９０２でオフセット値
検出処理を行う。次にステップＳ１９０３で該当するＬ
ＥＤを点灯する。次にステップＳ１９０４で白基準値検
出処理を行う。次にステップＳ１９０５でＬＥＤを消灯
した後、次のステップＳ１９０６で各蓄積時間で処理が
なされたか否かを判断する。そして、各蓄積時間で処理
がなされない場合は、前記ステップＳ１９０１へ戻って
ＬＥＤを消灯する。

【００９２】一方、前記ステップＳ１９０６において各
蓄積時間で処理がなされた場合は、ステップＳ１９０７
でＲ，Ｇ，ＢのＬＥＤ全てに対して処理がなされたか否
かを判断する。そして、Ｒ，Ｇ，ＢのＬＥＤ全てに対し
て処理がなされない場合は、前記ステップＳ１９０１へ
戻って再びＬＥＤを消灯する。また、Ｒ，Ｇ，ＢのＬＥ
Ｄ全てに対して処理がなされた場合は、本処理動作を終
了する。

【００９３】次に、白基準値検出処理動作について図２
２を用いて説明する。図２２は、白基準値検出処理動作
の流れを示すフローチャートである。白基準値検出処理
動作が開始すると、まず、ステップＳ２００１で該当す
るＬＥＤを点灯する。次にステップＳ２００２で白基準
値検出処理を行う。次にステップＳ２００３でＬＥＤを
消灯した後、次のステップＳ２００４で各蓄積時間で処
理がなされたか否かを判断する。そして、各蓄積時間で
処理がなされない場合は、前記ステップＳ２００１へ戻
って再び該当するＬＥＤを点灯する。

【００９４】一方、前記ステップＳ２００４において各
蓄積時間で処理がなされた場合は、ステップＳ２００５
でＲ，Ｇ，ＢのＬＥＤ全てに対して処理がなされたか否
かを判断する。そして、Ｒ，Ｇ，ＢのＬＥＤ全てに対し
て処理がなされない場合は、前記ステップＳ２００１へ
戻って再び該当するＬＥＤを点灯する。また、Ｒ，Ｇ，
ＢのＬＥＤ全てに対して処理がなされた場合は、本処理
動作を終了する。

【００９５】図２３は、画像の読み取り処理時の電流値
を表わすタイミングチャートである。同図に示すよう
に、キャリッジの正方向動作時は、各ＬＥＤ（Ｒ１，Ｒ
２，Ｇ１，Ｇ２，Ｂ）ごとに順次点灯し、また、キャリ
ッジの逆方向動作時は、各ＬＥＤ（Ｒ１，Ｒ２，Ｇ１，
Ｇ２，Ｂ）は消灯している。また、時間Ｔ０〜Ｔ１、Ｔ
２〜Ｔ３、Ｔ４〜Ｔ５の各々のトータル電流は２０ｍＡ
となり、時間Ｔ０〜Ｔ６までの平均電流は１０ｍＡとな
る。これは、上述した予熱時及び保熱時と同じであり、
平均エネルギーについても同じである。

【００９６】図２４は、保熱処理時の電流値を表わすタ
イミングチャートである。同図に示すように、キャリッ
ジがホームポジション位置にある時、Ｂを除く各ＬＥＤ
（Ｒ１，Ｒ２，Ｇ１，Ｇ２）の電流は２．５ｍＡとな
り、トータル電流は１０ｍＡとなり、時間Ｔ０〜Ｔ６ま
での平均電流は１０ｍＡとなる。

【００９７】図２５は、白基準値取り処理が開始し、ゲ
イン値検出処理時の電流値を表わすタイミングチャート
である。同図に示すように、キャリッジがホームポジシ
ョン位置にある時、時間Ｔ０〜Ｔ１、Ｔ２〜Ｔ３、Ｔ４
〜Ｔ５の各々のトータル電流は２０ｍＡとなり、時間Ｔ
１〜Ｔ２、Ｔ３〜Ｔ４、Ｔ５〜Ｔ６まで各ＬＥＤ（Ｒ
１，Ｒ２，Ｇ１，Ｇ２，Ｂ）を消灯することにより、時
間Ｔ０〜Ｔ６までの平均電流は１０ｍＡとなる。

【００９８】図２６は、オフセット値／白基準値検出処
理時の電流値を表わすタイミングチャートである。同図
に示すように、キャリッジがホームポジション位置にあ
る時、時間Ｔ１〜Ｔ２、Ｔ３〜Ｔ４、Ｔ５〜Ｔ６の各々
のトータル電流は２０ｍＡとなり、オフセット値検出処
理時間と白基準値検出処理時間とを同等にすることによ
り、時間Ｔ０〜Ｔ６までの平均電流は１０ｍＡとなる。

【００９９】図２７は、２回目の白基準値検出処理時の
電流値を表わすタイミングチャートである。同図に示す
ように、キャリッジがＢポジション位置にある時、時間
Ｔ１〜Ｔ２、Ｔ３〜Ｔ４、Ｔ５〜Ｔ６の各々のトータル
電流は２０ｍＡとなり、処理休止時間を設けて白基準値
検出処理時間と同等にすることにより、時間Ｔ０〜Ｔ６
までの平均電流は１０ｍＡとなる。

【０１００】図２８は、図２７に示す場合と異なる別方
法における白基準値検出処理時の電流値を表わすタイミ
ングチャートである。同図に示すように、各白基準値検
出処理ごとに各ＬＥＤ（Ｒ１，Ｒ２，Ｇ１，Ｇ２，Ｂ）
の点滅を行い、それにより時間Ｔ０〜Ｔ６までの平均電
流は１０ｍＡとしたものである。この場合、時間Ｔ０〜
Ｔ６までのトータル電流は２０ｍＡとなっている。

【０１０１】以上のような処理を行うことによって、予
熱時、保熱時、読み取り時と同等のエネルギー消費によ
り、安定した白基準値が得られる。

【０１０２】（第２の実施の形態）次に、本発明の第２
の実施の形態を図図２９及び図３０に基づき説明する。
なお、本実施の形態に係る画像読取装置の基本的な構成
は、上述した第１の実施の形態と同様であるから、必要
に応じて第１の実施の形態の図面を流用して説明する。

【０１０３】上述した第１の実施の形態においては、Ｌ
ＥＤの出力変動が環境温度に影響を受けるため、この影
響を温度管理と補正制御により緩和するようにしたが、
本実施の形態では、ＬＥＤの出力変動が光源の自己発熱
温度に影響を受けるため、この影響を温度管理と補正制
御により緩和するようにしたものである。

【０１０４】本実施の形態における読み込み状態での各
色のＬＥＤの駆動条件は、下記のようになる。

【０１０５】Ｒ（強励磁／１００％点灯）＝Ｉｒ，Ｇ
（強励磁／１００％点灯）＝Ｉｇ，Ｂ（強励磁／１００
％点灯）＝Ｉｂここで、（強励磁／１００％点灯）は、ＬＥＤに強電流
を１００％の点灯デューティで供給している状態を表
し、上記式は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各ＬＥＤに１００％の点灯
デューティで強電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂを供給することを
表している。 また、本実施の形態における保熱条件とし
ては、 保熱＝Ｒ（弱励磁／１００％点灯＝Ｉｈｒ）＋Ｇ（弱励
磁／１００％点灯＝Ｉｈｇ）（弱励磁／１００％点灯）は、ＬＥＤに弱電流を１００
％の点灯デューティで供給している状態を表し、上記式
は、保熱時にＲとＧのＬＥＤに１００％のデューティで
弱電流Ｉｈｒ，Ｉｈｇを供給して点灯させることを表し
ている。 上記保熱条件にて保熱制御を行うことができ
る。

【０１０６】図２９は、１往復熱均衡制御の概要を示す
図であり、各状態におけるＬＥＤの電流駆動条件と温度
状態及びキャリア駆動状態とをまとめて図示したもので
ある。

【０１０７】次に、本実施の形態に係る画像読取装置の
動作を図２９及び図３０に基づき説明する。図３０は、
本実施の形態に係る画像読取装置の１ページスキャン処
理において、ＬＥＤ電流駆動制御を、１往復熱均衡制御
を基にどの様に行っているのかを示すフローチャートで
あり、ここに至る以前において、予熱制御及び保熱制御
が行われている。

【０１０８】図３０において、１ページスキャン処理が
開始すると、ステップＳ２８０１で保熱状態のまま原稿
の給紙を行い、次のステップＳ２８０２で１ページが終
了したか否かを判断する。そして、１ページが終了した
場合は、ステップＳ２８０７で保熱状態のまま原稿を排
紙した後、本処理動作を終了する。

【０１０９】一方、前記ステップＳ２８０２において１
ページが終了しない場合は、ステップＳ２８０３で図２
９におけるＲの１往復制御となり、順方向移動時にＩｒ
という電流にてスキャン（移動時間Ｔｓａｎ）を行った
後、逆方向移動時は全てのＬＥＤを消灯して順方向移動
時に移動時間Ｔｓａｎ内に蓄積した熱を放出するのに相
当する時間Ｔｒｏｆｆにてキャリアの戻り制御を行う。
次にステップＳ２８０４で図２９におけるＧの１往復制
御では、順方向移動時にＩｇという電流にてスキャン
（移動時間Ｔｓａｎ）を行った後、逆方向移動時は全て
のＬＥＤを消灯して順方向移動時に移動時間Ｔｓａｎ内
に蓄積した熱を放出するのに相当する時間Ｔｇｏｆｆに
てキャリアの戻り制御を行う。次にステップＳ２８０５
で図２９におけるＢの１往復制御では、順方向移動時に
Ｉｂという電流にてスキャン（移動時間Ｔｓａｎ）を行
った後、逆方向移動時は全てのＬＥＤを消灯して順方向
移動時に移動時間Ｔｓａｎ内に蓄積した熱を放出するの
に相当する時間Ｔｂｏｆｆにてキャリアの戻り制御を行
う。

【０１１０】ここにおいて、Ｒ，Ｇ，Ｂの各ＬＥＤは、
流す電流もその特性及び構成も異なるため、各々として
は蓄積時間も同一スキャンに要する移動時間Ｔｓｃａｎ
も一緒であっても、蓄熱度合いは図２９に示す通り大き
く異なっている。従って、戻りの時間もＴｂｏｆｆ＞Ｔ
ｇｏｆｆ＞Ｔｒｏｆｆとなつて各状態で異なっている。

【０１１１】前記ステップＳ２８０３〜ステップＳ２８
０５にてＲ，Ｇ，Ｂの３色での１ラインカラースキャン
処理が終了すると、ステップＳ２８０６で保熱状態にし
て１ライン分の紙送りを行った後、前記ステップＳ２８
０２へ戻り、再び１ページが終了したか否かを判断す
る。

【０１１２】以上の動作を最終ページまで繰り返し行
う。

【０１１３】上述したＲの１往復制御とＧの１往復制御
とＢの１往復制御は、各制御内での熱均衡を完全に保ち
且つ熱均衡点が予熱時及び保熱時のそれと同一に制御さ
れる。

【０１１４】これらを用いて同一環境下においては、画
像を高品質に安定的に取得することができる。

【０１１５】（第３の実施の形態）次に、本発明の第３
の実施の形態を図３１及び図３２に基づき説明する。な
お、本実施の形態に係る画像読取装置の基本的な構成
は、上述した第１の実施の形態と同様であるから、必要
に応じて第１の実施の形態の図面を流用して説明する。

【０１１６】本実施の形態において上述した第２の実施
の形態と異なる点は、Ｒ，Ｇ，ＢのＬＥＤの各１往復制
御時のスキャン時間も蓄積時間を変化させて可変とした
こと及び各戻り時間は順方向時間に相当するように熱均
衡されることである。

【０１１７】図３１は、１往復熱均衡制御の概要を示す
図であり、各状態におけるＬＥＤの電流駆動条件と温度
状態及びキャリア駆動状態とをまとめて図示したもので
ある。図３２は、本実施の形態に係る画像読取装置の１
ページスキャン処理において、ＬＥＤ電流駆動制御を、
１往復熱均衡制御を基にどの様に行っているのかを示す
フローチャートであり、ここに至る以前において、予熱
制御及び保熱制御が行われている。

【０１１８】図３２において、１ページスキャン処理が
開始すると、ステップＳ３００１で保熱状態のまま原稿
の給紙を行い、次のステップＳ３００２で１ページが終
了したか否かを判断する。そして、１ページが終了した
場合は、ステップＳ３００７で保熱状態のまま原稿を排
紙した後、本処理動作を終了する。

【０１１９】一方、前記ステップＳ３００２において１
ページが終了しない場合は、ステップＳ３００３で図３
１におけるＲの１往復制御となり、順方向移動時にＩｒ
という電流にてスキャン（移動時間Ｔｒ）を行った後、
逆方向移動時は全てのＬＥＤを消灯して順方向移動時に
移動時間Ｔｓｒ内に蓄積した熱を放出するのに相当する
時間Ｔｒｏｆｆにてキャリアの戻り制御を行う。次にス
テップＳ３００４で図３１におけるＧの１往復制御で
は、順方向移動時にＩｇという電流にてスキャン（移動
時間Ｔｓｇ）を行った後、逆方向移動時は全てのＬＥＤ
を消灯して順方向移動時に移動時間Ｔｓｇ内に蓄積した
熱を放出するのに相当する時間Ｔｇｏｆｆにてキャリア
の戻り制御を行う。次にステップＳ３００５で図３１に
おけるＢの１往復制御では、順方向移動時にＩｂという
電流にてスキャン（移動時間Ｔｓｂ）を行った後、逆方
向移動時は全てのＬＥＤを消灯して順方向移動時に移動
時間Ｔｓｂ内に蓄積した熱を放出するのに相当する時間
Ｔｂｏｆｆにてキャリアの戻り制御を行う。

【０１２０】ここにおいて、Ｒ，Ｇ，Ｂの各ＬＥＤは、
流す電流もその特性及び構成も異なるため、各々として
は蓄積時間も同一スキャンに要する移動時間Ｔｓｒ，Ｔ
ｓｇ，Ｔｓｂも異なり、蓄熱度合いも図３１に示す通り
大きく異なっている。従って、戻りの時間もＴｂｏｆｆ
＞Ｔｇｏｆｆ＞Ｔｒｏｆｆとなつて各状態で異なってい
る。

【０１２１】前記ステップＳ３００３〜ステップＳ３０
０５にてＲ，Ｇ，Ｂの３色での１ラインカラースキャン
処理が終了すると、ステップＳ３００６で保熱状態にし
て１ライン分の紙送りを行った後、前記ステップＳ３０
０２へ戻り、再び１ページが終了したか否かを判断す
る。

【０１２２】以上の動作を最終ページまで繰り返し行
う。

【０１２３】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、基
準データ取得期間において光源に供給する電流値を保熱
期間に供給する電流値よりも大きくすることにより短時
間で光源を安定させ、基準データ取得期間を短縮し、保
熱期間では光源に供給する電流値を小さくすることによ
り光源の劣化を抑えながら、その温度を一定に保つこと
ができるという効果を奏する。

【０１２４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置
であるカラー・スキャナー・ヘッド・ユニットの構成を
示す外観斜視図である。

【図２】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットにお
ける光学系部品配置状態を示す図である。

【図３】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットの構
成を示すブロック図である。

【図４】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットのＬ
ＥＤ駆動回路の構成を示すブロック図である。

【図５】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットにお
けるＲ，Ｇ，Ｂ白基準プロファイルを示す図である。

【図６】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットにお
けるＲ（赤）ＬＥＤのゲイン出力値と環境温度との関係
を示す図である。

【図７】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットにお
けるＧ（緑）ＬＥＤのゲイン出力値と環境温度との関係
を示す図である。

【図８】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットにお
けるＢ（青）ＬＥＤのゲイン出力値と環境温度との関係
を示す図である。

【図９】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットを具
備したノート・パソコンの構成を示す外観斜視図であ
る。

【図１０】図１０に示すノート・パソコンの構成を示す
ブロック図である。

【図１１】図１０に示すノート・パソコンのカラー・ス
キャナ・ユニット、プリンタ・ユニット及びＢＪヘッド
・ユニットの構成を示すブロック図である。

【図１２】図１０に示すノート・パソコンのプリンタ・
ユニットへのカラー・スキャナ・ユニット及びＢＪヘッ
ド・ユニットの着脱状態を示す図である。

【図１３】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おけるＬＥＤの相対発光強度と周囲温度との関係を示す
Ｉｖ−Ｔａ特性曲線図である。

【図１４】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おけるＬＥＤの連続点灯における出力特性曲線図であ
る。

【図１５】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おける保熱データを示す図である。

【図１６】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おける画像読み込みモードの内容を示す図である。

【図１７】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おける画像読み込みモードの内容を示す図である。

【図１８】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おける画像読み込みモードの内容を示す図である。

【図１９】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おける白基準値取り処理動作の流れを示すフローチャー
トである。

【図２０】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おけるゲイン値検出処理動作の流れを示すフローチャー
トである。

【図２１】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おけるオフセット値検出／白基準値検出処理動作の流れ
を示すフローチャートである。

【図２２】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おける白基準値検出処理動作の流れを示すフローチャー
トである。

【図２３】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おける画像読取処理時の電流値を顕すタイミングチャー
トである。

【図２４】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おける保熱処理時の電流値を顕すタイミングチャートで
ある。

【図２５】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おけるゲイン値検出処理時の電流値を顕すタイミングチ
ャートである。

【図２６】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おけるオフセット値検出／白基準値検出処理時の電流値
を顕すタイミングチャートである。

【図２７】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おける白基準値検出処理時の電流値を顕すタイミングチ
ャートである。

【図２８】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットに
おける２回目の白基準値検出処理時の電流値を顕すタイ
ミングチャートである。

【図２９】本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装
置であるカラー・スキャナー・ヘッド・ユニットの制御
概念図である。

【図３０】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットの
スキャン処理動作の流れを示すフローチャートである。

【図３１】本発明の第３の実施の形態に係る画像読取装
置であるカラー・スキャナー・ヘッド・ユニットの制御
概念図である。

【図３２】同カラー・スキャナー・ヘッド・ユニットの
スキャン処理動作の流れを示すフローチャートである。

【図３３】従来の画像読取装置の原理構成を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０１ 画像読取装置（カラー・スキャナー・ヘッ
ド・ユニット） １０１ａ 位置決め孔 １０１ｂ 位置決め溝 １０１ｃ 基準壁 １０１ｄ コネクタ部 ２０１ 原稿照明用光源（ＬＥＤ） ２０２ ロッド・レンズ ２０３ フィールド・レンズ ２０４ ミラー ２０５ アバーチャ ２０６ 光電変換素子（Ｂａｓｉｓセンサー） ３０１ 受光素子（Ｂａｓｉｓセンサー） ３０２ 原稿照明用光源（ＬＥＤ） ３０３ カスタムＩＣ ３０４ アンプ（ＡＭＰ） ３０５ Ａ／Ｄコンバータ ３０６ ＳＲＡＭ（スタティック・ランダム・アク
セス・メモリ） ３０７ 入出力制御部 ４０１ ＩＣ ４０２ａ ＲＥＤ（赤）のＬＥＤ ４０２ｂ ＲＥＤ（赤）のＬＥＤ ４０３ａ ＧＲＥＥＮ（緑）のＬＥＤ ４０３ｂ ＧＲＥＥＮ（緑）のＬＥＤ ４０４ ＢＬＵＥ（青）のＬＥＤ ４０５ ＲＥＤ（赤）のＬＥＤ駆動回路 ４０６ ＧＲＥＥＮ（緑）のＬＥＤ駆動回路 ４０７ ＢＬＵＥ（青）のＬＥＤ駆動回路 ９０１ パソコン本体 ９０２ キーボード ９０３ 蓋体 ９０４ 表示装置 １００１ ホストコンピュータ １００２ プリンタ／スキャナー部 １００３ 電力供給部 １００４ 電力管理ＩＣ １００５ ＣＰＵ（中央演算処理装置） １００６ ＦＰＵ（浮動小数点演算ユニット） １００７ ＢＩＯＳ（基本入出力システム） １００８ ＲＴＣ（リアルタイムクロック） １００９ ＬＣＤ（液晶表示装置） １０１０ ＶＧＡＣ（ビデオクグラフィクスアレイ） １０１１ ＫＢＣ（キーボードコントローラ） １０１２ キーボード １０１３ ＶＲＡＭ（ビデオ・ランダム・アクセス・
メモリ） １０１４ ＭＡＩＮ ＤＲＡＭ（メイン・ダイナミッ
ク・ランダム・アクセス・メモリ） １０１５ ＨＤＣ（ハード・ディスク・コントロー
ラ） １０１６ ＨＤＤ（ハード・ディスク・ドライブ） １０１７ ＦＤＣ（フロッピー・ディスク・コントロ
ーラ） １０１８ ＦＤＤ（フロッピー・ディスク・ドライ
ブ） １０１９ ＤＭＡＣ（ダイレクト・メモリ・アクセス
・コントローラ） １０２０ ＩＲＱＣ（ ） １０２１ ＰＯＲＴ（ポート） １０２２ ＳＩＯ（直列入出力インターフェース） １０２３ アダプター １０２４ バッテリー １０２５ プリンタ／スキャナー・ブロック １０２６ プリンタ／スキャナー・ユニット １１０１ プリンタ・ユニット １１０２ カラー・スキャナー・ユニット １１０３ ＢＪヘッド・ユニット １１０４ ＣＰＵ（中央演算処理装置） １１０５ コントローラ １１０６ 切り換えブロック １１０７ モータ・ドライバー １１０８ モータ・ドライバー １１０９ ＣＲ（キャリッジ用）モータ １１１０ ＡＳＦ（オートシートフィード用）モータ １１１１ ＬＦ（ラインフィード用）モータ １１１２ キャリッジ・コンタクト １１１３ ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ） １１１４ ＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ） １１１５ センサー・ユニット １１１６ センサー １１１７ ＡＭＰ（アンプ） １１１８ ＣＬＫ（クロック） １１１９ Ａ／Ｄ、シェーディング・コントローラ １１２０ 原稿照明用光源 １１２１ ＢＪヘッド １１２２ ベッド・ドライバー １２０１ カラー・スキャナー・カートリッジ １２０１ａ コネクター部 １２０２ 印字ヘッド・カートリッジ １２０３ キャリッジ １２０３ａ 接点部 １２０４ フレキシブル・ケーブル １２０５ 一側壁 １２０６ 他側壁 １２０７ スライド軸 １２０８ スライド板 １２０９ 駆動モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−163076（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−178221（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−29159（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−102849（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−212537（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/19 H04N 1/04 H04N 1/04 101

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各々が異なる色の光を照射する複数の光
   源により前記異なる色の光を順次照明された画像を受光
   素子により読み取る画像読取方法であって、 前記受光素子から出力される画像信号を補正する際の基
   準となる基準データ取得期間における前記複数の光源の
   総消費エネルギーが前記複数の光源の保熱期間における
   前記複数の光源の総消費エネルギーと同じになるように
   制御すると共に、前記基準データ取得期間に前記複数の
   光源のなかの所定光源に供給される電流値よりも前記保
   熱期間に前記所定光源に供給される電流値の方が小さく
   なるように前記複数の光源の供給電流を制御することを
   特徴とする画像読取方法。
2. 【請求項２】 前記基準データ取得期間における前記複
   数の光源の総消費エネルギーが前記受光手段による画像
   読み取り期間における前記複数の光源の総消費エネルギ
   ーと同じになるように前記複数の光源の供給電流を制御
   することを特徴とする請求項１に記載の画像読取方法。
3. 【請求項３】 前記複数の光源の消費エネルギーを、前
   記光源の点灯デューティを変えることにより制御するこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載の画像読取方
   法。
4. 【請求項４】 各々が異なる色の光を照射する複数の光
   源により前記異なる複数の色の光を照明された画像を受
   光素子により読み取る画像読取装置であって、 前記受光素子から出力される画像信号を補正する際の基
   準となる基準データ取得期間における前記複数の光源の
   総消費エネルギーが前記複数の光源の保熱期間における
   前記複数の光源の総消費エネルギーと同じになるように
   制御すると共に、前記基準データ取得期間に前記複数の
   光源のなかの所定光源に供給される電流値よりも前記保
   熱期間に前記所定光源に供給される電流値の方が小さく
   なるように前記複数の光源の供給電流を制御する制御手
   段を有することを特徴とする画像読取装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、前記基準データ取得期
   間における前記複数の光源の総消費エネルギーが、前記
   受光手段による画像読み取り期間における前記複数の光
   源の総消費エネルギーと同じになるように前記複数の光
   源の供給電流 を制御することを特徴とする請求項４に記
   載の画像読取装置。
6. 【請求項６】 前記制御手段は、前記複数の光源の消費
   エネルギーを、前記光源の点灯デューティを変えること
   により制御することを特徴とする請求項４または５に記
   載の画像読取装置。