JP3881276B2 - 画像読取り装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、LED等の発光素子をカラー光源として含む光センサを備えたカラーファクシミリ装置、カラーイメージスキャナー、カラー複写機、これらの複合機等に使用される画像読取り装置に関し、詳しくは、モノクロ読取りに際して、当該読取りに使用している各色光源を100%デューティで点灯した場合において、自動的に電流値を切換えることで、LEDの劣化、破壊を防止することができる画像読取り装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
カラーファクシミリ装置、カラーイメージスキャナー、カラー複写機、これらの複合機等に使用されるカラー画像読取り装置では、通常、複数色のLEDが生成する光を原稿に照射し、その反射光をライン状に配列した光センサにより受光して原稿画像を読み取っている。この種の画像読取り装置では、通常、赤色(R),緑色(G),青色(B)の3色のLEDからなる光源と、ライン状に配列したイメージセンサとを組み合わせて用い、各色LEDを所定の点灯デューティで順次切り換えて点灯させることでカラー画像の読取りを行っている。
【0003】
図11は、従来のファクシミリ装置の部分構成図である。図11において画像読取り部54は、駆動回路部541とイメージセンサ542とからなる。
【0004】
LED光源5421内のLED−R,LED−G,LED−Bは、LED駆動回路部541が生成する駆動信号(PWM信号)に基づき、トランジスタ(Rtr,Gtr,Btr)および制限抵抗(rR,rG,rB)を介して駆動される。LED駆動回路部541は、バス600を介してCPU51,RAM52,ROM53に接続されており、制御部51およびファームウェア(ROM5211に格納されたプログラム)により駆動される。
【0005】
センサ基板5422は受光量に応じた光電変換を行い、画像信号(ビデオ信号VIDEO)をA/D変換器5414に出力する。A/D変換器5414では、白圧板(白基準板)を読み取るときには、入力した画像信号をデジタル画像データに変換し、画像処理部5413または1ライン最大値検出部5415に出力する。画像処理部5413では、白圧板の読取りデータからシェーディング補正用データを生成し、たとえば図示しない所定のレジスタに格納する。また、1ライン最大値検出部5415は、カラーモードにおいてはLED−R,LED−G,LED−Bについての1ライン読取りデータの最大値をRAM52に送出し、モノクロモードにおいては所定デューティで同時点灯したLED−R,LED−G,LED−Bについての1ライン読取りデータの最大値を送出する。RAM52に一時格納された1ライン読取りデータの最大値は、CPU51により参照され、カラーモード、モノクロモードにおける点灯デューティの調整が行われる。
【0006】
カラーモードでは、各LEDの1ラインあたりの最大点灯デューティを1/3(33%)に設定し、電流値をそれぞれ点灯デューティ33%時の順電流最大定格以下に設定する。モノクロモードでも、LEDの駆動電流値は、順電流最大定格(図4参照)を超えないように設定する。
【0007】
なお、モノクロモードでは、1つのLED(たとえばLED−G)のみを点灯させて読取りを行うこともあるし、3色のLED全てを、所定の点灯デューティで同時駆動して、原稿画像の読取りを行うことも行われる。モノクロモードで、1つのLEDのみを点灯させた場合には、当該LEDの寿命が、他のLEDの寿命に比べて極端に短くなり、カラー原稿をモノクロモードで読み取った場合(LED−Gで読み取った場合)には、原稿画像の緑色が読み取りにくいという欠点がある。したがって、図11の回路では3色のLEDを同時に点灯させている。
【0008】
図12にカラーモードでのLED−R,LED−G,LED−Bの点灯動作を示し、図13にモノクロモードでのLED−R,LED−G,LED−Bの点灯動作を示す。図12では、ラインスタート信号(読取りクロック)Sごとに、LED−R,LED−G,LED−Bが順次点灯し、光センサが各LED光を検出する。図12,図13において、LED−R,LED−G,LED−Bの駆動信号をLED_R,LED_G,LED_Bで示し、光センサの出力を、ビデオ信号VIDEO(「RED」,「GREEN」,「BLUE」)で示している。
【0009】
図12では、読取りクロック3つ分が1ラインに相当する。また、図13では、ラインスタート信号(読取りクロック)Sごとに、LED_R,LED_G,LED_Bを同時点灯し、光センサが各LED光を検出し、ビデオ信号VIDEO(「MONO」)を出力する場合を示している。ここでは、読取りクロック1つ分が1ラインに相当する。カラーモードでは、赤色、緑色、青色の各色LEDの駆動電流の値は、点灯デューティ33%の場合に順電流最大定格を超えない値とされる。また、モノクロモードでも、順電流最大定格を超えないような電流値に設定される。
【0010】
カラー画像を入力する装置として、ライン状に配列されたイメージセンサと、R(赤)、G(緑)、B(青)のLED光源とを組み合わせて、光源を順次切り換え点灯させて色分解して読み取る方式が従来より知られている(特開平2001−127963号,特開平2001−127963号,特開平10−56577号公報等参照)。
【0011】
カラー画像読み取り時は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3色を1ラインシンク間隔で順に読み取るので、1ラインシンク間で全点灯した場合でも、各色のLED点灯デューティは最大でも33%となる。
【0012】
モノクロ読み取り時は、1ライン間にR、G、Bの3色を同時に点灯デューティ33%以下で同時点灯するが、点灯時間の設定にエラーがあるとLED点灯デューティは最大で100%になる場合がある。
【0013】
そのため、モノクロ読み取り時のG光源は、カラー読取り時よりも点灯時間を短くして、順電流最大定格を超えないように、LED点灯時間を制御する必要がある。正常なLED点灯制御が行われれば良いが、ソフトが間違って順電流最大定格を越えるような制御をした場合は、LEDの劣化や破壊となるおそれがある。
【0014】
図14は、図11のファクシミリ装置5によりモノクロの読み取り動作を行う場合のタイミングチャートである。
【0015】
モノクロ読み取りが開始されると、まずLED点灯時間調整のシーケンスが開始される(S501)。この場合、各色LEDの最大定格を越えないように、LED点灯時間を30%に設定し(S502)、各色LEDを1ライン1回の点灯周期で駆動する(S503)。まず、白基準板を読み取った時の1ラインの明出力最大値(Vmax)を測定し、VmaxがA/D変換器5414のダイナミックレンジの100%を越える場合は、各色LEDの点灯時間を、所定比率(ここでh、たとえば3%刻み)で減少させ、Vmaxが100%未満、80%以上になるように点灯時間を調整する(S505,S506,S507,S508)。
【0016】
点灯時間の調整が終了すると、暗出力データを採取し(S510)、RAM53に設定されたLED点灯時間の値で、シェーディングデータ採取(S511)、原稿読み取りを行う(S512)。
【0017】
しかし、モノクロ読み取りの場合、制御で点灯時間の設定を間違ってしまった場合は、LEDの劣化あるいは破壊に至ってしまう可能性がある。
【0018】
本発明は、モノクロ読み取り時に各色光源を100%デューティで点灯したとしても自動的に電流値を切換えることで、各光源の劣化、破壊を防止することができる画像読取り装置を提供することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像読取り装置は、異なる波長光を原稿画像に照射する複数の光源と、前記複数の光源により照射された前記原稿画像からの反射光を読み取るイメージセンサと、前記複数の光源の点灯時間を駆動信号のデューティを変化させることにより制御する光源点灯制御手段と、前記イメージセンサにより検出されたアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換するA/D変換手段と、前記A/D変換手段からのデジタル画像データの1ラインの最大値を検出する1ライン最大値検出手段とを備え、カラー読取りモードにおいては、原稿を読み取る前に白基準板を読み取り、当該読取った画像データの1ラインの最大値が所望の範囲内に収まるように、各光源の駆動信号のデューティを調整し、当該調整したデューティで、前記複数光源を順次点灯することで原稿の読み取りを行い、モノクロ読取りモードにおいては、原稿を読み取る前に白基準板を読み取り、当該読取った画像データの1ラインの最大値が所望の範囲内に収まるように、各光源の駆動信号のデューティを一括して調整し、当該デューティを調整した駆動信号により、前記複数光源を同時点灯することで原稿の読取りを行うものであって、前記モノクロ読取りモードにおいて、前記各光源の駆動信号のデューティが大きいときは前記駆動信号の電流値を、当該デューティでの順電流最大定格値を超えない範囲で小さく設定し、前記各光源の駆動信号のデューティが小さいときは前記駆動信号の電流値を、当該デューティでの順電流最大定格値を超えない範囲で大きく設定する駆動電流制御手段を備えたことを特徴とする。
【0020】
本発明の画像読取り装置では、モノクロ読み取り時にRGB等の各光源の駆動電流を光源のデューティ比によって自動的に切り換え、各光源の点灯時間の調整、画像読み取り動作を行っている。これにより、各光源の順電流最大定格を越えることはなく、光源の劣化、破壊が防止される。
【0021】
また、本発明の画像読取り装置では、前記駆動電流制御手段は、前記各光源の前記駆動信号の前記デューティを電圧信号に変換するデューティ/電圧変換手段と、前記デューティ/電圧変換手段の出力を基準電圧と比較し比較結果を出力する電圧比較手段と、前記電圧比較手段の出力の値に応じ、前記各光源の前記駆動信号の制限抵抗の値を変更する制限抵抗値変更手段とから構成することができる。
【0022】
本発明の画像読取り装置では、前記駆動信号のデューティを、イメージセンサの出力電圧がA/D変換器の変換可能範囲内で最も出力が高くなるように、100%から徐々に減少させて調整するデューティ調整手段(CPUが調整プログラムを起動することにより実現される)を備えることができる。
【0023】
また、前記駆動信号のデューティを、各光源ごとの光量が均一となるように、カラー読み取り時の各光源点灯デューティを基準に、あらかじめ設定された割合で徐々に減少させて調整するデューティ調整手段を備えることもできる。これにより、モノクロ読み取り時に各光源の光量が一定にならず、カラー原稿を読み取った場合に、ドロップアウトする色に偏りが生じてしまうといった不都合が回避される。なお、画像読取り装置は、カラー読み取り時の各光源点灯デューティを記憶する手段(RAM等の所定記憶領域)を備えることができる。
【0024】
【発明の実施の形態】
図1(A)は、本発明の画像読取り装置をファクシミリ装置に応用した実施形態を示すブロック図である。図1(A)においてファクシミリ装置1は、制御部11と、メモリ12と、画像読取り部(スキャナー部)13と、記録部(印刷部)14と、操作表示部15と、通信制御部16と、圧縮伸張部17とを有し、これらはシステムバス100を介して相互接続されている。
【0025】
制御部11は、装置全体を制御するもので、オペレーティングシステム、スキャナードライバ、プリントドライバ等の各種プログラムを実行することができ、またカラーモードまたはモノクロモードに応じた画像読取りを行うことができる。
【0026】
メモリ12は、本実施形態では、システムメモリ121(ROM1211とRAM1212)と画情報メモリ122とからなり、ROM1211には上述したオペレーティングシステム、各種ドライバのプログラム等が格納されている。また、RAM1212はユーザ情報を記憶することができ、後述する明出力最大値等を一時記憶することもできる。また、画情報メモリ122には、通信制御部16を介して受信した画像データ(ただし、圧縮伸張部17により伸張されたデータ)、画像読取り部13により読み取った画像データ等が蓄積される。
【0027】
画像読取り部13は、原稿画像をカラーまたはモノクロで読み取り、画像データに変換することができる(後述する図1(B)および図2参照)。記録部14は、たとえば通信制御部16を介して回線から受信した画像データにかかる画像を印刷出力すること、画像読取り部13により読み取った画像を印刷出力することができる。操作表示部15はユーザインタフェースであり、テンキーやスイッチや表示部等を持つ。通信制御部16は、回線(電話回線、LAN等)と接続され、他の機器(ファクシミリ装置、コンピュータ等)から圧縮画像データを受信し、他の機器に圧縮画像データを送信することができる。圧縮伸張部17は、通信制御部16を介して受信した画像データの伸張や、通信制御部16を介して送信する画像データ(画像読取り部13により読み取った、画情報メモリ122に格納された画像データ)の圧縮を行うことができる。
【0028】
図1(B)は、図1(A)の画像読取り部13の機構部分を示す図である。給紙トレイ(図示省略)等にセットされた原稿200は、給紙ローラ1301により1枚ずつ搬送され、原稿先後端検知センサ1302で原稿200の先端部が検知され、原稿の位置確認がなされる。そして、まずライン状に蓄光素子が配列されてなるイメージセンサ1303により白圧板1305の読取りがなされる(図1(B)読取りラインを符号Lで示す)。白圧板1305は、シェーディング補正データを取り込む際の白基準板として使用される。
【0029】
読取りモードがカラーモードである場合には、白圧板1305を読取ることで、赤色、緑色、青色の各色LEDの点灯デューティの調整を行った後、原稿画像の読み取りを行う。
【0030】
また、読取りモードがモノクロモードである場合には、まず緑色LEDの点灯デューティの調整を行うが、読取りに必要な光量が得られない場合には、赤色LEDまたは青色LEDの何れか(ここでは、赤色LED)を点灯し、緑色LEDおよび赤色LEDにより読取りに必要な光量が得られるように、当該他のLEDの点灯デューティの調整を行う。この調整後に、緑色LEDと赤色LEDを駆動して、読取りラインL上で原稿画像の読み取りを行い、排紙ローラ1304により排紙する。
【0031】
図2は図1に示したファクシミリ装置1の部分構成例である。図2において画像読取り部13は、駆動回路部(本発明における駆動電流制御手段)131とイメージセンサ132とからなる。
【0032】
イメージセンサ132は、LED−R,LED−G,LED(LED−B)からなるLED光源1321と、センサ基板1322とを有している。イメージセンサ132には、各LEDの光量のばらつき、センサ基板1322の感度にばらつきがあるので、原稿を読み取る前に、白基準板を読み取り、読み取った時の1ラインの明出力最大値が所望の値になるように、LEDの点灯時間を調整して使用するのが一般的である。
【0033】
駆動回路部131は、LED電源1311と、LED点灯制御部1312と、画像処理部1313と、A/D変換器1314と、1ライン最大値検出部1315と、デューティ変換回路1316とからなる。
【0034】
デューティ変換回路1316は、R,G,Bごとに設けられた点灯デューティ電圧変換部(Dcnv−R,Dcnv−G,Dcnv−B:本発明における「デューティ/電圧変換手段」)と、各点灯デューティ電圧変換部の出力側に設けた電圧比較回路(CMP−R,CMP−G,CMP−B:本発明における「電圧比較手段」)と、スイッチトランジスタ(Tr−R,Tr−G,Tr−B)と、抵抗切換え器(SW−R,SW−G,SW−B:本発明における「制限抵抗値変更手段」)と、抵抗切換え器(SW−R,SW−G,SW−B)に接続された抵抗(Hレベル設定用制限抵抗:r−R01,r−G01,r−B01、Lレベル設定用制限抵抗:r−R02,r−G02,r−B02)とからなる。抵抗切換え器(SW−R,SW−G,SW−B)は、たとえば、LED−Rを駆動する場合には、点灯電流をr−R01またはr−R02の何れかを経由して流すことができる。
【0035】
LED光源1321内のLED−R,LED−G,LED−Bは、LED点灯制御部1312が生成する駆動信号に基づき駆動される。LED点灯制御部1312は、バス600を介して制御部(CPU)11,RAM1211,ROM1212,画情報メモリ122に接続されている。
【0036】
センサ基板1322は受光量に応じた光電変換を行い、画像信号(ビデオ信号VIDEO)をA/D変換器1314に出力する。
【0037】
A/D変換器1314では、白圧板(白基準板)を読み取るときには、入力した画像信号をデジタル画像データに変換し、画像処理部1313または1ライン最大値検出部1315に出力する。
【0038】
画像処理部1313では、白圧板の読取りデータからシェーディング補正用データを生成し、たとえば図示しない所定のレジスタに格納する。また、1ライン最大値検出部1315は、カラーモードにおいてはLED−R,LED−G,LED−Bについての1ライン読取りデータの最大値をRAM1212に送出し、モノクロモードにおいては所定デューティで同時点灯したLED−R,LED−G,LED−Bについての1ライン読取りデータの最大値を送出する。
【0039】
RAM1212に一時格納された1ライン読取りデータの最大値は、制御部(CPU)11により参照され、カラーモード、モノクロモードにおける点灯デューティの調整が行われる。
【0040】
カラーモードでは、各LEDの1ラインあたりの最大点灯デューティを1/3(33%)に設定し、電流値をそれぞれ点灯デューティ33%時の順電流最大定格以下に設定する。モノクロモードでも、LEDの駆動電流値は、順電流最大定格(図5参照)を超えないように設定される。
【0041】
なお、モノクロモードでは、1つのLED(たとえばLED−G)のみを点灯させて読取りを行うこともあるし、3色のLED全てを、所定の点灯デューティで同時駆動して、原稿画像の読取りを行うことも行われる。モノクロモードで、1つのLEDのみを点灯させた場合には、当該LEDの寿命が、他のLEDの寿命に比べて極端に短くなり、カラー原稿をモノクロモードで読み取った場合(LED−Gで読み取った場合)には、原稿画像の緑色が読み取りにくいという欠点がある。したがって、図1および図2のファクシミリ装置装置1では3色のLEDを同時に点灯させている。
【0042】
たとえば、点灯デューティ電圧変換部Dcnv−Rでは、図3の点灯デューティ電圧変換部の部分回路図にも示すように、各色LEDの点灯デューティをデューティ比に対応した電圧に電圧変換する。
【0043】
コンパレータCMP−Rでは電圧変換した駆動信号LED_Rついてのデューティ電圧値Vdutyと基準電圧値Vrefとを比較し、VdutyがVref以下であれば“H”をSW−Rに出力し、Vref以上であれば“L”をSW−Rに出力する。ここでは、基準電圧Vrefは、各色LEDの30%デューティに相当する電圧値に設定してある。
【0044】
SW−Rは、CMP−Rの出力が“H”のときは制限抵抗をr−R01側に切り換え、“L”のときは、制限抵抗をr−R02に切り換える。これにより、点灯デューティ電圧変換部Dcnv−Rは、各LEDの動作電圧のデューティが30%よりも大きいときは、LED−Rを30mAで駆動し、デューティが30%以下のときはLED−Rを20mAで駆動する。
【0045】
同様に、SW−G,SW−Bは、CMP−G,CMP−Bの出力が“H”のときは制限抵抗をr−G01,r−B01側に切り換え、“L”のときは制限抵抗をr−G02,r−B02に切り換える。これにより、点灯デューティ電圧変換部Dcnv−G,Dcnv−GBは、デューティが30%よりも大きいときは、LED−G,LED−Bをそれぞれ40mAで駆動し、デューティが30%以下のときはLED−G,LED−Bをそれぞれ20mAで駆動する。
【0046】
以上のような制御を行うことにより、各色のLED駆動電流は、デューティ比によって図5の点線で示したような電流で自動的に制御されることになり、各色LEDの順電流最大定格を越えることはない。
【0047】
カラー読み取り時は、R、G、Bの3色を1ライン間隔で順次切り換えて点灯する(ハード的に駆動信号を切り換える)ので、1ラインの間で1ライン全点灯した場合でも、各色のLED点灯デューティは最大で33%デューティ制御になる。
【0048】
図4を参照すると、たとえば、LED−Gの設定電流を40mAにした場合において、デューティが40%以上になると順電流最大定格を超えてしまう。この結果、LEDの寿命が短くなったり、破壊に至ることがある。カラー読み取り時には制御で点灯時間を間違えたとしても33%デューティを越えることはない。
【0049】
したがって、LED−Rの動作電流をLED_Rを30mA、LED−Gの動作電流をLED_Gを40mA、LED−Bの動作電流をLED_Bを40mAに設定するように、LED電流制限抵抗(r−R01,r−R02、r−G01,r−G02、r−B01,r−B02)を決定する。
【0050】
図6および図7のフローチャートによりカラー読取りにおける処理を説明する。カラー読み取り時には、LED点灯時間調整のシーケンスを起動し(S101)、まずLED−Gの点灯時間を100%に設定し(S102)、LED−Gを1ラインに1回の点灯周期で点灯させる(S103)。なお、点灯時間は1ラインの時間を100%として記載する。
【0051】
つぎに、白基準板を読み取った時の1ラインの明出力最大値(VGmax)を測定し(S104)、VGmaxの点灯時間がA/D変換器1314のダイナミックレンジの100%を越える場合は、LEDの点灯時間を例として10%刻みで減少させ、Vmaxの点灯時間が100%未満になるように点灯時間を調整する(S105〜S108)。もし、ここでVGmaxの点灯時間が80%以上範囲内に入らない場合はLED調整エラーとして読み取りを終了する(S108)。
【0052】
VGmaxが100%未満、80%以上の範囲内に入れば、LED−Rの駆動電圧VRmaxの点灯デューティを同様の制御で調整し(S109〜S115)、VRmaxが100%未満、80%以上の範囲内に入れば、LED−Bの駆動電圧VBmaxの点灯デューティを同様の制御で調整する(S116〜S122)。全ての色の駆動電圧の点灯デューティが80%以上、100%未満になった場合には、設定値をRAM1212に保存し、調整を終了する(S123)。その後、暗出力データ採取を行い(S124)、RAM1212に設定されたLED点灯時間の値で、シェーディングデータ採取(S125)、原稿読み取りを行う(S126)。
【0053】
また、モノクロ読み取りに際しては、G光源のみを点灯させる方法と、R,G,B光源を同時に点灯させる方法があるが、前者はR、B光源に比べてG光源の寿命が極端に短くなることと、カラー原稿を読み取る場合に緑色が読み取りにくいという欠点がある。このような理由から、3色を同時に点灯させる。この場合、各色LED点灯周期は1ラインに1回となり、LED点灯時間の設定によっては最大で100%デューティになることがある。また、モノクロ読み取り時は、LED駆動電流を上記カラー時と同じ値にした場合には、点灯デューティとLED順電流の関係で最大定格を越えないように注意して、LED点灯時間を制御しなければならない。
【0054】
図8に、ファクシミリ装置1によるモノクロ読み取り時のフローチャートを示す。モノクロ読み取りが開始されると、LED点灯時間調整のシーケンスが起動する(S201)、LED−R,LED−G,LED−Bを、点灯時間をそれぞれ100%に設定し(S202)、同時に点灯させる(S203)。
【0055】
このとき、点灯デューティが100%のときは図5に示したP1点が動作点となるので、点灯デューティ電圧変換部Dcnv−R,Dcnv−G,Dcnv−Bは、コンパレータの基準電圧値以上の電圧を出力する。したがって、コンパレータCMP−R,CMP−G,CMP−Bの出力はすべて“L”となり、SW−R,SW−G,SW−Bは、制限抵抗をr−G02,r−G02,r−B02側に切り換える。
【0056】
これにより、LED−R,LED−G,LED−Bの駆動電流はすべて20mAとなる。この状態で、白基準板を読み取り、1ラインの明出力最大値(Vmax)を測定し(S204)、VmaxがA/D変換のダイナミックレンジの100%を越える場合は(S205の「NO」)、LEDの点灯時間を所定の比率で(ここでは、10%刻みで)減少させる(S206)。そして、VmaxがA/D変換のダイナミックレンジの100%未満、80%以上になるように点灯時間を調整し(S207)、当該範囲内となったときに、LED点灯デューティの調整処理を終了し(S209)、暗出力データの採取(S210)、シェーディングデータ採取(S211)を終了し、原稿読み取り動作を実施する(S212)。Vmaxが80%以上にならない場合は、LED調整エラーとする(S208)。
【0057】
調整の途中で、LED−R,LED−G,LED−Bの点灯デューティが30%未満になった場合にはコンパレータ出力が“H”となるので、SW−R,SW−G,SW−Bは、制限抵抗をr−R02,r−G02,r−B02側に切り換える。
【0058】
これにより、本実施形態では、LED−G,LED−Bの駆動電流は40mA、LED−Rの駆動電流は30mAで調整されることになる。
【0059】
たとえば、LED−Gを例にとると、LED駆動電流が20mAと40mAのときとで、LEDデューティと光量の関係は図10のようになる。ここで、縦軸は40mA、100%デューティ時を100%としたときの相対光量である。モノクロ読取り時には、矢印で示したような軌跡をたどり、駆動電流の調整がなされる。
【0060】
以上のような構成、制御を行うことにより、モノクロ読み取り時にLEDの順電流最大定格を越えてしまうことはなく、LEDの劣化や破壊を防止することができる。また、読み取り動作中のソフト暴走に対する保護もできる。
【0061】
図9は、図1および図2のファクシミリ装置1のモノクロ読み取り時の他の動作例を示すフローチャートである。
【0062】
モノクロ読み取りが開始されると、LED点灯時間調整のシーケンスが起動する(S301)。本動作例では、LED−R,LED−G,LED−Bは、各点灯時間がカラー読み取り時に調整された値に設定されて点灯される(S302)。本動作例においても、図8の動作例と同様にVmaxが100%未満、80%以上になるように点灯時間の調整を行うが(S304〜S308)、カラー読み取り時の値を基準として1/N刻みでLED点灯時間を減少させる(S306)。ここで、カラー読み取り時に調整された各点灯時間およびNはRAM1212に記録されている。LED点灯デューティの調整処理を終了した後(S309)、暗出力データの採取(S310)、シェーディングデータ採取(S311)を終了し、原稿読み取り動作を実施する(S312)。
【0063】
本動作例においても、各色LEDの点灯デューティが30%以上の場合はLED駆動電流を自動的に小さくして、LEDの順電流最大定格を越えないように制御する。1/Nの割合で各色LEDの点灯時間を変化させるので、各色の光量が均一に調整されることになる。
【0064】
【発明の効果】
本発明の画像読取り装置においては、モノクロ読み取り時にRGB各色光源の駆動電流を光源のデューティ比によって自動的に切り換えて、LEDの点灯時間の調整、画像読み取り動作を行っているので、各色LEDの順電流最大定格を越えることはなく、LEDの劣化、破壊を防止することができる。
【0065】
また、LED点灯時間の調整をカラー読み取り時の点灯時間設定値を基準に行うので、モノクロ時でも各色の光量が均等になり、カラー原稿を読み取った場合でもドロップアウトする色が均一になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)は本発明の画像読取り装置の一実施形態を示すブロック図、(B)は(A)の画像読取り部の機構部分を示す図である。
【図2】図1に示したファクシミリ装置の部分構成例である。
【図3】図3の点灯デューティ電圧変換部の部分回路図である。
【図4】カラー読取りに際してのLEDの駆動電流値と順電流最大定格との関係を示すグラフである。
【図5】モノクロ読取りに際してのLEDの駆動電流値と順電流最大定格との関係を示すグラフである。
【図6】カラー読取りにおける処理を示すフローチャート(前半)である。
【図7】カラー読取りにおける処理を示すフローチャート(後半)である。
【図8】ファクシミリ装置によるモノクロ読み取り時のフローチャートである。
【図9】図1および図2のファクシミリ装置のモノクロ読み取り時の他の動作例を示すフローチャートである。
【図10】本実施形態においてLED駆動電流が20mAと40mAのときとで、LEDデューティと光量の関係を示す図である。
【図11】従来のファクシミリ装置の部分構成図である。
【図12】カラーモードでのLED−R,LED−G,LED−Bの点灯動作を示す図である。
【図13】モノクロモードでのLED−R,LED−G,LED−Bの点灯動作を示す図である。
【図14】図11の従来のファクシミリ装置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 ファクシミリ装置
11 制御部
12 メモリ
13 画像像読取り部
14 記録部
15 操作表示部
16 通信制御部
17 圧縮伸張部
21 LED駆動信号発生回路
22 点灯デューティ比較回路
23 点灯デューティ異常通知回路
24 LED駆動停止回路
100 システムバス
121 システムメモリ
122 画情報メモリ
131 駆動回路部
132 イメージセンサ
200 原稿
1211 ROM
1212 RAM
1301 給紙ローラ
1302 原稿先端検知センサ
1303 イメージセンサ
1304 排紙ローラ
1305 白圧板
1311 LED電源
1312 LED点灯制御部
1313 画像処理部
1314 A/D変換器
1315 1ライン最大値検出部
1321 LED光源
1322 センサ基板
Claims (6)
- 異なる波長光を原稿画像に照射する複数の光源と、前記各光源により照射された前記原稿画像からの反射光を読み取るイメージセンサと、前記各光源の点灯時間を、駆動信号のデューティを変化させることにより制御する光源点灯制御手段と、前記イメージセンサにより検出されたアナログ画像信号をデジタル画像データに変換するA/D変換手段と、前記A/D変換手段からのデジタル画像データの1ラインの最大値を検出する1ライン最大値検出手段とを備え、
カラー読取りモードにおいては、原稿画像を読み取る前に白基準板を読み取り、当該読み取った画像データの1ラインの最大値が所望の範囲内に収まるように、各光源の駆動信号のデューティを調整し、当該調整したデューティで、前記各光源を順次点灯することで原稿画像の読取りを行い、
モノクロ読取りモードにおいては、原稿画像を読み取る前に白基準板を読み取り、当該読み取った画像データの1ラインの最大値が所望の範囲内に収まるように、各光源の駆動信号のデューティを一括して調整し、当該デューティを調整した駆動信号により、前記各光源を同時点灯することで原稿の読取りを行う画像読取り装置であって、
前記モノクロ読取りモードにおいて、前記各光源の駆動信号のデューティが大きいときは前記駆動信号の電流値を、当該デューティでの順電流最大定格値を超えない範囲で小さく設定し、前記各光源の駆動信号のデューティが小さいときは前記駆動信号の電流値を、当該デューティでの順電流最大定格値を超えない範囲で大きく設定する駆動電流制御手段を備えたことを特徴とする画像読取り装置。 - 前記駆動電流制御手段は、
前記各光源の前記駆動信号の前記デューティを電圧信号に変換するデューティ/電圧変換手段と、
前記デューティ/電圧変換手段の出力を基準電圧と比較し比較結果を出力する電圧比較手段と、
前記電圧比較手段の出力の値に応じ、前記各光源の前記駆動信号の制限抵抗の値を変更する制限抵抗値変更手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の画像読取り装置。 - 前記駆動信号のデューティが、イメージセンサの出力電圧が前記A/D変換器の変換可能範囲内で最も出力が高くなるように、100%から徐々に減少させて調整するデューティ調整手段を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の画像読取り装置。
- 前記駆動信号のデューティが、前記各光源ごとの光量が均一となるように、カラー読み取りモードでの前記各駆動信号のデューティを基準に、予め設定された割合で徐々に減少させて調整するデューティ調整手段を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の画像読取り装置。
- カラー読取りモードでの前記各駆動信号のデューティを記憶する手段を備えたことを特徴とする請求項4に記載の画像読取り装置。
- 前記各光源が、赤色、緑色、青色の発光ダイオードであることを特徴とする請求項1から5の何れかに記載の画像読取り装置。
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