JPH01254064A - 画像続取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、エンコーグ信号により位置情報を得ながら原
稿面の画像読取りを行なう画像読取装置に関するもので
ある。

［従来技術］ 従来、エンコーグ信号により原稿面の画像読取り位置情
報を得、さらに、エンコーグスリットとスリットの間の
移動時間を時分割で読取りを行なう画像読取装置におい
ては、読取りヘッドの駆動モータにロータリーエンコー
ダが連９１され、そのロータリーエンコーダのスリット
検知信号により読取り位置情報を得るようになっていた
。

［発明が解決しようとする課題１ しかしながら、従来の装置ではモータのスピード変動等
の外乱より時分割読取りタイミングを失った場合は、装
置異常として装置を止めてしまうか、または、読取りタ
イミングを失った結果生じる狂いのある画像列情報をそ
のまま再現記録している。

従って、スピード変動等に対する装置の信頼性が低く、
または再現読取り画像品質が悪いという欠点があった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたも
のであり、タイマーを用いてロータリーエンコーグのス
リット間の時間を測定して、読取りヘッド駆動モータの
スピードに対応した読取りタイミングを設定することに
より、スピード変動への対応性を向上させ、また、読取
りタイミングを失った場合はそのラインのデータを捨て
、再度そのラインの読取りを行なうことにより、再現読
取り画像に乱れの発生することをなくすと同時に信頼性
の高い、読取り画像品質の良い画像読取装置を提供する
ことを目的としている。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために本発明の画像読取り装置は、
原稿面の走査方向に画像読取り素子が列設される読取り
ヘッドと、読取りヘッドを原稿面の走査方向に駆動させ
る駆動モータと、該駆動モータの回転周速度をスリット
間隔の時分割により検知するスリットエンコーダと、該
エンコーグの検知信号に同期して前記読取りヘッドの各
読取り素子の読取りタイミングを制御する手段とを備え
、前記エンコーグのスリブ（間隔の通過タイムを測定す
る手段と、該測定タイムに基づいて次のスリット間の読
取りタイミング時間を設定する制御手段とが設けられる
。この場合に前記エンコーグのエラー信号が検知された
とき、原稿をラインフィードさせずに同一ラインを再読
取りする制御手段が設けられるものでもよい。

［作用］ 上記の構成を有する本発明の画像読取装置によれば、タ
イマーによりロータリーエンコーグの付いた駆動モータ
のエンコーグスリット間の所要時間が計時され、その計
時された時間に対応した読取りタイミング時間が決定唇
れ、その読取りタイミングに従って読取りが行なわれる
。もし、読取りタイミングを失った場合はその１ライン
分のデータを捨て、原稿送りを行なわず再度同一ライン
の読取りが行なわれる。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を図面を参照して説
明する。

光学式画像入力装置１は、第２図に示すように、左・右
の両フレームｌａ、ｌｂ間に原稿用紙２を装着する用紙
保持板１ｃが架設されている。該用紙保持板１ｃの左端
部には上記原稿用紙２を左突き当てにして装着する場合
の基準となるペーパーガイド３ａ、３ｂが立設されてい
る。該用紙保持板１ｃ上方には、上記原稿用紙２を上方
より覆うトップボディ４が設けられている。該トップボ
ディ４には、上記原稿用紙２の用紙幅に亘る紙がイド板
４ａが取付けられており、該用紙ガイド板４ａの下面に
は、尤の反射率が一定の高い値を有する白レベルチエツ
ク部材４ｂが記述した原稿用紙２の白紙幅に亘って敷設
されている。該白レベルチエツク部材４ｂは発光素子の
光ｆＬｍ節を行うための基準反射部材として機能する。

既述した左・右の両７レームｌａ、ｌｂ間には案内軸１
ｄが架設されている。該案内軸１ｄには、シャトル型読
取へラド５が、上記案内軸１ｄの軸方向に摺動自在に支
持されでいる。該シャトル型読取ヘッド５は既述した原
稿用紙２に記録された画像を光学的に読取るための光の
通路を形成する光７アイパが固定される本体５ａと、後
述する発光素子、受光素子及びその他の周辺回路素子が
実装される基板とから構成されている。そして、既述し
た紙ガイド板４ａに近接対向する位置に、−対の発光側
ファイバと受光＠７アイパの一端部により形成される読
取部を、既述した原稿用紙２の幅方向に沿って、５６ｉ
ａえている。

既述したシャトル型読取ヘッド５の右ａｎ部には、プラ
ケッ）５ｅが配設されており、該ブラケ７）５ｃと右フ
レーム１ａとの間にはスプリング１ｅが設けられている
。該スプリング１ｅの作用により、上記シャトル型読取
へラド５とは、第２図に矢印Ａで示す方向に付勢されて
いる。一方、右７レーム１ａの外側には、ヘッド駆動機
構６が備えられており、上記ブラケツ）５ｃに配設され
たカム７オロワ５ｄと上記ヘッド駆動ｆｉＭＭ６とが係
合することにより、既述したシャトル型読取へラド５は
第２図に矢印Ａ及びＢで示す方向に往復動させられる。

尚、ヘッド駆動機構６には、上述した往復動の際に、既
述した読取部の読取位置を検出するロータリーエンコー
ダ６ａが設けられでいる。ヘッド駆動８！構６は、同図
に示すようにヘッド駆動モータ６ｂ、該ヘッド駆動モー
タ６ｂの軸に取付けられたドライブギヤ６ｃ、該ドライ
ブギヤ６ｃと噛み合うドリブンギヤ６ｄ、偏心カム６ｅ
１回転輸６ｆとから構成されている。そして、回転する
上記偏心カム６ｅに既述したカム７オロワ５ｄが係合す
ることにより、シャトル型読取ヘッド５が往復動する。

原稿用紙２を用紙保持板１ｃに沿って案内搬送する搬送
１９１１７は、同図に示すように、搬送部駆動モータ７
ａ、ドライブブーＩＪ７ｂ、歯付ベルト７ｅ、　ドリブ
ンプーリ７ｄ、その他の図面手前側に示す搬送ローラ等
から構成され、上述の順序で動力が図面手前側及び後方
に示す搬送ローラ等に伝達される。そして、既述した原
稿用紙２は第２図に矢印Ｃで示す方向に搬送される。

シャトル型読取へラド５は、発光ダイオード駆動回路Ｄ
ｉｊ、光源部としての発光ダイオードＬｉｊ、光学系と
しての発光側ファイバＴｉｊ、受光側ファイバＲｉｊ、
受光部の一部を構成する７オトトランジスタＰｉ１増幅
ｌ５Ａｉ、そしてコンパレータＣｉ　とを備えている。

第３図は上記の発光ダイオードＬｉｊや各ファイバ等の
構成を電子制御装７１１１０のブロック図と共に示した
ものである。

ここで用いる符号に付けた添字ｉは組数を示し、ｊは各
組中の本数を示す０本実施例では「ｉ＝１〜８．ｊ　＝
１〜７」である、即ち、発光ダイオードＬｉｊと発光１
！７アイパＴｉｊとはそれぞれ５６個備えられている。

一方、受光側ファイバＲｉｊは７本１組のものが８組備
えられており、その一端は基板５ｂの７オ））ランジス
タＰｉに導かれている。基板５ｂには、７オトトランジ
スタＰｉ１増幅器Ａｉ、そしてコンパレータＣｉが各々
８個備えられている。

以上のように構成されたシャトル型読取へラド５におい
ては、後述する電子制御装ｆｉｌＯが、各組毎に発光ダ
イオードＬｉｊを選択して発光させ、該発光ダイオード
Ｌｉｊからの光は、対応する発光側ファイバＴｉｊを介
して、原稿用紙２上の読取点Ｓｉｊに照光する。該読取
点Ｓｉｊからの反射光は、対応する受光［７アイバＲ１
ｊを介して、対応する７オトトランノスタＰｉに受光さ
れる。

該７オ））ランジスタＰｉの出力信号は増幅器Ａｉ　に
より増幅され、コンパレータＣｉ　にＪｌ、’）第１の
基準点として、読取点Ｓｉｊの黒・白判定のために予め
定められている基準電圧Ｖｒｅｆ　　（例えば１．５　
　［Ｖ］である）と比較され、２確信号として電子制御
装置１０に入力される。該コンパレータＣｉは濃淡を判
別する受光部として機能する。

また、ｔＩ４１組の７オトトランジスタＰ１の出力で増
幅器Ａ１を介した出力信号は、コンパレータＣＰ１によ
り、第２の基準値として、読取点Ｓｉｊが白レベルチエ
ツク部材４ｂ上にあるか、原稿用紙２上にあるかを判定
するために予め定められている比較電圧ｖｔｈ（例えば
３　［■１である）と比較され、２確信号として同じく
電子制御装置１０に入力される。

電子制御装置１０は、第３図に示すように、既述した各
検出器にて検出される各信号あるいはシャトル型読取へ
ラド５にて読取られるデータを制御プログラムに従って
入力及び演算すると共に、既述した各種駆動機構を制御
するための処理を行うセントラルプロセッシングユニッ
ト　（以下、単にＣＰＵと呼Ｊｒ）１０ａ、上記制御プ
ログラム及びその他制御に必要な初期データ（例えば発
光量データ）が予め記憶されでいるリードオンメモリ（
以下、単にＲＯＭと呼り１０ｂ、及び電子制御装置１０
に入力される各種信号やデータが記憶されるランダムア
クセスメモリ　（以下、単にＲＡＭと呼ぶ）１０ｃとを
備えている。

また、電子制御ｇ装置１０には、既述したロータリーエ
ンコーグ６ａの出力信号の波形を整形する波形整形回路
１０ｄが備えられている。そして、上記信号は波形整形
回路１０ｄを介して、シャトル型読取ヘッド５の読取デ
ータ及びコンパレータＣＰＩの出力信号は直接、各々入
力ボート１０ｅよりＣＰＵ１０ａに伝送される。

更に、電子制御装置１０は、既述したシャトル型読取へ
ラド５の各発光ダイオード駆動回路Ｄｉｊに通電して発
光ダイオードＬｉｊを選択的に点灯させるデマルチプレ
クサ１０ｆ１各発光グイオードＬｉｊへの設定電流値を
示すデイノタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変
換器１０ｇ、ヘッド駆動モータ６ｂ、搬送部駆動モータ
７ａｓ異常時に赤色に点灯して操作者の注意を促す警告
灯ＷＬに各々駆動電流を通電する駆動回路１０ｈ。

１０ｉ　＠　１０ｊ、そして、上記ＣＰＵ１０ａより上
記各駆動回路等に制御信号を出力する出力ボート１０ｋ
を有する。

次に、ヘッド駆動モータ６ｂが回転駆動され、シャトル
型読取ヘッド５が往復動を開始する。

シャトル型読取へラド５が移送される際に、該シャトル
型読取へラド５の第１組の発光ダイオードＬｌｊ　（ｊ
＝１〜７）が順次発光されて各読取点５ｌｊ（ｊ＝１〜
７）に照光し、第１組の７オトトランジスタＰ１により
検出された反射光の強度をコンパレータＣＰ１により比
較電圧ｖｔｈと比較することにより、上記読取点Ｓ１ｊ
が白レベルチエツク部材４ｂ上にあるか原稿用紙２上に
あるかが各々対応するハイレベルとロウレベルの２確信
号として、シャトル型読取へラド５に固有の順序で検出
される。そして、コンパレータＣＰ１により検出された
２確信号は、実際の物理的位置に対応する配列に修正さ
れた用紙状態データとしてＲＡＭ１０ｃ内の所定エリア
に記憶される。

本実施例のシャトル型読取へラド５の読取解像度は８　
［本／−醜］であり、該シャトル型読取ヘッド５の案内
軸１ｄと平行な方向における移送量は４　［曽−１であ
る。このため、７オトトランジスタＰ１は、１主走査で
２２４点の読取点からのデータを検出する。そこで、用
゛紙状態データは、上記各読取点Ｓ１ｊの物理的位置に
対応した配列の各配列要素として記憶される。

次に、搬送部駆動モータ７ａが回転駆動し、原稿用紙２
が搬送されて、副走査が行われる。尚、１副走査で原稿
用紙２は０．１２５　　［ｍｍｌだけ搬送される。

第４図は偏心カムによるシャトル運動の変位とエンコー
グスリットによるエンコーダ信号の様子を示す。シャト
ルヘッド構造より１個の７オトトランジスタＰｉは７個
の発光ダイオードＬｉｌ〜Ｌｉ７と対になっており、１
ラインの主走査で７×３２＝２２４点の読取りを行う。

シャトルヘッドはエンコーダ信号から次のエンコーダ信
号が入力されるまでに１／８−曽移送される構造となっ
ているため、このエンコーグタイミングを７等分して順
にＳｉｌ〜Ｓｉ７の読取りを行なっている。

第５図はＣＰＵに入るエンコーダ信号による割込み（エ
ンコーグ割込み）とエンコーグタイミングを７等分した
ＴＩＭＥＲ割込みと、発光ダイオードＬｉｊの点灯順を
示している。

第６図はモータ６のスピードが定常状態の時とエラー発
生時の各読取りタイミングの様子を示す６シヤトルヘツ
ドの駆動負荷変動等の外６Ｌにより、モータ６のスピー
ドが急に速くなると、７番目の読取りタイミングが失わ
れ、読取りタイミングエラーが発生する。従って、本実
施例は、このタイミングエラーの発生を極力回避するた
めに、常に一定の読取りタイミング時開を設定するので
はなく、タイマーにより、すぐ前のスリット間の時間を
測定し、その所要時間から最適な読取タイミング時間を
設定している。

それでも読取りタイミングエラーが発生した場合は、１
ライン分の読取りが終了した時点でタイミングエラーが
発生したかどうかのチエツクを行ない、発生した場合は
、そのラインの読取りデータを捨て、原稿送りを行なわ
ずに次の読取りで同じラインの読取りを行なう。

第１図はタイミングエラーリカバリー機能を有する読取
りの７０−チャートである。その動作は、ＣＰＵ１０ａ
がエンコーダのＮ０００スリツトを発見したら直ちにエ
ンコーダスリット数のカウンタ（Ｅ　Ｎ　ＣＮ　Ｏ＝　
０　）　、とタイマー割込みカウンタ（ＴＭＲＮＯ＝７
）の初期化を行ないエンコーゲスリフト間の時間測定の
ためにタイマー　（Ｔ　Ｏ）をスタートさせる。次のエ
ンコーグスリットの割込みが入ったら、ＣＰＵ１０ａは
、ＴＯの計時をストップし、その計測結果から最適の読
取りタイミング時間Ｒ（Ｄ）（基本的にはエンコーダス
リット間÷７）を計算し、そのＲ（Ｄ）にてタイマー（
Ｔ１）をスタートさせる。そしてエンコーグス１ノ７ト
数カウンタを＋１し、その位置における読取りを行なう
。　（ヘッド移動方向ＡならＳｉｌの読取り）そして、
タイマーとエンコーダの割込みでスリット間に７回の読
取りが行なわれたかどうかをチエツクし、７回読取られ
ていなければタイミングエラー７ラグ（ＴＥＲＲＯＲ）
をＯＮする。

その後、タイマー割込みカウンタ（Ｔ　Ｍ　ＲＮ　Ｏ＝
１）を初期化して、タイマーの割込みを待つ。タイマー
の割込み（Ｔ１）が入ったら、その位置における読取り
　（ヘッド移動方向ＡならＳｉ２〜Ｓｉ７の読取り）を
行ない、タイマー割込みカウンタ＋１をし、６回目のタ
イマー割込み（Ｔ　Ｍ　ＲＮ　Ｏ＝７）でなければ再び
Ｔ１の割込みを待ち、６回目のタイマー割込みならば次
にＴＩ込みが入らないようにＴ１をストップする０次に
、この割込みが１ライン分の読取りの最後の読取りかの
子エラ９　（ＥＮＣＮＯ＝３２７）　を行ない、最後の
読取りでなければ次のエンコーダの割込みを待つ、もし
、最後の読取りならば、タイミングエラーが発生したか
どうかチ′ニックし、（ＴＥＲＲＯＲＦＯＮ？）エラー
が発生していなければ、Ｎｏ。

０のエンコーグ割込みが入るまでに１ライン分原稿を送
り、読取りデータ格納ポインタを次ライン分にセットす
る。エラーが発生していたら、原稿送りをせず、読取り
データ格納ポインタを、現ライン読取りデータを捨てる
ようにセットする。そして、タイミングエラー７ラグ（
ＴＥＲＲＯＲ）をリセットする０次に原稿が読取りヘッ
ド上にあるかどうかをチエツクし、無ければ読取り終了
であり、有れば再びＮｏ、０のスリットの割込みを待ち
、以上の動作を繰り返して行なう。

また、タイミングエラー発生時には、もう−度読取りを
行なうのではな（、そのラインのデータを１ライン分前
のデータと置き換えて１ライン原稿送りを行なってもほ
ぼ同等の効果が得られる。

［発明の効果Ｊ 以上詳述したことから明らかなように、本発明の画像読
取装置によれば、シャトルヘッドの負荷変動等の外乱に
よるシャトルヘッドのスピード変動に起因する装置異常
発生エラーの頻度を若しく減少させることができ、また
、常に画像情報に６しれのない鮮明な読取り画像が得ら
れるという効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図から第６図までは本発明を具体化した実施例を示
すもので、第１図は読取りタイミング制御の７０−チャ
ート図であり、第２図は装置の外観斜視図であり、第３
図は本実施例の読取り機能ブロック図であり、第４図は
シャトルヘッドの変位とエンコーグ割込み対応図であり
、第５図は、読取りタイミング概念図であり、第６図は
読取りタイミングエラー発生概念図である。 １・・・光学式画像入力装置、２・・・読取り原稿、５
・・・シャトル型読取りヘッド、６・・・ヘッド駆動機
構、６ａ・・・ロータリーエンコーグ、６ｂ・・・ヘッ
ド駆動モータ、１０・・・電子制御装置、Ｄｉｊ・・・
発光ダイオード駆動回路、Ｌｉｊ・・・発光ダイオード
、Ｔｉｊ・・・発光側７アイバ、Ｒｌｊ・・・受光１１
１７　ｒイパ、Ｐｉ　　・・・７オトダイオード。 特許出願人　ブラザー工業株式会社（ばか１名）取締役
杜氏　河鳴勝二

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿面の走査方向に画像読取り素子が列設される
   読取りヘッドと、 読取りヘッドを原稿面の走査方向に駆動させる駆動モー
   タと、 該駆動モータの回転周速度をスリット間隔の時分割によ
   り検知するスリットエンコーダと、該エンコーダの検知
   信号に同期して前記読取りヘッドの各読取り素子の読取
   りタイミングを制御する手段とを備え、 前記エンコーダのスリット間隔の通過タイムを測定する
   手段と、 該測定タイムに基づいて次のスリット間の読取りタイミ
   ング時間を設定する制御手段とが設けられていることを
   特徴とする画像読取装置。
2. （２）前記エンコーダのエラー信号が検知されたとき、
   原稿をラインフィードさせずに同一ラインを再読取りす
   る制御手段が設けられていることを特徴とする画像読取
   装置。