JPH03134647A - 画像読取装置 - 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〉 本発明は画像読取用光源として蛍光灯を用いた画像読取
装置に関する。　詳しくは、安価かつ簡易な構成で蛍光
灯の立上り時間を短縮し、光量を安定させることを可能
とした画像読取装置に関する。

〈従来の技術〉 各種の画像記録装置、複写装置等に配置される画像読取
装置において、画像読取用光源として蛍光灯が適用され
ている。

ところが、蛍光灯はハロゲンランプ等に比べて発熱量が
少ないという利点を有するものの、立上り、つまり光量
が安定するまでに時間がかかり、例えば、光量変動が数
％以内に安定するまでには、数分〜数十分の時間を要す
るという問題点・がある。

そのため、印刷製版分野等に通用される、高精度の画像
読取を要求される画像読取装置においては、蛍光灯を点
灯した後は、装置の電源を切るまで蛍光灯を点灯したま
まとしている。

また、良好な画像の読み取りを行なうためには、光量を
変動の少ない一定のものとする必要があるが、蛍光灯の
光量は、温度の上昇と共に増加し、一定温度以上になる
とこんどは逆に減少するという温度依存性があり、蛍光
灯を点灯したままでは装置内部の温度上昇がおこり、こ
れに応じて光量が変化してしまうため、高精度な画像読
取を行なうことができないという問題点がある。　さら
に、消費電力もムダとなっている。

蛍光灯の立上りを速くするために、蛍光等にヒータを巻
きつけたり、供給電力を制御する方法等も行なわれてい
るが、装置が複雑になり、また、消費電力もかえって多
くなってしまう等の問題がある。

〈発明が解決しようとする課題〉 このような問題に対し、特開昭６３−１５７１３９号公
報には、蛍光灯の設置場所の雰囲気の温度に変化に応じ
て蛍光灯をｏｎ１０ｆｆＬ、さらに好ましくは、冷却フ
ァンをｏｎｌｏｆｆする画像読取装置が、また、特開昭
６３−２９９５７１号公報には、複数の蛍光灯を使用す
る画像読取装置において、ハウジング内の一本の蛍光灯
の管壁温度の変化に応じて冷却ファンをｏｎｌｏｆｆす
る画像読取装置が、さらに、特開昭６３−３１３１３４
号公報には、蛍光灯の温度変化に応じて、蛍光灯に供給
する高周波電力を制御する画像読取装置（照明装置）が
それぞれ開示されている。

上記のものは、基本的に蛍光灯の温度変化に応じて、冷
却ファン、蛍光灯をｏｎｌｏｆｆシ、あるいは蛍光灯へ
の供給電力を調整することにより蛍光灯の光量を一定と
して、良好な画像読取を行なうことを目的とするもので
ある。

しかしながら上記の装置においては、蛍光灯の温度変化
を測定して、それに応じて各構成要素を制御する制御装
置が必要であるので、装置全体が複雑かつ高価なものに
なってしまう。

また、蛍光灯の温度変化に応じて冷却ファンをｏｎｌｏ
ｆｆシて蛍光灯の温度を調整すると、冷却ファンのｏｎ
ｌｏｆｆによって蛍光灯の温度に脈動を生じてしまうた
め、冷却ファンのｏｎｌｏｆｆが画像の読取り中に起こ
ると、光量が変化して正確な画像読取を行なうことがで
きない。

一方、特開昭６４−２０７７１号公報には、放電管の蒸
気圧を調整し、さらにスタンバイ以前より放電管に所定
の電力を供給することにより、高輝度、長寿命で、しか
も光量変動を少なくすることを目的とする照明装置が開
示されている。　しかしながら、この装置は所定の蒸気
圧に設定された特殊な放電管が必要であり、またスタン
バイ以前より電力供給を行なう必要があるので、消費電
力のムダも生じてしまう。

本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決すること
にあり、読取用光源として蛍光灯を適用する画像読取装
置において、安価かつ簡易な構成で、蛍光灯の点灯時の
立上り時間を大幅に短縮することが可能で、しかも、必
要にして十分な光量を安定して得ることができる画像読
取装置を提供することにある。

〈課題を解決するための手段〉 前記目的を達成するために、本発明は画像読み取り用光
源として用いられる蛍光灯と、前記蛍光灯の冷却手段と
、前記蛍光灯点灯後の光量の安定時間が最適になるよう
に前記冷却手段の駆動を制御する制御手段とを有するこ
とを特徴とする画像読取装置を提供する。

また、前記冷却手段は前記蛍光灯の両端部付近に配置さ
れるのが好ましい。

また、前記蛍光灯は高輝度アパーチャ型の蛍光灯である
のが好ましい。

また、前記冷却手段は、冷却ファンであるのが好ましい
。

〈発明の作用〉 前記問題点を解決するために、本発明者らは鋭意検討を
重ね、蛍光灯を点灯した後、所定時間後に蛍光灯の冷却
を開始することにより、蛍光灯の光量が安定する時間、
いわゆる蛍光灯の立上り時間を大幅に短縮することが可
能で、かつ、その後、安定した光量を得ることができる
ことを見出した。

従って、本発明の画像読取装置は、この蛍光灯の立上り
が最適になるように冷却手段の駆動タイミングを制御す
ることにより、安価かつ簡易な構成で、画像読取光源と
しての蛍光灯の立上りを迅速にすることが可能で、しか
も、点灯後も安定した光量で画像の読み取りを行なうこ
とが可能である。

〈実施態様〉 以下、本発明に係る画像読取装置について、添付の図面
に示される好適実施例を基に詳細に説明する。

本発明の画像読取装置は、蛍光灯を読取光源とするもの
であって、この蛍光灯点灯後の光量の安定時間が最適に
なるように冷却手段の駆動を制御する。

第１図に、蛍光灯を点灯した後、光量が安定するまでの
時間（以下、立上り時間とする）と、蛍光灯点灯後の冷
却開始時間との関係の一例のグラフが示される。　なお
、第１図において光量が安定するとは、蛍光灯が達した
最大光量からの光量変動が３％以内（最大光量の９７％
以上）に安定した場合を示すものである。

第１図に示される例においては、蛍光灯の点灯と同時に
蛍光灯の冷却を開始した際には蛍光灯の立上り時間は約
９２秒であるが、蛍光灯点灯後、冷却開始を遅らせるこ
とによって、立上り時間は短かくなってゆく。　この立
上りは冷却開始時間が点灯後約２０〜３０秒となったと
ころで約２１秒と最短となり、以降は冷却の開始が遅く
なるほど、立上り時間は長くなってゆく。

つまり、蛍光灯には、立上り時間が最適（最短）となる
、点灯から冷却開始までの時間間隔が存在する。　従っ
て、適用する画像記録装置や蛍光灯に応じて、この立上
り時間が最適となる蛍光灯点灯後の冷却開始時間を調べ
、それに応じて冷却開始時間を制御することにより、安
価かつ簡易な構成で、蛍光灯の立上りが速く、しかも必
要にして十分な読み取り光量を得ることができる画像読
取装置が実現する。

本発明は、このような技術思想を見出すことにより成さ
れたものである。

本発明の画像読取装置において、蛍光灯の光景が安定す
るとは、蛍光灯の達した最大光量からの光量変動が５％
以下（最大光量の９５％以上）、好ましくは３％以下に
なることをさすものである。

また、蛍光灯の立上りの最適時間とは、第１図のような
、立上り時間と、蛍光灯点灯後の冷却開始時間との関係
を示すグラフにおいて曲線が底辺付近となる時間であっ
て、第１図においては、２０秒〜３０秒程度である。

第２図に、本発明に係る画像読取装置の好適な一実施例
の概略図が示される。

第２図に示される画像読取装置１０において、原稿１２
は原稿台１４の上の所定の位置に載置され、原稿押え１
６によって固定される。

原稿１２は、原稿台１４の下面を矢印ａで示される走査
方向に移動可能な光源ユニット１８に配置される、蛍光
灯３０および３２による読取光によって照射され、画像
の読取りが行なわれる。

光源ユニット１８から照射され、原Ｊｉ１２に反射され
た光は、光源ユニット１８と一体的に移動するミラー２
０によって所定の方向に反射され、次いで、光源ユニッ
ト１８と同方向に１７２の速度で移動するミラーユニッ
ト２２のミラー２４およびミラー２６によって所定の方
向に反射されて光路りを進行する。

光路りを進行してきた光は、結像レンズ２７によって調
光され、ＣＣＤセンサ２８上に結像して、画像情報が読
取られ、光電変換されて画像情報を担持する電気信号と
して各種の画像形成装置に送られる。

また、原稿台１４の下面の図中右側には、光源ユニット
１６に配置される蛍光灯３０および３２を冷却するため
の冷却ファン３４が配置される。　図示例の装置におい
ては、この冷却ファン３４は、好ましい態様として蛍光
灯３０および３２の長手方向両端部を冷却するように、
蛍光灯３０および３２の長手方向に２個所に配置される
。

蛍光灯３０および３２には、インバータ３６が接続され
、このインバータ３６には冷却ファン３４の駆動を制御
するコントローラ３８が接続される。

本発明の画像読取装置１０においては、前述のとおり、
蛍光灯３０および３２の立上り時間が最適になるように
冷却開始時間が設定され、これに応じて蛍光灯３０およ
び３２の点灯後、所定の時間が経過した後に冷却ファン
３４が駆動するようにコントローラ３８によって制御さ
れる。　つまり、コントローラ３８はインバータ３６よ
り蛍光灯３０および３２の点灯を読み取り、蛍光灯３０
および３２の立上りが最適になるように設定された所定
時間経過後に冷却ファン３４を駆動する。

コントローラ３８としては、各種のタイマー有する駆動
スイッチ等、冷却ファン３４の駆動タイミングを設定時
間に応じて制御できる各種のものが適用可能である。

なお、本発明の画像読取装置１０は前述のように蛍光灯
３０および３２の立上りが速いので、コントローラ３８
は画像の読み取り終了後に、蛍光灯３０および３２を消
灯する機能を有していてもよい。

第３図に、光源ユニット１８の概略斜視図が示される。

光源ユニット１８は、基本的に前述の蛍光灯３０および
３２と、カバー４０とから構成される。

本発明の画像読取装置１０においては、画像読取用光源
として蛍光灯３０および３２が適用される。　適用可能
な蛍光灯には特に限定はなく、画像読取装置に通常の適
用されるものはいずれも通用可能である。

図示例において、カバー４０は両型光灯の下方から側方
を囲むような構成を有する。

カバー４０の下面には、原稿１２からの反射光が、その
光束を規定されつつ通過するスリット４２が形成され、
また図中右側の側面には、冷却ファン３４からの冷却風
が通過するための開口４４および４６が形成される。　
従って、前述の冷却ファン３４は冷却風がこの間口４４
および４６を良好に通過する位置に配置されるものであ
る。　なお、前記開口は図示例のように冷却ファン３４
が配置される側の側面のみならず、さらに逆側の側面に
形成されていてもよい。

また、蛍光灯は図示例のように２本に限定されるもので
はなく、１本あるいは３本以上の蛍光灯を有してもよい
。

図示例の画像読取装置１０においては、光量をより好適
に安定させるために、好ましい態様として、カバー４０
の蛍光灯３０および３２の長手方向両端部に開口４４お
よび４６が形成され、蛍光灯の両端部をより好適に冷却
する構成を有するものであったが、本発明はこれに限定
されるものではなく、蛍光灯を全面に亘って冷却するも
の、また開口を一ケ所のみに設けて蛍光灯を冷却するも
のであってもよい。

さらに、冷却ファン３４は図示例のように図中右側にの
み設けるのではなく、左側にも配置して走査方向の両方
より蛍光灯を冷却する構成としてもよい。

また、第４図に示されるように、冷却ファン４８を開口
４４および４６に対応する位置に固定し、光源ユニット
１８と一体的に構成したもの、第５図に示されるように
、冷却ファン５０と開口４４および４６とをフレキシブ
ルホース５２で結び、これを介して蛍光灯３０および３
２を冷却する構成としたもの等、各種のものが適用可能
である。

このような本発明の画像読取装置は、高精度な画像読み
取りを要求される印刷製版装置等用の画像読取装置を初
めとして、銀塩写真式画像記録装置、電子写真式画像記
録装置、ＣＲＴなどのデイスプレィ等の画像形成装置や
、各種の複写装置、ファクシミリの画像読取装置等、巾
広い分野での適用が可能である。　また、図示例の光電
変換式の画像読取装置のみならず、画像の読取光（原稿
からの反射光）で直接各種の記録材料に画像記録を行な
う複写装置に通用してもよい。

く実験例〉 第２図に示される画像読取装置１０を用い、蛍光灯３０
および３２を点灯後の冷却ファン３４の駆動開始時間を
、 ■冷却ファン３４を駆動せず： ■点灯後３０秒で冷却ファン３４を駆動開始；■冷却フ
ァン３４を常時駆動； と変化させて蛍光灯３０および３２の光量の時間変化を
測定した。

第６ａ図に上記■の結果を、第６ｂ図に■の結果を、さ
らに第６Ｃ図に■の結果を示す。

なお、図中点線で蛍光灯３０および３２が達した最大光
量からの光量変動が３％の領域を示す。

第６ａ図に示される結果より、冷却ファン３４を駆動し
なかった場合には、光量は一旦は上昇するものの、点灯
後約８０秒が経過すると蛍光灯３０および３２の温度上
昇によって光量が低下し、３００秒の測定時間内では光
量が安定することは無かった。

また、蛍光灯３０および３２を点灯後３０秒が経過した
後に冷却ファン３４を駆動した際には、第６ｂ図に示さ
れるように１２点点灯後３０秒程度で光量変動が蛍光灯
３０および３２が達した最大光量から３％以下に安定し
、非常に良好な立上りを示すことが解る。

一方、冷却ファン３４を駆動した状態で蛍光灯３０およ
び３２を点灯した場合には、最終的には光量は同様に３
％以下に安定するものの、点灯後約１００秒と安定に時
間が係り、作業性に劣ることが解る。

〈発明の効果〉 以上詳細に説明したように、本発明の画像読取装置によ
れば、読取用光源として蛍光灯を適用する画像読取装置
において、蛍光灯の点灯時の立上り時間を大幅に短縮す
ることができる。

また、光量が安定した後も、必要にして十分な光量を安
定して得ることができる。

しかも、本発明の画像読取装置は、このような優れた特
性を有するにもかかわらず、安価かつ簡易な構成で実現
することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、蛍光灯の立上り時間と冷却開始時間との関係
を示すグラフである。 第２図は、本発明に係る画像読取装置の一実施例を示す
概略断面図である。 第３図は、第２図に示される画像読取装置の光源ユニッ
トを示す概略斜視図である。 第４図および第５図は、本発明の画像読取装置に適用さ
れる冷却ファンおよび光源ユニットの別の実施例を示す
概略断面図である。 第６ａ図、第６ｂ図および第６ｃ図は、点灯後の時間経
過に伴なう蛍光灯の光量変化を示すグラフである。 符号の説明 １０・・・画像読取装置、 １２・・・原稿、 １４・・・原稿台、 １６・・・原稿押え、 １８・・・光源ユニット、 ２０　２４．２６・・・ミラー ２２・・・ミラーユニット、 ２６・・・結像レンズ、 ２８・・・ＣＣＤセンサ、 ３０．３２・・・蛍光灯、 ３４．４８．５０・・・冷却ファン、 ３６・・・インバータ、 ３８・・・コントローラ、 ４０・・・カバー ４　２　・・・　ス　リ　　ッ　　ト　、４４．４６・
・・開口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像読取用光源として用いられる蛍光灯と、 前記蛍光灯の冷却手段と、 前記蛍光灯点灯後の光量の安定時間が最適になるように
   前記冷却手段の駆動を制御する制御手段とを有すること
   を特徴とする画像読取装置。