JPH0625091Y2 - スキャナーにおける読取り開始制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案はスキャナーにおける読取り開始制御装置に係
り、より詳細には、読取り開始を原稿セット領域の開始
ラインから正確に実行させ、組立て誤差等を考慮した不
感帯を不要とする装置に関する。

［従来の技術］ 原稿読取り装置であるスキャナーには原稿セット台が移
動式のものと固定式（ブック型）のものとがあるが、一
般にブック型スキャナーは第６図に示すような構造を有
している。

同図において、ランプ５１とミラー５２を搭載した照明
スキャンユニット５３は、周回するタイミングベルト等
５４によりガイド５５に沿って副走査方向へストローク
し、タイミングベルト等５４への周回駆動力はユニット
駆動制御部５６がモータ５７を正転／逆転させることに
より供給される。

読取りに際しては、先ず原稿セット領域Ｓのコンタクト
ガラス５８の上に原稿５９をセットし、照明スキャンユ
ニット５３に取付けられているセンサ検知板６０をフォ
トインタラプタ６１が検知することにより、照明スキャ
ンユニット５３が初期位置にセットされていることをユ
ニット駆動制御部５６が確認する。この位置で照明スキ
ャンユニット５３は原稿セット領域Ｓを画する枠体６２
における読取り開始側部分とコンタクトガラス５８との
間に介装されているシェーデイング補正用ホワイト板６
３を照射し、その反射光がミラー５２から外部固定ミラ
ー６４，６５、更にレンズ系６６を介してイメージセン
サ６７へ集光せしめられ、イメージセンサ６７の走査デ
ータが入力されたデータ処理部６８でシェーディング補
正処理がなされる。

この後、ユニット駆動制御部５６はモータ５７を正転さ
せて照明スキャンユニット５３を副走査方向へ移動さ
せ、第７図に示すようにランプ５１の照射中心が原稿セ
ット領域Ｓへ至った時点で、データ処理部６８がイメー
ジセンサ６７からの読取りデータを取込み蓄積する。ま
た、原稿５９の読取りが終了すると、ユニット駆動制御
部５６がモータ５７を逆転させて照明スキャンユニット
５３を前記の初期位置へ戻すが、この際の戻しの確認も
センサ検知板６０をフォトインタラプタ６１が検知する
ことにより行われる。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、前記の動作において、シェーディング補正後
の原稿読取り開始のタイミングは、フォトインタラプタ
６１から初期位置を確認した後、モータ５７のステップ
数やエンコーダによるカウント出力等から所定の距離だ
け照明スキャンユニット５３が移動したことを検知して
第一ライン目の読取り開始を実行させるようにしてい
る。

しかし、初期位置をセットするためのセンサ検知板６０
やフォトインタラプタ６１の取付けに際しては常に取付
け誤差が生じ、また外装カバーや照明スキャンユニット
５３の寸法誤差等もあるため、前記のステップ数やカウ
ント出力に基づくと理想的な読取り開始のタイミングを
得ることができなくなり、読取り開始点が枠体６２の範
囲になった場合には原稿セット領域Ｓとの境界部分が読
取り画像内に含まれるようなことも生じ、この場合には
同境界線が黒い線になって再生画像に現れてしまうこと
になる。

従来から、前記の不具合を解消するために、計算上得ら
れる読取り開始ライン（境界線）より原稿セット領域Ｓ
側へ１mm程度入ったラインを読取り開始ラインの中心と
し、同ラインに対して副走査方向へ±１mmの幅内にある
領域を不感帯（読取りを保証しない領域：第７図のＸ領
域）を設けているが、この方法によると読取り領域を狭
くすると共に、原稿を正確にセットしても端部に画情報
がある場合にはその画情報を読取れなくなるという新た
な問題点を生じる。

そこで、本考案は、読取りの開始を原稿セット領域の開
始ラインから正確に実行させ、不感帯を設ける必要のな
いスキャナーを提供することを目的として創作された。

［課題を解決するための手段］ 本考案の基本的構成は第１図及び第２図に示され、ラン
プ１及びミラー２を搭載した照明スキャンユニット３を
副走査方向へ走行させながら、原稿４からの反射光を読
取りセンサ５へ集光させて主走査方向ラインデータを読
取るブック型スキャナーにおいて、原稿セット領域を画
する枠体６における読取り開始側部分とコンタクトガラ
ス７との間に、帯状のシェーディング補正用ホワイト面
８と所定の読取りライン数（Ｎ）に対応する幅の帯状の
ブラック面９を有する薄板１０をブラック面９の縁が原
稿セット領域の縁に合致するように介装すると共に、読
取りセンサ５の読取ったラインデータを蓄積するライン
バッファ１１と、ラインバッファ１１に蓄積されるライ
ンデータが全黒ラインか否かを判定するライン判定手段
１２と、ライン判定手段１２の全黒ライン有りの判定に
基づき、ラインバッファ１１に蓄積される全黒ラインの
連続数をカウントするラインカウント手段１３と、読取
り開始後にラインカウント手段１３が最初に所定ライン
数（Ｎ）をカウントしたときに、ラインバッファ１１へ
蓄積される次のラインデータ以降のラインデータをデー
タ処理部１４へ転送するデータ転送制御手段１５とを具
備したことを特徴とするスキャナーにおける読取り開始
制御装置に係る。

［作用］ 照明スキャンユニット３は駆動制御部１６で制御される
ユニット駆動部１７で副走査方向へストロークせしめら
れる。照明スキャンユニット３の初期位置は従来技術と
同様にセンサ等の手段によって駆動制御部１６が確認し
て同ユニット３を同位置にセットする。

この位置では読取りラインが薄板１０のシェーディング
補正用ホワイト面８となっており、同面８の反射光はミ
ラー２→固定ミラー１８，１９→レンズ系２０を通じて
読取りセンサ５へ集光され、同センサ５の出力データは
ラインバッファ１１に蓄積されて、データ転送制御手段
１５がデータ処理部１４へ転送することになるが、デー
タ処理部１４では同データを用いてシェーディング補正
処理のみを実行する。

この後、駆動制御部１６はユニット駆動部１７により照
明スキャンユニット３を副走査方向へ移動させる。この
移動により、ランプ１の照射ラインが薄板１０のブラッ
ク面９となり、ブラック面９の主走査方向ラインデータ
が読取りセンサ５で読取られてラインバッファ１１に蓄
積されることになるが、ライン判定手段１２が全黒ライ
ン有りを判定し、その判定に基づいてラインカウント手
段１３が連続して蓄積される全黒ライン数をカウントす
る。尚、データ転送制御手段１５はこの走査データにつ
いてはデータ処理部へ転送しない。

この状態でラインカウント手段１３のカウントが進行
し、Ｎラインをカウントすると、データ転送制御手段１
５はラインカウント手段１３からのＮカウント信号に基
づいてラインバッファ１１の次の走査ラインデータ以降
のデータをデータ処理部１４へ転送する。

ところで、薄板１０のブラック面９の幅は読取りライン
数Ｎに対応する幅に設定されていると共に、その縁が原
稿セット領域の縁に合致せしめられている。

従って、ランプ１により照射ラインが原稿セット領域へ
入った時点で自動的に最初の走査データからデータ処理
部１４へ転送されることになり、不感帯を設ける必要が
なくなると共に、原稿４を原稿セット領域へ正しくセッ
トすれば、確実にその端部から読取りデータを得ること
ができる。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を第３図から第５図を用いて説
明する。

第３図はスキャナーの駆動部とその制御システム回路を
概略的に示した図である。同図において、２１は原稿セ
ット領域を画する枠体の読取り開始側部分、２２は第４
図に示すような帯状のホワイト面２２ｗとブラック面２
２ｂを有した薄板、２３はコンタクトガラス、２４はガ
イドバー、２５はランプ２６とミラー２７を搭載した照
明スキャンユニット、２８はタイミングベルト、２９は
ベルト駆動用プーリー、３０はステッピングモータ、３
１はモータドライバ、３２，３３は固定ミラー、３４は
集光レンズ、３５はＣＣＤイメージセンサ、３６はＣＣ
Ｄ制御部、３７はＡ／Ｄ変換器、３８はラインバッフ
ァ、３９はオペポート、４０はオペポートＩ／Ｆであ
り、これらの内の電気回路部はマイクロコンピュータ回
路によって制御される。マイクロコンピュータ回路は、
システム制御プログラムを格納したＲＯＭ４１と、各種
管理データを格納するＲＡＭ４２と、読取られた画情報
を蓄積するＲＡＭ４３と、Ｉ／Ｏポート４４がＣＰＵ４
５のバスライン４６に接続された構成を有し、ＣＰＵ４
５がＲＯＭ４１のプログラムに基づいて外部回路を制御
する。

以下、第５図のフローチャートを参照しながらこのスキ
ャナーの原稿読取り動作を説明する。

先ず、照明スキャンユニット２５が初期位置にセットさ
れている状態、即ち、照明スキャンラインが薄板２２の
ホワイト面２２ｗに位置するようにセットされている状
態で、オペポート３９から読取り指示を入力すると、Ｄ
ＰＵ４５はランプ２６を伴い点灯させると共に、ＣＣＤ
制御部３６によりＣＣＤイメージセンサ３５をＯＮ状態
にする。これにより、ホワイト面２２ｗの反射光がミラ
ー２７，３２，３３で集光レンズ３４へ導かれてＣＣＤ
イメージセンサ３５へ入射され、その走査出力がＡ／Ｄ
変換器３７で量子化された後、ラインバッファ３８に蓄
積される［ステップ(1)］。そして、ＣＰＵ４５はライ
ンバッファ３８に蓄積された白ラインデータをＩ／Ｏポ
ート４４を通じてＲＡＭ４２へ取込み、これを参照して
シェーディング補正用データをセットし、読取りデータ
の入力に備える［ステップ(2)］。

前記の動作が終了すると、ＣＰＵ４５はモータドライバ
３１によりモータ３０を正転させ、照明スキャンユニッ
ト２５を副走査方向（右方向）へ移動させると共に、そ
の移動速度に同期させてＣＣＤ制御部３６によってＣＣ
Ｄイメージセンサ３５による走査を開始させる［ステッ
プ(3)(4)］。この走査は、第４図に示すように、薄板２
２におけるホワイト面２２ｗの領域（Ｗ）の走査から始
め、照明スキャンユニット２５の移動によりブラック面
２２ｂの領域（Ｂ）へ移行することになるが、この過程
で、ＣＰＵ４５はラインバッファ３８に蓄積されるライ
ンデータが全黒ラインデータになるかどうかをチェック
しており、全黒ラインデータが検出されると直にその全
黒ライン数のカウントを開始する［ステップ(5)(6)］。
尚、この階段ではラインバッファ３８のデータはマイク
ロコンピュータ回路側へは取込まれず、ラインバッファ
３８での入力データの書換えのみが実行されている。

そして、ＣＰＵ４５が連続して入力されている全黒ライ
ン数が５ラインになったことを確認すると、Ｉ／Ｏポー
ト４４を制御して前記の５ライン目の次にラインバッフ
ァ３８へ入力されたラインデータ以降のラインデータを
取込み、ＲＡＭ４３へ蓄積させる［ステップ(7)〜(1
0)］。即ち、薄板２２のブラック面２２ｂは第４図に示
すように走査ライン数５本分に相当する幅に設定されて
おり、且つ、第３図に示すようにその縁が原稿セット領
域を画する枠体２１の縁と合致するように介装されてい
ることから、ブラック面２２ｂの領域（Ｂ）を５ライン
分走査すると次の走査ラインは原稿セット領域（Ｒ）に
移行することになる。尚、ブラック面２２ｂの領域
（Ｂ）の幅は読取りにおける幅走査方向線密度により定
まり、例えば、前記のように全黒ライン数のカウント値
が５本と設定している場合で、幅走査方向線密度が７．
７本／mmであるときには０．６５mmの幅に設定しておけ
ばよい。

以降、モータ３０で照明スキャンユニット２５を副走査
方向へ送りながらコンタクトガラス２３の上にセットさ
れている原稿５０の画情報をＣＣＤイメージセンサ３５
で読取り、Ａ／Ｄ変換後のラインデータをラインバッフ
ァ３８からＲＡＭ４３へ蓄積してゆくことになるが、原
稿の読取りが終了すると、ＣＰＵ４５はＩ／Ｏポート４
４を通じて制御信号を出力してＣＣＤ制御部３６でＣＣ
Ｄイメージセンサ３５の読取り動作を停止させ、またモ
ータドライバ３１でモータ３０を停止させる［ステップ
(10)〜(12)］。そして、この停止後、ＣＰＵ４５はＩ／
Ｏポート４４からモータドライバ３１へ制御信号を出力
してモータ３０を逆転させ、照明スキャンユニット２５
を逆方向へ移動させて初期位置へ戻し、初期位置に戻さ
れたことを検知するとモータ３０を停止させる［ステッ
プ(13)〜(15)］。尚、照明スキャンユニット２５が初期
位置にセットされたか否かの判断は、従来の技術と同様
に、照明スキャンユニット２５に取付けられている検知
板（図示せず）を枠体２１側に取付けられているフォト
インタラプタ（図示せず）が検知して、この検知信号を
ＣＰＵ４５がＩ／Ｏポート４４を介して検出することに
より行われる。

［考案の効果］ 以上のように、本考案は、ブック型スキャナーにおい
て、枠体とコンタクトガラスの間に介装された薄板のブ
ラック面の走査ライン数をカウントし、所定カウント数
が確認された後の次ラインデータから読取り画情報とし
てデータ処理部へ転送するようにしたため、常に画情報
読取り開始ラインが原稿セット領域の開始位置から始ま
るようにでき、画情報の読取り開始位置がスキャナーの
部品の寸法・仕様精度や組立て精度等に影響されないよ
うになり、また所謂不感帯を設ける必要をなくす。この
結果、原稿端部の読取り画情報が欠落せず、全画情報の
確実な再生が可能となる。

また、本考案は、シェーディング補正用の薄板にブラッ
ク面を施すだけで、他の制御はソフトウェアにより実現
できるため、ハードウェア上の大きな変更を伴わないと
いう利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の基本的構成を示す図、第２図は薄板の
平面図、第３図は実施例に係るスキャナーの駆動部とそ
の制御システム回路を概略的に示した図、第４図は走査
態様を示す薄板の平面図、第５図は原稿読取り動作プロ
セスを示すフローチャート、第６図は従来のスキャナー
の構成を示す断面図、第７図は同スキャナーの一部を拡
大した要部断面図である。 １……ランプ、２……ミラー、３……照明スキャンユニ
ット、４……原稿、５……読取りセンサ、６……枠体、
７……コンタクトガラス、８……シェーディング補正用
ホワイト面、９……ブラック面、１０……薄板、１１…
…ラインバッファ、１２……ライン判定手段、１３……
ラインカウント手段、１４……データ処理部、１５……
データ転送制御手段、１６……駆動制御部、１７……ユ
ニット駆動部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ランプ及びミラーを搭載した照明スキャン
   ユニットを副走査方向へ走行させながら、原稿からの反
   射光を読取りセンサへ集光させて主走査方向ラインデー
   タを読取るブック型スキャナーにおいて、 原稿セット領域を画する枠体における読取り開始側部分
   とコンタクトガラスとの間に、帯状のシェーディング補
   正用ホワイト面と所定の読取りライン数（Ｎ）に対応す
   る幅の帯状のブラック面を有する薄板をブラック面の縁
   が原稿セット領域の縁に合致するように介装すると共
   に、読取りセンサの読取ったラインデータを蓄積するラ
   インバッファと、ラインバッファに蓄積されるラインデ
   ータが全黒ラインか否かを判定するライン判定手段と、
   ライン判定手段の全黒ライン有りの判定に基づき、ライ
   ンバッファに蓄積される全黒ラインの連続数をカウント
   するラインカウント手段と、読取り開始後にラインカウ
   ント手段が最初に所定ライン数（Ｎ）をカウントしたと
   きに、ラインバッファへ蓄積される次のラインデータ以
   降のラインデータをデータ処理部へ転送するデータ転送
   制御手段とを具備したことを特徴とするスキャナーにお
   ける読取り開始制御装置。