JPH08242345A - 画像読取装置 - Google Patents
画像読取装置Info
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- JPH08242345A JPH08242345A JP7041817A JP4181795A JPH08242345A JP H08242345 A JPH08242345 A JP H08242345A JP 7041817 A JP7041817 A JP 7041817A JP 4181795 A JP4181795 A JP 4181795A JP H08242345 A JPH08242345 A JP H08242345A
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- line sensors
- line
- output
- sensor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高速読み出しの可能な画像読取装置を提供す
る。 【構成】 ラインセンサ2−1〜2−15を受光素子か
らの画像読み出し周期よりも短い所定時間だけずらして
駆動し、各ラインセンサの出力信号をVout1〜15か
ら出力する。
る。 【構成】 ラインセンサ2−1〜2−15を受光素子か
らの画像読み出し周期よりも短い所定時間だけずらして
駆動し、各ラインセンサの出力信号をVout1〜15か
ら出力する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は主としてスキャナやファ
クシミリなどに用いられる画像読取装置に関するもので
ある。
クシミリなどに用いられる画像読取装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来、画像読取装置の一つとして、光源
と短焦点結像素子アレイと複数のラインセンサから構成
される密着型マルチチップイメージセンサが知られてい
る。図5〜図7はこのような画像読取装置の一例であ
り、フレーム200の上面に原稿面に接する透明ガラス
板201を取り付け、上記フレーム200内に設けられ
たLED基板210上に実装されたLED211の出射
光212が上記透明ガラス板201の上面に接する原稿
面で反射され、原稿の読み取り面からの反射光213を
通す光学系209及び上記光学系209に対応して基板
19に設けられたセンサアレイ1をフレーム200内に
具備している。そして、上記光学系には例えば商品名
「セルホックレンズアレイ」(日本板硝子株式会社製)
で代表される上述の短焦点結像素子アレイが採用されて
いる。
と短焦点結像素子アレイと複数のラインセンサから構成
される密着型マルチチップイメージセンサが知られてい
る。図5〜図7はこのような画像読取装置の一例であ
り、フレーム200の上面に原稿面に接する透明ガラス
板201を取り付け、上記フレーム200内に設けられ
たLED基板210上に実装されたLED211の出射
光212が上記透明ガラス板201の上面に接する原稿
面で反射され、原稿の読み取り面からの反射光213を
通す光学系209及び上記光学系209に対応して基板
19に設けられたセンサアレイ1をフレーム200内に
具備している。そして、上記光学系には例えば商品名
「セルホックレンズアレイ」(日本板硝子株式会社製)
で代表される上述の短焦点結像素子アレイが採用されて
いる。
【0003】センサアレイ1は複数のラインセンサ2−
1、2−2、…、2−15を上記基板19上に一直線上
に並べたもので保護膜206で覆われている。密着型マ
ルチチップイメージセンサでは原則的に原稿からの反射
光を等倍でセンサアレイ上に結像させて読み取るので、
センサアレイ1の長さは読み取る原稿幅だけ必要にな
る。従って読み取ろうとする原稿のサイズによって必要
なセンサアレイ1の長さは変化し、センサアレイ1を構
成するラインセンサの個数も変化する。ここでは例とし
てA3サイズの原稿を読み取ろうとする場合を考える
と、ラインセンサ一個の長さを20mmとすれば15個
のラインセンサでセンサアレイを構成すればよいことに
なる。
1、2−2、…、2−15を上記基板19上に一直線上
に並べたもので保護膜206で覆われている。密着型マ
ルチチップイメージセンサでは原則的に原稿からの反射
光を等倍でセンサアレイ上に結像させて読み取るので、
センサアレイ1の長さは読み取る原稿幅だけ必要にな
る。従って読み取ろうとする原稿のサイズによって必要
なセンサアレイ1の長さは変化し、センサアレイ1を構
成するラインセンサの個数も変化する。ここでは例とし
てA3サイズの原稿を読み取ろうとする場合を考える
と、ラインセンサ一個の長さを20mmとすれば15個
のラインセンサでセンサアレイを構成すればよいことに
なる。
【0004】また、上記基板19はフレーム200に係
合した底板205に支えられ、フレキ配線208を介し
てフレキ基板203に接続しており、フレキ基板203
上には電源、制御信号などの入出力用のコレクタ202
が設けられ、ねじ207によってフレーム200に取り
付けられている。
合した底板205に支えられ、フレキ配線208を介し
てフレキ基板203に接続しており、フレキ基板203
上には電源、制御信号などの入出力用のコレクタ202
が設けられ、ねじ207によってフレーム200に取り
付けられている。
【0005】次に密着型マルチチップイメージセンサの
動作を基板上の配線を示した図10及びタイミングチャ
ート図11を用いて説明する。基板19上に一直線上に
並べられた複数のラインセンサ2−1、2−2、…、2
−15の動作はスタートパルスφSPによりスタート
し、シフトレジスタ36−1が動作を開始する。ここで
各ラインセンサ内に配列されている受光素子の数を31
6とすれば動作を開始したシフトレジスタ36−1は順
次スイッチ32−1−1、32−1−2…、32−1−
316を導通させるための信号を出力し、受光素子31
−1−1、31−1−2…、31−1−316に蓄積さ
れた信号を出力線33−1へ出力する。ラインセンサ2
−1の読み出しが行なわれている間、スイッチ35−1
は制御信号φSW1により導通しており、出力線33−
1へ出力された信号をバッファアンプ34−1を介して
基板19上の共通出力端子Voutへ出力する。
動作を基板上の配線を示した図10及びタイミングチャ
ート図11を用いて説明する。基板19上に一直線上に
並べられた複数のラインセンサ2−1、2−2、…、2
−15の動作はスタートパルスφSPによりスタート
し、シフトレジスタ36−1が動作を開始する。ここで
各ラインセンサ内に配列されている受光素子の数を31
6とすれば動作を開始したシフトレジスタ36−1は順
次スイッチ32−1−1、32−1−2…、32−1−
316を導通させるための信号を出力し、受光素子31
−1−1、31−1−2…、31−1−316に蓄積さ
れた信号を出力線33−1へ出力する。ラインセンサ2
−1の読み出しが行なわれている間、スイッチ35−1
は制御信号φSW1により導通しており、出力線33−
1へ出力された信号をバッファアンプ34−1を介して
基板19上の共通出力端子Voutへ出力する。
【0006】ラインセンサ2−1内のシフトレジスタ3
6−1の最終段の出力信号φEND1は基板19上の配
線により接続され、ラインセンサ2−2のスタートパル
スφST2となり、ラインセンサ2−1の信号読み出し
が完了するとラインセンサ2−2の読み出しが開始す
る。ラインセンサ2−1と同様にシフトレジスタ36−
2が動作を開始し、順次スイッチ32−2−1、32−
2−2…、32−2−316を導通していき、受光素子
31−2−1、31−2−2…、31−2−316に蓄
積された信号を出力線33−2へ出力する。ラインセン
サ2−2の読み出しが行なわれている間、スイッチ35
−2は制御信号φSW2により導通しており、出力線3
3−2へ出力された信号はバッファアンプ34−2を介
して共通出力端子Voutへ出力される。
6−1の最終段の出力信号φEND1は基板19上の配
線により接続され、ラインセンサ2−2のスタートパル
スφST2となり、ラインセンサ2−1の信号読み出し
が完了するとラインセンサ2−2の読み出しが開始す
る。ラインセンサ2−1と同様にシフトレジスタ36−
2が動作を開始し、順次スイッチ32−2−1、32−
2−2…、32−2−316を導通していき、受光素子
31−2−1、31−2−2…、31−2−316に蓄
積された信号を出力線33−2へ出力する。ラインセン
サ2−2の読み出しが行なわれている間、スイッチ35
−2は制御信号φSW2により導通しており、出力線3
3−2へ出力された信号はバッファアンプ34−2を介
して共通出力端子Voutへ出力される。
【0007】同様にしてラインセンサ2−2内のシフト
レジスタ36−2の最終段の出力信号φEND2は基板
19上の配線により接続されラインセンサ2−3のスタ
ートパルスφST3となり、ラインセンサ2−3の読み
出しがラインセンサ2−2に引き続き行なわれる。以下
順次、ラインセンサ2−4からラインセンサ2−15の
信号も同様の手段で読み出されていく。
レジスタ36−2の最終段の出力信号φEND2は基板
19上の配線により接続されラインセンサ2−3のスタ
ートパルスφST3となり、ラインセンサ2−3の読み
出しがラインセンサ2−2に引き続き行なわれる。以下
順次、ラインセンサ2−4からラインセンサ2−15の
信号も同様の手段で読み出されていく。
【0008】このようにして複数のラインセンサ2−
1、2−2、…2−15で構成されたセンサアレイ1は
一本のイメージセンサとして機能し、共通出力端子Vo
utに全受光素子の信号を順番に出力する。
1、2−2、…2−15で構成されたセンサアレイ1は
一本のイメージセンサとして機能し、共通出力端子Vo
utに全受光素子の信号を順番に出力する。
【0009】1ライン分の読みとりが終了したら副走査
方法(複数のラインセンサが並ぶ方向と垂直方向)に密
着型マルチチップイメージセンサを1ライン分ずらし、
次のラインの読み取りを行なう。この動作を原稿サイズ
分繰り返すことにより密着型マルチマップイメージセン
サを使って原稿全体の画像読み取りが完了する。
方法(複数のラインセンサが並ぶ方向と垂直方向)に密
着型マルチチップイメージセンサを1ライン分ずらし、
次のラインの読み取りを行なう。この動作を原稿サイズ
分繰り返すことにより密着型マルチマップイメージセン
サを使って原稿全体の画像読み取りが完了する。
【0010】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら上記
従来例では全てのセンサチップの信号を一つの出力線に
順番に出力していくため、1ライン分の信号を得るのに
時間がかかっていた。近年原稿読み取りを短時間で行な
いたいという要求が高まっているが、この構成で出力の
高速化をしようとすると受光素子からの信号を読み出す
回路及びバッファアンプ等を一層高帯域化しなければな
らず、回路構成、製造プロセスの複雑化を招いていた。
このことは必然的にコストアップにつながるが、また一
方でコストダウンも重要な課題であり大きな問題となっ
ていた。更に従来例での出力の高速化は回路設計だけで
なく、出力された信号のアナログ信号処理等、開発要素
が多く開発期間の長期化にもつながり問題であった。
従来例では全てのセンサチップの信号を一つの出力線に
順番に出力していくため、1ライン分の信号を得るのに
時間がかかっていた。近年原稿読み取りを短時間で行な
いたいという要求が高まっているが、この構成で出力の
高速化をしようとすると受光素子からの信号を読み出す
回路及びバッファアンプ等を一層高帯域化しなければな
らず、回路構成、製造プロセスの複雑化を招いていた。
このことは必然的にコストアップにつながるが、また一
方でコストダウンも重要な課題であり大きな問題となっ
ていた。更に従来例での出力の高速化は回路設計だけで
なく、出力された信号のアナログ信号処理等、開発要素
が多く開発期間の長期化にもつながり問題であった。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するためになされたものであり、請求項1に記載の
発明では、画像読取装置において、撮像光を電気信号に
変換する複数のラインセンサを長手方向に並べた画像読
取装置において、前記複数のラインセンサを同一の周波
数で駆動する駆動手段と、前記駆動手段による前記複数
のラインセンサのうち少なくとも1つのラインセンサの
駆動タイミングを他のラインセンサの駆動タイミングよ
りも前記ラインセンサ上の受光素子からの読み出し周期
よりも短い所定期間ずらすように制御する制御手段とを
有することを特徴とするものである。
解決するためになされたものであり、請求項1に記載の
発明では、画像読取装置において、撮像光を電気信号に
変換する複数のラインセンサを長手方向に並べた画像読
取装置において、前記複数のラインセンサを同一の周波
数で駆動する駆動手段と、前記駆動手段による前記複数
のラインセンサのうち少なくとも1つのラインセンサの
駆動タイミングを他のラインセンサの駆動タイミングよ
りも前記ラインセンサ上の受光素子からの読み出し周期
よりも短い所定期間ずらすように制御する制御手段とを
有することを特徴とするものである。
【0012】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、前記制御手段は、前記複数のライン
センサのうち隣接するラインセンサの駆動タイミングが
相互にずれるように制御することを特徴とするものであ
る。
載の発明において、前記制御手段は、前記複数のライン
センサのうち隣接するラインセンサの駆動タイミングが
相互にずれるように制御することを特徴とするものであ
る。
【0013】請求項3に記載の発明では、請求項2に記
載の発明において、前記制御手段は、前記複数のライン
センサのうち奇数番目のラインセンサの駆動タイミング
と、偶数番目のラインセンサの駆動タイミングをずらす
ように制御することを特徴とするものである。
載の発明において、前記制御手段は、前記複数のライン
センサのうち奇数番目のラインセンサの駆動タイミング
と、偶数番目のラインセンサの駆動タイミングをずらす
ように制御することを特徴とするものである。
【0014】請求項4に記載の発明では、請求項1乃至
2に記載の発明において、前記駆動タイミングのずれ
は、前記複数のラインセンサ上の受光素子の読み出し周
期をラインセンサの数で割ったものであることを特徴と
するものである。
2に記載の発明において、前記駆動タイミングのずれ
は、前記複数のラインセンサ上の受光素子の読み出し周
期をラインセンサの数で割ったものであることを特徴と
するものである。
【0015】請求項5に記載の発明では、請求項1また
は3に記載の発明において、前記駆動タイミングのずれ
は、前記複数のラインセンサ上の受光素子の読み出し周
期の半分であることを特徴とするものである。
は3に記載の発明において、前記駆動タイミングのずれ
は、前記複数のラインセンサ上の受光素子の読み出し周
期の半分であることを特徴とするものである。
【0016】請求項6に記載の発明では、請求項1乃至
5に記載の発明において、さらに前記複数のラインセン
サの出力信号を選択的に出力する選択手段と、前記選択
手段の出力信号を記憶する記憶手段とを有し、前記制御
手段は、前記記憶手段に記憶された前記ラインセンサの
出力信号を順次読み出すように制御することを特徴とす
るものである。
5に記載の発明において、さらに前記複数のラインセン
サの出力信号を選択的に出力する選択手段と、前記選択
手段の出力信号を記憶する記憶手段とを有し、前記制御
手段は、前記記憶手段に記憶された前記ラインセンサの
出力信号を順次読み出すように制御することを特徴とす
るものである。
【0017】
《実施例1》図1は実施例1の特徴を最もよく表す図面
で、画像読取装置としての密着型マルチチップイメージ
センサ内のセンサアレイを実装した基板39の配線を示
した図である。同図においてラインセンサ2−1、2−
2、…、2−15は従来例と全く同じものであるが、セ
ンサアレイ1を実装した基板39上の配線は図10にお
ける従来例の基板19上の配線と異なり、各ラインセン
サを独立に駆動し、その信号出力を各ラインセンサ専用
の出力線に取り出せるようになっている。
で、画像読取装置としての密着型マルチチップイメージ
センサ内のセンサアレイを実装した基板39の配線を示
した図である。同図においてラインセンサ2−1、2−
2、…、2−15は従来例と全く同じものであるが、セ
ンサアレイ1を実装した基板39上の配線は図10にお
ける従来例の基板19上の配線と異なり、各ラインセン
サを独立に駆動し、その信号出力を各ラインセンサ専用
の出力線に取り出せるようになっている。
【0018】具体的には各ラインセンサの動作を開始さ
せるスタートパルスφSP1〜15及び各ラインセンサ
を駆動するクロックパルスφCLK1〜15が全ライン
センサ2−1、2−2、…、2−15に直接入力してお
り、また各ラインセンサの信号出力を接続する基板39
上の出力端子もラインセンサの個数分Vout1〜15
が用意されており、各々ラインセンサ単体の出力端子と
接続されている。
せるスタートパルスφSP1〜15及び各ラインセンサ
を駆動するクロックパルスφCLK1〜15が全ライン
センサ2−1、2−2、…、2−15に直接入力してお
り、また各ラインセンサの信号出力を接続する基板39
上の出力端子もラインセンサの個数分Vout1〜15
が用意されており、各々ラインセンサ単体の出力端子と
接続されている。
【0019】一方上記基板39の出力端子Vout1〜
15に接続するデジタル信号出力回路は図2に示される
構成になっている。同図において41は出力端子Vou
t1〜15に出力されたアナログ信号をデジタル信号に
変換するためのA/Dコンバータ、46−1、46−2
…46−15はラインセンサの出力端子Vout1〜1
5とA/Dコンバータ41との接続を制御するためのス
イッチ、制御信号φSWW1〜15はスイッチ46−
1、46−2…、46−15の開閉を制御するための信
号、42はデジタル信号に変換された信号を一時保存し
ておくためのメモリ、制御信号A0〜Anは読み書きす
るデジタルデータのアドレスをメモリに与えるためのア
ドレス信号、制御信号WEはメモリにデータを書き込む
タイミングを与えるためのライト・イネーブル信号、制
御信号OEはメモリからデータを読み出すタイミングを
与えるためのアウトプット・イネーブル信号、Dout
はメモリ出力に接続されたデジタル出力端子、47は読
み出し動作開始信号φTR、マスタークロックパルスφ
MCLKから各制御信号を発生するための駆動手段及び
制御手段としての制御信号発生回路である。
15に接続するデジタル信号出力回路は図2に示される
構成になっている。同図において41は出力端子Vou
t1〜15に出力されたアナログ信号をデジタル信号に
変換するためのA/Dコンバータ、46−1、46−2
…46−15はラインセンサの出力端子Vout1〜1
5とA/Dコンバータ41との接続を制御するためのス
イッチ、制御信号φSWW1〜15はスイッチ46−
1、46−2…、46−15の開閉を制御するための信
号、42はデジタル信号に変換された信号を一時保存し
ておくためのメモリ、制御信号A0〜Anは読み書きす
るデジタルデータのアドレスをメモリに与えるためのア
ドレス信号、制御信号WEはメモリにデータを書き込む
タイミングを与えるためのライト・イネーブル信号、制
御信号OEはメモリからデータを読み出すタイミングを
与えるためのアウトプット・イネーブル信号、Dout
はメモリ出力に接続されたデジタル出力端子、47は読
み出し動作開始信号φTR、マスタークロックパルスφ
MCLKから各制御信号を発生するための駆動手段及び
制御手段としての制御信号発生回路である。
【0020】図1に示すセンサアレイ1を実装した基板
上の出力線Vout1〜15に図2のデジタル信号出力
回路を接続した本発明における密着型マルチチップイメ
ージセンサの動作を各ラインセンサからメモリ41への
書き込み動作は図3、メモリ41からデジタル出力端子
Doutへの読み出しは図4のタイミングチャートを用
いて説明する。
上の出力線Vout1〜15に図2のデジタル信号出力
回路を接続した本発明における密着型マルチチップイメ
ージセンサの動作を各ラインセンサからメモリ41への
書き込み動作は図3、メモリ41からデジタル出力端子
Doutへの読み出しは図4のタイミングチャートを用
いて説明する。
【0021】まず、ラインセンサ2−1がスタートパル
スφSP1により動作を開始し、制御信号φSW1によ
りラインセンサ2−1内の出力段のスイッチ35−1が
ラインセンサ2−1が出力している間導通しているの
で、受光素子に蓄積された信号を順次出力端子Vout
1へ出力する。ラインセンサ2−2がスタートパルスφ
SP1から所定の時間だけ遅らせたスタートパルスφS
P2及びクロックパルスφCLK1から同じ時間だけ遅
らせたクロックパルスφCLK2によりラインセンサ2
−1から所定の時間だけ遅れて動作を開始し、制御信号
φSW2によりラインセンサ2−2内の出力段のスイッ
チ35−2もスイッチ35−1から所定の時間だけ遅れ
て導通し始め、ラインセンサ2−2が出力している間導
通しているので、受光素子に蓄積された信号を順次出力
端子Vout2へ出力する。
スφSP1により動作を開始し、制御信号φSW1によ
りラインセンサ2−1内の出力段のスイッチ35−1が
ラインセンサ2−1が出力している間導通しているの
で、受光素子に蓄積された信号を順次出力端子Vout
1へ出力する。ラインセンサ2−2がスタートパルスφ
SP1から所定の時間だけ遅らせたスタートパルスφS
P2及びクロックパルスφCLK1から同じ時間だけ遅
らせたクロックパルスφCLK2によりラインセンサ2
−1から所定の時間だけ遅れて動作を開始し、制御信号
φSW2によりラインセンサ2−2内の出力段のスイッ
チ35−2もスイッチ35−1から所定の時間だけ遅れ
て導通し始め、ラインセンサ2−2が出力している間導
通しているので、受光素子に蓄積された信号を順次出力
端子Vout2へ出力する。
【0022】同様にしてラインセンサ2−3がラインセ
ンサ2−2から所定の時間だけ遅れて動作を開始し、受
光素子に蓄積された信号を順次出力端子Vout3へ出
力する。以下ラインセンサ2−4〜2−15もそれぞれ
同じ時間だけ遅れて動作を開始していき、各々受光素子
に蓄積された信号を順次出力端子Vout4〜15へ出
力する。
ンサ2−2から所定の時間だけ遅れて動作を開始し、受
光素子に蓄積された信号を順次出力端子Vout3へ出
力する。以下ラインセンサ2−4〜2−15もそれぞれ
同じ時間だけ遅れて動作を開始していき、各々受光素子
に蓄積された信号を順次出力端子Vout4〜15へ出
力する。
【0023】このようにして各ラインセンサの1番目の
受光素子、すなわちセンサアレイ1上でそれぞれ1、3
17、…、4425番目の受光素子の信号が出力端子V
out1〜15へ各々所定の時間だけずれて出力され
る。このとき各ラインセンサの出力間の遅延時間を各ラ
インセンサが一つの受光素子から信号を読み出す時間を
ラインセンサの個数で等分した時間に設定すれば、ライ
ンセンサ2−15の1番目の受光素子の出力から同じ時
間だけ遅れてラインセンサ2−1の2番目の受光素子の
信号が出力されるようになる。従ってセンサアレイ1上
で1、317、…、4425番目の受光素子の信号に引
き続き、センサアレイ1上の2、318、…、4426
番目の受光素子の信号が各出力端子Vout1〜15へ
各々所定の時間だけずれて出力され、以下順次各ライン
センサ内の受光素子の信号が各出力端子Vout1〜1
5へ各々所定の時間だけずれて出力されていき、最後に
316、632、…、4740番目の受光素子の信号が
読み出され、ほぼ1チップ分の読み出し時間で全ライン
センサの全ての受光素子の信号読み出しが完了する。
受光素子、すなわちセンサアレイ1上でそれぞれ1、3
17、…、4425番目の受光素子の信号が出力端子V
out1〜15へ各々所定の時間だけずれて出力され
る。このとき各ラインセンサの出力間の遅延時間を各ラ
インセンサが一つの受光素子から信号を読み出す時間を
ラインセンサの個数で等分した時間に設定すれば、ライ
ンセンサ2−15の1番目の受光素子の出力から同じ時
間だけ遅れてラインセンサ2−1の2番目の受光素子の
信号が出力されるようになる。従ってセンサアレイ1上
で1、317、…、4425番目の受光素子の信号に引
き続き、センサアレイ1上の2、318、…、4426
番目の受光素子の信号が各出力端子Vout1〜15へ
各々所定の時間だけずれて出力され、以下順次各ライン
センサ内の受光素子の信号が各出力端子Vout1〜1
5へ各々所定の時間だけずれて出力されていき、最後に
316、632、…、4740番目の受光素子の信号が
読み出され、ほぼ1チップ分の読み出し時間で全ライン
センサの全ての受光素子の信号読み出しが完了する。
【0024】全ラインセンサの信号読み出しを行なって
いる間、図2に示すデジタル信号出力回路ではVout
1〜15へ出力された信号を各ラインセンサ毎に所定の
時間だけずらしてスイッチ46−1、46−2、…、4
6−15を順次一つづつ開閉しA/Dコンバータ41に
接続し、アドレス信号A0〜An、ライト・イネーブル
信号WEによりメモリ42へA/D変換された各受光素
子の信号を一時保持しておく。
いる間、図2に示すデジタル信号出力回路ではVout
1〜15へ出力された信号を各ラインセンサ毎に所定の
時間だけずらしてスイッチ46−1、46−2、…、4
6−15を順次一つづつ開閉しA/Dコンバータ41に
接続し、アドレス信号A0〜An、ライト・イネーブル
信号WEによりメモリ42へA/D変換された各受光素
子の信号を一時保持しておく。
【0025】このようにして全ラインセンサの信号読み
出しと同時にセンサアレイ1上の全受光素子の信号がメ
モリ42に記憶される。
出しと同時にセンサアレイ1上の全受光素子の信号がメ
モリ42に記憶される。
【0026】全ラインセンサの信号読み出しが完了した
後、今度はメモリからの読み出し動作に入る。
後、今度はメモリからの読み出し動作に入る。
【0027】まず、アウトプット・イネーブル信号OE
によりメモリからの読み出しを可能にした後、アドレス
信号を所定のタイミングで変化させ、メモリ42に格納
されているデータをセンサアレイ上の受光素子の配列順
に一つづつデジタル信号として高速に取り出していく。
によりメモリからの読み出しを可能にした後、アドレス
信号を所定のタイミングで変化させ、メモリ42に格納
されているデータをセンサアレイ上の受光素子の配列順
に一つづつデジタル信号として高速に取り出していく。
【0028】このように複数のラインセンサを1受光素
子の読み出し時間をラインセンサ数で等分した時間だけ
互いに位相をずらして駆動し基板上に出力された各ライ
ンセンサの出力を各ラインセンサの駆動に対応して互い
に位相をずらして一つづつA/D変換した後、メモリに
順次書き込むことにより1系統のA/Dコンバータとメ
モリを使って従来のほぼ1チップ分の読み出し時間でセ
ンサアレイ上の全受光素子の読み出しが可能になり、メ
モリからデジタル信号として高速に取り出すことにより
センサアレイの信号読み出し及び出力がトータルで短時
間でできるようになった。
子の読み出し時間をラインセンサ数で等分した時間だけ
互いに位相をずらして駆動し基板上に出力された各ライ
ンセンサの出力を各ラインセンサの駆動に対応して互い
に位相をずらして一つづつA/D変換した後、メモリに
順次書き込むことにより1系統のA/Dコンバータとメ
モリを使って従来のほぼ1チップ分の読み出し時間でセ
ンサアレイ上の全受光素子の読み出しが可能になり、メ
モリからデジタル信号として高速に取り出すことにより
センサアレイの信号読み出し及び出力がトータルで短時
間でできるようになった。
【0029】本実施例1では各ラインセンサ間での動作
の遅延時間を各ラインセンサ間で出力をA/D変換する
タイミングの遅延時間が等しいので各ラインセンサの出
力アナログ信号を各ラインセンサに入力しているクロッ
クパルスに対して同一のタイミングでA/D変換してい
るので、各ラインセンサ間で出力レベルに不均一性がで
ることがない。
の遅延時間を各ラインセンサ間で出力をA/D変換する
タイミングの遅延時間が等しいので各ラインセンサの出
力アナログ信号を各ラインセンサに入力しているクロッ
クパルスに対して同一のタイミングでA/D変換してい
るので、各ラインセンサ間で出力レベルに不均一性がで
ることがない。
【0030】《実施例2》図5は本発明の実施例2にお
いてセンサアレイ1を実装した基板40上の配線を示し
た図である。同図においてラインセンサ2−1、2−
2、…、2−15は従来例と全く同じものである。基板
40上の配線は奇数番目と偶数番目のラインセンサを異
なったタイミングで駆動できるようになっており、ライ
ンセンサの動作を開始させる第1のスタートパルスφS
POとラインセンサを駆動する第1のクロックパルスφ
CLKOが奇数番目のラインセンサ2−1、2−3、
…、2−15のみに、ラインセンサの動作を開始させる
第2のスタートパルスφSPEとラインセンサを駆動す
る第2のクロックパルスφCLKEが偶数番目のライン
センサ2−2、2−4、…、2−14のみに入力するよ
うになっている。また各ラインセンサの信号出力を接続
する基板40上の出力端子は実施例1と同様にラインセ
ンサの個数分Vout1〜15が用意されており、各々
ラインセンサ単体の出力端子と接続されている。
いてセンサアレイ1を実装した基板40上の配線を示し
た図である。同図においてラインセンサ2−1、2−
2、…、2−15は従来例と全く同じものである。基板
40上の配線は奇数番目と偶数番目のラインセンサを異
なったタイミングで駆動できるようになっており、ライ
ンセンサの動作を開始させる第1のスタートパルスφS
POとラインセンサを駆動する第1のクロックパルスφ
CLKOが奇数番目のラインセンサ2−1、2−3、
…、2−15のみに、ラインセンサの動作を開始させる
第2のスタートパルスφSPEとラインセンサを駆動す
る第2のクロックパルスφCLKEが偶数番目のライン
センサ2−2、2−4、…、2−14のみに入力するよ
うになっている。また各ラインセンサの信号出力を接続
する基板40上の出力端子は実施例1と同様にラインセ
ンサの個数分Vout1〜15が用意されており、各々
ラインセンサ単体の出力端子と接続されている。
【0031】図5の基板40上の出力端子Vout1〜
15を図2のデジタル信号出力回路に接続した密着型マ
ルチチップイメージセンサの動作を図6のタイミングチ
ャートを用いて説明する。
15を図2のデジタル信号出力回路に接続した密着型マ
ルチチップイメージセンサの動作を図6のタイミングチ
ャートを用いて説明する。
【0032】まず、第1のスタートパルスφSPO及び
第1のクロックパルスφCLKOにより奇数番目のライ
ンセンサ2−1、2−3、…、2−15が同時に動作を
開始し、制御信号φSW1、3、…、15によりライン
センサ2−1、2−3、…、2−15の出力段のスイッ
チ35−1、35−3、…、35−15がラインセンサ
2−1、2−3、…、2−15が出力している間導通し
ているので、奇数番目のラインセンサ2−1、2−3、
…、2−15の1番目の受光素子に蓄積された信号を出
力端子Vout1、3、…15へ出力する。
第1のクロックパルスφCLKOにより奇数番目のライ
ンセンサ2−1、2−3、…、2−15が同時に動作を
開始し、制御信号φSW1、3、…、15によりライン
センサ2−1、2−3、…、2−15の出力段のスイッ
チ35−1、35−3、…、35−15がラインセンサ
2−1、2−3、…、2−15が出力している間導通し
ているので、奇数番目のラインセンサ2−1、2−3、
…、2−15の1番目の受光素子に蓄積された信号を出
力端子Vout1、3、…15へ出力する。
【0033】第2のスタートパルスφSPE及び第2の
クロックパルスφCLKEにより偶数番目のラインセン
サ2−2、2−4、…、2−14は奇数番目のラインセ
ンサ2−1、2−3、…、2−15から第1のクロック
パルスφCLKOの半周期分の時間遅れて同時に動作を
開始し、制御信号φSW2、4、…、14によりライン
センサ2−2、2−4、…、2−14内の出力段のスイ
ッチ35−2、35−4、…、35−14がラインセン
サ2−2、2−4、…、2−14が出力している間導通
しているので、偶数番目のラインセンサ2−2、2−
4、…、2−14の1番目の受光素子に蓄積された信号
を出力端子Vout2、4、…14へ出力する。
クロックパルスφCLKEにより偶数番目のラインセン
サ2−2、2−4、…、2−14は奇数番目のラインセ
ンサ2−1、2−3、…、2−15から第1のクロック
パルスφCLKOの半周期分の時間遅れて同時に動作を
開始し、制御信号φSW2、4、…、14によりライン
センサ2−2、2−4、…、2−14内の出力段のスイ
ッチ35−2、35−4、…、35−14がラインセン
サ2−2、2−4、…、2−14が出力している間導通
しているので、偶数番目のラインセンサ2−2、2−
4、…、2−14の1番目の受光素子に蓄積された信号
を出力端子Vout2、4、…14へ出力する。
【0034】このように各ラインセンサの信号読み出し
を行なっている間、図2に示すデジタル信号出力回路で
はVout1〜15へ出力された信号を制御信号φSW
W1〜15によりスイッチ46−1、46−3、…、4
6−15、46−2、46−4、…、46−14の順に
一つづつ開閉しA/Dコンバータ41のアナログ入力端
子へ接続する。そしてアドレス信号A0〜An、ライト
・イネーブル信号WEにより各々メモリ42の所定のア
ドレスにデジタル信号を記憶させる。
を行なっている間、図2に示すデジタル信号出力回路で
はVout1〜15へ出力された信号を制御信号φSW
W1〜15によりスイッチ46−1、46−3、…、4
6−15、46−2、46−4、…、46−14の順に
一つづつ開閉しA/Dコンバータ41のアナログ入力端
子へ接続する。そしてアドレス信号A0〜An、ライト
・イネーブル信号WEにより各々メモリ42の所定のア
ドレスにデジタル信号を記憶させる。
【0035】偶数番目のラインセンサ2−2、2−4、
…、2−14は1番目の受光素子の読み出しからクロッ
クパルスφCLKO、φCLKEの半周期分の時間遅れ
て、奇数番目のラインセンサ2−1、2−3、…、2−
15は各々2番目の受光素子に蓄積された信号を出力端
子Vout1、3、…15へ出力する。更にこれからク
ロックパルスφCLKO、φCLKEの半周期分の時間
遅れて、偶数番目のラインセンサ2−2、2−4、…、
2−14は各々2番目の受光素子に蓄積された信号を出
力端子Vout2、4、…14へ出力する。
…、2−14は1番目の受光素子の読み出しからクロッ
クパルスφCLKO、φCLKEの半周期分の時間遅れ
て、奇数番目のラインセンサ2−1、2−3、…、2−
15は各々2番目の受光素子に蓄積された信号を出力端
子Vout1、3、…15へ出力する。更にこれからク
ロックパルスφCLKO、φCLKEの半周期分の時間
遅れて、偶数番目のラインセンサ2−2、2−4、…、
2−14は各々2番目の受光素子に蓄積された信号を出
力端子Vout2、4、…14へ出力する。
【0036】このような一連の動作を繰り返すことによ
りセンサアレイ1上の全受光素子のに蓄積された信号を
従来のほぼ1チップ分の読み出し時間で読み出すことが
でき、デジタル信号としてメモリ42上の所定のアドレ
スに書き込まれていく。
りセンサアレイ1上の全受光素子のに蓄積された信号を
従来のほぼ1チップ分の読み出し時間で読み出すことが
でき、デジタル信号としてメモリ42上の所定のアドレ
スに書き込まれていく。
【0037】メモリ42からデジタル信号の取り出しは
実施例1と全く同様であり、図4に示されるタイミング
チャートに従って行なわれる。
実施例1と全く同様であり、図4に示されるタイミング
チャートに従って行なわれる。
【0038】全受光素子の信号の読み出しが完了した後
でアウトプット・イネーブル信号OEにより、メモリ4
2に格納されているデジタル信号の読み出しが可能にな
る。メモリ42の出力端子はここでは共通デジタル出力
端子Doutに直結しており、アドレス信号A0〜An
を適当なタイミングで切り換えることのみにより、セン
サアレイ1上の各受光素子に対応するデジタル信号を高
速にセンサアレイ1上の配列順に読み出すことができ
る。
でアウトプット・イネーブル信号OEにより、メモリ4
2に格納されているデジタル信号の読み出しが可能にな
る。メモリ42の出力端子はここでは共通デジタル出力
端子Doutに直結しており、アドレス信号A0〜An
を適当なタイミングで切り換えることのみにより、セン
サアレイ1上の各受光素子に対応するデジタル信号を高
速にセンサアレイ1上の配列順に読み出すことができ
る。
【0039】このようにセンサアレイを構成する複数の
ラインセンサを奇数番目のラインセンサと偶数番目のラ
インセンサとで互いに1受光素子の読み出し時間の半周
期だけ位相をずらして駆動し、まず奇数番目のラインセ
ンサから出力された信号を一つづつA/D変換してメモ
リに順次書き込み、続いて偶数番目のラインセンサから
出力された信号を一つづつA/D変換してメモリに順次
書き込むという動作を繰り返すことにより、受光素子か
らの信号読み出しにおける信号出力の立ち上がり、立ち
下がり等の影響を受けずに小規模の回路で効率よく受光
素子の信号をメモリに移すことができる。
ラインセンサを奇数番目のラインセンサと偶数番目のラ
インセンサとで互いに1受光素子の読み出し時間の半周
期だけ位相をずらして駆動し、まず奇数番目のラインセ
ンサから出力された信号を一つづつA/D変換してメモ
リに順次書き込み、続いて偶数番目のラインセンサから
出力された信号を一つづつA/D変換してメモリに順次
書き込むという動作を繰り返すことにより、受光素子か
らの信号読み出しにおける信号出力の立ち上がり、立ち
下がり等の影響を受けずに小規模の回路で効率よく受光
素子の信号をメモリに移すことができる。
【0040】そしてメモリから全受光素子の信号をセン
サアレイ上での配列通りにデジタル信号として高速に取
り出すことによりセンサアレイの信号読み出し及び出力
がトータルで短時間でできるようになった。
サアレイ上での配列通りにデジタル信号として高速に取
り出すことによりセンサアレイの信号読み出し及び出力
がトータルで短時間でできるようになった。
【0041】
【発明の効果】以上のように、請求項1に記載の発明で
は、画像読取装置において、撮像光を電気信号に変換す
る複数のラインセンサを長手方向に並べた画像読取装置
において、前記複数のラインセンサを同一の周波数で駆
動する駆動手段と、前記駆動手段による前記複数のライ
ンセンサのうち少なくとも1つのラインセンサの駆動タ
イミングを他のラインセンサの駆動タイミングよりも前
記ラインセンサ上の受光素子からの読み出し周期よりも
短い所定時間ずらすように制御する制御手段とを有する
ことを特徴とするものである。このように構成すること
で、簡単な回路構成でラインセンサの信号出力の高速化
が可能となった。
は、画像読取装置において、撮像光を電気信号に変換す
る複数のラインセンサを長手方向に並べた画像読取装置
において、前記複数のラインセンサを同一の周波数で駆
動する駆動手段と、前記駆動手段による前記複数のライ
ンセンサのうち少なくとも1つのラインセンサの駆動タ
イミングを他のラインセンサの駆動タイミングよりも前
記ラインセンサ上の受光素子からの読み出し周期よりも
短い所定時間ずらすように制御する制御手段とを有する
ことを特徴とするものである。このように構成すること
で、簡単な回路構成でラインセンサの信号出力の高速化
が可能となった。
【0042】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、前記制御手段は、前記複数のライン
センサのうち隣接するラインセンサの駆動タイミングが
相互にずれるように制御することを特徴とするものであ
る。このように構成することで、短い期間ですべてのラ
インセンサの信号を読み出すことができるようになっ
た。
載の発明において、前記制御手段は、前記複数のライン
センサのうち隣接するラインセンサの駆動タイミングが
相互にずれるように制御することを特徴とするものであ
る。このように構成することで、短い期間ですべてのラ
インセンサの信号を読み出すことができるようになっ
た。
【0043】請求項3に記載の発明では、請求項2に記
載の発明において、前記制御手段は、前記複数のライン
センサのうち奇数番目のラインセンサの駆動タイミング
と、偶数番目のラインセンサの駆動タイミングをずらす
ように制御することを特徴とするものである。このよう
に構成することで、奇数と偶数のラインセンサを交互に
出力する画像読取装置において、信号の高速読み出しが
可能となった。
載の発明において、前記制御手段は、前記複数のライン
センサのうち奇数番目のラインセンサの駆動タイミング
と、偶数番目のラインセンサの駆動タイミングをずらす
ように制御することを特徴とするものである。このよう
に構成することで、奇数と偶数のラインセンサを交互に
出力する画像読取装置において、信号の高速読み出しが
可能となった。
【0044】請求項4に記載の発明では、請求項1乃至
2に記載の発明において、前記駆動タイミングのずれ
は、前記複数のラインセンサ上の受光素子の読み出し周
期をラインセンサの数で割ったものであることを特徴と
するものである。このように構成することで、ほぼ単一
のラインセンサの信号読み出し期間で、すべてのライン
センサの信号を読み出すことができるようになった。
2に記載の発明において、前記駆動タイミングのずれ
は、前記複数のラインセンサ上の受光素子の読み出し周
期をラインセンサの数で割ったものであることを特徴と
するものである。このように構成することで、ほぼ単一
のラインセンサの信号読み出し期間で、すべてのライン
センサの信号を読み出すことができるようになった。
【0045】請求項5に記載の発明では、請求項1また
は3に記載の発明において、前記駆動タイミングのずれ
は、前記複数のラインセンサ上の受光素子の読み出し周
期の半分であることを特徴とするものである。このよう
に構成することで、受光素子からの信号読み出しにおけ
る信号出力の立ち上がり、立ち下がり等の影響を受けず
に小規模の回路で効率よく信号を出力することができる
ようになった。
は3に記載の発明において、前記駆動タイミングのずれ
は、前記複数のラインセンサ上の受光素子の読み出し周
期の半分であることを特徴とするものである。このよう
に構成することで、受光素子からの信号読み出しにおけ
る信号出力の立ち上がり、立ち下がり等の影響を受けず
に小規模の回路で効率よく信号を出力することができる
ようになった。
【0046】請求項6に記載の発明では、請求項1乃至
5に記載の発明において、さらに前記複数のラインセン
サの出力信号を選択的に出力する選択手段と、前記選択
手段の出力信号を記憶する記憶手段とを有し、前記制御
手段は、前記記憶手段に記憶された前記ラインセンサの
出力信号を順次読み出すように制御することを特徴とす
るものである。このように構成することで、各ラインセ
ンサ間の出力レベルを均一にできるようになった。
5に記載の発明において、さらに前記複数のラインセン
サの出力信号を選択的に出力する選択手段と、前記選択
手段の出力信号を記憶する記憶手段とを有し、前記制御
手段は、前記記憶手段に記憶された前記ラインセンサの
出力信号を順次読み出すように制御することを特徴とす
るものである。このように構成することで、各ラインセ
ンサ間の出力レベルを均一にできるようになった。
【図1】本発明の実施例1のセンサ基板の構成図であ
る。
る。
【図2】本発明の実施例1のデジタル出力回路の構成図
である。
である。
【図3】本発明の実施例1の画像読み取りのタイミング
チャートである。
チャートである。
【図4】本発明の実施例1のメモリから読み出す際のタ
イミングチャートである。
イミングチャートである。
【図5】本発明の実施例2のセンサ基板の構成図であ
る。
る。
【図6】本発明の実施例2の画像読み取りのタイミング
チャートである。
チャートである。
【図7】密着型マルチチップイメージセンサの外形図で
ある。
ある。
【図8】密着型マルチチップイメージセンサの断面図で
ある。
ある。
【図9】密着型マルチチップイメージセンサのセンサ基
板の外形図である。
板の外形図である。
【図10】従来のセンサ基板の構成図である。
【図11】従来の画像読み取りのタイミングチャートで
ある。
ある。
1 センサアレイ 2 ラインセンサ 42 メモリ 47 制御パルス発生回路
Claims (6)
- 【請求項1】 撮像光を電気信号に変換する複数のライ
ンセンサを長手方向に並べた画像読取装置において、 前記複数のラインセンサを同一の周波数で駆動する駆動
手段と、 前記駆動手段による前記複数のラインセンサのうち少な
くとも1つのラインセンサの駆動タイミングを他のライ
ンセンサの駆動タイミングよりも前記ラインセンサ上の
受光素子からの読み出し周期よりも短い所定期間ずらす
ように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。 - 【請求項2】 請求項1において、前記制御手段は、前
記複数のラインセンサのうち隣接するラインセンサの駆
動タイミングが相互にずれるように制御することを特徴
とする画像読取装置。 - 【請求項3】 請求項2において、前記制御手段は、前
記複数のラインセンサのうち奇数番目のラインセンサの
駆動タイミングと、偶数番目のラインセンサの駆動タイ
ミングをずらすように制御することを特徴とする画像読
取装置。 - 【請求項4】 請求項1乃至2において、前記駆動タイ
ミングをずれは、前記複数のラインセンサ上の受光素子
の読み出し周期をラインセンサの数で割った物であるこ
とを特徴とする画像読取装置。 - 【請求項5】 請求項1または3において、前記駆動タ
イミングをずれは、前記複数のラインセンサ上の受光素
子の読み出し周期の半分であることを特徴とする画像読
取装置。 - 【請求項6】 請求項1乃至5において、さらに前記複
数のラインセンサの出力信号を選択的に出力する選択手
段と、 前記選択手段の出力信号を記憶する記憶手段とを有し、 前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された前記ライン
センサの出力信号を順次読み出すように制御することを
特徴とする画像読取装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7041817A JPH08242345A (ja) | 1995-03-01 | 1995-03-01 | 画像読取装置 |
| US08/605,955 US6539129B1 (en) | 1995-02-24 | 1996-02-23 | Image reading apparatus having plural sensors arranged adjacently in a line |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7041817A JPH08242345A (ja) | 1995-03-01 | 1995-03-01 | 画像読取装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08242345A true JPH08242345A (ja) | 1996-09-17 |
Family
ID=12618864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7041817A Pending JPH08242345A (ja) | 1995-02-24 | 1995-03-01 | 画像読取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08242345A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8040418B2 (en) | 2005-11-16 | 2011-10-18 | Panasonic Corporation | Solid state imaging device with readout control and output control |
| JP2012201109A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Plus Corp | 電子黒板装置 |
-
1995
- 1995-03-01 JP JP7041817A patent/JPH08242345A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8040418B2 (en) | 2005-11-16 | 2011-10-18 | Panasonic Corporation | Solid state imaging device with readout control and output control |
| JP2012201109A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Plus Corp | 電子黒板装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030415 |