JPH10327298A - 原稿読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 原稿読取装置において、経年変化によるＬＥ
Ｄアレイの輝度低下を防止することにより、イメージセ
ンサによる読み取り画質の低下を防止する。 【解決手段】 ＬＥＤアレイ１５の累積点灯時間に対す
るＬＥＤアレイ１５への通電電流を設定するための制御
値のデータテーブルを記憶させたＲＯＭ２２を備え、Ｃ
ＰＵ２１は、このＲＯＭ２２からＬＥＤアレイ１５の累
積点灯時間に応じて制御値を読み出し、Ｄ／Ａコンバー
タ２６に出力し、オペアンプ２７及びトランジスタ２８
によりＬＥＤアレイ１５に流れる電流を制御する。これ
により、ＬＥＤアレイの経年変化による輝度低下が補償
され、従って、イメージセンサ１７により読み取られた
画質の低下が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリ装置
やイメージスキャナ等に用いられる原稿読取装置に関
し、特に、イメージセンサに備えられたＬＥＤアレイの
経年変化による輝度低下を防止する技術に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来から、原稿等に記録された画像を読
み取る原稿読み取り装置には、原稿上の画像を光電変換
するイメージセンサが備えられ、このイメージセンサに
おいては、光源となるＬＥＤアレイからの光によって反
射された原稿上の画像が、光電変換素子によって光電変
換される構成となっている。このＬＥＤアレイは経年変
化によりその輝度が低下する。そこで、これを原因とす
るイメージセンサによる読み取りの精度の低下を防止す
るために、イメージセンサがＣＣＤの場合、装置内に備
えられた白基準テープを読み取り動作を行う毎に読み取
って、それに基づいてシェーディング補正を行うことに
より、読み取り画質の低下を防止するようにしたものが
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の原稿読み取り装置によれば、読み取り動作
を繰り返すと、原稿の汚れ等が白基準テープに付着して
白基準が不安定になり、正確な補正を行うことができな
い場合がある。また、イメージセンサが密着型イメージ
センサ（ＣＩＳ）の場合には、センサの焦点がセンサの
原稿読み取り表面にあり、焦点深度が非常に浅いため、
白基準テープを読み取る構造とすることができず、補正
を行うことができない。

【０００４】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、経年変化によるＬＥＤアレイの
輝度低下を防止することにより、イメージセンサによる
読み取り画質の出力低下を防止するようにした原稿読取
装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明に係る原稿読取装置は、光源と
なるＬＥＤアレイと、このＬＥＤアレイからの光によっ
て反射された画像を光電変換する光電変換素子からなる
イメージセンサを有する原稿読取装置であって、ＬＥＤ
アレイの累積点灯時間をカウントする動作時間カウント
手段と、ＬＥＤアレイの累積点灯時間と、この累積点灯
時間に応じたＬＥＤアレイに流す電流を設定するための
制御値とのテーブルを記憶した記憶手段と、動作時間カ
ウント手段によりカウントされたＬＥＤアレイの累積点
灯時間に対応する制御値を記憶手段から読み出し、この
読み出した制御値に基づいて、ＬＥＤアレイに流れる電
流を制御する制御手段とを備えたものである。

【０００６】上記構成においては、ＬＥＤアレイへの通
電電流が、その累積点灯時間に応じて記憶手段に記憶さ
れたテーブルの制御値に基づいて制御される。ここに、
ＬＥＤアレイの累積点灯時間に応じて経年変化によりＬ
ＥＤアレイの機とが低下するが、記憶手段に記憶された
テーブルのＬＥＤアレイの累積点灯時間に対応する制御
値が、該輝度低下を打ち消し得るものであることによ
り、経年変化に関係なくＬＥＤアレイの輝度が一定に保
たれる。これにより、イメージセンサの読み取り画質の
低下が防止される。

【０００７】また、請求項２に記載の発明に係る原稿読
取装置は、請求項１に記載の原稿読取装置であって、制
御手段は、記憶手段から読み出したＬＥＤアレイの累積
点灯時間に対応する制御値についての信号を出力する信
号出力手段と、この信号出力手段からの信号をアナログ
信号に変換するＤ／Ａ変換手段と、このＤ／Ａ変換手段
からのアナログ信号に基づいて、ＬＥＤアレイに流れる
電流を制御するスイッチング手段とを有したものであ
る。

【０００８】上記構成においては、信号出力手段からＬ
ＥＤアレイの累積点灯時間に対応する制御値についての
信号が出力され、この信号はＤ／Ａ変換手段でアナログ
信号に変換され、このアナログ信号に基づいてＬＥＤア
レイに流れる電流がスイッチング手段により制御され
る。信号出力手段としてはＣＰＵ等を用いることがで
き、簡単な構成でもって、経年変化によるＬＥＤアレイ
の輝度低下を補償することができる。

【０００９】また、請求項３に記載の発明に係る原稿読
取装置は、請求項１又は請求項２に記載の原稿読取装置
であって、イメージセンサを密着型イメージセンサとし
たものである。

【００１０】上記構成においては、密着型イメージセン
サの場合、シェーディング補正のために白基準テープを
読み取る構成を採ることができないが、そのような読み
取りを行うことなく、ＬＥＤアレイの経年変化による輝
度低下を防ぐことができるようになる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態に係
る原稿読取装置について図面を参照して説明する。図１
は原稿読取装置が備えられたファクシミリ装置の原稿搬
送経路を示す断面図である。ファクシミリ装置１の原稿
搬送経路には、原稿台２上にセットされた複数枚の原稿
束から原稿Ｐを分離搬送する分離ローラ３と、原稿Ｐを
自動搬送するＡＤＦの検知部としてのセンサレバー４
と、原稿搬送路上の原稿Ｐの有無を検出する原稿センサ
レバー５と、この原稿センサレバー５の原稿搬送下流側
において、原稿Ｐ上の画像を読み取る密着型イメージセ
ンサ１０と、このイメージセンサ１０に対向配置され原
稿Ｐを搬送する搬送ローラ１１が備えられている。

【００１２】図２は密着型イメージセンサ（ＣＩＳ）１
０の内部構造を示す断面図である。ファクシミリ装置１
に備えられるイメージセンサは、ＣＣＤやＭＯＳイメー
ジセンサのようなＩＣ技術を用いたイメージセンサでは
なく、薄膜技術が用いられる密着型イメージセンサ１０
が採用されている。この密着型イメージセンサ１０のシ
ャーシ１２の原稿読み取り位置Ａ部分には透過ガラス１
３が設けられている。この透過ガラス１３の下方には、
透過ガラス１３上に載置された原稿を照射するための光
源となるＬＥＤ（Light Emitting Diode）１５ａを有す
るＬＥＤアレイ１５、原稿の反射光を集光する導光系と
してのセルフォックレンズ１６、及び読み取り画像を光
電変換するセンサ（光電変換素子）１７が設けられてい
る。このセンサ１７としては、アモルファスカルコゲナ
イト（例えば、ＣｄＳ等）が使用される。これらＬＥＤ
アレイ１５、セルフォックレンズ１６及びセンサ１７
は、読み取り原稿の搬送方向と直交する幅寸法と同等の
長さを有している。ＬＥＤアレイ１５は、原稿の反射光
がセルフォックレンズ１６の位置に反射する角度に設定
されている。センサ１７は回路基板（ＰＣＢ）１８上に
設けられ、制御手段等として機能するＣＰＵ（後述）に
接続されている。

【００１３】上記構成の原稿読取装置による原稿の読み
取り動作を以下に説明する。原稿台２上にセットされた
原稿Ｐは、分離ローラ３によって分離搬送され、搬送ロ
ーラ１１と密着型イメージセンサ１０の間に搬送され
る。原稿は、搬送ローラ１１によって密着型イメージセ
ンサ１０の原稿読み取り位置Ａで透過ガラス１３に押し
付けられ、原稿読み取り位置ＡにおいてＬＥＤアレイ１
５からの光で照射される。このＬＥＤアレイ１５からの
光は透過ガラス１３を通過して原稿Ｐに当たって反射
し、原稿Ｐで反射した光はセルフォックレンズ１６によ
って集光され、センサ１７の表面で焦点を結び、センサ
１７が受けた光は電気信号に変換されてＣＰＵに出力さ
れる。密着型イメージセンサ１０で画像が読み取られた
後の原稿は原稿排出口（図示なし）へ搬送される。

【００１４】図３は原稿読取装置の電気的なブロックを
示す。ファクシミリ装置１全体の動作制御を司るＣＰＵ
（信号出力手段、制御手段）２１には、動作プログラム
が記憶されたＲＯＭ（記憶手段）２２、センサ１７から
の画像データ等を一時的に記憶するためのＲＡＭ２３、
及びＬＥＤアレイ１５の累積点灯時間をカウントするカ
ウンタ（動作時間カウント手段）２４が接続されてい
る。ＲＯＭ２２には、図４に示すような、ＬＥＤアレイ
１５の累積点灯時間と、この累積点灯時間に応じてＬＥ
Ｄアレイ１５に流す電流を設定するための制御値とのデ
ータテーブルが記憶されている。この制御値は、ＬＥＤ
アレイ１５の累積点灯時間による経年変化で輝度が低下
することから、この輝度低下を打ち消すのに必要なＬＥ
Ｄアレイ１５への通電電流を設定するためのものであ
る。

【００１５】ＣＰＵ２１は、カウンタ２４がカウントし
たＬＥＤアレイ１５の累積点灯時間に対応するＤ／Ａ出
力値（以下、制御値という）をＲＯＭ２２から読み出し
てＩ／Ｏゲートアレイ２５に出力する。また、ＣＰＵ２
１には、Ｉ／Ｏゲートアレイ２５を介して、ＣＰＵ２１
から出力される制御値のデジタル信号をアナログ信号に
変換するＤ／Ａコンバータ（Ｄ／Ａ変換手段）２６が接
続され、さらに、このＤ／Ａコンバータ２６には、ＬＥ
Ｄアレイ１５に流れる電流を制御するためのオペアンプ
２７及びスイッチング手段としてのトランジスタ２８が
接続されている。ＬＥＤアレイ１５は複数のＬＥＤの直
列回路が並列に接続されたものでなり、トランジスタ２
８を介して電源Ｖｃｃとグランド間に接続されている。
これらオペアンプ２７及びトランジスタ２８により、Ｃ
ＰＵ２１から出力される制御値のＤ／Ａコンバータ２６
によるアナログ出力に基づいて、ＬＥＤアレイ１５に流
れる電流が制御される。

【００１６】次に、ＬＥＤアレイ１５への通電電流の制
御について図５を参照して説明する。図５はこの制御時
の処理の流れを示すフローチャートである。原稿読み取
り動作に入ると、ＬＥＤアレイ１５は点灯される（Ｓ
１）。このとき、ＣＰＵ２１はＲＡＭ２３に記憶されて
いる前回の制御値をＩ／Ｏゲートアレイ２５を介してＤ
／Ａコンバータ２６に出力し、この制御値に基づいてオ
ペアンプ２７はトランジスタ２８を制御し、ＬＥＤアレ
イ１５への通電を制御する。次に、カウンタ２４でカウ
ントされたＬＥＤアレイ１５の累積点灯時間が確認され
る（Ｓ２）。そして、この累積点灯時間に対応する制御
値がＲＯＭ２２内のデータテーブルから読み出され、現
在の制御値と比較される（Ｓ３）。

【００１７】ＲＯＭ２２内のデータテーブルから読み出
した制御値と、現在の制御値が同一の値であり、Ｄ／Ａ
コンバータ２６に出力する制御値を更新する必要がない
ときは、Ｓ２及びＳ３の処理が繰り返される（Ｓ４でＮ
Ｏ）。ＲＯＭ２２内のデータテーブルから読み出した制
御値と、現在の制御値が相違し、Ｄ／Ａコンバータ２６
に出力する制御値を更新する必要があるときは（Ｓ４で
ＹＥＳ）、ＲＯＭ２２内のデータテーブルから読み出し
た新規の制御値がＤ／Ａコンバータ２６に出力され（Ｓ
５）、新規の制御値に基づいてＬＥＤアレイ１５への通
電電流が制御される。

【００１８】このように、本実施形態の原稿読取装置に
よれば、カウンタ２４によりカウントされたＬＥＤアレ
イ１５の累積点灯時間に応じてＬＥＤアレイ１５に流れ
る電流をテーブルに記憶された制御値に基づいて制御す
ることにより、ＬＥＤアレイ１５の輝度を累積点灯時間
に拘わらず一定に保つことができる。従って、密着型イ
メージセンサ１０によって読み取った画質、例えば、白
部分の細い階調が低下することが防止され、常に安定し
た画像の読み取りが可能になる。特に、イメージセンサ
が、ＣＣＤの場合は、白基準テープを読み取ってシェー
ディング補正を行うことが可能であるのに対して、密着
型イメージセンサの場合は、そのような読み取りによる
補正を行う構成を採ることができないが、本実施形態の
ようなＬＥＤアレイ１５への通電電流の制御を行うこと
により、白基準テープの読み取りを行うことなく、輝度
低下に対する補償を行うことができる。

【００１９】なお、本発明は上記実施形態の構成に限ら
れず種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態で
は、ＲＯＭ内のデータテーブルに記憶された点灯時間に
対するＡ／Ｄ出力値（制御値）が電圧に関するデータで
あるものを示したが、これに代えてＬＥＤアレイ１５に
流す電流値に関するデータであってもよく、その場合に
は、ＣＰＵ２１は、ＬＥＤアレイ１５に流れる電流を検
出して通電を制御する回路構成を用いればよい。

【００２０】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載の発明に係
る原稿読取装置によれば、ＬＥＤアレイの累積点灯時間
に対応した電流がＬＥＤアレイに流れるように制御する
ことで、経年変化に関係なくＬＥＤアレイの輝度が一定
に保たれるようにしたので、白部分の細かい階調がいつ
までも保たれる等の効果が得られ、イメージセンサによ
って、経年変化に関係なく常に安定した画像の読み取り
を行うことができる。また、白基準テープを使用したシ
ェーディングによりイメージセンサ出力の補正を行うこ
とで経年変化によるＬＥＤアレイの輝度の低下を補償す
る場合は、汚れに弱いという問題があったが、本発明に
よれば、装置の汚れに影響されることなく、輝度低下を
補償することができる。

【００２１】また、請求項２に記載の発明に係る原稿読
取装置によれば、信号出力手段、Ｄ／Ａ変換手段及びス
イッチング手段によって、ＬＥＤアレイに流れる電流値
が制御されるので、信号出力手段としては、ＣＰＵなど
を用いた簡単な構成でもって、経年変化によるＬＥＤア
レイの輝度低下を補正することができ、イメージセンサ
によって読み取られる画質の劣化を防止することができ
る。

【００２２】また、請求項３に記載の発明に係る原稿読
取装置によれば、上記効果に加えて、密着型イメージセ
ンサを用いた場合は、その構造上、シェーディング補正
のために白基準テープを読み取ることができないが、そ
のような読み取りを必要とせずに、シェーディング補正
を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】原稿読取装置を備えたファクシミリ装置の原稿
搬送経路を示す断面図である。

【図２】密着型イメージセンサの内部構造を示す断面図
である。

【図３】原稿読取装置の電気的な構成を示すブロック図
である。

【図４】ＬＥＤアレイの累積点灯時間と、この累積点灯
時間に応じてＬＥＤアレイに流す電流を設定するための
制御値とのデータテーブルを示す図である。

【図５】ＬＥＤアレイに流れる電流制御の処理の流れを
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ 密着型イメージセンサ １５ ＬＥＤアレイ １７ センサ（光電変換素子） ２１ ＣＰＵ（信号出力手段、制御手段） ２２ ＲＯＭ（記憶手段） ２４ カウンタ（動作時間カウント手段） ２６ Ｄ／Ａコンバータ（Ｄ／Ａ変換手段、制御手段） ２８ トランジスタ（スイッチング手段、制御手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源となるＬＥＤアレイと、このＬＥＤ
   アレイからの光によって反射された画像を光電変換する
   光電変換素子からなるイメージセンサを有する原稿読取
   装置において、 前記ＬＥＤアレイの累積点灯時間をカウントする動作時
   間カウント手段と、 前記ＬＥＤアレイの累積点灯時間と、この累積点灯時間
   に応じたＬＥＤアレイに流す電流を設定するための制御
   値とのテーブルを記憶した記憶手段と、 前記動作時間カウント手段によりカウントされた前記Ｌ
   ＥＤアレイの累積点灯時間に対応する前記制御値を前記
   記憶手段から読み出し、この読み出した制御値に基づい
   て、前記ＬＥＤアレイに流れる電流を制御する制御手段
   とを備えたことを特徴とする原稿読取装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記記憶手段から読み
   出した前記ＬＥＤアレイの累積点灯時間に対応する前記
   制御値についての信号を出力する信号出力手段と、この
   信号出力手段からの信号をアナログ信号に変換するＤ／
   Ａ変換手段と、このＤ／Ａ変換手段からのアナログ信号
   に基づいて、前記ＬＥＤアレイに流れる電流を制御する
   スイッチング手段とを有したことを特徴とする請求項１
   に記載の原稿読取装置。
3. 【請求項３】 前記イメージセンサが密着型イメージセ
   ンサであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記
   載の原稿読取装置。