JP2003143343A - Image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、スキャナーやデジ
タル複写機等のように画像読取装置を備える画像形成装
置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus including an image reading device such as a scanner or a digital copying machine.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来から、スキャナー、デジタル複写
機、デジタルファクシミリなどの画像形成装置は、イメ
ージセンサを用いて原稿に光を当て、その反射光を光電
変換により電気信号に変換する画像読取装置を備えてい
る。かかる画像読取装置においては、イメージセンサか
らのアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する手
段として、A/D変換素子が利用されている。2. Description of the Related Art Conventionally, image forming apparatuses such as scanners, digital copying machines, and digital facsimiles use image reading apparatuses that illuminate an original with an image sensor and convert the reflected light into electric signals by photoelectric conversion. I have it. In such an image reading apparatus, an A / D conversion element is used as a means for converting an analog image signal from an image sensor into a digital image signal.
【0003】図3は、イメージセンサの出力信号の一例
を示す図である。同図で示した波形は、複数画素のデー
タが、シリアルで出力されているのもであり、1周期が
1画素の出力データになっている。信号のHighレベ
ル部分が画像信号の基準となるセンサーの暗出力レベル
で、Lowレベル部分が反射光の読み取りレベルであ
り、原稿からの反射光を電気信号に変換した画像信号で
ある。この、HighとLowのレベル差(Δd)をA
/D変換したものが、デジタル画像信号となり、レベル
差が大きいほど反射光が強くなり、一番強い反射光が白
画像ということになる。画像形成装置は、このような画
像データに必要に応じて各種画像処理を加え、白黒或い
はカラーの画像を形成している。FIG. 3 is a diagram showing an example of an output signal of the image sensor. In the waveform shown in the figure, the data of a plurality of pixels are serially output, and one cycle is output data of one pixel. The High level portion of the signal is the dark output level of the sensor which is the reference of the image signal, and the Low level portion is the reading level of the reflected light, which is the image signal obtained by converting the reflected light from the document into an electric signal. This level difference (Δd) between High and Low is A
The D / D converted signal becomes a digital image signal, and the reflected light becomes stronger as the level difference is larger, and the strongest reflected light is the white image. The image forming apparatus performs various kinds of image processing on such image data as necessary to form a monochrome or color image.
【0004】ところで、光源(照明手段)はイメージセ
ンサ内に構成されたLEDを使っており、このLEDを
ON/OFF制御することにより光量を制御している。By the way, the light source (illuminating means) uses an LED formed in the image sensor, and the amount of light is controlled by ON / OFF controlling this LED.
【0005】図4は従来の画像形成装置の画像読取装置
の概略ブロック図である。なお、図4では、制御ライン
は省略し、電源ラインのみ示している。同図で示したよ
うに、電源ラインの構成として、電源供給源50からの
8Vの電源ラインを、A/D変換素子52等が搭載され
ている基板10まで1本のラインで供給している。A/
D変換素子52やその他のICロジック53用の電源
は、基板上で電圧変換素子51を使って電圧レベルを5
Vに変換して供給し、イメージセンサ用の電源は、8V
のままこの基板を中継して供給している。このように従
来の画像形成装置では、電源供給源50から一本の電源
ラインで基板10まで電源を送り、基板10上で、A/
D変換素子を含むICロジック用の電源とイメージセン
サ用の電源に分岐させて使用していた。FIG. 4 is a schematic block diagram of an image reading apparatus of a conventional image forming apparatus. In FIG. 4, the control line is omitted and only the power supply line is shown. As shown in the figure, as a power supply line configuration, an 8 V power supply line from the power supply source 50 is supplied to the substrate 10 on which the A / D conversion element 52 and the like are mounted by one line. . A /
The power supply for the D conversion element 52 and other IC logic 53 uses the voltage conversion element 51 on the substrate to set the voltage level to 5
Converted to V and supplied, the power supply for the image sensor is 8V
This substrate is relayed and supplied as it is. As described above, in the conventional image forming apparatus, the power is supplied from the power supply source 50 to the substrate 10 by one power line, and the A /
It is used by branching to a power supply for an IC logic including a D conversion element and a power supply for an image sensor.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
装置のように、原稿に光を投光するイメージセンサ54
の照明手段用の電源と、A/D変換素子52等のICロ
ジック用の電源を同じ電源ラインで供給した場合、1ラ
インを読み取る時間内に照明手段へ供給する電源のON
/OFFが切り替わると、照明手段を消・点灯する事で
電源の電圧レベル(8V)が変動し、A/D変換素子5
2の基準電圧も影響を受け、A/D変換の結果が変動し
てしまう。However, as in the conventional device, the image sensor 54 that projects light onto the original document.
When the power source for the illumination means and the power source for the IC logic such as the A / D conversion element 52 are supplied through the same power source line, the power supply to the illumination means is turned on within the time for reading one line.
When / OFF is switched, the voltage level (8V) of the power supply fluctuates by turning off and lighting the lighting means, and the A / D conversion element 5
The reference voltage of 2 is also affected, and the result of A / D conversion fluctuates.
【0007】通常、イメージセンサ54からの出力信号
のダイナミックレンジは、1〜1.5V程度で、一般の
画像形成装置で使用している10bit(分解能が10
24段階)のA/D変換素子52の場合、1bitあた
り、1〜1.5mV程度になり、電源電圧(A/D変換
基準電圧)がこの電圧よりも変動すると、形成される画
像の濃度が変化し、画像品質の劣化を招いていた。Generally, the dynamic range of the output signal from the image sensor 54 is about 1 to 1.5 V, and 10 bits (resolution is 10) used in a general image forming apparatus.
In the case of the A / D conversion element 52 of 24 steps), it becomes about 1 to 1.5 mV per 1 bit, and when the power supply voltage (A / D conversion reference voltage) fluctuates more than this voltage, the density of the formed image becomes And the image quality was deteriorated.
【0008】本発明は、上記の事情に基づいてなされた
ものであり、A/D変換素子等のICロジックに供給す
る電源の変動を抑えて、画質の向上を図ることができる
画像形成装置を提供することを目的とする。The present invention has been made based on the above circumstances, and provides an image forming apparatus capable of improving the image quality by suppressing the fluctuation of the power supply to the IC logic such as the A / D conversion element. The purpose is to provide.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る画像形成装置は、読み取り対象物を照
明する照明手段と、前記読み取り対象物からの反射光を
受光し、受光した光に応じて電圧に変換する光電変換手
段と、該光電変換手段により変換されたアナログ画像信
号をデジタル画像信号に変換するA/D変換手段と、前
記各手段に電源を供給する電源供給手段とを備え、少な
くとも、前記照明手段と前記A/D変換手段に供給する
電源については前記電源供給手段から別々の電源ライン
で供給することを特徴とする。In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention comprises an illumination means for illuminating an object to be read and a light received by the reflected light from the object to be read. A photoelectric conversion means for converting the voltage into a voltage according to the above, an A / D conversion means for converting the analog image signal converted by the photoelectric conversion means into a digital image signal, and a power supply means for supplying power to the respective means. It is characterized in that at least the power supplies to the illumination means and the A / D conversion means are supplied from separate power supply lines from the power supply means.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。図1は、本発明の一実施形態
である画像形成装置の画像読取装置の概略構成図であ
る。図1に示す画像読取装置は、光信号を電気信号に変
換するイメージセンサ301と、イメージセンサ301
を副走査方向に走査するスキャナモータ302と、原稿
が設置される原稿台ガラス303とを備えている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image reading apparatus of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. The image reading apparatus shown in FIG. 1 includes an image sensor 301 that converts an optical signal into an electric signal, and an image sensor 301.
A scanner motor 302 for scanning in the sub-scanning direction and a document table glass 303 on which a document is placed are provided.
【0011】図2は、本実施形態の画像形成装置の画像
読取装置の概略ブロック図である。なお、本実施形態の
制御ラインは従来のものと同様であるので、図2では制
御ラインを省略して電源ラインのみを示している。本実
施形態の画像形成装置は、2つの電源ライン20、21
を有する電源供給源310と、電源供給源から供給され
る電源電圧を8Vから5Vに降圧する電圧変換素子31
1と、イメージセンサ301からのアナログ画像信号を
デジタル画像信号に変換するA/D変換素子312と、
A/D変換素子以外のICロジック313と、イメージ
センサに供給する電力を制御する電力制御部314と、
電圧変換素子やA/D変換素子312等が載置されてい
るA/D基板10と、電力制御部314等が載置されて
いるコントロール基板11とを備えている。また、図示
しないが、本実施形態の画像形成装置のコントロール基
板11には、操作部や個々の部品など装置全体の制御を
司るCPU、制御用のプログラム及び各種データを不揮
発的に格納するROM、及びCPUの処理に利用される
作業領域やデータの一時記憶領域として利用されるRA
M等が載置されている。FIG. 2 is a schematic block diagram of the image reading apparatus of the image forming apparatus of this embodiment. Since the control line of the present embodiment is the same as the conventional one, the control line is omitted in FIG. 2 and only the power supply line is shown. The image forming apparatus according to the present exemplary embodiment has two power supply lines 20, 21.
And a voltage conversion element 31 for reducing the power supply voltage supplied from the power supply source from 8V to 5V.
1 and an A / D conversion element 312 for converting an analog image signal from the image sensor 301 into a digital image signal,
An IC logic 313 other than the A / D conversion element, a power control unit 314 that controls the power supplied to the image sensor,
An A / D board 10 on which a voltage conversion element, an A / D conversion element 312 and the like are mounted, and a control board 11 on which a power control unit 314 and the like are mounted are provided. Although not shown, the control board 11 of the image forming apparatus according to the present embodiment includes a CPU that controls the entire apparatus such as an operation unit and individual parts, a ROM that stores a control program and various data in a nonvolatile manner, And RA used as a work area used for CPU processing and a temporary storage area for data
M etc. are placed.
【0012】本実施形態のイメージセンサ301は、光
電変換素子としてのCCDチップ31と照明手段として
のLED32を備えている。また、電力制御部314
は、イメージセンサ301に供給する電力を制御するP
WM制御(パルス幅変調制御)する。The image sensor 301 of this embodiment comprises a CCD chip 31 as a photoelectric conversion element and an LED 32 as an illumination means. In addition, the power control unit 314
Is P that controls the power supplied to the image sensor 301.
WM control (pulse width modulation control) is performed.
【0013】原稿台ガラス303上に原稿が設置され、
図示しないスタートキーが押下されると、スキャナモー
タ302によって、イメージセンサ301が副走査方向
に走査される。主走査方向の読み取りは、1ライン毎に
行われ、これを副走査方向にスキャンする事によって、
原稿の画像情報の読み取りを行う。光電変換素子である
CCDチップ31は、イメージセンサ301内に設置さ
れた照明手段であるLED32によって照射された原稿
からの反射光を読み取って、電気信号に変換する。電気
変換された画像情報は、図3で示したようなアナログ画
像信号として出力され、このアナログ画像信号がA/D
変換素子312によりデジタル画像信号に変換される。
なお、図示しないが、本実施形態の画像形成装置は、光
電変換素子により、基準濃度を与える基準濃度部材を読
み取って得られた基準濃度データを記憶する基準濃度記
憶部と、基準濃度記憶部からのデータに基づいて、読み
取った画像データを補正するシェーディング補正部を備
えている。その他、本実施形態の画像形成装置は、公知
の画像形成装置と同様に、画像形成に必要な各種の処理
を行う、入力マスキング回路や変倍回路等を備えている
ことは言うまでもない。A document is placed on the platen glass 303,
When a start key (not shown) is pressed, the scanner motor 302 scans the image sensor 301 in the sub-scanning direction. Reading in the main scanning direction is performed line by line, and by scanning this in the sub scanning direction,
Read the image information of the original. The CCD chip 31, which is a photoelectric conversion element, reads the reflected light from the document illuminated by the LED 32, which is the illumination means installed in the image sensor 301, and converts it into an electrical signal. The electrically converted image information is output as an analog image signal as shown in FIG. 3, and this analog image signal is A / D.
It is converted into a digital image signal by the conversion element 312.
Although not shown, the image forming apparatus according to the present embodiment includes a reference density storage unit that stores reference density data obtained by reading a reference density member that gives a reference density by a photoelectric conversion element, and a reference density storage unit. A shading correction unit that corrects the read image data based on the above data. In addition, it goes without saying that the image forming apparatus according to the present embodiment includes an input masking circuit, a magnification varying circuit, and the like that perform various kinds of processing necessary for image formation, as in the known image forming apparatus.
【0014】本実施形態の画像形成装置では、電源供給
源310から電源ライン20(リード線)によりA/D
変換素子312等のICロジックに電源を供給し、電源
ライン21によりイメージセンサ用の電源を供給してい
る。また本実施形態の装置では、A/D変換の精度を上
げる為、ICロジック用の電源5Vを、電源供給源から
直接供給するのではなく、電源供給源からA/D基板1
0までは8V電源で供給し、A/D変換素子312と同
一基板10上に搭載された電圧変換素子311によって
8Vから5Vへ降圧して使用している。このように電圧
変換素子を使用することにより、電源供給源から、A/
D変換素子までの電圧降下分のバラツキを抑えることが
出来る。In the image forming apparatus of the present embodiment, the A / D converter is connected from the power supply source 310 to the power supply line 20 (lead wire).
Power is supplied to the IC logic such as the conversion element 312, and the power supply line 21 supplies power for the image sensor. Further, in the apparatus of the present embodiment, in order to improve the accuracy of A / D conversion, the power supply 5V for IC logic is not directly supplied from the power supply source, but the A / D substrate 1 is supplied from the power supply source.
It is supplied with an 8V power supply up to 0, and is used by stepping it down from 8V to 5V by a voltage conversion element 311 mounted on the same substrate 10 as the A / D conversion element 312. By using the voltage conversion element in this way, the A /
It is possible to suppress variations in voltage drop to the D conversion element.
【0015】また、本実施形態の画像形成装置では、A
/D変換素子312等のICロジック用の電源8Vと、
イメージセンサのLED用の電源8Vを、それぞれ別々
の電源ラインで供給し、LED用の電源をICロジック
用の電源から分離している。In the image forming apparatus of this embodiment, A
Power supply 8V for IC logic such as / D conversion element 312,
The power supply 8V for the LED of the image sensor is supplied by separate power supply lines, and the power supply for the LED is separated from the power supply for the IC logic.
【0016】これにより、各電源ラインの電流容量に余
裕を持たせることができ、LEDの状態(点灯・消灯)
に関わらず、A/D変換素子312等のICロジックへ
の電源供給が安定し、A/D変換を正確に行う事が出来
る。As a result, the current capacity of each power supply line can be made to have a margin, and the state of the LED (lighting / extinguishing)
Regardless of this, the power supply to the IC logic such as the A / D conversion element 312 is stable, and the A / D conversion can be performed accurately.
【0017】なお、本発明は、上記の実施形態に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形
が可能である。例えば、上記の実施形態では、イメージ
センサへ供給する電力を制御する電力制御部がPWM制
御を行うものである場合について説明したが、電力制御
部は、単に、ON/OFFを行うものや連続制御を行う
ものであってもよい。また、電圧変換素子を省略し、電
源供給源により8Vと5Vの電源を供給するようにして
もよい。更に、上記の実施形態では、A/D変換素子だ
けでなく、その他のICロジックに供給する電源も照明
手段の電源とは別個の電源ラインで供給しているが、本
発明は、A/D変換素子用の電源だけを照明手段とは別
個の電源ラインで供給するようにしてもよい。The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made within the scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, a case has been described in which the power control unit that controls the power supplied to the image sensor performs PWM control. However, the power control unit may simply perform ON / OFF or continuous control. May be performed. Further, the voltage conversion element may be omitted, and the power supply source may supply power of 8V and 5V. Further, in the above-described embodiment, not only the A / D conversion element but also the power supplied to the other IC logic is supplied through the power supply line separate from the power supply for the illumination means. Only the power source for the conversion element may be supplied by a power line separate from the lighting means.
【0018】[0018]
【発明の効果】以上述べたように、本発明にかかる画像
形成装置によれば、照明手段用の電源と、A/D変換手
段等のICロジック用の電源とを、別々の電源ラインで
供給する事により、照明手段の動作、非動作に関わら
ず、安定した電源をICロジックに供給する事が出来る
ので、A/D変換の結果が安定し形成画像品質を向上さ
せることが出来る。As described above, according to the image forming apparatus of the present invention, the power supply for the illumination means and the power supply for the IC logic such as the A / D conversion means are supplied by separate power supply lines. By doing so, a stable power can be supplied to the IC logic regardless of the operation or non-operation of the illumination means, so that the result of A / D conversion is stable and the quality of the formed image can be improved.
【図1】本発明の一実施形態である画像形成装置の画像
読取装置の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image reading apparatus of an image forming apparatus that is an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の一実施形態である画像形成装置の画像
読取装置の概略ブロック図である。FIG. 2 is a schematic block diagram of an image reading apparatus of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図3】イメージセンサの出力信号の一例を示す図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing an example of an output signal of an image sensor.
【図4】従来の画像形成装置の画像読取装置の概略ブロ
ック図である。FIG. 4 is a schematic block diagram of an image reading apparatus of a conventional image forming apparatus.
【符号の説明】
301:イメージセンサ、 302:スキャナモータ、
303:原稿台ガラス、 310:電源供給源、 31
1:電圧変換素子、312:A/D変換素子、 31
3:その他のICロジック、314:電力制御部、 1
0:A/D基板、 11:コントロール基板、20,2
1:電源ライン、 31:CCD、32:LED[Explanation of Codes] 301: Image Sensor, 302: Scanner Motor,
303: Platen glass, 310: Power supply source, 31
1: voltage conversion element, 312: A / D conversion element, 31
3: Other IC logic, 314: Power control unit, 1
0: A / D board, 11: control board, 20, 2
1: Power line, 31: CCD, 32: LED
Claims (3)
前記読み取り対象物からの反射光を受光し、受光した光
に応じて電圧に変換する光電変換手段と、該光電変換手
段により変換されたアナログ画像信号をデジタル画像信
号に変換するA/D変換手段と、前記各手段に電源を供
給する電源供給手段とを備え、少なくとも、前記照明手
段と前記A/D変換手段に供給する電源については前記
電源供給手段から別々の電源ラインで供給することを特
徴とする画像形成装置。1. Illumination means for illuminating an object to be read,
A photoelectric conversion unit that receives the reflected light from the object to be read and converts it into a voltage according to the received light, and an A / D conversion unit that converts the analog image signal converted by the photoelectric conversion unit into a digital image signal. And power supply means for supplying power to each of the means, and at least the power supplied to the lighting means and the A / D conversion means is supplied from the power supply means through separate power lines. Image forming apparatus.
変調制御することを特徴とする請求項1記載の画像形成
装置。2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the power supplied to the lighting means is controlled by pulse width modulation.
手段に供給される電源は、電圧変換手段により電圧が降
圧されたものであることを特徴とする請求項1又は2記
載の画像形成装置。3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the power supplied from the power supply means to the A / D conversion means is one whose voltage is stepped down by the voltage conversion means. apparatus.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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- 2001-11-05 JP JP2001339967A patent/JP2003143343A/en active Pending
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