JP2005203924A - 原稿読取装置、コンピュータプログラム、原稿読取システム、及び、原稿読取方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光源を切り替えて発光させる際において、光源と発光制御部とを接続するケーブルの電位の変化を抑えることが可能な原稿読取装置等を実現する。
【解決手段】互いに異なる色の光を発する複数のＬＥＤ光源と、前記複数のＬＥＤ光源とケーブルを介して接続され、前記ＬＥＤ光源に電気を供給して前記複数のＬＥＤ光源のうちいずれかのＬＥＤ光源を点灯して発光させるための発光制御部と、を備え、前記ＬＥＤ光源が発する光の、原稿による反射光を用いて前記原稿を読み取る原稿読取装置において、前記発光制御部は、前記複数のＬＥＤ光源のアノード側と前記ケーブルを介して接続されたアノード側スイッチを有し、前記ＬＥＤ光源は、前記アノード側スイッチをオンして点灯し、前記アノード側スイッチをオフして消灯する。
【選択図】 図９

Description

この発明は、複数色の光を発する光源を用いる原稿読取装置、コンピュータプログラム、原稿読取システム、及び、原稿読取方法に関する。

複数色の光を発する光源を用いた原稿読取装置としては、Ｒ（レッド）Ｇ（グリーン）Ｂ（ブルー）の色成分を有する光を発光する３つのＬＥＤ（発光ダイオード）を切り替えて点灯し、原稿に照射した反射光をイメージセンサにて受光することにより原稿を読み取るカラースキャナが知られている。このようなカラースキャナは、所定方向に移動可能に設けられたキャリッジにＬＥＤを用いてライン状に発光するように構成された光源が搭載されている。一方、カラースキャナ本体には電源部を有しＬＥＤを発光させるための発光制御部が備えられており、この発光制御部とキャリッジのＬＥＤとがケーブルにて接続され、発光制御部からケーブルを介してＬＥＤに電気が供給されている。すなわち、ケーブルには、各ＬＥＤのカソード側及びアノード側のそれぞれと発光制御部とを接続する心線が含まれている。

電源部は、カラースキャナが有するセンサや、キャリッジを駆動するためのモータ、冷却用のファンなど各種電気部品に供給する電気を共用して電源コストを抑えている。このため、発光制御部からは比較的高い電圧の電気がＬＥＤに供給される場合がある。

また、点灯回路には、３つのＬＥＤのカソード側に接続されるケーブルを介して、発光する色に対応するスイッチが各々設けられており、このスイッチを切り替えることにより発光すべき色のＬＥＤを点灯させている。

ＬＥＤを切り替えるためのスイッチが、ＬＥＤのカソード側に設けられているため、ＬＥＤの非点灯時には、スイッチが遮断されており、発光制御部からスイッチの開放端子までは、電源電圧とほぼ同等の電位を有している。すなわち、各ＬＥＤのカソード側及びアノード側のそれぞれと発光制御部とを接続する心線のすべてが電源電圧と同等の電位を有していることになる。そして、いずれかの色の光を発するために、所定のスイッチをオンすると、電量が流れて、ＬＥＤのアノード側と発光制御部とを接続する心線の電位は数ボルト、ＬＥＤのカソード側と発光制御部とを接続する心線の電位はほぼ０となる。このため、ＬＥＤを切り替えるたびに発光制御部における入出力端子間の電圧が大きく変位することになる。

一方、キャリッジと、スキャナ本体とを接続するケーブルは、キャリッジの移動を許容するために比較的長く設けられている。このため、ケーブルにて接続されている発光制御部における入出力端子間の電位が大きく変位すると、ケーブルがアンテナとなって電磁波を放出する畏れがあるという課題があった。

この発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、光源を切り替えて発光させる際において、光源と発光制御部とを接続するケーブルの電位の変化を抑えることが可能な原稿読取装置、コンピュータプログラム、原稿読取システム、及び、原稿読取方法を実現することにある。

主たる発明は、互いに異なる色の光を発する複数のＬＥＤ光源と、前記複数のＬＥＤ光源とケーブルを介して接続され、前記ＬＥＤ光源に電気を供給して前記複数のＬＥＤ光源のうちいずれかのＬＥＤ光源を点灯して発光させるための発光制御部と、を備え、前記ＬＥＤ光源が発する光の、原稿による反射光を用いて前記原稿を読み取る原稿読取装置において、前記発光制御部は、前記複数のＬＥＤ光源のアノード側と前記ケーブルを介して接続されたアノード側スイッチを有し、前記ＬＥＤ光源は、前記アノード側スイッチをオンして点灯し、前記アノード側スイッチをオフして消灯することを特徴とする原稿読取装置である。

本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明確にする。

本発明によれば、ＬＥＤ光源を切り替えて発光させる際において、ＬＥＤ光源と発光制御部とを接続するケーブルの電位の変化を抑えることが可能な原稿読取装置、コンピュータプログラム、原稿読取システム、及び、原稿読取方法を実現することが可能である。

本明細書及び添付図面の記載により少なくとも次のことが明らかにされる。

互いに異なる色の光を発する複数のＬＥＤ光源と、前記複数のＬＥＤ光源とケーブルを介して接続され、前記ＬＥＤ光源に電気を供給して前記複数のＬＥＤ光源のうちいずれかのＬＥＤ光源を点灯して発光させるための発光制御部と、を備え、前記ＬＥＤ光源が発する光の、原稿による反射光を用いて前記原稿を読み取る原稿読取装置において、前記発光制御部は、前記複数のＬＥＤ光源のアノード側と前記ケーブルを介して接続されたアノード側スイッチを有し、前記ＬＥＤ光源は、前記アノード側スイッチをオンして点灯し、前記アノード側スイッチをオフして消灯することを特徴とする原稿読取装置である。

このような原稿読取装置によれば、ＬＥＤ光源を点灯及び消灯するためのアノード側スイッチは、ＬＥＤ光源に接続されたケーブルと、ＬＥＤ光源に電気を供給する発光制御部との間に介在されているので、アノード側スイッチをオフした状態では、アノード側スイッチよりＬＥＤ光源側が発光制御部と遮断されている。このため、アノード側スイッチよりＬＥＤ光源側は、発光制御部側の電位に影響されず、アノード側スイッチよりＬＥＤ光源側に設けられたケーブルの電位は、ＬＥＤ光源を点灯及び消灯するためにアノード側スイッチをオン／オフしても大きく変化しない。すなわち、光の色を切り替えるためにアノード側スイッチをオン／オフする際において、ケーブルの電位の変化を抑えることが可能であり、よってケーブルから電磁波が放出されることを抑えることが可能である。

かかる原稿読取装置において、前記発光制御部は、前記複数のＬＥＤ光源のカソード側と前記ケーブルを介して接続されたカソード側スイッチを有し、前記カソード側スイッチをオンした後に、前記アノード側スイッチをオンして前記ＬＥＤ光源を点灯させることが望ましい。
互いに異なる色の光を発する複数のＬＥＤ光源は、ＬＥＤ光源のカソード側にＬＥＤ光源を点灯及び消灯させるためのスイッチが設けられている場合がある。このような場合であっても、アノード側スイッチをオフした状態にて、カソード側スイッチをオンすることにより、アノード側スイッチよりＬＥＤ光源側の電位を、アノード側スイッチより発光制御部側の電位に影響され難い状態にすることが可能である。このため、カソード側にスイッチを有する場合であっても、カソード側スイッチをオンした後に、アノード側スイッチをオンしてＬＥＤ光源を点灯させることにより、ケーブルから電磁波が放出されることを抑えることが可能である。よって、互いに異なる色の光を発する複数のＬＥＤ光源として汎用品を用いることも可能である。

かかる原稿読取装置において、前記アノード側スイッチは、前記複数のＬＥＤ光源に対し１つ設けられ、前記カソード側スイッチは、各色の光を発する各ＬＥＤ光源に対応してそれぞれ設けられ、前記カソード側スイッチにて前記ＬＥＤ光源が発する光の色が切り替えられることが望ましい。
このような原稿読取装置によれば、ＬＥＤ光源のアノード側、及び、カソード側のいずれかに、各色の光を発する各ＬＥＤ光源に対応したスイッチを設けておくことにより、複数のＬＥＤ光源を容易に切り替えることが可能である。このため、アノード側スイッチは、前記複数のＬＥＤ光源に対し１つとすることにより、スイッチのみならず電磁波を放出する原因となりやすいケーブルの心線をも削減することが可能である。

かかる原稿読取装置において、前記ＬＥＤ光源が発する光の色を切り替える際には、前記アノード側スイッチがオフされていることが望ましい。
このような原稿読取装置によれば、光の色を切り替える際は、所定の色のＬＥＤ光源に対応するカソード側スイッチをオフして、他の色のＬＥＤ光源に対応するカソード側スイッチをオンする場合なので、この間にアノード側スイッチがオフされていることになる。すなわち、光の色を切り替える際にアノード側スイッチがオフされていることにより、アノード側スイッチよりＬＥＤ光源側の電位が、アノード側スイッチより発光制御部側の電位に影響されない状態にすることが可能である。このため、光の色を切り替える際に、ケーブルから電磁波が放出されることを抑えることが可能である。

かかる原稿読取装置において、前記複数のＬＥＤ光源は、前記発光制御部に対し相対的に移動可能であることを特徴とする。
このような原稿読取装置の場合には、複数のＬＥＤ光源を発光制御部に対し相対的に移動可能とするために、ケーブルを十分に長くする必要があり、電磁波を放出するアンテナとなりやすいが、アノード側スイッチによりＬＥＤ光源をオン／オフすることにより、ケーブルの電位が大きく変化しにくい状態に保つことが可能である。このため、アノード側スイッチによりＬＥＤ光源をオン／オフすることは、複数のＬＥＤ光源が発光制御部に対し相対的に移動可能な構成において、特に優れた効果を奏する。

かかる原稿読取装置において、前記ＬＥＤ光源は、所定の方向に移動する移動体に搭載されており、前記光の色として、赤色、緑色、青色の３色を用い、１画素に相当する情報を読み取るために前記移動体が移動する間に、前記３色を切り替えて、各色の前記ＬＥＤ光源を少なくとも１回ずつ点灯させることが望ましい。
このような原稿読取装置によれば、１画素に相当する情報を読み取るために移動体が移動する間に、各色のＬＥＤ光源を少なくとも１回ずつ点灯させると、光の色を切り替える際に、スイッチを高速にオン／オフしなければならない。このとき、カソード側スイッチのみにてＬＥＤ光源を点灯及び消灯すると、カソード側スイッチのオン／オフに応じて、ケーブルの電位が大きく振れ、高周波の電磁波を放出する畏れがあるが、アノード側スイッチによりＬＥＤ光源をオン／オフすることにより、ケーブルの電位の変化を小さく抑えることが可能である。このため、アノード側スイッチによりＬＥＤ光源をオン／オフすることは、複数のＬＥＤ光源を高速に切り替えて点灯させる構成において、特に優れた効果を奏する。

かかる原稿読取装置において、一定の電流を前記ＬＥＤ光源に供給するための定電流電源を有し、前記アノード側スイッチは、前記定電流電源と、前記ケーブルとの間に設けられていることが望ましい。
定電流電源から供給される電気は、一定の電流を流そうとするため、スイッチ等により回路が遮断されていると、電位が高くなりやすいが、定電流電源とケーブルとの間にアノード側スイッチが設けられた上記構成の原稿読取装置によれば、ケーブルと定電流電源との間にて回路が遮断されているので、ケーブルの電位が大きく変化し難い状態に保つことが可能である。このため、アノード側スイッチによりＬＥＤ光源をオン／オフすることは、定電流電源にてＬＥＤ光源を点灯させる構成において、特に優れた効果を奏する。

また、赤色、緑色、青色の３色の光を発する３つのＬＥＤ光源と、前記３つのＬＥＤ光源とケーブルを介して接続され、前記ＬＥＤ光源に電気を供給して前記３つのＬＥＤ光源のうちいずれかのＬＥＤ光源を点灯して発光させるための発光制御部と、一定の電流を前記ＬＥＤ光源に供給するための定電流電源と、を備え、前記ＬＥＤ光源は、前記発光制御部に対し相対的に移動する移動体に搭載されており、前記ＬＥＤ光源が発する光の、原稿による反射光を用いて前記原稿を読み取る原稿読取装置において、前記発光制御部は、前記３つのＬＥＤ光源に対して１つ設けられ、前記３つのＬＥＤ光源のアノード側と前記ケーブルを介して接続されるとともに前記定電流電源と前記ケーブルとの間に設けられたアノード側スイッチと、前記３つのＬＥＤ光源のカソード側と前記ケーブルを介して接続され各色の光を発する各ＬＥＤ光源に対応してそれぞれ設けられたカソード側スイッチとを有し、１画素に相当する情報を読み取るために前記移動体が移動する間に、前記３色を切り替えて、各色の前記ＬＥＤ光源を少なくとも１回ずつ点灯させる際に、前記カソード側スイッチをオンした後に、前記アノード側スイッチをオンして前記ＬＥＤ光源を点灯させ、 前記カソード側スイッチにて前記ＬＥＤ光源が発する光の色を切り替える際には、前記アノード側スイッチがオフされていることを特徴とする原稿読取装置である。
このような原稿読取装置によれば、既述のすべての効果を奏するため、本発明の目的が最も有効に達成される。

また、互いに異なる色の光を発する複数のＬＥＤ光源と、前記複数のＬＥＤ光源とケーブルを介して接続され、前記ＬＥＤ光源に電気を供給して前記複数のＬＥＤ光源のうちいずれかのＬＥＤ光源を点灯して発光させるための発光制御部と、を備え、前記ＬＥＤ光源が発する光の、原稿による反射光を用いて前記原稿を読み取る原稿読取装置に、前記発光制御部に備えられ前記複数のＬＥＤ光源のアノード側と前記ケーブルを介して接続された前記アノード側スイッチをオンして前記ＬＥＤ光源を点灯し、前記アノード側スイッチをオフして前記ＬＥＤ光源を消灯する機能を実現するためのコンピュータプログラムも実現可能である。

また、コンピュータ本体、及び、前記コンピュータ本体に接続され、互いに異なる色の光を発する複数のＬＥＤ光源と、前記複数のＬＥＤ光源とケーブルを介して接続され、前記ＬＥＤ光源に電気を供給して前記複数のＬＥＤ光源のうちいずれかのＬＥＤ光源を点灯して発光させるための発光制御部と、を備え、前記ＬＥＤ光源が発する光の、原稿による反射光を用いて前記原稿を読み取る原稿読取装置、を有する原稿読取システムにおいて、前記発光制御部は、前記複数のＬＥＤ光源のアノード側と前記ケーブルを介して接続されたアノード側スイッチを有し、前記ＬＥＤ光源は、前記アノード側スイッチをオンして点灯し、前記アノード側スイッチをオフして消灯することを特徴とする原稿読取システムも実現可能である。

互いに異なる色の光を発する複数のＬＥＤ光源と、前記複数のＬＥＤ光源とケーブルを介して接続され、前記ＬＥＤ光源に電気を供給して前記複数のＬＥＤ光源のうちいずれかのＬＥＤ光源を点灯して発光させるための発光制御部と、を備え、前記ＬＥＤ光源が発する光の、原稿による反射光を用いて前記原稿を読み取る際に、前記発光制御部が有し、前記複数のＬＥＤ光源のアノード側と前記ケーブルを介して接続されたアノード側スイッチをオンして前記ＬＥＤ光源を点灯するステップと、前記アノード側スイッチをオフして消灯するステップとを有することを特徴とする原稿読取方法も実現可能である。

＝＝＝原稿読取装置の全体構成＝＝＝
図１は本発明にかかる原稿読取装置の一例としてのカラースキャナ１０の概略構成を示す説明図である。

カラースキャナ１０は、原稿５が載置される原稿台ガラス７と、原稿台ガラス７に載置された原稿５の読み取り面を原稿台ガラス７側に押圧するための原稿台カバー６と、原稿台ガラス７を介して対向し原稿５と一定の間隔を保ちながら原稿５に沿って移動する移動体としてのキャリッジ１６と、キャリッジ１６を移動するための駆動手段１８と、キャリッジ１６を安定した状態にて移動させるための規制ガイド２０と、カラースキャナ１０の各要素を駆動制御するための制御部５０とを有している。

キャリッジ１６には、原稿台ガラス７を介して原稿５に３色の光を照射する光源としての光源部８と、原稿５による反射光を集光させるロッドレンズアレイ１４と、レンズを透過した反射光を受けて光量情報として取り込み、この光量情報を信号として出力するイメージセンサとしてのリニアＣＣＤセンサ１５とが一体に構成された密着型イメージセンサユニット、及び、前記規制ガイド２０と係合するガイド受け部２９が設けられている。本実施形態では、密着型イメージセンサユニットとしてＣＩＳ（Contact Image Sensor）ユニット１を用いている例について説明する。ＣＩＳユニット１の詳細については後述する。

前記規制ガイド２０は、キャリッジ１６が移動する方向（以下、移動方向という）に沿って設けられ、ステンレス製の円筒材で形成されている。この規制ガイド２０は、キャリッジ１６に設けられ、スラスト軸受でなる２カ所のガイド受け部２９を貫通している。キャリッジ１６に設けられた２カ所のガイド受け部２９の移動方向における間隔を広げることにより、キャリッジ１６を、より安定させて移動させることが可能となる。

駆動手段１８は、キャリッジ１６に固定された環状のタイミングベルト１８１と、このタイミングベルト１８１と噛み合うプーリ１８２を備え、移動方向の一方の端側に配置されたパルスモータ１８３と、他方の端側に配置されてタイミングベルト１８１に張力を付与するアイドラプーリ１８４とで構成されている。このパルスモータ１８３は、制御部５０のモータドライバ２１７により駆動され、パルスモータ１８３の回転速度に応じて変更されるキャリッジ１６の移動速度により、読み取った画像を移動方向に拡大及び縮小することが可能となる。

そして、カラースキャナ１０では、光源部８が赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の３色の光を切り替えながら発して原稿５を照射し、その反射光をロッドレンズアレイ１４にてリニアＣＣＤセンサ１５上に集光させつつ、キャリッジ１６を原稿５に沿って移動させる。カラースキャナ１０は、リニアＣＣＤセンサ１５が受けた光の量を示す光量情報としての電圧値を所定の周期で取り込むことにより、１周期の間にキャリッジ１６が移動した距離分の画像を１ライン分に相当するデータとして読み取る。このとき、１ライン分に相当するデータとして、Ｒ成分、Ｇ成分、Ｂ成分の３つの光量情報が取り込まれる。この光量情報は、後述するＡＦＥ部２３に信号として出力される。

＝＝＝ＣＩＳユニット（密着型イメージセンサユニット）の構成＝＝＝
図２は、ＣＩＳユニットの構成を説明するための図であり、図３はＣＩＳユニットの側面図である。
ＣＩＳユニット１は、ＬＥＤ（発光ダイオード）光源１１を備える光源部８、結像光学系としてのロッドレンズアレイ１４、及び、受光素子がライン状に配置されたリニアＣＣＤセンサ１５を備えている。

光源部８は、カラー画像を読み取り可能とするために、ＬＥＤ光源としての赤色（Ｒ）の光を発する赤色ＬＥＤ１１ｒ、緑色（Ｇ）の光を発する緑色ＬＥＤ１１ｇ、及び青色（Ｂ）の光を発する青色ＬＥＤ１１ｂを有するＬＥＤ１１と、導光体１２と、導光体カバー１３とを有している。

各ＬＥＤ１１ｒ，１１ｇ，１１ｂの入力側（アノード側）は、端子が１つにまとめられ、制御部５０とを繋ぐケーブルとしてのフレキシブルフラットケーブル（以下、ＦＦＣという）３０の１本の心線と接続され、出力側（カソード側）は、各ＬＥＤの端子が、制御部５０と繋がれたＦＦＣ３０の１本の心線と各々接続されている。

そして、例えば本実施例の光源部８は図示するように、各ＬＥＤ１１ｒ，１１ｇ，１１ｂは導光体１２における長手方向Ｙの一方の端面１２ａ側に、各ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂが発した光が端面１２ａから導光体１２に入射するよう位置決めされて取り付けられる。ここで、導光体１２の長手方向Ｙは、キャリッジ１６の移動方向と直交する方向、すなわち、リニアＣＣＤセンサ１５が有する複数の受光素子が配列されている方向であり、以下、素子配列方向ともいう。

導光体１２は、ガラスなどの光透過部材で形成される。導光体１２には拡散面１２ｂ及び射出面１２ｃが形成されている。拡散面１２ｂは波状に形成されている。射出面１２ｃは導光体１２において導光体カバー１３の開口部１３ａに配置される。射出面１２ｃはレンズ形状に形成され、拡散面１２ｂで散乱された光を、ロッドレンズアレイ１４上方に向けて照射するように射出面１２ｃから放出する。これにより光が所定方向に放射され、原稿の、ロッドレンズアレイ１４の情報に位置する領域が照射される。射出面１２ｃをレンズ形状にすると、レンズ形状にしない場合に比べて、ロッドレンズアレイ１４上方の原稿、すなわち原稿の読み取り領域を含む範囲を、より明るく照らすことができる。

導光体カバー１３は、光反射性の良い例えば白色の光不透過部材で形成され、空気層を介して導光体１２の外側を覆うよう取り付けられている。導光体カバー１３は導光体１２から所定方向と異なる方向に漏れた光を導光体１２中に再び戻す。導光体カバー１３を取り付けると、光の利用効率を向上させることができる。

ロッドレンズアレイ１４は、素子配列方向に沿って一列に配列された複数の円柱形状のレンズ（ロッドレンズ）１４ａを有する。ロッドレンズ１４ａは、リニアＣＣＤセンサ１５の鉛直上に配置され、後述する受光素子と一対一に対応して設けられている。ロッドレンズアレイ１４は、原稿による反射光を受けて、直上に位置する原稿の読取領域の像を、光学像として各ロッドレンズ１４ａによりリニアＣＣＤセンサ１５に原稿と等倍率にて結像する。

リニアＣＣＤセンサ１５は、ロッドレンズアレイ１４の直下にてＣＩＳユニット１の長手方向に沿って直線状に配列された複数の受光素子、ＭＯＳトランジスタスイッチなどで構成される。リニアＣＣＤセンサ１５は、ロッドレンズアレイ１４により結像された光学像の濃淡を光量情報として所定の周期にて取り込み、この光量情報に相関する電気信号を出力する。これにより光学像を電気信号に変換する。リニアＣＣＤセンサ１５は、可視光、赤外光、紫外光等、所定の波長領域の光を光電変換して得られる電荷をフォトダイオード等の受光素子に受光時間としてのチャージ期間だけ蓄積し、受光素子ごとの受光量に応じた電気信号を、ＭＯＳトランジスタスイッチを用いて出力する。

次に、導光体１２の作用について説明する。
図４は、ＬＥＤ１１が発した光を導光体１２の長手方向Ｙに導光し所定方向に放射して原稿を照射する様子を示す模式図、図５は、リニアＣＣＤセンサに光学像が結像される様子を説明するための図である。光源のＬＥＤ１１が発した光は導光体１２の端面１２ａから導光体１２の内部に入射し、内面反射を繰り返しながら導光体１２の長手方向Ｙに導かれる。導かれた光が拡散面１２ｂに入射した場合、入射した光は拡散又は反射されてその一部が射出面１２ｃから放射される。射出面１２ｃから放射された光は、図６に示すように、原稿５におけるロッドレンズアレイ１４及びリニアＣＣＤセンサ１５の上方に位置する領域を照射する。照射された光は、原稿にて反射してロッドレンズアレイ１４に入射し、リニアＣＣＤセンサ１５上にて結像する。このとき、リニアＣＣＤセンサ１５の上方に位置する原稿の読取領域の光学像、すなわち一ライン分の光学像がリニアＣＣＤセンサ１５にて所定の周期で取り込まれ、受光素子毎の受光量に応じた電気信号が出力される。

＝＝＝制御部の構成＝＝＝
図６は、制御部５０の一例を示すブロック図である。

カラースキャナ１０の制御部５０は、キャリッジ１６と共に移動しない部分、すなわちカラースキャナの本体側に設けられ、キャリッジ１６に搭載されたＣＩＳユニット１とはＦＦＣ３０にて電気的に接続されている。制御部５０は、カラースキャナ１０全体の制御を司る制御手段としてのＣＰＵ５４と、カラースキャナ１０の各部を制御するためのプログラムや、各種データが記憶されているＲＯＭ、プログラムや各種データが一時的に記憶されるＲＡＭ、書き換え可能なＥＥＰＲＯＭ等のメモリ２８と、光源を制御して発光させるための発光制御部としての光源ドライバ２２と、リニアＣＣＤセンサ１５を駆動するためのセンサドライバ２５と、リニアＣＣＤセンサ１５から出力される信号が入力されるＡＦＥ部２３と、ＡＦＥ部２３からの出力を所定のデジタル画像データに変換するためのデジタル信号処理部２４と、キャリッジ１６を移動させるためのパルスモータ１８３を駆動するモータドライバ２１７と、外部のホストコンピュータ（不図示）との入出力手段としてのインターフェース５２とを備えている。

図７は、光源ドライバ２２の一例を説明するためのブロック図である。
光源ドライバ２２は、カラースキャナ１０の本体側に設けられた電源から供給される電気を定電流制御し一定の電流を供給する定電流電源としての定電流回路３６と、定電流制御された電気を光源ドライバ２２から出力するための出力端子（不図示）と定電流回路３６との間に設けられたアノード側スイッチ３４と、出力端子から出力された電気がＬＥＤを経由して光源ドライバ２２に入力される入力端子（不図示）と、入力端子と光源ドライバ２２のグランドとの間に設けられたカソード側スイッチ３２とを有している。

光源ドライバ２２の出力端子と接続される光源部８のアノード側端子は１つなのでアノード側スイッチ３４は１つであり、光源ドライバ２２の入力端子と接続される光源部８のカソード側端子は発光する色ごとにそれぞれ設けられているので、カソード側スイッチ３２も、各ＬＥＤ１１にそれぞれ対応させて３つ設けられている。すなわち、カソード側スイッチ３２がオンすることにより対応するＬＥＤ１１が選択され、カソード側スイッチ３２と、アノード側スイッチ３４とがいずれもオンしたときに、カソード側スイッチ３２にて選択されたＬＥＤ１１が点灯する。アノード側スイッチ３４及びカソード側スイッチ３２はいずれも、例えば電界効果トランジスタであり、ＣＰＵ５４からの信号に基づいてオン／オフが制御される。

センサドライバ２５は、リニアＣＣＤセンサ１５の駆動制御を行う回路であり、ＭＯＳトランジスタスイッチのオン／オフを制御し、受光素子に蓄積された電荷の読み取りを制御する回路である。
モータドライバ２１７は、キャリッジ１６を移動させるためのパルスモータ１８３を所定の速度にて駆動するための駆動回路である。キャリッジ１６は、モータドライバ２１７により駆動されたパルスモータ１８３の動力が、タイミングベルト１８１によってキャリッジ１６に伝達されて移動方向に移動する。

ＡＦＥ（Analog Front End）部２３は、アナログ信号処理部２３ａ、Ａ／Ｄ変換器２３ｂ等から構成される。アナログ信号処理部２３ａは、ＣＩＳユニット１から出力されたアナログの画像信号に対して増幅、オフセット補正を含む雑音低減処理等の信号処理を施して画像信号を出力する。Ａ／Ｄ変換器２３ｂは、アナログ信号処理部２３ａから出力された画像信号を所定ビット長のデジタル表現のデジタル画像データに量子化して出力する。

デジタル信号処理部２４は、ＡＦＥ部２３から出力されたデジタル画像データに対し、ガンマ補正、画素補間法による欠陥画素の補間、シェーディング補正、画像信号の鮮鋭化等の処理を行う。尚、デジタル信号処理部２４で施す上記各種の処理は、ＣＰＵ５４にて実行されるコンピュータプログラムによる処理に置き換えてもよい。デジタル信号処理部２４で各種の処理が施されたデジタル画像データは、一旦メモリ２８に記憶され、一定量のデータが蓄積されるとインターフェース５２を介してパーソナルコンピュータ、画像処理部を有するプリンタ等に転送される。

＝＝＝カラースキャナの読み取り動作＝＝＝
図８は、カラースキャナの読み取り動作を示すフローチャートである。
カラースキャナ１０は、原稿台ガラス７に原稿５が載置され、読み取り領域の指定情報と共に、読み取り開始指令を受信すると、制御部５０の制御により、読み取り処理を開始する（Ｓ１０２）。まず、キャリッジ１６を原稿載置領域の外側となる所定の位置に移動し（Ｓ１０４）、各色の光によるリニアＣＣＤセンサ１５の出力を調整する（Ｓ１０６）。リニアＣＣＤセンサ１５の出力の調整については後述する。

リニアＣＣＤセンサ１５の出力の調整が終了すると、キャリッジ１６を移動方向に所定の速度にて移動し、リニアＣＣＤセンサ１５の鉛直上に読み取り領域の端が位置すると、読み取り処理を開始する（Ｓ１０８）。
読み取り処理では、リニアＣＣＤセンサ１５にて、センサドライバ２５により一定の周期にて各受光素子にて受光した光量を光量情報として取り込み、この光量情報に相関する電気信号を出力する。

一方キャリッジ１６は、モータドライバ２１７により駆動されるステッピングモータ１８３により所定の速度にて移動しつつ、ＬＥＤ１１はＲ・Ｇ・Ｂの３色の光を切り替えて順次発する。このとき、ＬＥＤ１１は、リニアＣＣＤセンサ１５が光量情報を取り込む周期（以下、取込周期という）の間に、いずれかの色のＬＥＤ１１が１回発光するように制御される。そして、各色の光が照射されている間は、リニアＣＣＤセンサ１５上に、各色成分の光学像が投影されるため、リニアＣＣＤセンサ１５は、投影される３色の光学像の濃淡を光量情報として、順次取り込み、各色の光による光量情報に相関する電気信号を出力する。このとき、連続して投影される３色の光学像による各受光素子の出力は、１画素に対応する電気信号であり、リニアＣＣＤセンサ１５全体では、素子配列方向の１ライン分に対応する電気信号である。

この１ライン分の読み取り処理は、キャリッジ１６が移動しつつ継続して行われ（Ｓ１１０）、リニアＣＣＤセンサ１５により取り込まれた３色の光学像による素子配列方向の１ライン分の電気信号は、順次ＡＦＥ部２３に出力されてデジタル情報としてのデジタル画像データに変換される（Ｓ１１２）。ＡＦＥ部２３から出力されたデジタル画像データは、デジタル信号処理部２４にて各種の処理が施される（Ｓ１１４）。処理されたデジタル画像データはインターフェース５２を介し、図示しないパーソナルコンピュータ等に転送される（Ｓ１１６）。

キャリッジ１６が読み取り領域の指定情報にて指定された領域を通過すると（Ｓ１１８）、リニアＣＣＤセンサ１５による光量情報の取り込みを終了する（Ｓ１２０）。その後、キャリッジ１６が所定の位置に移動して読み取り処理を終了する（Ｓ１２２）。

＝＝＝リニアＣＣＤセンサの取込タイミングとＬＥＤの発光タイミング＝＝＝
上述したように、キャリッジ１６を移動しつつ、光源部８が赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の３色の光を適宜切り替えながら発して、リニアＣＣＤセンサ１５にて光量情報を所定の周期で読み込むことにより、１周期の間にキャリッジ１６が移動した距離分の画像を、出力する画像に対応する１画素ライン分の光量情報として取り込んでいく。ここで、１画素ラインとは、キャリッジ１６の移動方向と直交する方向に配列された受光素子にて、キャリッジ１６が移動方向に１画素分移動するときに取り込まれる光量情報に対応する原稿の領域を示している。
カラースキャナ１０に読み取られる１画素ライン分のデジタル画像データは、３色の光によるリニアＣＣＤセンサ１５が有する各受光素子の出力に基づいて生成される。すなわち、３色の光を各々発した際における各受光素子の出力のバランスによりデジタル画像データの１画素の色が決定されることになる。このため、３色の光を各々発した際における同一の原稿に対する各受光素子の出力を、原稿５の読み取りを開始する前に、所定の基準に基づいて調整しておく。

また、光源として用いるＬＥＤ１１は、蛍光灯等と比較して消費電力が小さく、制御が容易であるが輝度が小さい。このため、リニアＣＣＤセンサ１５から出力される信号は微弱である。一方、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された信号は、デジタル画像データに変換するためにＡ／Ｄ変換器２３ｂに入力されるが、Ａ／Ｄ変換器２３ｂにて変換した後のデジタル画像データにおけるビット分解能を高めるために、Ａ／Ｄ変換器２３ｂには変換可能な信号の値の最大値を入力することが望ましい。このため、各色の光によりＡ／Ｄ変換器２３ｂに入力される信号の値を、いずれもＡ／Ｄ変換器２３ｂにて変換可能な信号の最大値となるように予め調整しておく。

図９は、リニアＣＣＤセンサの取込周期とＬＥＤの発光開始タイミングとを説明するためのタイミングチャートである。

リニアＣＣＤセンサ１５の取込タイミングは、所定の周期（取込周期）に予め設定されている。リニアＣＣＤセンサ１５の取込周期は、リニアＣＣＤセンサ１５に照射された光の情報を蓄える受光時間としてのチャージ期間と、蓄えられた情報をＡＦＥ部２３に転送する転送期間とに分けられ、一定の周期にて送られる電荷読み出しパルスにて区切られる。チャージ期間は、電荷読み出しパルスの立ち下がりから、次の電荷読み出しパルスの立ち上がりまでの期間であり、転送期間は、電荷読み出しパルスの立ち上がりから立ち下がりまでの期間である。すなわち、この例では電荷読み出しパルスがＬｏｗレベルのときがチャージ期間であり、Ｈｉｇｈレベルのときが転送期間である。

キャリッジ１６が１画素ライン分の原稿を読み取るために移動する間隔を１画素区間とする。１画素区間は、ある電荷読み出しパルスの立ち下がりから、３つ後の電荷読み出しパルスの立ち下がりまでである。すなわち、１画素区間には、３つの電荷読み出しパルスが含まれており、最初の電荷読み出しパルスの立ち下がりまでが、赤色（Ｒ）の光による光量情報が取り込まれるＲ取込期間、２番目の電荷読み出しパルスの立ち下がりまでが、緑色（Ｇ）の光による光量情報が取り込まれるＧ取込期間、３番目の電荷読み出しパルスの立ち下がりまでが、青色（Ｂ）の光による光量情報が取り込まれるＢ取込期間である。そして、Ｒ取込期間、Ｇ取込期間、Ｂ取込期間の各チャージ期間にて、発光されたＬＥＤによる光量情報が、各転送期間にてそれぞれＡＦＥ部２３に転送される。

Ｒ取込期間、Ｇ取込期間、Ｂ取込期間の各取り込み期間における各ＬＥＤ１１ｒ、１１ｂ、１１ｇの発光タイミングは、上述したように、ＣＰＵ５４からの信号に基づいて、アノード側スイッチ３４がオン／オフされるタイミングにて設定されているが、光源部８はカソード側に設けられたカソード側スイッチ３２にて、点灯するＬＥＤ１１が切り替えられように構成されている。このため、アノード側スイッチ３４を接続した状態にてカソード側スイッチ３２をオン／オフすると、光源部８と光源ドライバ２２とを接続しているＦＦＣ３０の電位が大きく変化し、ＦＦＣ３０から電磁波が放出される畏れがある。このため、本実施形態のカラースキャナ１０では、いずれかのＬＥＤ１１を点灯及び消灯するためのスイッチとしてアノード側スイッチ３４を用い、ＦＦＣ３０の電位の変化を抑えるために、カソード側スイッチ３２をオン／オフする際には、アノード側スイッチ３４をオフしておくように設定している。

例えば、図９に示すように、各色のＬＥＤ１１ｒ、１１ｂ、１１ｇは１画側間において赤色、緑色、青色の順にて切り替えられて１回ずつ発光するように設定されており、各ＬＥＤ１１ｒ、１１ｂ、１１ｇの発光開始タイミングは、発光しようとする色に対応する取込期間の直前の取込期間が終了した直後に所定のＬＥＤ１１が発光するように設定されている。すなわち、赤色のＬＥＤ１１ｒを発光する場合には、その直前のＢ取込期間における転送期間終了直後に、アノード側スイッチ３４をオンするように設定されている。このため、各色のＬＥＤ１１ｒ、１１ｂ、１１ｇ毎に設けられたカソード側スイッチ３２は、発光させるべき色に対応する取込期間の直前の取込期間にて発光させたＬＥＤ１１に対応するカソード側スイッチ３２がオフされた後であって、当該直前の取込期間が終了する前に、発光させるべきＬＥＤ１１に対応するカソード側スイッチ３２をオンするように設定されている。このように各ＬＥＤ１１を切り替えて発光させる制御は、メモリ２８等に記憶されたプログラムに基づくＣＰＵ５４の処理により実行される。

＝＝＝ＬＥＤの切り替えに伴う電位の変化＝＝＝
本実施形態におけるＬＥＤ１１の切り替え制御と、この制御によるＦＦＣ３０及び各ＬＥＤ１１の電位の変化を１画素区間について説明する。

図１０は、本実施形態のカラースキャナにて、ＬＥＤを切り替えて点灯させた場合のＦＦＣ及び各ＬＥＤの電位の変化を示す概念図である。

所定の１画素ライン分の原稿を読み取る場合には、直前に読み取られた画素のＢ取込期間において、青色ＬＥＤ１１ｂに対応するカソード側スイッチ３２ｂがオフされた後であって、Ｂ取込期間の転送期間が終了する前に、赤色ＬＥＤ１１ｒに対応するカソード側スイッチ３２ｒをオンする。このとき、光源ドライバ２２の定電流回路３６の電位Ｖｃｃが例えば４２Ｖであったとすると、図７に示した定電流回路３６からアノード側スイッチ３４までの電位はＶｃｃとほぼ同じの約４２Ｖとなる。一方、対応するカソード側スイッチ３２ｒがオンされた赤色ＬＥＤ１１ｒよりカソード側はＦＦＣ３０を介して光源ドライバ２２のグランドに接続されているので、赤色ＬＥＤ１１ｒよりカソード側の電位は０である。そして、赤色ＬＥＤ１１ｒ及び赤色ＬＥＤ１１ｒのアノード側とアノード側スイッチ３４までのＦＦＣ３０を含む範囲の電位は不定であるがほぼ０の状態となる。また、カソード側スイッチ３２ｇ、３２ｂがオフの状態である緑色ＬＥＤ１１ｇ及び青色ＬＥＤ１１ｂと、緑色ＬＥＤ１１ｇ及び青色ＬＥＤ１１ｂからカソード側スイッチ３２ｇ、３２ｂまでの範囲の電位はそれぞれほぼ０の不定な状態となる。すなわち、アノード側スイッチ３４がオフされ、赤色ＬＥＤ１１ｒのカソード側スイッチ３２ｒがオンされた状態では、アノード側スイッチ３４から光源ドライバ２２のグランドまでが接続されて、電位はほぼ０の状態となる。

赤色ＬＥＤ１１ｒに対応するカソード側スイッチ３２ｒがオンされて、前記直前に読み取られた画素のＢ取込期間において転送期間が終了すると、アノード側スイッチ３４がオンされる。このとき、一定の電流が赤色ＬＥＤ１１ｒに流れ、赤色ＬＥＤ１１ｒは赤色の光を発する。そして、定電流回路３６からアノード側スイッチ３４を介して赤色ＬＥＤ１１ｒのアノード側までの電位は、赤色ＬＥＤ１１ｒの電圧降下分の電位Ｖｆｒ、例えば４Ｖとなる。また、赤色ＬＥＤ１１ｒは光源ドライバ２２のグランドと接続されているので、赤色ＬＥＤ１１ｒから光源ドライバ２２までの電位は０である。また、また、カソード側スイッチ３２ｇ、３２ｂがオフの状態である緑色ＬＥＤ１１ｇ及び青色ＬＥＤ１１ｂは、それぞれ赤色ＬＥＤ１１ｒの電圧降下分の電位Ｖｆｒと緑色ＬＥＤ１１ｇの電圧降下分の電位Ｖｆｇとの差（Ｖｆｒ−Ｖｆｇ）、及び、赤色ＬＥＤ１１ｒの電圧降下分の電位Ｖｆｒと青色ＬＥＤ１１ｂの電圧降下分の電位Ｖｆｂとの差（Ｖｆｒ−Ｖｆｂ）となり、その値は例えば１Ｖ程度である。また、緑色ＬＥＤ１１ｇ及び青色ＬＥＤ１１ｂからカソード側スイッチ３２ｇ、３２ｂまでの範囲の電位は、それぞれ１Ｖ程度の不定な状態となる。すなわち、アノード側スイッチ３４がオンされ、赤色ＬＥＤ１１ｒのカソード側スイッチ３２ｒがオンされた赤色ＬＥＤ１１ｒが発光している状態では、ＦＦＣ３０の電位は、最大４Ｖ程度となる。

赤色ＬＥＤ１１ｒを発光させて所定時間経過後にアノード側スイッチ３４をオフし、赤色ＬＥＤ１１ｒを消灯させる。このとき、定電流回路３６から光源ドライバ２２のグランドまでの各部位の電位は、赤色ＬＥＤ１１ｒを点灯させる前のアノード側スイッチ３４がオフされ、赤色ＬＥＤ１１ｒのカソード側スイッチ３２ｒがオンされた状態と同様になり、アノード側スイッチ３４から光源ドライバ２２のグランドまでが接続されて、電位はほぼ０の状態となる。

赤色ＬＥＤ１１ｒを消灯させた後に、発光する色を切り替えるため赤色ＬＥＤ１１ｒのカソード側スイッチ３２ｒをオフする。このとき、定電流回路３６からアノード側スイッチ３４までの電位はほぼ４２Ｖとなる。一方、各ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂに対応しているカソード側スイッチ３２ｒ、３２ｇ、３２ｂは光源ドライバ２２のグランドに接続されているので、各カソード側スイッチ３２ｒ、３２ｇ、３２ｂのグランド側の電位は０である。そして、アノード側スイッチ３４からカソード側スイッチ３２までの範囲の電位は、いずれもほぼ０の不定な状態となる。

赤色ＬＥＤ１１ｒのカソード側スイッチ３２ｒがオフされて、Ｒ取込期間の転送期間が終了する前に、緑色ＬＥＤ１１ｇに対応するカソード側スイッチ３２ｇをオンする。このとき、定電流回路３６からアノード側スイッチ３４までの電位はほぼ４２Ｖとなる。一方、対応するカソード側スイッチ３２ｇがオンされた緑色ＬＥＤ１１ｇよりカソード側は、ＦＦＣ３０を介して光源ドライバ２２のグランドに接続されているので、電位は０である。そして、緑色ＬＥＤ１１ｇ及び緑色ＬＥＤのアノード側とアノード側スイッチ３４までのＦＦＣ３０を含む範囲の電位は不定であるが、ほぼ０の状態となる。また、カソード側スイッチ３２ｒ、３２ｂがオフの状態である赤色ＬＥＤ１１ｒ及び青色ＬＥＤ１１ｂと、赤色ＬＥＤ１１ｒ及び青色ＬＥＤ１１ｂからカソード側スイッチ３２ｒ、３２ｂまでの範囲の電位はそれぞれほぼ０の不定な状態となる。すなわち、アノード側スイッチ３４がオフされ、緑色ＬＥＤ１１ｇのカソード側スイッチ３２ｇがオンされた状態では、アノード側スイッチ３４から光源ドライバ２２のグランドまでが接続されて、電位はほぼ０の状態となる。

緑色ＬＥＤ１１ｇに対応するカソード側スイッチ３２ｇがオンされて、直前のＲ取込期間において転送期間が終了すると、アノード側スイッチ３４がオンされる。このとき、一定の電流が緑色ＬＥＤ１１ｇに流れ、緑色ＬＥＤ１１ｇは緑色の光を発する。そして、定電流回路３６からアノード側スイッチ３４を介して緑色ＬＥＤ１１ｇのアノード側までの電位は、緑色ＬＥＤ１１ｇの電圧降下分の電位Ｖｆｇ、例えば４．５Ｖとなる。また、緑色ＬＥＤ１１ｇは光源ドライバ２２のグランドと接続されているので、緑色ＬＥＤ１１ｇから光源ドライバ２２までの電位は０である。また、また、カソード側スイッチ１１ｒ、１１ｂがオフの状態である赤色ＬＥＤ１１ｒ及び青色ＬＥＤ１１ｂは、それぞれ緑色ＬＥＤ１１ｇの電圧降下分の電位Ｖｆｇと赤色ＬＥＤ１１ｒの電圧降下分の電位Ｖｆｒとの差（Ｖｆｇ−Ｖｆｒ）、及び、緑色ＬＥＤ１１ｇの電圧降下分の電位Ｖｆｇと青色ＬＥＤ１１ｂの電圧降下分の電位Ｖｆｂとの差（Ｖｆｇ−Ｖｆｂ）となり、その値は例えば１．５Ｖ程度である。また、赤色ＬＥＤ１１ｒ及び青色ＬＥＤ１１ｂからカソード側スイッチまでの範囲の電位は、それぞれ１．５Ｖ程度の不定な状態となる。すなわち、アノード側スイッチ３４がオンされ、緑色ＬＥＤ１１ｇのカソード側スイッチがオンされた緑色ＬＥＤ１１ｇが発光している状態では、ＦＦＣ３０の電位は、最大４．５Ｖ程度となる。

緑色ＬＥＤ１１ｇを発光させて所定時間経過後にアノード側スイッチ３４をオフし、緑色ＬＥＤ１１ｇを消灯させる。このとき、定電流回路３６から光源ドライバ２２のグランドまでの各部位の電位は、緑色ＬＥＤ１１ｇを点灯させる前のアノード側スイッチ３４がオフされ、緑色ＬＥＤ１１ｇのカソード側スイッチがオンされた状態と同様になり、アノード側スイッチ３４から光源ドライバ２２のグランドまでが接続されて、電位はほぼ０の状態となる。

緑色ＬＥＤ１１ｇを消灯させた後に、発光する色を切り替えるため緑色ＬＥＤ１１ｇのカソード側スイッチ３２ｇをオフする。このとき、定電流回路３６からアノード側スイッチ３４までの電位はほぼ４２Ｖとなる。一方、各ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂに対応しているカソード側スイッチ３２ｒ、３２ｇ、３２ｂは光源ドライバ２２のグランドに接続されているので、各カソード側スイッチ３２ｒ、３２ｇ、３２ｂのグランド側の電位は０である。そして、アノード側スイッチ３４からカソード側スイッチ３２までの範囲の電位は、いずれもほぼ０の不定な状態となる。

緑色ＬＥＤ１１ｇのカソード側スイッチ３２ｇがオフされて、Ｇ取込期間の転送期間が終了する前に、青色ＬＥＤ１１ｂに対応するカソード側スイッチ３２ｂをオンする。このとき、定電流回路３６からアノード側スイッチ３４までの電位はほぼ４２Ｖとなる。一方、対応するカソード側スイッチ３２ｂがオンされた青色ＬＥＤ１１ｂよりカソード側は、ＦＦＣ３０を介して光源ドライバ２２のグランドに接続されているので、電位は０である。そして、青色ＬＥＤ１１ｂ及び青色ＬＥＤ１１ｂのアノード側とアノード側スイッチ３４までのＦＦＣ３０を含む範囲の電位は不定であるがほぼ０の状態となる。また、カソード側スイッチ３２ｒ、３２ｇがオフの状態である赤色ＬＥＤ１１ｒ及び緑色ＬＥＤ１１ｇと、赤色ＬＥＤ１１ｒ及び緑色ＬＥＤ１１ｇからカソード側スイッチ３２ｒ、３２ｇまでの範囲の電位はそれぞれほぼ０の不定な状態となる。すなわち、アノード側スイッチ３４がオフされ、青色ＬＥＤ１１ｂのカソード側スイッチ３２ｂがオンされた状態では、アノード側スイッチ３４から光源ドライバ２２のグランドまでが接続されて、電位はほぼ０の状態となる。

青色ＬＥＤ１１ｂに対応するカソード側スイッチ３２ｂがオンされて、Ｇ取込期間において転送期間が終了すると、アノード側スイッチ３４がオンされる。このとき、一定の電流が青色ＬＥＤ１１ｂに流れ、青色ＬＥＤ１１ｂは青色の光を発する。そして、定電流回路３６からアノード側スイッチ３４を介して青色ＬＥＤ１１ｂのアノード側までの電位は、青色ＬＥＤ１１ｂの電圧降下分の電位Ｖｆｂ、例えば４．５Ｖとなる。また、青色ＬＥＤ１１ｂは光源ドライバ２２のグランドと接続されているので、青色ＬＥＤ１１ｂから光源ドライバ２２までの電位は０である。また、また、カソード側スイッチ３２ｒ、３２ｇがオフの状態である赤色ＬＥＤ１１ｒ及び緑色ＬＥＤ１１ｇは、それぞれ青色ＬＥＤ１１ｂの電圧降下分の電位Ｖｆｂと赤色ＬＥＤ１１ｒの電圧降下分の電位Ｖｆｒとの差（Ｖｆｂ−Ｖｆｒ）、及び、青色ＬＥＤ１１ｂの電圧降下分の電位Ｖｆｂと緑ＬＥＤ１１ｇの電圧降下分の電位Ｖｆｇとの差（Ｖｆｂ−Ｖｆｇ）となり、その値は例えば１．５Ｖ程度である。また、赤色ＬＥＤ１１ｒ及び緑色ＬＥＤ１１ｇからカソード側スイッチ３２ｒ、３２ｇまでの範囲の電位は、それぞれ１．５Ｖ程度の不定な状態となる。すなわち、アノード側スイッチ３４がオンされ、青色ＬＥＤ１１ｂのカソード側スイッチ３２ｂがオンされた青色ＬＥＤ１１ｂが発光している状態では、ＦＦＣ３０の電位は、最大４．５Ｖ程度となる。

青色ＬＥＤ１１ｂを発光させて所定時間経過後にアノード側スイッチ３４をオフし、青色ＬＥＤ１１ｂを消灯させる。このとき、定電流回路３６から光源ドライバ２２のグランドまでの各部位の電位は、青色ＬＥＤ１１ｂを点灯させる前のアノード側スイッチ３４がオフされ、青色ＬＥＤ１１ｂのカソード側スイッチ３２ｂがオンされた状態と同様になり、アノード側スイッチ３４から光源ドライバのグランドまでが接続されて、電位はほぼ０の状態となる。

青色ＬＥＤ１１ｂを消灯させた後に、発光する色を切り替えるため青色ＬＥＤ１１ｂのカソード側スイッチ３２ｂをオフする。このとき、定電流回路３６からアノード側スイッチ３４までの電位はほぼ４２Ｖとなる。一方、各ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂに対応しているカソード側スイッチ３２ｒ、３２ｇ、３２ｂは光源ドライバ２２のグランドに接続されているので、各カソード側スイッチ３２のグランド側の電位は０である。そして、アノード側スイッチ３４からカソード側スイッチ３２までの範囲の電位は、いずれもほぼ０の不定な状態となる。

本実施形態のカラースキャナ１０によれば、アノード側スイッチ３４をオフした状態にて、カソード側スイッチ３２をオンすることにより、アノード側スイッチ３４より各ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂ側の電位が、アノード側スイッチ３４より光源ドライバ２２側の電位に影響されない状態にすることが可能である。このため、カソード側スイッチ３２をオンした後に、アノード側スイッチ３４をオンしてＬＥＤ１１を点灯させることにより、ＦＦＣ３０から電磁波が放出されることを抑えることが可能である。

図１１は、アノード側にスイッチがない場合のＬＥＤの切り替えによる電位の変化を示した概念図である。図示するようにアノード側スイッチがない場合には、カソード側のスイッチをオン／オフする毎に、ＦＦＣ，及び、各ＬＥＤの電位が電源電位Ｖｃｃ近くまで急激に上昇しＬＥＤを点灯した際には、電位が大きく急激に下降するが、上述したカラースキャナのようにアノード側スイッチ３４を設け、ＬＥＤを切り替える際にはアノード側スイッチ３４をオフすることにより、図１０のように電位の変化を抑えることが可能である。

すなわち、光の色を切り替える際には、アノード側スイッチ３４がオフされていることにより、アノード側スイッチ３４よりＬＥＤ１１側の電位が、アノード側スイッチ３４より光源ドライバ２２側の電位に影響されない状態にすることが可能である。このため、光の色を切り替える際に、ＦＦＣ３０から電磁波が放出されることを抑えることが可能である。

アノード側スイッチ３４によりＬＥＤ１１をオン／オフすることは、上記実施形態のようにＦＦＣ３０を十分に長くする必要があるような、複数のＬＥＤが光源ドライバ２２に対し相対的に移動可能な構成において、特に優れた効果を奏する。

また、本実施形態のように１画素に相当する情報を読み取るためにキャリッジ１６が移動する間に、各色のＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂを少なくとも１回ずつ点灯させると、光の色を切り替える際に、アノード側スイッチ３４及びカソード側スイッチ３２を高速にオン／オフしなければならない。このとき、ＦＦＣ３０の電位がスイッチ３２，３４のオン／オフに応じて、大きく振れると高周波の電磁波を放出する畏れがあるが、アノード側スイッチ３４によりＬＥＤ１１をオン／オフすることにより、ＦＦＣ３０の電位を安定した状態に保つことが可能である。

本実施形態ではＬＥＤ１１に供給する電気は定電流回路３６から供給されるので一定の電流を流そうとする。このためにアノード側スイッチ３４、カソード側スイッチ３２等により回路が遮断されていると、電位が高くなりやすいが、定電流回路３６とＦＦＣ３０との間にアノード側スイッチ３４が設けられて、ＦＦＣ３０と定電流回路３６との間にて回路を遮断することが可能なので、ＦＦＣ３０の電位を安定した状態に保つことが可能である。

本実施形態においては、ＬＥＤ１１のアノード側とカソード側とにそれぞれスイッチ３４，３２を備えた例について説明したが、スイッチは、アノード側にのみ設けられている構成であっても構わない。この場合には、ＬＥＤ１１に接続されたＦＦＣ３０と、ＬＥＤ１１に電気を供給する光源ドライバ２２との間に介在されているアノード側スイッチ３４のみにてＬＥＤ１１を点灯及び消灯することになるので、アノード側スイッチ３４をオフした状態であっても、アノード側スイッチ３４よりＬＥＤ１１側の電位が、アノード側スイッチ３４より光源ドライバ２２側の電位に影響されない。すなわち、アノード側スイッチ３４よりＬＥＤ１１側に設けられたＦＦＣ３０の電位は、ＬＥＤ１１を点灯及び消灯するためにアノード側スイッチ３４をオン／オフしても大きく変化しない。このため、アノード側のみに設けられたスイッチにより、光の色を切り替えるためにＬＥＤ１１を点灯及び消灯したとしても、ＦＦＣ３０から電磁波が放出されることを抑えることが可能である。しかしながら、色を切り替えて発光させる汎用のＬＥＤは、カソード側にスイッチが設けられている場合が多いため、アノード側にもスイッチを設け、カソード側のスイッチを切り替える際には、アノード側のスイッチをオフしておく上記実施形態の構成が好ましく、アノード側にもスイッチを設けることにより汎用品を用いてコストを抑えることが可能である。

＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
本発明は上記実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

上記実施形態においては、イメージセンサとしてリニアＣＣＤセンサ１５を用いた例について説明したが、イメージセンサは受光素子がライン状に配置されたＣＭＯＳセンサを用いてもよい。

上記実施形態においては、光源を、赤色のＬＥＤ１１ｒ、緑色のＬＥＤ１１ｇ、青色のＬＥＤ１１ｂを有するＬＥＤ１１と、導光体１２と、導光体カバー１３とを有し、導光体１２の一方の端面１２ａに配置された各色のＬＥＤ１１ｒ，１１ｇ，１１ｂが発した光が導光体１２に入射して原稿を照射する光源部８としたが、複数の各色のＬＥＤ１１ｒ，１１ｇ，１１ｂがそれぞれライン状に配置されたＬＥＤアレイを光源として用いてもよい。この場合には、高い光量を得ることが可能であるが、ＬＥＤ個々のばらつきを抑える制御が必要であり、また、多くのＬＥＤを用いるためコストが高騰する畏れがある。このため、上記実施形態の光源部８の方が優れている。また、光源が発する光の色をＲ・Ｇ・Ｂの３色としたが、これに限らず必要に応じて、その他の色の光を用いてもよい。

また、上記実施例ではＬＥＤ１１を素子配列方向の一方の端面１２ａ側のみに配置する例を示したが、いくつかのＬＥＤを他方の端面１２ｄ側に配置してもよい。すなわち、ＬＥＤ１１は導光体１２の長手方向Ｙの両端部に配置してもよい。具体的には例えば、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ及び１１ｂを一つずつ端面１２ａ側に配置し、残りの各一つのＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ及び１１ｂを端面１２ｄ側に配置してもよい。ＬＥＤを両端部に配置すると、いずれか一方の端部にのみ配置する場合に比べて原稿をより均一に照射できる。

また、導光体１２に、ＬＥＤ１１が配置された端面１２ａから素子配列方向に離れるにつれて導光体１２の断面積が小さくなるように形成すると、導光体１２の長手方向全域に亘ってより均一な輝度の光を原稿に照射できる。

上記実施形態において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。

本発明は、原稿に照射した光をセンサにて受けてデジタル画像データに変換する原稿読取印刷装置に適用可能である。例えば、原稿読取部を備えたファクシミリ装置やコピー装置にも適用可能である。

＜＜＜原稿読取システム等の構成＞＞＞
次に、本発明に係る実施形態の一例である原稿読取システム、コンピュータプログラムの実施形態について、図面を参照しながら説明する。

図１２は、原稿読取システムの外観構成を示した説明図である。コンピュータシステム７００は、コンピュータ本体７０２と、表示装置７０４と、原稿読取装置７０６と、入力装置７０８と、データ読取装置７１０とを備えている。表示装置７０４は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube：陰極線管）やプラズマディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的であるが、これに限られるものではない。原稿読取装置７０６は、上記に説明されたカラースキャナが用いられている。入力装置７０８は、本実施形態ではキーボード７０８Ａとマウス７０８Ｂが用いられているが、これに限られるものではない。データ読取装置７１０は、本実施形態ではフレキシブルディスクドライブ装置７１０ＡとＣＤ−ＲＯＭドライブ装置７１０Ｂが用いられているが、これに限られるものではなく、例えばＭＯ（Magneto Optical）ディスクドライブ装置やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の他のものであっても良い。

図１３は、図１２に示した原稿読取システムの構成を示すブロック図である。コンピュータ本体７０２が収納された筐体内にＲＡＭ等の内部メモリ８０２と、ハードディスクドライブユニット８０４等の外部メモリがさらに設けられている。

なお、以上の説明においては、原稿読取装置７０６が、コンピュータ本体７０２、表示装置７０４、入力装置７０８、及び、データ読取装置７１０と接続されてコンピュータシステムを構成した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、コンピュータシステムが、コンピュータ本体７０２とプリンタ７０６から構成されても良く、印刷システムが表示装置７０４、入力装置７０８及びデータ読取装置７１０のいずれかを備えていなくても良い。

また、上述した実施形態における、カラースキャナを制御するコンピュータプログラムが、コンピュータ本体側のメモリに記憶されており、コンピュータ側にてこのコンピュータプログラムを実行することにより、上述した実施形態のスキャナ動作を達成してもよい。

このようにして実現された原稿読取システムは、システム全体として従来システムよりも優れたシステムとなる。

本発明にかかる原稿読取装置の一例としてのカラースキャナの概略構成を示す説明図。 ＣＩＳユニットの構成を説明するための図。 ＣＩＳユニットの側面図。 ＬＥＤが発した光を導光体の長手方向Ｙに導光し所定方向に放射して原稿を照射する様子を示す模式図。 リニアＣＣＤセンサに光学像が結像される様子を説明するための図。 制御部の一例を示すブロック図。 光源ドライバの一例を示すブロック図。 カラースキャナの読み取り動作を示すフローチャート。 リニアＣＣＤセンサの取込周期とＬＥＤの発光タイミングとを説明するためのタイミングチャート。 ＬＥＤを切り替えて点灯させた場合のＦＦＣ及び各ＬＥＤの電位の変化を示す概念図。 アノード側にスイッチがない場合のＬＥＤの切り替えによる電位の変化を示した概念図。 原稿読取システムの外観構成を示した説明図。 図１２に示した原稿読取システムの構成を示すブロック図。

符号の説明

１ ＣＩＳユニット ５ 原稿
６ 原稿台カバー ７ 原稿台ガラス
８ 光源部 １０ カラースキャナ
１１ ＬＥＤ １１ｂ 青色ＬＥＤ
１１ｇ 緑色ＬＥＤ １１ｒ 赤色ＬＥＤ
１２ 導光体 １２ａ 導光体の一方の端面
１２ｂ 拡散面 １２ｃ 射出面
１２ｄ 導光体の他方の端面 １３ 導光体カバー
１３ａ 導光体カバーの開口部 １４ ロッドレンズアレイ
１５ リニアＣＣＤセンサ １６ キャリッジ
１８ 駆動手段 ２０ 規制ガイド
２２ 光源ドライバ ２３ ＡＦＥ部
２３ａ アナログ信号処理部 ２３ｂ Ａ／Ｄ変換器
２４ デジタル信号処理部 ２５ センサドライバ
２８ メモリ ２９ ガイド受け部
３０ ＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）
３２、３２ｒ、３２ｇ、３２ｂ カソード側スイッチ
３４ カソード側スイッチ ３６定電流回路
５０ 制御部 ５２ インターフェース
５４ ＣＰＵ １８１ タイミングベルト
１８２ プーリ １８３ パルスモータ
１８４ アイドラプーリ
７００ 原稿読取システム ７０２ コンピュータ本体
７０４ 表示装置 ７０６ 原稿読取装置（カラースキャナ）
７０８ 入力装置 ７０８Ａ キーボード
７０８Ｂ マウス ７１０ データ読取装置
７１０Ａ フレキシブルディスクドライブ装置
７１０Ｂ ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置
８０２ 内部メモリ
８０４ ハードディスクドライブユニット
Ｆｃｃ 電源電位
Ｖｆｒ 赤色ＬＥＤの電圧降下分の電位
Ｖｆｇ 緑色ＬＥＤの電圧降下分の電位
Ｖｆｂ 青色ＬＥＤの電圧降下分の電位

Claims (11)

1. 互いに異なる色の光を発する複数のＬＥＤ光源と、
   前記複数のＬＥＤ光源とケーブルを介して接続され、前記ＬＥＤ光源に電気を供給して前記複数のＬＥＤ光源のうちいずれかのＬＥＤ光源を点灯して発光させるための発光制御部と、を備え、
   前記ＬＥＤ光源が発する光の、原稿による反射光を用いて前記原稿を読み取る原稿読取装置において、
   前記発光制御部は、前記複数のＬＥＤ光源のアノード側と前記ケーブルを介して接続されたアノード側スイッチを有し、
   前記ＬＥＤ光源は、前記アノード側スイッチをオンして点灯し、前記アノード側スイッチをオフして消灯することを特徴とする原稿読取装置。
2. 請求項１に記載の原稿読取装置において、
   前記発光制御部は、前記複数のＬＥＤ光源のカソード側と前記ケーブルを介して接続されたカソード側スイッチを有し、
   前記カソード側スイッチをオンした後に、前記アノード側スイッチをオンして前記ＬＥＤ光源を点灯させることを特徴とする原稿読取装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の原稿読取装置において、
   前記アノード側スイッチは、前記複数のＬＥＤ光源に対し１つ設けられ、
   前記カソード側スイッチは、各色の光を発する各ＬＥＤ光源に対応してそれぞれ設けられ、前記カソード側スイッチにて前記ＬＥＤ光源が発する光の色が切り替えられることを特徴とする原稿読取装置。
4. 請求項３に記載の原稿読取装置において、
   前記ＬＥＤ光源が発する光の色を切り替える際には、前記アノード側スイッチがオフされていることを特徴とする原稿読取装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の原稿読取装置において、
   前記複数のＬＥＤ光源は、前記発光制御部に対し相対的に移動可能であることを特徴とする原稿読取装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の原稿読取装置において、
   前記ＬＥＤ光源は、所定の方向に移動する移動体に搭載されており、
   前記光の色として、赤色、緑色、青色の３色を用い、
   １画素に相当する情報を読み取るために前記移動体が移動する間に、前記３色を切り替えて、各色の前記ＬＥＤ光源を少なくとも１回ずつ点灯させることを特徴とする原稿読取装置。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の原稿読取装置において、
   一定の電流を前記ＬＥＤ光源に供給するための定電流電源を有し、
   前記アノード側スイッチは、前記定電流電源と、前記ケーブルとの間に設けられていることを特徴とする原稿読取装置。
8. 赤色、緑色、青色の３色の光を発する３つのＬＥＤ光源と、
   前記３つのＬＥＤ光源とケーブルを介して接続され、前記ＬＥＤ光源に電気を供給して前記３つのＬＥＤ光源のうちいずれかのＬＥＤ光源を点灯して発光させるための発光制御部と、一定の電流を前記ＬＥＤ光源に供給するための定電流電源と、を備え、
   前記ＬＥＤ光源は、前記発光制御部に対し相対的に移動する移動体に搭載されており、
   前記ＬＥＤ光源が発する光の、原稿による反射光を用いて前記原稿を読み取る原稿読取装置において、
   前記発光制御部は、前記３つのＬＥＤ光源に対して１つ設けられ、前記３つのＬＥＤ光源のアノード側と前記ケーブルを介して接続されるとともに前記定電流電源と前記ケーブルとの間に設けられたアノード側スイッチと、前記３つのＬＥＤ光源のカソード側と前記ケーブルを介して接続され各色の光を発する各ＬＥＤ光源に対応してそれぞれ設けられたカソード側スイッチとを有し、
   １画素に相当する情報を読み取るために前記移動体が移動する間に、前記３色を切り替えて、各色の前記ＬＥＤ光源を少なくとも１回ずつ点灯させる際に、
   前記カソード側スイッチをオンした後に、前記アノード側スイッチをオンして前記ＬＥＤ光源を点灯させ、
   前記カソード側スイッチにて前記ＬＥＤ光源が発する光の色を切り替える際には、前記アノード側スイッチがオフされていることを特徴とする原稿読取装置。
9. 互いに異なる色の光を発する複数のＬＥＤ光源と、
   前記複数のＬＥＤ光源とケーブルを介して接続され、前記ＬＥＤ光源に電気を供給して前記複数のＬＥＤ光源のうちいずれかのＬＥＤ光源を点灯して発光させるための発光制御部と、を備え、
   前記ＬＥＤ光源が発する光の、原稿による反射光を用いて前記原稿を読み取る原稿読取装置に、
   前記発光制御部に備えられ前記複数のＬＥＤ光源のアノード側と前記ケーブルを介して接続された前記アノード側スイッチをオンして前記ＬＥＤ光源を点灯し、前記アノード側スイッチをオフして前記ＬＥＤ光源を消灯する機能を実現するためのコンピュータプログラム。
10. コンピュータ本体、及び、
    前記コンピュータ本体に接続され、互いに異なる色の光を発する複数のＬＥＤ光源と、
    前記複数のＬＥＤ光源とケーブルを介して接続され、前記ＬＥＤ光源に電気を供給して前記複数のＬＥＤ光源のうちいずれかのＬＥＤ光源を点灯して発光させるための発光制御部と、を備え、
    前記ＬＥＤ光源が発する光の、原稿による反射光を用いて前記原稿を読み取る原稿読取装置、を有する原稿読取システムにおいて、
    前記発光制御部は、前記複数のＬＥＤ光源のアノード側と前記ケーブルを介して接続されたアノード側スイッチを有し、
    前記ＬＥＤ光源は、前記アノード側スイッチをオンして点灯し、前記アノード側スイッチをオフして消灯することを特徴とする原稿読取システム。
11. 互いに異なる色の光を発する複数のＬＥＤ光源と、
    前記複数のＬＥＤ光源とケーブルを介して接続され、前記ＬＥＤ光源に電気を供給して前記複数のＬＥＤ光源のうちいずれかのＬＥＤ光源を点灯して発光させるための発光制御部と、を備え、
    前記ＬＥＤ光源が発する光の、原稿による反射光を用いて前記原稿を読み取る際に、
    前記発光制御部が有し、前記複数のＬＥＤ光源のアノード側と前記ケーブルを介して接続されたアノード側スイッチをオンして前記ＬＥＤ光源を点灯するステップと、
    前記アノード側スイッチをオフして消灯するステップとを有することを特徴とする原稿読取方法。
    

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