JP2023177638A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】モノクロモードであって予め定められた条件を満たす場合にのみ、原稿に照射する光量を少なくすることで、読取画像の画質レベルを一定水準に保ちつつ、消費電力を低減する。【解決手段】画像形成装置１では、画像読取装置１１による原稿読み取りの読取モードが、モノクロモードであってかつ文字モード（Ｓ１１；ＹＥＳ、Ｓ１２；ＹＥＳ）の場合、或いは、モノクロモードであってかつ白黒２階調モード（Ｓ１１；ＹＥＳ、Ｓ１２；ＮＯ、Ｓ１３；ＹＥＳ）の場合は、読取モードが画質優先モードでないときに（Ｓ１４；ＮＯ）、光量制御部１０２は光照射部５１Ａの光量を省エネ光量に設定する（Ｓ１５）。【選択図】図４

Description

本発明は、光学撮像素子を用いて原稿の画像を読み取る画像読取装置に関する。

スキャナーやコピー機等の画像読取装置が原稿の画像を読み取るために、原稿に光を照射し、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）等の光学撮像素子が原稿からの反射光を受光して電気信号に変換することで画像を読み取る方法が用いられている。このような画像読取装置では、消費電力を低減させることで省エネ効果を実現している製品が多い。

特許文献１には、線速（読取速度）に応じて原稿に照射する光量を調整することで、光の照射に伴う電力消費を低減させる方法が記載されている。

特開２０１６－０６７０１２号公報

特許文献１に記載された方法は、フルカラー読取モードの場合は第１光源と第２光源の全てを発光し、モノクロ読取モードの場合は第１光源の一端側のＬＥＤと第１光源または第２光源の他端側のＬＥＤを発光させることを特徴としている。

しかし、モノクロ読取モードであっても、写真等の読み取りに適しているグレースケールモードや、テキストの読み取りに適している文字モードとでは、読み取る際の階調度が異なるために原稿の照射に必要な光量も違ってくる。

更に文字モードであっても、薄い文字や細線の再現を行いたい場合と白黒２階調モードでは読み取る際の階調度が異なるため、原稿の照射に必要な光量も違ってくる。このようにモノクロ読取モードであっても、更に光量の最適化を行うことができるが特許文献１には記載されていない。

本発明は、モノクロモードであって予め定められた条件を満たす場合にのみ、原稿に照射する光量を少なくすることで、読取画像の画質レベルを一定水準に保ちつつ、消費電力を低減することを目的とする。

本発明の画像読取装置は、原稿に光を照射する光照射部と、前記光照射部から照射されて前記原稿で反射した反射光を受光して電気信号に変換することで当該原稿の画像を読み取る画像読取部と、前記光照射部及び前記画像読取部による原稿読取について読取モードを、予め定められた複数の読取モードの中から指定する指示を受け付ける入力受付部と、前記入力受付部に受け付けられた指示が示す前記読取モードで前記光照射部及び前記画像読取部を動作させる制御部と、前記読取モードが前記原稿の画像を白黒で読み取るモノクロモードの場合であって、更に予め定められた条件を満たすときに、前記光照射部が照射する光の光量を予め定められた基準光量より少ない予め定められた省エネ光量に設定し、当該設定された省エネ光量に前記光照射部の光量を設定する光量制御部と、を備える。

本発明によれば、モノクロモードであって予め定められた条件を満たす場合にのみ、原稿に照射する光量を少なくすることで、読取画像の画質レベルを一定水準に保ちつつ、消費電力を低減することができる。

画像形成装置の構造を示す正面断面図である。 画像読取装置の機械的構成を示す概略図である。 画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。 光量制御部による光照射部の光量制御の処理の流れを示したフローチャートである。 表示部が表示するスキャン光量調整画面の一例を示した図である。 表示部が表示するスキャン光量調整画面の他の例を示した図である。

以下、本発明の一実施形態に係る画像読取装置及び画像形成装置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に係る画像読取装置を備えた画像形成装置の構造を示す正面断面図である。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置１は、例えば、コピー機能、プリンター機能、スキャナー機能及びファクシミリ機能のような複数の機能を兼ね備えた複合機であってもよいし、スキャナー機能を備えたコピー機であってもよい。画像形成装置１は、画像読取装置１１、入力受付部２０、画像形成部１２、定着部１５、給紙部１４及び原稿搬送部６等を備えて構成されている。

装置本体の前面には、入力受付部２０が配置されている。入力受付部２０は、操作画面やメッセージ等を表示し、タッチパネルと一体的に構成された表示部２１を備えている。その他、メニューを呼び出すメニューキー、各種動作や設定の確定操作を行う決定キー、スタートキー、テンキー等のハードキーを備えている。表示部２１は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（ＯＬＥＤ：Organic Light-Emitting Diode）ディスプレイ等で構成される。

画像読取装置１１がスキャン動作を行う場合、原稿搬送部６により給送されてくる原稿又は第一プラテンガラス１６１上に載置された原稿の画像を画像読取部５が光学的に読み取り、画像データを生成する。画像読取部５により生成された画像データは後述する画像メモリー９５に保存される。

画像形成装置１が印刷動作を行う場合、スキャン動作により生成された画像データや後述する通信部９７を介して外部装置から取得した画像データ等に基づいて、画像形成部１２が、給紙部１４から給紙される記録媒体としての用紙Ｐにトナー像を形成する。

カラー印刷を行う場合、画像形成部１２のマゼンタ用の画像形成ユニット３Ｍ、シアン用の画像形成ユニット３Ｃ、イエロー用の画像形成ユニット３Ｙ及びブラック用の画像形成ユニット３Ｂｋは、それぞれに、画像データを構成するそれぞれの色成分からなる画像に基づいて、帯電、露光及び現像の工程により感光体ドラム４上にトナー像を形成し、トナー像を一次転写ローラー１２６により中間転写ベルト１２５上に転写させる。

中間転写ベルト１２５上に転写される各色のトナー画像は、転写タイミングを調整して中間転写ベルト１２５上で重ね合わされ、カラーのトナー像となる。二次転写ローラー２１０ａは、中間転写ベルト１２５の表面に形成されたカラーのトナー像を、中間転写ベルト１２５を挟んで駆動ローラー２１０ｂとのニップ部Ｎにおいて、給紙部１４から搬送されてきた用紙Ｐに転写させる。

この後、定着部１５が用紙Ｐ上のトナー像を熱圧着により定着させる。定着処理の完了したカラー画像形成済みの用紙Ｐは、排出トレイ１７に排出される。

給紙部１４は複数の給紙カセットを備える。後述する制御部１０１は、いずれかの給紙カセットのピックアップローラー１４５を回転駆動させて、各給紙カセットに収容されている用紙Ｐをニップ部Ｎに向けて搬送させる。

図２は、画像読取部５の機械的構成を示す概略図である。画像読取部５は、第１プラテンガラス１６１、第２プラテンガラス１６２、キャリッジ５１、光学系ユニット５２、集光レンズ５３、及び撮像素子５４等を備えている。

キャリッジ５１は、原稿に光を照射する光源を備えた光照射部５１Ａと、原稿で反射された光を反射するミラー５１Ｂ等を備えている。

光学系ユニット５２は、ミラー５２Ａと、ミラー５２Ｂ等を備えている。ミラー５２Ａは、キャリッジ５１のミラー５１Ｂで反射された光を受けて、さらに略垂直下方に方向転換させる。ミラー５２Ｂは、ミラー５２Ａで反射された光を、さらに略水平に方向転換させて、集光レンズ５３を通じて撮像素子５４へと導く。撮像素子５４は、ＣＣＤやＣＩＳ等の光学センサーである。

また、本実施形態の画像読取装置１１は、ユーザーが第１プラテンガラス１６１上に載置した原稿をキャリッジ５１と光学系ユニット５２が副走査方向Ｘに移動しながら読み取る手動モードと、原稿搬送部６が第２プラテンガラス１６２の上を経由して原稿排出部（不図示）に向けて原稿を搬送し、原稿が第２プラテンガラス１６２上を通過した時に画像読取部５がその原稿の画像を読み取る自動原稿搬送モードとを切り替えて動作する。

図３は、画像形成装置１の電気的構成を示すブロック図である。図１や図２を用いて説明した構成要素の説明は省略する。

記憶部９６は、画像データ、各種のプログラム、データテーブルなどを記憶するＳＳＤ又はＨＤＤからなる大容量の記憶装置である。

通信部９７は、通信モジュール等から構成され、通信部９７に接続されたネットワークを介して外部装置と種々のデータの送受信を行う。

制御ユニット１００は、プロセッサー、ＲＡＭ(Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等から構成される。プロセッサーは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ、又はＡＳＩＣ等である。この制御ユニット１００は、プロセッサーがＲＯＭ等に記憶された制御プログラムを実行することにより、制御部１０１、光量制御部１０２として機能する。なお、制御ユニット１００の上記各部は、制御プログラムに基づく動作によらず、それぞれハード回路により構成されてもよい。

制御部１０１は、画像形成装置１の全体的な動作制御を司る。制御部１０１は、入力受付部２０に受け付けられた指示が示す読取モードに応じたそれぞれの動作設定内容で光照射部５１Ａ及び画像読取部５等を動作させる。入力受付部２０は、光照射部５１Ａ及び画像読取部５による原稿読取についての読取モードを、予め定められた複数の読取モードの中から指定する指示をユーザーから受け付ける。光量制御部１０２は、入力受付部２０に受け付けられた指示が示す読取モードに応じて、光照射部５１Ａの光量を制御する。

具体的には、画像読取部５のスキャン設定の読取モードがカラー原稿読取用の「カラーモード」である場合、或いは、「モノクロモード」であっても、入力受付部２０に受け付けられた更なる読取モードが「写真モード」又は「写真＋文字モード」等の高画質を求める高画質モードである場合は、光量制御部１０２は光照射部５１Ａの光量を予め定められた基準光量に設定する。この基準光量は、画像読取部５が、予め定められた高水準の画質である高画質の画像データを取得するために必要な予め設定された光量である。ここでいう「モノクロモード」は、「グレースケール」等による多階調の読取、及び「白黒２階調」での読取のいずれも含む。

一方、スキャン設定の読取モードが、「モノクロモード」であって、更に「白黒２階調」、又は、文字のみが記載された原稿読取用の「文字モード」とされている場合、光量制御部１０２は光照射部５１Ａの光量を、上記基準光量より少ない予め定められた省エネ光量に設定する。

高画質を求める高画質モードのときに比べて、「モノクロモード」であってかつ「白黒２階調」又は「文字モード」のときは光照射部５１Ａの光量を下げても、基準光量を用いる場合と比較して画質に大きな差が出ない。つまり、光照射部５１Ａは過剰な光量で原稿を照射していることであり、無駄に電力を消費しているおそれがある。

そこで、本実施形態では、読取モードが「モノクロモード」でかつ「白黒２階調」や「文字モード」である場合、読み取った画像の画質が大きく損なわれない範囲で光量制御部１０２が光照射部５１Ａの光量を低減する。例えば、読取モードが「モノクロモード」でかつ「白黒２階調」や「文字モード」である場合、光量制御部１０２は、光照射部５１Ａの光量を基準光量より少ない予め定められた省エネ光量（例えば基準光量より５０％低減した光量）に設定する。このように光量制御部１０２が読取モードに応じて光照射部５１Ａの光量を制御（最適化）することで、読取画像の画質レベルを一定水準に保ちつつ、画像形成装置１の消費電力を更に削減する。

ここで、光量制御部１０２が用いる光照射部５１Ａの光量の低減方法は、例えば電流制御又はＰＷＭ制御等によるが、制御方法をこれらに限定するものではない。

図４は、光量制御部１０２による光照射部５１Ａの光量制御の処理の流れを示したフローチャートである。画像読取装置１１による原稿読み取りの読取モードが、モノクロモードであってかつ文字モード（Ｓ１１；ＹＥＳ、Ｓ１２；ＹＥＳ）の場合、或いは、モノクロモードであってかつ白黒２階調モード（Ｓ１１；ＹＥＳ、Ｓ１２；ＮＯ、Ｓ１３；ＹＥＳ）の場合は、読取モードが画質優先モードでないときに（Ｓ１４；ＮＯ）、光量制御部１０２は光照射部５１Ａの光量を省エネ光量に設定する（Ｓ１５）。この後、処理は終了する。ここで、画質優先モードとは、指示が受け付けられた読取モードの内容に拘わらず上記基準光量で、光照射部５１Ａ及び画像読取部５等に原稿読み取りを行わせる読取モードである。

一方、画像読取装置１１による原稿読み取りの読取モードが、モノクロモードであってかつ文字モード（Ｓ１１；ＹＥＳ、Ｓ１２；ＹＥＳ）の場合、或いは、モノクロモードであってかつ白黒２階調モード（Ｓ１１；ＹＥＳ、Ｓ１２；ＮＯ、Ｓ１３；ＹＥＳ）の場合であっても、読取モードが画質優先モードであるときは（Ｓ１４；ＹＥＳ）、光量制御部１０２は光照射部５１Ａの光量を基準光量（デフォルト）とする。この後、制御部１０１は、光量制御部１０２により設定された光量で光照射部５１Ａ及び画像読取部５等に原稿読み取りを行わせる。

更に、ユーザーが光照射部５１Ａの省エネ光量の低減率を任意に設定するようにしてもよい。図５は、表示部２１が表示するスキャン光量調整画面の一例を示した図である。制御部１０１が表示部２１にスキャン光量調整画面を表示させる。ユーザーは、スキャン光量調整画面において、光量４０％低減、光量５０％低減（省エネ光量のデフォルト値）又は光量６０％低減の何れかのラジオボタン９１を押下し、設定ボタン９３を押下する。これにより、上記タッチパネルを介して入力受付部２０が、押下されたラジオボタン９１に対応付けられた光量低減率を設定する指示を受け付ける。光量制御部１０２は、当該指示が示す光量低減率に従って省エネ光量を低減させた値を算出し、当該値が示す省エネ光量を光照射部５１Ａに設定する。

また、ユーザーが光量の低減率として任意の値を入力したい場合は、入力受付部２０のテンキーを操作して値を入力する。制御部１０１は、当該入力された値を欄９２に表示させる。この入力後、ユーザーは設定ボタン９３を押下すると、当該入力された値を入力受付部２０が受け付ける。光量制御部１０２は、当該入力された値が示す低減率を元に省エネ光量を算出し、当該省エネ光量を光照射部５１Ａに設定する。

このようにユーザーによる任意の光量を設定可能とすることで、ユーザーは、スキャン結果（画像読取部５が読み取った画像）や印刷画像を確認した後に、光量を調整することができる等、効率的且つ簡単に光量調整することができる。例えば、画質を優先しつつ省エネを図りたい場合は、光量の低減率を低く（例えば４０％）設定し、画質より省エネを優先したい場合は光量の低減率を高く（例えば６０％）に設定する等の調整を行うことができる。

なお、読取モードが画質優先モードに設定されているときにも、制御部１０１が表示部２１にスキャン光量調整画面を表示させ、光量制御部１０２はユーザーにより指示が入力受付部２０に受け付けられた低減率で光照射部５１Ａの光量を低減させるようにしてもよい。

或いは、読取モードが画質優先モードに設定されているときには、入力受付部２０は光量低減の指示を受け付けず、このとき、制御部１０１は、表示部２１に図６が示すような画面を表示部２１に表示させる。これにより、ユーザーに、光照射部５１Ａの光量の任意調整ができないことを認識させるようにしてもよい。

以上、説明したように、本実施形態によれば、モノクロモードであって予め定められた条件を満たす場合にのみ、原稿に照射する光量を少なくすることで、読取画像の画質レベルを一定水準に保ちつつ、消費電力を低減することができる。更に、上記スキャン光量調整画面においてユーザーが省エネ光量を任意に設定することで、例えばスキャン結果を見ながら省エネ光量を簡単に調整することができ、効率的に消費電力を削減することができる。

１ 画像形成装置
５ 画像読取部
５１Ａ 光照射部
１１ 画像読取装置
１２ 画像形成部
１４ 給紙部
１５ 定着部
１０１ 制御部
１０２ 光制御部

Claims (5)

1. 画像読取装置であって、
   原稿に光を照射する光照射部と、
   前記光照射部から照射されて前記原稿で反射した反射光を受光して電気信号に変換することで当該原稿の画像を読み取る画像読取部と、
   前記光照射部及び前記画像読取部による原稿読取について読取モードを、予め定められた複数の読取モードの中から指定する指示を受け付ける入力受付部と、
   前記入力受付部に受け付けられた指示が示す前記読取モードで前記光照射部及び前記画像読取部を動作させる制御部と、
   前記読取モードが前記原稿の画像を白黒で読み取るモノクロモードの場合であって、更に予め定められた条件を満たすときに、前記光照射部が照射する光の光量を予め定められた基準光量より少ない予め定められた省エネ光量に設定し、当該設定された省エネ光量に前記光照射部の光量を設定する光量制御部と、を備える画像読取装置。
2. 前記予め定められた条件は、前記読取モードとして、文字が記載された前記原稿の画像を読み取る文字モードが前記入力受付部に更に受け付けられていることである請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記予め定められた条件は、前記読取モードとして、前記原稿の画像を白黒２階調で読み取る白黒２階調モードが更に前記入力受付部に受け付けられていることである請求項１に記載の画像読取装置。
4. 前記入力受付部は、前記光照射部の光量に関する指示入力を更に受け付け、
   前記光量制御部は前記入力受付部が受け付けた指示入力に応じて前記光量を前記省エネ光量から低減させる請求項１に記載の画像読取装置。
5. 前記入力受付部に前記読取モードとして画質優先モードを指定する指示が更に受け付けられている場合、前記光量制御部は前記光照射部の光量を、前記省エネ光量ではなく、前記基準光量に設定する請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像読取装置。