JP2708877B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明は、複写機等に備えられている画像読取装置
の改良に関するものである。

＜従来の技術＞ 複写機等に備えられた画像読取装置においては、読取
倍率の変化に応じて画像走査手段の走査速度を変える必
要がある。つまり、読取倍率が大きくなる程走査手段の
走査速度を遅くしなければならないし、読取倍率が小さ
くなる程走査手段の走査速度を高速にする必要がある。
そして、走査手段の走査速度が高速になる程、走査手段
の立上り時間および距離が多く必要になる。

このため、従来の画像読取装置における１つの構成と
しては、走査手段の基準停止位置（ホームポジション）
を最小縮小倍率の時に必要な立上り距離に設定している
ものがあった。

また、別の構成としては、たとえば特開昭61−145540
号公報に記載されているように、走査手段のスタート位
置を設定倍率ごとに変えるようにしたものがあった。

＜発明が解決しようとする課題＞ 従来の技術のうち、前者の構成では、走査手段の立上
りの距離が常に最大距離確保されているから、最少縮小
倍率以外の倍率で画像を読取る際に、走査速度が遅いと
いう欠点があった。特に、連続コピーの場合のように、
画像を連続的に走査する場合には、その欠点が顕著であ
った。

また、後者の構成の場合は、設定倍率に応じて走査手
段のスタート位置を設定する際に、装置ごとの誤差を見
込んでスタート位置を設定しなければならなかった。ま
た、装置ごとの誤差の他に、長期使用による装置の経年
変化による立上り距離の変化も考慮しておく必要があっ
た。それゆえ、スタート位置の設定にはかなりの余裕を
持たせておく必要があった。このため、やはり、画像読
取速度の高速化を十分に図り難いという欠点があった。

それゆえ、この発明は、読取倍率に応じて走査手段を
最少限必要な立上り距離を確保した位置に停止させ、画
像読取速度の高速化を図った画像読取装置を提供するこ
とを目的とする。特に、連続的に画像読取をする場合に
おける、処理速度の高速化を図った画像読取装置を提供
することを目的とする。

＜課題を解決するための手段＞ この発明は、停止位置から所定の方向へ移動を始め、
一定速度で画像を走査し、走査終了後、反対方向へリタ
ーンして停止位置で停止するような走査手段を有し、該
走査手段による画像走査に基づいて画像を読取る装置に
おいて、移動開始した前記走査手段が、設定倍率に応じ
た予め定める設定速度に達するまでの立上り距離を計測
する計測手段と、前記走査手段がリターン中において、
予め定められた標準制動開始位置になったとき、前記計
測手段の計測結果に基づいて制動開始タイミングを遅ら
せ、それによって走査手段の停止位置が次の走査のため
に必要な立上り距離を考慮した位置になるようにする制
動制御手段とを設けたことを特徴とする画像読取装置で
ある。

＜作用＞ 画像読取りのための走査開始前にプレスキャンを行わ
せる。このプレスキャン時に、計測手段は走査手段が立
上るのに必要な距離を計測する。制動制御手段は、プレ
スキャン終了後のリターン時に、制動開始タイミングを
変え、走査手段が必要な立上り距離を考慮した位置に、
走査手段を停止させる。よって、その後の画像読取走査
は、走査手段の立上り距離に無駄がなく、最少時間で行
える。

＜実施例＞ 以下には、図面を参照して、この発明の一実施例につ
いて詳細に説明をする。

第２図は、この発明の一実施例としてのディジタル複
写機の原稿読取部分の概略構成を示す図である。

図において、原稿がセットされるコンタクトガラス１
の下側には光源２が配置されており、光源２はモータ３
によって矢印A1方向へ移動され、かつ逆方向へリターン
されるようになっている。また、光源２の移動に追従し
て、反射鏡4,5,6も移動されるようになっている。光源
２から照射される光はコンタクトガラス１上にセットさ
れる図示しない原稿で反射され、その反射光は反射鏡4,
5,および６で反射され、レンズ７で集光されてCCD等で
形成されたイメージセンサ８で結像されるようになって
いる。

イメージセンサ８はこのようにして与えられる反射光
に基づいて、原稿の内容を矢印A2で示す主走査方向にた
とえば１ラインずつ読取ることのできるものである。よ
って、光源２が矢印A1方向へ一定速度で移動されて原稿
をその方向（副走査方向）へ順に照明走査すると、原稿
内容はイメージセンサ８で読取られていく。

イメージセンサ８の出力はA/D変換器９においてアナ
ログ信号からディジタル信号に変換され、画像処理部10
で処理される。そしてその処理出力はプリンタ等の画像
出力装置へ与えられる。

また、コンタクトガラス１の一方側辺に沿って矢印A1
方向（副走査方向）に延びる基準マーク11が設けられて
いる。基準マーク11には、副走査方向に、一定間隔で目
盛が記されている。この基準マーク11は、コンタクトガ
ラス１の上面に貼付けられていてもよいし、その下面に
貼付けられていてもよい。あるいは、コンタクトガラス
１の側辺に隣接して配置されていてもよい。この基準マ
ーク11も光源２によって照明され得るようになってい
て、基準マーク11で反射された反射光は、原稿で反射さ
れた反射光と同様に、イメージセンサ８へ与えられるよ
うになっている。

イメージセンサ８は、基準マーク11の反射光も同様に
読取り、その出力はA/D変換器９を介して画像処理部10
へ与えられ、画像処理され、必要に応じてメモリ12にス
トアされる。ストアされた基準マーク11の読取データ
は、後述するように、モータ３の制動制御に利用され
る。

画像処理部10にはシーケンス制御部13が接続されてい
る。シーケンス制御部13はモータドライバ14を介してモ
ータ３を制御するためのものである。

第２図の構成では、光源２が原稿を照明走査するよう
になっている。すなわち、光源２によって画像走査手段
が構成されているが、このような構成に代え、ラインセ
ンサ等のイメージセンサ自体がコンタクトガラス１の下
面に沿って移動できるようにし、イメージセンサ自体が
走査手段を構成するようにしてもよい。

第１図は、上述の構成において、走査手段としての光
源２の立上り時および制動時の速度変化と距離との関係
を示す図であり、横軸には距離、縦軸には速度が表わさ
れている。

また、第3A図および第3B図は、第２図のシーケンス制
御部13の制御動作を表わすフローチャートである。

次に、第１図および第２図を参照しながら、第3A図お
よび第3B図の流れに従って、この実施例の制御動作につ
いて説明をする。

図示しない操作部等からコピースタート信号が与えら
れると、シーケンス制御部13はまずプレスキャン制御を
行う。このために、モータ３を正転させ（ステップS
1）、光源２をホームポジションHP（第１図参照）から
矢印A1方向へ移動させる。そして光源２によってコンタ
クトガラス１上にセットされた原稿画像の先端を照明さ
れるのを待つ（ステップS2）。

光源２が原稿画像の先端を照明する位置に達したと
き、図示しないタイミングスイッチがオンし、オン信号
はシーケンス制御部13へ与えられる。これにより、シー
ケンス制御部13は、光源２が画像の先端照明位置になっ
たことを判別する。

次に、光源２が画像の先端照明位置になった時、光源
２の走査速度が一定速度に達したか否かの判別をする
（ステップS3）。この判別は、この実施例では、光源２
によって照明される基準マーク11の読取出力が等間隔に
なったか否かによって行う。

この実施例の場合、第１図に示すように、ホームポジ
ションHPから移動開始した光源２は、画像の先端照明位
置ではまだ設定速度に達していないから、シーケンス制
御部13ではメモリ12のカウントエリア（図示せず）を用
いて基準マーク11の読取出力が等間隔になるまでカウン
トアップ処理を行う（ステップS4）。

すなわち、第１図でいえば、光源２が画像先端照明位
置から矢印A1方向へ距離Xa移動するまでの間カウントア
ップ処理が行われる。カウントアップ処理により、この
距離Xaが計測される。

そして、シーケンス制御部13はカウント値Xaをメモリ
12の所定エリアにストアする（ステップS5）。

その後、シーケンス制御部13は、光源２がリターン位
置になったことを判別すると（ステップS6）、モータ３
を逆転させ、光源２をリターンさせる（ステップS7）。

そして、リターンしている光源２の位置が、第１図に
示す予め定められた標準制動開始位置になったことを判
別すると（ステップS8）、シーケンス制御部13は、ステ
ップS5においてストアしたカウント値Xaをカウントエリ
アにセットし（ステップS9）、光源２のリターン方向へ
の移動に伴なってカウントダウンする（ステップS1
0）。そしてカウントエリアのカウント値が“0"となっ
た場合（ステップS11）、シーケンス制御部３はモータ
３に対して制動制御を開始し、モータ13を停止させる
（ステップS12,13）。

つまり、第１図を参照して説明すれば、リターン中の
光源が標準制動開始位置に達してもまだ制動を開始せ
ず、標準制動開始位置からカウント値Xaに相当する距離
Xa移動するまで制動開始タイミングを遅らせるのであ
る。この結果、光源２はホームポジションHPよりも矢印
A1と逆方向側に距離Xa隔てた停止位置Ａで停止する。

なお上述の場合におけるリターン位置の判別（ステッ
プS6）および標準制動開始位置の判別（ステップS8）
は、画像の先端照明位置の判別（ステップS2）と同様
に、たとえば光源２がその位置に達した場合に検出信号
を導出するセンサ出力に基づいて行えばよい。

以上のようにして、シーケンス制御部13はプレスキャ
ン制御を行う。

この場合において、光源２の照明走査速度は、従来の
技術で説明したようにコピー倍率に応じて定まってい
る。従って、通常は、設定されたコピー倍率に応じた走
査速度でプレスキャンがされる。

なお、コピー倍率がたとえば200％等の大きな拡大倍
率の場合は、光源２の照明走査速度も非常に遅くなるの
で、このような場合に限っては、プレスキャン時の照明
走査速度を設定倍率に対応する速度よりも速めてもよ
い。その場合は、カウント値Xaを速めた速度分だけ所定
の係数を掛ける等すれば、所定の照明走査速度における
正しい制動開始位置を把握できる。

次いで、シーケンス制御部13はコピー動作のための原
稿読取走査制御を行う。

すなわち、シーケンス制御部13はモータ３を正転させ
（ステップS14）、光源２が画像先端を照明する位置に
達したことを判別すると（ステップS15）、光源２によ
って照明される原稿画像の読取りを開始させ（ステップ
S16）、その読取りを光源２がリターン位置に達するま
で行わせる（ステップS17）。

この場合において、第１図に示すように、光源２は停
止位置Ａから移動開始されるので、光源２が画像先端照
明位置に達した時、光源２は設定された定速度に必ず達
しているわけである。よって、光源２は安定した速度で
原稿画像の先端から矢印A1で示す副走査方向へ照明走査
を行うわけであり、読取られる原稿画像が光源２の立上
り時の速度変化に起因して乱れるということはない。

光源２がリターン位置に達したことを判別すると、シ
ーケンス制御部13はモータ３を逆転せて光源２をリター
ンさせる（ステップS18）。そして光源２が標準制動開
始位置までリターンしたことを判別すると（ステップS1
9）、次いで連続コピーか否かの判別をする（ステップS
20）。この判別は、図示しない複写機の操作部から与え
られている信号に基づいて行う。

そして連続コピーの場合は、ステップS5でストアした
カウント値xaをメモリ12内のカウントエリアへセットし
（ステップS23）、そのカウント値が“0"になるまでモ
ータ３の逆転を続け（ステップS24,25）、制動制御を行
う（ステップS26,27）。すなわち、ステップS10〜S13の
場合と同様に、逆転中のモータ３に対する制動制御のタ
イミングを距離xaだけ遅らせ、光源２の停止位置がホー
ムポジションHPよりも矢印A1と逆方向側に距離Xaだけず
れた停止位置Ａになるように制御するのである。この結
果、次のコピーの照明走査のために必要な光源２の立上
り距離が確保されるわけである。

光源２が停止後、シーケンス制御部13はステップS14
からの制御を繰返し、次のコピーを行わせる。

ステップS20において、連動コピーでない場合は、シ
ーケンス制御部13は直ちにモータ３の制動制御を開始
し、モータ３を停止させる（ステップS21,22）。この結
果、光源２はホームポジションHP（第１図参照）で停止
する。

この実施例においては、光源２によって照明される基
準マーク11の画像処理出力が等間隔になったか否かによ
って光源２の走査速度が定速度に達したか否かの判別を
するようにしたが、これに代え、モータ３にたとえばロ
ータリエンコーダを連結し、このロータリエンコーダか
ら出力される回転パルス信号が等間隔になったか否かに
よって光源２が定速度になった否かを判別するようにし
てもよい。

また、光源２の移動をセンサ等によって検出するのに
替え、プレスキャン時において基準マーク11を読取って
処理した画像処理信号をメモリ12にストアし、原稿先端
や後端検知、領域指定等に利用してもよい。

上述の実施例はディジタル複写機を例にとって説明し
たが、アナログ式の複写機にも、この発明は同様に適用
できる。また、複写機以外の画像読取装置にも、この発
明は適用することができる。

＜発明の効果＞ この発明は以上のように構成されているので、画像を
等倍で読取る場合の読取速度を低下させることなく、画
像を縮小して読取る場合にも読取った画像が乱れること
のないように走査手段の立上り距離を確保することがで
き、より迅速にかつ良好に画像読取が行える装置とする
ことができる。

また、装置ごとの寸法誤差や装置が長年使用されるこ
とにより生じる経年変化があっても、それに合わせて走
査手段の立上り距離が自動的に調整でき、良好な読取が
いつまでも可能な装置とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例の特徴となる動作を説明
するための図である。 第２図は、この発明の一実施例の概略構成図を示す図で
ある。 第3A図及び第3B図は、この発明の一実施例の制御動作を
示すフローチャートである。 図において、２…走査手段の一例としての光源、３…走
査手段駆動用のモータ、８…イメージセンサ、10…画像
処理部、11…基準マーク、13…シーケンス制御部、を示
す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】停止位置から所定の方向へ移動を始め、一
   定速度で画像を走査し、走査終了後、反対方向へリター
   ンして停止位置で停止するような走査手段を有し、該走
   査手段による画像走査に基づいて画像を読取る装置にお
   いて、 移動開始した前記走査手段が、設定倍率に応じた予め定
   める設定速度に達するまでの立上り距離を計測する計測
   手段と、 前記走査手段がリターン中において、予め定められた標
   準制動開始位置になったとき、前記計測手段の計測結果
   に基づいて制動開始タイミングを遅らせ、それによって
   走査手段の停止位置が次の走査のために必要な立上り距
   離を考慮した位置になるようにする制動制御手段と、 を設けたことを特徴とする画像読取装置。