JP5313723B2 - Image reading device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、イメージスキャナ、ファクシミリ装置などにおいて原稿画像を読み取る画像読取装置、およびその制御方法に関し、特にLEDを用いた光源で原稿に照明光を照射し、原稿のラインイメージをCIS(Contact Image Sensor)センサ等の1次元イメージセンサで順次撮像する構成の画像読取装置に用いて好適なものである。 The present invention relates to an image reading apparatus that reads an original image in an image scanner, a facsimile apparatus, and the like, and a control method therefor, and more particularly, to illuminate an original with a light source using an LED and to display a line image of the original in a CIS (Contact Image Sensor) ) It is suitable for use in an image reading apparatus configured to sequentially capture images with a one-dimensional image sensor such as a sensor.
従来の画像読取装置では、画像読取中にバッファメモリの空き容量が少なくなったことや、ホストPCがビジー状態になったこと等のなんらかの原因で、画像データの一時保存や受け渡しができなくなった場合に、原稿の搬送動作を一旦中断する読取中断状態に移行し、外部装置への画像データの送信の進行によってこれらの状態が回復するまで待機する間欠読取モードを有している。 In the conventional image reading apparatus, when the free space of the buffer memory becomes small during image reading or the host PC becomes busy, the image data cannot be temporarily stored or delivered. In addition, there is an intermittent reading mode that shifts to a reading interruption state in which the document conveying operation is temporarily interrupted and waits until these states are recovered by the progress of transmission of image data to the external apparatus.
画像読取中に読取中断状態に移行して原稿の搬送を停止させると、原稿の停止中に読み取った画像データは無意味なデータとなるため、ホストPCなどの外部装置に出力せずに、画像読取装置内部で捨てるなどの処理を行っていた。また、停止中に読み取った画像データは上記のように捨ててしまうため、原稿は光を照射されている必要がなく、光源を点灯しなくても問題ない。このため、間欠読取モードで原稿の搬送を停止させている間は光源を消灯し、無駄に電気を消費しないよう構成された画像読取装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。
しかしながら上記従来技術では、原稿の搬送停止時に光源を消灯させるものの、間欠的な読取動作の弊害として想定される処理回路の動作が不安定になるのを避けるため、原稿の搬送停止時にも、イメージセンサやオペアンプ、A/D変換器、あるいはAFE(Analog Front End IC)に対して、通常の読取動作時と同じように制御信号を供給し、これらを動作させていた。このため、間欠読取モードで原稿の搬送を停止中であってもLEDを消灯する程度で、通常読取時とほとんど変わらない電力を消費してしまっていた。 However, in the above prior art, although the light source is turned off when the conveyance of the document is stopped, the image processing is also performed when the conveyance of the document is stopped in order to avoid the unstable operation of the processing circuit that is supposed to be an adverse effect of the intermittent reading operation. Control signals are supplied to a sensor, an operational amplifier, an A / D converter, or an AFE (Analog Front End IC) in the same manner as in a normal reading operation to operate them. For this reason, even when the conveyance of the original is stopped in the intermittent reading mode, the LED is turned off, and power that is almost the same as that in the normal reading is consumed.
本発明の目的は、より消費電力を低減できる画像読取装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an image reading apparatus that can further reduce power consumption.
上記目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、 原稿に光を照射する光源と、原稿からの反射光を受光しアナログ画像信号に変換する画像読取センサと、前記アナログ画像信号を増幅するアナログ信号増幅部と、増幅されたアナログ画像信号をデジタル信号に変換する信号変換部と、原稿を搬送する搬送部と、搬送中の原稿からの画像読取の途中に原稿の搬送と画像読取を一旦中断する読取中断状態へ移行する制御、画像読取を再開させるために前記読取中断状態から復帰する制御及び、搬送中の原稿から読み取られた画像データの外部装置への送信に関する制御を行う制御手段と、を有する画像読取装置において、前記制御手段は画像データの前記外部装置への送信に関する制御を実行中に前記読取中断状態に移行する場合は、前記画像読取センサに対する駆動信号を供給停止状態とし、前記アナログ信号増幅部及び前記信号変換部の少なくとも1つに対する電源及び駆動信号の少なくとも一方を供給停止状態とするよう制御し、前記制御手段は前記読取中断状態から復帰する際には、前記画像読取センサへ所定回数分の駆動信号の供給を行うセンサ再開駆動手段を備え、前記センサ再開駆動手段が、前記画像読取センサへ所定回数分の駆動信号を供給した後、前記アナログ信号増幅部及び前記信号変換部の前記少なくとも1つを前記供給停止状態から復帰するように、前記制御手段は制御することを特徴とする。
In order to achieve the above object, an image reading apparatus of the present invention includes a light source that irradiates light on a document, an image reading sensor that receives reflected light from the document and converts it into an analog image signal, and amplifies the analog image signal. An analog signal amplifying unit, a signal converting unit that converts the amplified analog image signal into a digital signal, a conveying unit that conveys an original, and conveyance and image reading of an original during image reading from the original being conveyed Control means for performing control for shifting to a reading interruption state that is temporarily interrupted, control for returning from the reading interruption state in order to resume image reading, and control relating to transmission of image data read from a document being conveyed to an external device And when the control means shifts to the reading interruption state during execution of control related to transmission of image data to the external device, The drive signal for the image reading sensor is set in a supply stop state, and at least one of the power supply and the drive signal for at least one of the analog signal amplification unit and the signal conversion unit is set in a supply stop state. When returning from the suspended state, the image reading sensor is provided with a sensor resumption drive unit that supplies a predetermined number of drive signals to the image reading sensor, and the sensor resumption drive unit outputs a drive signal for the predetermined number of times to the image reading sensor. After the supply, the control means controls the at least one of the analog signal amplification unit and the signal conversion unit to return from the supply stop state .
本発明によれば、間欠読取動作時の消費電力を低減させた画像読取装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide an image reading apparatus with reduced power consumption during intermittent reading operation.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図2は本発明を適用した画像読取装置の構成を例示する図である。この画像読取装置の概要を以下に説明する。尚、図2に示す画像読取装置の構成は概略的であり、本構成に限るものではない。 FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of an image reading apparatus to which the present invention is applied. The outline of the image reading apparatus will be described below. The configuration of the image reading apparatus shown in FIG. 2 is schematic and is not limited to this configuration.
図2において100は画像読取装置、100Aは画像読取装置本体、100BはシートSを積載収納するシート収納部であるシート積載部、103はシートSからの反射光を受光して画像を読み取るラインセンサで、本実施例では密着型イメージセンサであるCISセンサとなっている。 2, 100 is an image reading apparatus, 100A is an image reading apparatus main body, 100B is a sheet stacking section that is a sheet storing section for stacking and storing sheets S, and 103 is a line sensor that receives reflected light from the sheet S and reads an image. In this embodiment, the CIS sensor is a contact image sensor.
ここで、図3を用い、ラインセンサ103について説明する。図3において、301は光源であるLED304の光をライン状に拡散するための導光体、302も同様にLED305の光を拡散するための導光体、303は原稿からの反射光を、CISセンサ素子に導くためのロッドレンズアレイである。図には示してないが、ロッドレンズアレイ303の奥に、CISセンサ素子の基板が設置されている。LED304、305は赤、緑、青のLEDからなり、不図示の駆動回路につながれている。
Here, the
図2に戻り説明を続ける。100Cはシート積載部100Bに収納されたシートSをラインセンサ103に給送する給紙装置である。そして、給送回転体である送りローラ1と、送りローラ1に圧接する分離回転体である分離ローラ2とにより構成され、シート積載部100Bに積載されたシートSを1枚ずつ分離する分離給送手段を給紙装置100Cは備えている。なお、3は送りローラ1および分離ローラ2等を駆動するための送りモータである。送りモータ3の回転は不図示の駆動ギヤによって、搬送ローラ102a、105、プラテンローラ103aや排紙ローラ104、104bにも伝えられている。
Returning to FIG. A
図5は分離給送手段としての搬送部への駆動力の伝達の様子を説明するための図である。図5において、34は図1におけるメインモータ3の駆動力を伝えるためのギヤ群で、25はギヤ群34につながり、ワンウェイクラッチ28を介して送りローラ軸5aに連結され、送りローラ1を駆動するための駆動ギヤである。さらに駆動ギヤ25の回転力は、ギヤ26および分離ローラ2の軸6aに固定した駆動ギヤ27によって軸6aに伝達される。この結果分離ローラ2の内部に装着したトルクリミッタ31を介して、分離ローラ2が回転する。
FIG. 5 is a diagram for explaining how the driving force is transmitted to the conveying unit as the separation feeding unit. In FIG. 5, 34 is a gear group for transmitting the driving force of the
送りローラ1はシート搬送方向に回転し、また分離ローラ2は弾性体で形成され、シート搬送方向とは逆にシートを戻す方向に回転するように動力が伝達される。また、分離ローラ2の駆動伝達経路内にトルクリミッタ31を備えており、シートSがない状態、もしくは送りローラ1および分離ローラ2の間で1枚のシートを搬送している状態では、シート搬送方向に追従回転(連れ回り)する。複数枚重なったシートSがこれらのローラ間に突入した状態では、分離ローラ2がシート搬送方向と逆に回転する構成となっており、シートSを1枚ずつ分離搬送することを可能としている。
The feed roller 1 rotates in the sheet conveying direction, and the
次に、図1は本発明の第1の実施例にかかる画像読取装置の回路構成の概略を示すブロック図である。以下、図1について説明する。11は原稿からの反射光を電気信号に変換して蓄積し、アナログ信号を出力するCISセンサ(画像読取センサ)で、光電変換素子がライン状に並んでいる。CISセンサ11はライン先頭信号が入力されると、光源15による照射光が不図示の搬送中の原稿で反射された反射光を光電変換し、電荷を蓄積する。その後、蓄積された電荷を出力信号に変換し駆動クロックにあわせアナログ信号(アナログ画像信号)として次段の回路へ出力する。
FIG. 1 is a block diagram showing an outline of the circuit configuration of the image reading apparatus according to the first embodiment of the present invention. Hereinafter, FIG. 1 will be described. Reference numeral 11 denotes a CIS sensor (image reading sensor) that converts reflected light from an original into an electrical signal, accumulates it, and outputs an analog signal. Photoelectric conversion elements are arranged in a line. When the line head signal is input, the CIS sensor 11 photoelectrically converts the light irradiated by the
次に増幅回路(アナログ信号増幅部)12でCISセンサ11から出力されたアナログ信号を増幅する。増幅回路12は駆動クロックに同期したサンプリング等によるノイズの低減や、ゲイン切換信号等の外部からの指示でのゲイン調整により、アナログ信号を所望の値まで増幅することが可能である。13はA/D変換部(信号変換部)であり増幅回路12で増幅されたアナログ信号を指定されたビット幅のデジタル信号に変換し、駆動クロックにあわせて出力する。A/D変換部13はサンプルタイミング信号にあわせアナログ信号のサンプリングを行う。増幅回路12とA/D変換部13はAFE(Analog Front End IC)を使用することで1つのICで実現してもかまわない。
Next, the amplifier circuit (analog signal amplifier) 12 amplifies the analog signal output from the CIS sensor 11. The amplifying
読取動作制御部14で各回路への駆動信号の供給、光源の点灯タイミング制御、駆動制御信号の駆動制御部への供給などを行っている。15は光源で、図3に示すLED304、305にあたる。16は光源15を点灯させるための光源点灯部であり、定電流回路などで構成されている。光源点灯部16は読取動作制御部14からの光源点灯信号にあわせて、光源15を点灯する。光源15は図3で説明したように赤、緑、青のLEDからなり、読取動作制御部14および光源点灯部16は各LEDを個別に点灯できるように構成されている。
The reading
送りモータ17は図2における送りモータ3にあたる。送りモータ17は駆動制御部18によって、駆動される。駆動制御部18は読取動作制御部からの駆動制御信号の指示によって、送りモータ17の回転、停止、速度などを制御する。
The feed motor 17 corresponds to the
バッファメモリ19は、A/D変換部でのデジタル変換により生成された後、読取動作制御部14へ入力された画像データを一時格納する。20は外部I/F部であり、バッファメモリ19に格納された画像データを、読取動作制御部14を介し、画像読取装置につながれた不図示のホストPCに送る。
The buffer memory 19 temporarily stores the image data generated by digital conversion in the A / D conversion unit and then input to the reading
図4は本実施例における画像読取装置の動作を表したフローチャートである。接続されたホストPC等からスキャン開始が指示されると、読取動作制御部14はCISセンサ11に駆動クロックおよびライン先頭信号、増幅回路12に駆動クロック、A/D変換部13にサンプルタイミング信号、駆動クロックなどの制御信号を出力する(ステップS401)。CISセンサ11は駆動クロックとライン先頭信号を入力されることで、走査を開始するが、この時点で原稿はまだ読取開始位置に到達していないため、この時点で出力される画像データは不要であるので、読取動作制御部14はこの画像データを取り込まない。次に駆動制御部18に駆動開始の指示を行うと、駆動制御部は送りモータ17を駆動し、原稿を搬送する(ステップS402)。搬送開始される原稿の初期位置と、読取開始位置が離れている場合、先に送りモータの駆動を開始し、制御信号の出力開始を、原稿が読取開始位置の直前に到達するまで遅らせてもかまわない。また、光源点灯信号は原稿が読取開始位置に到達した時点から出力するように構成してもかまわない。
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the image reading apparatus in this embodiment. When the start of scanning is instructed from the connected host PC or the like, the reading
原稿が読取開始位置に到達すると(ステップS403)、画像データの取り込みを開始するために、まず、バッファメモリ19に画像データを取り込めるだけの空きがあるか確認する(S404)。バッファメモリに空き容量が十分あった場合、1ラインずつ画像データを取り込み、ホストPCに転送する(ステップS405、S406)。なお画像データの転送は一例としてステップS406において同期転送される記述となっているが、それ以外でも非同期で転送可能であるものとする。またホストPCがビジー状態等で転送不可能あればステップS406では画像データの転送は行わないものとする。ステップS404からS406の動作は原稿1ページ分の読取と転送が終わるまで繰り返し行われる。 When the document reaches the reading start position (step S403), in order to start capturing the image data, first, it is confirmed whether there is enough space in the buffer memory 19 to capture the image data (S404). If there is sufficient free space in the buffer memory, the image data is fetched line by line and transferred to the host PC (steps S405 and S406). Note that the transfer of image data is described as a synchronous transfer in step S406 as an example, but it is also possible to transfer the image data asynchronously. If the host PC cannot be transferred due to the busy state or the like, the image data is not transferred in step S406. The operations in steps S404 to S406 are repeated until reading and transfer of one page of the document are completed.
ホストPCでの画像データの引き取りの遅れ等によりステップS404にてバッファメモリに十分な空き容量がないと判断された場合、画像データのホストPCへの送信に関する制御を実行し続ける一方で、画像データをバッファメモリ19に取り込めないので、読み取りの途中で読取動作を一旦中断するために送りモータの駆動を停止する(ステップS410)。このとき、読取動作制御部14はCISセンサ11増幅回路12、A/D変換部13、光源点灯部19に供給している制御信号を停止する等の、読取動作の遂行に係る信号の出力停止(供給停止状態にする処理)を行う(ステップS411)。このように構成することによって読取動作停止中には、CISセンサ11、増幅回路12、A/D変換部13、光源点灯部19が動作せず、無駄な電力を削減出来る。なお、各部がスリープ機能等の電力使用量を抑えられる機能を持っている場合は、制御信号の停止ではなくこの機能を用いて、省電力状態としてもかまわない。また、CISセンサ11増幅回路12、A/D変換部13、光源点灯部19に供給している制御信号のうち、いずれか2つ又は1つを停止してもよく、ある程度の消費電力低減は可能である。
If it is determined in step S404 that there is not enough free space in the buffer memory due to delay in taking image data at the host PC, etc., the control on the transmission of the image data to the host PC continues to be executed. Cannot be taken into the buffer memory 19, so that the feed motor is stopped to temporarily interrupt the reading operation during reading (step S410). At this time, the reading
並行して進行しているホストPCへの画像データの転送が進み、バッファメモリ19に十分な空き容量ができると(ステップS412でYes)、再び、読取動作制御部14はCISセンサ11、増幅回路12、A/D変換部13、光源点灯部19に制御信号を供給する(ステップS413)。このようにしてCISセンサ11、増幅回路12、A/D変換部13、光源点灯部19に動作を開始させるとともに、駆動制御部18に駆動開始の指示がされ、駆動制御部は送りモータ17を駆動し、原稿搬送を再開する(ステップS414)。CISセンサ11、増幅回路12、A/D変換部13などが安定して動作するまでに時間がかかる場合は、その時間待ってから、ステップS414を実行してもかまわない。
When the transfer of the image data to the host PC proceeding in parallel proceeds and the buffer memory 19 has a sufficient free space (Yes in step S412), the reading
以上のような手順を繰り返し、原稿1ページ分の画像データが読み取られると(ステップS407でYes)、モータ駆動、および制御信号を停止し(ステップS408、S409)、1ページのスキャン動作が終了する。本実施例の構成では、バッファメモリ19に空き容量がなくなり、ホストPCに画像データを転送し、空き容量が増えるまでの時間、スキャン動作を停止するとともに各デバイスへの制御信号を停止し、各デバイスの動作を停止することで、この待ち時間の使用電力を低減させることが可能となる。なお複数枚の原稿を連続して読み取る場合は、上記スキャン動作を繰り返し行う。 When the above procedure is repeated and image data for one page of the original is read (Yes in step S407), the motor drive and control signals are stopped (steps S408 and S409), and the scanning operation for one page is completed. . In the configuration of this embodiment, there is no free space in the buffer memory 19, image data is transferred to the host PC, the scan operation is stopped and the control signal to each device is stopped for the time until the free space increases. By stopping the operation of the device, it is possible to reduce the power consumption during this waiting time. Note that when a plurality of documents are continuously read, the above scanning operation is repeated.
以下、本発明の第2の実施例について図面を用いて説明する。ここでまず、図6は本発明を適用した画像読取装置の動作を例示するフローチャートである。この画像読取装置の概要を以下に説明する。なお、本体の構成および回路構成は第1の実施例で示した図1、2、3、および5と同じであるが、本実施例で用いるCISセンサは、動作を一旦停止させた場合は復帰動作が必要となる点が異なる。この復帰動作の必要性を説明する。CISセンサに供給している駆動クロックおよびライン先頭信号を停止している間、光源は点灯していない。光源を点灯していない状態では、本来CISセンサには電荷が蓄積されないはずだが、外光や漏れ電流などの影響により、CISセンサは徐々に電荷を蓄積してしまう。このように電荷が蓄積されていく状態が長く続くと、電荷が飽和しCISセンサが正常に動作しなくなっている可能性がある。一旦このような状態になってから正常動作状態に回復させるためには、駆動クロックが供給されている状態でライン先頭信号を何回か入力し、CISセンサの電荷を放出させるリセット処理が必要である。 The second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, FIG. 6 is a flowchart illustrating the operation of the image reading apparatus to which the present invention is applied. The outline of the image reading apparatus will be described below. The configuration of the main body and the circuit configuration are the same as those shown in FIGS. 1, 2, 3, and 5 shown in the first embodiment. However, the CIS sensor used in this embodiment returns when the operation is temporarily stopped. The difference is that it requires action. The necessity of this return operation will be described. While the drive clock and line head signal supplied to the CIS sensor are stopped, the light source is not turned on. In the state where the light source is not turned on, the CIS sensor should originally not accumulate charges, but the CIS sensor gradually accumulates charges due to the influence of external light or leakage current. If the state in which the charge is accumulated in this way continues for a long time, the charge is saturated and the CIS sensor may not operate normally. In order to recover to the normal operation state once such a state is reached, it is necessary to perform a reset process in which the line head signal is input several times while the drive clock is supplied and the charge of the CIS sensor is discharged. is there.
図6において、接続されたホストPC等からスキャン開始が指示されると、読取動作制御部14はCISセンサ11に駆動クロックおよびライン先頭信号を出力する(ステップS601)。CISセンサ11に駆動クロックおよびライン先頭信号を供給することで、複数ラインのダミー読取を実行させる。CISセンサ11はライン先頭信号の供給に合わせて、電荷の蓄積を開始するとともに所定の時間にわたって蓄積を続け、その後駆動クロックに合わせて蓄積された電荷を出力する。これを何度か繰り返すことで、動作停止時にCISセンサ11に蓄積された不要な電荷が掃き出されてリセットされ、正常動作状態に回復する。
In FIG. 6, when the start of scanning is instructed from a connected host PC or the like, the reading
上記の回復動作を行うためのダミー読取の回数(所定読取回数)であるが、あらかじめCISセンサ11からの出力波形を観察しておくことで、回復までに何ラインのダミー読取を行わせることが適当か、すなわちライン先頭信号をいくつ入れればよいか予め定めておくことが可能である。その回数だけ、ライン先頭信号を出力するまでダミー読取を繰り返して回復動作を行う(ステップS602)。回復動作が完了した後、増幅回路12、A/D変換部13などにも駆動信号を供給する(ステップS603)。
The number of dummy readings (predetermined number of readings) for performing the recovery operation described above. By observing the output waveform from the CIS sensor 11 in advance, how many dummy readings can be performed before recovery. It is possible to determine in advance how many line head signals are appropriate. The dummy reading is repeated for the number of times until the line head signal is output, and the recovery operation is performed (step S602). After the recovery operation is completed, a drive signal is supplied to the
CISセンサ11、増幅回路12、A/D変換部13に駆動信号を入力することで、読取動作制御部14に画像データが入力可能な状態となるが、この時点で原稿はまだ読取開始位置に到達していないため、この時点で出力される画像データは不要であり、読取動作制御部14はこの画像データを取り込まない。又は、この画像データを取り込んでから破棄するようにしてもよい。次に駆動制御部18に駆動開始の指示を行うと、駆動制御部は送りモータ17を駆動し、原稿を搬送する(ステップS604)。光源点灯信号はステップS603の時点から供給してもかまわないが、原稿が読取開始位置に到達するまでの画像データは不要であるため、読取開始位置に原稿が到達してから光源点灯信号を供給するように構成してもかまわない。
By inputting drive signals to the CIS sensor 11, the
原稿が読取開始位置に到達すると(ステップS605)、画像データの取り込みを開始するために、まず、バッファメモリ19に画像データを取り込めるだけの空きがあるか確認する(ステップS606)。バッファメモリに空き容量が十分あった場合、1ラインずつ画像データを取り込み、ホストPCに転送する(ステップS607、S608)。なお画像データの転送は一例としてステップS608において同期転送される記述となっているが、それ以外でもホストPC側が受け入れ可能であれば、画像読取動作に対して非同期で画像データの転送を行うものとする。またホストPCがビジー状態等で受け入れ不可能であればステップS608では画像データの転送は行わないものとする。ステップS606からS608の動作は原稿1ページ分繰り返し行われる。ホストPC側の画像データの引き取りの遅れ等によりステップS606にてバッファメモリに空き容量が十分にないと判断された場合、画像データを取り込めないので、読取動作を一旦中断するために送りモータの駆動を停止する(ステップS612)。このとき、読取動作制御部14はCISセンサ11、増幅回路12、A/D変換部13、光源点灯部19に供給している制御信号を停止(遮断)する等の、読取動作の遂行に係る信号の出力停止(供給停止状態にする処理)を行う(ステップS613)。このように構成することによって読取動作停止中には、CISセンサ11、増幅回路12、A/D変換部13、光源点灯部19が動作せず、無駄な電力消費を抑えられる。なお、増幅回路12、A/D変換部13、光源点灯部19のうち2つ又は1つ(すなわち少なくとも1つ)の制御信号を停止してもよく、ある程度の電力消費の低減が可能である。
When the document reaches the reading start position (step S605), in order to start capturing image data, first, it is confirmed whether or not there is enough space in the buffer memory 19 to capture image data (step S606). If there is sufficient free space in the buffer memory, the image data is fetched line by line and transferred to the host PC (steps S607 and S608). Note that the transfer of image data is described as a synchronous transfer in step S608 as an example. However, if the host PC can accept other than that, the image data transfer is performed asynchronously with respect to the image reading operation. To do. If the host PC is not acceptable due to a busy state or the like, the image data is not transferred in step S608. The operations from step S606 to S608 are repeated for one page of the document. If it is determined in step S606 that there is not enough free space in the buffer memory due to a delay in taking image data on the host PC side, the image data cannot be taken in, and the feed motor is driven to temporarily stop the reading operation. Is stopped (step S612). At this time, the reading
並行して進行しているホストPCへの画像データの転送が進み、バッファメモリ19に十分な空き容量ができると(ステップS614でYes)、まず、CISセンサ11に駆動クロックおよびライン先頭信号を所定回数供給する(ステップS615)。こうすることによって、ステップS601と同様に、動作停止時にCISセンサ11にたまってしまっていた電荷を掃き出させるリセット処理を行い、正常動作状態を回復する。回復動作を所定回数行った後(ステップS616)読取動作制御部14は増幅回路12、A/D変換部13、光源点灯部19に制御信号を供給する(ステップS617)。なお増幅回路12、A/D変換部13のうちどちらか一方しか制御信号の供給の遮断を行っていなかった場合は、この2つのうち一方への制御信号の供給の再開をおこなう。すなわち他の場合も含めると、この2つのうち少なくとも一方への制御信号の供給の再開をおこなうことになる。このようにしてCISセンサ11、増幅回路12、A/D変換部13、光源点灯部19に動作を開始させるとともに、駆動制御部18に駆動開始の指示がされ、駆動制御部は送りモータ17を駆動し、原稿搬送を再開する(ステップS618)。
When the transfer of image data to the host PC proceeding in parallel advances and a sufficient free space is made in the buffer memory 19 (Yes in step S614), first, a drive clock and a line head signal are sent to the CIS sensor 11 in advance. The number of times is supplied (step S615). By doing so, similarly to step S601, a reset process for sweeping out the charges accumulated in the CIS sensor 11 when the operation is stopped is performed, and the normal operation state is recovered. After performing the recovery operation a predetermined number of times (step S616), the reading
以上のような手順を繰り返し、原稿1ページ分の画像データが読み取られると(ステップS609でYes)、送りモータの駆動および制御信号の送出を停止し(ステップS610、S611)、1ページのスキャン動作が終了する。本実施例の構成では、バッファメモリ19に空き容量がなくなり、ホストPCに画像データを転送し、空き容量が増えるまでの時間、スキャン動作を停止するとともに、各デバイスへの制御信号を停止し、各デバイスの動作を停止することで、この待ち時間の使用電力を低減させることが可能となる。また、原稿読取を開始または再開する前にCISセンサ11のダミーの駆動を所定の回数実行することで、読取動作停止中にCISセンサ11に溜まってしまった電荷を掃き出して、正常に動作させることが可能となる。なお複数枚の原稿を連続して読み取る場合は、上記スキャン動作を繰り返し行う。 When the above procedure is repeated and the image data for one page of the original is read (Yes in step S609), the driving of the feed motor and the transmission of the control signal are stopped (steps S610 and S611). Ends. In the configuration of the present embodiment, the buffer memory 19 runs out of free space, the image data is transferred to the host PC, the scan operation is stopped for the time until the free space increases, and the control signal to each device is stopped. By stopping the operation of each device, it is possible to reduce the power consumption during this waiting time. In addition, the dummy driving of the CIS sensor 11 is executed a predetermined number of times before starting or restarting the document reading, so that charges accumulated in the CIS sensor 11 while the reading operation is stopped are swept out to operate normally. Is possible. Note that when a plurality of documents are continuously read, the above scanning operation is repeated.
以下、本発明の第3の実施例について図面を用いて説明する。ここでまず、図7は本発明の第3の実施例にかかる画像読取装置の回路構成の概略を示すブロック図である。この画像読取装置の概要を以下に説明する。なお、本体の機械的構成は第1の実施例で示した図2、3、および5と同じである。図7について説明する。図7の回路構成は、実施例1の図1の回路構成に、各ブロックの電源の投入遮断を制御する電源制御部711を追加した構成となっている。 A third embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, FIG. 7 is a block diagram showing an outline of a circuit configuration of an image reading apparatus according to the third embodiment of the present invention. The outline of the image reading apparatus will be described below. The mechanical structure of the main body is the same as that shown in FIGS. 2, 3, and 5 shown in the first embodiment. FIG. 7 will be described. The circuit configuration of FIG. 7 is a configuration in which a power supply control unit 711 for controlling power on / off of each block is added to the circuit configuration of FIG.
CISセンサ701は画像を読み取ってアナログ信号を出力するセンサで、光電変換素子がライン状に並んでいる。CISセンサ701はライン先頭信号が入力されると、光源705による照射光の不図示の原稿での反射光を光電変換し、電荷を蓄積する。その後、蓄積された電荷を出力信号に変換し、駆動クロックにあわせアナログ信号として次段の回路へ出力する。702は増幅回路でCISセンサ701から出力されたアナログ信号を増幅する。増幅回路702は駆動クロックに同期したサンプリング等によるノイズの低減や、ゲイン切換信号等の外部からの指示でのゲイン調整により、アナログ信号を所望の値まで増幅することが可能である。703はA/D変換部であり増幅回路702で増幅されたアナログ信号を指定されたビット幅のデジタル信号に変換し、駆動クロックにあわせて出力する。A/D変換部703はサンプルタイミング信号にあわせアナログ信号のサンプリングを行う。増幅回路702とA/D変換部13はAFE(Analog Front End IC)を使用することで1つのICで実現してもかまわない。
The
読取動作制御部704は、各回路への駆動信号の供給、光源の点灯タイミング制御、駆動制御信号の駆動制御部への供給などを行っている。705は光源で、図3に示すLED304、305にあたる。706は光源705を点灯させるための光源点灯部で定電流回路などで構成されている。光源点灯部706は読取動作制御部704からの光源点灯信号にあわせて、光源705を点灯する。光源705は図3で説明したように赤、緑、青のLEDからなり、読取動作制御部704および光源点灯部706は各LEDを個別に点灯できるように構成されている。
The reading
送りモータ707は図2における送りモータ3にあたる。送りモータ707は駆動制御部708によって、駆動される。駆動制御部18は読取動作制御部からの駆動制御信号の指示によって、送りモータ707の回転、停止、速度などを制御する。709はバッファメモリであり、A/D変換部703により生成され読取動作制御部704へ入力された画像データを一時格納する。710の外部I/F部はバッファメモリ709に格納された画像データを、読取動作制御部704を介し、画像読取装置につながれた不図示のホストPCに送る。711は電源制御部でCISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703、光源点灯部706に供給する電源を独立にON/OFFすることが可能である。
The
次に図8のフローチャートを用い、本画像読取装置の動作について説明する。接続されたホストPC等からスキャン開始が指示されると、読取動作制御部704はCISセンサ701に駆動クロックおよびライン先頭信号、増幅回路702に駆動クロック、A/D変換部703にサンプルタイミング信号、駆動クロックなどの制御信号を出力する(ステップS801)。CISセンサ701は駆動クロックとライン先頭信号を入力することで、走査を開始するが、この時点で原稿はまだ読取開始位置に到達していないため、この時点で出力される画像データは無意味なデータであるので、読取動作制御部704はこの画像データを取り込まない。次に駆動制御部708に駆動開始の指示を行うと、駆動制御部は送りモータ707を駆動し、原稿を搬送する(ステップS802)。搬送開始される原稿の初期位置と、読取開始位置が離れている場合、先にモータの駆動を開始し、制御信号の出力開始を、原稿が読取開始位置の前の所定位置に到達するまで遅らせてもかまわない。また、光源開始信号は読取開始位置から出力するように構成してもかまわない。
Next, the operation of the image reading apparatus will be described using the flowchart of FIG. When the start of scanning is instructed from a connected host PC or the like, the reading
原稿が読取開始位置に到達すると(ステップS803でYes)、画像データの取り込みを開始するために、まず、バッファメモリ709に画像データを取り込めるだけの空きがあるか確認する(ステップS804)。バッファメモリに空き容量が十分あった場合、1ラインずつ画像データを取り込み、ホストPCに転送する(ステップS805、S806)。なお画像データの転送は一例としてステップS806において同期転送される記述となっているが、それ以外でもホストPC側が受け入れ可能であれば、画像読取動作に対して非同期で転送を行うものとする。またホストPCがビジー状態等で受け入れ不可能であればステップS806では画像データの転送は行わないものとする。ステップS804からS806の動作は原稿1ページ分の読取と転送が終わるまで繰り返し行われる。ホストPCでの画像データの引き取りの遅れ等によりステップS804にてバッファメモリに十分な空き容量がないと判断された場合、画像データを取り込めないので、読取動作を一旦中断するために送りモータの駆動を停止する(ステップS810)。このとき、読取動作制御部704はCISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703、光源点灯部709に供給している制御信号を停止する等の、読取動作の遂行に係る信号の出力停止(供給停止状態にする処理)を行う(ステップS811)。次に、読取動作制御部704は電源制御部711にCISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703、光源点灯部709の電源の供給をOFF(遮断)するように指示する。電源制御部711は読取動作制御部704からの指示により、電源の供給をOFFする(ステップS812)。
When the document reaches the reading start position (Yes in step S803), in order to start capturing image data, first, it is confirmed whether there is enough space in the
このように構成することによって、読取動作停止中には、CISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703、光源点灯部709の電源がOFFされているので、無駄な電力を削減出来る。
With this configuration, the power of the
画像読取装置では、バッファメモリ709に格納されたデータが外部I/F部710を介してホストPCに転送され、バッファメモリ709にある程度の空き容量ができるまで読取動作が停止されている。この停止時間はホストPCの状態等によっても変わり、ホストPCがほかの重い処理を行っている場合は、長い時間データの転送待ちをする必要がある。この間、CISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703、光源点灯部709は何も仕事をする必要がないので、これらの電源をOFFしてしまうことで、さらに間欠読取モード時の消費電力を削減出来る。
In the image reading apparatus, data stored in the
読取動作が停止されている間にも非同期で進行しているホストPCへの画像データの転送が進み、バッファメモリ709に十分な空き容量ができると(ステップS813でYes)、再び、読取動作制御部704は遮断状態になっているCISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703、光源点灯部709の電源を供給するように、電源制御部711に指示し、電源制御部はこの指示にしたがって、電源の供給を再開する(ステップS814)。
When the transfer of image data to the host PC, which is proceeding asynchronously while the reading operation is stopped, proceeds and the
この後、読取動作制御部704はCISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703、光源点灯部709に制御信号を供給する(ステップS815)。このようにしてCISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703、光源点灯部709に動作を開始させるとともに、駆動制御部708に駆動開始の指示がされ、駆動制御部は送りモータ707を駆動し、原稿搬送を再開する(ステップS816)。CISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703などが安定して動作するまでに時間がかかる場合は、その時間を待ってからステップS816を実行してもかまわない。
Thereafter, the reading
以上のような手順を繰り返し、原稿1ページ分の画像データが読み取られると(ステップS807でYes)、送りモータの駆動および制御信号の送出を停止し(ステップS808、S809)、1ページのスキャン動作が終了する。本実施例の構成では、バッファメモリ709に空き容量がなくなり、ホストPCに画像データを転送し、空き容量が増えるまでの時間、スキャン動作を停止するとともに、各デバイスへの制御信号を停止した後、電源をOFFすることによって、各デバイスが読取動作停止中に消費していた無駄な電力を削減出来る。なお複数枚の原稿を連続して読み取る場合は、上記スキャン動作を繰り返し行う。
When the above procedure is repeated and the image data for one page of the original is read (Yes in step S807), the driving of the feed motor and the transmission of the control signal are stopped (steps S808 and S809). Ends. In the configuration of this embodiment, after the
以下、本発明の第4の実施例について図面を用いて説明する。ここでまず、図9は本発明を適用した画像読取装置の動作を例示するフローチャートである。この画像読取装置の概要を以下に説明する。なお、本体の構成および回路構成は第1の実施例で示した図2、3、5および、第3の実施例で示した図7と同じであるが、本実施例で用いるCISセンサは、動作を停止させた後もしくは電源投入後に復帰動作が必要となる点が異なる。この復帰動作の必要性を説明する。CISセンサに供給している駆動クロックおよびライン先頭信号を停止している間、光源は点灯していない。光源を点灯していない状態では、本来CISセンサには電荷が蓄積されないはずだが、外光や漏れ電流などの影響により、CISセンサは電荷を蓄積してしまう。この電荷が蓄積されていく状態が長く続くと、電荷が飽和しCISセンサが正常に動作しなくなっている可能性がある。一旦このような状態になってから正常動作状態に回復させるためには、駆動クロックが供給されている状態でライン先頭信号を何回か入力し、CISセンサの電荷を放出させるリセット処理が必要である。 The fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, FIG. 9 is a flowchart illustrating the operation of the image reading apparatus to which the present invention is applied. The outline of the image reading apparatus will be described below. The configuration of the main body and the circuit configuration are the same as those shown in FIGS. 2, 3, and 5 shown in the first embodiment and FIG. 7 shown in the third embodiment, but the CIS sensor used in this embodiment is The difference is that a return operation is required after stopping the operation or after turning on the power. The necessity of this return operation will be described. While the drive clock and line head signal supplied to the CIS sensor are stopped, the light source is not turned on. In the state where the light source is not turned on, the CIS sensor should originally not accumulate charges, but the CIS sensor accumulates charges due to the influence of external light, leakage current, and the like. If the state in which this charge is accumulated continues for a long time, the charge is saturated and the CIS sensor may not operate normally. In order to recover to the normal operation state once such a state is reached, it is necessary to perform a reset process in which the line head signal is input several times while the drive clock is supplied and the charge of the CIS sensor is discharged. is there.
図9において、接続されたホストPC等からスキャン開始が指示されると、読取動作制御部704はCISセンサ701に駆動クロックおよびライン先頭信号を出力する(ステップS901)。CISセンサ701に駆動クロックおよびライン先頭信号を供給することで、複数ライン(所定読取回数分)のダミー読取を実行させる。CISセンサ701はライン先頭信号に合わせて、電荷の蓄積を開始するとともに所定の時間にわたって蓄積を続け、その後駆動クロックに合わせて蓄積された電荷を出力する。これを何度か繰り返すことで、動作停止時にCISセンサ701にたまってしまっていた不要な電荷が掃き出されてリセットされ、正常動作状態に回復する。
In FIG. 9, when a scan start is instructed from a connected host PC or the like, the reading
この回復動作を行うためのダミー読取の回数であるが、第2の実施例で説明したように、あらかじめCISセンサ701からの出力波形を観察しておくことで、回復までに何ラインのダミー読取を行わせることが適当か、すなわち回数ライン先頭信号をいくつ入力すればよいか予め定めておくことが可能である。その回数だけライン先頭信号を出力するまでダミー読取を繰り返して回復動作を行う(ステップS902)。回復動作が完了すると、増幅回路702、A/D変換部703などにも駆動信号を供給する(ステップS903)。
The number of dummy readings for performing the recovery operation is as follows. As described in the second embodiment, by observing the output waveform from the
CISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703に駆動信号を入力することで、読取動作制御部704に画像データが入力可能な状態となるが、この時点で原稿はまだ読取開始位置に到達していないため、この時点で出力される画像データは不要であり、読取動作制御部704はこの画像データを取り込まない。次に駆動制御部708に駆動開始の指示を行うと、駆動制御部は送りモータ707を駆動し、原稿を搬送する(ステップS904)。
By inputting drive signals to the
原稿が読取開始位置に到達すると(ステップS905)、画像データの取り込みを開始するために、まず、バッファメモリ909に画像データを取り込めるだけの空きがあるか確認する(ステップS906)。バッファメモリに空き容量が十分あった場合、1ラインずつ画像データを取り込み、ホストPCに転送する(ステップS907、S908)。なお画像データの転送は一例としてステップS908において同期転送される記述となっているが、それ以外でもホストPC側が受け入れ可能であれば読取動作に対して非同期で転送を行うものとする。またホストPC側がビジー状態等で受け入れ不可能であればステップS908では画像データの転送は行わないものとする。ステップS906からS908の動作は原稿1ページ分繰り返し行われる。ホストPCでの画像データの引き取りの遅れ等によりステップS906にてバッファメモリに十分な空き容量がないと判断された場合、画像データを取り込めないので、読取動作を一旦中断するために送りモータの駆動を停止する(ステップS912)。このとき、読取動作制御部704はCISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703、光源点灯部709に供給している制御信号を停止する等の、読取動作の遂行に係る信号の出力停止(供給停止状態にする処理)を行う(ステップS913)。次に、読取動作制御部704は電源制御部711にCISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703、光源点灯部709の電源の供給をOFFするように指示する。電源制御部711は読取動作制御部704からの指示により、電源の供給をOFFする(ステップS914)。なお、CISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703、光源点灯部709に供給している制御信号を停止しなくても消費電力の低減は可能であるが、電源をOFFしている回路に制御信号を供給し続けることは好ましくないため、制御信号を電源OFFとほぼ同時に停止することが好適である。
When the document reaches the reading start position (step S905), in order to start capturing image data, it is first checked whether there is enough space in the
並行して進行しているホストPCへの画像データの転送が進み、バッファメモリ909に十分な空き容量ができると(ステップS915)、再び、読取動作制御部704はCISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703、光源点灯部709の電源を供給するように、電源制御部711に指示し、電源制御部はこの指示にしたがって、電源の供給を再開する(ステップS916)。
When the transfer of the image data to the host PC proceeding in parallel proceeds and a sufficient free space is made in the buffer memory 909 (step S915), the reading
次に、読取動作制御部704はCISセンサ701に駆動クロックおよびライン先頭信号を供給する(ステップS917)。こうすることによって、ステップS901と同様に、動作停止時にCISセンサ701に電荷が溜まってしまっていた状態や、電源投入直後の不定な状態がリセットされ、正常動作状態に回復する。一定回数ライン先頭信号を入力することで回復動作を行った後(ステップS918)、読取動作制御部704は増幅回路702、A/D変換部703、光源点灯部709に制御信号を供給する(ステップS919)。このようにしてCISセンサ701、増幅回路702、A/D変換部703、光源点灯部709に動作を開始させるとともに、駆動制御部708に駆動開始の指示がされ、駆動制御部は送りモータ707を駆動し、原稿搬送を再開する(ステップS920)。
Next, the reading
以上のような手順を繰り返し、原稿1ページ分の画像データが読み取られると(ステップS909でYes)、送りモータの駆動および制御信号の送出を停止し(ステップS910、S911)、1ページのスキャン動作が終了する。 When the above procedure is repeated and image data for one page of the original is read (Yes in step S909), driving of the feed motor and sending of the control signal are stopped (steps S910 and S911), and one page scan operation is performed. Ends.
本実施例の構成では、バッファメモリ709に空き容量がなくなり、ホストPCに画像データを転送し、空き容量が増えるまでの間は、スキャン動作を停止するとともに、各デバイスへの制御信号を停止した後、電源をOFFすることによって、各デバイスが読取動作停止中に消費していた無駄な電力を削減することができる。さらに、電源再投入後にCISセンサを一定回数動作させることによって、電源投入直後の不定な状態をリセットし、正常状態にしてから読取動作を再開できる。なお複数枚の原稿を連続して読み取る場合は、上記スキャン動作を繰り返し行う。上記各実施例の構成要素を組み合わせて使うことも可能であり、本発明に含まれる。
In the configuration of this embodiment, the scan memory is stopped and the control signal to each device is stopped until there is no more free space in the
1 送りローラ
2 分離ローラ
3 送りモータ
11 CISセンサ
12 増幅回路
13 A/D変換部
14 読取動作制御部
15 光源
16 光源点灯部
17 送りモータ
18 駆動制御部
19 バッファメモリ
20 外部I/F部
100 画像読取装置
100C 給紙装置(分離給送手段)
103 ラインセンサ
102a 搬送ローラ
103a プラテンローラ
104 排紙ローラ
304 LED
305 LED
701 CISセンサ
702 増幅回路
703 A/D変換部
704 読取動作制御部
705 光源
706 光源点灯部
707 送りモータ
708 駆動制御部
709 バッファメモリ
710 外部I/F部
711 電源制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
103
305 LED
701
Claims (2)
原稿からの反射光を受光しアナログ画像信号に変換する画像読取センサと、
前記アナログ画像信号を増幅するアナログ信号増幅部と、
増幅されたアナログ画像信号をデジタル信号に変換する信号変換部と、
原稿を搬送する搬送部と、
搬送中の原稿からの画像読取の途中に原稿の搬送と画像読取を一旦中断する読取中断状態へ移行する制御、画像読取を再開させるために前記読取中断状態から復帰する制御及び、搬送中の原稿から読み取られた画像データの外部装置への送信に関する制御を行う制御手段と、
を有する画像読取装置において、
前記制御手段は画像データの前記外部装置への送信に関する制御を実行中に前記読取中断状態に移行する場合は、前記画像読取センサに対する駆動信号を供給停止状態とし、前記アナログ信号増幅部及び前記信号変換部の少なくとも1つに対する電源及び駆動信号の少なくとも一方を供給停止状態とするよう制御し、
前記制御手段は前記読取中断状態から復帰する際には、前記画像読取センサへ所定回数分の駆動信号の供給を行うセンサ再開駆動手段を備え、前記センサ再開駆動手段が、前記画像読取センサへ所定回数分の駆動信号を供給した後、前記アナログ信号増幅部及び前記信号変換部の前記少なくとも1つを前記供給停止状態から復帰するように、前記制御手段は制御することを特徴とする画像読取装置。 A light source for illuminating the document;
An image reading sensor that receives reflected light from the document and converts it into an analog image signal;
An analog signal amplifier for amplifying the analog image signal;
A signal converter for converting the amplified analog image signal into a digital signal;
A transport section for transporting a document;
Control for shifting to a reading interruption state in which the conveyance and image reading of the document are temporarily interrupted during image reading from the document being conveyed, control for returning from the reading interruption state in order to resume image reading, and a document being conveyed Control means for performing control related to transmission of image data read from the external device;
In an image reading apparatus having
When the control unit shifts to the reading interruption state during execution of control related to transmission of image data to the external device, the control unit stops supplying a driving signal to the image reading sensor, and the analog signal amplification unit and the signal Controlling at least one of a power supply and a drive signal for at least one of the converters to be in a supply stop state,
The control means includes a sensor resumption drive means for supplying a predetermined number of drive signals to the image reading sensor when returning from the reading interruption state, and the sensor resumption driving means supplies the image reading sensor to the image reading sensor. The image reading apparatus is characterized in that, after supplying the drive signal for the number of times, the control means controls the at least one of the analog signal amplification unit and the signal conversion unit to return from the supply stop state. .
前記制御手段は前記読取中断状態では、前記画像読取センサ、前記アナログ信号増幅部及び前記信号変換部への駆動信号の供給を停止する制御を行うと共に、前記電源制御部に前記画像読取センサ、前記アナログ信号増幅部及び前記信号変換部への電源の供給を遮断させるよう制御することを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置。 A power control unit for turning on and off each power of the image reading sensor, the analog signal amplification unit, and the signal conversion unit;
In the reading interruption state, the control means performs control for stopping supply of drive signals to the image reading sensor, the analog signal amplifying unit, and the signal converting unit, and controls the power source control unit to include the image reading sensor, The image reading apparatus according to claim 1, wherein the image reading device is controlled to cut off the supply of power to the analog signal amplification unit and the signal conversion unit.
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