JPH0618418B2

JPH0618418B2 - 読取装置

Info

Publication number: JPH0618418B2
Application number: JP59073561A
Authority: JP
Inventors: 光玉垣
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1984-04-11
Filing date: 1984-04-11
Publication date: 1994-03-09
Anticipated expiration: 2009-03-09
Also published as: DE3584381D1; EP0158288B1; US4760609A; EP0158288A3; JPS60216664A; EP0158288A2

Description

【発明の詳細な説明】技術分野この発明は読取装置に関し、特に、赤，緑，および青の
３種類の螢光灯により色分解のカラー読取を行ない、ま
たは単一の螢光灯によりモノクロ読取を行なう読取装置
に関する。

従来技術単一のＣＣＤセンサを用い、赤（Ｒ），緑（Ｇ），およ
び青（Ｂ）の３本の螢光灯でカラー読取を行ない、また
は１本の螢光灯でモノクロ読取を行なうファクシミリ・
スキャナ等において、螢光灯の温度特性によって精度の
良い色分解ができなくなるという問題がある。すなわ
ち、螢光灯の温度特性として、（１）螢光灯の発光量は
螢光灯の周囲温度によって左右される、（２）螢光灯の
点灯すると管内または管壁温度が上昇して発光量が変わ
る、ということが挙げられ、この温度特性によって螢光
灯の発光量が少な過ぎる場合や時間とともに変化する場
合が生じ、それに応じてＣＣＤセンサの出力値が小さす
ぎる場合や時間とともに変化する場合が生じるからであ
る。

第１図は、螢光灯の温度特性である管壁温度と発光量と
の関係を示す。第１図より明らかなように、螢光灯は管
壁温度が４０℃〜５０℃くらいが最も発光効率が高く、
それより低くても高くても効率が落ちるということがわ
かる。

第２図は、１０℃で読取動作を行なったときと４０℃で
読取動作を行なったときのＣＣＤセンサの出力の比較を
示す。第２図から明らかなように、１０℃ではＳＮ比が
悪く、読取精度が落ちることになる。したがって、螢光
灯の発光効率の高いとことを用いるのが望ましい。

第３図は、カラー原稿読取動作中における螢光灯の点灯
時間とＣＣＤセンサの出力との関係を示す（周囲温度２
０℃）。時間とともにＣＣＤセンサの出力が変化するの
は、螢光灯の発熱による管壁温度変化のためである。カ
ラー原稿読取動作中においては、第４図のタイムチャー
トに示されるように、Ｒ，Ｇ，Ｂ，の３本の螢光灯は順
次点灯され、さらに読取データを転送するための時間間
隔が設けられ、したがって各螢光灯は点灯デューティー
２５％で点灯される。

第３図から明らかなように、同一原稿であっても、点灯
直後に読取った場合のデータと、１〜２分後に読取った
データとでは、その内容が異なっている。すなわち、色
分解にズレが生じたことになる。モノクロによる読取の
場合でも同様である。

以上の考察から明らかなように、螢光灯の管壁温度を周
囲温度によって左右されることなく４０〜５０℃の一定
値に保ち、かつ１枚の原稿を読取っている間、螢光灯の
点灯による発熱に関係なく管壁温度を一定に保つ必要が
ある。

目的それゆえにこの発明の主たる目的は、螢光灯の管壁温度
が周囲温度に左右されることなく一定値に保たれ、かつ
１枚の原稿を読取っている間点灯による発熱に関係なく
螢光灯の管壁温度が一定値に保たれる読取装置を提供す
ることである。

この発明の上述の目的およびその他の目的と効果は、図
面を参照して行なう以下の詳細な説明により一層明らか
となろう。

実施例第５図は、この発明の好ましい一実施例である読取装置
において、螢光灯ユニットから出た光がＣＣＤセンサに
到達するまでの概略図を示す。原稿１で反射された螢光
灯ユニット２からの光は、レンズ４を介して、ＣＣＤセ
ンサ５に与えられる。螢光灯ユニット２の原稿走行位置
の一端には、白色の反射板３が設けられている。

第６図は、第５図に示された螢光灯ユニット２の内部構
造を示す断面図である。原稿１は、螢光灯ユニット２の
上面を図示された右向き矢印の方向に移動する。螢光灯
ユニット２の内部には、Ｒ，Ｇ，Ｂの３種類の螢光灯
６，７および８が設けられている。また螢光灯ユニット
２の内部下面には、発熱手段として例えばヒータ９およ
び１０が設けられている。原稿１により反射された光
は、図示された下向き矢印の方向に進んで、前述したよ
うに、レンズ４を介してＣＣＤセンサ５に与えられる。

第７図は、この発明の好ましい一実施例である読取装置
を示す概略ブロック図である。螢光灯６，７および８
は、それぞれ点灯回路１１、１２および１３を介して、
ＣＰＵ１７と接続される。ヒータ９および１０は、それ
ぞれ駆動回路１４および１５を介して、ＣＰＵ１７と接
続される。ＣＣＤセンサ５は、増幅回路１６を介して、
ＣＰＵ１７と接続される。モノクロの場合には、螢光灯
は１本となる。

第８図は、第７図に示された実施例の動作を示すフロー
チャートである。以下第８図を参照して、第７図の実施
例の動作を説明する。

ステップＳ１で読取装置の電源スイッチ（図示せず）が
投入されて、動作が開始する。電源スイッチが投入され
ると、ステップＳ２において、Ｒ，Ｇ，Ｂのいずれか、
たとえばＲの螢光灯が、２５％デューティで点灯され
て、白レベルのＣＣＤ出力が得られる。この白レベルの
出力は、第５図に示された白の反射板３により、ＣＣＤ
センサの一端において得られる。次にステップＳ３に進
んで電源スイッチがオフかどうかが判断され、今電源ス
イッチはオンされているので、ステップＳ４に進む。ス
テップＳ４では３本の螢光灯６，７および８が、ＣＰＵ
１７による点灯回路１１，１２および１３の制御に応答
して、それぞれ１００％デューティで点灯される。さら
にヒータ９および１０もまた、ＣＰＵ１７による駆動回
路１４および１５の制御に応答して、それぞれオンされ
る。このようにして、螢光灯の管壁温度が上昇される。
一定時間後にＲの螢光灯が２５％デューティで点灯され
（Ｇ，Ｂ螢光灯は消灯）、ステップＳ５に示されるよう
に白レベルのＣＣＤ出力が得られる。ステップＳ６に進
んで、このステップが最初であるかどうかが判断され、
今最初であるので、ステップＳ７へ進む。

ステップＳ７では、ステップＳ５で得られた白レベルの
ＣＣＤ出力が、ステップＳ２で得られた白レベルのＣＣ
Ｄ出力よりも大きいかどうかが判断される。大きい場合
は、装置が第１図に示された特性曲線のピークの左側の
部分（右上がりの部分）にある（第１の状態）というこ
とがわかる。これとは逆に小さい場合には、装置が第１
図に示された特性曲線のピークの右側の部分（右下がり
の部分）にある（第２の状態）ということがわかる。通
常の状態においては、装置は第１の状態にある。しかし
ながら、たとえば長時間の使用の直後に再び電源スイッ
チをオンしたような場合においては、装置の温度が上昇
しているので、第２の状態にあることも考えられる。

ステップＳ７において第１の状態と判断されれば、再び
ステップＳ３を経てステップＳ４に進む。ステップＳ４
では上述したように螢光灯およびヒータがオンされ、次
いでステップＳ５で、白レベルのＣＣＤ出力が得られ
る。ステップＳ６では、このステップが２回目であるの
で、ステップＳ８に移行する判断がされる。ステップＳ
８では、ＣＣＤ出力のピーク値がメモさているかどうか
が判断される。今ピーク値はメモされていないので、ス
テップＳ９に進む。ステップＳ９では、先ほどのステッ
プＳ５で得た白レベルのＣＣＤ出力が、その前のステッ
プＳ５で得た白レベルのＣＣＤ出力よりも大きいかどう
かが判断される。大きい場合は、温度の上昇に伴なっ
て、ＣＣＤの出力がまだ増加しているということを示し
ている。逆に小さい場合には、温度の上昇によってＣＣ
Ｄ出力がピークに達して、下降を始めたということを示
している。ステップＳ９において、ＣＣＤの出力がピー
クに達したということが判断されるまで、Ｓ９→Ｓ３→
Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６→Ｓ８→Ｓ９の動作が行なわれる。こ
の間に電源スイッチがオフされれば、ステップＳ３から
ステップＳ１７に進んで、動作は終了する。ステップＳ
９において、ＣＣＤ出力がピークに達したということが
判断されれば、ステップＳ１４に進む。

一方、ステップＳ７において第２の状態であると判断さ
れた場合には、ステップＳ７からステップＳ１０に進
む。ステップＳ１０では螢光灯およびヒータがオフされ
る。一定時間後に、ステップＳ１１において、前述と同
様にして白レベルのＣＣＤ出力が得られる。次にステッ
プＳ１２に進んで、ＣＣＤ出力のピーク値がメモされて
いるかどうかが判断される。今ピーク値はメモされてい
ないので、ステップＳ１２からステップＳ１３に進む。
ステップＳ１３では、ステップＳ１１で得られたＣＣＤ
出力がステップＳ５に得られたＣＣＤ出力よりも大きい
かどうかが判断される。大きいときには、温度の下降に
伴なって、ＣＣＤ出力がピーク値に近づきつつあるとい
うことがわかる。これとは逆に、小さいときには、温度
の下降によって、ＣＣＤ出力がピーク値に達して下降を
始めたということがわかる。ステップＳ１３においてＣ
ＣＤ出力がピーク値に達したと判断されるまで、Ｓ１３
→Ｓ１０→Ｓ１１→Ｓ１２→Ｓ１３の動作が繰返され
る。ステップＳ１３において、ＣＣＤ出力がピーク値に
達したと判断されると、ステップＳ１３からステップＳ
１４に進む。

ステップＳ９またはステップＳ１３からステップＳ１４
に進んで、ＣＣＤ出力のピーク値（前のＣＣＤ出力）が
メモされる。次にステップＳ１５において、読取装置に
設けられた適当な表示器（図示せず）を用いて、原稿読
取可能表示が行なわれる。今、ＣＣＤ出力はピークの状
態にあるので、ステップＳ１５からステップＳ１０に進
んで、螢光灯およびヒータはオフされる。もちろん、原
稿の読取を行なう場合には、螢光灯はオンされる。一定
時間後、ステップＳ１１において、白レベルのＣＣＤ出
力が得られる。次にステップＳ１２に進んで、ピーク値
がメモされているかどうかが判断され、今ピーク値がメ
モされているので、ステップＳ１６に進む。ステップＳ
１６では、先ほどステップＳ１１で得られた白レベルの
ＣＣＤ出力がピーク値より一定以上小さいかどうかが判
断される。一定以上小さくなるまで、Ｓ１６→Ｓ１０→
Ｓ１１→Ｓ１２→Ｓ１６の操作が繰返される。この状態
で、電源スイッチがオフされることもあるので、このル
ープに電源のオフを判断する動作を加えてもよい。

ステップＳ１６において白レベルのＣＣＤ出力がピーク
値より一定以上小さくなったと判断されれば、ステップ
Ｓ３からステップＳ４に進んで、螢光灯およびヒータが
オンされる。一定時間後、ステップＳ５で白レベルのＣ
ＣＤ出力が得られる。次にステップＳ６からステップＳ
８に進んで、ステップＳ８ではピーク値がメモされてい
るかどうかが判断され、今ピーク値がメモされているの
で、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１７では、先ほ
どのステップＳ５で得られた白レベルのＣＣＤ出力が、
メモされているピーク値に達したかどうかが判断され
る。ピーク値に達するまで、Ｓ１７→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５
→Ｓ６→Ｓ８→Ｓ１７の動作が繰返される。この間に電
源スイッチがオフされれば、ステップＳ３からステップ
Ｓ１７に進んで、動作は終了する。ステップＳ１７にお
いてピーク値に達したと判断されれば、ステップＳ１７
からステップＳ１０に進んで、螢光灯およびヒータがオ
フされる。以後、上述の動作が繰返されて、ＣＣＤ出力
が常にピーク値に維持されるように制御が行なわれる。

なお、螢光灯の点灯については、読取装置の待機時はい
つでも点灯してもよいが、読取動作時には、第８図に示
すように、Ｒ，Ｇ，Ｂの読取を行なわないデータ転送の
空きタイミングに行なう必要がある。

上述の実施例では、温度管理のために、螢光灯の点灯に
よる発熱とヒータの発熱とを利用したが、装置の置かれ
ている時間温度がたとえば４０℃とすると装置の内部は
さらに高温になり、螢光灯の管壁温度が５０℃を越える
ことも考えられる。その場合には、冷却装置としてたと
えばファンを設けて換気を行なう。

また上述の実施例においては、ＣＣＤ出力のピーク値で
の温度管理であったが、周囲温度がたとえば０〜１０℃
のように低い場合には、電源投入時のヒートアップから
ＣＣＤ出力がピークに達して読取可能となるまでに数分
もかかる場合があるので、そのような場合には、たとえ
ばピーク値の７割に達したときに一応読取可能として、
読取指示がなければピーク値に向ってヒートアップを行
なってもよい。ピーク値の７割で読取指示があった場合
には、原稿読取開始時の白レベルのＣＣＤ出力を基準と
して、１枚の原稿の読取中ＣＣＤ出力をモニタしてその
基準値と比較し、それによって同一原稿読取中は上記基
準レベルが維持されるように温度管理を行なう。７割の
値は、標準の螢光灯および回路素子に対するピーク値を
基準として、予め設定される。あくまで標準であるの
で、個々の装置において若干のばらつきが生じるのは否
めない。この７割読取の場合には、ピーク値での読取と
比較すると、若干色分解精度が悪くなる。

上述の実施例においては、カラー読取について説明した
が、モノクロ読取で１本の螢光灯による装置において中
間調を得る場合も、上述の動作と同様であり、その場合
においても上述の場合と同様の効果が得られる。

効果本発明の読取装置によれば、蛍光灯の光量に基づく受光
素子の出力をモニタし、この出力が予め定めた値以上で
あるか否かを判別し、この判別結果に応じて加熱手段の
駆動制御を行うことで、加熱手段にて常に安定した受光
素子から得ら出力を一定に維持でき、周囲温度、蛍光灯
の発熱、蛍光灯、受光素子及びアンプを含む回路素子の
バラツキ等に影響されることなく、常に安定した受光素
子の読取出力を得ることができる。

これにより、例えばＲ，Ｇ，Ｂ用の蛍光灯を有する読取
装置では、各Ｒ，Ｇ，Ｂ色分解を制度良く行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は螢光灯の温度特性を示す図、第２図は１０℃お
よび４０℃におけるＣＣＤ出力を比較する図、第３図は
螢光灯の点灯時間に対するＣＣＤ出力の変化を示す図、
第４図は螢光灯の点灯の一例を示すタイムチャート、第
５図はこの発明による読取装置において螢光灯ユニット
から出た光がＣＣＤセンサに到達するまでの略図、第６
図は螢光灯ユニットの断面図、第７図はこの発明の好ま
しい一実施例である読取装置を示す概略ブロック図、第
８図は第７図の実施例の動作を示すフローチャート、第
９図は読取動作中における温度管理のための螢光灯の点
灯のタイミングを示す図である。図において、１は原稿、２は螢光灯ユニット、３は白の
反射板、４はレンズ、５はＣＣＤセンサ、６，７および
８は螢光灯、９および１０はヒータ、１１，１２および
１３は点灯回路、１４および１５は駆動回路、１６は増
幅回路、１７はＣＰＵをそれぞれ示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】蛍光灯からの光を原稿に照射し、その反射
光を受光素子で受光することにより原稿画像を読取るよ
うな読取装置において、前記蛍光灯を加熱するために前記蛍光灯とは別に設けら
れた加熱手段と、前記蛍光灯の温度管理を行うために設けられ、前記受光
素子の出力をモニタし、前記受光素子出力が予め定めた
値か否かを判別するための判別手段と、前記判別手段による判別に応答して前記加熱手段を駆動
することで、前記受光素子のモニタする出力が予め定め
る値になるように制御してなる制御手段とを備えたこと
を特徴とする読取装置。
【請求項２】前記受光素子の出力モニタは、白レベルの
反射光による出力であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の読取装置。