JPH09252383A - 画像読取装置および画像形成装置 - Google Patents

画像読取装置および画像形成装置

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JPH09252383A
JPH09252383A JP8059144A JP5914496A JPH09252383A JP H09252383 A JPH09252383 A JP H09252383A JP 8059144 A JP8059144 A JP 8059144A JP 5914496 A JP5914496 A JP 5914496A JP H09252383 A JPH09252383 A JP H09252383A
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JP
Japan
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resolution
light
image
light source
photoelectric conversion
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Application number
JP8059144A
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English (en)
Inventor
Akihiko Someya
昭彦 染谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】安価で画像劣化を最小限にして解像度変換でき
る画像読取装置および画像形成装置を提供すること。 【解決手段】画像を光学的に読み取り、この読み取られ
た画像データに基づき画像を形成する画像形成装置にお
いて、光源(25)と;前記光源から照射された光を画
像読取対象物を介して受光し、この受光した光を電気信
号に変換して出力する光電変換手段(34)と;前記光
電変換手段の解像度を制御する解像度制御手段(16
0、178)と;前記解像度制御手段により制御される
解像度に従って前記光源の光量を制御する光量制御手段
(160、164)と;前記光電変換手段から出力され
る電気信号を基に画像を形成する画像形成手段(4)と
を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、解像度変換が可
能な画像読取装置および画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】通常、スキャナにおけるCCDセンサが
必要とする光量は、そのCCDセンサの飽和光量とCC
Dセンサに対する光の照射時間に依存する。一般的に
は、CCDセンサの飽和光量の60%〜90%程度にな
るように光源の光量が決定される。なぜなら、CCDセ
ンサに照射される光量がCCDセンサの飽和光量を越え
てしまうと、この段階でCCDセンサの出力が飽和され
てしまい、照射される光量の変化が検知できなくなる。
つまり、暗い部分と明るい部分との区別ができず、原稿
上の濃度を正しく検知できなくなる。また、逆にCCD
センサに照射される光量がCCDセンサの飽和光量に比
して少なすぎると、暗い部分と明るい部分の差が小さく
なり、暗い部分と明るい部分との中間部分が正しく検知
できなくなる。
【0003】例えば、CCDセンサの解像度が、8本/
mm(200dpi)、16本/mm(400dpi)、2
4本/mm(600dpi)に変換可能で、解像度16本
/mmに合わせて光源光量が調整されているとする。即
ち、解像度16本/mmのときに、CCDセンサの飽和光
量が60%〜90%になるように光源光量が調整されて
いるとする。この場合、CCDセンサの解像度を解像度
8本/mmにして、同じ時間で読み込みを行うと、CCD
センサの受光量が2倍になりCCDセンサの飽和光量を
越えてしまう。逆に、CCDセンサの解像度を解像度2
4本/mmにして、同じ時間で読み込みを行うと、CCD
センサの受光量が2/3倍になりCCDセンサ出力が小
さくなってしまう。
【0004】上記したようなCCDセンサの解像度変
換、即ち、主走査方向の解像度変換に伴った問題に対し
て次のような対応が取られている。。 (1)ページメモリに画像データを取り込んで電気的に
変換する。例えば、ページメモリに取り込まれた画像デ
ータを間引きする。
【0005】(2)CCDセンサの受光量が最適になる
ように、主走査方向の解像度変換に応じて副走査速度を
変化させる。例えば、一定の光源光量のもとで、CCD
センサの解像度が高くされたときには副走査速度を下
げ、CCDセンサの解像度が低くされたときには副走査
速度を上げる。 (3)CCDセンサの受光量が不足しているときには、
増幅器を用いてCCDセンサの出力を増幅する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した
(1)〜(3)の対応では以下のような問題が生じる。 (1)ページメモリを使用する場合、最大A3の画像デ
ータを取り込むためのメモリが必要となり、装置が高価
となってしまう。また、電気的に変換を行うため、量子
化誤差により精度が落ちることがある。
【0007】(2)副走査速度を変化させる場合、解像
度に合わせた幅広い速度変化回路が必要となり、装置が
複雑化し装置コストが増加する。 (3)増幅器を用いてCCDセンサの出力を増幅する場
合、CCDセンサ固有のノイズまで増幅されてしまい、
階調性および解像性などが劣化してしまうことがある。
【0008】この発明の目的は、上記したような事情に
鑑み成されたものであって、安価で画像劣化を最小限に
して解像度変換できる画像読取装置および画像形成装置
を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記問題点
に基づきなされたもので、この発明は、画像を光学的に
読み取る画像読取装置において、光源と;前記光源から
照射された光を画像読取対象物を介して受光する受光手
段と;前記受光手段の解像度を制御する解像度制御手段
と;前記解像度制御手段により制御される解像度に従っ
て前記光源の光量を制御する光量制御手段とを備えてい
る。
【0010】この発明は、画像を光学的に読み取る画像
読取装置において、光源と;前記光源から画像読取対象
物に対して照射された光のこの画像読取対象物からの反
射光を受光し、この受光した反射光を電気信号に変換し
て出力する光電変換手段と;前記光電変換手段の解像度
を設定する解像度設定手段と;前記解像度設定手段によ
り設定された解像度に従って前記光電変換手段の解像度
を制御する解像度制御手段と;前記解像度設定手段によ
り設定された解像度に従って前記光源の光量を制御する
光量制御手段とを備えている。
【0011】この発明は、画像を光学的に読み取る画像
読取装置において、光源と;前記光源から画像読取対象
物に対して照射された光のこの画像読取対象物からの反
射光を受光し、この受光した反射光を電気信号に変換し
て出力する光電変換手段と;前記光電変換手段の解像度
を設定する解像度設定手段と;前記解像度設定手段によ
り設定された解像度に従って前記光電変換手段の解像度
を制御する解像度制御手段と;前記解像度設定手段によ
り予め設定されている基準解像度より高い解像度が設定
されたとき、この設定された解像度に従って前記光源の
光量を前記基準解像度のときの基準光量より高くし、前
記基準解像度より低い解像度が設定されたとき、この設
定された解像度に従って前記光源の光量を前記基準光量
より低くする光量制御手段とを備えている。
【0012】この発明は、画像を光学的に読み取る画像
読取装置において、画像読取対象物に対して光を照射す
る光源と;複数の光電変換素子が直線上に併設され、前
記画像読取対象物に沿って一定の速度で移動されるもの
であって、前記光源から画像読取対象物に対して照射さ
れた光のこの画像読取対象物からの反射光を受光し、こ
の受光した反射光を電気信号に変換して出力する光電変
換手段と;前記光電変換手段の解像度を設定する解像度
設定手段と;前記解像度設定手段により設定された解像
度に従って前記光電変換手段の解像度を制御する解像度
制御手段と;前記解像度設定手段により予め設定されて
いる基準解像度より高い解像度が設定されたとき、前記
基準解像度およびこの基準解像度のときの前記光源の基
準光量を基にして、設定された解像度に従って前記光源
の光量を演算し、この演算結果に基づいて前記光源の光
量を前記基準光量より高くし、前記基準解像度より低い
解像度が設定されたとき、前記基準解像度および前記基
準光量を基にして、設定された解像度に従って前記光源
の光量を演算し、この演算結果に基づいて前記光源の光
量を低くする光量制御手段とを備えている。
【0013】この発明は、画像を光学的に読み取り、こ
の読み取られた画像データに基づき画像を形成する画像
形成装置において、光源と;前記光源から照射された光
を画像読取対象物を介して受光し、この受光した光を電
気信号に変換して出力する光電変換手段と;前記光電変
換手段の解像度を制御する解像度制御手段と;前記解像
度制御手段により制御される解像度に従って前記光源の
光量を制御する光量制御手段と;前記光電変換手段から
出力される電気信号を基に画像を形成する画像形成手段
とを備えている。
【0014】この発明は、画像を光学的に読み取り、こ
の読み取られた画像データに基づき画像を形成する画像
形成装置において、光源と;前記光源から画像読取対象
物に対して照射された光のこの画像読取対象物からの反
射光を受光し、この受光した反射光を電気信号に変換し
て出力する光電変換手段と;前記光電変換手段の解像度
を設定する解像度設定手段と;前記解像度設定手段によ
り設定された解像度に従って前記光電変換手段の解像度
を制御する解像度制御手段と;前記解像度設定手段によ
り設定された解像度に従って前記光源の光量を制御する
光量制御手段と;前記光電変換手段から出力される電気
信号を基に画像を形成する画像形成手段とを備えてい
る。
【0015】この発明は、画像を光学的に読み取り、こ
の読み取られた画像データに基づき画像を形成する画像
形成装置において、光源と;前記光源から画像読取対象
物に対して照射された光のこの画像読取対象物からの反
射光を受光し、この受光した反射光を電気信号に変換し
て出力する光電変換手段と;前記光電変換手段の解像度
を設定する解像度設定手段と;前記解像度設定手段によ
り設定された解像度に従って前記光電変換手段の解像度
を制御する解像度制御手段と;前記解像度設定手段によ
り予め設定されている基準解像度より高い解像度が設定
されたとき、この設定された解像度に従って前記光源の
光量を前記基準解像度のときの基準光量より高くし、前
記基準解像度より低い解像度が設定されたとき、この設
定された解像度に従って前記光源の光量を前記基準光量
より低くする光量制御手段と;前記光電変換手段から出
力される電気信号を基に画像を形成する画像形成手段と
を備えている。
【0016】この発明は、画像を光学的に読み取り、こ
の読み取られた画像データに基づき画像を形成する画像
形成装置において、画像読取対象物に対して光を照射す
る光源と;複数の光電変換素子が直線上に併設され、前
記画像読取対象物に沿って一定の速度で移動されるもの
であって、前記光源から画像読取対象物に対して照射さ
れた光のこの画像読取対象物からの反射光を受光し、こ
の受光した反射光を電気信号に変換して出力する光電変
換手段と;前記光電変換手段の解像度を設定する解像度
設定手段と;前記解像度設定手段により設定された解像
度に従って前記光電変換手段の解像度を制御する解像度
制御手段と;前記解像度設定手段により予め設定されて
いる基準解像度より高い解像度が設定されたとき、前記
基準解像度およびこの基準解像度のときの前記光源の基
準光量を基にして、設定された解像度に従って前記光源
の光量を演算し、この演算結果に基づいて前記光源の光
量を前記基準光量より高くし、前記基準解像度より低い
解像度が設定されたとき、前記基準解像度および前記基
準光量を基にして、設定された解像度に従って前記光源
の光量を演算し、この演算結果に基づいて前記光源の光
量を低くする光量制御手段と;前記光電変換手段から出
力される電気信号を基に画像を形成する画像形成手段と
を備えている。
【0017】上記手段を講じた結果、この発明の画像読
取装置および画像形成装置では、光電変換手段、即ちC
CDセンサの解像度の設定値に応じて光源の光量を最適
に制御する制御手段を備えているので、解像度が変換さ
れてもCCDセンサに対する受光量が常に最適な状態と
される。よって、解像度が変換されたときでも、画像を
劣化させることなく正確に読み取ることができる。ま
た、解像度変換に応じて光源の光量を制御するだけなの
で、安価で解像度変換が可能な画像読取装置および画像
形成装置を提供することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。図1は、この発明の画
像読取装置および画像形成装置の一例としてのデジタル
複写機の内部構造を示す概略図である。
【0019】図1に示すように、デジタル複写機は装置
本体10を備え、この装置本体10内には、後述するス
キャナ部4およびプリンタ部6が設けられている。装置
本体10の上面には、読取対象物、即ち原稿Dが載置さ
れる透明なガラスからなる原稿載置台12が設けられて
いる。また、装置本体10の上面には、原稿載置台12
上に原稿を自動的に送る自動原稿送り装置7(以下、A
DFと称する)が配設されている。このADF7は、原
稿載置台12に対して開閉可能に配設され、原稿載置台
12に載置された原稿Dを原稿載置台12に密着させる
原稿押さえとしても機能する。
【0020】ADF7は、原稿Dがセットされる原稿ト
レイ8、原稿の有無を検出するエンプティセンサ9、原
稿トレイ8から原稿を一枚づつ取り出すピックアップロ
ーラ14、取り出された原稿を搬送する給紙ローラ1
5、原稿の先端を整位するアライニングローラ対16、
原稿載置台12のほぼ全体を覆うように配設された搬送
ベルト18を備えている。そして、原稿トレイ8に上向
きにセットされた複数枚の原稿は、その最下の頁、つま
り、最終頁から順に取り出され、アライニングローラ対
16により整位された後、搬送ベルト18によって原稿
載置台12の所定位置へ搬送される。なお、ここでは原
稿下取り出しのADF7について説明するが、原稿上取
り出しのADFを適用するようにしてもよい。
【0021】ADF7において、搬送ベルト18を挟ん
でアライニングローラ対16と反対側の端部には、反転
ローラ20、非反転センサ21、フラッパ22、および
排紙ローラ23が配設されている。スキャナ部4により
画像情報の読み取られた原稿Dは、搬送ベルト18によ
り原稿載置台12上から送り出され、反転ローラ20、
フラッパ21、および排紙ローラ22を介してADF7
上面の原稿排紙部24上に排出される。原稿Dの裏面を
読み取る場合、フラッパ22を切換えることにより、搬
送ベルト18によって搬送されてきた原稿Dは、反転ロ
ーラ20によって反転された後、再度搬送ベルト18に
より原稿載置台12上の所定位置に送られる。
【0022】装置本体10内に配設されたスキャナ部4
は、原稿載置台12に載置された原稿Dを照明する光源
としての蛍光灯25、および原稿Dからの反射光を所定
の方向に偏向する第1のミラー26を有し、これら蛍光
灯25および第1のミラー26は、原稿載置台12の下
方に配設された第1のキャリッジ27に取り付けられて
いる。第1のキャリッジ27は、原稿載置台12と平行
に移動可能に配置され、図示しない歯付きベルト等を介
して駆動モータにより、原稿載置台12の下方を往復移
動される。
【0023】また、原稿載置台12の下方には、原稿載
置台12と平行に移動可能な第2のキャリッジ28が配
設されている。第2のキャリッジ28には、第1のミラ
ー26により偏向された原稿Dからの反射光を順に偏向
する第2および第3のミラー30、31が互いに直角に
取り付けられている。第2のキャリッジ28は、第1の
キャリッジ27を駆動する歯付きベルト等により、第1
のキャリッジ27に対して従動されるとともに、第1の
キャリッジに対して、1/2の速度で原稿載置台12に
沿って平行に移動される。
【0024】また、原稿載置台12の下方には、第2の
キャリッジ28上の第3のミラー31からの反射光を集
束する結像レンズ32と、結像レンズにより集束された
反射光を受光して光電変換するCCDセンサ34とが配
設されている。結像レンズ32は、第3のミラー31に
より偏向された光の光軸を含む面内に、駆動機構を介し
て移動可能に配設され、自身が移動することで反射光を
所望の倍率で結像する。そして、CCDセンサ34は、
入射した反射光を光電変換し、読み取った原稿Dに対応
する電気信号を出力する。
【0025】一方、プリンタ部6は、レーザ露光装置4
0を備えている。レーザ露光装置40は、光源としての
半導体レーザ41と、半導体レーザ41から出射された
レーザ光を連続的に偏向する走査部材としてのポリゴン
ミラー36と、ポリゴンミラー36を後述する所定の回
転数で回転駆動する走査モータとしてもポリゴンモータ
37と、ポリゴンミラーからのレーザ光を偏向して後述
する感光体ドラム44へ導く光学系42とを備えてい
る。このような構成のレーザ露光装置40は、装置本体
10の図示しない支持フレームに固定支持されている。
【0026】半導体レーザ41は、スキャナ部4により
読み取られた原稿Dの画像情報に応じてオン・オフ制御
され、このレーザ光はポリゴンミラー36および光学系
42を介して感光体ドラム44へ向けられ、感光体ドラ
ム44周面を走査することにより感光体ドラム44周面
上に静電潜像を形成する。
【0027】また、プリンタ部6は、装置本体10のほ
ぼ中央に配設された像担持体としての回転自在な感光体
ドラム44を有し、感光体ドラム44周面は、レーザ露
光装置40からのレーザ光により露光され所望の静電潜
像が形成される。感光体ドラム44の周囲には、ドラム
周面を所定の電荷に帯電させる帯電チャージャ45、感
光体ドラム44周面上に形成された静電潜像に現像剤と
してのトナーを供給して所望の画像濃度で現像する現像
器46、後述する用紙カセットから給紙された被転写
材、つまり、コピー用紙Pを感光体ドラム44から分離
させるための剥離チャージャ47を一体に有し、感光体
ドラム44に形成されたトナー像を用紙Pに転写させる
転写チャージャ48、感光体ドラム44周面からコピー
用紙Pを剥離する剥離爪49、感光体ドラム44周面に
残留したトナーを清掃する清掃装置50、および、感光
体ドラム44周面の除電する除電ランプ51が順に配置
されている。
【0028】装置本体10内の下部には、それぞれ装置
本体から引出し可能な上段カセット52、中段カセット
53、下段カセット54が互いに積層状態に配設され、
各カセット内にはサイズの異なるコピー用紙が装填され
ている。これらのカセットの側方には大容量フィーダ5
5が設けられ、この大容量フィーダ55には、使用頻度
の高いサイズのコピー用紙P、例えば、A4サイズのコ
ピー用紙Pが大量に収納されている。また、大容量フィ
ーダ55の上方には、手差しトレイ56を兼ねた給紙カ
セット57が脱着自在に装着されている。
【0029】装置本体10内には、各カセットおよび大
容量フィーダ55から感光体ドラム44と転写チャージ
ャ48との間に位置した転写部を通って延びる搬送路5
8が形成され、搬送路58の終端には定着ランプ200
を備えた定着装置60が設けられている。定着装置60
に対向した装置本体10の側壁には排出口61が形成さ
れ、排出口61には排紙トレイ150が装着されてい
る。
【0030】上段カセット52、中段カセット53、下
段カセット54、給紙カセット57の近傍、および大容
量フィーダ55の近傍には、カセットあるいは大容量フ
ィーダ55から用紙Pを一枚づつ取り出すピックアップ
ローラ63がそれぞれ設けられている。また、搬送路5
8には、ピックアップローラ63により取り出されたコ
ピー用紙Pを搬送路58を通して搬送する多数の給紙ロ
ーラ対64が設けられている。
【0031】搬送路58において感光体ドラム44の上
流側にはレジストローラ対65が設けられている。レジ
ストローラ対65は、取り出されたコピー用紙Pの傾き
を補正するとともに、感光体ドラム44上のトナー像の
先端とコピー用紙Pの先端とを整合させ、感光体ドラム
44周面の移動速度と同じ速度でコピー用紙Pを転写部
へ給紙する。レジストローラ対65の手前、つまり、給
紙ローラ64側には、コピー用紙Pの到達を検出するア
ライニング前センサ66が設けられている。
【0032】ピックアップローラ63により各カセット
あるいは大容量フィーダ55から1枚づつ取り出された
コピー用紙Pは、給紙ローラ対64によりレジストロー
ラ対65へ送られる。そして、コピー用紙Pは、レジス
トローラ対65により先端が整位された後、転写部に送
られる。
【0033】転写部において、感光体ドラム44上に形
成された現像剤像、つまり、トナー像が、転写チャージ
ャ48により用紙P上に転写される。トナー像の転写さ
れたコピー用紙Pは、剥離チャージャ47および剥離爪
49の作用により感光体ドラム44周面から剥離され、
搬送路52の一部を構成する搬送ベルト67を介して定
着装置60に搬送される。そして、定着装置60によっ
て現像剤像がコピー用紙Pに溶融定着さた後、コピー用
紙Pは、給紙ローラ対68および排紙ローラ対69によ
り排出口61を通して排紙トレイ150上へ排出され
る。
【0034】搬送路58の下方には、定着装置60を通
過したコピー用紙Pを反転して再びレジストローラ対6
5へ送る自動両面装置70が設けられている。自動両面
装置70は、コピー用紙Pを一時的に集積する一時集積
部71と、搬送路58から分岐し、定着装置60を通過
したコピー用紙Pを反転して一時集積部71に導く反転
路72と、一時集積部に集積されたコピー用紙Pを一枚
づつ取り出すピックアップローラ73と、取り出された
用紙を搬送路74を通してレジストローラ対65へ給紙
する給紙ローラ75とを備えている。また、搬送路58
と反転路72との分岐部には、コピー用紙Pを排出口6
1あるいは反転路72に選択的に振り分ける振り分けゲ
ート76が設けられている。
【0035】両面コピーを行なう場合、定着装置60を
通過したコピ用紙Pは、振り分けゲート76により反転
路72に導かれ、反転された状態で一時集積部71に一
時的に集積された後、ピックアップローラ73および給
紙ローラ対75により、搬送路74を通してレジストロ
ーラ対65へ送られる。そして、コピー用紙Pはレジス
トローラ対65により整位された後、再び転写部に送ら
れ、コピー用紙Pの裏面にトナー像が転写される。その
後、コピー用紙Pは、搬送路58、定着装置60および
排紙ローラ69を介して排紙トレイ150に排紙され
る。
【0036】次に、図2〜図5を参照して図1で説明し
たデジタル複写機の制御系について説明する。図2は、
デジタル複写機制御システムの概略構成を説明するブロ
ック図、図3はデジタル複写機のSMCPU部311の
概略構成を説明するブロック図、図4はスキャナ部4の
概略構成を説明するブロック図、図5はプリンタ部6の
概略構成を説明するブロック図である。
【0037】図2において、デジタル複写機制御システ
ムは基本部301により構成されている。この基本部3
01において、制御中枢として機能するSMCPU部3
11と、スキャナ部4、画像処理部314、およびプリ
ンタ部6とが基本システムバスを介して接続されてい
る。また、スキャナ部4とプリンタ部6との間は、画像
処理部314で繋がれている。スキャナ部4で取り込ま
れた画像情報は、画像処理部314を介してプリンタ部
6から出力される。
【0038】続いて、図3を参照してSMCPU部31
1について説明する。MCPU部311におけるメイン
CPU100には、ROM102と、RAM104と、
画像メモリ106と、タイマ112と、内部インタフェ
ース122と、外部インターフェース124と、プリン
タインターフェース128などが接続されている。
【0039】画像情報の記憶・呼び出しなどは、メイン
CPU100によって行われる。例えば、画像情報を記
憶する場合、スキャナCPU160の制御でスキャナ部
4によって読みこまれた画像情報はメインCPU100
の指示により画像メモリ106に記憶される。メインC
PU100の指示は、コントロールパネル114からの
入力(キ―入力)によってモ―ドが決定され行われる。
【0040】内部インタフェース122には、コントロ
ールパネル114が接続されている。外部インターフェ
イス124およびプリンタインターフェース128に
は、各種外部装置125および138などが接続されて
いる。
【0041】コントロールパネル114には、複写開始
の指示を受け付けるコピーキー115と、画像出力のた
めの各種条件の設定を受け付ける入力装置としてのタッ
チパネル116と、複写部数および複写倍率の設定に利
用されるテンキー117などが配置される。タッチパネ
ル116は、デジタル複写機に関する操作手順あるいは
入力すべき条件に応じて例えば、絵記号、数字、文字あ
るいは文字列などが表示される。このタッチパネル11
6から、複写枚数、複写倍率、部分複写の指定、部分複
写の領域の座標入力、複写濃度などが指示される。さら
に、このタッチパネル116には、解像度を設定(変
換)する解像度設定キー116aが設けられている。こ
の解像度設定キー116aによって、CCDセンサ34
の解像度が変換される。また、CCDセンサ34の解像
度の変換に対応して光源としての蛍光灯25の光量が制
御される。このことは発明のポイントであり後に詳しく
説明する。
【0042】続いて、図4を参照してスキャナ部4につ
いて説明する。スキャナ部4のスキャナCPU160に
は、蛍光灯25を点灯させるとともにこの蛍光灯25の
光量を制御する光源点灯回路164と、第1のキャリッ
ジ27および第2のキャリッジ28を駆動するための走
査モータ166を制御するモータドライバ168と、セ
ンサ、スイッチ、ソレノイド類170を駆動制御する駆
動部172とが接続され、これら各部の制御がなされ
る。
【0043】さらに、スキャナCPU160には、CC
Dセンサ34からの画像情報に対して種々の画像処理を
施すためのA/D変換回路176、解像度変換回路17
8、シェーディング補正回路179、画質改善回路18
0、2値化回路182に接続され、これら各部の制御が
なされる。
【0044】続いて、図5を参照してプリンタ部6につ
いて詳細に説明する。プリンタ部6のプリンタCPU1
90には、メインモータ192を駆動するメインモータ
ドライバ194と、センサ、スイッチ、ソレノイド類1
96を駆動制御する駆動部198と、定着ランプ200
を制御する定着ランプ制御部202と、帯電チャ−ジャ
45、転写チャージャ48、剥離チャージャ47、PC
Cチャージャ210を制御する高圧出力制御部212
と、除電ランプ51を制御する除電ランプ制御部216
と、給紙ローラ15および64、ピックアップローラ1
4および63用の給紙モータ222を制御する給紙制御
部224と、半導体レーザ41およびポリゴンミラー3
6を駆動するポリゴンモータ228用のレーザ駆動回路
230を制御する変調回路323とが接続され、これら
各部が制御される。
【0045】ここで、上記説明したデジタル複写機によ
る原稿画像の読み取りについて簡単に説明する。原稿載
置台12に載置された原稿の画像情報は、スキャナ部4
のCCDセンサ34により読み取られ、画像処理部31
4において所定の処理が施され、プリンタ部6によって
プリントアウトされる。ADF7が使用される場合に
は、ADF7の原稿トレイ8にセットされた原稿が下か
ら、つまり最終頁から原稿載置台12に給紙され、この
給紙された原稿の画像情報が読み取られる。両面複写が
指示された場合には、最終頁から裏面→表面の順で先頭
頁まで読み取られ、自動両面装置70に収納する順に対
応して画像の形成が開始される。自動両面装置には、ま
ず裏面が複写された用紙がスタックされる。そして、こ
の裏面複写済みの用紙が給紙され、この裏面複写済みの
用紙の表面に形成されるべき画像が用紙の表面に形成さ
れ排紙される。この動作の繰り返しにより両面複写が完
了する。あるいは、多数枚の両面複写が実行されるとき
には、まず、用紙の裏面に複写されるべき画像だけが順
に用紙の裏面複写され自動両面装置70にスタックされ
る。そして、この裏面複写済みの用紙が順に給紙され、
この裏面複写済みの用紙の表面に形成されるべき画像が
用紙の表面に順に形成される。
【0046】以下、この発明のポイントについて図6〜
図13を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形
態では、CCDセンサ34の解像度可変範囲は600d
pi(dot per inch)から200dpiであるとする。
【0047】図6は、解像度の設定に応じた蛍光灯25
の光量制御を説明するブロック図である。解像度設定キ
ー116aにおいて解像度が設定されると、例えば、解
像度200dpi、400dpi、600dpi、コン
トロールパネル114から解像度設定信号が内部インタ
フェース122に出力される。この解像度設定信号は、
メインCPU100を介して、スキャナCPU160に
送られる。スキャナCPU160は、解像度設定信号を
基に蛍光灯25の光量を演算し、光量設定信号を光源点
灯回路164に出力する。さらに、スキャナCPU16
0は、モータ駆動信号をモータドライバ168に出力す
る。光源点灯回路164は、光量設定信号を基にして管
電流信号を蛍光灯25に出力する。またモータドライバ
168は、モータ駆動信号を基に走査モータ駆動電流を
走査モータ166に出力する。なお、解像度設定キー1
16aにおいて解像度が設定されない場合には、デフォ
ルト値、例えば解像度400dpiが設定されることに
なる。
【0048】ここで、解像度に応じた蛍光灯25の光量
の演算方法について説明する。なお、光電変換特性は図
12に示すようにリニアであるため、式(1)から光量
は求められる。
【0049】 光源(蛍光灯)の光量=基準光量×変換解像度/基準解像度・・・(1) 仮に、400dpiを基準解像度とし、そのときの光源
の光量、即ち基準光量を5000cd(カンデラ)とす
ると、200dpiに変換するときの光量は、 光源の光量(200dpi)=5000cd×200dpi/400dpi =2500cd 600dpiに変換するときの光量は、 光源の光量(600dpi)=5000cd×600dpi/400dpi =7500cd となる。
【0050】演算されて得られた光源の光量は、式
(2)で256段階(8ビット)に分割され、スキャナ
CPU160(ポート)から光源点灯回路164へ光量
設定信号として伝送される。
【0051】 ポート出力値= (演算結果−2500)/((7500−2500)/256)・・・(2) 次に、図7により光源点灯回路164をさらに詳細に説
明する。
【0052】光源点灯回路164は、D/A変換器16
4a、差動増幅器164b、パルス幅変調器164c、
三角波発生回路164d、蛍光灯インバータ回路164
eで構成されている。また、D/A変換器164a、差
動増幅器164b、パルス幅変調器164c、三角波発
生回路164dを総称して感電流可変回路部とする。こ
の感電流可変回路部において、スキャナCPU160か
ら送られてくる8ビット信号がデジタル/アナログ変換
され、このデジタル/アナログ変換された信号により、
蛍光灯25の感電流が増減され、蛍光灯25の光量が可
変される。式(2)により、ポート出力値が小さいとき
には光量が減らされ、大きいときには光量が増やされ
る。
【0053】ここで、図8を参照してD/A変換部につ
いてさらに詳しく説明する。D/A変換部は、D/A変
換器164a、抵抗400、401、OPアンプ402
で構成されている。スキャナCPU160から出力され
た光量設定信号はD/A変換器164aでデジタル/ア
ナログ変換され、OPアンプ402の非反転入力端子
(+)に入力される。このOPアンプ402の出力は抵
抗401を介してアナログ電圧信号Vfとして出力され
る。
【0054】ここで、図9を参照して差動増幅器164
bについてさらに詳しく説明する。差動増幅器164
は、抵抗404、405、406、409、コンデンサ
407、410、OPアンプ403、408で構成され
ている。上記アナログ電圧信号Vfは、抵抗404を介
してOPアンプ408の反転入力端子(−)に入力され
る。抵抗404とOPアンプ408の反転入力端子
(+)には基準電圧Vsが抵抗405を介して入力され
る。即ち、アナログ電圧信号Vfと基準電圧Vsとの電
圧を比較増幅した電圧V0がOPアンプ408から出力
される。この電圧V0が、パルス幅変調を行う上での三
角波と比較する基準電圧Vtになる。このパルス幅変調
基準電圧Vtは下記式(3)によって表せる。
【0055】 Vt=Vs+抵抗409/抵抗404・・・(3) ここで、図10を参照して三角波発生回路164dおよ
び蛍光灯インバータ回路164eについてさらに詳しく
説明する。
【0056】パルス幅変調を行うための三角波を発生す
る三角波発生回路164dは、IC411、コンデンサ
412、423、抵抗413、414で構成されてい
る。蛍光灯インバータ回路164eは、抵抗415、4
16、418、419、422、OPアンプ417、ダ
イオード420、421で構成されている。
【0057】三角波発生回路164dから発生される三
角波は、OPアンプ417の反転入力端子に入力され
る。また、OPアンプの非反転入力端子には、パルス幅
変調基準電圧Vtが入力される。即ち、パルス幅変調基
準電圧Vtと三角波とを比較することにより、図11に
示すようにパルス幅変調が行われる。
【0058】以上、スキャナCPUから光量を高くする
光量設定信号が出力されると、アナログ電圧信号Vfは
下がり、差動増幅器164bの出力電圧V0、即ちパル
ス幅変調基準電圧Vtが上がり、蛍光灯インバータ回路
164eに入力するオン時間が長くなり、蛍光灯25は
明るくなる。
【0059】逆に、スキャナCPUから光量を低くする
光量設定信号が出力されると、アナログ電圧信号Vfは
上がり、差動増幅器164bの出力電圧V0、即ちパル
ス幅変調基準電圧Vtが下がり、蛍光灯インバータ回路
164eに入力するオン時間が短くなり、蛍光灯25は
暗くなる。
【0060】以上の内容、即ち、解像度変換に伴った光
量制御を図13のフローチャートを参照して説明する。
まず、複写機の電源を投入する(ST10)。このと
き、複写機において各種初期設定が行われる(ST1
2)。この初期設定において、解像度は基準解像度に設
定される。ここでは、基準解像度を400dpiとし、
このときの基準光量を5000cdとする。この後、解
像度設定キー116aから解像度が設定され(ST1
4、YES)、コピーキー115が押下されると(ST
16、YES)、解像度変換処理に伴った光量制御が行
われる。
【0061】ST14において設定された解像度を基に
スキャナCPU160で最適な蛍光灯25の光量が演算
され(ST18)、光源点灯回路164に設定される。
この設定されたデータに合わせて蛍光灯25の光量が変
換される(ST20)。
【0062】例えば、ST14において解像度が200
dpiに設定された場合、つまり、解像度が下げられた
場合には、蛍光灯25の光量は2500cdに制御され
る。逆に、解像度が600dpiに設定された場合、つ
まり、解像度が上げられた場合には、蛍光灯25の光量
は7500cdに制御される。
【0063】光量が最適に制御されると、設定された解
像度でスキャン動作がなされる(ST22)。再度、解
像度設定キー116aに解像度が設定されると(ST2
4、NO)(ST14、YES)、同様のルーチンで光
量制御が行われる。
【0064】解像度設定キー116aにおいて解像度が
設定されずに(ST14、NO)、コピーキー115が
押下されると(ST26)、この時点で設定されている
解像度、およびこの解像度に適した光量でスキャン動作
がなされる(ST22)。
【0065】
【発明の効果】この発明の画像読取装置および画像形成
装置では、解像度変換に伴って光源光量を制御するの
で、安価で解像度変換が可能な画像読取装置および画像
形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の画像読取装置および画像形成装置の
一例としてのデジタル複写機の内部構造を示す概略図。
【図2】デジタル複写機制御システムの概略構成を説明
するブロック図。
【図3】デジタル複写機のSMCPU部の概略構成を説
明するブロック図。
【図4】スキャナ部の概略構成を説明するブロック図。
【図5】プリンタ部の概略構成を説明するブロック図。
【図6】解像度の設定に応じた蛍光灯の光量制御を説明
するブロック図。
【図7】光源点灯回路を詳細に示す図。
【図8】D/A変換部を詳細に示す図。
【図9】差動増幅器を詳細に示す図。
【図10】三角波発生回路および蛍光灯インバータ回路
を詳細に示す図。
【図11】パルス幅変調を示す図。
【図12】解像度、CCDセンサの出力、および光量の
関係を示す図。
【図13】解像度変換に伴った光量制御を説明するフロ
ーチャート。
【符号の説明】
4…スキャナ部 6…プリンタ部(画像形成手段) 25…蛍光灯(光源) 34…CCDセンサ(光電変換手段) 100…メインCPU(解像度制御手段) 114…コントロールパネル 116…タッチパネル 116a…解像度設定キー(解像度設定手段) 160…スキャナCPU(光量制御手段、解像度制御手
段) 164…光源点灯回路(光量制御手段) 178…解像度変換回路(解像度制御手段)

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】画像を光学的に読み取る画像読取装置にお
    いて、 光源と;前記光源から照射された光を画像読取対象物を
    介して受光する受光手段と;前記受光手段の解像度を制
    御する解像度制御手段と;前記解像度制御手段により制
    御される解像度に従って前記光源の光量を制御する光量
    制御手段と;を備えたことを特徴とする画像読取装置。
  2. 【請求項2】画像を光学的に読み取る画像読取装置にお
    いて、 光源と;前記光源から画像読取対象物に対して照射され
    た光のこの画像読取対象物からの反射光を受光し、この
    受光した反射光を電気信号に変換して出力する光電変換
    手段と;前記光電変換手段の解像度を設定する解像度設
    定手段と;前記解像度設定手段により設定された解像度
    に従って前記光電変換手段の解像度を制御する解像度制
    御手段と;前記解像度設定手段により設定された解像度
    に従って前記光源の光量を制御する光量制御手段と;を
    備えたことを特徴とする画像読取装置。
  3. 【請求項3】画像を光学的に読み取る画像読取装置にお
    いて、 光源と;前記光源から画像読取対象物に対して照射され
    た光のこの画像読取対象物からの反射光を受光し、この
    受光した反射光を電気信号に変換して出力する光電変換
    手段と;前記光電変換手段の解像度を設定する解像度設
    定手段と;前記解像度設定手段により設定された解像度
    に従って前記光電変換手段の解像度を制御する解像度制
    御手段と;前記解像度設定手段により予め設定されてい
    る基準解像度より高い解像度が設定されたとき、この設
    定された解像度に従って前記光源の光量を前記基準解像
    度のときの基準光量より高くし、前記基準解像度より低
    い解像度が設定されたとき、この設定された解像度に従
    って前記光源の光量を前記基準光量より低くする光量制
    御手段と;を備えたことを特徴とする画像読取装置。
  4. 【請求項4】画像を光学的に読み取る画像読取装置にお
    いて、 画像読取対象物に対して光を照射する光源と;複数の光
    電変換素子が直線上に併設され、前記画像読取対象物に
    沿って一定の速度で移動されるものであって、前記光源
    から画像読取対象物に対して照射された光のこの画像読
    取対象物からの反射光を受光し、この受光した反射光を
    電気信号に変換して出力する光電変換手段と;前記光電
    変換手段の解像度を設定する解像度設定手段と;前記解
    像度設定手段により設定された解像度に従って前記光電
    変換手段の解像度を制御する解像度制御手段と;前記解
    像度設定手段により予め設定されている基準解像度より
    高い解像度が設定されたとき、前記基準解像度およびこ
    の基準解像度のときの前記光源の基準光量を基にして、
    設定された解像度に従って前記光源の光量を演算し、こ
    の演算結果に基づいて前記光源の光量を前記基準光量よ
    り高くし、前記基準解像度より低い解像度が設定された
    とき、前記基準解像度および前記基準光量を基にして、
    設定された解像度に従って前記光源の光量を演算し、こ
    の演算結果に基づいて前記光源の光量を低くする光量制
    御手段と;を備えたことを特徴とする画像読取装置。
  5. 【請求項5】画像を光学的に読み取り、この読み取られ
    た画像データに基づき画像を形成する画像形成装置にお
    いて、 光源と;前記光源から照射された光を画像読取対象物を
    介して受光し、この受光した光を電気信号に変換して出
    力する光電変換手段と;前記光電変換手段の解像度を制
    御する解像度制御手段と;前記解像度制御手段により制
    御される解像度に従って前記光源の光量を制御する光量
    制御手段と;前記光電変換手段から出力される電気信号
    を基に画像を形成する画像形成手段と;を備えたことを
    特徴とする画像形成装置。
  6. 【請求項6】画像を光学的に読み取り、この読み取られ
    た画像データに基づき画像を形成する画像形成装置にお
    いて、 光源と;前記光源から画像読取対象物に対して照射され
    た光のこの画像読取対象物からの反射光を受光し、この
    受光した反射光を電気信号に変換して出力する光電変換
    手段と;前記光電変換手段の解像度を設定する解像度設
    定手段と;前記解像度設定手段により設定された解像度
    に従って前記光電変換手段の解像度を制御する解像度制
    御手段と;前記解像度設定手段により設定された解像度
    に従って前記光源の光量を制御する光量制御手段と;前
    記光電変換手段から出力される電気信号を基に画像を形
    成する画像形成手段と;を備えたことを特徴とする画像
    形成装置。
  7. 【請求項7】画像を光学的に読み取り、この読み取られ
    た画像データに基づき画像を形成する画像形成装置にお
    いて、 光源と;前記光源から画像読取対象物に対して照射され
    た光のこの画像読取対象物からの反射光を受光し、この
    受光した反射光を電気信号に変換して出力する光電変換
    手段と;前記光電変換手段の解像度を設定する解像度設
    定手段と;前記解像度設定手段により設定された解像度
    に従って前記光電変換手段の解像度を制御する解像度制
    御手段と;前記解像度設定手段により予め設定されてい
    る基準解像度より高い解像度が設定されたとき、この設
    定された解像度に従って前記光源の光量を前記基準解像
    度のときの基準光量より高くし、前記基準解像度より低
    い解像度が設定されたとき、この設定された解像度に従
    って前記光源の光量を前記基準光量より低くする光量制
    御手段と;前記光電変換手段から出力される電気信号を
    基に画像を形成する画像形成手段と;を備えたことを特
    徴とする画像形成装置。
  8. 【請求項8】画像を光学的に読み取り、この読み取られ
    た画像データに基づき画像を形成する画像形成装置にお
    いて、 画像読取対象物に対して光を照射する光源と;複数の光
    電変換素子が直線上に併設され、前記画像読取対象物に
    沿って一定の速度で移動されるものであって、前記光源
    から画像読取対象物に対して照射された光のこの画像読
    取対象物からの反射光を受光し、この受光した反射光を
    電気信号に変換して出力する光電変換手段と;前記光電
    変換手段の解像度を設定する解像度設定手段と;前記解
    像度設定手段により設定された解像度に従って前記光電
    変換手段の解像度を制御する解像度制御手段と;前記解
    像度設定手段により予め設定されている基準解像度より
    高い解像度が設定されたとき、前記基準解像度およびこ
    の基準解像度のときの前記光源の基準光量を基にして、
    設定された解像度に従って前記光源の光量を演算し、こ
    の演算結果に基づいて前記光源の光量を前記基準光量よ
    り高くし、前記基準解像度より低い解像度が設定された
    とき、前記基準解像度および前記基準光量を基にして、
    設定された解像度に従って前記光源の光量を演算し、こ
    の演算結果に基づいて前記光源の光量を低くする光量制
    御手段と;前記光電変換手段から出力される電気信号を
    基に画像を形成する画像形成手段と;を備えたことを特
    徴とする画像形成装置。
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JP2010219784A (ja) * 2009-03-16 2010-09-30 Brother Ind Ltd 画像読取装置
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