JPH10285338A - 画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スキャナの原稿照明用蛍光灯の点灯開始時に
おける光量の立ち上げを短時間で行うと共に、立ち上げ
後は光量を安定に制御する。 【解決手段】 原稿２２４は蛍光灯２０１で照明されＣ
ＣＤラインセンサ２２５でライン走査により読み取られ
る。蛍光灯２０１の光量は光量センサ２０４で検出さ
れ、その検出値はコンパレータ２０７で所望光量とライ
ン走査と同期して比較される。調光ロジック回路２１７
は比較結果に応じたＰＷＭ信号を作り、これに応じてイ
ンバータ２１２は蛍光灯２０１の光量を制御する。蛍光
灯２０１の点灯開始後の所定時間は、調光ロジック回路
２１７のアップダウンカウンタ２１０は通常時の例えば
１６倍の速さでカウントすることにより短時間で所望光
量に収束させる。その後、カウント速度を１／１６にす
ることにより、外乱に影響されず安定した制御が行われ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機等で用いら
れ、原稿の画像を読み取る画像読み取り装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来の複写機における原稿読み取り用光
源の蛍光灯の断面図を図８に、側面図を図９に示す。図
９において、ガラス管８０１の中には水銀ガスおよび希
ガス９０１が、ガラス管８０１両端の口金９０２によっ
て封入されている。さらにガラス管８０１の両端には、
電子放射物質を塗布したタングステンコイルの電極９０
３があり、電極はステム９０４によって支持されてい
る。口金９０２には電流を供給するための導電部９０５
が設けられている。また図８のように、ガラス管８０１
の内側には、ガラス管内部で発生した光を反射する反射
膜８０４が塗布され、そのさらに内側には蛍光体８０３
が塗布されている。ガラス管８０１側面のアパーチャ部
８０５には、反射膜８０４あるいは蛍光体８０３は塗布
されていないので、アパーチャ部８０５では光は透過す
る。

【０００３】この蛍光ランプを点灯すると、電極９０３
から放出された電子が水銀電子に衝突し、水銀電子は励
起されて紫外線を放射する。この紫外線が放電管内壁の
蛍光体８０３によってその蛍光体特有の波長の可視光に
変換される。ガラス管８０１内部で発生した光は、反射
膜８０４で反射されアパーチャ部８０５から出射され
る。この反射膜８０４とアパーチャ部８０５の働きによ
って、図８の矢印方向に強い光が出力される。

【０００４】この蛍光ランプを使用した画像読み取り装
置の光学系を図１０に示す。図１０において、ガラス管
８０１のアパーチャ部８０５から出射された光は、集光
ミラー１００１、１００２で反射して、プラテンガラス
１００３上の原稿１００４の読み取りライン１００５付
近に照射される。原稿の読み取りライン１００５から出
た光は、ミラー１００６、１００７、１００８、および
レンズ１００９によってＣＣＤイメージセンサ１０１０
に導かれる。ガラス管８０１の背面から出た光が直接原
稿１００４に照射されないように、遮光板１０１１が設
けられている。ガラス管８０１、集光ミラー１００１、
１００２、遮光板１０１１はひとつのスキャナユニット
１０１２として原稿面を移動する。またスキャナユニッ
ト１０１２の移動に合わせてミラー１００７、１００８
はＣＣＤイメージセンサ１０１０までの光路が一定に保
たれるように移動する。

【０００５】画像読み取り装置の光源すなわち蛍光ラン
プの光量は前述のとおり管内の励起された水銀原子から
放射される紫外線の量に依存する。蛍光ランプ光量は蛍
光ランプに投入された電力と発光効率との積で表わされ
るものと考えられる。すると発光効率は、水銀原子密度
が低くなると電子が衝突して励起される原子の数も少な
くなるので減少し、逆に水銀原子密度が大きくなると光
子の再吸収される確率が増えるためにやはり減少する。
従って、発光効率が最大になる水銀蒸気圧が存在するこ
とになる。また、水銀蒸気圧は管内部の温度の最も低い
部分の温度（最冷部温度）に依存する。つまり発光効率
の最大となる最冷部温度が存在する。

【０００６】図１１のグラフに蛍光ランプの最冷部温度
あるいは水銀蒸気圧と発光効率との関係を示す。発光効
率が最大となる水銀蒸気圧は管の内径によって異なり、
例えば管内径が１５ｍｍの場合には発光効率が最大とな
水銀蒸気圧は約１パスカル、その時の最冷部温度は約４
４℃程度と言われている。通常照明用蛍光ランプは使用
環境温度例えば２５℃において点灯した時に、自身の発
熱と放熱により熱安定状態に達した時の最冷部温度（通
常は管両端内部の温度）が前述の最適最冷部温度となる
ように設計されている。

【０００７】図１２は蛍光ランプの光量制御回路のブロ
ック図、図１３は蛍光ランプの周辺図である。図１３に
おいて、蛍光ランプ１２０６はソケット１３０１によっ
て支持されており、ソケット１３０１上のピンから電流
が供給されている。蛍光ランプ１２０６は必要方向にア
パーチャ部８０５（光学的開口部）が設けられており、
図１３では矢印方向に強い光が出力され、その逆方向に
は相対的に弱い光が出力される。

【０００８】蛍光ランプ１２０６の光量を測定するため
に、蛍光ランプ光量センサ１２０１が設けられている。
この光量センサ１２０１はフォトダイオード等が使用さ
れ、蛍光ランプ光量に比例した電流を出力する。蛍光ラ
ンプ１２０６は、蛍光ランプ光量センサ１２０１で得ら
れた光量測定値をフィードバックして、光量が一定とな
るように制御されている。

【０００９】図７（ａ）（ｂ）（ｃ）は図１２の光量制
御回路の動作を説明するためのタイミング図である。図
７（ａ）は光量が適正な時、図７（ｂ）は光量が小さい
ので電流値を大きくした時、図７（ｃ）は光量が大きい
ので電流値を小さくした時を示す。

【００１０】図１２において、光量センサ１２０１から
出力された光量信号はアンプ１２０２で電圧値に変換さ
れ増幅される。コンパレータ１２０３は観測された光量
相当の電圧と所望光量値とを比較しその結果を出力す
る。光量コントローラ１２０４はパルス幅変調（ＰＷ
Ｍ）信号を出力する。このパルス幅変調信号は、図７に
示すように同期（ＳＹＮＣ）信号に位相同期して、観測
された光量が所望光量よりも大きい時はデューティが小
さくなり、観測された光量が所望光量よりも小さい時は
デューティが大きくなるように制御される。

【００１１】インバータ１２０５は入力されるパルス幅
変調信号が“Ｈ”レベルの時に、パルス幅変調信号より
も十分に高い周波数（一般的には１０倍〜１００倍程
度）で蛍光ランプに交流電流即ちランプ電流を供給して
点灯し、“Ｌ”レベルの時はランプ電流を遮断して消灯
するように制御される。この点灯／消灯がパルス幅変調
信号の周期に従って繰り返される。パルス幅変調信号の
周波数は蛍光ランプの点灯消灯の光学的応答周波数より
も大きい。つまり電気的にはパルス幅変調信号の周期に
従って点灯／消灯が繰り返されるが、見かけ上はそれを
平均した電流値に相当する一定の光量で点灯しているよ
うに見える。以上のようにして蛍光ランプ１２０６は点
灯、消灯のサイクルのデューティを制御されることによ
って、光量が一定となるように制御される。

【００１２】蛍光ランプの光量は、管電流のＯＮ−ＯＦ
Ｆに伴って図７のように変動する。電流が流れない期間
には、蛍光体の残光性によってある程度の発光はあるも
のの、光量は小さくなる。但し、蛍光灯によっては、こ
の光量変動幅は小さくて、画像読み取り上問題ない場合
もある。

【００１３】一方、ＣＣＤのような画像読み取り素子
は、ＳＹＮＣ信号の１周期、つまり１主走査の期間の間
中、読み取った画像情報を電荷として蓄積する。つま
り、ＣＣＤの出力は、１主走査期間の光量を積分した大
きさの出力値となる。

【００１４】従って、蛍光灯の点滅とＣＣＤの走査が同
期していないと、その周波数差分の出力値変動が生じる
が、蛍光灯の点滅とＣＣＤの走査が同一周期で、同期し
ていれば、一定したＣＣＤ出力値が得られる。

【００１５】図６に蛍光ランプの経年劣化特性を示す。
蛍光ランプの発光効率は、蛍光体の劣化のために点灯累
積時間が増すに従って低下する。図６の横軸で示される
ように、点灯時の電力と点灯時間との積の累積値に対応
して光量が劣化する。画像読み取り装置で必要な光量は
一定なので、劣化後も光量が一定になるように、前述の
光量センサを用いた光量制御手段で制御する。例えば実
使用光量を初期ランプ光量の半分に設定すると、フル点
灯時の光量が半分に劣化するまで使用できて、そこでラ
ンプ交換ということになる。光量は電流値におよそ比較
するので、図６の場合には初期ランプ時の電流値は、ラ
ンプ交換時の電流値の約半分ということになる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】蛍光ランプは劣化が進
んで寿命末期になると、点灯開始時に光量の立ち上がり
が遅くなる。それは特に環境温度が低い時に顕著にな
る。光量の立ち上がりが遅いと画像読み取り装置の処理
速度に悪影響を及ぼすので、点灯開始直後は短い時間で
所望光量に達するように管電流値を制御すべきである。
一方、所望光量に達した後には、光量が変動すると画像
読み取り品質が悪くなるので、多少の外乱に影響されな
いような安定した制御を行うべきである。

【００１７】従って、本発明は上記の課題を解決するた
めになされたもので、光量立ち上げを短い時間で行うと
共に、立ち上げ後は安定した光量制御を行うことができ
る画像読み取り装置を得ることを目的としている。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明において
は、原稿に照射する光を発生する光源手段と、上記光源
手段の光量を検出する光量検出手段と、上記検出された
光量と所望光量とを比較する比較手段と、上記比較手段
の出力を量子化し所定タイミングごとにディジタルの出
力値を発生し、この出力値により上記光源手段の光量を
制御する光量制御手段と、上記光量制御手段の出力量子
化レベル数を変更する変更手段と、上記原稿からの光を
読み取り、画像信号を出力する読み取り手段とを設けて
いる。

【００１９】請求項３の発明においては、原稿に照射す
る光を発生する光源手段と、上記原稿からの光をライン
走査して読み取り、画像信号を出力する読み取り手段
と、上記光源手段の光量を検出する光量検出手段と、上
記ライン走査に同期して上記検出された光量と所望光量
とを比較する比較手段と、上記比較手段の出力に応じた
出力値を発生し、この出力値により上記光源手段の光量
を制御する光量制御手段とを設けている。

【００２０】請求項４の発明においては、原稿に照射す
る光を発生する光源手段と、上記光源手段の光量を制御
するための制御信号を入力する光源電源手段と、上記光
源手段の光量を検出する光量検出手段と、上記光源電源
手段による光量制御の最短周期と同一周期で、上記原稿
からの光をライン走査して読み取り、画像信号を出力す
る読み取り手段と、上記ライン走査に同期しかつ１回の
ライン走査に対して上記光量検出手段による１回の光量
検出で検出された光量と所望光量とを比較する比較手段
と、上記比較手段の出力に応じた出力値を発生し、この
出力値を上記制御信号とする光量制御手段とを設けてい
る。

【００２１】請求項５の発明においては、原稿に照射す
る光を発生する光源手段と、上記光源手段の光量を検出
する光量検出手段と、上記検出された光量と所望光量と
を比較する比較手段と、上記光源手段の光量制御値を保
持する保持手段と、上記比較手段の出力に応じて上記保
持手段の保持する光量制御値を変更する変更手段と、保
持された光量制御値に応じて上記光源手段の光量を制御
する光量制御手段と、上記光源手段の点灯開始時に上記
検出された光量が所定光量に達したことを検出し、この
検出に基づいて上記保持手段に所定値をプリセットする
プリセット手段と、上記原稿からの光を読み取り、画像
信号を出力する読み取り手段とを設けている。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１に本発明による画像読み取り
装置の実施の形態を示す。図１において、ミラー台２０
５上の蛍光灯２０１の光量を蛍光灯の近くに配置した光
量センサ基板２０４上のフォトダイオード２０２によっ
て検出する。その光量信号はプリアンプ２０３で微小電
流信号から電圧信号に変換されてアンプ２０６に入力さ
れる。アンプ２０６は付随する可変抵抗器２１８によっ
て、光量信号を適正な電圧に調整し、コンパレータ２０
７の比較入力に送る。

【００２３】ＣＰＵ２０８はコンパレータ２０７の光量
基準信号の指定値を得るための基準電源２１９、２２０
をスイッチ２２１で切り替えてコンパレータ２０７のも
う一方の比較入力に送る。この切り替えは、例えば読み
取り画像の反射率が特に高い時に光量を特別に落とす場
合に切り替えるための手段であり、読み取り光量が一定
値でよければこの切り替えは必要はない。コンパレータ
２０７は上記光量基準信号をアンプ２０６からの光量信
号と比較し、比較結果をフリップフロップ２０９に出力
する。

【００２４】調光ロジック回路２１７はゲートアレイ等
で構成され、その中のフリップフロップ２０９はＳＹＮ
Ｃ信号に同期してコンパレータ２０７からの光量比較信
号を出力する。このＳＹＮＣ信号は、後述するＣＣＤラ
インセンサによるライン走査を行うための信号である。
アップダウンカウンタ２１０は光量比較信号の結果に従
って、光量が光量基準信号に満たない時にはカウンタの
値を所定値増加させ、光量が光量基準信号以上の時には
カウンタの値を所定値減少させる。ここで増加あるいは
減少させる所定値は通常時は±１であり、点灯初期時に
は例えば±１６とする。

【００２５】ダウンカウンタ２１１はアップダウンカウ
ンタ２１０の値を、ＳＹＮＣ信号に同期してロードし、
所定クロックでダウンカウントする。ロードしてからキ
ャリーが出るまでの期間は出力ＰＷＭ信号はハイレベル
となり、それ以外の期間はロウレベルとなる。また、Ｃ
ＰＵ２０８はアップダウンカウンタ２１０の値を随時読
み取ることができる。

【００２６】調光ロジック回路２１７には、点灯前の蛍
光灯電極予熱の制御信号を作る予熱制御回路２２２も含
まれる。インバータ２１２は蛍光灯点灯前には予熱制御
信号に従って蛍光灯２０１の電極を予熱し、その後にＰ
ＷＭ信号に従って点灯する。蛍光灯２０１は、ＰＷＭ信
号がハイレベルの期間だけ点灯し、ロウレベルの期間は
消灯する。

【００２７】蛍光灯２０１には、点灯前の温度を所定値
に保持するためのヒータ２１３が装着される場合があ
る。ヒータ２１３にはさらに温度検出のためのサーミス
タ２１４が装着され、サーミスタ２１４の検出温度が所
定値になるようにコンパレータ２１５およびドライバ２
１６が働きヒータ２１３を予熱する。温度制御値は一定
の場合もあるが、温度制御値をＣＰＵ２０８によって基
準電源２２３に指示する場合もある。蛍光灯２０１から
出力された光は図１０で説明したように、原稿２２４の
面で反射してＣＣＤラインセンサ２２５に入力され、ア
ナプロ（アナログプロセッサ回路）２２６によってレベ
ル補正をされ、ＡＤコンバータ２２７で変換されて、プ
リンタへ出力される。なお、原稿２２４は、反射原稿で
なく透過原稿であってもかまわない。

【００２８】次に調光ロジック回路２１７について図２
でさらに詳しく説明する。図２の動作のタイムチャート
を図３に示す。図３の一部、特にＰＷＭ信号生成部分を
拡大して詳しく示したタイムチャートを図４に示す。図
２において、コンパレータ２０７、フリップフロップ２
０９、アップダウンカウンタ２１０、ダウンカウンタ２
１１は図１の同一番号部分に相当する。コンパレータ２
０７は所望光量発生回路１０２（図１の２１９〜２２１
を含む）が生成した所望光量信号値を、蛍光灯光量値と
比較して結果を出力する。フリップフロップ２０９はＳ
ＹＮＣ１信号に同期して、コンパレータ２０７の出力で
あるところの光量比較信号を入力し出力する。ＳＹＮＣ
信号発生回路１１０は、ＣＣＤラインセンサ２２５によ
るライン走査を行うためのＳＹＮＣ信号を入力し、図４
に示すように、１クロック分ずつ位相をずらしてＳＹＮ
Ｃ１、２、３、４として出力する。

【００２９】下限値リミッタ１０４は図５（ａ）に示す
ように、アップダウンカウンタ１０９の保持値のビット
のうちの上位数ビットが全て“０”となった時に出力を
強制的に“１”にするようになっている。これは上記カ
ウンタ１０９の保持値すなわちＰＷＭ信号の幅が所定の
下限値よりも小さくなることを防止する回路である。
尚、アップダウンカウンタ２１０は、２つのアップダウ
ンカウンタ１０６、１０９で構成される。上限値リミッ
タ１０５は図５（ｂ）に示すように、カウンタ１０９の
保持値のビットのうち上位数ビットが全て“１”となっ
た時に出力を強制的に“０”にするようになっている。
これはカウンタ１０９の保持値すなわちＰＷＭ信号の幅
が所定の上限値よりも大きくなることを防止する回路で
ある。

【００３０】上限値リミッタ１０５の出力は、カウンタ
１０６、１０９のアップダウン入力端子に入力される。
この信号がハイレベルの時、すなわちセンサ光量が所望
光量に足りない場合にカウンタはアップとなる。逆に信
号がロウレベルの時、すなわちセンサ光量が所望光量よ
りも大きい場合にカウンタはダウンとなる。通常のカウ
ンタの場合、下位カウンタ１０６のキャリーアウト出力
ＣＯがそのまま、上位カウンタ１０９のキャリーインＣ
Ｉ入力に接続されるのだが、本発明の場合には２つのカ
ウンタ１０６、１０９の間にＯＲゲート１０８が挿入さ
れている。

【００３１】蛍光灯の点灯直後の状態においては、タイ
マ１０７の出力がハイレベルとなり、カウンタ１０６は
反転器１０１により強制的に“０”がロードされて停止
したままの状態となる。一方、カウンタ１０９はキャリ
ーインＣＩが強制的に“１”となるので動作状態とな
る。カウンタ１０９にはＳＹＮＣに同期し、ＳＹＮＣ１
信号よりも１クロック分位相の遅れたＳＹＮＣ２信号が
イネーブルＥＮとして供給されているので、ＳＹＮＣ１
回ごとに上位ビットのカウンタ１０９が“１”だけアッ
プあるいはダウンする。下位ビットカウンタ１０６が仮
に４ビットであるとして、カウンタ１０６とカウンタ１
０９とを１つのカウンタ２１０とみなすと、１回のＳＹ
ＮＣごとに１回の光量比較を行い、カウント値を１６だ
け増減させることになる。

【００３２】蛍光灯点灯後の安定した状態においては、
タイマ１０７の出力がロウレベルとなり、カウンタ１０
６のロードは解除されてカウンタ１０６は動作状態とな
る。一方、カウンタ１０９はキャリーインＣＩの強制入
力が解除されて、カウンタ１０６のキャリー信号ＣＯを
普通に入力する状態となる。カウンタ１０６、１０９に
はＳＹＮＣ２信号がイネーブルＥＮとして供給されてい
るので、ＳＹＮＣ１回ごとに下位ビットのカウンタ１０
６が“１”だけアップあるいはダウンする。カウンタ１
０６とカウンタ１０９とを１つのカウンタ２１０とみな
すと、１回のＳＹＮＣごとに１回の光量比較を行い、カ
ウント値を１つ増減させることになる。

【００３３】図４に示すように、ＳＹＮＣ信号発生回路
１１０はＳＹＮＣ信号をシステムクロックＣＬＫで同期
して、１クロック分ずつ位相の異なるＳＹＮＣ１、２、
３、４信号を作る。ダウンカウンタ２１１はＳＹＮＣ３
のタイミングによってカウンタ１０６、１０９の保持値
をロードする。ダウンカウンタ２１１はロード完了後す
ぐに、システムクロックＣＬＫでダウンカウントを行
い、カウントが完了すると、キャリーアウトＣＯを出力
する。フリップフロップ１１３は、ＳＹＮＣ４でセット
され、ダウンカウンタ２１１のキャリーアウトＣＯによ
ってリセットされる。つまりダウンカウンタ２１１がカ
ウントしている間、フリップフリップ１１３の出力はハ
イレベルとなる。

【００３４】一方、他のタイマ１１４は図３に示すよう
に、点灯ＯＮ信号が入力されるとまず電極部予熱信号を
所定時間ＯＮとなるようにする。次に予熱時間が終了す
ると点灯中信号を出力する。この点灯中信号は点灯ＯＮ
信号が終了するまでハイレベルとなる。フル点灯回路１
１５から出力されるフル点灯信号は、タイマ１１４から
の点灯中信号に従って立ち上がってコンパレータ２０７
の出力が最初にロウレベルになったら、すなわち光量が
所望光量に達したことが検知されたらロウレベルに落ち
る。フル点灯信号がハイレベルの間はＯＲゲート１１
６、ＡＮＤゲート１１７を通じて出力されるＰＷＭ信号
はハイレベルとなるので、この間は蛍光灯はフル出力と
なる。

【００３５】プリセット回路１１１はコンパレータ２０
７の出力が立ち下がると、次のＳＹＮＣ１のタイミング
で立ち下がる。プリセット回路１１１が立ち上がる前の
ＳＹＮＣ２のタイミングにおいて、カウンタ１０９は初
期値（所定値）をすでにロードしている。プリセット回
路１１１がロウになると、カウンタ１０９のアップダウ
ンカウントが開始される。

【００３６】ここでカウンタ１０９にプリセットしてお
く初期値（所定値）としては、前回の点灯時にカウンタ
保持値（ＰＷＭ信号の幅）をＣＰＵ２０８が読み取って
おいて、その値を電源遮断後も図１のバックアップメモ
リ２２８に保持し、電源投入時にその値を初期値（所定
値）としてＣＰＵ２０８がプリセットすると、短時間で
の光量安定立ち上がりにおいて効果的である。

【００３７】タイマ１０７はフル点灯信号が立ち下がっ
てから所定時間ａをカウントし、その間の出力レベルは
ハイレベルとなる。すると期間ａの間はカウンタ１０６
が停止し、カウンタ１０９のみがＳＹＮＣの１回毎に１
回アップまたはダウンカウントする。つまり期間ａにお
いては、それ以降のアップダウンカウントの例えば１６
倍の速さでアップダウンカウントして、その分だけ所望
値に短い時間で収束する。ａの期間が終了し次のｂ期間
では、カウンタ１０６、１０９のアップダウンの速度が
それまでの例えば１／１６となる。従って、この期間で
は、低速の光量変化には追従するけれども瞬間的な外乱
には左右されない安定した調光光量が保たれる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よる画像読み取り装置によれば、点灯直後の光量立ち上
がりは短い時間で所望光量に到達し、一旦所望光量に達
した後は、光量変化の少ない安定した点灯となるので、
画像読み取り処理速度が速くなると同時に、画像読み取
り品質が向上する。

【００３９】また、請求項２の発明によれば、所定時間
を数えるタイマという簡単な手段を変更手段に加えるこ
とによって、点灯直後の光量立ち上がりは短い時間で所
望光量に到達し、一旦所望光量に達した後は、光量変化
の少ない安定した点灯となるので、低コストで、画像読
み取り処理速度が速くなると同時に、画像読み取り品質
が向上する。

【００４０】請求項３の発明によれば、光量検出手段は
光源ランプのフリッカの影響を受けないで安定して光量
検出ができるので、光源の光量変化の少ない安定した点
灯となり、画像読み取り品質が向上する。

【００４１】請求項４の発明によれば、光量制御手段は
短い時間で光源ランプが安定発光状態に達することがで
きるので、高い画像読み取り品質を維持しながら、画像
読み取り処理速度の速い画像読み取り装置を実現するこ
とができる。

【００４２】請求項５の発明によれば、点灯後に所定光
量に達するまでは最大のパワーで光源手段の電流電圧を
制御し、所定光量到達後は目標電流値がすぐに出力され
るので、短い時間で所望光量に到達し、一旦所望光量に
達した後は光量変化の少ない安定した点灯となり、画像
読み取り処理速度が速くなると同時に、画像読み取り品
質が向上する。

【００４３】請求項６の発明によれば、点灯後に所定光
量に達するまでは最大のパワーで電流電圧を制御し、所
定光量到達後はより正確な目標電流値がすぐに出力され
るので、さらに短い時間で所望光量に到達し、一旦所望
光量に達した後は、光量変化の少ない安定した点灯とな
り、画像読み取り処理速度がさらに速くなると同時に、
画像読み取り品質が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態による画像読み取り装置を
示すブロック図である。

【図２】図１の調光ロジック回路を詳細に示したブロッ
ク図である。

【図３】図２の動作を説明するタイムチャートである。

【図４】図３の一部を拡大して図２の動作を説明するタ
イムチャートである。

【図５】図２の下限値リミッタ、上限値リミッタの回路
図である。

【図６】光量制御回路の働きを説明する光量経年変化グ
ラフである。

【図７】光量制御回路の動作を説明するタイミング図で
ある。

【図８】画像読み取り装置用の蛍光灯の断面図である。

【図９】画像読み取り装置用の蛍光灯の側面図である。

【図１０】画像読み取り装置の光学系の構成図である。

【図１１】蛍光ランプの水銀蒸気圧と発光効率との関係
を示すグラフである。

【図１２】蛍光ランプ光量制御回路のブロック図であ
る。

【図１３】蛍光ランプの周辺の構成図である。

【符号の説明】

１０１ 反転器 １０２ 所望光量発生回路 １０６、１０９ アップダウンカウンタ １０７ タイマ １０８ ＯＲゲート １１０ ＳＹＮＣ信号発生回路 １１１ プリセット回路 １１３ フリップフロップ １１４ タイマ １１５ フル点灯回路 １１６ ＯＲゲート １１７ ＡＮＤゲート ２０１ 蛍光灯 ２０４ 光量センサ ２０７ コンパレータ ２０８ ＣＰＵ ２０９ フリップフロップ ２１０ アップダウンカンウタ ２１１ ダウンカウンタ ２１２ インバータ ２１７ 調光ロジック回路 ２２４ 原稿 ２２５ ＣＣＤラインセンサ ２２８ バックアップメモリ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿に照射する光を発生する光源手段
   と、 上記光源手段の光量を検出する光量検出手段と、 上記検出された光量と所望光量とを比較する比較手段
   と、 上記比較手段の出力を量子化し所定タイミングごとにデ
   ィジタルの出力値を発生し、この出力値により上記光源
   手段の光量を制御する光量制御手段と、 上記光量制御手段の出力量子化レベル数を変更する変更
   手段と、 上記原稿からの光を読み取り、画像信号を出力する読み
   取り手段とを備えた画像読み取り装置。
2. 【請求項２】 上記変更手段は、上記光源手段の点灯開
   始時に上記検出された光量が所定光量に達したことを検
   出し、この検出から所定時間後に上記光量制御手段の出
   力量子化レベル数の変更を行うことを特徴とする請求項
   １記載の画像読み取り装置。
3. 【請求項３】 原稿に照射する光を発生する光源手段
   と、 上記原稿からの光をライン走査して読み取り、画像信号
   を出力する読み取り手段と、 上記光源手段の光量を検出する光量検出手段と、 上記ライン走査に同期して上記検出された光量と所望光
   量とを比較する比較手段と、 上記比較手段の出力に応じた出力値を発生し、この出力
   値により上記光源手段の光量を制御する光量制御手段と
   を備えた画像読み取り装置。
4. 【請求項４】 原稿に照射する光を発生する光源手段
   と、 上記光源手段の光量を制御するための制御信号を入力す
   る光源電源手段と、 上記光源手段の光量を検出する光量検出手段と、 上記光源電源手段による光量制御の最短周期と同一周期
   で、上記原稿からの光をライン走査して読み取り、画像
   信号を出力する読み取り手段と、 上記ライン走査に同期しかつ１回のライン走査に対して
   上記光量検出手段による１回の光量検出で検出された光
   量と所望光量とを比較する比較手段と、 上記比較手段の出力に応じた出力値を発生し、この出力
   値を上記制御信号とする光量制御手段とを備えた画像読
   み取り装置。
5. 【請求項５】 原稿に照射する光を発生する光源手段
   と、 上記光源手段の光量を検出する光量検出手段と、 上記検出された光量と所望光量とを比較する比較手段
   と、 上記光源手段の光量制御値を保持する保持手段と、 上記比較手段の出力に応じて上記保持手段の保持する光
   量制御値を変更する変更手段と、 保持された光量制御値に応じて上記光源手段の光量を制
   御する光量制御手段と、 上記光源手段の点灯開始時に上記検出された光量が所定
   光量に達したことを検出し、この検出に基づいて上記保
   持手段に所定値をプリセットするプリセット手段と、 上記原稿からの光を読み取り、画像信号を出力する読み
   取り手段とを備えた画像読み取り装置。
6. 【請求項６】 電源切断後もデータを保持するメモリ手
   段を設け、上記プリセット手段は、上記光源手段が所定
   条件で点灯中における上記保持手段の保持値を上記メモ
   リ手段に記録し、上記光源手段の点灯開始時に上記検出
   された光量が所定光量に達したことを検出し、この検出
   に基づいて上記保持手段に上記メモリ手段に記録された
   値をプリセットすることを特徴とする請求項５記載の画
   像読み取り装置。
7. 【請求項７】 上記光量制御手段は、上記比較手段の出
   力に応じたカウント値を出力するカウンタ手段を含み、
   上記カウント値に応じて上記光源手段の光量を上記所望
   光量に制御するためのパルス幅を有するパルス幅変調信
   号を出力するパルス幅変調手段を有することを特徴とす
   る請求項１、３、４、５の何れか１項に記載の画像読み
   取り装置。
8. 【請求項８】 上記光量制御手段は、上記光源手段の電
   源を含むことを特徴とする請求項１、３、５の何れか１
   項に記載の画像読み取り装置。