JPS63184456A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はカラー画像形成装置などに使用する画像読取
装置に関する。

〔従来の技術〕

主走査方向の読取画像中に対応して配列されたＣＣＤ等
のイメージセンサアレイを主走査方向と垂直方向の副走
査方向に移動させ、このイメージセンサアレイ上に原稿
画像を結像させて読取る画像読取装置があるが、この種
の画像読取装置ではカラー原稿を読取る場合には色分解
フィルタを付設した３個のイメージセンサアレイを用い
るものが知られている（特開昭５８−１７９０５０号公
報参照）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記した従来の画像読取装置にあっては、高価なイメー
ジセンサアレイを多数個必要とするほか、各イメージセ
ンサアレイの取付位置の精度、各イメージセンサアレイ
へ結像させる結像光学系間の結像精度のばらつき、イメ
ージセンサアレイ出力感度のばらつきなどにより読取画
像の精度が影響を受けるため、複雑な調整を必要とする
部分が多数になるなどの問題点が存在していた。

この発明は上記問題点を解決し、比較的簡単な構成で精
度の高い画像読取装置を提供することを目的とするもの
である。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は上記問題点を解決するため、主走査方向に配
列されたセンサアレイを原稿面に対して副走査方向に移
動させて原稿画像を電気信号として出力する画像読取装
置において、前記センサアレイの配列方向に原稿を照射
する照明手段と、前記照明手段に沿って照明手段と前記
センサアレイ間の光路中に出入可能に配置された複数の
色分解フィルタと、前記分解フィルタを切換える切換手
段と、前記色分解フィルタの切換動作に同期して原稿を
走査する走査手段を備えたことを特徴とするものである
。

〔作　　用〕

カラー原稿画像を読取る場合は、原稿画像を読取るセン
サアレイと照明手段との間の光路中に出入可能に配置さ
れた複数の色分解フィルタを、例えばまず青に切換え、
これと同期して走査をおこない第１の色分解画像信号を
得る。次にフィルタを緑に切換え、これと同期して走査
をおこない第２の色分解画像信号を得る。更にフィルタ
を赤に切換え、これと同期して走査をおこない第３の色
分解画像信号を得る。

得られた第１．第２．第３の画像信号は適当なカラープ
リンタに順次出力され、色分解フィルタに対応したイン
クによるプリントを重畳しておこなうことによりカラー
プリントを得ることができる。

〔実　施　例〕

以下、この発明の実施例について説明する。第１図はこ
の発明の画像読取装置を備えたカラー画像作成装置の断
面図であって、１はイメージリ−グ部内 カバーである。スキャナ２の構成の詳細は後で説明する
が、スキャナ２はイメージリーグ部内を第１同右より左
に移動して原稿ガラス３上に置かれたカラー原稿を走査
し、色分解した単色画像信号を発生してプリンタ部５に
出力する。

５はプリンタ部であって、この実施例ではサーマルプリ
ンタが示されている。５１はサーマルヘッド、５２は多
色の熱転写インクフィルムで供給ローラ５４から供給さ
れ、サーマルヘッド５１とプラテンローラ５３との間を
経て巻取りローラ５５に巻取られる。５６は熱転写イン
クフィルム搬送路上のガイドローラである。６０は給紙
カセット、６１は給紙ローラ、６３．６４は搬送ローラ
、６５は排紙トレイであって、給紙カセット６０から給
紙ローラ６１で１枚づつ送り出された複写用紙は搬送ロ
ー２６３によりプラテンローラ５３と多色の熱転写イン
クフィルム５２との間に送られる。画像信号によって駆
動されるサーマルヘッド５１により、多色熱転写インク
フィルム５２上のインクが複写用紙上に転写されて画像
が形成される。このあと複写用紙は搬送ローラ６４によ
り排紙トレイ６５へ゛搬送される。搬送路上にはペーパ
ーセンサｐｓ□、ＰＳ２．ＰＳ３　　が配置されており
、複写用紙の到達した位置をメインＣＰＵに報知する。

６６は経路切換爪であって、給紙カセット６０かも複写
用紙が給送されるときは第１図実線の位置にある。カラ
ープリントがおこなわれるときは後程プリンタの動作の
説明において詳しく説明するが、スキャナ２に順次設定
される青、緑、赤の色分解フィルタによる３回の走査が
おこなわれる。そして、これにより得られた３種の画像
信号に基いて複写用紙上の同一位置に重畳して３回のプ
リントがおこなわれる。したがって、第１回のプリント
、第２回のプリントがおこなわれたときは複写用紙を逆
方向に搬送し、次のプリントに備えることが必要となる
。経路切換爪６６は、この逆方向に搬送される複写用紙
を給紙カセット方向に搬送させることなく待避させるた
めのものであって、複写用紙が逆方向に搬送されるとき
は第１図で点線位置に経路切換ソレノイドにより移動せ
しめられ、複写用紙を待避させる。

次にイメージリーグ部１の構成の詳細を第２図により説
明する。１２はリニアステッピングモータ可動部で、リ
ニアステッピングモータレール１１上を原稿ＯＲの副走
査方向に移動するものであって、リニアステラビングモ
ーフ可動部１２上にはスキャナ２が組立てられである。

スキャナ２において、２１はＣＣＤ等からなる一次元の
密着型イメージセンサアレイ、２２は原稿ガラス３上に
置かれた原稿画像をイメージセンサアレイ２１上に結像
させる集束性伝送体アレイ（商品名セルフォック）や球
面レンズアレイ（以下レンズアレイという）であって、
これらのセンサアレイ２１やレンズアレイ２２の原稿の
主走査方向の巾に対応する長さを備えている。２７は色
分解フィルタ支持体であって、例えば第３図（ａ）に示
すように断面正方形の角筒状をなし、その中心部には露
光ランプ路が配置され、また、角筒の各面には色分解用
の青色フィルタ久、緑色フィルタ冴、赤色フィルスタ タ、及びモノクロ画像を処理する際使用するニュー１ト
ラルフイルタ（可視光波長域において感度が平坦なフィ
ルタ）２６が配置されている。フィルタ支持体２７は後
述するメインＣＰＵ８０から出力される信号で駆動され
るフィルタ回転モータ２９（第３図参照）によって露光
ランプあの周囲を回転して所定の色分解フィルタを作用
位置に設定する。原稿は設定された色分解フィルタを透
過した露光ランプ四の光で照射され、その反射光がレン
ズアレイ２２を通して密着型イメージセンサアレイ２１
上に入射する。

なお、第３図（ｂ）はフィルタ支持体２７を円筒形とし
た変形例であって、第３図（ａ）に示した角筒状フィル
タ支持体と同様の機能をもつものである。

多色の熱転写インクフィルム５２の構成は第４図に示す
とおりであって、複写用紙の巾とほぼ等しい巾のフィル
ム上に一定長さｌ毎にイエロー（１）、マゼンタ林、シ
アン（Ｑ及び黒０の各色のインクが上記の順序に塗布さ
れてあって、各色の塗布部分エエ、■や、　　Ｉｏ、　
　Ｉ、の先頭には位置検出マークＳＹ、ＳＭ、Ｓｏ、Ｓ
Ｂが設げられている。そしてこれら４色の塗布部分と４
個の位置検出マーク部分との合計の長さＬを１単位とし
て複数単位がフィルム上に設けられ、多色熱転写インク
フィルム５２を構成している。

第５図はイメージリーダ部１及びプリンタ部５を制御す
る回路ブロック図であって、イメージリーグ制御用及び
画像処理制御用ＣＰＵ　（以下メインＣＰＵという）８
０とプリンタ制御用ＣＰＵ　（以下プリンタＣＰＵとい
う）８１どを備えてイル。

メインＣＰＵ８０の出力ポートｏＰ１にはスキャナ２を
駆動するリニアステッピングモータ１２が、ＯＦ２には
フィルタ回転用モータ２９が、ＯＦ２には露光ランプ四
が、ＯＦ２には機器に設定された複写動作に関する情報
などを表示する表示部８２が図示しない駆動回路を介し
て接続され、またＯＦ２にはＣＣＤ制御回路８４が、Ｏ
Ｆ２には画像処理回路８５が接続される。また、メイン
ＣＰＵ８０の入カポ−）　ＩＰ□にはスキャナ位置セン
サＳＳが、■Ｐ２．■Ｐ３にはそれぞれフィルタ位置セ
ンサＦＳ□、ＦＳ２が接続され、ＩＦ５には操作部８３
が、ＩＦ５には画像処理回路８５が接続される。

また、メインＣＰＵ８０の出力ポートＱＰｇ　、　０Ｐ
ｔｏとプリンタＣＰＵ８１の入力ポート■Ｐａ、■Ｐｂ
との間にはそれぞれカラー信号線ＣＯＬ　、スタート信
号線ＳＴＡが、またプリンタＣＰＵ８１の出力ポートＯ
ＰａとメインＣＰＵ８１の入力ボート■Ｐ６との間には
レディ信号線ＲＥＤが布設されている。さらにプリンタ
ＣＰＵ８１の出力ポート０Ｐ１）、ＯＰｏ、　ＯＰｄに
はそれぞれ給紙ロー２６１を駆動する給紙モータ８６、
搬送ローラ６３．６４を駆動する搬送モータ８７、経路
切換爪６６を駆動する経路切換ソレノイド８８がそれぞ
れ図示しない駆動回路を介して接続され、入力ポートＩ
Ｐｏ。

ＩＰｄ、　　ＩＰｅにはそれぞれペーパーセンサＰＳ１
．ＰＳ２゜ＰＳ３が接続されている。

次に、イメージリーダによるカラー原稿の読取りとプリ
ンタによるカラープリント動作について第６図に示すメ
インＣＰＵ８０における制御順序を示すフローチャート
、第７図に示すプリンタＣＰＵ８１における制御順序を
示すフローチャート、ならびに第８図に示すタイミング
チャートにより説明する。

マス第７図のフローチャートを参照してメインＣＰＵ８
０による処理を説明する。メインＣＰＵ８０では処理の
開始に当ってスキャンカウンタを０にリセットしくステ
ップＳ１）、プリントスイッチがＯＮか否かを調べる（
ステップＳ２）。ＯＮでないときはＯＮになるのを待つ
が、ＯＮのときは、カラー信号がＨ″か否かを調べる（
ステップ８３）。　（操作キーから入力されているカラ
ーコピー、モノクロコピー切換信号がカラーコピーの場
合はカラー信号が”Ｈ”となっている）。カラー信号が
Ｈ″の場合にはステップＳ４に進み、スキャンカウンタ
の内容を調べる。スキャンカウンタは、カラー原稿の場
合、青、緑、赤のフィルタによる色分解をおこなって３
回走査するがらその走査回数を判断するだめのもので、
メインＣＰＵ８０内に設定されるものである。

スキャンカウンタの内容が０、即ち１回目の走査であれ
ばフィルタ回転モータ２９を駆動してスキャナ２内のフ
ィルタ支持体２７を回転し、青フィルタを選択して所定
の位置に設定しくステップＳ６）、□スキャンカウンタ
を１にセットする（ステップＳ７　）。スキャンカウン
タの内容がＯでないときは、１か否かを調べ（ステップ
８５）、１であれば緑フィルタを選択して所定位置に設
定し、スキャンカウンタを２にセットしくステップ８８
．　　Ｓ９）、スキャンカウンタの内容が１でないとき
は赤フィルタを選択して所定位置に設定し、スキャンカ
ウンタを３にセットする（ステップＳＩ０．　８１１）
。　また、ステップＳ３においてカラー信号がＩｔ　Ｈ
ＩＩでないときは、モノクロコピーであるから、ニュー
トラルフィルタを選択して所定位置に設定し、また走査
を１回で終了させるためスキャンカウンタを３にセット
する（ステップＳ１２．　Ｓ１３　）。

かくして、フィルタの設定が完了したならば、ステップ
Ｓ１４に進み、スタート信号をＨ″としてプリンタＣＰ
Ｕ８１に出力する。プリンタ側ではこの信号を受けて給
紙が開始される。そして、複写用紙が転写位置に達する
と、プリンタＣＰＵ８１はレディ信号を’Ｈ”としてメ
インＣＰＵ８０に出力する。

メインＣＰＵ８０ではレディ信号がＨ″になるのを待っ
て（ステップ８１５　）　、走査を開始し、スタート信
号をＬ″とする（ステップ８１６．　８１７　）。これ
によりＣＣＤで検知された画像信号は画像処理回路８５
を経てプリンタ部５に送られてプリントが開始される。

プリンタ側でのプリントが終了すると、プリンタ制御用
ＣＰＵ８１ではレディ信号をＬｌｊとし、メインＣＰＵ
８０に出力する。メインＣＰＵ８０ではイデイ信号がＬ
”になるのを待って（ステップ５１８）、スキャナを走
査開始位置に復帰させる（ステップ５１９）、スキャン
カウンタの内容が３か否かを調べ（ステップ５２０）、
３でないときは次回の走査に移るためステップＳ３に戻
り、カウンタ内容が３のときは走査を終了する。かくし
て、カラーコピーの場合は青フィルタ、緑フィルタ、赤
フィルタにより３回の走査がおこなわれ、モノクロコピ
ーノ場合ハニュートラルフィルタによる１回の走査がお
こなわれる。

次にプリンタＣＰＵ８１によるプリント動作の制御につ
いて第７図のフローチャートにより説明する。

まス、スキャンカウンタをＯにリセットしくステップ５
２１）、メインＣＰＵ８０から送られるプリントの開始
を指令するスタート信号が°′Ｈ″になるのを待ち（ス
テップ５２２）、スタート信号が”Ｈ”となったときは
給紙ローラ６１を駆動する給紙モータ８６をＯＮとして
複写用紙の給紙を開始する。複写用紙が搬送路上のペー
パーセンサＰＳ□の位置に到達してペーパーセンサＰＳ
工がＯＮになるのを待ち、搬送ロー２６３を駆動する搬
送モータ８７を正転する。

（ステップ８２４，５２５）。複写用紙が給紙ローラ６
１を離れた後、所定時間（第８図６参照）経過を待って
給紙モータ８６をＯＦＦとする（ステップＳ２６　、　
Ｓ２７　）。

複写用紙の先端がペーパーセンサＰＳ２の位置まで給送
され、ペーパーセンサＰＳ２がＯＮになるのを待ち（ス
テップ５２８）、ＯＮとなったときは複写用紙先端が転
写位置まで給送される所定時間後（第８図ａ参照）にレ
ディ信号ｔＩＨＩ７としてメインＣＰＵ８０に出力する
（ステップ５３０）。

メインＣＰＵ８０ではレディ信号がａＨＩ”となったの
で走査開始を指令する（第６図ステップＳ１６参照）。

再びプリンタＣＰＵ８１０制御フローチヤートの説明に
戻り、カラー信号が′Ｈ″か否かを調べ（ステップ５３
１）、”Ｈ”のときはスキャンカウンタが０か否かを調
べる。スキャンカウンタがＯのとき、これは第１回目の
走査を意味するから青フィルタを用いて走査がなされて
いる。したがってイメージセンサ２１の出力信号はイエ
ローの画像成分を出力しているから、イエロープリント
をおこなう（ステップ５３４）。

即ち、熱転写インクフィルム５２が供給ローラ５４より
巻取ローラ５５に向は図示しない給送手段により給送さ
れるが、熱転写インクフィルム５２上の位置検出マーク
のうち、イエローインク部分のマークＳＹがサーマルヘ
ッドの先にある図示してないフィルム位置検出センサに
より検出されると熱転写インクフィルムの給送が停止さ
れる。このときすでに給送されている複写用紙先端と熱
転写インクフィルム、そしてサーマルヘッドに出力され
る画像信号の位置調整が完了したことになるので、サー
マルヘッド５１をプラテンローラ５３側に圧着する。サ
ーマルヘッド５１はヘッドに印加された１ライン分のイ
エロー画像信号により加熱され、熱転写インクフィルム
５２上のイエローインクＩＹを複写用紙に転写する。１
ライン分の転写が終る毎に複写用紙と熱転写インクフィ
ルム５２とは給送方向に１ラインに相当する距離給送さ
れる。このようにして、スキャナの走査する全走査ライ
ンについて熱転写動作が繰返され、原稿画像のうち、イ
エロー画像成分のプリントを終了する。

イエロープリントが終了したならばスキャンカウンタを
１にセットする（ステップ８３５）。ペーノ（−センサ
ＰＳ２を複写用紙後端が通過し、ペーノ＜−センサＰＳ
２がＯＦＦになるのを待って（ステップ５４２）、所定
時間の経過（第８図す参照）を待って（この所定時間は
複写用紙先端がペーパーセンサＰＳ２に到達してからレ
ディ信号を′Ｈ″にするまでの時間に等しい）レディ信
号を°′Ｌ″′にする（ステップＳ４３，５４４）。

プリントの終了した複写用紙の搬送が進み、複写用紙後
端がペーパーセンサＰＳ３を通過してペーパーセンサＰ
Ｓ３がＯＦＦになるのを待ち（ステップ５４５）、スキ
ャンカウンタを調べる（ステップＳ４６　）。

スキャンカウンタが３、即ちプリントの完了でないとき
は、更に他の色のプリントをおこなう必要があるのでス
テップＳ５０以降の処理に移る。

即ち、搬送モータ８７を逆転し、経路切換ソレノイド８
８をＯＮとして複写用紙を逆方向に搬送して複写用紙を
経路切換爪６６上に待避させる（ステップＳ５０　、　
Ｓ５１　）。　逆方向に搬送される複写用紙の後端がま
ずペーパーセンサＰＳ２により検出されてペーパーセン
サＰＳ２がＯＮとなり、　更に複写用紙の先端がペーパ
ーセンサＰＳ２を通過してＰＳ２がＯＦＦになるのを待
ち（ステップ８５２，８５３）、搬送モータ８７の逆転
を停止し、更に一定時間の経過（第８図ｄ参照）を待つ
（ステップ５５４）。これにより複写用紙は完全にサー
マルヘッド５１の下から離れる。

このあと搬送モータ８７を正転させ（ステップ５５５）
、ステップ８２８以降の処理に移って先に説明したと同
様のプリント動作に入る。

今回は既にスキャンカウンタが１となっているので、ス
キャナ２には緑フィルタが設定されて走査される。した
がってイメージセンサ２１の出力信号はマゼンタの画像
成分を出力しているから、マゼンタプリントをおこなう
（ステップ８３６）。

プリントが終了するとスキャンカウンタを２にセットし
くステップ５３７）、先と同様にステップＳ４２からス
テップＳ４６の処理、さらにステップＳ５０に移り、先
に説明したと同様のプリント動作に入る。

第３回目の処理ではスキャンカウンタが２となっている
ので、スキャナ２には赤フィルタが設定されて走査され
る。したがってイメージセンサ２１の出力信号はシアン
の画像成分を出力しているから、シアンプリントをおこ
なう（ステップ５３８）。

プリントが終了するとスキャンカウンタを３にセットし
くステップ５３９）、先と同様にステップＳ４２からス
テップ８４６の処理をおこなう。

今回はスキャンカウンタが３となっているため、ステッ
プＳ４６の判断の結果、ステップＳ４７に移る。

そして複写用紙の後端がペーパーセンサＰＳ３の後端を
通過し、ペーパーセンサＰＳ３がＯＦＦとなった後、所
定時間の経過を待って複写用紙が排紙トレイ６５に排出
された後、搬送モータ８７をＯＦＦとし、経過切換ソレ
ノイド８８をＯＦＦとして（ステップ８４７〜５４９）
、処理を終了する。

ステップＳ３１の判断の結果、モノクロコピーの場合に
は、ステップ８４０に移り、黒色インクフィルムによる
黒色プリントがおこなわれ、１回のプリントで処理終了
とするためにスキャンカウンタに３をセットする（ステ
ップＳ４０−８４１）。その他の処理は先に説明した処
理と同様である。

以上説明した実施例ではスキャナ内に露光ランプ、レン
ズアレイ、イメージセンサアレイ、色分解フィルタとそ
の交換機構を組込んでユニット化し、原稿の副走査方向
にこのユニットを移動して走査するようにしているが、
このスキャナを固定し、原稿を副走査方向に移動するよ
うに構成してもよい。

また、カラープリンタは、この実施例ではサーマルプリ
ンタを用いているが、この他の方式のカラープリンタを
使用することももちろん可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明は１個のセンサアレイを
用い、センサアレイと照明光源との間に色分解フィルタ
を出入可能として、カラー原稿を色分解した画像信号を
得るものであるから複数のセンサアレイを使用する場合
に生ずる取付位置の精度、結像光学系の結像精度のばら
つき、出力感度のばらつきの調整などの問題を解消する
ことができ、比較的簡単な構成で精度の高い画像読取装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の画像読取装置を備えたカラー画像作
成装置の主要構成を示した断面図、第２図はイメージリ
ーグ部の主要構成を示した断面図、第３図はフィルタ支
持体の斜視図、第４図は熱転写インクフィルムの構成を
示す正面図、第５図はイメージリーグ部及びプリンタ部
を制御する回路ブロック図、第６図及び第７図はイメー
ジリーグ部及びプリンタ部の制御順序を示すフローチャ
ート、第８図は制御のタイミングを示すタイミングチャ
ートである。 ｌ：イメージリーグ部、２：スキャナ、２１：イメージ
センサアレイ、２２：レンズアレイ、　２３．２４；２
５．２６：色分解フィルタ、２７：フィルタ支持体、２
８：露光ランプ、５：プリンタ部 特許出願人　　ミノルタカメラ株式会社第　　３　　図 第　　４　　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 主走査方向に配列されたセンサアレイを原稿面に対して
   副走査方向に移動させて原稿画像を電気信号として出力
   する画像読取装置において、前記センサアレイの配列方
   向に原稿を照射する照明手段と、前記照明手段に沿って
   照明手段と前記センサアレイ間の光路中に出入可能に配
   置された複数の色分解フィルタと、前記色分解フィルタ
   を切換える切換手段と、前記色分解フィルタの切換動作
   に同期して原稿を走査する走査手段を備えたことを特徴
   とする画像読取装置。