(57)【要約】【課題】ＣＬＫに対するＬＥＤ駆動信号によるクロストークの影響を無力化することができる原稿読取装置を提供する。【解決手段】原稿に光を照射するＬＥＤと、主走査方向に配列された複数の光電変換素子とを備えたＣＩＳによって原稿画像を読み取る画像読取装置であって、ＣＩＳにＣＬＫを供給するタイミング生成部と、ＣＩＳにＬＥＤの点灯を制御するＬＥＤ駆動信号を供給する点灯制御部とを具備し、点灯制御部は、ＬＥＤ駆動信号の立下がりタイミングを、ＬＥＤ駆動信号における立下がりの過渡期間ＴＨＬがＣＬＫの立上がりタイミングが重ならないように制御すると共に、ＬＥＤ駆動信号の立上がりタイミングを、ＬＥＤ駆動信号における立上がりの過渡期間ＴＬＨがＣＬＫの立下がりタイミングが重ならないように制御する。【選択図】図３
2018142898.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿に光を照射するＬＥＤと、主走査方向に配列された複数の光電変換素子とを備えた密着イメージセンサーによって原稿画像を読み取る画像読取装置であって、
前記密着イメージセンサーに読取クロックを供給するタイミング生成部と、
前記密着イメージセンサーに前記ＬＥＤの点灯を制御するＬＥＤ駆動信号を供給する点灯制御部と、を具備し、
前記点灯制御部は、前記ＬＥＤ駆動信号の立下がりタイミングを、前記ＬＥＤ駆動信号における立下がりの過渡期間が前記読取クロックの立上がりタイミングが重ならないように制御すると共に、前記ＬＥＤ駆動信号の立上がりタイミングを、前記ＬＥＤ駆動信号における立上がりの過渡期間が前記読取クロックの立下がりタイミングが重ならないように制御することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記点灯制御部は、前記ＬＥＤ駆動信号の立下がりタイミングを前記読取クロックの立上がりタイミングに対して１／２周期遅らせると共に、前記ＬＥＤ駆動信号の立上がりタイミングを前記読取クロックの立下がりタイミングに対して１／２周期遅らせることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記点灯制御部は、前記ＬＥＤ駆動信号の立下がりタイミングを前記読取クロックの立上がりタイミングに対してｎ／２ｍ周期（但し、ｍは正数、ｎは、２ｍよりも小さい正数）遅らせると共に、前記ＬＥＤ駆動信号の立上がりタイミングを前記読取クロックの立下がりタイミングに対してｎ／２ｍ周期遅らせることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密着イメージセンサー（ＣＩＳ：Contact Image Sensor）によって原稿を読み取る原稿読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、低コストのＭＦＰやスキャナーで使用される画像読取装置には、ＣＩＳが用いられることが多い。ＣＩＳは、原稿に光を照射するＬＥＤ、主走査方向に配列された複数の光電変換素子、レンズ等の光学部品を含む画像読取センサーである。そして、ＣＩＳは、原稿が載置されるコンタクトガラスの裏面に沿って往復移動する読取ユニットに搭載され、読取ユニットの移動中に原稿へ向けて光を照射してその反射光を受光することによって、原稿の画像を読み取る。
【０００３】
ＣＩＳを搭載して読取ユニットと制御部との間の接続には、読取ユニットの移動に追従可能なように、ケーブル長が長いフレキシブルタイプのフラットケーブル（以下、ＦＦＣと称す）が用いられる。従って、ＦＦＣには、ＬＥＤ電源、グランド（ＧＮＤ）、読取クロック（以下、ＣＬＫと称す）、同期信号、アナログ画像信号、ＬＥＤ駆動信号が存在するが、信号のクロストークを避けることができない。特に、ＬＥＤ駆動信号は数十ｍＡの電流をＯＮ／ＯＦＦするので他の信号への影響が大きい。
【０００４】
そのため、アナログ画像信号への影響を避ける目的でアナログ画像信号をＬＥＤ駆動信号から離してピンアサインを決めることが多いが、ＣＬＫがクロストークの影響を受けた場合にも、信号の「Ｈ」，「Ｌ」の信号レベルが変化してＣＩＳがＣＬＫの変化を認識できない場合がある。
【０００５】
図５（ａ）に示すように、ＬＥＤ駆動信号が「Ｈ」から「Ｌ」に変化する際には、クロストークの影響で近隣の信号の信号レベルが引き下げられ、図５（ｂ）に示すように、ＬＥＤ駆動信号が「Ｌ」から「Ｈ」に変化する際には、クロストークの影響で近隣の信号の信号レベルが持ち上げられる。従って、ＣＬＫにおける「Ｌ」の信号レベルがクロストークの影響で持ち上げられて「Ｌ」の閾値まで下がらなかったり、ＣＬＫにおける「Ｈ」の信号レベルがクロストークの影響で引き下げられて「Ｈ」の閾値まで上がらなかったりした場合、ＣＩＳがＣＬＫの変化を認識できなくなる。すると、結果としてＣＩＳから出力される画像データがすべて１ＣＬＫ分遅くなり、画素ずれを起こすことになる。
【０００６】
そこで、ＬＥＤ駆動信号の切り換えタイミングにおいて、ＣＬＫを停止することで、ＬＥＤ駆動信号によるクロストークの影響を軽減させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２００５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来技術では、ＣＩＳからアナログ画像信号を受信する制御部側で、ＣＬＫの停止したタイミングの画像データを抜いて画像を繋げる必要があり、Ａ／Ｄ変換以降の回路構成の複雑化と回路規模の増加を伴うという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ＣＬＫに対するＬＥＤ駆動信号によるクロストークの影響を無力化することができる原稿読取装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の画像読取装置は、原稿に光を照射するＬＥＤと、主走査方向に配列された複数の光電変換素子とを備えた密着イメージセンサーによって原稿画像を読み取る画像読取装置であって、前記密着イメージセンサーに読取クロックを供給するタイミング生成部と、前記密着イメージセンサーに前記ＬＥＤの点灯を制御するＬＥＤ駆動信号を供給する点灯制御部とを具備し、前記点灯制御部は、前記ＬＥＤ駆動信号の立下がりタイミングを、前記ＬＥＤ駆動信号における立下がりの過渡期間が前記読取クロックの立上がりタイミングが重ならないように制御すると共に、前記ＬＥＤ駆動信号の立上がりタイミングを、前記ＬＥＤ駆動信号における立上がりの過渡期間が前記読取クロックの立下がりタイミングが重ならないように制御することを特徴とする。
さらに、本発明の画像読取装置において、前記点灯制御部は、前記ＬＥＤ駆動信号の立下がりタイミングを前記読取クロックの立上がりタイミングに対して１／２周期遅らせると共に、前記ＬＥＤ駆動信号の立上がりタイミングを前記読取クロックの立下がりタイミングに対して１／２周期遅らせても良い。
さらに、本発明の画像読取装置において、前記点灯制御部は、前記ＬＥＤ駆動信号の立下がりタイミングを前記読取クロックの立上がりタイミングに対してｎ／２ｍ周期（但し、ｍは正数、ｎは、２ｍよりも小さい正数）遅らせると共に、前記ＬＥＤ駆動信号の立上がりタイミングを前記読取クロックの立下がりタイミングに対してｎ／２ｍ周期遅らせても良い。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、クロストークの影響によって、ＣＬＫの立上がりエッジが引き下げられることがないと共に、ＣＬＫの立下がりエッジが持ち上げることがないため、ＣＬＫに対するＬＥＤ駆動信号によるクロストークの影響を無力化することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る画像読取装置の実施の形態を備えた画像形成装置の模式断面図である。
【図２】本発明に係る画像読取装置の実施の形態の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示す点灯制御部から出力されるＬＥＤ駆動信号の切り換えタイミング例を説明する波形図である。
【図４】図１に示す点灯制御部から出力されるＬＥＤ駆動信号の切り換えタイミング例を説明する波形図である。
【図５】従来のＬＥＤ駆動信号によるクロストークの影響を説明する波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態において、同様の機能を示す構成には、同一の符号を付してある。
【００１４】
本実施の形態は、複写機やＭＦＰ（multi-function peripheral）等の画像形成装置１であり、図１を参照すると、原稿読取装置２と、原稿給送部３と、画像形成部４と、記録紙供給部５と、操作部６とを備えている。
【００１５】
原稿読取装置２は、撮像対象に光を照射するＬＥＤ、複数の撮像素子が主走査方向に配列された光電変換素子、レンズ等の光学部品を含むＣＩＳ２１と、ＣＩＳ２１を搭載し、原稿が載置されるコンタクトガラス２２の裏面に沿って副走査方向に往復移動する読取ユニット２３と、原稿読取装置２による画像読取動作を制御する読取制御部２４と、読取ユニット２３と読取制御部２４とを接続するＦＦＣ２５とを備えている。
【００１６】
原稿給送部３は、コンタクトガラス２２の上面を開閉するカバーとしても機能し、原稿給送部３を上方に開くことで、コンタクトガラス２２上面が開放され、コンタクトガラス２２に原稿をセットできる状態となる。
【００１７】
原稿給送部３に原稿が載置されていない状態や、原稿給送部３が開いた開状態で、操作部６によって原稿の読み取りが指示されると、コンタクトガラス２２に載置された原稿が読み取られる。コンタクトガラス２２に載置された原稿を読み取る場合には、読取ユニット２３は、コンタクトガラス２２に対向する位置に移動され、コンタクトガラス２２に載置された原稿を主走査方向と直交する副走査方向に走査しながら読み取って画像データを取得し、取得した画像データを画像形成部４に出力する。
【００１８】
原稿給送部３に原稿が載置された状態で、操作部６によって原稿の読み取りが指示されると、原稿給送部３により搬送された原稿が読み取られる。原稿給送部３により搬送された原稿を読み取る場合には、読取ユニット２３は、原稿の搬送経路に設けられたスリットガラス２６と対向する位置に移動され、スリットガラス２６を介し、原稿給送部３による原稿の搬送動作と同期して原稿を読み取って画像データを取得し、取得した画像データを画像形成部４に出力する。
【００１９】
画像形成部４は、画像データに基づいてトナー像を形成し、形成したトナー像を記録紙供給部５から搬送されてくる記録紙に転写させる。なお、画像形成部４は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に静電潜像プロセスを繰り返して、イエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像、ブラックトナー像を形成し、これらを重ね合わせることで記録紙上にカラー画像を形成する。なお、画像形成部４は電子写真方式のものに限らず、インクジェット記録方式であっても良く、それ以外の記録方式又は印刷方式であっても良い。
【００２０】
操作部６は、画像形成装置１の状態等を表示する表示部としての機能と、画像形成装置１の設定や動作指示の入力を受け付ける入力部としての機能とを備え、種操作キーやタッチパネル等で構成されている。
【００２１】
図２を参照すると、原稿読取装置２は、ＣＩＳ２１を搭載した読取ユニット２３及び読取制御部２４と共に、読取制御部２４の制御によって読取ユニット２３を副走査方向に往復移動させる駆動機構２７を備えている。
【００２２】
読取制御部２４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えたマイクロコンピュータ等の演算処理回路である。ＲＯＭには原稿読取装置２の動作制御を行うための制御プログラムが記憶されている。読取制御部２４は、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムを読み出し、制御プログラムをＲＡＭに展開させることで、原稿読取装置２の制御を行う。
【００２３】
また、読取制御部２４は、ＣＩＳ２１にタイミング制御用のＣＬＫを供給するタイミング生成部２４１、ＣＩＳ２１にＬＥＤの点灯を制御するＬＥＤ駆動信号を供給する点灯制御部２４２、ＣＩＳ２１からのアナログ画像信号をデジタルの画像データに変換するＡ／Ｄ変換器２４３、Ａ／Ｄ変換器２４３からの画像データを画像形成部４に出力する出力部２４４、ＣＩＳ２１にＬＥＤの電源を供給するＬＥＤ電源部２４５、及びＣＩＳ２１に光電変換素子の電源を供給する素子電源部２４６として機能する。なお、読取制御部２４の一部もしくは全部は、専用に行うように設計された個別のＩＣ（半導体集積回路）として構成しても良い。
【００２４】
点灯制御部２４２によって生成されるＬＥＤ駆動信号は、デューティー比によってＬＥＤの光量を制御するＰＷＭ信号であり、タイミング生成部２４１によって生成されるＣＬＫと同期している。おな、本実施の形態において、点灯制御部２４２は、ＬＥＤ駆動信号の信号レベルを「Ｌ」にすることでＣＩＳ２１のＬＥＤを点灯させ、ＬＥＤ駆動信号の信号レベルを「Ｈ」にすることでＣＩＳ２１のＬＥＤを消灯させる。
【００２５】
そして、点灯制御部２４２は、ＬＥＤの点灯時において、ＬＥＤ駆動信号における立下がりの過渡期間ＴＨＬにＣＬＫの立上がりタイミングが重ならないように、ＬＥＤ駆動信号の立下がりタイミングをＣＬＫの立上がりタイミングに対して位相をずらして変化させる。また、点灯制御部２４２は、ＬＥＤの消灯時において、ＬＥＤ駆動信号における立上がりの過渡期間ＴＬＨにＣＬＫの立下がりタイミングが重ならないように、ＬＥＤ駆動信号の立上がりタイミングをＣＬＫの立下がりタイミングに対して位相をずらして変化させる。
【００２６】
図３（ａ）には、ＬＥＤ駆動信号の立下がりタイミングをＣＬＫの立上がりタイミングに対して１／２周期遅らせた例が示されている。この場合、ＬＥＤ駆動信号における立下がりの過渡期間ＴＨＬが１／２周期以内であれば、ＬＥＤ駆動信号の立下がりに起因するクロストークは、ＣＬＫの「Ｌ」期間のみに作用することになる。従って、ＣＬＫにおける「Ｌ」の信号レベルがクロストークの影響で引き下げられることになるが、次の「Ｈ」の信号レベルにはクロストークが作用することなく、ＣＩＳ２１はＣＬＫの変化を通常通りに認識できる。
【００２７】
図３（ｂ）には、ＬＥＤ駆動信号の立上がりタイミングをＣＬＫの立下がりタイミングに対して１／２周期遅らせた例が示されている。この場合、ＬＥＤ駆動信号における立上がりの過渡期間ＴＬＨが１／２周期以内であれば、ＬＥＤ駆動信号の立上がりに起因するクロストークは、ＣＬＫの「Ｈ」期間のみに作用することになる。従って、ＣＬＫにおける「Ｈ」の信号レベルがクロストークの影響で持ち上げられることになるが、次の「Ｌ」の信号レベルにはクロストークが作用することなく、ＣＩＳ２１はＣＬＫの変化を通常通りに認識できる。
【００２８】
なお、ＣＬＫを分周することで、ＬＥＤ駆動信号の立下がりをＣＬＫの立上がりタイミングに対してｎ／２ｍ周期遅らせると共に、ＬＥＤ駆動信号の立上がりタイミングをＣＬＫの立下がりタイミングに対してｎ／２ｍ周期遅らせるようにしても良い（ｍ：正数、ｎ：２ｍよりも小さい正数）。この場合、ＬＥＤ駆動信号における立下がり／立上がりの過渡期間ＴＨＬ、ＴＬＨが（２ｍ−ｎ）／２ｍ周期以内であれば良い。
【００２９】
図４（ａ）には、ＬＥＤ駆動信号の立下がりタイミングをＣＬＫの立上がりタイミングに対してそれぞれ１／４周期（ｍ＝２、ｎ＝1）を遅らせた例が示されている。この場合、立上がりエッジが検出された「Ｈ」の信号レベルの一部もクロストークの影響で引き下げられることになるが、ＬＥＤ駆動信号における立下がりの過渡期間ＴＨＬが３／４周期以内であれば、次の「Ｈ」の信号レベルにはクロストークが作用することなく、ＣＩＳ２１はＣＬＫの変化を通常通りに認識できる。
【００３０】
図４（ｂ）には、ＬＥＤ駆動信号の上がりタイミングをＣＬＫの立下がりタイミングに対してそれぞれ１／４周期（ｍ＝２、ｎ＝1）を遅らせた例が示されている。この場合、立下がりエッジが検出された「Ｌ」の信号レベルの一部もクロストークの影響で持ち上げられることになるが、ＬＥＤ駆動信号における立上がりの過渡期間ＴＬＨが３／４周期以内であれば、次の「Ｌ」の信号レベルにはクロストークが作用することなく、ＣＩＳ２１はＣＬＫの変化を通常通りに認識できる。
【００３１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、原稿に光を照射するＬＥＤと、主走査方向に配列された複数の光電変換素子とを備えたＣＩＳ２１によって原稿画像を読み取る画像読取装置であって、ＣＩＳ２１にＣＬＫを供給するタイミング生成部２４１と、ＣＩＳ２１にＬＥＤの点灯を制御するＬＥＤ駆動信号を供給する点灯制御部２４２とを具備し、点灯制御部２４２は、ＬＥＤ駆動信号の立下がりタイミングを、ＬＥＤ駆動信号における立下がりの過渡期間ＴＨＬがＣＬＫの立上がりタイミングが重ならないように制御すると共に、ＬＥＤ駆動信号の立上がりタイミングを、ＬＥＤ駆動信号における立上がりの過渡期間ＴＬＨがＣＬＫの立下がりタイミングが重ならないように制御する。
この構成により、クロストークの影響によって、ＣＬＫの立上がりエッジが引き下げられることがないと共に、ＣＬＫの立下がりエッジが持ち上げることがないため、ＣＬＫに対するＬＥＤ駆動信号によるクロストークの影響を無力化することができる。
【００３２】
さらに、本実施の形態において、点灯制御部２４２は、ＬＥＤ駆動信号の立下がりタイミングをＣＬＫの立上がりタイミングに対して１／２周期遅らせると共に、ＬＥＤ駆動信号の立上がりタイミングをＣＬＫの立下がりタイミングに対して１／２周期遅らせる。
この構成により、ＬＥＤ駆動信号の過渡期間ＴＨＬ、ＴＬＨがＣＬＫの１／２周期以内であれば、ＣＬＫに対するＬＥＤ駆動信号によるクロストークの影響を無力化することができる。
【００３３】
さらに、本実施の形態において、点灯制御部２４２は、ＬＥＤ駆動信号の立下がりタイミングをＣＬＫの立上がりタイミングに対してｎ／２ｍ周期（但し、ｍは正数、ｎは、２ｍよりも小さい正数）遅らせると共に、ＬＥＤ駆動信号の立上がりタイミングをＣＬＫの立下がりタイミングに対してｎ／２ｍ周期遅らせる。
この構成により、ＬＥＤ駆動信号の過渡期間ＴＨＬ、ＴＬＨがＣＬＫの（２ｍ−ｎ）／２ｍ周期以内であれば、ＣＬＫに対するＬＥＤ駆動信号によるクロストークの影響を無力化することができる。
【００３４】
なお、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。なお、各図において、同一構成要素には同一符号を付している。
【符号の説明】
【００３５】
１  画像形成装置
２  原稿読取装置
３  原稿給送部
４  画像形成部
５  記録紙供給部
６  操作部
２１  ＣＩＳ
２２  コンタクトガラス
２３  読取ユニット
２４  読取制御部
２５  ＦＦＣ
２６  スリットガラス
２７  駆動機構
２４１  タイミング生成部
２４２  点灯制御部
２４３  Ａ／Ｄ変換器
２４４  出力部
２４５  ＬＥＤ電源部
２４６  素子電源部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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