(57)【要約】【課題】光源として冷陰極管ランプを備えた画像読取装置において、画像読取動作前における冷陰極管ランプの立ち上がりの際、安定光量に達したことを的確にいち早く見極めることができる制御方法を提供する。【解決手段】冷陰極管ランプの立ち上がりの光量を基準時間毎に順に画像読取用の光センサで検出し、この検出結果に基づく基準時間毎の光量変化率が基準値以下になった後に、画像読取動作の可能な状態に移行する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源として冷陰極管ランプを備えた画像読取装置の制御方法において、前記冷陰極管ランプの立ち上がりの光量を基準時間毎に順に画像読取用の光センサで検出し、この検出結果に基づく前記基準時間毎の光量変化率が基準値以下になった後に、画像読取動作の可能な状態に移行することを特徴とする画像読取装置の制御方法。
【請求項２】
前記光量変化率が複数回連続して前記基準値以下になると、画像読取動作の可能な状態に移行することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スキャナとして単体で用いられたり、複写機やファクシミリ等に搭載されたりして、原稿の画像を読み取る画像読取装置の制御方法に関し、特に、光源として冷陰極管ランプを備えた画像読取装置の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、画像読取装置は、画像読取動作において、原稿に対して光源から光を照射し、その反射光を複数のミラーで反射させながら集光レンズを通してＣＣＤ等の光センサに導き入れ、この光センサで原稿の画像を電気信号（画像信号）として取得する（読み取る）ようになっている。
【０００３】
ここで、画像読取装置の光源としては、従来一般には、キセノンランプが多用されていた。しかし、キセノンランプは、安定した光量に達するまでの立ち上がりが格段に早いという利点を有する反面、寿命が短く、高価であり、しかも小型化には不向きであるという欠点を有する。そのために近年では、キセノンランプに比べて、寿命が長く、安価であり、しかも小型化に優れた冷陰極管ランプが光源として適用されるようになってきている。
【０００４】
ところが、この冷陰極管ランプ（以下、単に「冷陰極管」と記すことがある）は、その特性上で、図６に示すように、安定光量に達するまでの立ち上がりにある程度の時間を要するという特質を有する。この立ち上がり時間は、実際の画像読取動作を開始する前の待ち時間に反映される。従って、冷陰極管を光源として用いるにあたっては、冷陰極管の立ち上がりに伴う待ち時間を極力短縮するために、立ち上がりの際、安定光量に達したことを的確にいち早く見極め、その後に、画像読取動作の可能な状態に移行することが重要となる。
【０００５】
これに対して従来は、冷陰極管の立ち上がりの光量を基準時間毎に順に画像読取用の光センサで検出し、この検出結果である光量が基準値（基準光量値）以上になると、冷陰極管が安定光量に達したものと判断して、画像読取動作の可能な状態に移行するようになっていた（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平７−１９９６０８号公報
【特許文献２】
特開平１０−３３６３９０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来の手法では、冷陰極管の立ち上がりの際、光量そのものが比較判断されるため、冷陰極管毎の光量特性にまつわる個体差や、冷陰極管毎の画像読取装置への取付け誤差、又はＣＣＤセンサ、反射ミラーの取付け誤差、反射ミラーの反射率の個体差、等により生じる固有の安定光量のバラツキによっては、安定光量に達した時点が不適になる場合があり、この場合、その後の実際の画像読取動作で読み取った画像に画質低下をもたらす。つまり、冷陰極管が安定光量に達したことを的確に判断するにあたっては、光量そのものの比較判断では不十分である。従って、従来の手法では、冷陰極管の立ち上がりに伴う待ち時間を極力短縮するにあたり、画像読取動作の可能な状態に移行する前の立ち上がり際して、安定光量に達したことの見極めが的確に行えるとは言い難い。
【０００８】
そこで、本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、光源として冷陰極管ランプを備えた画像読取装置において、画像読取動作前における冷陰極管ランプの立ち上がりの際、安定光量に達したことを的確にいち早く見極めることができる制御方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明による画像読取装置の制御方法は、光源として冷陰極管ランプを備えた画像読取装置の制御方法において、前記冷陰極管ランプの立ち上がりの光量を基準時間毎に順に画像読取用の光センサで検出し、この検出結果に基づく前記基準時間毎の光量変化率が基準値以下になった後に、画像読取動作の可能な状態に移行するようになっている。
【００１０】
これにより、冷陰極管の立ち上がりの際、基準時間毎にその光量変化率が比較判断されるため、冷陰極管毎の個体差や取付け誤差を問わず、冷陰極管が安定光量に達したことを的確にいち早く見極めることができ、その上で画像読取動作の可能な状態に移行できる。その結果として、冷陰極管の立ち上がりに伴う待ち時間が実質短縮されるし、その後の実際の画像読取動作で読み取った画像は良好になる。
【００１１】
ここで、冷陰極管が安定光量に達したことをより高い確実性を持って見極め、その上で画像読取動作の可能な状態に移行する観点から、前記光量変化率が複数回連続して前記基準値以下になると、画像読取動作の可能な状態に移行することが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態である画像読取装置の制御方法について、図面を参照しながら詳述する。図１は本発明に係る画像読取装置の概略構成を示すブロック図、図２は本発明の制御方法における画像読取装置の動作を示すフローチャート、図３はその制御方法において用いられるデータテーブルの一例である。
【００１３】
本実施形態での画像読取装置１は、画像形成装置である複写機に搭載されたものであって、図１に示すように、概略、装置全体を制御するＣＰＵ２と、画像読取用の光センサであるＣＣＤ３と、冷陰極管ランプ４と、この冷陰極管４を駆動させるドライバ５と、冷陰極管ランプ４付近の環境温度を検出する温度センサ６と、後述のプログラム式やデータテーブルを格納するメモリ７と、より構成される。更に、画像読取装置１の画像読取動作によりＣＣＤ３で読み取った原稿画像の画像信号は、画像形成部８に送られ、この画像形成部８でその画像がシート等に形成される。
【００１４】
引き続き、このような画像読取装置における冷陰極管の立ち上がりに際しての動作について、図２及び図３を参照しながら説明する。図２に示すように、ＣＰＵ２は、先ずステップ＃５で、ドライバ５に点灯指令を与え、これにより冷陰極管４に定格電圧を印加して点灯させる。これと同時に、メモリ７から基準時間Ｂ及び基準値Ｃを抽出する（ステップ＃１５）。なお、本実施形態では、基準時間Ｂ及び基準値Ｃは冷陰極管ランプ４付近の環境温度に応じたものであって、温度センサ６で検出された環境温度Ａに基づいて抽出される。
【００１５】
ここでメモリ７には、図３に示すように、環境温度Ａに対応した基準時間Ｂ及び基準値Ｃが予め設定されて格納されている。この基準時間Ｂは、後述するＣＣＤ３での光量検出ピッチに相当し、他方基準値Ｃは、ＣＣＤ３で検出された光量から算出される光量変化率の比較判断の指標になるものである。
【００１６】
本実施形態では、環境温度Ａに対応して３つに区分されていて、環境温度Ａの低い区分のＡ＜１５℃では、基準時間Ｂが１．５秒で基準値Ｃが１．２％、中間の区分の１５℃≦Ａ＜２０℃では、Ｂが１秒でＣが２％、環境温度Ａの高い区分の２０℃≦Ａでは、Ｂが０．２秒でＣが１％となっている。このように基準時間Ｂが、環境温度Ａが高いほど短くなっているのは、冷陰極管４の温度依存性より、環境温度Ａが高くなるに従って、冷陰極管４の立ち上がり時間が短くなる、すなわち単位時間あたりの光量変化率が大きくなることを考慮しつつ、冷陰極管４が安定光量に達したことを的確に早期に見極めるためであって、環境温度Ａが低い場合に、基準時間Ｂを長くして比較判断に十分な光量変化率の大きさを確保し、他方環境温度Ａが高い場合には、基準時間Ｂを短くしても光量変化率の大きさが十分確保されるためである。更に、特に、安定光量に達した時点での単位時間あたりの光量変化率は、環境温度Ａが高くなるに従って大きくなることから、各区分における基準値Ｃを各基準時間Ｂで除算した値Ｃ／Ｂは、環境温度Ａが高いほど大きくなっている（図３の右欄外参照）。
【００１７】
図２に戻り動作の説明を続ける。引き続きステップ＃２０で、ＣＣＤ３により冷陰極管４の光量Ｘｎを検出し、更に、ステップ＃１５において抽出の基準時間Ｂが経過（ステップ＃２５）すると、ステップ＃３０で、ＣＣＤ３により冷陰極管４の光量Ｘｎ＋１を検出する。続いてステップ＃３５で、ステップ＃２０、＃３０において検出の光量Ｘｎ、Ｘｎ＋１から基準時間Ｂ毎の光量変化率Ｙを、メモリ７に予め格納されているプログラム式である次式（１）より算出し、この光量変化率Ｙをステップ＃１５において抽出の基準値Ｃと比較する。
Ｙ＝（ＸＮ＋１−ＸＮ）／ＸＮ・・・式（１）
但し、Ｎ＝１、２、・・・、ｎ、ｎ＋１、・・・である。
【００１８】
このステップ＃３５で、光量変化率Ｙ（＝（Ｘｎ＋１−Ｘｎ）／Ｘｎ）が基準値Ｃ以下の場合、暫定的に、冷陰極管４が安定光量に達したものと判断し、ステップ＃４０に進み基準時間Ｂが経過すると、ステップ＃４５で、ＣＣＤ３により冷陰極管４の光量Ｘｎ＋２を再度検出する。続いてステップ＃５０で、ステップ＃３０、＃４５において検出の光量Ｘｎ＋１、Ｘｎ＋２から上記の式（１）より光量変化率Ｙを算出し、この光量変化率Ｙを基準値Ｃと再度比較する。
【００１９】
このステップ＃５０で、光量変化率Ｙ（＝（Ｘｎ＋２−Ｘｎ＋１）／Ｘｎ＋１）が基準値Ｃ以下の場合、確定的に、冷陰極管４が安定光量に達したものと判断する。その後、画像読取動作の可能な状態である読取動作Ｒｅａｄｙに移行する（ステップ＃６５）。
【００２０】
一方、ステップ＃３５で、光量変化率Ｙ（＝（Ｘｎ＋１−Ｘｎ）／Ｘｎ）が基準値Ｃ以下でない場合は、ステップ＃９０に進んでＸｎ＋１をＸｎに置き換え、またステップ＃５０で、光量変化率Ｙ（＝（Ｘｎ＋２−Ｘｎ＋１）／Ｘｎ＋１）が基準値Ｃ以下でない場合は、ステップ＃９５に進んでＸｎ＋２をＸｎに置き換え、共にステップ＃２５に戻り、上記と同様の動作を繰り返す。これらの場合は、冷陰極管４が安定光量に達していないからである。
【００２１】
このように、冷陰極管４の立ち上がりの際に、基準時間Ｂ毎にその光量変化率Ｙが比較判断されるため、冷陰極管４毎の個体差や取付け誤差を問わず、冷陰極管４が安定光量に達したことを的確にいち早く見極めることができ、その上で読取動作Ｒｅａｄｙに移行できる。その結果として、冷陰極管４の立ち上がりに伴う待ち時間が実質短縮されるし、その後の実際の画像読取動作で読み取った画像は良好になる。
【００２２】
また、本実施形態では、冷陰極管４の光量変化率Ｙが２回連続して基準値Ｃ以下になった場合に、確定的に、冷陰極管４が安定光量に達したものと判断されるようになっているが、これは、ＣＣＤ３からの光量に関する出力にノイズが発生した場合に配慮したものであって、冷陰極管４が安定光量に達したことをより高い確実性を持って見極めるためである。従って、その回数は多いほどよいが、見極め時間の短縮を図る観点から、上記の実施形態のように２回、多くても３回程度が望ましい。
【００２３】
最後に、上記した動作による試験結果の一例を図４及び図５に示す。図４はその一例である所定時間毎の冷陰極管の光量変化率を表にまとめた図、図５は時間と冷陰極管の光量の関係を示す図である。ここでは、環境温度Ａが２２．６℃の場合を示しており、基準時間Ｂが０．２秒、基準値Ｃが１％である（図３参照）。また、冷陰極管４の点灯開始から８秒後よりＣＣＤ３でその光量（ＣＣＤ出力値）が検出され始め、基準時間Ｂ毎に光量変化率Ｙが比較判断されている。但し、本試験では、冷陰極管４の光量変化率Ｙが３回連続して基準値Ｃ以下になった場合に、冷陰極管４の安定光量の到達が確定されている。
【００２４】
そして、点灯開始から１２．２秒後に、冷陰極管４が安定光量に達したものと確定的に判断され、その後、点灯開始から約１４．５秒の時点で読取動作Ｒｅａｄｙに移行されている。なお、読取動作Ｒｅａｄｙ直前に光量が一旦０（ゼロ）になっているが、これは冷陰極管４への電圧印加が一旦停止されたことを表している。
【００２５】
その他本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の画像読取装置の制御方法によれば、光源として冷陰極管ランプを備えた画像読取装置の制御方法において、前記冷陰極管ランプの立ち上がりの光量を基準時間毎に順に画像読取用の光センサで検出し、この検出結果に基づく前記基準時間毎の光量変化率が基準値以下になった後に、画像読取動作の可能な状態に移行するようになっているので、冷陰極管の立ち上がりの際、基準時間毎にその光量変化率が比較判断され、これにより、冷陰極管毎の個体差や取付け誤差を問わず、冷陰極管が安定光量に達したことを的確にいち早く見極めることができ、その上で画像読取動作の可能な状態に移行できる。その結果として、冷陰極管の立ち上がりに伴う待ち時間が実質短縮されるし、その後の実際の画像読取動作で読み取った画像は良好になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像読取装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の制御方法における画像読取装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の制御方法において用いられるデータテーブルの一例である。
【図４】本発明の制御方法による試験結果の一例であって、所定時間毎の冷陰極管の光量変化率を表にまとめた図である。
【図５】本発明の制御方法による試験結果の一例であって、時間と冷陰極管の光量の関係を示す図である。
【図６】冷陰極管ランプの温度依存性に関する光量特性を示す図である。
【符号の説明】
１    画像読取装置
２    ＣＰＵ
３    ＣＣＤ（光センサ）
４    冷陰極管ランプ
５    ドライバ
６    温度センサ
７    メモリ
【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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【図６】
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