(57)【要約】【課題】  複数個のモータ、ギア列を用いたフラットベッドタイプの画像読取装置において、切替機構なしに読み取り解像度に最適化したスピードでスキャンを行うことが出来、高解像度スキャン時の画像品質を落とすことなく、低解像度スキャン時間の短縮化を図るとともに、ソフト的な画像後処理を不要とすること。【解決手段】  高速スキャン、低速スキャンのそれぞれのために独立したギア列、モータで構成されている駆動系を複数個用いる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を走査して読み取った画像を、電気的な画像信号に変換する撮像素子と、上記撮像素子を副走査方向に駆動する機構を備えた画像読取装置において、
前記撮像素子を副走査方向に駆動するための、それぞれ独立した複数個の駆動ギア列とモータを前記副走査方向に走査する速度の違いに応じて使うことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記撮像素子を副走査方向に駆動するための、それぞれ独立した複数個のギア列とモータに関して、
異なるギア比で構成されるギア列、モータから成り、前記副走査方向に走査する速度によって使い分けることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記撮像素子を副走査方向に駆動するための、それぞれ独立した複数個のギア列とモータに関して、
異なるギア比で構成されるギア列、モータから成り、前記副走査方向に走査する速度によって同時に使用することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記撮像素子を副走査方向に駆動するための、それぞれ独立した複数個のギア列とモータに関して、
同じギア比で構成されるギア列、モータから成り、前記副走査方向に走査する速度によって使い分けることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記撮像素子を副走査方向に駆動するための、それぞれ独立した複数個のギア列とモータに関して、
同じギア比で構成されるギア列、モータから成り、前記副走査方向に走査する速度によって同時に使用することを特徴とする請求項1に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、複数個のモータ、ギア列を用いたフラットベッドタイプの画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フラットベッドスキャナは、撮像素子を搭載した光学キャリッジを駆動する1つのモータ、ギア列を有している。昨今、撮像素子の高解像度化が進み、低速スキャンの高解像画像から高速スキャンの低解像画像まで対応するには、駆動系に対し、より広範囲のモータ駆動領域が必要とされている。
【０００３】
この種のフラットベッドスキャナにおいて、読取り光学解像度2400dpiの撮像素子の場合、ハード的に副走査方向解像度を75dpiから4800dpiまで対応するのが一般的であり、1ラインあたりの蓄積時間が同一であるとしても64倍のスピードの違いが発生する。その上、低解像度スキャン時の1ラインあたりの蓄積時間は、2400dpiスキャン時に対し1/4倍程度まで短くなるため、全体で256倍のキャリッジ駆動スピードの違いが生じる。現在のフラットベッドスキャナで広く用いられているステッピングモータにとって256倍の違いというのは非常に大きく、全てを網羅することは非常に困難である。
【０００４】
対応として、高解像度スキャン時の低速側にギア比やモータスピードをあわせこみ、高速回転が要求される低解像度スキャン時は、副操作方向のデータを大きく取り、後処理にて低解像度に落とすという手法をとっている。
【０００５】
副走査方向の解像度を大きくすると、スキャン時間はライン数に準じてしまうため、スキャン時間が長くなるという問題点がある。また、低解像度に落とす画像処理の際、単純間引き処理を行うとモアレが発生しやすくなるため、ソフト処理にてモアレ除去を行わなければならない。ソフト処理にてモアレ除去を行うと、データを一時、記憶装置に保存しておかなければならないため、必要解像度以上のメモリサイズが必要となってしまうという問題点を持っている。
【０００６】
また、他の対応として低解像度スキャン時の高速側にギア比やモータスピードをあわせこみ、高解像度スキャン時には、モータ1ステップで複数ラインのデータを取得する手法もある。
【０００７】
複数ライン分のデータをモータ1ステップで読み込んだ場合、隣接するラインで同じデータとなり、斜めの線を読み込んだときに真っ直ぐな直線や滑らかな曲線を描くことが出来ず、ギザギザの線となってしまうという問題点を持っている。
【０００８】
複数個のモータを用いた提案としては、例えば特許文献１に開示されているものがあるが、低速用モータと高速用モータの切り替え機が必要であり、切り替え機構を必要としている。つまり、ひとつの目的に対して、それぞれ独立した系としての駆動系は存在していない。
【特許文献１】特開平５−８４２３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、高速スキャン、低速スキャンのそれぞれのために独立したギア列、モータで構成されている駆動系を複数個用いることによって、切替機構なしに読み取り解像度に最適化したスピードでスキャンを行うことが出来、高解像度スキャン時の画像品質を落とすことなく、低解像度スキャン時間の短縮化を図るとともに、ソフト的な画像後処理を不要とすることにある。
【００１０】
また、ソフト的後処理が不要になるため、データ記憶用のメモリサイズも小さくすることが出来、コストダウンにもつながる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項1に関わる画像読取装置は、それぞれ独立したギア列と、それぞれのギア列に対応した独立のモータから構成されているため、目的とするスキャンスピードに最適化することが出来る。
【００１２】
また、請求項2に関わる画像読取装置は、撮像素子を副走査方向に駆動するための、それぞれ独立した複数個のギア列とモータに関して、それぞれ独立した、異なるギア比で構成されるギア列、モータから構成され、スキャンスピードによって使い分けることによって、目的とするスキャンスピードに最適化することが出来る。
【００１３】
また、請求項3に関わる画像読取装置は、撮像素子を副走査方向に駆動するための、それぞれ独立した複数個のギア列とモータに関して、それぞれ独立した、異なるギア比で構成されるギア列、モータから構成され、スキャンスピードによって同時に使用することによって、目的とするスキャンスピードに最適化することが出来る。
【００１４】
また、請求項4に関わる画像読取装置は、撮像素子を副走査方向に駆動するための、それぞれ独立した複数個のギア列とモータに関して、それぞれ独立した、同じギア比で構成されるギア列、モータから成り、スキャンスピードによって使い分けることによって、目的とするスキャンスピードに最適化することが出来る。
【００１５】
また、請求項5に関わる画像読取装置は、撮像素子を副走査方向に駆動するための、それぞれ独立した複数個のギア列とモータに関して、それぞれ独立した、同じギア比で構成されるギア列、モータから成り、スキャンスピードによって同時に使用することによって、目的とするスキャンスピードに最適化することが出来る。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明によれば、高解像度の撮像素子を用いたフラットベッドスキャナにおいても、高解像度画像の品質を損なうことなく、高速低解像度スキャンを可能にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。
【００１８】
以下に、図面を参照して本発明の画像読取装置の実施の形態を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１９】
図1は、本実施の形態の画像読取装置における原稿面の逆側から見た概略図である。以下にその構成について説明する。
【００２０】
図1において、109は撮像素子103が搭載された基板であり、画像を取得する部分にあたる。この撮像素子基板109を搭載した光学キャリッジ104をテンションベルト105を介してギアセット102およびモータ101で駆動することによって画像を読み込むことができる。また、ギアセット107およびモータ106を駆動しテンションベルト105を手繰り寄せることによって光学キャリッジ104を駆動することによって画像を読み込むことができる。
【００２１】
その際、ギアセット102および107のギアは独立しており、スキャナモータ101、ギアセット102は光学キャリッジ104が固定されているテンションベルト105を回す形態によって光学キャリッジ104を駆動する。また、スキャナモータ106とギアセット107は光学キャリッジ104上に搭載され、テンションベルト105が固定された状態でスキャナモータ106がテンションベルト105を手繰り寄せ、光学キャリッジ104を移動させる。それぞれの駆動系に対し、光学キャリッジの駆動方法を変えることで、２つの独立した駆動系を成り立たせやすいといった特徴を持つ。
【００２２】
以下に具体例を説明する。
【００２３】
撮像素子103が2400dpiの光学解像度を持っており、ギアセット102のギア比が約10.6μm/ステップ（2400dpi相当）であるとする。副走査解像度4800dpiのスキャンを行う際、スキャナモータ101のみを駆動し、そのスピードが50モータステップ/秒であるとすると、スキャナモータ101、ギアセット102のみで75dpiのスキャンを行おうとすると、約256倍程度のモータスピードが必要になることから、12800モータステップ/秒のモータスピードが必要となる。これは、現在の小型ステッピングモータではモータトルクの減少が著しく、光学キャリッジを駆動するに十分なトルクを得ることが出来ない。その際、ギアセット107のギア比が84.7μm（300dpi/ステップ相当）とすると、スキャナモータ106を12800モータステップ/秒の1/8のスピード1600モータステップ/秒で回転させることによってスキャナモータ101を12800モータステップ/秒で回転させたときと同じスピードで、同じ画像を得ることが出来る。
【００２４】
また、スキャナモータ101、ギアセット102とスキャナモータ106とギアセット107を同時に駆動し、より高速駆動を行うことも可能である。
【００２５】
仮に、撮像素子103が2400dpiの光学解像度を持っており、ギアセット102、107のギア比が共に約10.6μm/ステップ（2400dpi相当）であるとする。副走査解像度4800dpiのスキャンを行う際、スキャナモータ101のみを駆動し、そのスピードが50モータステップ/秒であるとすると、スキャナモータ101、ギアセット102のみで75dpiのスキャンを行おうとすると、約256倍程度のモータスピードが必要になることから、12800モータステップ/秒のモータスピードが必要となる。これは、現在の小型ステッピングモータではモータトルクの減少が著しく、光学キャリッジを駆動するに十分なトルクを得ることが出来ない。その際、独立した系から成るスキャナモータ106とギアセット107を同時に使用することによって、スキャナモータ101と106を12800モータステップの半分、6400モータステップ/秒で使うことによって、モータ１つを12800モータステップ/秒で使用して得た画像と同じ画像を同じ時間で得ることが可能となる。
【００２６】
図2は主走査方向75dpi、副走査方向300dpiの画像データのイメージである。以下に画像間引きについて説明する。
【００２７】
上記、実施例に記したように、駆動系を一つしか持たないスキャナユニットで低解像度のスキャンを行う場合、副走査方向の解像度を高めにした画像データを読み込み、間引く必要がある。仮に、主走査方向75dpi、副走査方向300dpiの画像データから主副75dpiの画像データを取得しようとすると、副走査方向は4ライン分のデータから1ライン分のデータを間引いて利用することによって生成することが出来る。しかし、この単純間引きの手法を用いることによって、モアレが発生するため、様々なモアレ低減の手法が提案されている。これらのモアレ低減の手法は、いずれも間引く前のデータを加工する必要があるため、高解像のデータを1回記憶装置に蓄えておかなければならず、メモリ容量が大きくなってしまうという問題点を持っている。
【００２８】
図3は主走査方向75dpi、副走査方向75dpiの画像データのイメージである。
本提案を用いることに副走査方向の画像データを間引くことなく、任意の解像度で生データを得ることが出来るため、メモリ容量を画像サイズよりも余分に用意する必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明実施例に係る画像読取装置の原稿面の逆側から見た概略構成図1である。
【図２】主走査方向75dpi、副走査方向300dpiの画像データのイメージである。
【図３】主走査方向75dpi、副走査方向75dpiの画像データのイメージである。
【符号の説明】
【００３０】
101  スキャナモータ1
102  ギアセット1
103  撮像素子
104  光学キャリッジ
105  テンションベルト
106  スキャナモータ2
107  ギアセット2
108  スライディングシャフト
109  撮像素子基板
110  プーリーギア
【図１】
2007199184.tif 000003
【図２】
2007199184.tif 000004
【図３】
2007199184.tif 000005