光源装置および原稿読み取り装置
【課題】発光ダイオードを用いた光源において、不良発光ダイオードを検出すること。
【解決手段】長尺状の基板２１の長手方向に沿って所定間隔で複数の発光ダイオード２２が配置されている。複数の発光ダイオード２２は、隣接する３または４個の発光ダイオード２２毎にグループ化されている。例えば、複数の発光ダイオード２２は、コネクタ２３側から、第１のグループＧ１、第２のグループＧ２、第３のグループＧ３、第４のグループＧ４および第５のグループＧ５の順にグループ化されている。第１のグループＧ１、第３のグループＧ３、および第５のグループＧ５には４個の発光ダイオード２２が含まれ、第２のグループＧ２および第４のグループＧ４には３個の発光ダイオード２２が含まれている。
【解決手段】長尺状の基板２１の長手方向に沿って所定間隔で複数の発光ダイオード２２が配置されている。複数の発光ダイオード２２は、隣接する３または４個の発光ダイオード２２毎にグループ化されている。例えば、複数の発光ダイオード２２は、コネクタ２３側から、第１のグループＧ１、第２のグループＧ２、第３のグループＧ３、第４のグループＧ４および第５のグループＧ５の順にグループ化されている。第１のグループＧ１、第３のグループＧ３、および第５のグループＧ５には４個の発光ダイオード２２が含まれ、第２のグループＧ２および第４のグループＧ４には３個の発光ダイオード２２が含まれている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオードを光源として有する光源装置およびその光源装置を備える原稿読み取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオードの普及と共に、発光ダイオードを用いた光源が実用化されている。例えば、原稿読み取り装置、すなわち、スキャナにおいても光源として発光ダイオードを用いた技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】米国特許公報第５７６７９７９号公報
【０００４】
しかしながら、点光源である発光ダイオードを線光源である陰極冷管に代えて用いる場合には、通常、複数の発光ダイオードが用いられる。複数の発光ダイオードを用いた光源では、一の発光ダイオードに発光不良が生じた場合であっても不良発光ダイオードを検出することが困難である。したがって、全ての発光ダイオードを交換しなければならなかった。
【０００５】
発光ダイオードは電流に応じて光量が変化するため、特許文献１に記載のように一の定電流源を用いて発光ダイオードの輝度をそろえるためには、それぞれのグループ毎の電流制限抵抗を調整する必要があり、容易ではなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、発光ダイオードを用いた光源において、不良発光ダイオードを検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題の少なくとも一部を解決するために、本発明は以下の種々の態様を採る。
【０００８】
本発明の第１の態様は、光源装置を提供する。本発明の第１の態様に係る光源装置は、基板と、１または直列に接続されている複数の発光ダイオードを含む複数のグループに区分され、前記グループ毎に前記基板上に配置されている複数の発光ダイオードと、前記グループ毎に備えられ、各前記グループにおける前記１または複数の発光ダイオードに接続されている複数の定電流源と、前記発光ダイオードに対する通電を伴う初期化処理時に、発光不良な不良発光ダイオードを検出する検出部とを備える。
【０００９】
本発明の第１の態様に係る光源装置によれば、１または直列に接続されている複数の発光ダイオードを含む複数のグループに区分され、グループ毎に前記基板上に配置されている複数の発光ダイオードを備えるので、発光ダイオードを用いた光源において、不良発光ダイオードを検出することができる。
【００１０】
本発明の第１の態様に係る光源装置において、前記検出部による不良発光ダイオードの検出は、前記不良発光ダイオードを含むグループを検出することによって実行されても良い。各グループにおいて発光ダイオードは直列に接続されているので、グループに含まれる発光ダイオードに点灯不良が生じた場合には、グループ単位にて不点灯となる。
【００１１】
本発明の第１の態様に係る光源装置において、前記検出部は、前記各グループに対する通電状態に基づいて前記不良発光ダイオードを含むグループを検出しても良い。各グループにおいて発光ダイオードは直列に接続されているので、グループに含まれる発光ダイオードに点灯不良が生じた場合には、グループ単位にて通電が遮断される。
【００１２】
本発明の第１の態様に係る光源装置において、前記検出部はさらに、配置されている前記発光ダイオードの明るさに関する分布を取得するための光電変換部を備え、検出された明るさに関する分布と前記基板上における前記各グループの配置とに基づいて前記不良発光ダイオードの検出を実行しても良い。グループ単位にて不点灯となるので、明るさに関する分布の差異が明瞭となり、各グループの配置に基づいて不良発光ダイオードを検出することができる。
【００１３】
本発明の第１の態様に係る光源装置において、前記複数の発光ダイオードは共通の接地線に接続されていても良い。この場合には、基板上における配線数を削減することができる。
【００１４】
本発明の第２の態様は、原稿読み取り装置を提供する。本発明の第２の態様に係る原稿読み取り装置は、１または直列に接続されている複数の発光ダイオードを含む複数のグループに区分され、前記グループ毎に基板上に配置されている複数の発光ダイオードと、前記グループ毎に備えられ、各前記グループにおける前記１または複数の発光ダイオードに接続されている複数の定電流源とを備える光源と、原稿の読み取りを実行する原稿読み取り部と、発光させた前記光源および前記原稿読み取り部を用いて前記初期化処理を実行する初期化処理実行部と、前記初期化処理時に、発光不良な不良発光ダイオードを検出する検出部とを備える。
【００１５】
本発明の第２の態様に係る原稿読み取り装置によれば、１または直列に接続されている複数の発光ダイオードを含む複数のグループに区分され、グループ毎に前記基板上に配置されている複数の発光ダイオードを備えるので、発光ダイオードを用いた光源において、不良発光ダイオードを検出することができる。また、初期化処理時に不良発光ダイオードを検出することができるので、不良発光ダイオードの検出のためにのみ時間を要しない。
【００１６】
本発明の第２の態様に係る原稿読み取り装置において、前記検出部は、前記初期化処理時に、前記原稿読み取り部によって得られた明るさに関する分布と、前記基板上における前記各グループの配置とに基づいて、前記不良発光ダイオードの検出を実行しても良い。グループ単位にて不点灯となるので、明るさに関する分布の差異が明瞭となり、各グループの配置に基づいて不良発光ダイオードを検出することができる。
【００１７】
本発明の第２の態様に係る原稿読み取り装置において、前記初期化処理は、前記光源を用いた前記原稿読み取り部の読み取り感度のばらつきを補正するための処理であっても良い。この場合には、読み取り感度補正と共に不良発光ダイオードを検出することができる。
【００１８】
本発明の第２の態様に係る原稿読み取り装置において、前記原稿読み取り部は、前記検出部によって不良発光ダイオードが検出された場合には、原稿の読み取りを実行しなくても良い。この場合には、光量不足による読み取り画像データの品質低下を抑制または防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る光源装置および原稿読み取り装置について、図面を参照しつつ、実施例に基づいて説明する。
【００２０】
・第１の実施例
第１の実施例では、光源装置を例にとって説明する。
・光源装置の構成
図１は本実施例に係る光源装置の概略構成を模式的に示す説明図である。図２は本実施例に係る光源装置が備える制御部の機能構成を示す説明図である。
【００２１】
図１は、例えば、平面視において略長方形形状を有する光源装置１０を所定の位置にて切断した断面を模式的に示している。光源装置１０は、光源２０、反射部１１０、光電変換部１２０および制御部３０を備えている。光源２０は、基板２１および発光ダイオード２２を備えている。基板２１における発光ダイオード２２の実装面は、反射面としても作用するように白色に塗られている。本実施例では、側面発光型の発光ダイオードを発光ダイオード２２として用いる。なお、基板２１の実装面の色は白色に限られず、銀色、緑色等の色であっても良い。また、発光ダイオード２２には、平面（頂面）発光型の発光ダイオードが用いられても良い。光源２０の詳細な構成については、後述する。
【００２２】
反射部１１０は、光源２０から射出された射出光を予め予定されている光路ＬＰへと導く。具体的には、反射部１１０は、光源２０からの射出光を反射によって所望の照射方向へ収束させる。
【００２３】
光電変換部１２０は、受光量に応じた電圧値を出力する半導体素子であり、一般的に、入射光を電荷に変換する受光素子と、受光素子において発生した電荷を転送するための素子を備える。光電変換部１２０としては、例えば、転送回路に電荷結合素子（ＣＣＤ）を用いたＣＣＤセンサ、相補形金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）を用いたＣＭＯＳセンサを用いることができる。光電変換部１２０には、光源２０からの入射光量（受光量）を調整するためのフィルタが備えられていても良い。なお、光電変換部１２０は、後述する原稿読み取り装置に備えられる場合には、省略されても良い。
【００２４】
制御部３０は、光源装置１０の動作を制御する。制御部３０は、双方向バス３４によって相互に接続されている中央処理装置（ＣＰＵ）３１、メモリ３２、入出力インターフェース３３を備えている。入出力インターフェース３３は、光源２０および光電変換部１２０と接続されている。ＣＰＵ３１は、メモリ３２に格納されている各種プログラム、モジュールを実行する。メモリ３２には、不良発光ダイオードの検出処理を実行するために検出実行モジュールＭ１、光源２０の点灯・消灯、あるいは、光量を調整するための光源制御モジュールＭ２を備えている。ＣＰＵ３１が検出実行モジュールＭ１を実行することによって、検出部の機能が実現される。
【００２５】
光源２０の詳細な構成について説明する。図３は本実施例に係る光源装置に用いられる発光ダイオード光源を実装面からみた構成の一例を示す説明図である。図４は本実施例に係る光源装置に用いられる発光ダイオード光源を実装面の裏面から見た構成の一例を示す説明図である。図５は本実施例に係る光源の回路構成を模式的に示す説明図である。
【００２６】
本実施例の光源２０では、長尺状の基板２１の長手方向に沿って所定間隔で複数の発光ダイオード２２が配置されている。基板２１の一端には、電流回路と接続するためのコネクタ２３が備えられている。既述の通り、発光ダイオード２２は側面発光型の白色発光ダイオードであり、発光面が基板２１の長辺近傍に位置するように基板２１の中心線に対してオフセットして配置されている。ここで、本実施例では、長尺状の基板２１に対する発光ダイオード２２の実装を容易にするため、発光ダイオード２２の実装時には複数の基板２１が一体化された原基板が用いられる。したがって、基板２１の切り離し時に発光ダイオード２２が損傷を受けないよう、発光ダイオード２２は、基板２１の外縁部上には配置されていない。
【００２７】
複数の発光ダイオード２２は、隣接する３または４個の発光ダイオード２２毎にグループ化されている。図３の例では、複数の発光ダイオード２２は、コネクタ２３側から、第１のグループＧ１、第２のグループＧ２、第３のグループＧ３、第４のグループＧ４および第５のグループＧ５の順にグループ化されている。第１のグループＧ１、第３のグループＧ３、および第５のグループＧ５には４個の発光ダイオード２２が含まれ、第２のグループＧ２および第４のグループＧ４には３個の発光ダイオード２２が含まれている。なお、基板２１上に配置される発光ダイオード２２の数、各グループに含まれる発光ダイオード２２の数は１または複数の任意の数で適宜変更可能であることは言うまでもない。
【００２８】
各グループＧ１〜Ｇ５における発光ダイオード２２は、図４に示すように、電源線２０１〜２０５に対して直列に接続されている。この結果、グループ内に発光不良な発光ダイオードが含まれる場合には、当該グループに含まれる全ての発光ダイオードが発光しない。一方、各グループＧ１〜Ｇ５における末端の発光ダイオード２２は、共通の接地線ＧＬに接続されている。この結果、配線数を低減することができる。なお、図４では、電源線２０１〜２０５を明瞭に示すため、基板２１の幅を大きく取っている。
【００２９】
基板２１の裏面には、実装されている発光ダイオード２２に関する情報が記載される記載部２５が設けられている。発光ダイオード２２に関する情報としては、例えば、発光ダイオードの輝度に関するランク、色味に関するランクが含まれる。これら情報によって、発光ダイオードの特性を示すことが出来る。記載部２５には、ランクに対応する数値・記号といったコードが記載されていてもよく、あるいは、ランクに応じた複数のチェック欄が用意されていても良い。チェック欄が用意されている場合には、該当するチェック欄に対して、チェック（印）が記される。
【００３０】
本実施例における光源２０の回路構成について、図５を参照して説明する。各グループＧ１〜Ｇ５は、コネクタ２３を介して、それぞれ第１定電流源２６１、第２定電流源２６２、第３定電流源２６３、第４定電流源２６４および第５定電流源２６５が接続されている。各グループＧ１〜Ｇ５毎に定電流源２６１〜２６５を備えることで、各グループＧ１〜Ｇ５を構成する発光ダイオード２２に適した電流を個別に供給することができる。すなわち、定電流源（回路）の外部に別途、電流制限抵抗を備えなくても良い。したがって、１つの定電流源を用いる場合における、電流制限抵抗を用いた各グループＧ１〜Ｇ５に対する個別の電流調整が不要となる。
【００３１】
電流制限抵抗を別途要しないので、電流制限抵抗を実装することによる発光ダイオード２２の点灯不良、すなわち、基板に対する電流制限抵抗の実装（半田付け）の不具合に起因する発光ダイオード２２の点灯不良を抑制または防止することができる。同様のことは、定電圧源を電源として用いる場合にも当てはまる。発光ダイオード２２は電流値によって光量が変化するので、定電圧源を用いる場合には、抵抗を用いて発光ダイオード２２に入力される電流値を制御しなければならないからである。
【００３２】
・不良発光ダイオードの検出処理
本実施例に係る光源装置１０によって実行される不良発光ダイオードの検出処理について説明する。図６は発光ダイオードのグループ位置と光量の分布の関係の一例を示す説明図である。図６において特性線Ｌ１は不良発光ダイオードが存在しない場合に得られる光量の分布を示し、特性線Ｌ２は第２グループＧ２に不良発光ダイオードが含まれている場合に得られる光量の分布を示している。
【００３３】
ＣＰＵ３１が検出実行モジュールＭ１を実行すると、光電変換部１２０が光路ＬＰへと移動される。ＣＰＵ３１は光源制御モジュールＭ２を実行して光源２０をオンする。ＣＰＵ３１は光電変換部１２０を介して得られた受光量の分布と、光源２０における発光ダイオード２２の配置位置とから、不良発光ダイオードが属するグループを決定する。
【００３４】
具体的には、本実施例では、発光ダイオードはグループ単位でかたまって配置されていると共にグループ単位にて直列接続されている。したがって、１のグループ内に発光不良な発光ダイオードが含まれている場合には、当該グループに属する全ての発光ダイオードが発光しない。この結果、図６に示す光量分布特性線Ｌ２において、不良発光ダイオードを含む第２のグループＧ２に対応する位置における受光量の低下を検出することが可能となり、不良発光ダイオードを含むグループを特定することができる。
【００３５】
以上説明したように、本実施例に係る光源装置１０によれば、基板２１上に１または複数の発光ダイオード２２を直列に接続すると共に、グループ単位で配置したので、発光不良の発光ダイオードを検出することができる。すなわち、各グループＧ１〜Ｇ５において発光ダイオード２２は直列接続されているので、グループ内に発光不良の発光ダイオードが含まれる場合には、グループ単位にて不点灯となる。したがって、光源２０の輝度（光量）分布と、基板２１上における各グループＧ１〜Ｇ５の位置との対応関係から、発光不良の発光ダイオードを含むグループを特定することができる。
【００３６】
また、本実施例では、各グループＧ１〜Ｇ５に対して、それぞれ定電流源２６１〜２６５が備えられているので、電流制限抵抗を用いて各グループに対して供給される電流値を調整しなくて良い。この結果、電流制限抵抗の実装不良、例えば、半田不良に起因する発光ダイオードの不点灯を抑制または防止することができる。したがって、光源装置１０の信頼性を向上させることができる。
【００３７】
さらに、光源装置１０に光電変換部１２０を備えることによって、光源装置１０自身で、発光不良の発光ダイオードの有無を検出することができる。
【００３８】
・第２の実施例
第２の実施例では、原稿読み取り装置を例にとって説明する。
・原稿読み取り装置の構成
【００３９】
図７は本実施例に係る原稿読み取り装置の概略構成を模式的に示す説明図である。図８は本実施例に係る原稿読み取り装置が備える制御部の機能構成を示す説明図である。原稿読み取り装置４０は、光源４１、原稿載置ガラス４２１、原稿カバー４２２、走査ユニット４３、可動ミラーユニット４４、光学レンズユニット４５、撮像ユニット４６を備えている。
【００４０】
本実施例では光源４１として、透過用光源４１１および反射用光源４１２が用いられる。各光源４１１、４１２は原稿載置ガラス４２１に対して主走査方向に延びる長尺状体である。透過用光源４１１は原稿カバー４２２内に、反射用光源４１２は走査ユニット４３内に配置されている。走査ユニット４３には、反射用光源４１２の他に反射鏡４３１が備えられている。透過用光源４１１および走査ユニット４３は、矢印方向に移動して、原稿載置ガラス４２１上に載置されている原稿６０を走査して、原稿６０の読み取りを実行する。
【００４１】
可動ミラーユニット４４は反射鏡４４１、４４２を備えている。可動ミラーユニット４４もまた、走査ユニット４３と連動して、原稿読み取りの際には矢印方向へ移動する。両ユニット４２、４３は、例えば、タイミングベルトを用いた周知の駆動機構によって駆動される。
【００４２】
光学レンズユニット４５は、１または複数のレンズを備え、可動ミラーユニット４４から入力された光を撮像ユニット４６上に集光させる。撮像ユニット４６は、例えば、ＣＣＤセンサまたは、ＣＭＯＳセンサといった光電変換装置である。
【００４３】
第２の実施例における各光源４１１、４１２は、第１の実施例に係る光源装置１０が備える光源２０と同様の構成を備えている。すなわち、基板上に複数の発光ダイオードがグループ別に配置されている。なお、各光源４１１、４１２は少なくともいずれか一方が備えられていれば良い。
【００４４】
制御回路５０は、光源４１のオン・オフ、走査ユニット４３および可動ミラーユニット４４の動作を制御する。制御回路５０は、撮像ユニット４６を介して原稿６０の読み取り画像データを取得する。
【００４５】
制御回路５０は、図７に示すように、双方向バス５４によって相互に接続されている中央処理装置（ＣＰＵ）５１、メモリ５２、入出力インターフェース５３を備えている。入出力インターフェース５３は、光源４０および撮像ユニット４６、走査ユニット４３および可動ミラーユニット４４と接続されている。ＣＰＵ５１は、メモリ５２に格納されている各種プログラム、モジュールを実行する。メモリ５２には、不良発光ダイオードの検出処理を実行するために検出実行モジュールＭ１、光源４１の点灯・消灯、あるいは、光量を調整すると共に原稿の読み取りを実行するための原稿読取制御モジュールＭ２、初期化処理を実行するための初期化処理実行モジュールＭ３を備えている。ＣＰＵ５１が検出実行モジュールＭ１を実行することによって、検出部が実現され、原稿読取制御モジュールＭ２を実行することによって、原稿読み取り部が実現され、初期化処理実行モジュールＭ３を実行することによって、初期化処理実行部が実現される。
【００４６】
撮像ユニット４６によって読み取られ、生成された画像データはメモリ５２に記録される。なお、メモリ５２には、揮発性メモリ、不揮発性メモリの双方が含まれ得る。
【００４７】
本実施例において実行される初期化処理は、例えば、原稿読み取り装置４０の起動時、原稿読み取り開始前のタイミングにて実行される処理であり、シェーディング処理とも呼ばれる。初期化処理では、光源４０の照射光を用いて、白基準を決定する処理である。決定された白基準を用いて、撮像ユニット４６（光電変換素子）のばらつきの補正、あるいは、光源４０を構成する発光ダイオードの光量のグループ単位での補正が実行される。光源４０の初期化処理が初期化時に実行される場合には、透過用光源４１１から照射される光を撮像ユニット４６によって読み取ることによって実行される。初期化処理が原稿読み取り前に実行される場合には、原稿６０が載置されていない位置に走査ユニット４３を移動させて、透過用光源４１１から照射される光を撮像ユニット４６によって読み取ることによって実行される。
【００４８】
初期化処理では、反射用光源４１２を用いて同様の処理が実行されても良い。すなわち、原稿カバー４２２の内面を白色とし、原稿カバー４２２内面を反射し得ｔ撮像ユニット４６に入力された光を白基準として用いても良い。
【００４９】
なお、初期化処理として、シェーディング処理とは別に、光源４０の不良検出のために、光源４０から照射される光の光量分布を検出する処理を実行しても良い。
【００５０】
・不良発光ダイオードの検出処理
本実施例に係る原稿読み取り装置４０によって実行される不良発光ダイオードの検出処理について説明する。
【００５１】
ＣＰＵ５１は、原稿読み取り装置４０に対する起動要求を検出すると、原稿読取制御モジュールＭ２を実行すると共に、初期化処理実行モジュールＭ３を実行する。これにより、光源４０（透過用光源４１１または反射用光源４１２のいずれか）がオンされる。ＣＰＵ５１は検出実行モジュールＭ１を実行し、撮像ユニット４６を介して得られた受光量の分布と、光源４０における発光ダイオード２２の配置位置とから、不良発光ダイオードが属するグループを決定する。具体的な説明は、図６を用いて第１の実施例において説明したとおりである。
【００５２】
ＣＰＵ５１は、不良発光ダイオードが属するグループを決定すると、原稿読取制御モジュールＭ２を実行し、原稿の読み取り操作を中止、または、原稿読み取り要求を受け付けない。光源４０が正常に点灯しない状態において原稿６０の読み取りを実行すれば、読み取りの結果得られる画像データの品質が低下するからである。ＣＰＵ５１は、さらに、原稿読取制御モジュールＭ２を実行し、原稿読み取り装置４０に備えられている表示部を介して、不良発光ダイオードが属するグループを表示する。表示部としては、文字、図形を表示可能なディスプレイ装置、グループを特定可能に点灯するランプ等が用いられる。
【００５３】
以上説明したように、本実施例に係る原稿読み取り装置４０によれば、基板上に１または複数の発光ダイオードを直列に接続すると共に、グループ単位で配置する光源４１を備えるので、初期化処理時に、発光不良の発光ダイオードを検出することができる。すなわち、各グループにおける発光ダイオードは直列接続されているので、グループ内に発光不良の発光ダイオードが含まれる場合には、グループ単位にて不点灯となる。したがって、初期化処理時に、光源４１の輝度（光量）分布を取得し、基板上における各グループの位置との対応関係から、発光不良の発光ダイオードを含むグループを特定することができる。また、不良発光ダイオードを含むグループを交換することによって、常に、十分な光源光量を提供することができる。これに対して、グループ単位にて配置されていない従来技術では、そもそも、隣接する発光ダイオードの点灯によって、不良発光ダイオードの有無すら検出できず、十分な光源光量を保証することができなかった。
【００５４】
また、グループ単位にて不良発光ダイオードを特定することができるので、不良発光ダイオードを含むグループのみを交換すれば良く、全ての発光ダイオードを交換しなければならなかった従来と比較して、発光ダイオードの交換コストを低減することができる。
【００５５】
さらに、初期化処理として、白基準を決定するためのシェーディング処理を実行することにより、発光不良の発光ダイオードを検出するための処理を別途実行することなく、発光不良の発光ダイオードを検出することができる。したがって、原稿読み取り装置４０のユーザーには、発光不良の発光ダイオードを検出処理のために、原稿読み取りの実行を待たなくて良いという利点がある。
【００５６】
また、本実施例に係る原稿読み取り装置４０によれば、光源４１の他は既存の原稿読み取り装置の構成を利用して、不良発光ダイオードを検出することができる。したがって、光源４１まわりの設計を変更するだけで、容易に本実施例により得られる利点を得ることができる。
【００５７】
・その他の実施例：
（１）第１の実施例では、基板２１上に一列に並ぶ発光ダイオード２２を光源２０の一例として説明したが、発光ダイオード２２は２列以上の複数列であってもよく、あるいは、ブロック状に固まりをなして配置されていてもよい。いずれの場合にも、発光ダイオードの配置領域、例えば基板２１上を複数の領域に分割した場合に、分割された各領域と１または複数の発光ダイオードからなるグループとが対応付けられており、また、不良発光ダイオードが含まれている場合にはグループ単位で不点灯となるように構成されていれば良い。この場合には、光量分布特性を用いて不良発光ダイオードを含むグループを特定することができる。
【００５８】
（２）上記実施例では、光量または輝度の分布特性に基づいて不良発光ダイオードを含むグループを特定しているが、この他にも、例えば、明度、色温度といった発光ダイオードの照射の有無を検出可能なパラメータを種々用いることができる。
【００５９】
（３）第１および第２の実施例では、白色の発光ダイオード２２を用いているが、この他にも、種々の色の発光ダイオードが用いられ得る。例えば、３原色光源として、赤色、緑色、青色の発光ダイオードが、それぞれグループ単位にて備えられていてもよく、また、ネガフィルム透過用光源として、赤外発光ダイオードが備えられても良い。
【００６０】
（４）第２の実施例に係る原稿読み取り装置４０では、走査ユニット４３が移動することによって原稿６０の読み取りが行われているが、固定されている走査ユニット上を原稿６０が移動しても良い。すなわち、原稿と走査ユニット（読み取り部）とが相対的に移動すれば良い。また、原稿とは、文書、画像その他、読み取りの対象となる対象を意味する。
【００６１】
（５）上記実施例では、光源装置１０（４０）が原稿読み取り装置４０に適用される例を説明したが、この他にも、ファクシミリ、複写機、複合機といった、均一な光源を要する種々の装置に用いることができる。さらに、感光ドラム上に潜像を形成するために発光ダイオードを用いるプリンタに対して適用されても良い。
【００６２】
（６）第１の実施例では、光電変換部１２０を用いて不良発光ダイオードの検出を行っているが、各グループＧ１〜Ｇ５毎に電流計を設け、各グループＧ１〜Ｇ５における通電状態に基づいて不良発光ダイオードの検出を行っても良い。この場合には、不良発光ダイオードを含むグループには電流が流れなくなり、通電状態に基づいて不良発光ダイオードを含むグループを特定することができる。
【００６３】
以上、実施例、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】第１の実施例に係る光源装置の概略構成を模式的に示す説明図である。
【図２】第１の実施例に係る光源装置が備える制御部の機能構成を示す説明図である。
【図３】第１の実施例に係る光源装置に用いられる発光ダイオード光源を実装面からみた構成の一例を示す説明図である。
【図４】第１の実施例に係る光源装置に用いられる発光ダイオード光源を実装面の裏面から見た構成の一例を示す説明図である。
【図５】第１の実施例に係る光源の回路構成を模式的に示す説明図である。
【図６】発光ダイオードのグループ位置と光量の分布の関係の一例を示す説明図である。
【図７】第２の実施例に係る原稿読み取り装置の概略構成を模式的に示す説明図である。
【図８】第２の実施例に係る原稿読み取り装置が備える制御部の機能構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０…光源装置
１１０…反射部
１２…光電変換部
２０…光源
２０１〜２０５…電源線
２１…基板
２２…発光ダイオード
２３…コネクタ
２５…記載部
２６１〜２６５…定電流源
３０…制御部
３１…中央処理装置（ＣＰＵ）
３２…メモリ
３３…入出力インターフェース
３４…双方向バス
４０…原稿読み取り装置
４１…光源
４１１…透過用光源
４１２…反射用光源
４２１…原稿載置ガラス
４２２…原稿カバー
４３…走査ユニット
４３１…反射鏡
４４…可動ミラーユニット
４４１、４４２…反射鏡
４５…レンズユニット
４６…撮像ユニット
５０…制御回路
５１…中央処理装置（ＣＰＵ）
５２…メモリ
５３…入出力インターフェース
５４…双方向バス
Ｍ１…検出実行モジュール
Ｍ２…光源制御モジュール
Ｍ２１…原稿読取制御モジュール
Ｍ３…初期化実行モジュール
ＬＰ…光路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオードを光源として有する光源装置およびその光源装置を備える原稿読み取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオードの普及と共に、発光ダイオードを用いた光源が実用化されている。例えば、原稿読み取り装置、すなわち、スキャナにおいても光源として発光ダイオードを用いた技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】米国特許公報第５７６７９７９号公報
【０００４】
しかしながら、点光源である発光ダイオードを線光源である陰極冷管に代えて用いる場合には、通常、複数の発光ダイオードが用いられる。複数の発光ダイオードを用いた光源では、一の発光ダイオードに発光不良が生じた場合であっても不良発光ダイオードを検出することが困難である。したがって、全ての発光ダイオードを交換しなければならなかった。
【０００５】
発光ダイオードは電流に応じて光量が変化するため、特許文献１に記載のように一の定電流源を用いて発光ダイオードの輝度をそろえるためには、それぞれのグループ毎の電流制限抵抗を調整する必要があり、容易ではなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、発光ダイオードを用いた光源において、不良発光ダイオードを検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題の少なくとも一部を解決するために、本発明は以下の種々の態様を採る。
【０００８】
本発明の第１の態様は、光源装置を提供する。本発明の第１の態様に係る光源装置は、基板と、１または直列に接続されている複数の発光ダイオードを含む複数のグループに区分され、前記グループ毎に前記基板上に配置されている複数の発光ダイオードと、前記グループ毎に備えられ、各前記グループにおける前記１または複数の発光ダイオードに接続されている複数の定電流源と、前記発光ダイオードに対する通電を伴う初期化処理時に、発光不良な不良発光ダイオードを検出する検出部とを備える。
【０００９】
本発明の第１の態様に係る光源装置によれば、１または直列に接続されている複数の発光ダイオードを含む複数のグループに区分され、グループ毎に前記基板上に配置されている複数の発光ダイオードを備えるので、発光ダイオードを用いた光源において、不良発光ダイオードを検出することができる。
【００１０】
本発明の第１の態様に係る光源装置において、前記検出部による不良発光ダイオードの検出は、前記不良発光ダイオードを含むグループを検出することによって実行されても良い。各グループにおいて発光ダイオードは直列に接続されているので、グループに含まれる発光ダイオードに点灯不良が生じた場合には、グループ単位にて不点灯となる。
【００１１】
本発明の第１の態様に係る光源装置において、前記検出部は、前記各グループに対する通電状態に基づいて前記不良発光ダイオードを含むグループを検出しても良い。各グループにおいて発光ダイオードは直列に接続されているので、グループに含まれる発光ダイオードに点灯不良が生じた場合には、グループ単位にて通電が遮断される。
【００１２】
本発明の第１の態様に係る光源装置において、前記検出部はさらに、配置されている前記発光ダイオードの明るさに関する分布を取得するための光電変換部を備え、検出された明るさに関する分布と前記基板上における前記各グループの配置とに基づいて前記不良発光ダイオードの検出を実行しても良い。グループ単位にて不点灯となるので、明るさに関する分布の差異が明瞭となり、各グループの配置に基づいて不良発光ダイオードを検出することができる。
【００１３】
本発明の第１の態様に係る光源装置において、前記複数の発光ダイオードは共通の接地線に接続されていても良い。この場合には、基板上における配線数を削減することができる。
【００１４】
本発明の第２の態様は、原稿読み取り装置を提供する。本発明の第２の態様に係る原稿読み取り装置は、１または直列に接続されている複数の発光ダイオードを含む複数のグループに区分され、前記グループ毎に基板上に配置されている複数の発光ダイオードと、前記グループ毎に備えられ、各前記グループにおける前記１または複数の発光ダイオードに接続されている複数の定電流源とを備える光源と、原稿の読み取りを実行する原稿読み取り部と、発光させた前記光源および前記原稿読み取り部を用いて前記初期化処理を実行する初期化処理実行部と、前記初期化処理時に、発光不良な不良発光ダイオードを検出する検出部とを備える。
【００１５】
本発明の第２の態様に係る原稿読み取り装置によれば、１または直列に接続されている複数の発光ダイオードを含む複数のグループに区分され、グループ毎に前記基板上に配置されている複数の発光ダイオードを備えるので、発光ダイオードを用いた光源において、不良発光ダイオードを検出することができる。また、初期化処理時に不良発光ダイオードを検出することができるので、不良発光ダイオードの検出のためにのみ時間を要しない。
【００１６】
本発明の第２の態様に係る原稿読み取り装置において、前記検出部は、前記初期化処理時に、前記原稿読み取り部によって得られた明るさに関する分布と、前記基板上における前記各グループの配置とに基づいて、前記不良発光ダイオードの検出を実行しても良い。グループ単位にて不点灯となるので、明るさに関する分布の差異が明瞭となり、各グループの配置に基づいて不良発光ダイオードを検出することができる。
【００１７】
本発明の第２の態様に係る原稿読み取り装置において、前記初期化処理は、前記光源を用いた前記原稿読み取り部の読み取り感度のばらつきを補正するための処理であっても良い。この場合には、読み取り感度補正と共に不良発光ダイオードを検出することができる。
【００１８】
本発明の第２の態様に係る原稿読み取り装置において、前記原稿読み取り部は、前記検出部によって不良発光ダイオードが検出された場合には、原稿の読み取りを実行しなくても良い。この場合には、光量不足による読み取り画像データの品質低下を抑制または防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明に係る光源装置および原稿読み取り装置について、図面を参照しつつ、実施例に基づいて説明する。
【００２０】
・第１の実施例
第１の実施例では、光源装置を例にとって説明する。
・光源装置の構成
図１は本実施例に係る光源装置の概略構成を模式的に示す説明図である。図２は本実施例に係る光源装置が備える制御部の機能構成を示す説明図である。
【００２１】
図１は、例えば、平面視において略長方形形状を有する光源装置１０を所定の位置にて切断した断面を模式的に示している。光源装置１０は、光源２０、反射部１１０、光電変換部１２０および制御部３０を備えている。光源２０は、基板２１および発光ダイオード２２を備えている。基板２１における発光ダイオード２２の実装面は、反射面としても作用するように白色に塗られている。本実施例では、側面発光型の発光ダイオードを発光ダイオード２２として用いる。なお、基板２１の実装面の色は白色に限られず、銀色、緑色等の色であっても良い。また、発光ダイオード２２には、平面（頂面）発光型の発光ダイオードが用いられても良い。光源２０の詳細な構成については、後述する。
【００２２】
反射部１１０は、光源２０から射出された射出光を予め予定されている光路ＬＰへと導く。具体的には、反射部１１０は、光源２０からの射出光を反射によって所望の照射方向へ収束させる。
【００２３】
光電変換部１２０は、受光量に応じた電圧値を出力する半導体素子であり、一般的に、入射光を電荷に変換する受光素子と、受光素子において発生した電荷を転送するための素子を備える。光電変換部１２０としては、例えば、転送回路に電荷結合素子（ＣＣＤ）を用いたＣＣＤセンサ、相補形金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）を用いたＣＭＯＳセンサを用いることができる。光電変換部１２０には、光源２０からの入射光量（受光量）を調整するためのフィルタが備えられていても良い。なお、光電変換部１２０は、後述する原稿読み取り装置に備えられる場合には、省略されても良い。
【００２４】
制御部３０は、光源装置１０の動作を制御する。制御部３０は、双方向バス３４によって相互に接続されている中央処理装置（ＣＰＵ）３１、メモリ３２、入出力インターフェース３３を備えている。入出力インターフェース３３は、光源２０および光電変換部１２０と接続されている。ＣＰＵ３１は、メモリ３２に格納されている各種プログラム、モジュールを実行する。メモリ３２には、不良発光ダイオードの検出処理を実行するために検出実行モジュールＭ１、光源２０の点灯・消灯、あるいは、光量を調整するための光源制御モジュールＭ２を備えている。ＣＰＵ３１が検出実行モジュールＭ１を実行することによって、検出部の機能が実現される。
【００２５】
光源２０の詳細な構成について説明する。図３は本実施例に係る光源装置に用いられる発光ダイオード光源を実装面からみた構成の一例を示す説明図である。図４は本実施例に係る光源装置に用いられる発光ダイオード光源を実装面の裏面から見た構成の一例を示す説明図である。図５は本実施例に係る光源の回路構成を模式的に示す説明図である。
【００２６】
本実施例の光源２０では、長尺状の基板２１の長手方向に沿って所定間隔で複数の発光ダイオード２２が配置されている。基板２１の一端には、電流回路と接続するためのコネクタ２３が備えられている。既述の通り、発光ダイオード２２は側面発光型の白色発光ダイオードであり、発光面が基板２１の長辺近傍に位置するように基板２１の中心線に対してオフセットして配置されている。ここで、本実施例では、長尺状の基板２１に対する発光ダイオード２２の実装を容易にするため、発光ダイオード２２の実装時には複数の基板２１が一体化された原基板が用いられる。したがって、基板２１の切り離し時に発光ダイオード２２が損傷を受けないよう、発光ダイオード２２は、基板２１の外縁部上には配置されていない。
【００２７】
複数の発光ダイオード２２は、隣接する３または４個の発光ダイオード２２毎にグループ化されている。図３の例では、複数の発光ダイオード２２は、コネクタ２３側から、第１のグループＧ１、第２のグループＧ２、第３のグループＧ３、第４のグループＧ４および第５のグループＧ５の順にグループ化されている。第１のグループＧ１、第３のグループＧ３、および第５のグループＧ５には４個の発光ダイオード２２が含まれ、第２のグループＧ２および第４のグループＧ４には３個の発光ダイオード２２が含まれている。なお、基板２１上に配置される発光ダイオード２２の数、各グループに含まれる発光ダイオード２２の数は１または複数の任意の数で適宜変更可能であることは言うまでもない。
【００２８】
各グループＧ１〜Ｇ５における発光ダイオード２２は、図４に示すように、電源線２０１〜２０５に対して直列に接続されている。この結果、グループ内に発光不良な発光ダイオードが含まれる場合には、当該グループに含まれる全ての発光ダイオードが発光しない。一方、各グループＧ１〜Ｇ５における末端の発光ダイオード２２は、共通の接地線ＧＬに接続されている。この結果、配線数を低減することができる。なお、図４では、電源線２０１〜２０５を明瞭に示すため、基板２１の幅を大きく取っている。
【００２９】
基板２１の裏面には、実装されている発光ダイオード２２に関する情報が記載される記載部２５が設けられている。発光ダイオード２２に関する情報としては、例えば、発光ダイオードの輝度に関するランク、色味に関するランクが含まれる。これら情報によって、発光ダイオードの特性を示すことが出来る。記載部２５には、ランクに対応する数値・記号といったコードが記載されていてもよく、あるいは、ランクに応じた複数のチェック欄が用意されていても良い。チェック欄が用意されている場合には、該当するチェック欄に対して、チェック（印）が記される。
【００３０】
本実施例における光源２０の回路構成について、図５を参照して説明する。各グループＧ１〜Ｇ５は、コネクタ２３を介して、それぞれ第１定電流源２６１、第２定電流源２６２、第３定電流源２６３、第４定電流源２６４および第５定電流源２６５が接続されている。各グループＧ１〜Ｇ５毎に定電流源２６１〜２６５を備えることで、各グループＧ１〜Ｇ５を構成する発光ダイオード２２に適した電流を個別に供給することができる。すなわち、定電流源（回路）の外部に別途、電流制限抵抗を備えなくても良い。したがって、１つの定電流源を用いる場合における、電流制限抵抗を用いた各グループＧ１〜Ｇ５に対する個別の電流調整が不要となる。
【００３１】
電流制限抵抗を別途要しないので、電流制限抵抗を実装することによる発光ダイオード２２の点灯不良、すなわち、基板に対する電流制限抵抗の実装（半田付け）の不具合に起因する発光ダイオード２２の点灯不良を抑制または防止することができる。同様のことは、定電圧源を電源として用いる場合にも当てはまる。発光ダイオード２２は電流値によって光量が変化するので、定電圧源を用いる場合には、抵抗を用いて発光ダイオード２２に入力される電流値を制御しなければならないからである。
【００３２】
・不良発光ダイオードの検出処理
本実施例に係る光源装置１０によって実行される不良発光ダイオードの検出処理について説明する。図６は発光ダイオードのグループ位置と光量の分布の関係の一例を示す説明図である。図６において特性線Ｌ１は不良発光ダイオードが存在しない場合に得られる光量の分布を示し、特性線Ｌ２は第２グループＧ２に不良発光ダイオードが含まれている場合に得られる光量の分布を示している。
【００３３】
ＣＰＵ３１が検出実行モジュールＭ１を実行すると、光電変換部１２０が光路ＬＰへと移動される。ＣＰＵ３１は光源制御モジュールＭ２を実行して光源２０をオンする。ＣＰＵ３１は光電変換部１２０を介して得られた受光量の分布と、光源２０における発光ダイオード２２の配置位置とから、不良発光ダイオードが属するグループを決定する。
【００３４】
具体的には、本実施例では、発光ダイオードはグループ単位でかたまって配置されていると共にグループ単位にて直列接続されている。したがって、１のグループ内に発光不良な発光ダイオードが含まれている場合には、当該グループに属する全ての発光ダイオードが発光しない。この結果、図６に示す光量分布特性線Ｌ２において、不良発光ダイオードを含む第２のグループＧ２に対応する位置における受光量の低下を検出することが可能となり、不良発光ダイオードを含むグループを特定することができる。
【００３５】
以上説明したように、本実施例に係る光源装置１０によれば、基板２１上に１または複数の発光ダイオード２２を直列に接続すると共に、グループ単位で配置したので、発光不良の発光ダイオードを検出することができる。すなわち、各グループＧ１〜Ｇ５において発光ダイオード２２は直列接続されているので、グループ内に発光不良の発光ダイオードが含まれる場合には、グループ単位にて不点灯となる。したがって、光源２０の輝度（光量）分布と、基板２１上における各グループＧ１〜Ｇ５の位置との対応関係から、発光不良の発光ダイオードを含むグループを特定することができる。
【００３６】
また、本実施例では、各グループＧ１〜Ｇ５に対して、それぞれ定電流源２６１〜２６５が備えられているので、電流制限抵抗を用いて各グループに対して供給される電流値を調整しなくて良い。この結果、電流制限抵抗の実装不良、例えば、半田不良に起因する発光ダイオードの不点灯を抑制または防止することができる。したがって、光源装置１０の信頼性を向上させることができる。
【００３７】
さらに、光源装置１０に光電変換部１２０を備えることによって、光源装置１０自身で、発光不良の発光ダイオードの有無を検出することができる。
【００３８】
・第２の実施例
第２の実施例では、原稿読み取り装置を例にとって説明する。
・原稿読み取り装置の構成
【００３９】
図７は本実施例に係る原稿読み取り装置の概略構成を模式的に示す説明図である。図８は本実施例に係る原稿読み取り装置が備える制御部の機能構成を示す説明図である。原稿読み取り装置４０は、光源４１、原稿載置ガラス４２１、原稿カバー４２２、走査ユニット４３、可動ミラーユニット４４、光学レンズユニット４５、撮像ユニット４６を備えている。
【００４０】
本実施例では光源４１として、透過用光源４１１および反射用光源４１２が用いられる。各光源４１１、４１２は原稿載置ガラス４２１に対して主走査方向に延びる長尺状体である。透過用光源４１１は原稿カバー４２２内に、反射用光源４１２は走査ユニット４３内に配置されている。走査ユニット４３には、反射用光源４１２の他に反射鏡４３１が備えられている。透過用光源４１１および走査ユニット４３は、矢印方向に移動して、原稿載置ガラス４２１上に載置されている原稿６０を走査して、原稿６０の読み取りを実行する。
【００４１】
可動ミラーユニット４４は反射鏡４４１、４４２を備えている。可動ミラーユニット４４もまた、走査ユニット４３と連動して、原稿読み取りの際には矢印方向へ移動する。両ユニット４２、４３は、例えば、タイミングベルトを用いた周知の駆動機構によって駆動される。
【００４２】
光学レンズユニット４５は、１または複数のレンズを備え、可動ミラーユニット４４から入力された光を撮像ユニット４６上に集光させる。撮像ユニット４６は、例えば、ＣＣＤセンサまたは、ＣＭＯＳセンサといった光電変換装置である。
【００４３】
第２の実施例における各光源４１１、４１２は、第１の実施例に係る光源装置１０が備える光源２０と同様の構成を備えている。すなわち、基板上に複数の発光ダイオードがグループ別に配置されている。なお、各光源４１１、４１２は少なくともいずれか一方が備えられていれば良い。
【００４４】
制御回路５０は、光源４１のオン・オフ、走査ユニット４３および可動ミラーユニット４４の動作を制御する。制御回路５０は、撮像ユニット４６を介して原稿６０の読み取り画像データを取得する。
【００４５】
制御回路５０は、図７に示すように、双方向バス５４によって相互に接続されている中央処理装置（ＣＰＵ）５１、メモリ５２、入出力インターフェース５３を備えている。入出力インターフェース５３は、光源４０および撮像ユニット４６、走査ユニット４３および可動ミラーユニット４４と接続されている。ＣＰＵ５１は、メモリ５２に格納されている各種プログラム、モジュールを実行する。メモリ５２には、不良発光ダイオードの検出処理を実行するために検出実行モジュールＭ１、光源４１の点灯・消灯、あるいは、光量を調整すると共に原稿の読み取りを実行するための原稿読取制御モジュールＭ２、初期化処理を実行するための初期化処理実行モジュールＭ３を備えている。ＣＰＵ５１が検出実行モジュールＭ１を実行することによって、検出部が実現され、原稿読取制御モジュールＭ２を実行することによって、原稿読み取り部が実現され、初期化処理実行モジュールＭ３を実行することによって、初期化処理実行部が実現される。
【００４６】
撮像ユニット４６によって読み取られ、生成された画像データはメモリ５２に記録される。なお、メモリ５２には、揮発性メモリ、不揮発性メモリの双方が含まれ得る。
【００４７】
本実施例において実行される初期化処理は、例えば、原稿読み取り装置４０の起動時、原稿読み取り開始前のタイミングにて実行される処理であり、シェーディング処理とも呼ばれる。初期化処理では、光源４０の照射光を用いて、白基準を決定する処理である。決定された白基準を用いて、撮像ユニット４６（光電変換素子）のばらつきの補正、あるいは、光源４０を構成する発光ダイオードの光量のグループ単位での補正が実行される。光源４０の初期化処理が初期化時に実行される場合には、透過用光源４１１から照射される光を撮像ユニット４６によって読み取ることによって実行される。初期化処理が原稿読み取り前に実行される場合には、原稿６０が載置されていない位置に走査ユニット４３を移動させて、透過用光源４１１から照射される光を撮像ユニット４６によって読み取ることによって実行される。
【００４８】
初期化処理では、反射用光源４１２を用いて同様の処理が実行されても良い。すなわち、原稿カバー４２２の内面を白色とし、原稿カバー４２２内面を反射し得ｔ撮像ユニット４６に入力された光を白基準として用いても良い。
【００４９】
なお、初期化処理として、シェーディング処理とは別に、光源４０の不良検出のために、光源４０から照射される光の光量分布を検出する処理を実行しても良い。
【００５０】
・不良発光ダイオードの検出処理
本実施例に係る原稿読み取り装置４０によって実行される不良発光ダイオードの検出処理について説明する。
【００５１】
ＣＰＵ５１は、原稿読み取り装置４０に対する起動要求を検出すると、原稿読取制御モジュールＭ２を実行すると共に、初期化処理実行モジュールＭ３を実行する。これにより、光源４０（透過用光源４１１または反射用光源４１２のいずれか）がオンされる。ＣＰＵ５１は検出実行モジュールＭ１を実行し、撮像ユニット４６を介して得られた受光量の分布と、光源４０における発光ダイオード２２の配置位置とから、不良発光ダイオードが属するグループを決定する。具体的な説明は、図６を用いて第１の実施例において説明したとおりである。
【００５２】
ＣＰＵ５１は、不良発光ダイオードが属するグループを決定すると、原稿読取制御モジュールＭ２を実行し、原稿の読み取り操作を中止、または、原稿読み取り要求を受け付けない。光源４０が正常に点灯しない状態において原稿６０の読み取りを実行すれば、読み取りの結果得られる画像データの品質が低下するからである。ＣＰＵ５１は、さらに、原稿読取制御モジュールＭ２を実行し、原稿読み取り装置４０に備えられている表示部を介して、不良発光ダイオードが属するグループを表示する。表示部としては、文字、図形を表示可能なディスプレイ装置、グループを特定可能に点灯するランプ等が用いられる。
【００５３】
以上説明したように、本実施例に係る原稿読み取り装置４０によれば、基板上に１または複数の発光ダイオードを直列に接続すると共に、グループ単位で配置する光源４１を備えるので、初期化処理時に、発光不良の発光ダイオードを検出することができる。すなわち、各グループにおける発光ダイオードは直列接続されているので、グループ内に発光不良の発光ダイオードが含まれる場合には、グループ単位にて不点灯となる。したがって、初期化処理時に、光源４１の輝度（光量）分布を取得し、基板上における各グループの位置との対応関係から、発光不良の発光ダイオードを含むグループを特定することができる。また、不良発光ダイオードを含むグループを交換することによって、常に、十分な光源光量を提供することができる。これに対して、グループ単位にて配置されていない従来技術では、そもそも、隣接する発光ダイオードの点灯によって、不良発光ダイオードの有無すら検出できず、十分な光源光量を保証することができなかった。
【００５４】
また、グループ単位にて不良発光ダイオードを特定することができるので、不良発光ダイオードを含むグループのみを交換すれば良く、全ての発光ダイオードを交換しなければならなかった従来と比較して、発光ダイオードの交換コストを低減することができる。
【００５５】
さらに、初期化処理として、白基準を決定するためのシェーディング処理を実行することにより、発光不良の発光ダイオードを検出するための処理を別途実行することなく、発光不良の発光ダイオードを検出することができる。したがって、原稿読み取り装置４０のユーザーには、発光不良の発光ダイオードを検出処理のために、原稿読み取りの実行を待たなくて良いという利点がある。
【００５６】
また、本実施例に係る原稿読み取り装置４０によれば、光源４１の他は既存の原稿読み取り装置の構成を利用して、不良発光ダイオードを検出することができる。したがって、光源４１まわりの設計を変更するだけで、容易に本実施例により得られる利点を得ることができる。
【００５７】
・その他の実施例：
（１）第１の実施例では、基板２１上に一列に並ぶ発光ダイオード２２を光源２０の一例として説明したが、発光ダイオード２２は２列以上の複数列であってもよく、あるいは、ブロック状に固まりをなして配置されていてもよい。いずれの場合にも、発光ダイオードの配置領域、例えば基板２１上を複数の領域に分割した場合に、分割された各領域と１または複数の発光ダイオードからなるグループとが対応付けられており、また、不良発光ダイオードが含まれている場合にはグループ単位で不点灯となるように構成されていれば良い。この場合には、光量分布特性を用いて不良発光ダイオードを含むグループを特定することができる。
【００５８】
（２）上記実施例では、光量または輝度の分布特性に基づいて不良発光ダイオードを含むグループを特定しているが、この他にも、例えば、明度、色温度といった発光ダイオードの照射の有無を検出可能なパラメータを種々用いることができる。
【００５９】
（３）第１および第２の実施例では、白色の発光ダイオード２２を用いているが、この他にも、種々の色の発光ダイオードが用いられ得る。例えば、３原色光源として、赤色、緑色、青色の発光ダイオードが、それぞれグループ単位にて備えられていてもよく、また、ネガフィルム透過用光源として、赤外発光ダイオードが備えられても良い。
【００６０】
（４）第２の実施例に係る原稿読み取り装置４０では、走査ユニット４３が移動することによって原稿６０の読み取りが行われているが、固定されている走査ユニット上を原稿６０が移動しても良い。すなわち、原稿と走査ユニット（読み取り部）とが相対的に移動すれば良い。また、原稿とは、文書、画像その他、読み取りの対象となる対象を意味する。
【００６１】
（５）上記実施例では、光源装置１０（４０）が原稿読み取り装置４０に適用される例を説明したが、この他にも、ファクシミリ、複写機、複合機といった、均一な光源を要する種々の装置に用いることができる。さらに、感光ドラム上に潜像を形成するために発光ダイオードを用いるプリンタに対して適用されても良い。
【００６２】
（６）第１の実施例では、光電変換部１２０を用いて不良発光ダイオードの検出を行っているが、各グループＧ１〜Ｇ５毎に電流計を設け、各グループＧ１〜Ｇ５における通電状態に基づいて不良発光ダイオードの検出を行っても良い。この場合には、不良発光ダイオードを含むグループには電流が流れなくなり、通電状態に基づいて不良発光ダイオードを含むグループを特定することができる。
【００６３】
以上、実施例、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】第１の実施例に係る光源装置の概略構成を模式的に示す説明図である。
【図２】第１の実施例に係る光源装置が備える制御部の機能構成を示す説明図である。
【図３】第１の実施例に係る光源装置に用いられる発光ダイオード光源を実装面からみた構成の一例を示す説明図である。
【図４】第１の実施例に係る光源装置に用いられる発光ダイオード光源を実装面の裏面から見た構成の一例を示す説明図である。
【図５】第１の実施例に係る光源の回路構成を模式的に示す説明図である。
【図６】発光ダイオードのグループ位置と光量の分布の関係の一例を示す説明図である。
【図７】第２の実施例に係る原稿読み取り装置の概略構成を模式的に示す説明図である。
【図８】第２の実施例に係る原稿読み取り装置が備える制御部の機能構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０…光源装置
１１０…反射部
１２…光電変換部
２０…光源
２０１〜２０５…電源線
２１…基板
２２…発光ダイオード
２３…コネクタ
２５…記載部
２６１〜２６５…定電流源
３０…制御部
３１…中央処理装置（ＣＰＵ）
３２…メモリ
３３…入出力インターフェース
３４…双方向バス
４０…原稿読み取り装置
４１…光源
４１１…透過用光源
４１２…反射用光源
４２１…原稿載置ガラス
４２２…原稿カバー
４３…走査ユニット
４３１…反射鏡
４４…可動ミラーユニット
４４１、４４２…反射鏡
４５…レンズユニット
４６…撮像ユニット
５０…制御回路
５１…中央処理装置（ＣＰＵ）
５２…メモリ
５３…入出力インターフェース
５４…双方向バス
Ｍ１…検出実行モジュール
Ｍ２…光源制御モジュール
Ｍ２１…原稿読取制御モジュール
Ｍ３…初期化実行モジュール
ＬＰ…光路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源装置であって、
基板と、
１または直列に接続されている複数の発光ダイオードを含む複数のグループに区分され、前記グループ毎に前記基板上に配置されている複数の発光ダイオードと、
前記グループ毎に備えられ、各前記グループにおける前記１または複数の発光ダイオードに接続されている複数の定電流源と、
前記発光ダイオードに対する通電を伴う初期化処理時に、発光不良な不良発光ダイオードを検出する検出部とを備える光源装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光源装置において、
前記検出部による不良発光ダイオードの検出は、前記不良発光ダイオードを含むグループを検出することによって実行される光源装置。
【請求項３】
請求項２に記載の光源装置において、
前記検出部は、前記各グループに対する通電状態に基づいて前記不良発光ダイオードを含むグループを検出する光源装置。
【請求項４】
請求項３に記載の光源装置において、
前記検出部はさらに、配置されている前記発光ダイオードの明るさに関する分布を取得するための光電変換部を備え、
検出された明るさに関する分布と前記基板上における前記各グループの配置とに基づいて前記不良発光ダイオードの検出を実行する光源装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の光源装置において、
前記複数の発光ダイオードは共通の接地線に接続されている光源装置。
【請求項６】
原稿読み取り装置であって、
１または直列に接続されている複数の発光ダイオードを含む複数のグループに区分され、前記グループ毎に基板上に配置されている複数の発光ダイオードと、
前記グループ毎に備えられ、各前記グループにおける前記１または複数の発光ダイオードに接続されている複数の定電流源とを備える光源と、
原稿の読み取りを実行する原稿読み取り部と、
前記原稿読み取り部の読み取り感度のばらつきを補正するために、発光させた前記光源および前記原稿読み取り部を用いて前記初期化処理を実行する初期化処理実行部と、
前記初期化処理時に、発光不良な不良発光ダイオードを検出する検出部とを備える原稿読み取り装置。
【請求項７】
請求項６に記載の原稿読み取り装置において、
前記検出部は、前記初期化処理時に、前記原稿読み取り部によって得られた明るさに関する分布と、前記基板上における前記各グループの配置とに基づいて、前記不良発光ダイオードの検出を実行する原稿読み取り装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載の原稿読み取り装置において、
前記初期化処理は、前記光源を用いた前記原稿読み取り部の読み取り感度のばらつきを補正するための処理である原稿読み取り装置。
【請求項９】
請求項６から請求項８のいずれかに記載の原稿読み取り装置において、
前記原稿読み取り部は、前記検出部によって不良発光ダイオードが検出された場合には、原稿の読み取りを実行しない原稿読み取り装置。
【請求項１】
光源装置であって、
基板と、
１または直列に接続されている複数の発光ダイオードを含む複数のグループに区分され、前記グループ毎に前記基板上に配置されている複数の発光ダイオードと、
前記グループ毎に備えられ、各前記グループにおける前記１または複数の発光ダイオードに接続されている複数の定電流源と、
前記発光ダイオードに対する通電を伴う初期化処理時に、発光不良な不良発光ダイオードを検出する検出部とを備える光源装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光源装置において、
前記検出部による不良発光ダイオードの検出は、前記不良発光ダイオードを含むグループを検出することによって実行される光源装置。
【請求項３】
請求項２に記載の光源装置において、
前記検出部は、前記各グループに対する通電状態に基づいて前記不良発光ダイオードを含むグループを検出する光源装置。
【請求項４】
請求項３に記載の光源装置において、
前記検出部はさらに、配置されている前記発光ダイオードの明るさに関する分布を取得するための光電変換部を備え、
検出された明るさに関する分布と前記基板上における前記各グループの配置とに基づいて前記不良発光ダイオードの検出を実行する光源装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の光源装置において、
前記複数の発光ダイオードは共通の接地線に接続されている光源装置。
【請求項６】
原稿読み取り装置であって、
１または直列に接続されている複数の発光ダイオードを含む複数のグループに区分され、前記グループ毎に基板上に配置されている複数の発光ダイオードと、
前記グループ毎に備えられ、各前記グループにおける前記１または複数の発光ダイオードに接続されている複数の定電流源とを備える光源と、
原稿の読み取りを実行する原稿読み取り部と、
前記原稿読み取り部の読み取り感度のばらつきを補正するために、発光させた前記光源および前記原稿読み取り部を用いて前記初期化処理を実行する初期化処理実行部と、
前記初期化処理時に、発光不良な不良発光ダイオードを検出する検出部とを備える原稿読み取り装置。
【請求項７】
請求項６に記載の原稿読み取り装置において、
前記検出部は、前記初期化処理時に、前記原稿読み取り部によって得られた明るさに関する分布と、前記基板上における前記各グループの配置とに基づいて、前記不良発光ダイオードの検出を実行する原稿読み取り装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載の原稿読み取り装置において、
前記初期化処理は、前記光源を用いた前記原稿読み取り部の読み取り感度のばらつきを補正するための処理である原稿読み取り装置。
【請求項９】
請求項６から請求項８のいずれかに記載の原稿読み取り装置において、
前記原稿読み取り部は、前記検出部によって不良発光ダイオードが検出された場合には、原稿の読み取りを実行しない原稿読み取り装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−２５４４１（Ｐ２００９−２５４４１Ａ）
【公開日】平成２１年２月５日（２００９．２．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１８６７７４（Ｐ２００７−１８６７７４）
【出願日】平成１９年７月１８日（２００７．７．１８）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月５日（２００９．２．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月１８日（２００７．７．１８）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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