JP2001313782A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 原稿に対する光源の相対移動速度が増大する
原稿搬送モードにおける光量不足を解消する。 【解決手段】 モード設定部は、第２原稿検出部により
原稿が検出されると原稿搬送モードに設定する。このと
き、読取制御部は、プリントキーが操作されると、光源
移動部により光源ユニット２３および反射鏡ユニット２
６を所定位置まで移動させ、各点灯回路により主光源２
１および補助光源４１を点灯し、搬送駆動部を動作させ
て搬送ローラ１３〜１５を回転させ、原稿１０を第２原
稿ガラス５上の搬送ローラ１４に対向する読取位置を通
過させる。主光源２１および補助光源４１は読取位置を
通過する原稿１０に光を照射し、撮像部は原稿１０から
の反射光を撮像する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やファクシ
ミリ装置などに用いられる原稿画像を読み取るための画
像読取装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、複写機やファクシミリ装置など
では、複写や送信を行う原稿の画像を読み取る画像読取
装置を備えている。この画像読取装置は、光源からの光
を原稿に照射し、その反射光の像を例えばＣＣＤからな
る撮像部により撮像するように構成されている。

【０００３】従来の画像読取装置では、読取可能な原稿
の幅方向（主走査方向）の最大寸法がカバー可能な寸法
の長尺の光源を備え、原稿ガラス上に原稿が静止した状
態で当該光源を主走査方向に直交する副走査方向に移動
させ、副走査方向に所定の微小間隔で、原稿からの反射
光を主走査方向に順次または同時に撮像するような構成
が採用されていた。

【０００４】これに対して、最近の画像読取装置では、
シート状の原稿が複数枚ある場合に上記光源を原稿ガラ
ス上に設けられた所定の読取位置近傍で静止させてお
き、その読取位置を通過するように原稿を上記副走査方
向に搬送しつつ、所定の微小間隔で原稿からの反射光を
上記主走査方向に順次または同時に撮像するような構成
を備えたものが実用化されている。このような画像読取
装置では、原稿が例えばブック型の場合には、光源を移
動させる光源移動モードで原稿画像を読み取り、原稿が
シート状の場合には、原稿を搬送する原稿搬送モードで
原稿画像を読み取るように構成されている。

【０００５】この画像読取装置によれば、原稿搬送モー
ドでは比較的重量の大きい光源は静止した状態で軽量の
シート状原稿を搬送しているので、光源移動モードに比
べて上記副走査方向における原稿に対する光源の相対移
動速度を増大することができるため、原稿画像の読取速
度を向上することができる。その結果、画像読取装置の
占有時間が短縮することにより、複写機やファクシミリ
装置の使い勝手を向上することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、原稿に対す
る光源の相対移動速度が増大すると、原稿に照射される
単位面積当たりの光量が低下するため、撮像部における
受光光量が低下して原稿画像の読取が適正に行えなくな
る虞がある。特に、カラー原稿を読み取るカラー画像読
取装置の場合には、光量不足が画質の劣化に大きく影響
する。従って、これを回避するためには光源の発光輝度
を増大する必要がある。

【０００７】しかし、光源の発光輝度を増大すると、光
源移動モードでは光量が適正光量より過大になる虞があ
る。そこで、光源移動モードと原稿搬送モードとで光源
の発光輝度を切替可能にすると、光源の点灯回路などの
構成が複雑化するため、装置のコスト上昇を招いてしま
う。また、光源の発光輝度が増大すると発熱量も増大す
ることになるが、原稿搬送モードでは光源が静止してい
るため、これによる光源近傍の温度上昇が問題になる虞
がある。

【０００８】本発明は、上記問題を解決するもので、光
源移動モードと原稿搬送モードとを備えた画像読取装置
において、原稿に対する光源の相対移動速度が増大する
原稿搬送モードにおける光量不足を解消することができ
る画像読取装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、装置
本体上に固定された原稿ガラスと、上記原稿ガラスに対
して移動可能に配設され、主光源を有する光源ユニット
と、上記原稿ガラスに対して上記光源ユニットを移動さ
せる光源移動手段と、上記原稿ガラス上の所定の読取位
置に原稿を搬送する原稿搬送手段と、原稿読取モードと
して、上記原稿ガラス上で原稿が静止した状態で上記光
源ユニットを移動させつつ原稿画像を読み取る光源移動
モードと上記読取位置近傍に上記光源ユニットが静止し
た状態で原稿を上記読取位置に搬送しつつ原稿画像を読
み取る原稿搬送モードとのいずれか一方を設定するモー
ド設定手段と、光が照射される原稿からの反射光を撮像
する撮像手段と、上記主光源を点灯して上記モード設定
手段により設定されたモードで上記撮像手段による撮像
を行う読取制御手段と、上記装置本体の上記読取位置近
傍に配設された補助光源と、上記原稿搬送モードのとき
に上記補助光源を点灯させる点灯制御手段とを備えたこ
とを特徴としている。

【００１０】この構成によれば、原稿読取モードとして
光源移動モードが設定されたときは、原稿ガラス上で原
稿が静止した状態で光源ユニットが移動し、主光源から
の光が原稿により反射されて、この反射光が撮像手段に
より撮像される。

【００１１】一方、原稿読取モードとして原稿搬送モー
ドが設定されたときは、原稿ガラス上の所定の読取位置
近傍に光源ユニットが静止した状態で、原稿がこの所定
の読取位置に搬送される。このとき、主光源とともに補
助光源が点灯し、主光源および補助光源からの光が原稿
により反射され、この反射光が撮像手段により撮像され
る。

【００１２】従って、原稿搬送モードのときは、光源移
動モードのときに比べて原稿に照射される光量が増大す
るため、原稿に対する光源の相対移動速度が増大して
も、原稿の単位面積当たりの光量の低下が防止されるの
で、光量不足による画質の劣化が未然に防止されること
となる。

【００１３】なお、本明細書では、「原稿ガラス」は、
ガラスに限られず、硬質合成樹脂などからなる透明体を
含むものとする。

【００１４】また、請求項２の発明は、請求項１記載の
画像読取装置において、原稿ガラス上の所定の補正位置
に配設されたシェーディング補正用の標準板と、上記撮
像手段により上記標準板の撮像を行ってシェーディング
補正を行う補正制御手段とを備え、上記補助光源は、上
記読取位置近傍と上記補正位置近傍との間で移動可能に
配設されており、上記補正制御手段は、上記シェーディ
ング補正を行うときに、上記光源ユニットおよび上記補
助光源の位置関係を保持した状態で両者を上記補正位置
近傍に移動させるものであることを特徴としている。

【００１５】この構成によれば、シェーディング補正を
行うときに、光源ユニットおよび補助光源の位置関係を
保持した状態で、原稿ガラス上の所定の補正位置に配設
された標準板の近傍まで両者が移動することから、原稿
と標準板の光量が等しくなり、これによってシェーディ
ング補正が正確に行われることとなる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る画像読取装置
が適用される複写機の一実施形態の要部を示す構成図で
ある。

【００１７】この複写機１は、例えば直方体形状の複写
機本体２と、この複写機本体２上に配設された自動原稿
搬送部３とを備え、原稿のカラー画像を転写紙に複写す
ることができるカラー複写機である。

【００１８】複写機本体２は、その上面に配設され、例
えばＡ３サイズの原稿が載置可能な長方形状の第１原稿
ガラス４と、この第１原稿ガラス４の左方に配設され、
紙面奥行き方向（主走査方向）の寸法が第１原稿ガラス
４と同一の第２原稿ガラス５と、第１、第２原稿ガラス
４，５の直ぐ下方に配設された画像読取部６（後述）
と、この画像読取部６の下方に配設された像形成部７と
を備えている。

【００１９】自動原稿搬送部３は、複写機本体２の上面
の後端部（紙面奥側）に沿って設けられた回転軸（図示
省略）を中心に回転して前端部（紙面手前側）が昇降可
能に構成されており、原稿載置トレイ１１、原稿排出部
１２、原稿載置トレイ１１に積層載置されたシート状の
原稿１０（図３）を搬送し、第２原稿ガラス５上の所定
の読取位置を通過させて原稿排出部１２に積層排出する
搬送ローラ１３〜１５（図３）、この搬送ローラ１３〜
１５を回転駆動するモータなどからなる搬送駆動部１６
（図５）を備えている。

【００２０】また、この自動原稿搬送部３は、第１原稿
ガラス４上に載置された原稿を押える原稿押えとしての
機能を有している。

【００２１】そして、図１に示すように自動原稿搬送部
３により複写機本体２の上面が閉じられた状態で、第１
原稿ガラス４上に載置された原稿または第２原稿ガラス
５上に搬送された原稿のカラー画像が画像読取部６によ
り読み取られ、この読み取られたカラー画像が像形成部
７により転写紙に複写されるように構成されている。

【００２２】次に、図１〜図３を用いて画像読取部６に
ついて説明する。図２は主光源の構成を示す斜視図、図
３は図１の部分拡大図である。なお、図３では、説明の
便宜上、自動原稿搬送部は搬送ローラのみを示してい
る。

【００２３】図１において、画像読取部６は、主光源２
１および反射鏡２２を備える光源ユニット２３と、反射
鏡２４，２５を備える反射鏡ユニット２６と、結像レン
ズ部２７と、撮像部２８と、補助光源部２９と、光源ユ
ニット２３および反射鏡ユニット２６を連動して図中、
左右方向に移動させる光源移動部３０（図５）とを備え
ている。

【００２４】主光源２１は、第１原稿ガラス４の主走査
方向（図１中、紙面奥行き方向）の寸法より多少長尺
で、第１原稿ガラス４または第２原稿ガラス５上の原稿
に光を照射するものである。この主光源２１は、例えば
図２に示すように、内壁に蛍光体３１が塗布されたガラ
ス管３２内に希ガス（本実施形態では例えばキセノン）
が封入された蛍光ランプからなる。ガラス管３２の外周
には一対の電極３３，３４が互いに対向して印刷され、
その外側には、所定の開口部３５を除いて反射膜３６が
形成されており、この反射膜３６により光が原稿に向け
て効率良く照射されるようになっている。なお、本実施
形態では、ランプ全体が透明の熱収縮チューブ３７によ
り覆われている。

【００２５】図１に戻り、撮像部２８は、例えばＣＣＤ
などの光電変換素子が主走査方向に一列に配列されてな
るラインセンサと、赤色波長、緑色波長、青色波長の光
をそれぞれ透過する３個のフィルタとを備え、各色ごと
に受光光量に応じたレベルの受光信号を出力するもので
ある。結像レンズ部２７は、原稿からの反射光を撮像部
２８の受光面に結像するものである。

【００２６】この構成により、主光源２１からの光が原
稿を照射すると原稿で反射され、その反射光は反射鏡２
２，２４，２５により反射され、結像レンズ部２７によ
り撮像部２８の各光電変換素子に結像することとなる。
なお、反射鏡ユニット２６の移動量は、光源ユニット２
３の１／２にされており、これによって原稿から撮像部
２８までの光路長が一定に維持されている。

【００２７】補助光源部２９は、図３に示すように、補
助光源４１を有する補助光源ユニット４２と、この補助
光源ユニット４２を支持する弾性部材４３とからなる。
補助光源４１は、例えば主光源２１と同一構成の希ガス
蛍光ランプからなり、第２原稿ガラス５上の原稿に光を
照射するものである。弾性部材４３は、一端が装置本体
２に固定され、他端が補助光源ユニット４２に固定され
ており、補助光源ユニット４２を装置本体２に対して、
図中、左右方向に移動可能に支持するものである。

【００２８】なお、図３に示すように、第２原稿ガラス
５の左端部には、シェーディング補正用の標準白色板８
が配設され、第１原稿ガラス４の左端部にも、シェーデ
ィング補正用の標準白色板９が配設されている。

【００２９】次に、図１、図３、図４を参照しながら、
図５のブロック図を用いて、この複写機１の制御動作に
ついて説明する。図４はシェーディング補正を行うとき
の状態を示す図１の部分拡大図、図５は複写機１の電気
的構成を示すブロック図である。なお、図１、図３と同
一物については同一符号を付している。

【００３０】図５において、主点灯回路５１および補助
点灯回路５２は、それぞれ主光源２１および補助光源４
１に発光のための駆動電流を供給するものである。第１
原稿検出部５３は、例えば光センサからなり、第１原稿
ガラス４上の原稿の有無および原稿が載置されていれば
その原稿サイズを検出するものである。第２原稿検出部
５４は、例えば光センサからなり、自動原稿搬送部３の
原稿載置トレイ１１上の原稿の有無を検出するものであ
る。

【００３１】操作部５５は、複写機本体２（図１）の上
面適所に配設され、複写動作の開始を指示するプリント
キー６１、複写倍率を設定する倍率設定キー、複写部数
を設定するためのテンキー、その他の操作キーを備えて
いる。

【００３２】メモリ部５６は、撮像部２８からの受光信
号がディジタル値に変換された受光データや各種のデー
タを一時的に格納するＲＡＭや、ＣＰＵ５７の制御プロ
グラムを格納するＲＯＭからなる。

【００３３】ＣＰＵ５７は、プリントキー６１が操作さ
れると複写動作を開始するなど、複写機１全体の動作を
制御するもので、機能ブロックとして、モード設定部７
１、読取制御部７２、補正制御部７３を備えている。

【００３４】モード設定部７１は、第１、第２原稿検出
部５３，５４による検出結果に基づき、原稿読取モード
を設定するものである。この複写機１は、原稿読取モー
ドとして、光源移動モードおよび原稿搬送モードを備え
ている。

【００３５】光源移動モードは、第１原稿ガラス４上に
原稿が載置された状態で主光源２１を移動させつつ原稿
画像を読み取るモードである。一方、原稿搬送モード
は、第２原稿ガラス５上の所定の読取位置近傍に主光源
２１が静止した状態で自動原稿搬送部３により原稿を上
記読取位置に搬送しつつ原稿画像を読み取るモードであ
る。

【００３６】そして、モード設定部７１は、第１原稿検
出部５３により第１原稿ガラス４上に原稿が載置されて
いることが検出されると、光源移動モードに設定し、第
２原稿検出部５４により原稿載置トレイ１１上に原稿が
載置されていることが検出されると、原稿搬送モードに
設定する。

【００３７】読取制御部７２は、モード設定部７１によ
り設定された原稿読取モードに応じて、画像読取部６の
各部の動作を制御するものである。

【００３８】すなわち、読取制御部７２は、光源移動モ
ードに設定されたときは、プリントキー６１が操作され
ると、主点灯回路５１により主光源２１を点灯し、光源
移動部３０により光源ユニット２３および反射鏡ユニッ
ト２６を図１中、二点鎖線で示すホームポジションから
右方に移動させる。

【００３９】そして、主光源２１は、移動しつつ第１原
稿ガラス４上に載置された原稿に光を照射し、撮像部２
８は、原稿からの反射光を撮像する。

【００４０】一方、原稿搬送モードに設定されたとき
は、読取制御部７２は、以下の〜の動作を行わせ
る。

【００４１】プリントキー６１が操作されると、光源
移動部３０により光源ユニット２３および反射鏡ユニッ
ト２６を図３に示す（図１中、実線で示す）所定位置ま
で移動させる。このとき、光源ユニット２３の当接部２
３ａが補助光源ユニット４２に当接し、弾性部材４３の
弾性力に逆らって、補助光源ユニット４２が多少左方に
移動する。

【００４２】主点灯回路５１および補助点灯回路５２
により主光源２１および補助光源４１を点灯する。

【００４３】搬送駆動部１６を動作させて搬送ローラ
１３，１４，１５を回転させ、原稿１０を原稿載置トレ
イ１１から原稿排出部１２に搬送する。このとき、原稿
１０は第２原稿ガラス５上の搬送ローラ１４に対向する
読取位置を通過する。

【００４４】そして、主光源２１および補助光源４１は
第２原稿ガラス５上の読取位置を通過する原稿１０に光
を照射し、撮像部２８は原稿１０からの反射光を撮像す
る。

【００４５】補正制御部７３は、画像読取部６により標
準白色板８，９を読み取ったときの撮像部２８からの受
光データをメモリ部５６に格納し、この受光データを用
いてシェーディング補正を行うものである。

【００４６】この補正制御部７３は、光源移動モードの
ときは光源ユニット２３および反射鏡ユニット２６をホ
ームポジションに位置した状態で主光源２１を点灯し、
第１原稿ガラス４の左端部に配設された標準白色板９か
らの反射光を撮像部２８により撮像する。

【００４７】一方、補正制御部７３は、原稿搬送モード
のときは、図４に示すように、光源ユニット２３および
反射鏡ユニット２６を図３の所定位置からさらに所定距
離だけ左方に移動して所定の補正位置に配置する。この
とき、光源ユニット２３の当接部２３ａが補助光源ユニ
ット４２に当接しているので、弾性部材４３の弾性力に
逆らって、補助光源ユニット４２が上記所定距離だけ左
方に移動する。そして、主光源２１および補助光源４１
を点灯して、標準白色板８からの反射光を撮像部２８に
より撮像する。

【００４８】ここで、光源ユニット２３の当接部２３ａ
が補助光源ユニット４２に当接した状態が維持されてい
ることから、原稿読取時とシェーディング補正時とで、
主光源２１と補助光源４１との位置関係が等しくなるの
で、原稿１０および標準白色板８の光量が等しくなり、
シェーディング補正が正確に行われることとなる。

【００４９】このように、本実施形態によれば、原稿読
取モードとして原稿搬送モードが設定されたときは、補
助光源４１を点灯するようにしているので、原稿に対す
る光量を増大することができ、これによって、原稿に対
する光源の相対移動速度が増大しても、光量不足が生じ
ることがなく、光量不足による画質の劣化を未然に防止
することができる。

【００５０】また、本実施形態によれば、第２原稿ガラ
ス５に標準白色板８を配設し、光源ユニット２３を移動
させることにより補助光源ユニット４２を装置本体２に
対して移動可能に配設しているので、カラー画像読取に
は必須のシェーディング補正を行うことができる。

【００５１】このとき、弾性部材４３の一端が固定され
た補助光源ユニット４２に、光源ユニット２３の当接部
２３ａを当接させることで、弾性部材４３の弾性力に逆
らって、補助光源ユニット４２の位置を規制しているの
で、原稿読取時とシェーディング補正時とで、主光源２
１と補助光源４１との位置関係を等しくすることがで
き、原稿１０と標準白色板８との光量が等しくなること
から、シェーディング補正を正確に行うことができる。

【００５２】なお、本発明は、上記実施形態に限られ
ず、以下の変形形態を採用することができる。

【００５３】（１）上記実施形態では、カラー複写機と
しているが、これに限られず、白黒の複写機に適用する
ことができる。この場合には、主光源２１および補助光
源４１として、希ガス蛍光ランプに代えて、黄緑色の波
長など特定の波長の光を出力する蛍光ランプを用いても
よい。

【００５４】（２）上記実施形態では、第２原稿ガラス
５上に標準白色板８を配設しているが、これに限られな
い。図６は搬送ローラ１４を標準白色板として共用した
形態を示す図である。

【００５５】この形態における搬送ローラ１４は、その
表面を標準白色板と同一色に塗装したものである。この
形態では、原稿読取時とシェーディング補正時の位置が
同一であるので、シェーディング補正時に光源ユニット
２３および補助光源ユニット４２を移動させることが不
要になる。従って、上記実施形態のように補助光源ユニ
ット４２を装置本体２に移動可能に配設する必要がな
く、図６に示すように装置本体２に固定しておけばよ
い。

【００５６】この形態によれば、標準白色板８が不要に
なるとともに、補助光源ユニット４２を装置本体２に固
定しておけばよいので、装置を構成する部品点数を削減
することにより、構成を簡素化することができる。

【００５７】（３）上記実施形態では、複写機に適用し
ているが、これに限られず、ファクシミリ装置などの原
稿画像を読み取る装置に適用することができる。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、原稿読取モードとして原稿搬送モードが設定さ
れたときは、主光源とともに補助光源を点灯するように
したので、光源移動モードのときに比べて原稿に照射さ
れる光量が増大するため、原稿に対する光源の相対移動
速度が増大しても、原稿の単位面積当たりの光量の低下
が防止されることから、光量不足による画質の劣化を未
然に防止することができる。

【００５９】また、請求項２の発明によれば、シェーデ
ィング補正を行うときに、光源ユニットおよび補助光源
の位置関係を保持した状態で、原稿ガラス上の所定の補
正位置に配設された標準板の近傍まで両者を移動するよ
うにしたので、原稿と標準板の光量が等しくなり、これ
によってシェーディング補正を正確に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像読取装置が適用される複写機
の一実施形態の要部を示す構成図である。

【図２】主光源の構成を示す斜視図である。

【図３】図１の部分拡大図である。

【図４】シェーディング補正を行うときの状態を示す図
１の部分拡大図である。

【図５】複写機の電気的構成を示すブロック図である。

【図６】搬送ローラを標準白色板として共用した形態を
示す図である。

【符号の説明】 ２ 装置本体 ３ 自動原稿搬送装置 ４ 第１原稿ガラス ５ 第２原稿ガラス ６ 画像読取部 ８ 標準白色板 １０ 原稿 １３，１４，１５ 搬送ローラ １６ 搬送駆動部 ２１ 主光源 ２３ 光源ユニット ２８ 撮像部 ４１ 補助光源 ５７ ＣＰＵ（読取制御手段、点灯制御手段） ７１ モード設定部 ７２ 読取制御部 ７３ 補正制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮本 光幸 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 京セラ ミタ株式会社内 Ｆターム(参考） 2H108 AA19 AA26 CB01 DA01 DA06 GA02 5B047 AA01 BA01 BA02 BB02 BC12 CA19 DA04 DC06 5C072 CA09 CA12 CA14 EA05 FB12 LA18 RA16 UA02 VA06

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置本体上に固定された原稿ガラスと、 上記原稿ガラスに対して移動可能に配設され、主光源を
   有する光源ユニットと、 上記原稿ガラスに対して上記光源ユニットを移動させる
   光源移動手段と、 上記原稿ガラス上の所定の読取位置に原稿を搬送する原
   稿搬送手段と、 原稿読取モードとして、上記原稿ガラス上で原稿が静止
   した状態で上記光源ユニットを移動させつつ原稿画像を
   読み取る光源移動モードと上記読取位置近傍に上記光源
   ユニットが静止した状態で原稿を上記読取位置に搬送し
   つつ原稿画像を読み取る原稿搬送モードとのいずれか一
   方を設定するモード設定手段と、 光が照射される原稿からの反射光を撮像する撮像手段
   と、 上記主光源を点灯して上記モード設定手段により設定さ
   れたモードで上記撮像手段による撮像を行う読取制御手
   段と、 上記装置本体の上記読取位置近傍に配設された補助光源
   と、 上記原稿搬送モードのときに上記補助光源を点灯させる
   点灯制御手段とを備えたことを特徴とする画像読取装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の画像読取装置において、
   原稿ガラス上の所定の補正位置に配設されたシェーディ
   ング補正用の標準板と、上記撮像手段により上記標準板
   の撮像を行ってシェーディング補正を行う補正制御手段
   とを備え、 上記補助光源は、上記読取位置近傍と上記補正位置近傍
   との間で移動可能に配設されており、 上記補正制御手段は、上記シェーディング補正を行うと
   きに、上記光源ユニットおよび上記補助光源の位置関係
   を保持した状態で両者を上記補正位置近傍に移動させる
   ものであることを特徴とする画像読取装置。