JP2007208672A - 原稿読取装置、画像形成装置及び原稿読取方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光源の光量変動を補正しつつ原稿を読み取る場合にも、原稿読み取りの生産性を向上させる。
【解決手段】制御処理部は、原稿読み取りの指示時の第１の基準白色板９６による白色基準値を初期の白色基準値として取得し、初期の白色基準値、指示された所定動作モード、白色基準値の変動及び補正係数の履歴に応じて、１枚目の原稿に対する補正係数を設定する。また、制御処理部１００は、搬送される原稿の搬送原稿読取位置７８における読み取りと、読取時の第２の基準白色板９８による白色基準値の取得を同時に行い、初期の白色基準値に対する読取時の白色基準値の比（変化量）に応じて、読み取った原稿の濃度を補正するように、原稿に対する補正係数を新たに設定する。
【選択図】図３

Description

本発明は、光源の原稿に対する反射又は透過による光量を検出することによって原稿を読み取る原稿読取装置、画像形成装置及び原稿読取方法に関するものである。

ランプの光を原稿に照射し、原稿からの反射光をＣＣＤで読み取ることにより、原稿上の画像を読み取る画像読取装置が知られている。この種の画像読取装置において、ランプの光量変動などによるＣＣＤの受光量の変動を補正するために、白基準板からの反射光の基準データと、原稿読み取り直前の反射光のサンプルデータとを採取し、補正係数を求めて光量変動分を相殺することは公知である。また、特許文献１は、白基準板からの反射光の採取位置が読み取りモードなどに応じて異なる場合にも、光量変動を補正するための適切な補正係数を得ることができる画像読取装置を開示する。

特開２００２−２３７９３２号公報

しかしながら、上記従来例においては、白基準板から反射光を採取するＣＣＤの位置と、原稿から反射光を採取するＣＣＤの位置とが異なるために、原稿読み取り直前にＣＣＤの移動時間が必要となり、原稿読み取りの生産性を向上させることができないという問題があった。

そこで、本発明は、光源の光量変動を補正しつつ原稿を読み取る場合にも、原稿読み取りの生産性を向上させることができる原稿読取装置、画像形成装置及び原稿読取方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の第１の特徴とするところは、光源と、この光源の照射による基準光量、及び原稿に対する反射又は透過による１色以上の光量を検出する光量検出手段と、この光量検出手段が検出した基準光量に基づいて、原稿濃度の補正量を設定する補正量設定手段と、この補正量設定手段が設定する補正量に応じて、前記光量検出手段が原稿に対する光量を検出した結果を画像データに変換する変換手段と、前記光量検出手段が原稿に対する光量とともに検出する基準光量に基づいて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する制御手段とを有する原稿読取装置にある。即ち、光量検出手段が原稿に対する光量ととも基準光量を検出するので、光源の光量変動を補正しつつ、原稿読み取りの生産性を向上させることができる。

好適には、原稿を搬送する原稿搬送装置をさらに有し、前記制御手段は、前記原稿搬送手段が搬送する原稿に対する光量とともに、前記光量検出手段が検出する基準光量に基づいて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する。したがって、原稿搬送装置が搬送する原稿に対しても、光量検出手段が原稿に対する光量ととも基準光量を検出するので、光源の光量変動を補正しつつ、原稿読み取りの生産性を向上させることができる。

また、好適には、前記補正量設定手段が設定した補正量の履歴を記憶する記憶手段を有し、前記制御手段は、前記記憶手段が記憶した補正量の履歴に基づいて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する。

また、好適には、前記記憶手段は、原稿を読み取る動作モードに補正量の履歴を対応させて記憶する。

また、好適には、前記制御手段は、原稿を読み取る動作モードに応じて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する。

また、好適には、前記光量検出手段が検出する基準光量の変化量が所定の閾値以下であるか否かを判定する変化量判定手段をさらに有し、前記光量検出手段が検出する基準光量の変化量が所定の閾値よりも大きいと前記変化量判定手段が判定した場合、前記制御手段は、前記光量検出手段が最後に検出した基準光量に基づいて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する。

また、好適には、前記光量検出手段が検出する基準光量が所定範囲内にあるか否かを判定する光量範囲判定手段をさらに有し、前記光量検出手段が検出する基準光量が所定範囲内にないと前記光量範囲判定手段が判定した場合、前記制御手段は、前記記憶手段が記憶する補正量の履歴に基づいて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する。

また、本発明の第２の特徴とするところは、光源と、この光源の照射による基準光量、及び原稿に対する反射又は透過による１色以上の光量を検出する光量検出手段と、この光量検出手段が検出した基準光量に基づいて、原稿濃度の補正量を設定する補正量設定手段と、この補正量設定手段が設定する補正量に応じて、前記光量検出手段が原稿に対する光量を検出した結果を画像データに変換する変換手段と、前記光量検出手段が原稿に対する光量とともに検出する基準光量に基づいて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する制御手段と、前記変換手段が変換した画像データに応じて画像を形成する画像形成部とを有する画像形成装置にある。

好適には、原稿を搬送する原稿搬送装置をさらに有し、前記制御手段は、前記原稿搬送手段が搬送する原稿に対する光量とともに、前記光量検出手段が検出する基準光量に基づいて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する。したがって、原稿搬送装置が搬送する原稿に対しても、光量検出手段が原稿に対する光量ととも基準光量を検出するので、光源の光量変動を補正しつつ、原稿読み取り及び画像形成の生産性を向上させることができる。

また、本発明の第３の特徴とするところは、基準光量に基づいて原稿濃度の補正量を設定し、設定した補正量を伴う原稿濃度を検出しつつ、基準光量を新たに取得し、新たに取得した基準光量に基づいて、原稿濃度の補正量を新たに設定する原稿読取方法にある。

本発明によれば、光源の光量変動を補正しつつ原稿を読み取る場合にも、原稿読み取りの生産性を向上させることができる。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、画像形成装置１０の概要が示されている。画像形成装置１０は例えばカラー用のもので、画像形成部１２と、原稿読取装置１４とを有する。画像形成部１２は、例えばゼログラフィ方式のもので、シートが積載された給紙トレイ１６を有し、この給紙トレイ１６からシート搬送路２０に供給されたシートに画像を形成するようになっている。

即ち、画像形成部１２は、感光体２２と、この感光体２２を一様に帯電する帯電器２４と、この帯電器２４により一様に帯電された感光体２２に潜像を形成する露光装置２６と、この露光装置２６により形成された感光体２２上の潜像をトナーで可視化する現像装置２８と、この現像装置２８により形成されたトナー像を中間転写ベルト３０に転写する一次転写装置３２と、感光体２２に残ったトナーをクリーニングする感光体クリーナ３４とを有する。露光装置２６は、例えばレーザ走査方式のもので、原稿読取装置１４の後述する光電変換素子８６で読み取った原稿の画像をレーザのオンオフ信号に変えて出力する。現像装置２８は、例えばロータリ式のもので、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ４色の現像器３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄが周囲に配置され、各色を現像するときに感光体２２に対峙するよう回転する。一次転写装置３２は例えばコロトロンから構成され、この転写装置３２により４色のトナー像が中間転写ベルト３０に転写される。中間転写ベルト３０に転写されたトナー像は、二次転写装置３８によりシートに転写され、このシートが定着装置４０に送られ、この定着装置４０によりトナー像がシートに定着され、このトナー像が定着されたシートが排出トレイ４２に排出される。中間転写ベルト３０に残ったトナーは中間転写ベルトクリーナ４４により掻き落される。

また、画像形成部１２は、図示しないユーザインターフェイスを介して、白黒印刷又はカラー印刷の選択、画像の倍率及び画質などを設定する複数の動作モードが選択されるようになっている。

シート搬送路２０には、レジストロール４６が配置されている。このレジストロール４６は、供給されたシートを一時停止させ、中間転写ベルト３０にトナー像が形成されるタイミングと同期してシートを二次転写装置３８にシートを供給するように制御される。

原稿読取装置１４は、自動原稿搬送装置４８と、原稿を光学的に読み取る光学系５０とを有し、自動原稿搬送装置４８により送られた原稿を流し読みする機能と、プラテンガラス５２上に載置された原稿を読み取る機能とを備えている。また、原稿読取装置１４は、図示しないユーザインターフェイス又はセンサを介して、複数のスキャンスピード（倍率）、白黒読取り又はカラー読取り、原稿搬送方法及び複数の原稿サイズなどを設定する複数の動作モードが選択されるようになっている。

図２及び図３において、原稿読取装置１４の詳細が示されている。
自動原稿搬送装置４８は、多数の原稿が載置される原稿台５４と、原稿を搬送する原稿搬送路５６と、画像を読み取った後の原稿が排出される排出台５８とを有する。原稿搬送路５６は、主搬送部６０と反転部６２とを有する。主搬送部６０はＵ字状に形成され、搬送装置を構成するピックアップロール６４、フィードロール６６、プリレジストロール６８、レジストロール７０、アウトロール７２及び排出ロール７４とが設けられている。ピックアップロール６４は、原稿送り時に下降し、原稿台５４に載置された原稿をピックアップする。フィードロール６６は、ピックアップロール６４から送られた原稿を捌き、最上部にある原稿のみを供給する。プリレジストロール６８は、フィードロール６６から送られた原稿を一時停止させてループを形成し、斜行補正をするようになっている。レジストロール７０は、プリレジストロール６８から送られた原稿を一時停止させ、読み取りタイミングを採るようにする。原稿を排出する場合は、排出ロール７４を正転させ、アウトロール７２及び排出ロール７４を介して排出台５８へ排出する。

反転部６２は、一端がアウトロール７２と排出ロール７４との間で主搬送部６０に接続され、他端がプリレジストロール６８で主搬送部６０に接続されている。反転部６２の一端付近には反転ゲート７６が設けられており、原稿を反転させる場合は、原稿の後端が排出ロール７４付近まで到達した段階で排出ロール７４を逆転させ、反転ゲート７６が下方に位置することで原稿を反転部６２に導くようにする。この反転ゲート７６は、原稿の押圧力で開き、反転ゲート７６の自重で閉じるようにしてもよいし、反転ゲート７６を開閉するアクチュエータを設けてもよい。

搬送原稿読取位置７８は、レジストロール７０とアウトロール７２との間に設けられ、自動原稿搬送装置４８により送られた原稿を光学系５０が搬送原稿読取位置７８において読み取るようにされている。

光学系５０は、フルレートキャリッジ８０、ハーフレートキャリッジ８２、レンズ８４及び光電変換素子８６を有する。フルレートキャリッジ８０は、光源８８と、第１ミラー９０とを有し、原稿の副走査方向（図２において左側から右側）をスキャン方向として、原稿読取装置１４内をスキャン方向に全ストロークの移動をするようにされている。

光源８８は、原稿の主走査方向に延びる例えばハロゲン又はキセノンなどのランプであり、所定のスキャン幅が設定されている。ハーフレートキャリッジ８２は、第２ミラー９２及び第３ミラー９４を有し、原稿読取装置１４内を副走査方向に半ストロークの移動をするようにされている。

レンズ８４は、フルレートキャリッジ８０及びハーフレートキャリッジ８２の移動範囲の上方に設けられたプラテンガラス５２に載置された原稿、又は搬送原稿読取位置７８を通る原稿などに対して光源８８が照射した光の反射光を、第１ミラー９０、第２ミラー９２及び第３ミラー９４を介して受け入れて結像させる。

光電変換素子８６は、レンズ８４による反射光の結像位置で反射光を受光し、例えばＲＧＢそれぞれのフィルタ（原色フィルタ）が設けられたフォトダイオードによって画素単位のＲＧＢそれぞれの光量に対応するアナログの電気信号を、後述する制御処理部１００に対して出力する例えば３ラインカラーＣＣＤである。

搬送原稿読取位置７８とプラテンガラス５２との間には、光源８８が照射した光を反射する第１の基準白色板９６が設けられている。第１の基準白色板９６は、光を反射する反射面が基準となる白色にされており、例えば画像形成装置１０の電源投入時に、光源８８が第１の基準白色板９６に対して照射した光の反射光（初期の基準光量光）を、第１ミラー９０、第２ミラー９２、第３ミラー９４及びレンズ８４を介して光電変換素子８６が受光できるようにされている。

また、搬送原稿読取位置７８の両端（図３において、搬送原稿読取位置７８の上下端）には、光源８８が照射した光を反射する第２の基準白色板９８がそれぞれ設けられている。第２の基準白色板９８は、光を反射する反射面が基準となる白色にされており、例えば原稿読取装置１４が原稿を流し読みすると同時に、光源８８が第２の基準白色板９８に対して照射した光の反射光（読取時の基準光量光）を、第１ミラー９０、第２ミラー９２、第３ミラー９４及びレンズ８４を介して光電変換素子８６が受光できるようにされている。

原稿読取装置１４がプラテンガラス５２に載置された原稿を読み取る場合には、原稿に向けて光源８８が光を照射しつつ、フルレートキャリッジ８０及びハーフレートキャリッジ８２がそれぞれスキャン方向に移動することにより、原稿全面に対応する反射光を光電変換素子８６が順次受光する。
また、原稿読取装置１４が原稿を流し読みする場合には、搬送原稿読取位置７８において、搬送される原稿による反射光と、第２の基準白色板９８による反射光とを光電変換素子８６が原稿ごとに同時に受光する。

制御処理部１００は、図示しないＣＰＵ及びメモリを有し、原稿読取装置１４を構成する各部を制御するとともに、初期の基準光量光、読取時の基準光量光及び原稿による反射光を光電変換素子８６が変換したＲＧＢの電気信号それぞれを受け入れ、所定の処理を行って各色の画像濃度を補正した画像データを生成し、画像形成部１２に対して出力する。
例えば制御処理部１００は、初期及び読取時の基準光量光に対応する電気信号をそれぞれのタイミングにおける白色基準値として、原稿読み取り毎に初期の白色基準値に対する読取時の白色基準値の比（変化量）を算出し、原稿による反射光に対応する電気信号を光源８８の光量変動に応じて補正するように補正係数を算出し、算出した補正係数を用いて原稿による反射光に対応する電気信号から画像データを生成する。
また、制御処理部１００は、初期及び読取時それぞれの白色基準値と、読取時それぞれの補正係数を履歴として記憶する。

図４は、原稿読取装置１４の互いに異なる動作モード（Ａ）〜（Ｄ）において、制御処理部１００が受け入れる白色基準値の変動をそれぞれ示すグラフである。
図４に示すように、原稿読取装置１４に対して設定される互いに異なる動作モード（Ａ）〜（Ｄ）において、基準光量取得回数（時間）に対する白色基準値の変動は、それぞれ異なっている。
なお、制御処理部１００は、動作モードごとに白色基準値の変動（初期及び読取時それぞれの白色基準値）を読取時それぞれの補正係数とともに履歴として記憶する。

次に、原稿読取装置１４の動作例について説明する。
図５は、ユーザが原稿読取装置１４に対して所定動作モードの原稿読み取りの指示を行った後に、原稿読取装置１４が原稿を流し読みする動作例（Ｓ１０）を示すフローチャートである。
図５に示すように、ステップ１００（Ｓ１００）において、制御処理部１００は、第１ミラー９０が第１の基準白色板９６による反射光を受光するように、フルレートキャリッジ８０を第１の基準白色板９６の下方に移動させる。

ステップ１０２（Ｓ１０２）において、制御処理部１００は、原稿読み取りの指示時の第１の基準白色板９６による白色基準値を初期の白色基準値として取得する。

ステップ１０４（Ｓ１０４）において、制御処理部１００は、第１ミラー９０が搬送原稿読取位置７８を通過する原稿及び第２の基準白色板９８による反射光を受光するように、フルレートキャリッジ８０を搬送原稿読取位置７８の下方に移動させる。

ステップ１０６（Ｓ１０６）において、制御処理部１００は、ユーザの指示などによる所定動作モードに対応する白色基準値の変動及び補正係数の履歴を選択する。

ステップ１０８（Ｓ１０８）において、制御処理部１００は、初期の白色基準値、指示された所定動作モード、白色基準値の変動及び補正係数の履歴に応じて、１枚目の原稿に対する補正係数を設定する。

ステップ１１０（Ｓ１１０）において、制御処理部１００は、フルレートキャリッジ８０、ハーフレートキャリッジ８２及び光電変換素子８６などを介して、搬送原稿読取位置７８における原稿の読み取りと、読取時の第２の基準白色板９８による白色基準値の取得を同時に行う。

ステップ１１２（Ｓ１１２）において、制御処理部１００は、初期の白色基準値に対する読取時の白色基準値の比（変化量）を算出する。

ステップ１１４（Ｓ１１４）において、制御処理部１００は、白色基準値の比（変化量）が許容範囲を示す所定の閾値以下であるか否かを判定し、変化量が閾値以下である場合にはＳ１１８の処理に進み、変化量が閾値を超える場合にはＳ１１６の処理に進む。

ステップ１１６（Ｓ１１６）において、制御処理部１００は、白色基準値の比に応じて、読み取った原稿の濃度を補正するように、原稿に対する補正係数を新たに設定する。

ステップ１１８（Ｓ１１８）において、制御処理部１００は、原稿読み取りが終了したか否かを判定し、読み取りが終了していない場合にはＳ１１０の処理に進み、読み取りが終了している場合にはＳ１２０の処理に進む。

ステップ１２０（Ｓ１２０）において、制御処理部１００は、補正係数の設定履歴を更新する。

このように、原稿読取装置１４は、原稿を読み取りつつ白色基準値を取得し、白色基準値の比（変化量）に応じて原稿に対する原稿濃度の補正係数を新たに設定するので、原稿を流し読みする場合にも、自動原稿搬送装置４８による原稿の搬送速度に応じて効率的に原稿を読み取ることができる。
また、原稿読取装置１４は、原稿に対する補正係数を新たに設定するタイミングを任意に設定できるようにされてもよい。
また、原稿読取装置１４は、読取時の白色基準値が例えば正常範囲外の値を示した場合に、補正係数の設定履歴を用いて、原稿に対する補正係数を設定するようにされてもよい。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の概要を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る原稿読取装置の詳細を示す側面図である。 原稿読取装置の内部上面を下方から見た平面図である。 原稿読取装置の互いに異なる動作モード（Ａ）〜（Ｄ）において、制御処理部が受け入れる白色基準値の変動をそれぞれ示すグラフである。 ユーザが原稿読取装置に対して所定動作モードの原稿読み取りの指示を行った後に、原稿読取装置が原稿を流し読みする動作例（Ｓ１０）を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 画像形成装置
１２ 画像形成部
１４ 原稿読取装置
４８ 自動原稿搬送装置
５０ 光学系
７８ 搬送原稿読取位置
８０ フルレートキャリッジ
８２ ハーフレートキャリッジ
８４ レンズ
８６ 光電変換素子
８８ 光源
９０ 第１ミラー
９２ 第２ミラー
９４ 第３ミラー
９６ 第１の基準白色板
９８ 第２の基準白色板
１００ 制御処理部

Claims (10)

1. 光源と、この光源の照射による基準光量、及び原稿に対する反射又は透過による１色以上の光量を検出する光量検出手段と、この光量検出手段が検出した基準光量に基づいて、原稿濃度の補正量を設定する補正量設定手段と、この補正量設定手段が設定する補正量に応じて、前記光量検出手段が原稿に対する光量を検出した結果を画像データに変換する変換手段と、前記光量検出手段が原稿に対する光量とともに検出する基準光量に基づいて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する制御手段とを有する原稿読取装置。
2. 原稿を搬送する原稿搬送装置をさらに有し、前記制御手段は、前記原稿搬送手段が搬送する原稿に対する光量とともに、前記光量検出手段が検出する基準光量に基づいて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する請求項１記載の原稿読取装置。
3. 前記補正量設定手段が設定した補正量の履歴を記憶する記憶手段を有し、前記制御手段は、前記記憶手段が記憶した補正量の履歴に基づいて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する請求項１又は２記載の原稿読取装置。
4. 前記記憶手段は、原稿を読み取る動作モードに補正量の履歴を対応させて記憶する請求項３記載の原稿読取装置。
5. 前記制御手段は、原稿を読み取る動作モードに応じて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する請求項４記載の原稿読取装置。
6. 前記光量検出手段が検出する基準光量の変化量が所定の閾値以下であるか否かを判定する変化量判定手段をさらに有し、前記光量検出手段が検出する基準光量の変化量が所定の閾値よりも大きいと前記変化量判定手段が判定した場合、前記制御手段は、前記光量検出手段が最後に検出した基準光量に基づいて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する請求項３乃至５いずれか記載の原稿読取装置。
7. 前記光量検出手段が検出する基準光量が所定範囲内にあるか否かを判定する光量範囲判定手段をさらに有し、前記光量検出手段が検出する基準光量が所定範囲内にないと前記光量範囲判定手段が判定した場合、前記制御手段は、前記記憶手段が記憶する補正量の履歴に基づいて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する請求項３乃至６いずれか記載の原稿読取装置。
8. 光源と、この光源の照射による基準光量、及び原稿に対する反射又は透過による１色以上の光量を検出する光量検出手段と、この光量検出手段が検出した基準光量に基づいて、原稿濃度の補正量を設定する補正量設定手段と、この補正量設定手段が設定する補正量に応じて、前記光量検出手段が原稿に対する光量を検出した結果を画像データに変換する変換手段と、前記光量検出手段が原稿に対する光量とともに検出する基準光量に基づいて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する制御手段と、前記変換手段が変換した画像データに応じて画像を形成する画像形成部とを有する画像形成装置。
9. 原稿を搬送する原稿搬送装置をさらに有し、前記制御手段は、前記原稿搬送手段が搬送する原稿に対する光量とともに、前記光量検出手段が検出する基準光量に基づいて、前記補正量設定手段が新たに補正量を設定するよう制御する請求項８記載の画像形成装置。
10. 基準光量に基づいて原稿濃度の補正量を設定し、設定した補正量を伴う原稿濃度を検出しつつ、基準光量を新たに取得し、新たに取得した基準光量に基づいて、原稿濃度の補正量を新たに設定する原稿読取方法。

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