JP2009071667A - 画像読取装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】
本発明の課題は、原稿読み取り時に、原稿の読取面とは反対側の裏面側に原稿を透過した光を調整することで、裏面側から原稿に照射される反射光を調整し、画像品質の劣化が生じない画像読取装置を提供することにある。
【解決手段】
本発明の画像読取装置によれば、原稿を読み取る際、調光制御部は、調光部材を制御することで、調光部材を透過する光を調整する。調光部材を透過する光を調整することで、原稿に照射された光のうち、原稿を透過した一部の光の透過及び反射を調整することができる。これにより、原稿を透過して、原稿の裏面側から照射される反射光を調整することができ、画質の劣化をまねく問題を解決することができる。すなわち、より良好な画像を得ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、原稿の裏面側から照射される反射光を調整する画像読取装置に関するものである。
従来、スキャナ装置、複写機、ファクシミリ装置又はこれらの機能を兼ね備える複合機等の画像読取装置は、読み取る原稿が置かれる原稿載置台上に載置された原稿に対し、原稿に光を照射する光源と、原稿から反射された光を光電変換する光電変換素子とで構成される画像読取部を用い、画像読取部を原稿に沿って動かしながら走査することで、原稿画像を読み取るように構成されている（例えば、特許文献１参照）。また、原稿載置台に載置された原稿を押圧する為の押圧板を備えており、この押圧板は、原稿が載置された際の原稿背景とされるとともに、原稿が載置されたかどうかの検出の為に白色となっている。
特開２００１−１６９０８０号公報
しかしながら、これらの画像読取装置においては、両面に印刷された原稿の表面の画像を読み取る際、光源からの光が原稿を透過してしまい、さらに白色の押圧板から反射した光によって、原稿の裏面の画像が透けて見えることがあった。そのため、原稿表面から反射する本来の光に原稿の裏面の画像が混入して発生する、いわゆる裏写りの現象が発生し、画像品質を著しく劣化させていた。また、自動的に原稿を給紙して原稿表面の画像を読み取ることもできる画像読取装置において、原稿を原稿載置台に載置して読み取る場合、原稿を押圧する原稿押圧板の一部の反射率が異なることで、一部分が暗くなる現象等といった画像品質の劣化が問題となっていた。このように、従来の画像読取装置におけるこのような現象は、原稿読み取り時に、原稿を透過した光が反射され、裏面側から原稿に照射される反射光に起因するものである。
そこで、本発明は、原稿読み取り時に、原稿を透過し、原稿の読み取り面とは反対側から照射される反射光を調整し、画像品質の劣化が生じない画像読取装置を提供することを目的とする。
本発明の画像読取装置は、原稿を読み取る読取部と、前記読取部で前記原稿を読み取る際に前記原稿がセットされる第１ガイド部材と、前記第１ガイド部材と対向して配置される第２ガイド部材と、前記第１ガイド部材と前記第２ガイド部材との間に設けられ、前記読取部から照射される光の透過を調整する調光部材と、前記読取部により前記原稿の読み取り時に、前記調光部材を透過する光を調整するように制御する調光制御部とを備えることを特徴とする。
本発明の画像読取装置によれば、原稿を読み取る際、調光制御部は、調光部材を制御することで、調光部材を透過する光を調整する。調光部材を透過する光を調整することで、原稿に照射された光のうち、原稿を透過した一部の光の透過及び反射を調整することができる。これにより、原稿を透過して、原稿の裏面側から照射される反射光を調整することができ、画質の劣化をまねく原因を取り除くことができる。すなわち、より良好な画像を得ることができる。
以下、本発明の画像読取装置について図面を参照しながら説明する。なお、本発明の画像読取装置は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜変更可能である。
［実施の形態１］
図１は、実施の形態１で説明する画像読取装置の斜視図であり、図２は、実施の形態１で説明する画像読取装置の長手方向断面図である。本発明の画像読取装置１０１は、図１のように、第１ガイド部材としての原稿載置台１０２と、第２ガイド部材としての原稿押圧板１０３と、画像読取部１０４と、操作パネル１０５と、キースイッチ群１０６と、液晶パネル１０７と、原稿検出センサ１０８とを有している。
原稿載置台１０２は、画像読取部１０４で読み取られる画像が載置される第１ガイド部材である。実施の形態１では、この原稿載置台１０２は、画像読取部１０４の後述する冷陰極管３０１から照射される光を透過することができるガラスなどの透過部材で構成されている。
原稿押圧板１０３は、原稿載置台１０２と対向して配置され、原稿載置台１０２に対して開閉自在に備えられている第２ガイド部材である。この原稿押圧板１０３は、原稿載置台１０２に載置された原稿を押圧して原稿載置台１０２に押しあてる。
画像読取部１０４は、図２のように、画像読取装置１０１の本体内部において、後述するモータ４１３と図示しないベルト機構によって移動可能に構成され、原稿載置台１０２に載置された原稿を下面から走査して読み取ることができる。この画像読取部１０４は、光源としての冷陰極管３０１と、鏡面３０２、３０３と、レンズ３０４と、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサ３０５と、冷陰極管３０１を点灯させる後述する冷陰極管点灯回路４１０とを有している。
画像読取部１０４は、原稿載置台１０２に載置された原稿を読み取る際、冷陰極管３０１を点灯させ、原稿載置台１０２に載置された原稿によってその光を反射させる。原稿で反射した光は、鏡面３０２，３０３で更に反射され、レンズ３０４で集光する。集光した光は、光電変換素子であるＣＣＤイメージセンサ３０５で受光される。画像読取部１０４は、ＣＣＤイメージセンサ３０５で受光した光量、すなわち、原稿の反射光の光量に応じて原稿上の画像を電圧として取り出す。これを、原稿載置台１０２に載置された原稿を下面から走査することで、原稿全体を電圧に変換し、原稿を読み取ることができる。
図３は、実施の形態１で説明する本発明の画像読取装置のハードウェアのブロック構成を示したものである。画像読取装置１０１は、図３のように、上述した原稿押圧板１０３、画像読取部１０４、及び操作パネル１０５の他に、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）４０１と、電圧発生回路４０２と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４０３と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４０４と、画像処理部４０５と、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇｕｅ／Ｄｉｇｉｔａｌ）コンバータ４０６と、ＵＳＢＩ／Ｆ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）４０７と、データ・制御バス４０８と、冷陰極管点灯回路４１０と、モータ駆動回路４１２と、モータ４１３とを有している。
ＣＰＵ４０１は、マイクロプロセッサによって構成され、ＲＯＭ４０３からプログラムを読み出して実行する。このとき、ＣＰＵ４０１は、ＲＡＭ４０４を使用しながら、プログラムを実行することで、各部の動作を統括制御する。
ＲＯＭ４０３は、フラッシュメモリ、ＵＶ−ＥＰＲＯＭ（Ｕｌｔｒａ−Ｖｉｏｌｅｔ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ：紫外線消去型ＲＯＭ）ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性メモリで構成され、制御プログラムを格納する。
ＲＡＭ４０４は、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ ＲＡＭ）、ＳＤＲＡＭ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ＤＲＡＭ）等で構成され、プログラム実行やデータの演算のために使用される揮発性メモリである。
ＵＳＢＩ／Ｆ４０７は、データ・制御バス４０８を介して、ホストであるコンピュータやプリンタとの通信を行うインターフェースである。ＵＳＢＩ／Ｆ４０７は、読み取った原稿の画像データを外部に送出するとともに、外部からの制御情報を受け取ってＣＰＵ４０１に通知する。
電圧発生回路４０２は、原稿押圧板１０３を構成する後述の調光部材２０２に電圧を印加させる回路である。この電圧発生回路４０２は、ＣＰＵ４０１によって、電圧が印加されることで、調光部材２０２を光が透過できる状態すなわち透光状態となるように制御されている。また、電圧発生回路４０２から調光部材２０２に電圧が印加されない場合、調光部材２０２は、光が拡散する状態すなわち光拡散状態となる。この電圧発生回路４０２は、ＣＰＵ４０１により制御されており、ＣＰＵ４０１は、調光部材２０２を制御する調光制御部である。
冷陰極管点灯回路４１０は、上述した画像読取部１０４の冷陰極管３０１を点灯させる回路である。冷陰極管点灯回路４１０は、画像読取部１０４で原稿を読み取る際、ＣＰＵ４０１の制御に基づいて、冷陰極管３０１を点灯させ、原稿上の画像の読み取りを行う。
Ａ／Ｄコンバータ４０６は、画像読取部１０４のＣＣＤイメージセンサ３０５で光電変換された画像電圧信号をデジタル信号に変換する。このとき、画像処理部４０５によって、受光素子のビット補正処理やガンマ補正などの画像処理が行われる。
モータ４１３は、画像読取部１０４を図示しないベルト機構に沿って移動させる為の動力で、モータ駆動回路４１２によって駆動する。このモータ４１３を駆動させるモータ駆動回路４１２は、モータ４１３を駆動させる回路で、画像読取部１０４で原稿を読み取る際、ＣＰＵ４０１の制御に基づいて、モータ４１３を駆動させ、画像読取部１０４を原稿載置台１０２に載置された原稿に沿って移動させる。これにより、原稿全体を光電変換して画像データが得られる。
操作パネル１０５は、キースイッチ群１０６と液晶パネル１０７とにより構成され、画像読取装置１０１を操作する。キースイッチ群１０６は、ＣＰＵ４０１に接続され、各スイッチの状態を通知する。ＣＰＵ４０１は、この各スイッチの状態に基づいて、画像読取の動作の起動や設定などといった、画像読取装置１０１の各動作制御を行う。液晶パネル１０７は、ＣＰＵ４０１に接続され、ＣＰＵ４０１の指示によって利用者に画像読取装置１０１の状態、設定や動作状態を表示する。
原稿検出センサ１０８は、例えば赤外線光源と受光素子で構成された反射型フォトインタラプタで、光源から原稿載置台１０２の方向に光を照射し、その反射光を受光素子で受光し、反射光量の違いによって原稿載置台１０２上に原稿があるかないかを検出し、その結果をＣＰＵ４０１に通知する。この原稿検出センサ１０８は、画像読取装置１０１の本体底面に複数配置されており、配置された各原稿検出センサ１０８の位置、及び、各原稿検出センサ１０８における原稿の有無の状態をＣＰＵ４０１が組み合わせて判断することで、原稿載置台１０２上に置かれた原稿のサイズを検出する。
ここで、上述した原稿押圧板１０３について、より詳細に説明する。図４は、原稿押圧板１０３の断面を示す図である。原稿押圧板１０３は、原稿載置台１０２側に調光部材２０２と、原稿載置台１０２から調光部材２０２を挟んで反対側の上面に背景部材２０１とにより構成されている。この背景部材２０１と調光部材２０２は、一体となっていてもよいが、一体でなくてもよく、調光部材２０２が、原稿載置台１０２と背景部材２０１との間に配置されていれば限定するものではない。また、背景部材２０１は、全体を黒色としてもよいが、少なくとも調光部材２０２に対向している面だけを黒色とすればよい。
図５は、調光部材の構造を詳細に示した図である。調光部材２０２は、図５のように、透明な電極を配設したポリエチレンシート２０３，２０４の間に液晶ポリマーシート２０５が挟まれた構造となっている。これら透明電極が配設されたポリエチレンシート２０３，２０４及び液晶ポリマーシート２０５は既に公知となっているものを使用できる。なお、本発明において、調光部材２０２は、シート状のものを用いているが、本発明はこれに限定されるものではなく、透明電極基板にガラス材を用いて構成されたものを用いてもよい。
この調光部材２０２は、電極であるポリエチレンシート２０３，２０４に電圧を印加するか否かにより、挟まれた液晶ポリマーシート２０５の状態を変化させ、光の透過を調整することができる。すなわち、電圧を印加するか否かにより、調光部材２０２を光を透過させるか反射させるかを選択することができる。
電極であるポリエチレンシート２０３，２０４に電圧が印加されていない場合、調光部材２０２は光拡散状態にある。したがって、調光部材２０２に向かって照射された光は、調光部材２０２の液晶ポリマーシート２０５内で拡散され、反射率の高い状態となる。この状態で、画像読取部１０４側から光が照射されると、図６のように、調光部材２０２が光拡散状態となっているため、照射された光は散乱反射する。したがって、背景部材２０１が黒色であっても、原稿押圧板１０３の原稿載置台１０２側の面は白色となる。
一方、電極であるポリエチレンシート２０３，２０４に電圧が印加された場合、調光部材２０２は、透光状態にある。そのため、調光部材２０２は、照射された光が透過する透光状態となる。この状態で、画像読取部１０４側から光が照射されると、図７のように、調光部材２０２が透光状態となっているため、照射された光は透過する。透過した光は、背景部材２０１によって吸収され、原稿押圧板１０３の原稿載置台１０２側の面は背景部材２０１の黒色となる。
この調光部材２０２のポリエチレンシート２０３，２０４は、透明電極が配設されたポリエチレンシート２０３，２０４は、ともに上述の電圧発生回路４０２に接続されている。したがって、ＣＰＵ４０１の制御に基づいて、電圧発生回路を制御することで、原稿押圧板１０３の少なくとも原稿載置台１０２側の面の色を切り替えることができる。
以下、上述のような構成を有する実施の形態１で説明する本発明の画像読取装置の動作について説明する。
図５は、実施の形態１で説明する画像読取装置における原稿の読取動作時のフローを示す図である。まず、画像読取装置１０１における原稿の読取動作を行う前において、ＣＰＵ４０１は、電圧発生回路４０２から調光部材２０２に電圧を印加させない。したがって、読取動作前においては、調光部材２０２は反射率の高い光拡散状態となり、原稿押圧板１０３は散乱状態である白色となる（ステップＳ５０１）。
この状態で、画像読取装置１０１を利用する利用者は、画像を読み取る原稿の画像面を画像読取部１０４側に向けるように、原稿載置台１０２に原稿をセットする（ステップＳ５０２）。
そして、原稿が両面印刷されている等といったように、利用者が裏写りを防止したい場合、操作パネル１０５の液晶パネル１０７を確認しながら、利用者はキースイッチ群１０６によって裏写り防止の設定を行う。ここでは、利用者により裏写り防止の設定を行うものとしたが、本発明は、これに限定されず、例えば両面印刷された原稿等のように裏写りの可能性が高い原稿であることをセンサや画像読取部１０４で自動的に検出して、裏写り防止の機能を自動的に設定されるようにしてもよい。この裏写り防止の設定後、利用者は原稿の読取を実行するために、読取動作を起動させる（ステップＳ５０３）。
ＣＰＵ４０１が操作パネル１０５から原稿の読取動作の起動の指示を受けると、ＣＰＵ４０１は、原稿の読み取りを開始する前に、原稿検出センサ１０８の各センサの状態を取得して、原稿のサイズを検知する（ステップＳ５０４）。このとき、原稿押圧板１０３は、白色である。
原稿検出センサ１０８は、対象物からの反射光を検知する。そのため、原稿押圧板１０３が黒色のように光を吸収するような場合、光が反射されないため、原稿の検出ができなくなる。したがって、原稿検出センサ１０８によって原稿を検出する場合、原稿押圧板１０３は、例えば白色のように、原稿検出センサ１０８から照射される光を反射することができる色とする必要がある。
原稿のサイズが検知された後、ＣＰＵ４０１は、裏写り防止の設定がされているか否かを判断する（ステップＳ５０５）。裏写り防止の設定がされている場合、ＣＰＵ４０１は、電圧発生回路４０２を介して、調光部材２０２に電圧を印加させる（ステップＳ５０６）。これにより、調光部材２０２は光が透過する透光状態となり、原稿押圧板１０３は非散乱状態である黒色となる。
ステップＳ５０５において、裏写り防止の設定がされていない場合、ＣＰＵ４０１は、電圧発生回路４０２から調光部材２０２に電圧を印加させない。したがって、原稿押圧板１０３は、白色のままとなる。
そして、ＣＰＵ４０１は、原稿載置台１０２にセットされた原稿を読み取る（ステップＳ５０７）。この読取動作において、まずＣＰＵ４０１は、モータ駆動回路４１２を介して、モータ４１３を回転させ、原稿載置台１０２に沿うように、画像読取部１０４を原稿読取の開始位置に移動させる。
次に、ＣＰＵ４０１は、冷陰極管点灯回路４１０を介して、冷陰極管３０１を点灯させる。また、同時に画像処理部４０５に、原稿載置台１０２にセットされた読み取るべき原稿のサイズを設定し、処理を開始させる。このとき、画像処理部４０５は、ＣＣＤイメージセンサ３０５とＡ／Ｄコンバータ４０６を起動させる。
冷陰極管３０１が点灯すると、発生した光は、原稿載置台１０２上に載置された原稿面に照射され、原稿面で反射する。原稿面からの反射光は、画像読取部１０４内の鏡面３０２と鏡面３０３とによって反射された後、レンズ３０４により集光される。そして、集光した光は、ＣＣＤイメージセンサ３０５によって光電変換される。
ＣＣＤイメージセンサ３０５は、光電変換により、受光した光量によって電圧を発生させる。Ａ／Ｄコンバータ４０６は、ＣＣＤイメージセンサ３０５で発生した電圧を受け取り、受け取った電圧をデジタル値に変換する。すなわち、画像読取部１０４で読み取った原稿の画像がデジタル値に変換される。画像処理部４０５は、デジタル値に変換された画像データを、原稿検出センサ１０８で先に検出された原稿幅サイズに切り出し、ビット補正等の所定の画像処理を行う。
そして、ＣＰＵ４０１は、再びモータ駆動回路４１２を介して、モータ４１３を回転させ、まだ読み取っていない位置に、原稿載置台１０２に沿うように、画像読取部１０４を移動させる。移動後、上述と同様に、原稿の画像を読み取り、デジタル値に変換され、デジタル値に変換された画像データが画像処理部４０５に送られる。このように、ＣＰＵ４０１は、画像読取部１０４を原稿検出センサ１０８で先に検出された原稿長サイズに従った位置まで画像読取部１０４を移動させる。すなわち、原稿載置台１０２上にある原稿は、ＣＣＤイメージセンサ３０５によって、順次走査され、画像読取部１０４側に向けられた原稿面の全面の画像が読み取られる。そして、ＣＰＵ４０１は、画像読取部１０４で読み取った画像データをＵＳＢＩ／Ｆ４０７を通じて、外部に送出する。
このような読取動作中、裏写り防止の設定がされている場合、原稿押圧板１０３は非散乱状態である黒色となっている。この場合、冷陰極管３０１から原稿に照射された光のうち、原稿を通過した一部の光が調光部材２０２を透過し、背景部材２０１に吸収される。すなわち、原稿面で反射する光に、原稿の裏面側からの光が混入しなくなり、いわゆる裏写りの現象がなくなる。したがって、良好な画像を得ることができる。
以上のように、原稿の読み取りが終了すると、ＣＰＵ４０１は、調光部材２０２に電圧が印加されている場合、電圧発生回路４０２を介して、調光部材２０２に電圧の印加を停止させ、原稿押圧板１０３を散乱状態である白色とする（ステップＳ５０８）。原稿押圧板１０３を白色とした後、ＣＰＵ４０１はこの処理を終了する。
このように、実施の形態１で説明する本発明の画像読取装置１０１は、両面に印刷された原稿の読み取りにおいても裏写りのない高品質な画像を得ることができる。すなわち、原稿押圧板１０３を構成する調光部材２０２の光の透過を調整することで、原稿を読み取る際、原稿の裏面から照射される反射光を起因とする画質の劣化を防止し、より高画質な画像を得ることができる。
また、調光部材２０２を透光状態又は光拡散状態に切り替えるように、調光部材２０２を透過する光を調整することで、例えば、原稿のサイズの検出時や原稿の読取動作時のように、各処理に応じて調光部材２０２を制御することができる。したがって、本発明の画像読取装置はより高画質な画像を得ることができる。
以上のように、原稿検出動作を妨げることなく、リサイクルペーパーのような紙厚が薄く、白色度の低い紙媒体などの背景濃度と表面画像濃度、裏写り画像の濃度差が小さくなってしまう場合においても、誤認識することなく裏写り画像を除去することができる。
なお、紙厚の薄い原稿を読み取る場合、原稿を透過した光が押圧板によって吸入されることにより、読み取られる画像が全体的に暗くなるが、画像処理部４０５内に濃度ヒストグラム検知などによる既知の下地除去処理を行うことで補正すればよい。
また、両面印刷されていない原稿のような裏写りが起こらない原稿を使用する場合においては、原稿押圧板１０３の調光部材２０２を、光拡散状態のまま制御しないようにすることができる。したがって、画像が全体的に暗くなることがなく、高品質な画像を得ることができる。すなわち、必要時に、調光部材２０２を透光状態とすればよいため、より高画質な画像を得ることができる。
実施の形態１で説明した画像読取装置は、原稿を原稿載置台１０２に押圧する原稿押圧板１０３を、原稿読み取り時に白色から黒色に切り替えるようにしたが、本発明はこれに限定されることなく、調光部材２０２を光拡散状態と透光状態とに切り替えることで、原稿の裏面から照射される反射光を調整することができれば、どのような態様であってもよい。
また、原稿のサイズを検出する方法として、原稿の検出に反射型フォトインタラプタを用いた例を示したが、画像読取動作に先立ち、画像読取部を用いて一端原稿載置台を走査して得られる画像データから原稿端に発生する陰を濃度差から検出するなどにより、原稿のサイズを検出してもよい。
［実施の形態２］
図９は、実施の形態２で説明する画像読取装置の斜視図であり、図１０は、実施の形態２で説明する画像読取装置の長手方向の断面の一部を示す図である。本発明の画像読取装置６０１は、図９のように、第１ガイド部材としての原稿載置台６０２と、第２ガイド部材としての原稿給紙部６０８と、原稿押圧板６０３と、画像読取部６０４と、操作パネル６０５と、キースイッチ群６０６と、液晶パネル６０７とを有している。このうち、原稿載置台６０２及びキースイッチ群６０６と液晶パネル６０７とにより構成される操作パネル６０５は実施の形態１の原稿載置台１０２及びキースイッチ群１０６と液晶パネル１０７とにより構成される操作パネル１０５と同様であり、説明を省略する。
原稿押圧板６０３は、原稿載置台６０２と対向して配置され、原稿載置台６０２に対して開閉自在に備えられ、原稿給紙部６０８と一体に形成されている。この原稿押圧板６０３は、実施の形態１で説明した調光部材を備える原稿押圧板１０３と異なり、例えば白色のシート部材が用いられている。この原稿押圧板６０３は、原稿載置台６０２にセットされた際に、後述する読取窓部６０９以外の原稿載置台６０２上の読取領域全体を押圧するように構成されている。
画像読取部６０４は、図１０のように、モータ８１３と図示しないベルト機構とによって移動可能に構成され、光源としての冷陰極管７０７と、鏡面７０８、７０９と、レンズ７１２と、ＣＣＤイメージセンサ７１１と、冷陰極管７０７を点灯させる後述する冷陰極管点灯回路８１０とを有し、実施の形態１の画像読取部１０４と同様の構成となっている。
画像読取部６０４は、利用者によって原稿載置台６０２上に載置された原稿を読み取る場合には、実施の形態１と同様に、モータ８１３と図示しないベルト機構によって、原稿載置台１０２に載置された原稿を下面から走査して読み取る。また、原稿給紙部６０８によって原稿を読み取る場合には、画像読取部６０４は、後述する読取窓部６０９の所定の読取位置に移動し、停止した状態で原稿載置台６０２上を搬送される原稿を読み取る。画像読取部６０４における原稿の読み取りは、実施の形態１と同様である。
原稿給紙部６０８は、図１０のように、原稿センサ７０１と、ピックアップローラ７０２と、搬送ローラ７０３と、読取開始センサ７０４と、排出ローラ７０６と、読取窓部６０９とを有し、画像読取部６０４で読み取る原稿を自動的に搬送する。
原稿センサ７０１は、原稿がセットされる給紙口の近傍に備えられ、原稿が原稿給紙部６０８の給紙口にセットされたか否かを判断する。ここに原稿がセットされた場合、上述のように、画像読取部６０４は、停止した状態で原稿を読み取る。
ピックアップローラ７０２は、給紙口にセットされた原稿を１枚ずつ分離して搬送する。搬送ローラ７０３は、原稿が搬送される搬送路に備えられ、原稿を搬送路下流側に備えられている読取窓部６０９の方向に搬送する。
読取開始センサ７０４は、搬送路における搬送ローラ７０３と読取窓部６０９との間に備えられ、読取位置７１３すなわち読取窓部６０９に原稿が到達したことを検知する。排出ローラ７０６は、読取窓部６０９の搬送路下流側に備えられ、読取位置７１３を通過した原稿を排出する。このピックアップローラ７０２、搬送ローラ７０３、排出ローラ７０６は、後述するモータ８１４の回転に伴って回転し、搬送路に沿って原稿を搬送する。
読取窓部６０９は、原稿押圧板６０３と一体となっている。そして、読取窓部６０９は、画像読取部６０４で原稿を読み取ることができる原稿載置台６０２上の読取領域内に配置されている。画像読取部６０４は、この読取窓部６０９を通過する原稿を読み取る。
図１１は、実施の形態２で説明する本発明の画像読取装置のハードウェアのブロック構成を示したものである。画像読取装置６０１は、図１１のように、上述した原稿給紙部６０８、画像読取部６０４、及び操作パネル６０５の他に、ＣＰＵ８０１と、電圧発生回路８０２と、ＲＯＭ８０３と、ＲＡＭ８０４と、画像処理部８０５と、Ａ／Ｄコンバータ８０６と、ＵＳＢＩ／Ｆ８０７と、データ・制御バス８０８と、冷陰極管点灯回路８１０と、モータ駆動回路８１２、８１５と、モータ８１３、８１４とを有している。
このうち、モータ駆動回路８１５及びモータ８１４以外の部材については、実施の形態１と同様である為、説明を省略する。モータ８１４は、上述した原稿給紙部６０８に備えられた各ローラを駆動させる為の動力で、モータ駆動回路８１５によって駆動する。このモータ８１４を駆動させるモータ駆動回路８１５は、モータ８１４を駆動させる回路で、画像読取部６０４で原稿を読み取る際、ＣＰＵ８０１の制御に基づいて、モータ８１４を駆動させ、原稿給紙部６０８により、原稿を読取窓部６０９を通過させるように原稿を移動させる。これにより、原稿全体を光電変換して画像データが得られる。
ここで、上述した読取窓部６０９を構成する調光部材７１０について説明する。この調光部材７１０は、第１ガイド部材である原稿載置台６０２と第２ガイド部材である原稿給紙部６０８との間に配置され、実施の形態１と同様に、透明な電極を配設した樹脂基板対の間に液晶部材を封入したものである。詳細な説明は省略するが、本発明においては、ガラス部材を用いている。
この調光部材７１０は、実施の形態１と同様にＣＰＵ８０１によって制御される電圧発生回路８０２を介して、電圧が供給され、このＣＰＵ８０１が調光制御部となっている。調光部材７１０は、電圧発生回路８０２から電圧が印加されていない場合、光拡散状態となる。この状態で、画像読取部６０４側から光が照射されると、調光部材７１０が光拡散状態となっているため、照射された光は散乱反射する。したがって、読取窓部６０９は、白色となり、原稿押圧板６０３と略同色となる。
一方、調光部材７１０は、電圧発生回路８０２から電圧が印加された場合、透光状態となる。この状態で、画像読取部６０４側から光が照射されると、調光部材７１０が透光状態となっているため、照射された光は透過する。すなわち、照射された光は読取窓部６０９を透過する。透過した光は、読取窓部６０９上を搬送される原稿に照射され、原稿によって反射した光が集光されてＣＣＤイメージセンサ７１１で、読み取ることができる。
原稿給紙部６０８の原稿センサ７０１は、原稿が原稿給紙部６０８にセットされたことを示す信号をＣＰＵ８０１に送る。また、原稿給紙部６０８の読取開始センサ７０４は、原稿の先端が読取位置７１３に到達したことを示す信号送る。この信号を受信したＣＰＵ８０１は、原稿の読み取る処理を実行する。
図１２は、実施の形態２で説明する画像読取装置における原稿の読取動作時のフローを示す図である。まず、画像読取装置６０１における原稿の読取動作を行う前において、ＣＰＵ８０１は、電圧発生回路８０２から調光部材７１０に電圧を印加させない。したがって、読取動作前において、調光部材７１０は反射率の高い光拡散状態となり、読取窓部６０９は散乱状態である白色となる（ステップＳ９０１）。
この状態で画像読取装置６０１を利用する利用者は、画像を読み取る原稿を原稿給紙部６０８にセットする（ステップＳ９０２）。
そして、利用者は、操作パネル６０５のキースイッチ群６０６を操作し、原稿給紙部６０８にセットされている原稿の読取を実行するために、読取動作を起動させる（ステップＳ９０３）。
ＣＰＵ８０１が操作パネル６０５から原稿の読取動作の起動の指示を受けると、ＣＰＵ８０１は、原稿給紙部６０８の原稿センサ７０１がＯＮとなっているか否かを確認する（ステップＳ９０４）。
ステップＳ９０４において、この原稿センサ７０１がＯＮとなっている場合、ＣＰＵ８０１は、原稿給紙部６０８にセットされた原稿の読取動作を開始させる。この読取動作において、まずＣＰＵ８０１は、原稿載置台６０２を介して原稿給紙部６０８の読取位置７１３を挟むように、画像読取部６０４を移動させる。このとき、ＣＰＵ８０１は、モータ駆動回路８１２を介して、モータ８１３を回転駆動させて画像読取部６０４を移動させる。
次に、ＣＰＵ８０１は、冷陰極管点灯回路８１０を介して、冷陰極管７０７を点灯させる。また、同時に電圧発生回路８０２を介して調光部材７１０に電圧を印加させる（ステップＳ９０５）。これにより、調光部材７１０は光が透過する透光状態となり、読取窓部６０９は光を透過する光透過状態となる。このとき、画像処理部８０５は、ＣＣＤイメージセンサ７１１とＡ／Ｄコンバータ８０６を起動させる。したがって、読取窓部６０９は、画像読取部６０４の冷陰極管７０７から発光する光を透過させ、原稿給紙部６０８によって搬送される原稿を読み取ることができるようになる。
そして、ＣＰＵ８０１は、原稿給紙部６０８にセットされた原稿を読み取る（ステップＳ９０６）。この読取動作において、まずＣＰＵ８０１は、モータ駆動回路８１５を介して、原稿給紙部６０８のモータ８１４を回転させる。モータ８１４の回転により原稿給紙部６０８のピックアップローラ７０２、搬送ローラ７０３、排出ローラ７０６が回転を始める。そして、原稿給紙部６０８にセットされた原稿がピックアップローラ７０２により１枚ずつ分離されて搬送路内に搬送される。ピックアップローラ７０２により搬送された原稿は、搬送ローラ７０３によって、読取開始センサ７０４に搬送され、読取開始センサ７０４がＯＮとなる。
ＣＰＵ８０１は、読取開始センサ７０４がＯＮになったことを検知すると、搬送路を搬送されてくる原稿の先端が読取窓部６０９のある読取位置７１３に到達する所定の時間経過を計測する。そして、ＣＰＵ８０１は、原稿の先端が読取位置７１３に到達すると、画像処理部８０５に処理を開始させる。
そして、冷陰極管７０７から発生した光は、読取窓部６０９に照射され、調光部材７１０を透過し、搬送されている原稿面で反射する。原稿面からの反射光は、画像読取部６０４内の鏡面７０８と鏡面７０９とによって反射された後、レンズ７１２により集光される。そして、集光した光は、ＣＣＤイメージセンサ７１１によって光電変換される。
ＣＣＤイメージセンサ７１１は、光電変換により、受光した光量によって電圧を発生させる。Ａ／Ｄコンバータ８０６は、ＣＣＤイメージセンサ７１１で発生した電圧を受け取り、受け取った電圧をデジタル値に変換する。すなわち、画像読取部６０４で読み取った原稿の画像がデジタル値に変換される。画像処理部８０５は、デジタル値に変換された画像データをビット補正等の所定の画像処理を行う。
原稿の読取動作中、原稿は、原稿給紙部６０８により順次読取位置７１３を通過することでＣＣＤイメージセンサ７１１に順次走査され、原稿面の全面の画像が読み取られる。そして、原稿の後端が読取開始センサ７０４を通過すると、読取開始センサがＯＦＦとなる。
ＣＰＵ８０１は、読取開始センサ７０４がＯＦＦになったことを検知すると、原稿の後端が読取窓部６０９のある読取位置７１３に到達する所定の時間経過を計測する。そして、ＣＰＵ８０１は、原稿の後端が読取位置７１３に到達すると、画像処理部８０５に処理を停止させる。そして、ＣＰＵ８０１は、画像読取部６０４で読み取った画像データをＵＳＢＩ／Ｆ８０７を通じて、外部に送出する。
ここで、ＣＰＵ８０１は、原稿センサ７０１の状態を確認し、原稿があるかを確認する。原稿がある場合、ＣＰＵ８０１は、上述した原稿の読取動作を原稿がなくなるまで繰り返す。原稿がない場合、ＣＰＵ８０１は、原稿が排出ローラを介して原稿給紙部６０８から排出された後、モータ駆動回路８１５を介して、モータ８１４の回転を停止させる。そして、原稿の読取動作を終了する。
そして、原稿の読取動作終了後、ＣＰＵ８０１は、電圧発生回路８０２を介して、調光部材７１０への電圧の印加を停止させ、読取窓部６０９を散乱状態である白色とする（ステップＳ９０７）。読取窓部６０９を白色とした後、ＣＰＵ８０１はこの処理を終了する。
一方、利用者が画像読取装置６０１の原稿載置台６０２の原稿をセットし、操作パネル６０５のキースイッチ群６０６により読取動作が起動した場合、原稿センサ７０１はＯＦＦとなっている（ステップＳ９０４）。このとき、ＣＰＵ８０１は、原稿載置台６０２にセットされた原稿の読取動作を開始させる。この読取動作において、ＣＰＵ８０１は、電圧発生回路８０２から調光部材７１０に電圧を印加させない。したがって、調光部材７１０は反射率の高い光拡散状態のままで、読取窓部６０９も散乱状態である白色のままである。
そして、ＣＰＵ８０１は、原稿載置台６０２にセットされた原稿を読み取る（ステップＳ９０８）。この読取動作において、まずＣＰＵ８０１は、モータ駆動回路８１２を介して、モータ８１３を回転させ、原稿載置台６０２に沿うように、画像読取部６０４を原稿読取の開始位置に移動させる。
次に、ＣＰＵ８０１は、冷陰極管点灯回路８１０を介して、冷陰極管７０７を点灯させる。このとき、画像処理部８０５は、ＣＣＤイメージセンサ７１１とＡ／Ｄコンバータ８０６を起動させる。
冷陰極管７０７が点灯すると、発生した光は、原稿載置台６０２上に載置された原稿面に照射され、原稿面で反射する。原稿面からの反射光は、画像読取部６０４内の鏡面７０８と鏡面７０９とによって反射された後、レンズ７１２により集光される。そして、集光した光は、ＣＣＤイメージセンサ７１１によって光電変換される。
ＣＣＤイメージセンサ７１１は、光電変換により、受光した光量によって電圧を発生させる。Ａ／Ｄコンバータ８０６は、ＣＣＤイメージセンサ７１１で発生した電圧を受け取り、受け取った電圧をデジタル値に変換する。すなわち、画像読取部６０４で読み取った原稿の画像がデジタル値に変換される。画像処理部８０５は、デジタル値に変換された画像データをビット補正等の所定の画像処理を行う。
そして、ＣＰＵ８０１は、再びモータ駆動回路８１２を介して、モータ８１３を回転させ、まだ読み取っていない位置に、原稿載置台６０２に沿うように、画像読取部６０４を移動させる。移動後、上述と同様に、原稿の画像を読み取り、デジタル値に変換され、デジタル値に変換された画像データが画像処理部８０５に送られる。このように、ＣＰＵ８０１は、原稿長サイズに従った位置まで画像読取部６０４を移動させる。すなわち、原稿載置台６０２上にある原稿は、ＣＣＤイメージセンサ７１１によって、順次走査され、画像読取部６０４側に向けられた原稿面の全面の画像が読み取られる。そして、ＣＰＵ８０１は、画像読取部６０４で読み取った画像データをＵＳＢＩ／Ｆ８０７を通じて、外部に送出する。以上のように、原稿の読み取りが終了すると、ＣＰＵ８０１はこの処理を終了する。
以上のような読取動作中、読取窓部６０９は、散乱状態である白色となっている。従来の読取窓部を有するような画像読取装置の場合、その読取窓部は、透明率の高い、すなわち透光性の高いガラス素材やシート材などが用いられている。そしてこの読取窓部は、原稿載置台上に配置され、散乱状態である白色の原稿押圧板と一体となって原稿載置台にセットされた原稿を押圧するようになっている。
しかしながら、原稿載置台上の原稿を読み取る場合、原稿の原稿押圧板により押圧されている領域には原稿押圧板側からの反射光が原稿に照射されるが、原稿の読取窓部により押圧されている領域には原稿を透過した光が読取部で反射せずに透過してしまう。このように、原稿給紙部の読取窓部は原稿押圧板と光の反射率が異なるため、原稿反射光量が低下し、画像データ内の局所的な暗部が発生する現象が発生し、画質の劣化が起こる。
本発明においては、原稿載置台６０２による原稿の読取動作では、上述のように、読取窓部６０９を散乱状態である白色としているため、局所的な暗部が発生する現象や読取窓部が画像として写り込む現象といった問題により発生する画質の劣化を防ぐことができる。また、不定形サイズの原稿における原稿外領域に読取窓部が画像として写り込む現象も防止することができる。
このように、実施の形態２で説明する本発明の画像読取装置６０１は、読取窓部６０９を散乱状態である白色とすることで、画質の劣化を防ぐことができる。すなわち、読取窓部６０９を構成する調光部材７１０での光の透過を調整することで、原稿を読み取る際、原稿の裏面から照射される反射光を起因とする画質の劣化を防止し、より高画質な画像を得ることができる画像読取装置を提供することができる。また、読取窓部６０９を原稿載置台６０２上に配置するため、装置を小型化することができる。
実施の形態２で説明した画像読取装置は、原稿載置台６０２によって原稿を読み取る際、読取窓部６０９を透明から白色に切り替えるようにしたが、本発明においては、本発明はこれに限定されることなく、調光部材７１０を光拡散状態と透光状態とに切り替えることで、原稿の裏面から照射される反射光を調整し、読取窓部６０９の反射率が原稿押圧板６０３に近い反射率となることができれば、どのような態様であってもよい。また、実施の形態２で説明した画像読取装置６０１の原稿押圧板６０３を実施の形態１で説明した調光部材２０２を有する原稿押圧板１０３とし、原稿載置台６０２による原稿読み取り時に、光の透過を調光部材２０２で調整するようにしてもよい。
以上、本発明の画像読取装置は、上述したスキャナに限られるものではなく、複写機、複合機、ファクシミリ装置など他の画像読取部を有する装置に適応可能である。また、本発明の実施の形態において、ＣＣＤイメージセンサをイメージセンサとして用いたが、密着型のイメージセンサを用いてもよい。
実施の形態１で説明する本発明の画像読取装置の斜視図である。 実施の形態１で説明する本発明の画像読取装置の長手方向断面図である。 実施の形態１で説明する本発明の画像読取装置のハードウェアのブロック構成を示す図である。 実施の形態１で説明する本発明の画像読取装置の原稿押圧板を説明する図である。 実施の形態１で説明する本発明の画像読取装置の調光部材の構成を説明する図である。 実施の形態１で説明する本発明の画像読取装置における散乱状態の原稿押圧板を説明する図である。 実施の形態１で説明する本発明の画像読取装置における非散乱状態の原稿押圧板を説明する図である。 実施の形態１で説明する本発明の画像読取装置の読取動作を説明するフローチャートである。 実施の形態２で説明する本発明の画像読取装置の斜視図である。 実施の形態２で説明する本発明の画像読取装置の長手方向断面図の一部である。 実施の形態２で説明する本発明の画像読取装置のハードウェアのブロック構成を示す図である。 実施の形態２で説明する本発明の画像読取装置の読取動作を説明するフローチャートである。
符号の説明
１０１、６０１ 画像読取装置
１０２、６０２ 原稿載置台
１０３、６０３ 原稿押圧板
１０４、６０４ 画像読取部
１０５、６０５ 操作パネル
１０６、６０６ キースイッチ群
１０７、６０７ 液晶パネル
１０８ 原稿検出センサ
２０１ 背景部材
２０２、７１０ 調光部材
２０３、２０４ ポリエチレンシート
２０５ 液晶ポリマーシート
３０１、７０７ 冷陰極管
３０２、３０３、７０８、７０９ 鏡面
３０４、７１２ レンズ
３０５、７１１ ＣＣＤイメージセンサ
４０１、８０１ ＣＰＵ
４０２、８０２ 電圧発生回路
４０３、８０３ ＲＯＭ
４０４、８０４ ＲＡＭ
４０５、８０５ 画像処理部
４０６、８０６ Ａ／Ｄコンバータ
４０７、８０７ ＵＳＢＩ／Ｆ
４０８、８０８ データ・制御バス
４１０、８１０ 冷陰極管点灯回路
４１２、８１２、８１５ モータ駆動回路
４１３、８１３、８１４ モータ
６０８ 原稿給紙部
６０９ 読取窓部
７０１ 原稿センサ
７０２ ピックアップローラ
７０３ 搬送ローラ
７０４ 読取開始センサ
７０６ 排出ローラ
７１３ 読取位置

Claims (7)

  1. 原稿を読み取る読取部と、
    前記読取部で前記原稿を読み取る際に前記原稿がセットされる第１ガイド部材と、
    前記第１ガイド部材と対向して配置される第２ガイド部材と、
    前記第１ガイド部材と前記第２ガイド部材との間に設けられ、前記読取部から照射される光の透過を調整する調光部材と、
    前記読取部により前記原稿の読み取り時に、前記調光部材を透過する光を調整するように制御する調光制御部とを備えることを特徴とする画像読取装置。
  2. 前記調光部材と前記第２ガイド部材との間に、前記調光部材を透過した光を吸収する光吸収部材が備えられることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
  3. 前記第１ガイド部材は、前記読取部により読み取る原稿を載置する原稿載置台であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
  4. 前記第２ガイド部材は、前記読取部により読み取る原稿を前記第１ガイド部材に押圧する原稿押圧板であることを特徴とする請求項１乃至３に記載の画像読取装置。
  5. 前記第２ガイド部材は、前記読取部により読み取る原稿を前記第１ガイド部材と前記調光部材との間に給紙搬送する原稿給紙部であることを特徴とする請求項１乃至３に記載の画像読取装置。
  6. 前記調光部材に接続され、電圧を供給する電圧供給部を備え、
    前記調光制御部は、前記電圧供給部を制御して、前記調光部材を透過する光を調整することを特徴とする請求項１乃至５に記載の画像読取装置。
  7. 前記調光部材は、前記光を透過又は散乱させるように調整し、
    前記調光制御部は、前記原稿の読み取り時と非読み取り時に、前記光の透過又は散乱を切り替えるように前記調光部材を透過する光を調整することを特徴とする請求項１乃至６に記載の画像読取装置。
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