JP6344278B2 - 画像読取装置、画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置およびそれを備える画像形成装置に関する。

一般に、画像読取装置において、原稿の画像を読み取るためのイメージセンサーとしてＣＩＳ（Contact Image Sensor）が採用されることが知られている。また、画像の読み取り速度の向上のために、複数のチャネルを有するＣＩＳモジュールが採用される場合がある。

複数のチャネルを有するＣＩＳモジュールは、発光部と複数の単チャネル光量センサーとを備える。前記発光部は、一の直線に沿う主走査領域に光を照射する。複数の前記単チャネル光量センサーは前記主走査領域に沿って直列に配列されている。前記単チャネル光量センサー各々は、それぞれ前記主走査領域の一部を成す部分走査領域各々からの光を受光するとともに受光量の検出データを出力する。前記単チャネル光量センサー各々は、前記受光および前記検出データの出力を並行して行う。

また、複数のＣＩＳがそれぞれの端部が重なり合う状態で前記主走査方向に沿って配列され、ＣＩＳ各々が出力する画像データが、ＣＩＳ各々における前記発光部の光量変動の検知結果に基づいて補正されることが知られている（例えば、特許文献１参照）。この場合、ＣＩＳ各々の端部に対向する白基準板から読み取られたデータに基づいて前記発光部の光量変動が検知される。

特開２０１２−０１０３２０号公報

ところで、複数のチャネルを有するＣＩＳモジュールの消費電力は、前記単チャネル光量センサー各々が前記検出データの出力を開始する前に一時的に急低下する。そのため、複数のチャネルを有するＣＩＳモジュールに給電する電源の性能によっては、前記単チャネル光量センサー各々が前記検出データの出力を開始する前に、複数のチャネルを有するＣＩＳモジュールへの印加電圧が一時的に増大する。その印加電圧の増大幅は一定ではない。

前記単チャネル光量センサー各々が前記検出データの出力を開始する前の前記印加電圧が変動すると、前記検出データのレベルが検出光量に関係なく変動する。この場合、出力画像に前記主走査方向に沿う筋などのノイズ画像が現れ、画質が低下する。

一方、電圧維持性能の高い電源の採用によって前記印加電圧の変動を抑制することは、電源コストの増大につながる。

本発明の目的は、複数のチャネルを有するイメージセンサーモジュールの電源コストを抑制しつつ、電源電圧の変動に起因する出力画像の画質低下を防止できる画像読取装置およびそれを備える画像形成装置を提供することにある。

本発明の一の局面に係る画像読取装置は、イメージセンサーモジュールと、環境維持部と、レベル補正部とを備える。前記イメージセンサーモジュールは、発光部と複数の単チャネル光量センサーとを含む。前記発光部は、一の直線に沿う主走査領域に光を照射する。前記単チャネル光量センサー各々は、それぞれ前記主走査領域の一部を成す部分走査領域各々からの光の受光および受光量の検出データの出力を並行して行う。前記環境維持部は、前記主走査領域の端部に対応する前記単チャネル光量センサーの端部を成す基準部の受光環境を一定の状態に維持する。前記レベル補正部は、前記基準部の前記検出データのレベルと予め設定された基準レベルとの偏差に応じて全ての前記単チャネル光量センサー各々の前記検出データのレベルを補正する。前記レベル補正部は、前記イメージセンサーモジュールが前記主走査領域に対応する前記検出データを出力するごとに、前記検出データのレベルを補正する。

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、本発明の一の局面に係る前記画像読取装置と、画像形成部とを備える。前記画像形成部は、前記画像読取装置により得られる補正後の前記検出データに対応する画像を被記録媒体に形成する。

本発明によれば、複数のチャネルを有するイメージセンサーモジュールの電源コストを抑制しつつ、電源電圧の変動に起因する出力画像の画質低下を防止できる画像読取装置およびそれを備える画像形成装置を提供することが可能になる。

図１は、本発明の実施形態に係る画像読取装置を含む画像形成装置の構成図である。 図２は、本発明の実施形態に係る画像読取装置におけるイメージセンサーおよびその周辺の部分の構成図である。 図３は、本発明の実施形態に係る画像読取装置におけるイメージセンサーの内部の概略平面図である。 図４は、本発明の実施形態に係る画像読取装置を含む画像形成装置における制御関連機器のブロック図である。 図５は、本発明の実施形態に係る画像読取装置におけるイメージセンサーに関するデータのタイムチャートである。 図６は、本発明の実施形態に係る画像読取装置における画像処理部のブロック図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。

［装置の構成］
まず、図１〜４を参照しつつ、実施形態に係る画像読取装置１およびそれを含む画像形成装置１０の構成について説明する。画像形成装置１０は、本体部２および画像読取装置１を備える。また、画像形成装置１０は、操作表示部８０および本体部２の各機器および画像読取装置１を制御する制御部８も備える。

例えば、画像形成装置１０は、複写機、複写機の機能を有するプリンターもしくはファクシミリ、または画像読取機能を含む複数の画像処理機能を備える複合機などである。

＜画像読取装置１＞
図１が示すように、画像読取装置１は、原稿走査ユニット１１および原稿台カバー１２を備える。原稿台カバー１２は、原稿走査ユニット１１に対して回動可能に支持されている。原稿走査ユニット１１は透明の原稿台１６を含み、原稿台カバー１２は、原稿台１６上を覆う閉位置と原稿台１６上を解放する開位置との間で回動可能である。

原稿台１６は、画像の読み取り対象物である原稿９０が載置される部分である。一般に、原稿台１６はプラテンガラスと称される。

原稿走査ユニット１１は、さらに第１イメージセンサー１３ａおよび走査機構１１０などを備える。以下の説明において、それぞれ水平な一の方向およびそれに直交する方向のことを、それぞれ主走査方向Ｄ１および副走査方向Ｄ２と称する。

第１イメージセンサー１３ａは、原稿９０における主走査方向Ｄ１に沿う１ライン分の画像を読み取るとともに読み取り画像に対応する画像データを出力するセンサーである。走査機構１１０は、第１イメージセンサー１３ａを原稿台１６に近接する位置で副走査方向Ｄ２に沿って往復移動させる機構である。

第１イメージセンサー１３ａは、副走査方向Ｄ２に沿って移動することにより、原稿台１６に載置された原稿９０の下面の画像を読み取るとともに読み取り画像に対応する画像データを出力する。

原稿台カバー１２には、ＡＤＦ１２０が組み込まれている。ＡＤＦ１２０は、原稿供給トレイ１２１、原稿送出機構１２２、原稿搬送機構１２３および原稿排出トレイ１２４を備える。原稿送出機構１２２は、原稿供給トレイ１２１にセットされた原稿９０を１枚ずつ原稿搬送路Ｒ０へ送り出す。

原稿搬送路Ｒ０は、原稿台１６の一部である第１コンタクト部１６ａに沿う第１位置Ｐ１と、原稿台カバー１２内の第２位置Ｐ２とを通る予め定められた経路に沿って形成されている。

また、透明の第２コンタクト部１６ｂが、第２位置Ｐ２に沿う状態で固定されている。走査機構１１０は、第１イメージセンサー１３ａを第１位置Ｐ１に対向する位置に保持することができる。第１イメージセンサー１３ａは、透明の第１コンタクト部１６ａを介して第１位置Ｐ１に対向する状態で保持される。

原稿搬送機構１２３は、原稿送出機構１２２から送り出された原稿９０を原稿搬送路Ｒ０に沿って搬送し、さらに原稿排出トレイ１２４へ排出する機構である。原稿搬送機構１２３は、原稿９０を挟み込んで回転するローラー対およびそのローラー対における一方のローラーを回転駆動するモーターなどを備える。原稿搬送機構１２３は、原稿搬送部の一例である。

なお、主走査方向Ｄ１は、原稿搬送路Ｒ０における原稿９０の搬送方向に直交する方向である。以下の説明において、原稿搬送路Ｒ０における原稿９０の搬送方向の上流側および下流側のことを、それぞれ単に搬送上流側および搬送下流側と称する。

図１，２が示す例では、原稿搬送路Ｒ０において、第１位置Ｐ１は第２位置Ｐ２に対して前記搬送下流側に位置する。換言すれば、第２位置Ｐ２は第１位置Ｐ１に対して前記搬送上流側に位置する。しかしながら、第２位置Ｐ２が第１位置Ｐ１に対して前記原稿下流側に位置することも考えられる。

ＡＤＦ１２０は、原稿台カバー１２が前記閉位置に存在し、かつ、第１イメージセンサー１３ａが第１位置Ｐ１に対向する状態で動作する。

また、原稿台カバー１２内には、第２イメージセンサー１３ｂが設けられている。第２イメージセンサー１３ｂは、原稿搬送路Ｒ０における第２位置Ｐ２に対向する位置に固定されている。第２イメージセンサー１３ｂは、透明の第２コンタクト部１６ｂを介して第２位置Ｐ２に対向する状態で固定されている。

第１イメージセンサー１３ａは、第１位置Ｐ１において移動中の原稿９０の第１面の画像を読み取るとともに読み取り画像に対応する画像データを出力する。一方、第２イメージセンサー１３ｂは、第２位置Ｐ２において移動中の原稿９０の第２面の画像を読み取るとともに読み取り画像に対応する画像データを出力する。なお、前記第２面は、前記第１面に対し反対側の面である。

本実施形態において、第１イメージセンサー１３ａおよび第２イメージセンサー１３ｂは複数のチャネルを有するＣＩＳモジュールである。以下の説明において、第１イメージセンサー１３ａおよび第２イメージセンサー１３ｂをイメージセンサー１３と総称する。イメージセンサー１３は、複数のチャネルを有するイメージセンサーモジュールの一例である。なお、イメージセンサー１３が、主走査方向における画像読取範囲の全体に亘る長さの１つのイメージセンサーモジュールで構成されることが考えられる。また、イメージセンサー１３が、それぞれ前記画像読取範囲の全体の長さよりも短く、主走査方向に沿って配列された複数のイメージセンサーモジュールで構成されることも考えられる。

図２，３が示すように、イメージセンサー１３は、複数の発光部１３１とレンズ１３２と光量センサー１３３とを備える。複数の発光部１３１、レンズ１３２および光量センサー１３３は、主走査方向Ｄ１に沿って延びて形成されている。

発光部１３１は、赤発光部１３１Ｒ、緑発光部１３１Ｇおよび青発光部１３１Ｂを含む。発光部１３１各々およびレンズ１３２は、主走査方向Ｄ１に沿う棒状に形成されている。赤発光部１３１Ｒ、緑発光部１３１Ｇおよび青発光部１３１Ｂは、それぞれ発光色が異なり、また、それぞれ個別に発光可能である。

発光部１３１各々は、一の直線に沿う主走査領域Ａ０に光を照射する。主走査領域Ａ０は、主走査方向Ｄ１に沿う領域である。

光量センサー１３３は、主走査領域Ａ０からの光を受光するとともに受光量の検出データを出力する。前記検出データは、受光量を表すデータであるとともに、主走査領域Ａ０の画像の濃度を表すデータでもある。

即ち、前記検出データが、前記受光量が大きいほど大きな値となるデータである場合、前記検出データは、その値が小さいほど、主走査領域Ａ０の画像濃度が大きいことを表す。以下、光量センサー１３３から直接出力される前記検出データのことを一次画像データＩａと称する。一次画像データＩａはアナログデータである。

第１位置Ｐ１に位置する第１イメージセンサー１３ａにおいて、主走査領域Ａ０は、原稿搬送路Ｒ０を移動する原稿９０の前記第１面上の領域である。また、第２イメージセンサー１３ｂにおいて、主走査領域Ａ０は、原稿搬送路Ｒ０を移動する原稿９０の前記第２面上の領域である。また、走査機構１１０により移動中の第１イメージセンサー１３ａにおいて、主走査領域Ａ０は、原稿台１６に載置された原稿９０の下面上の領域である。

例えば、発光部１３１が、主走査方向Ｄ１に沿って配列された複数の発光ダイオードを含むＬＥＤアレイであることが考えられる。また、発光部１３１が、１つ又は複数の光源と、その光源の出射光をシート状の光に変換するシリンドリカルレンズおよび導光体などの光学系とを含むことが考えられる。

光量センサー１３３は、主走査方向Ｄ１に沿って直列に配列された複数の単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３を含む。単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々は、それぞれ主走査領域Ａ０の一部を成す部分走査領域Ａ０１，Ａ０２，Ａ０３各々からの光を受光するとともに、受光量の検出データの出力する光量センサーである。複数の単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３は、前記受光から前記検出データの出力までの処理を並行して行う。

部分走査領域Ａ０１，Ａ０２，Ａ０３は、主走査領域Ａ０が複数に区分された領域である。図３が示す例では、光量センサー１３３が３つの単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３を含む。単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々は、主走査領域Ａ０における３つの部分走査領域Ａ０１，Ａ０２，Ａ０３各々からの光を受光するとともに受光量の検出データを出力する。なお、光量センサー１３３が、２つまたは４つ以上の前記単チャネル光量センサーを含むことも考えられる。

単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々は、それぞれ一次画像データＩａの一部を成す一次画像部分データＩａ１，Ｉａ２，Ｉａ３を受光量の検出データとして出力する。一次画像部分データＩａ１，Ｉａ２，Ｉａ３各々は、部分走査領域Ａ０１，Ａ０２，Ａ０３各々における複数の画素についてのデータ列である。

単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々は、主走査方向Ｄ１に沿って並ぶ複数の光電変換素子を含む。一般に、前記光電変換素子はＣＭＯＳイメージセンサーである。単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々における前記光電変換素子各々は、主走査領域Ａ０における各画素からの放出光の光量を検出する。即ち、前記光電変換素子各々は、複数の画素各々に対応している。単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々は、各画素の光量の検出データを一次画像部分データＩａ１，Ｉａ２，Ｉａ３として出力する。

以下の説明において、第１位置Ｐ１に位置する第１イメージセンサー１３ａに対向する第１コンタクト部１６ａと、第２イメージセンサー１３ｂに対向する第２コンタクト部１６ｂと、走査機構１１０により移動中の第１イメージセンサー１３ａに対向する原稿台１６の一部とを、コンタクト部１６０と総称する。

図２が示すように、イメージセンサー１３の発光部１３１は、コンタクト部１６０を通じて原稿９０の表面の一部を含む主走査領域Ａ０に光を照射する。

レンズ１３２は、原稿９０における主走査領域Ａ０からの放出光を光量センサー１３３の受光部へ集光する。

光量センサー１３３は、副走査方向Ｄ２に沿って相対的に移動する原稿９０の表面の一部を含む主走査領域Ａ０からの放出光の光量を順次検出することにより、主走査方向Ｄ１に沿う１ライン分ずつ原稿９０の画像を読み取る。

原稿９０の画像を読み取る工程において、赤発光部１３１Ｒ、緑発光部１３１Ｇおよび青発光部１３１Ｂの各々が順番に点灯し、赤色光、緑色光および青色光が順番に主走査領域Ａ０に照射される。これにより、光量センサー１３３は、主走査領域Ａ０における赤色画像、緑色画像および青色画像の各々の濃度を表す３つの一次画像データＩａを順次出力する。これにより、原稿９０の画像をカラー画像として読み取ることが可能である。

また、原稿９０の画像がモノクロ画像として読み取られる場合、赤発光部１３１Ｒ、緑発光部１３１Ｇおよび青発光部１３１Ｂが同時に点灯し、白色光が主走査領域Ａ０に照射される。これにより、光量センサー１３３は、主走査領域Ａ０における画像の濃度を表す単色の一次画像データＩａを順次出力する。これにより、原稿９０の画像をモノクロ画像として読み取ることが可能である。なお、３色の画像から前記モノクロ画像が合成されることも考えられる。

原稿搬送路Ｒ０の第１位置Ｐ１の両側に第１コンタクト部１６ａと色基準部１４とが対向して配置されている。第１イメージセンサー１３ａは、透明の第１コンタクト部１６ａを介して色基準部１４と対向している。同様に、原稿搬送路Ｒ０の第２位置Ｐ２の両側に第２コンタクト部１６ｂと色基準部１４とが対向して配置されている。第２イメージセンサー１３ｂは、透明の第２コンタクト部１６ｂを介して色基準部１４と対向している。

色基準部１４各々における第１イメージセンサー１３ａおよび第２イメージセンサー１３ｂの各々に対向する面は、光の反射率の高い一様な基準色の面である。一般に、前記基準色は白色である。前記基準色が薄い黄色系の色などであることも考えられる。

画像読取装置１は、予め定められたタイミングでイメージセンサー調整工程を実行する。前記イメージセンサー調整工程において、第１イメージセンサー１３ａは、原稿９０が第１位置Ｐ１に存在しないときに作動する。さらに、第１イメージセンサー１３ａの出力データと予め設定された明基準データとの比較により、第１イメージセンサー１３ａの受光量検出ゲインが自動調整される。

同様に、前記イメージセンサー調整工程において、第２イメージセンサー１３ｂは、原稿９０が第２位置Ｐ２に存在しないときに作動する。さらに、第２イメージセンサー１３ｂの出力データと前記明基準データとの比較により、第２イメージセンサー１３ｂの受光量検出ゲインが自動調整される。

第１イメージセンサー１３ａおよび第２イメージセンサー１３ｂは、電源１５から予め定められたレベルの電圧Ｖｉが印加される（図４参照）。

＜画像形成装置１０の本体部＞
画像形成装置１０の本体部２は、第１イメージセンサー１３ａおよび第２イメージセンサー１３ｂの各々から出力される画像データに応じた画像をシート状の被記録媒体９に形成する機器を含む。被記録媒体９は、紙、コート紙、ハガキ、封筒、およびＯＨＰシートなどのシート状の画像形成媒体である。

画像形成装置１０の本体部２は、シート供給部３０、シート搬送部３、画像形成部４、光走査部５および定着部６などを備える。図１が示す画像形成装置１０は、電子写真方式の画像形成装置である。なお、画像形成装置１０がインクジェット方式などの他の方式の画像形成装置であることも考えられる。

シート供給部３０は、複数の被記録媒体９を重ねて載置可能に構成されている。シート搬送部３は、シート送出機構３１およびシート搬送機構３２を備える。

シート送出機構３１は、被記録媒体９に接して回転するローラーを備え、被記録媒体９をシート供給部３０からシート搬送路３００へ向けて送り出す。シート搬送機構３２は、被記録媒体９をシート搬送路３００に沿って搬送する。これにより、被記録媒体９は、画像形成部４および定着部６を通過した後にシート搬送路３００の排出口からシート排出トレイ１０１上へ排出される。

画像形成部４は、ドラム状の感光体４１、帯電装置４２、現像装置４３、転写装置４５およびクリーニング装置４７などを備える。感光体４１は、現像剤の像を担持する像担持体の一例である。

感光体４１が回転し、帯電装置４２が感光体４１の表面を一様に帯電させる。さらに、光走査部５がレーザー光を走査することにより帯電した感光体４１の表面に静電潜像を書き込む。さらに、現像装置４３が感光体４１に前記現像剤を供給することにより、前記静電潜像を前記現像剤の像へ現像する。なお、前記現像剤は、不図示の現像剤補給部から現像装置４３へ供給される。

さらに、転写装置４５が、感光体４１と転写装置４５との間を移動中の被記録媒体９に感光体４１表面の前記現像剤の像を転写する。また、クリーニング装置４７が感光体４１表面に残存する前記現像剤を除去する。

定着部６は、ヒーターを内包する加熱ローラー６１と加圧ローラー６２との間に画像が形成された被記録媒体９を挟み込みつつ後工程へ送り出す。これにより、定着部６は、被記録媒体９上の前記現像剤を加熱し、被記録媒体９上に画像を定着させる。

操作表示部８０は、例えばタッチパネルおよび操作ボタンなどを含む操作入力部であるとともに、液晶表示パネルおよび通知ランプなどを含む表示部でもある。

制御部８は、操作表示部８０を通じて入力される入力情報および各種センサーの検出結果に基づいて、画像形成装置１０が備える各種の電気機器を制御する。さらに、制御部８は、第１イメージセンサー１３ａおよび第２イメージセンサー１３ｂの各々から出力される画像データに対する画像処理も実行する。

例えば、図４が示すように、制御部８は、ＭＰＵ（Micro Processor Unit）８１、記憶部８２、機構制御部８３、イメージセンサー制御部８４、画像処理部８５およびＡＦＥ（Analog Front End）８７などを備える。さらに、制御部８は、本体部２側の制御機能を実現するレーザー制御部８６も備える。

ＭＰＵ８１は、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。記憶部８２は、ＭＰＵ８１に各種の処理を実行させるためのプログラムおよびその他の情報が予め記憶される不揮発性の情報記憶媒体である。記憶部８２は、ＭＰＵ８１による各種情報の読み書きが可能な情報記憶媒体である。

制御部８は、ＭＰＵ８１が記憶部８２に予め記憶された各種のプログラムを実行することにより画像形成装置１０を統括的に制御する。

機構制御部８３は、原稿送出機構１２２および原稿搬送機構１２３と、走査機構１１０とを制御する。例えば、機構制御部８３は、予め定められた第１開始条件が成立すると、原稿送出機構１２２および原稿搬送機構１２３を動作させる。これにより、原稿９０が原稿搬送路Ｒ０に沿って搬送される。また、機構制御部８３は、予め定められた第２開始条件が成立すると、走査機構１１０を動作させる。これにより、第１イメージセンサー１３ａが副走査方向Ｄ２に沿って移動する。

例えば、前記第１開始条件は、原稿台カバー１２が閉じられており、かつ、原稿供給トレイ１２１に原稿９０がセットされていることが不図示のセンサーによって検知された状態で、操作表示部８０に対して予め定められた開始操作がなされたことである。

また、前記第２開始条件は、原稿台カバー１２が閉じられており、かつ、原稿供給トレイ１２１に原稿９０がセットされていないことが不図示のセンサーによって検知されている状態で、操作表示部８０に対して前記開始操作がなされたことである。

イメージセンサー制御部８４は、イメージセンサー１３の動作タイミングを制御する。イメージセンサー制御部８４は、発光制御部８４１およびデータ出力制御部８４２を含む。

発光制御部８４１は、必要なタイミングでイメージセンサー１３の赤発光部１３１Ｒ、緑発光部１３１Ｇおよび青発光部１３１Ｂ各々に対して発光信号Ｅｓを出力する。発光制御部８４１は、赤発光部１３１Ｒを所望の輝度で発光させる赤発光信号Ｅｓ−Ｒと、緑発光部１３１Ｇを所望の輝度で発光させる緑発光信号Ｅｓ−Ｇと、青発光部１３１Ｂを所望の輝度で発光させる青発光信号Ｅｓ−Ｂとを個別に出力する。

データ出力制御部８４２は、光量センサー１３３による受光および一次画像データＩａの出力のタイミングを制御する。データ出力制御部８４２は、必要なタイミングで光量センサー１３３に対してスタートパルス信号Ｓｐを出力する。

スタートパルス信号Ｓｐは、光量センサー１３３に対し、スタートパルス信号Ｓｐの前回の出力時点から今回の出力時点までの受光量に相当する一次画像データＩａを出力させる制御信号である。スタートパルス信号Ｓｐは、光量センサー１３３を初期化させるとともに新たな受光を開始させる制御信号でもある。一次画像データＩａはＡＦＥ８７へ転送される。

ＡＦＥ８７は、イメージセンサー１３から出力される一次画像データＩａに対して予め定められたデータ処理を施す回路である。ＡＦＥ８７による前記データ処理は、一次画像データＩａのオフセットレベルを調節するレベルシフト処理と、一次画像データＩａを増幅する増幅処理と、アナログの一次画像データＩａをデジタルの二次画像データＩｄへ変換するＡ／Ｄ変換処理とを含む。

即ち、ＡＦＥ８７は、一次画像部分データＩａ１を二次画像部分データＩｄ１へ変換し、一次画像部分データＩａ２を二次画像部分データＩｄ２へ変換し、一次画像部分データＩａ３を二次画像部分データＩｄ３へ変換する。

図４が示す例では、ＡＦＥ８７は、第１ＡＦＥ８７ａと第２ＡＦＥ８７ｂとを含む。第１ＡＦＥ８７ａは、第１イメージセンサー１３ａから出力される一次画像データＩａを二次画像データＩｄへ変換する。第２ＡＦＥ８７ｂは、第２イメージセンサー１３ｂから出力される一次画像データＩａを二次画像データＩｄへ変換する。

画像処理部８５は、ＡＦＥ８７を通じて得られる二次画像データＩｄを入力データとして各種の画像処理を実行する。例えば、画像処理部８５は、シェーディング補正処理、光量相当データから濃度相当データへの変換処理およびガンマ補正などの周知の画像処理を実行する。

レーザー制御部８６は、画像処理部８５によって画像処理が施された後の三次画像データＩｄｙにおける各画素の濃度情報に従って光走査部５のレーザー光の強度を制御する。これにより、三次画像データＩｄｙに対応した静電潜像が感光体４１の表面に形成される。

なお、本実施形態において、一次画像部分データＩａ１，Ｉａ２，Ｉａ３および二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３が、単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々の検出データの一例である。なお、二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３は、単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３からＡＦＥ８７を通じて出力される検出データである。

ところで、複数のチャネルを有するＣＩＳモジュールであるイメージセンサー１３の消費電力は、単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々が検出データの出力を開始する前に一時的に急低下する。そのため、イメージセンサー１３に給電する電源１５の性能によっては、単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々が検出データである一次画像データＩａの出力を開始する前に、イメージセンサー１３への印加電圧Ｖｉが一時的に増大する。その印加電圧の増大幅は一定ではない。

図５は、イメージセンサー１３に関連するデータのタイムチャートである。図５は、イメージセンサー１３が、原稿９０の画像をカラー画像として読み取るカラーモードで動作する場合を示す。

図５が示すように、イメージセンサー１３の動作モードが前記カラーモードである場合、赤発光信号Ｅｓ−Ｒと緑発光信号Ｅｓ−Ｇと青発光信号Ｅｓ−Ｂとが順番に出力される。これにより、赤発光部１３１Ｒ、緑発光部１３１Ｇおよび青発光部１３１Ｂ各々が順次発光する。

また、赤発光部１３１Ｒ、緑発光部１３１Ｇおよび青発光部１３１Ｂ各々が発光するごとに、スタートパルス信号Ｓｐが出力される。スタートパルス信号Ｓｐが出力されてからの一定の期間が、単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々から不図示のバッファーへ一次画像部分データＩａ１，Ｉａ２，Ｉａ３が出力されるバッファー転送期間ｔｘである。バッファー転送期間ｔｘは、単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々が一次画像部分データＩａ１，Ｉａ２，Ｉａ３の外部出力を開始する前の期間である。なお、前記バッファーは、光量センサー１３３からＡＦＥ８７へのデータ伝送経路に存在する。

図５が示すように、単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々が一次画像部分データＩａ１，Ｉａ２，Ｉａ３の外部出力を開始する前のバッファー転送期間ｔｘにおいて、電源１５からイメージセンサー１３への印加電圧Ｖｉが一時的に増大する。その印加電圧Ｖｉの増大幅は一定ではない。このように印加電圧Ｖｉが変動すると、一次画像部分データＩａ１，Ｉａ２，Ｉａ３のレベルが検出光量に関係なく変動する。そのため、二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３のレベルも検出光量に関係なく変動する。

図５において、ΔＬ１およびΔＬ２は、印加電圧Ｖｉの変動のばらつきに起因する二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３の変動幅を表す。

二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３のレベルが検出光量に関係なく変動した場合、出力画像に主走査方向Ｄ１に沿う筋などのノイズ画像が現れ、画質が低下する。

一方、電圧維持性能の高い電源１５の採用によって印加電圧Ｖｉの変動を抑制することは、電源コストの増大につながる。

しかしながら、画像読取装置１が採用されれば、イメージセンサー１３の電源１５のコストを抑制しつつ、電源１５からイメージセンサー１３への印加電圧Ｖｉの変動に起因する出力画像の画質低下を防止できる。以下、その詳細について説明する。

[画像読取装置の詳細]
図３が示すように、画像読取装置１は、遮光部１７を備える。遮光部１７は、単チャネル光量センサー１３３１の基準部１３３１ｘへ向かう光を遮断する部材である。基準部１３３１ｘは、主走査領域Ａ０の端部に対応する単チャネル光量センサー１３３１の端部である。例えば、基準部１３３１ｘは、単チャネル光量センサー１３３１における端から複数画素分の前記光電変換素子である。

即ち、基準部１３３１ｘは、光量センサー１３３の端部であるとともに、複数の単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３のうち端に位置する単チャネル光量センサー１３３１の端部である。図３が示す例では、基準部１３３１ｘは、光量センサー１３３の一方の端部である。

図３が示すように、主走査領域Ａ０は、画像読取装置１において読み取り可能な原稿９０の最大幅に対応する有効主走査領域Ａ１と、その外側の無効主走査領域Ａ２とを含む。基準部１３３１ｘは、無効主走査領域Ａ２に対応する部分である。

遮光部１７は、基準部１３３１ｘの受光環境を一定の暗状態に維持する。この場合、一次画像データＩａにおける基準部１３３１ｘのデータは、単チャネル光量センサー１３３１による検出光量の最小レベルを示す。遮光部１７は、基準部１３３１ｘの受光環境を一定の状態に維持する環境維持部の一例である。

また、図６が示すように、画像処理部８５は、基準レベル設定部８５１、補正レベル演算部８５２、レベル補正部８５３、データ連結部８５４およびその他データ処理部８５５を含む。なお、図６において、ＡＦＥ８７が仮想線（２点鎖線）で示されている。

基準レベル設定部８５１は、補正レベル演算部８５２で用いられる基準レベルＬ０を自動設定する。基準レベル設定部８５１は、発光部１３１が消灯しているときに得られる基準部１３３１ｘの検出データのレベルを基準レベルＬ０として設定する。前記検出データのレベルは、前記検出データそのものまたは前記検出データの代表値などである。

例えば、基準レベル設定部８５１は、基準部１３３１ｘにおける各画素のデータの代表値を基準レベルＬ０に設定する。前記代表値は、平均値または最小値などである。

基準レベル設定部８５１は、原稿９０の画像の読取処理が行われないときに、基準レベルＬ０を設定する処理を実行する。例えば、原稿台カバー１２が閉じられたこと、または、原稿９０が原稿供給トレイ１２１上に載置されたことが、不図示のセンサーで検知されたときに、基準レベル設定部８５１は、基準レベルＬ０を設定する処理を実行する。また、原稿９０の画像の読取処理が開始する直前に、基準レベル設定部８５１が基準レベルＬ０を設定する処理を実行することも考えられる。

補正レベル演算部８５２は、原稿９０の画像の読取処理が行われるときの基準部１３３１ｘの検出データのレベルと予め設定された基準レベルＬ０との偏差ΔＬｘを算出する。補正レベル演算部８５２は、光量センサー１３３が主走査領域Ａ０に対応する一次画像データＩａを出力するごとに偏差ΔＬｘを算出する。

レベル補正部８５３は、偏差ΔＬｘに応じて全ての単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々の二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３のレベルを補正する。その際、レベル補正部８５３は、偏差ΔＬｘが０になるように二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３のレベルをシフト補正する。

また、レベル補正部８５３は、光量センサー１３３が主走査領域Ａ０に対応する一次画像データＩａを出力するごとに、最新の偏差ΔＬｘに応じて全ての単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々の二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３のレベルを補正する。

従って、イメージセンサー１３が前記カラーモードで動作する場合、レベル補正部８５３は、発光部１３１の発光色ごとに偏差ΔＬｘに応じて全ての単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々の二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３のレベルを補正する。

なお、前述したように、前記カラーモードにおいては、赤発光部１３１Ｒ、緑発光部１３１Ｇおよび青発光部１３１Ｂ各々が順次発光するとともに、単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々が発光色ごとの一次画像部分データＩａ１，Ｉａ２，Ｉａ３を出力する。

一方、原稿９０の画像がモノクロ画像として読み取られるモノクロモードにおいては、発光部１３１全体が発光する。さらに、単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々は、予め設定された周期で一次画像部分データＩａ１，Ｉａ２，Ｉａ３を順次出力する。

従って、前記モノクロモードにおいては、発光部１３１が発光中に単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々が一次画像部分データＩａ１，Ｉａ２，Ｉａ３を周期的に出力するごとに、レベル補正部８５３が二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３のレベルを補正する。

印加電圧Ｖｉの変動のばらつきに起因する一次画像部分データＩａ１，Ｉａ２，Ｉａ３の変動幅は、同時に出力される一次画像部分データＩａ１，Ｉａ２，Ｉａ３各々においてほぼ同じである。換言すれば、二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３の変動幅は、同時に出力される二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３各々においてほぼ同じである。

従って、全ての単チャネル光量センサー１３３１，１３３２，１３３３各々の二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３のレベルが、１つの単チャネル光量センサー１３３１の検出データから得られる偏差ΔＬｘを用いて補正されれば、印加電圧Ｖｉの変動に起因する誤差が、全ての二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３から除去される。

データ連結部８５４は、補正後の二次画像部分データＩｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３を連結することによって有効主走査領域Ａ１全体の画像データを生成する。その際、データ連結部８５４は、無効主走査領域Ａ２のデータを除去して有効主走査領域Ａ１全体の画像データを生成する。

その他データ処理部８５５は、周知のシェーディング補正処理および光量相当データから濃度相当データへの変換処理などの画像処理を実行し、処理後の三次画像データＩｄｙを出力する。そして、画像形成部４は、画像読取装置１により得られる三次画像データＩｄｙに対応する画像を被記録媒体９に形成する。三次画像データＩｄｙは、光量センサー１３３の検出データに対して補正レベル演算部８５２およびレベル補正部８５３による補正が施された後のデータである。

以上に示されるように、画像読取装置１が採用されれば、電源１５の電圧維持性能がそれほど高くなくても、電源１５からイメージセンサー１３への印加電圧Ｖｉの変動に起因する出力画像の画質低下を防止できる。そのため、電源１５のコストを抑制できる。

また、遮光部１７が基準部１３３１ｘの受光環境を暗状態に維持する部材として採用されることにより、発光部１３１が消灯しているときに得られる基準部１３３１ｘの検出データのレベルを基準レベルＬ０として採用できる。そのため、基準レベルＬ０の設定が容易である。

また、前記カラーモードにおいては、発光部１３１の発光色ごとに印加電圧Ｖｉの変動のばらつき状態が異なる。そのため、補正レベル演算部８５２およびレベル補正部８５３によるデータ補正が発光部１３１の発光色が切り替わるごとに行われることが有効である。

[応用例]
画像読取装置１において、遮光部１７の代わりに、黒色またはその他の色の面が形成された基準色部材が採用されることも考えられる。この場合、前記基準色部材が、単チャネル光量センサー１３３１の基準部１３３１ｘに対向する位置に配置される。なお、前記基準色部材は、環境維持部の一例である。

また、画像読取装置１において、ＡＦＥ８７が、画像処理部８５の代わりに、補正レベル演算部８５２およびレベル補正部８５３の処理を実行することも考えられる。この場合、ＡＦＥ８７は、一次画像部分データＩａ１，Ｉａ２，Ｉａ３に対して補正レベル演算部８５２およびレベル補正部８５３の処理と同様の処理を施す。

また、画像処理部８５において、補正レベル演算部８５２およびレベル補正部８５３が、データ連結部８５４によって連結された後の画像データに対して補正処理を実行することも考えられる。

なお、本発明に係る画像読取装置および画像形成装置は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された実施形態及び応用例を自由に組み合わせること、或いは実施形態及び応用例を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。

１ ：画像読取装置
２ ：画像形成装置の本体部
３ ：シート搬送部
４ ：画像形成部
５ ：光走査部
６ ：定着部
８ ：制御部
９ ：被記録媒体
１０ ：画像形成装置
１１ ：原稿走査ユニット
１２ ：原稿台カバー
１３ ：イメージセンサー
１３ａ ：第１イメージセンサー
１３ｂ ：第２イメージセンサー
１４ ：色基準部
１５ ：電源
１６ ：原稿台
１６ａ ：第１コンタクト部
１６ｂ ：第２コンタクト部
１７ ：遮光部（環境維持部）
３０ ：シート供給部
３１ ：シート送出機構
３２ ：シート搬送機構
４１ ：感光体
４２ ：帯電装置
４３ ：現像装置
４５ ：転写装置
４７ ：クリーニング装置
６１ ：加熱ローラー
６２ ：加圧ローラー
８０ ：操作表示部
８１ ：ＭＰＵ
８２ ：記憶部
８３ ：機構制御部
８４ ：イメージセンサー制御部
８５ ：画像処理部
８６ ：レーザー制御部
８７ ：ＡＦＥ
９０ ：原稿
１０１ ：シート排出トレイ
１１０ ：走査機構
１２１ ：原稿供給トレイ
１２２ ：原稿送出機構
１２３ ：原稿搬送機構
１２４ ：原稿排出トレイ
１３１ ：発光部
１３１Ｂ ：青発光部
１３１Ｇ ：緑発光部
１３１Ｒ ：赤発光部
１３２ ：レンズ
１３３ ：光量センサー
１６０ ：コンタクト部
３００ ：シート搬送路
８４１ ：発光制御部
８４２ ：データ出力制御部
８５１ ：基準レベル設定部
８５２ ：補正レベル演算部
８５３ ：レベル補正部
８５４ ：データ連結部
８５５ ：その他データ処理部
８７ａ ：第１ＡＦＥ
８７ｂ ：第２ＡＦＥ
１３３１，１３３２，１３３３：単チャネル光量センサー
１３３１ｘ ：基準部
Ａ０ ：主走査領域
Ａ０１，Ａ０２，Ａ０３：部分走査領域
Ａ１ ：有効主走査領域
Ａ２ ：無効主走査領域
Ｄ１ ：主走査方向
Ｄ２ ：副走査方向
Ｅｓ ：発光信号
Ｅｓ−Ｂ ：青発光信号
Ｅｓ−Ｇ ：緑発光信号
Ｅｓ−Ｒ ：赤発光信号
Ｉａ ：一次画像データ
Ｉａ１，Ｉａ２，Ｉａ３：一次画像部分データ
Ｉｄ ：二次画像データ
Ｉｄ１，Ｉｄ２，Ｉｄ３：二次画像部分データ
Ｉｄｙ ：三次画像データ
Ｌ０ ：基準レベル
Ｐ１ ：第１位置
Ｐ２ ：第２位置
Ｒ０ ：原稿搬送路
Ｓｐ ：スタートパルス信号
Ｖｉ ：印加電圧
ｔｘ ：バッファー転送期間
ΔＬｘ ：偏差

Claims (5)

1. 一の直線に沿う主走査領域に光を照射する発光部と前記一の直線に沿う方向において重ならずに直列に配列されているとともにそれぞれ前記主走査領域の一部を成す部分走査領域各々からの光の受光および受光量の検出データの出力を並行して行う複数の単チャネル光量センサーとを含むイメージセンサーモジュールと、
   前記イメージセンサーモジュールの一方の端部にのみ設けられ、前記主走査領域の一方の端部に対応する１つの前記単チャネル光量センサーの一方の端部を成す基準部の受光環境を一定の状態に維持する環境維持部と、
   前記イメージセンサーモジュールが前記主走査領域に対応する前記検出データを出力するごとに、前記基準部の前記検出データのレベルと予め設定された基準レベルとの偏差に応じて全ての前記単チャネル光量センサー各々の前記検出データのレベルを補正するレベル補正部と、を備える画像読取装置。
2. 前記環境維持部は、前記基準部へ向かう光を遮断する遮光部である、請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記発光部が消灯しているときに得られる前記基準部の前記検出データのレベルを前記基準レベルとして設定する基準レベル設定部を備える、請求項２に記載の画像読取装置。
4. 前記イメージセンサーモジュールがそれぞれ個別に発光可能な発光色の異なる複数の前記発光部を備え、
   前記発光部各々が順次発光するとともに前記単チャネル光量センサー各々が前記発光色ごとの前記検出データを出力する場合に、前記レベル補正部が、前記発光色ごとに前記基準部の前記検出データのレベルと前記基準レベルとの偏差に応じて全ての前記単チャネル光量センサー各々の前記検出データのレベルを補正する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像読取装置と、
   前記画像読取装置により得られる補正後の前記検出データに対応する画像を被記録媒体に形成する画像形成部と、を備える画像形成装置。
   

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