(57)【要約】【課題】点灯可能期間でパルス幅を調整しても光量が目標値に達しなかった光源についても、適切な光量で原稿を読み取ることができる画像読取装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】画像読取装置１０は、複数の光源２１と、光量調整部４０と、光検出部２２と、制御部３０と、濃度基準部材５０とを備える。制御部３０は、光量調整部４０および光検出部２２を制御する。制御部３０は、複数の光源２１から濃度基準部材５０に出射されて光検出部２２によって検出された複数の色光の光量をそれぞれ示す濃度基準部材検出光量に基づいて、光検出部２２の検出単位期間を制御する。【選択図】図１
2014233057.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれの点灯可能期間内の点灯期間に点灯し、複数の色光を出射する複数の光源と、
前記複数の光源から出射される前記複数の色光の光量をそれぞれ調整する光量調整部と、
前記複数の光源から出射された前記複数の色光を、前記点灯可能期間を含む検出単位期間内にそれぞれ検出する光検出部と、
前記光量調整部および前記光検出部を制御する制御部と、
濃度基準部材と
を備え、
前記制御部は、前記複数の光源から前記濃度基準部材に出射されて前記光検出部によって検出された前記複数の色光の光量をそれぞれ示す濃度基準部材検出光量に基づいて、前記光検出部の検出単位期間を制御する、画像読取装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記濃度基準部材検出光量がそれぞれ目標量に近づくように、前記複数の光源のそれぞれの点灯期間を前記点灯可能期間内で調整する、請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記複数の光源から、前記点灯期間の調整によって前記濃度基準部材検出光量が前記目標量に達する目標到達光源を特定するとともに、前記点灯期間を前記点灯可能期間に調整しても前記濃度基準部材検出光量が前記目標量に達しない目標未達光源を特定し、
前記制御部は、
前記目標到達光源の前記点灯期間が前記濃度基準部材検出光量を前記目標量に達せさせる目標到達期間となるとともに、前記目標未達光源の前記点灯期間が前記目標未達光源の前記点灯可能期間に前記目標到達光源の前記点灯可能期間と前記目標到達期間との差分の少なくとも一部を追加した期間となるように前記光量調整部を制御する、請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記光源の点灯期間と前記光検出部の検出結果との関係に基づいて、前記目標未達光源の前記濃度基準部材検出光量が前記目標量に達するために必要な点灯期間を算出する、請求項３に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記光検出部は、
それぞれが受け取った光から電荷を生成する複数の受光素子と、
前記複数の受光素子によって生成された電荷を前記複数の受光素子から受け取るシフトレジスターと
を有し、
前記制御部は、前記シフトレジスターによって受け取られた電荷を読み出すためのクロック信号を前記シフトレジスターに出力する、請求項１から４のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記光検出部の前記検出単位期間をそれぞれ制御した結果に基づき、前記シフトレジスターに出力するクロック信号の周波数を変更する、請求項５に記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記制御部は、
前記光検出部の前記検出単位期間を短くなるように制御した場合、前記クロック信号の周波数を高くし、
前記光検出部の前記検出単位期間を長くなるように制御した場合、前記クロック信号の周波数を低くする、請求項６に記載の画像読取装置。
【請求項８】
前記複数の光源は、
赤色点灯可能期間内に赤色光を出射する赤色光源と、
緑色点灯可能期間内に緑色光を出射する緑色光源と、
青色点灯可能期間内に青色光を出射する青色光源と
を含む、請求項１から７のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかに記載の画像読取装置と、
前記画像読取装置によって読み取られた画像データに基づいて画像を形成する画像形成部と
を備える、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像読取装置は、スキャナーとしてだけでなく、複合機などの画像形成装置、複写機またはＦＡＸ装置の一部品としても利用される。画像読取装置は、光源から出射され、原稿において反射された光を光検出器で検出することによって原稿画像の読み取りを行う。
【０００３】
画像読取装置が同一の原稿を読み取る場合でも、光検出器によって検出される光量は読み取り動作ごとに変動することがある。例えば、光検出器によって検出される光量は、周囲の状況、あるいは、光源、光学系および／または光検出器の変動に応じて変動する。このため、画像読取装置は、一般に、予め設定された光量の光で白基準板を読み取った結果を利用したシェーディング補正を行い、光量の変動に起因する読み取り結果の変動を抑制している。
【０００４】
特許文献１に開示の画像読取装置は、１ライン分の蓄積時間に相当する時間を１単位とし、単位時間内でＰＷＭ制御を行うことにより、濃度ムラのない良好な画像を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３‐３３８９０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、単位時間内でＰＷＭ制御を行っても目標の光量が得られない場合がある。その結果、適切な読み取りができない場合があった。
【０００７】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、点灯可能期間でパルス幅を調整しても光量が目標値に達しなかった光源についても、適切な光量で原稿を読み取ることができる画像読取装置および画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る画像読取装置は、複数の光源と、光量調整部と、光検出部と、制御部と、濃度基準部材とを備える。前記複数の光源は、それぞれの点灯可能期間内の点灯期間に点灯し、複数の色光を出射する。前記光量調整部は、前記複数の光源から出射される前記複数の色光の光量をそれぞれ調整する。前記光検出部は、前記複数の光源から出射された前記複数の色光を、前記点灯可能期間を含む検出単位期間内にそれぞれ検出する。前記制御部は、前記光量調整部および前記光検出部を制御する。前記制御部は、前記複数の光源から前記濃度基準部材に出射されて前記光検出部によって検出された前記複数の色光の光量をそれぞれ示す濃度基準部材検出光量に基づいて、前記光検出部の検出単位期間を制御する。
【０００９】
本発明に係る画像形成装置は、上記に記載の画像読取装置と、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って読み取られた画像データに基づいて画像を形成する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る画像読取装置は、複数の光源から濃度基準部材に出射されて光検出部によって検出された複数の色光の光量に基づいて、光検出部の検出単位期間を制御する。したがって、調整前の検出単位期間で目標値に達しなかった光源についても、適切な光量で原稿を読み取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る画像読取装置を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像読取装置の光検出部を示す模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像読取装置を示す模式的なブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像読取装置の画像読取動作を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係る画像読取装置におけるパルス幅と光量との関係を示すグラフである。
【図６】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の実施形態に係る画像読取装置のパルス幅調整の際の画像読取動作を示すタイミングチャートである。
【図７】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の実施形態に係る画像読取装置のパルス幅調整の際の画像読取動作を示すタイミングチャートである。
【図８】本発明の実施形態に係る画像読取装置による光量調整方法を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明による画像読取装置および画像形成装置の実施形態を説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されない。
【００１３】
図１および図２を参照して本発明に係る画像読取装置１０の実施形態を説明する。図１は、本発明の実施形態に係る画像読取装置１０を示す模式図である。図２は、本発明の実施形態に係る画像読取装置１０の光検出部２２を示す模式図である。
【００１４】
画像読取装置１０は、光源２１（赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂ）と、光量調整部４０と、光検出部２２と、制御部３０とを備える。典型的には、画像読取装置１０は、原稿台１１をさらに備える。画像読取装置１０は、原稿台１１の上に載置された原稿Ｍを読み取って入力画像を得る。本実施形態において画像読取装置１０は、スキャナーであり、原稿Ｍは、紙である。
【００１５】
光源２１と光検出部２２とは、原稿台１１の下方に設けられている。光源２１と光検出部２２とは、キャリッジ２３に取り付けられている。
【００１６】
光源２１は主走査方向に延びている。なお、ここでは主走査方向は図１の紙面に垂直な方向と平行であり、副走査方向はＹ方向である。光源２１は、例えば、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）である。複数の光源２１は、赤色光源２１ｒと緑色光源２１ｇと青色光源２１ｂとを含む。赤色光源２１ｒは赤色光を出射し、緑色光源２１ｇは緑色光を出射し、青色光源２１ｂは青色光を出射する。
【００１７】
図２を参照して、光検出部２２について詳しく説明する。光検出部２２は、複数の受光素子２２ａとシフトレジスター２４とを有する。光検出部２２は、さらに、出力部２６を有する。本実施形態において、光検出部２２はモノクロセンサーである。光検出部２２は、例えば、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサーである。複数の受光素子２２ａのそれぞれは、受け取った光から電荷を生成する。受光素子２２ａにおいて生成された電荷は、図４を参照して後述するシフトパルス信号ＳＰがＨｉｇｈになる毎にシフトレジスター２４に転送される。電荷は配線２５を通るクロック信号により、シフトレジスター２４を順次転送され、出力部２６から出力される。クロック信号の１周期に対して１画素分出力される。受光素子２２ａにおいて生成された電荷が次に転送される前に、シフトレジスター２４に転送された電荷をシフトレジスター２４から全て出力しなければならない。
【００１８】
画像読取装置１０が原稿Ｍを読み取る場合、光源２１の取り付けられたキャリッジ２３は副走査方向Ｙに沿って移動する。光検出部２２がモノクロセンサーであるため、光源２１は、赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇ、青色光源２１ｂの順で順次点灯する光源２１を切り換えて、原稿Ｍに光を照射し原稿Ｍ全体を読み取って入力画像を得る。
【００１９】
光源２１から出射された光は、原稿Ｍまたは濃度基準部材５０で反射されて、光検出部２２に到達する。光検出部２２は、光検出部２２に到達した光からアナログ電気信号を生成する。その後、アナログフロントエンド７０（図１には図示せず）において、アナログ信号は、デジタル信号に変換される。そしてデジタル信号は制御部３０へと入力される。
【００２０】
また、画像読取装置１０が濃度基準部材５０を読み取る場合、光源２１は濃度基準部材５０に光を照射する。濃度基準部材５０は、例えば、主走査方向に沿って板状に延びている。濃度基準部材５０は、白基準部材である。画像読取装置１０が白基準部材（濃度基準部材５０）を読み取ることにより、主走査方向の画素領域の位置に対応した白基準データ（濃度基準データ）を取得する。
【００２１】
制御部３０は、濃度基準データを基にしたシェーディング補正を行う。なお、シェーディング補正は、光源２１の光量が不均一であること、または光検出部２２の感度が不均一であることなどに起因する読取画像の劣化を低減するために、原稿Ｍを読み取った結果に対して行われる。シェーディング補正は、原稿Ｍの読取動作毎に行われる。
【００２２】
赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂの点灯期間は、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御により制御される。赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂは、例えばパルス信号がＨｉｇｈの期間にそれぞれ赤色光、緑色光および青色光を出射する。なお、本明細書の以下の説明において、パルス信号がＨｉｇｈの期間をパルス幅と記載することがある。赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂの光量は、パルス信号がＨｉｇｈの期間すなわち光源２１の点灯期間に比例する。
【００２３】
原稿Ｍを読み取る際に、赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂの光量が適切に調整されることが好ましい。画像読取装置１０は、白基準データを目標値に近づけるように、パルス幅を調整して赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂの光量を調整している。画像読取装置１０は、調整されたパルス幅で赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂを点灯することによって、原稿Ｍを適切に読み取ることができる。
【００２４】
図３を参照して本発明に係る画像読取装置１０の実施形態を説明する。図３は、本発明の実施形態に係る画像読取装置１０を示す模式的なブロック図である。
【００２５】
画像読取装置１０は、光源２１と光検出部２２と制御部３０と光量調整部４０と濃度基準部材５０（図３には図示せず）とアナログフロントエンド７０とを備える。制御部３０と光量調整部４０とはＡＳＩＣ３１（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）に搭載されている。
【００２６】
光源２１は、赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂを有している。複数の光源２１は、それぞれの点灯可能期間内の点灯期間に点灯し、複数の色光を出射する。
【００２７】
光量調整部４０は、複数の光源２１から出射される複数の色光の光量をそれぞれ調整する。
【００２８】
光検出部２２は、複数の光源２１から出射された複数の色光を、点灯可能期間を含む検出単位期間内にそれぞれ検出する。点灯可能期間と検出単位期間との詳細な説明は、図４を参照して後述する。
【００２９】
制御部３０は、光量調整部４０と光検出部２２とを制御する。制御部３０は、複数の光源２１から濃度基準部材５０に出射されて光検出部によって検出された複数の色光の光量をそれぞれ示す濃度基準部材検出光量に基づいて、光検出部の検出単位期間を制御する。
【００３０】
調整された検出単位期間内に、光検出部２２は、前記検出された電荷に基づくアナログ信号をシフトレジスター２４からアナログフロントエンド７０に出力する。制御部３０は、調整された検出単位期間内に、アナログ信号がシフトレジスター２４からアナログフロントエンド７０に出力されるようにシフトレジスター２４に入力されるクロック信号の周波数を変更する。
【００３１】
図３および図４を参照して本発明に係る画像読取装置１０の実施形態を説明する。図４は、本発明の実施形態に係る画像読取装置１０の画像読取動作を示すタイミングチャートである。詳細は後述するが、シフトパルス信号ＳＰのパルスの間隔は等しく、検出単位期間Ｔｓｒ、ＴｓｇおよびＴｓｂは互いに等しい。
【００３２】
シフトパルス信号ＳＰは、光検出部２２に入力される信号である。パルス信号Ｒ＿ＬＥＤ、パルス信号Ｇ＿ＬＥＤおよびパルス信号Ｂ＿ＬＥＤは、それぞれ赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂに入力される信号である。読出信号ＲＤ＿ＤＡＴＡは、光検出部２２から出力される信号である。
【００３３】
シフトパルス信号ＳＰの立ち上がりの直前は、光源２１の点灯禁止期間である。期間Ｔｌｒ、ＴｌｇおよびＴｌｂは、それぞれ赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂの点灯可能期間である。パルス幅Ｐｒ、ＰｇおよびＰｂは、それぞれ赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂのパルス幅である。パルス幅Ｐｒ、ＰｇおよびＰｂは、それぞれ点灯可能期間Ｔｌｒ、ＴｌｇおよびＴｌｂにおさまるように調整される。パルス信号がＨｉｇｈの期間、すなわちパルス幅（パルス幅Ｐｒ、ＰｇおよびＰｂ）の期間に、赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂは点灯する。
【００３４】
シフトパルス信号ＳＰは、１ラインのデータを読み取る際に、３回Ｈｉｇｈになる。シフトパルス信号ＳＰのあるパルスの立ち上がりから次のパルスの立ち上がりまでの期間（期間Ｔｓｒ、ＴｓｇおよびＴｓｂ）に、光源２１から照射され原稿Ｍに反射した光を、複数の受光素子２２ａで検出し電荷を生成する。受光素子２２ａによって生成された電荷は、シフトパルス信号ＳＰがＨｉｇｈになる毎にシフトレジスター２４に転送される。本明細書において、シフトパルス信号ＳＰのあるパルスの立ち上がりから次のパルスの立ち上がりまでの期間を検出単位期間と記載することがある。検出単位期間Ｔｓｒ、ＴｓｇおよびＴｓｂに、光検出部２２は、赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂから照射される赤色光、緑色光および青色光をそれぞれ検出する。図４において、検出単位期間Ｔｓｒ、ＴｓｇおよびＴｓｂは等しい。
【００３５】
検出単位期間に光検出部２２において検出された電荷は、次の色の検出単位期間に光検出部２２からアナログフロントエンド７０へ出力される。例えば、検出単位期間Ｔｓｒ（時刻ｔ０〜ｔ１）におけるパルス幅Ｐｒの期間に赤色光源２１ｒを点灯させ光検出部２２から検出された電荷は、緑色の検出単位期間Ｔｓｇ（時刻ｔ１〜ｔ２）に、光検出部２２から出力されアナログフロントエンド７０に出力される。
【００３６】
原稿Ｍを読み取る際に、赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂの光量が適切に調整されることが好ましい。しかしながら、光源２１の点灯可能期間の限界までパルス幅（光源２１の点灯期間）を設定しても、目標の光量が得られない場合がある。制御部３０は、目標の光量が得られない場合、目標の光量を得るために必要なパルス幅を算出する。図５を参照して、本発明に係る画像読取装置１０の実施形態における足りないパルス幅の算出方法について説明する。
【００３７】
図５は、本発明の実施形態に係る画像読取装置１０におけるパルス幅と光量との関係を示すグラフである。横軸は光源２１に入力するパルス幅を示し、縦軸は、濃度基準部材（白基準部材）５０を読み取ったときの光検出部２２が検出する光量を示す。光量Ｑｔは光量の目標値である。本実施形態において、目標値は、例えば２５６階調（０〜２５５）における２４０である。パルス幅Ｐｉはパルス幅の初期値を示し、光量Ｑｉはパルス幅Ｐｉのときの光量を示す。パルス幅Ｐａはパルス幅調整後の値を示し、光量Ｑａはパルス幅Ｐａのときの光量を示す。
【００３８】
制御部３０は、光量が目標値Ｑｔに近づくように、パルス幅を光源２１の点灯期間内で調整する。しかしながら、パルス幅を光源２１の点灯可能期間の限界であるパルス幅Ｐａまで調整したが、光量が光量Ｑａまでしか到達せず、目標値Ｑｔに達していない。制御部３０は、パルス幅を光源２１の点灯可能期間の限界まで調整しても目標値Ｑｔまで光量が達しない場合、目標の光量を得るために必要なパルス幅を算出する。
【００３９】
制御部３０は、初期値のパルス幅Ｐｉ、光量の初期値Ｑｉ、調整後のパルス幅Ｐａおよび調整後の光量Ｑｉからパルス幅に対する光量の傾きａを算出する。演算式を以下の式１に示す。
【００４０】
ａ＝（Ｑａ−Ｑｉ）／（Ｐａ−Ｐｉ）  （式１）
【００４１】
また、制御部３０は、目標の光量を得るために必要なパルス幅Ｐｃを算出する。演算式を以下の式２に示す。
【００４２】
Ｐｃ＝Ｑｔ／ａ−Ｐａ  （式２）
【００４３】
ここで、式２は、パルス幅と光量の関係のグラフは原点を通過すると仮定して導出されたが、必ずしも原点を通過していると仮定して導出される必要はない。
【００４４】
図５で示したグラフのように、光源２１の点灯可能期間の限界までパルス幅（光源２１の点灯期間）を設定しても、目標の光量が得られない光源２１がある一方、光源２１の点灯可能期間内に目標の光量が得られる光源２１がある場合がある。本明細書において、光源２１の点灯可能期間の限界までパルス幅（光源２１の点灯期間）を設定しても、目標の光量が得られない光源２１を目標未達光源と記載する。また、光源２１の点灯可能期間内に目標の光量が得られる光源２１を目標到達光源と記載することがある。
【００４５】
図６を参照して、本発明に係る画像読取装置１０の実施形態を説明する。図６（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の実施形態に係る画像読取装置１０のパルス幅調整の際の画像読取動作を示すタイミングチャートである。図６（ａ）はパルス幅を調整する前のタイミングチャートを示し、図６（ｂ）は光量点灯期間内でパルス幅を調整したタイミングチャートを示し、図６（ｃ）はパルス幅振り分け後のタイミングチャートを示す。図４に示されたタイミングチャートを参照して上述した内容と重複する内容については詳細な説明を省略する。
【００４６】
図６（ａ）において、期間Ｔｓｒｉ、ＴｓｇｉおよびＴｓｂｉは、それぞれ赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂの検出単位期間の初期値を示す。また、期間Ｔｌｒｉ、ＴｌｇｉおよびＴｌｂｉは、それぞれ赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂの点灯可能期間の初期値である。また、パルス幅Ｐｒｉ、ＰｇｉおよびＰｂｉは、それぞれ赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂのパルス幅の初期値を示す。
【００４７】
パルス信号Ｒ＿ＬＥＤ、Ｇ＿ＬＥＤおよびＢ＿ＬＥＤのパルス幅は、それぞれの点灯可能期間内で初期値に設定されている。制御部３０は、光量調整部４０を制御し、パルス信号Ｒ＿ＬＥＤ、Ｇ＿ＬＥＤおよびＢ＿ＬＥＤのパルス幅を調整することにより光量を調整する。
【００４８】
図６（ｂ）において、パルス幅Ｐｒａ、ＰｇａおよびＰｂａは、それぞれ赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂの調整後のパルス幅を示す。パルス信号Ｒ＿ＬＥＤのパルス幅Ｐｒａは、点灯可能期間Ｔｌｒｉよりも短く、点灯可能期間Ｔｌｒｉに対して、期間Ｔｄｒの余裕期間がある。また、同様に、パルス信号Ｂ＿ＬＥＤのパルス幅Ｐｂａは、点灯可能期間Ｔｌｂｉよりも短く、点灯可能期間Ｔｌｂｉに対して、期間Ｔｄｂの余裕期間がある。一方、パルス信号Ｇ＿ＬＥＤのパルス幅Ｐｇａは、パルス幅Ｐｇａを点灯可能期間Ｔｌｇｉまで調整しても光量が目標値まで到達しない。点灯可能期間Ｔｌｇｉとパルス幅Ｐｇａとは等しい。赤色光源２１ｒと青色光源２１ｂとは目標到達光源であり、緑色光源２１ｇは目標未達光源である。
【００４９】
制御部３０は、図５を参照して上述したように、式２を演算することによって目標未達光源が目標の光量を得るために必要なパルス幅Ｐｃを算出する。制御部３０は、目標未達光源が目標の光量を得るために必要なパルス幅Ｐｃを確保するために、目標到達光源の余裕期間を目標未達光源のパルス幅に振り分ける。
【００５０】
図６（ｃ）において、期間Ｔｓｒｂ、ＴｓｇｂおよびＴｓｂｂは、それぞれ赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂの検出単位期間のパルス幅振り分け後の値を示す。また、期間Ｔｌｒｉ、ＴｌｇｉおよびＴｌｂｉは、それぞれ赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂの点灯可能期間のパルス幅振り分け後の値を示す。また、パルス幅Ｐｒｂ、ＰｇｂおよびＰｂｂは、それぞれ赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂのパルス幅振り分け後のパルス幅を示す。
【００５１】
赤色光源２１ｒの余裕期間Ｔｄｒ（＝Ｔｌｒｉ−Ｐｒａ）は、緑色光源２１ｇのパルス幅に振り分けられる。その結果、赤色光源２１ｒの検出単位期間Ｔｓｒｂと点灯可能期間Ｔｌｒｂは、振り分けた分だけ短くなる（Ｔｓｒｂ＝Ｔｓｒｉ−Ｔｄｒ、Ｔｌｒｂ＝Ｔｌｒｉ−Ｔｄｒ）。振り分け後のパルス幅Ｐｒｂは、調整後のパルス幅Ｐｒａと等しい。また、振り分け後のパルス幅Ｐｒｂは、点灯可能期間Ｔｌｒｂと等しい。
【００５２】
青色光源２１ｂの余裕期間Ｔｄｂ（＝Ｔｌｂｉ−Ｐｂａ）の一部は、緑色光源２１ｇのパルス幅に振り分けられる。その結果、青色光源２１ｂの検出単位期間Ｔｓｂｂと点灯可能期間Ｔｌｂｂは、振り分けた分だけ短くなる（Ｔｓｂｂ＝Ｔｓｂｉ−Ｔｄｂのうち振り分けた分、Ｔｌｂｂ＝Ｔｌｂｉ−Ｔｄｂのうち振り分けた分）。振り分け後のパルス幅Ｐｂｂは、調整後のパルス幅Ｐｂａと等しい。また、振り分け後のパルス幅Ｐｂｂは、点灯可能期間Ｔｌｂｂよりも短い。
【００５３】
緑色光源２１ｇのパルス幅Ｐｇｂは、調整後のパルス幅Ｐｇａに目標未達光源が目標の光量を得るために必要なパルス幅が足された期間である（Ｐｇｂ＝Ｐｇａ＋Ｐｃ）。緑色光源２１ｇの検出単位期間Ｔｓｇｂと点灯可能期間Ｔｌｇｂは、赤色光源２１ｒと青色光源２１ｂとから振り分けられた分だけ長くなる（Ｔｓｇｂ＝Ｔｓｇｉ＋Ｐｃ、Ｔｌｇｂ＝Ｔｌｇｉ＋Ｐｃ）。緑色光源２１ｇのパルス幅Ｐｇｂが長くなることによって、目標量の光量を得ることができる。
【００５４】
検出単位期間の初期値（期間Ｔｓｒｉ、ＴｓｇｉおよびＴｓｂｉ）は全て等しいが、振り分け後の検出単位期間（期間Ｔｓｒｂ、ＴｓｇｂおよびＴｓｂｂ）は異なる。赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂの１ラインの検出単位期間の合計は、初期値と振り分け後の値とで等しい（Ｔｓｒｉ＋Ｔｓｇｉ＋Ｔｓｂｉ＝Ｔｓｒｂ＋Ｔｓｇｂ＋Ｔｓｂｂ）。
【００５５】
検出単位期間が変更になるので、制御部３０は、各色の画素数が予め定められた画素数になるように光検出部２２のシフトレジスター２４に出力するクロック信号の周波数を変更する。例えば、時刻ｔ１〜ｔ２（赤色光源２１ｒによって発生した電荷の読み出し期間）においては、読み出し期間が長くなるので、クロック信号の周波数は、調整前に比べて低くする。一方、時刻ｔ２〜ｔ３（緑色光源２１ｇによって発生した電荷の読み出し期間）および時刻ｔ３〜ｔ４（青色光源２１ｂによって発生した電荷の読み出し期間）においては、読み出し期間が短くなるので、クロック信号の周波数は、調整前に比べて高くする。クロック信号の周波数の切り替えは、ＳＰ信号の立ち上りまたは立下りを基準に行われる。
【００５６】
なお、図６では、赤色光源２１ｒの余裕期間Ｔｄｒは、全て緑色光源２１ｇのパルス幅に振り分けられ、青色光源の余裕期間Ｔｄｂの一部は、緑色光源２１ｇのパルス幅に振り分けられたが、これに限定されない。例えば、青色光源の余裕期間Ｔｄｂは、全て緑色光源２１ｇのパルス幅に振り分けられ、赤色光源の余裕期間Ｔｄｒの一部は、緑色光源２１ｇのパルス幅に振り分けられてもよい。あるいは、赤色光源２１ｒの余裕期間Ｔｄｒの一部は、全て緑色光源２１ｇのパルス幅に振り分けられ、青色光源の余裕期間Ｔｄｂの一部は、緑色光源２１ｇのパルス幅に振り分けられてもよい。
【００５７】
図６では目標到達光源の余裕期間が目標未達光源に目標の光量を得るために必要なパルス幅よりも長かったが、続いて、目標到達光源の余裕期間が目標未達光源に目標の光量を得るために必要なパルス幅よりも短い場合について、図７を参照して説明する。図７（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の実施形態に係る画像読取装置１０のパルス幅調整の際の画像読取動作を示すタイミングチャートである。図７（ａ）はパルス幅を調整する前のタイミングチャートを示し、図７（ｂ）は光量点灯期間内でパルス幅を調整したタイミングチャートを示し、図７（ｃ）はパルス幅振り分け後のタイミングチャートを示す。図４および図６に示されたタイミングチャートを参照して上述した内容と重複する内容については詳細な説明を省略する。
【００５８】
図７（ａ）において、図６（ａ）と同様、赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂのパルス幅は、それぞれ初期値Ｐｒｉ、ＰｇｉおよびＰｂｉに設定されている。
【００５９】
図７（ｂ）において、パルス信号Ｒ＿ＬＥＤのパルス幅Ｐｒａは、点灯可能期間Ｔｌｒｉよりも短く、点灯可能期間Ｔｌｒｉに対して、期間Ｔｄｒの余裕期間がある。図６（ｂ）のＴｄｒに比べて、図７（ｂ）の期間Ｔｄｒの方が短い。また、パルス信号Ｂ＿ＬＥＤのパルス幅Ｐｂａは、点灯可能期間Ｔｌｂｉよりも短く、点灯可能期間Ｔｌｂｉに対して、期間Ｔｄｂの余裕期間がある。図６（ｂ）の期間Ｔｄｒに比べて、図７（ｂ）の期間Ｔｄｒの方が短い。
【００６０】
図７（ｃ）において、図６（ｃ）と同様に目標到達光源である赤色光源２１ｒと青色光源２１ｂとから、目標未達光源である緑色光源２１ｇへパルス幅の振り分けが行われる。赤色光源２１ｒの余裕期間Ｔｄｒ（＝Ｔｌｒｉ−Ｐｒａ）と青色光源２１ｂの余裕期間Ｔｄｂ（＝Ｔｌｂｉ−Ｐｂａ）とが、緑色光源２１ｇのパルス幅に振り分けられる。緑色光源２１ｇのパルス幅Ｐｇｂは、調整後のパルス幅Ｐｇａに赤色光源２１ｒの余裕期間Ｔｄｒと青色光源２１ｂの余裕期間Ｔｄｂとが足された期間である（Ｐｇｂ＝Ｐｇａ＋Ｔｄｒ＋Ｔｄｂ）。
【００６１】
検出単位期間の初期値（Ｔｓｒｉ、ＴｓｇｉおよびＴｓｂｉ）は全て等しいが、振り分け後の検出単位期間（Ｔｓｒｂ、ＴｓｇｂおよびＴｓｂｂ）は異なる。赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂの１ラインの検出単位期間の合計は、初期値と振り分け後の値とで等しい（Ｔｓｒｉ＋Ｔｓｇｉ＋Ｔｓｂｉ＝Ｔｓｒｂ＋Ｔｓｇｂ＋Ｔｓｂｂ）。
【００６２】
緑色光源２１ｇは、光量の目標値に届かないが、パルス幅振り分け前に比べて、目標値に近づくように光量が調整される。
【００６３】
また、検出単位期間が変更になるので、制御部３０は、光検出部２２のシフトレジスター２４に出力するクロック信号を図６において上述したように周波数を変更する。
【００６４】
なお、図６および図７とは目標未達光源が１つであったが、２つであってもよい。
【００６５】
図１、図６および図８を参照して、本発明に係る画像読取装置１０による光量調整方法を説明する。図８は、本発明の実施形態に係る画像読取装置１０による光量調整方法を示すフローチャートである。本実施形態の光量調整方法では、図８に示すように、ステップＳ１００〜ステップＳ１２０を行うことによって光量（パルス幅）を調整する。その後、原稿Ｍを読み取る際、設定された光量に基づいて光源２１を点灯させる。パルス幅設定値は、例えば、２５６段階で設定されている。初期設定値にαを繰りかえし加減することによってパルス幅設定値は収束する。収束したパルス幅設定値を用いて濃度基準部材５０を光源２１で照射することによって取得された濃度基準データが目標値に近づくように、初期値およびαが設定されている。例えば、ここでは、初期設定値が１００に設定されており、αが４０に設定されている。
【００６６】
ステップＳ１００：パルス幅設定値を初期設定値に設定する。図６（ａ）に示す様に、赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂのパルス幅を初期設定値のパルス幅Ｐｒｉ、ＰｇｉおよびＰｂｉに設定する。ここでは、パルス幅設定値を初期設定値の１００に設定する。
【００６７】
ステップＳ１０２：濃度基準部材５０（白基準部材）を光源２１で照射することにより、濃度基準データ（濃度基準部材検出光量）を取得する。１回目の濃度基準データの取得は、ステップＳ１００において設定されたパルス幅の初期値を用いて濃度基準部材５０（白基準部材）を光源２１で照射することにより取得される。
【００６８】
ステップＳ１０４：制御部３０は、Ｓ１０２において取得された出力値（濃度基準データ）が目標値と等しいか否かを判定する。出力値＝目標値である場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、光量調整工程はステップＳ１１６に進む。出力値＝目標値でない場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、光量調整工程はステップＳ１０６に進む。
【００６９】
ステップ１０６：制御部３０は、出力値が目標値より小さい（出力値＞目標値）か否かを判定する。出力値＞目標値である場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、光量調整工程はステップＳ１０８に進む。出力値＞目標値でない場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、光量調整工程はステップＳ１１０に進む。
【００７０】
ステップＳ１０８：ステップ１０６において、出力値＞目標値である場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、パルス幅が目標値に対応するパルス幅よりも大きいため、出力値が目標値よりも大きいことを示している。したがって、制御部３０は、パルス幅設定値＝パルス幅設定値−αの演算処理を行い、パルス幅を小さくする。ここでは、パルス幅設定値＝１００―４０＝６０となる。αとして初期値が設定されている。ここでは、αは４０が設定されている。そして、光量調整工程はステップＳ１１２に進む。
【００７１】
ステップＳ１１０：ステップ１０６において、出力値＞目標値でない場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、パルス幅が目標値に対応するパルス幅よりも小さいため、出力値が目標値よりも小さいことを示している。したがって、制御部３０は、パルス幅設定値＝パルス幅設定値＋αの演算処理を行い、パルス幅を大きくする。ここでは、パルス幅設定値＝１００＋４０＝１４０となる。αとして初期値が設定されている。ここでは、αは４０が設定されている。そして、光量調整工程はステップＳ１１２に進む。
【００７２】
ステップＳ１１２：制御部３０は、αは１より小さい（α＜１）か否かを判定する。α＜１である場合（ステップＳ１１２：Ｙｅｓ）、光量調整工程はステップＳ１１６に進む。α＜１でない場合（ステップＳ１１２：Ｎｏ）、光量調整工程はステップＳ１１４に進む。
【００７３】
ステップＳ１１４：制御部３０は、αをα／２に設定する。ここでは、αの初期値４０を２分の１にした２０が設定される。その後、光量調整工程はＳ１０２に戻り、ステップＳ１０８またはステップＳ１１０において再設定されたパルス幅で濃度基準部材を照射することにより再び濃度基準データを取得する。
【００７４】
ステップＳ１０２〜ステップＳ１１４を繰りかえすことにより出力値が目標値に近づくように、パルス幅が調整される。ステップＳ１０４において制御部３０が出力値＝目標値である（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）と判定した場合、あるいは、ステップＳ１１２において制御部３０がα＜１である（ステップＳ１１２：Ｙｅｓ）と判定するまで、ステップＳ１０２〜ステップＳ１１４は繰りかえし、図６（ｂ）に示すようにパルス幅が調整される。ここでは、αは初期値の４０から２０、そして１０、そして５へとステップＳ１０２〜ステップＳ１１４を繰りかえすごとにαが２分の１に変化する。
【００７５】
ステップＳ１００〜ステップＳ１１２においてパルス幅を調整しても出力値が目標値に達しない場合がある。その場合、ステップＳ１１６〜ステップＳ１２０において、目標到達光源と目標未達光源とでパルス幅を振り分けることにより、全ての光源２１で出力値が目標値に近づくようにする。
【００７６】
ステップＳ１１６：制御部３０は、ステップＳ１００〜ステップＳ１１４において調整されたパルス幅とそのパルス幅のときの出力値とを読み出す。
【００７７】
ステップＳ１１８：制御部３０は、目標未達光源において目標の光量を得るために必要なパルス幅と、目標到達光源における余裕期間とを算出する。そして、制御部３０は、目標到達光源の余裕期間を目標未達光源に振り分ける。また、制御部３０は、光検出部２２の検出単位期間を調整する。
【００７８】
ステップＳ１２０：制御部３０は、ステップＳ１１８において調整された検出単位期間に基づいて、シフトレジスター２４に出力するクロック信号の周波数を変更する。
【００７９】
図１〜図８を参照して上述したように、画像読取装置１０において、複数の光源２１から濃度基準部材５０に出射されて光検出部２２によって検出された複数の色光の光量をそれぞれ示す濃度基準部材検出光量に基づいて、光検出部２２の検出単位期間を制御する。したがって、調整前の検出単位期間で目標値に達しなかった光源２１についても、適切な光量で原稿Ｍを読み取ることができる。
【００８０】
また、制御部３０は、複数の光源２１から濃度基準部材５０に出射されて光検出部２２によって検出された複数の色光の光量がそれぞれ目標量に近づくように、複数の光源のそれぞれの点灯期間を点灯可能期間内で調整する。したがって、適切な光量で原稿Ｍを読み取ることができる。
【００８１】
また、制御部３０は、複数の光源２１から、目標到達光源と目標未達光源とを特定し、目標未達光源の点灯期間が目標未達光源の点灯可能期間に目標到達光源の点灯可能期間と目標到達期間との差分の少なくとも一部を追加した期間となるように光量調整部を制御する。したがって、効率的に目標未達光源の点灯期間を調整することができる。
【００８２】
また、制御部３０は、光検出部２２の検出単位期間をそれぞれ制御した結果に基づき、シフトレジスター２４に出力するクロック信号の周波数を変更する。したがって、適切な読み出しを行うことができる。
【００８３】
なお、光源２１は赤色光源２１ｒ、緑色光源２１ｇおよび青色光源２１ｂに限定されず、光源２１は４種類以上あってもよい。
【００８４】
図９は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００を示す模式図である。以下、本実施形態において画像形成装置１００は複写機である。画像形成装置１００は、画像読取装置１０と画像形成部６０とを備える。画像形成部６０は、定着装置１１０、給紙カセット１２０、作像部１３０、トナー補給装置１４０、用紙排出部１５０および用紙搬送部１６０を有している。画像形成部６０は、画像読取装置１０によって読み取られた画像データに基づいて画像を形成する。
【００８５】
給紙カセット１２０には、印刷用の用紙Ｐが収容されている。複写を行う際、給紙カセット１２０内の用紙Ｐは、作像部１３０と定着装置１１０とを経由して用紙排出部１５０から排出されるように、用紙搬送部１６０によって搬送される。
【００８６】
作像部１３０では、トナー像を用紙Ｐに形成する。作像部１３０には、感光体１３１と現像装置１３２と転写装置１３３とが含まれている。
【００８７】
感光体１３１には、画像読取装置１０で生成された原稿画像の電子信号に基づいたレーザーによって静電潜像が形成される。現像装置１３２は現像ローラー１２１を有している。現像ローラー１２１は、感光体１３１にトナーを供給して静電潜像を現像させることで、感光体１３１にトナー像を形成する。トナーは、トナー補給装置１４０から現像装置１３２へ補給される。
【００８８】
転写装置１３３は、感光体１３１に形成されたトナー像を用紙Ｐに転写する。
【００８９】
定着装置１１０では、定着部材１１１と加圧部材１１２とによって用紙Ｐを加熱及び加圧することで、作像部１３０において形成された未定着のトナー像を溶融させて用紙Ｐに定着させる。
【００９０】
なお、画像読取装置１０は、光検出部２７がＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサーであったが、光検出部２７がＣＣＤ（Ｃｈａｒａｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）でもよい。
【００９１】
また、画像読取装置１０が読み取る原稿Ｍは、紙に限定されない。例えば、布や厚みのある立体物でもあり得る。
【００９２】
また、画像形成装置１００は、複写機に限定されない。複写機、プリンター、ファクシミリ又はこれらの機能を兼ね備えた複合機であり得る。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明に係る画像読取装置は、複数の光源の点灯を順次切り換えて読み取りを行う画像読取装置に好適に用いられる。
【符号の説明】
【００９４】
Ｍ          原稿
Ｐ          用紙
Ｙ          副走査方向
１０        画像読取装置
１１        原稿台
２０        画像読取部
２１ｒ      赤色光源
２１ｇ      緑色光源
２１ｂ      青色光源
２２        光検出部
２２ａ      受光素子
２３        キャリッジ
２４        シフトレジスター
２５        配線
２６        出力部
３０        制御部
４０        光量調整部
５０        濃度基準部材
６０        画像形成部
７０        アナログフロントエンド
１００      画像形成装置
１１０      定着装置
１１１      定着部材
１１２      加圧部材
１２０      給紙カセット
１３０      作像部
１３１      感光体
１３２      現像装置
１３３      転写装置
１４０      トナー補給装置
１５０      用紙排出部
１６０      用紙搬送部
【図１】
2014233057.tif 000003
【図２】
2014233057.tif 000004
【図３】
2014233057.tif 000005
【図４】
2014233057.tif 000006
【図５】
2014233057.tif 000007
【図６】
2014233057.tif 000008
【図７】
2014233057.tif 000009
【図８】
2014233057.tif 000010
【図９】
2014233057.tif 000011